(57)【要約】【課題】アクティブノイズ制御を提供すること。【解決手段】コンピュータ実行可能な命令によってエンコードされたコンピュータ読み取り可能な媒体であって、望ましくない音を表す入力信号に基づいて、無限インパルス応答フィルタの出力信号を発生するように実行可能な命令と、無限インパルス応答フィルタの出力信号に基づいて、アンチノイズ信号を実行可能な命令であって、アンチノイズ信号は、スピーカを駆動して音波を生成し、望ましくない音に弱め合う干渉を施すように構成されている、命令と、無限インパルス応答フィルタの出力信号と、望ましくない音と該スピーカによって生成された音波との組み合わせから生成された音波を表すエラー信号とに基づいて、更新信号を発生するように実行可能な命令と、更新信号に基づいて、無限インパルス応答フィルタの複数の係数を更新するように実行可能な命令とを含む、媒体。【選択図】図１
2010250316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ実行可能な命令によってエンコードされたコンピュータ読み取り可能な媒体であって、該コンピュータ実行可能な命令は、アクティブノイズ制御システムを動作させるように、プロセッサによって実行可能であり、該コンピュータ読み取り可能な媒体は、
望ましくない音を表す入力信号に基づいて、無限インパルス応答フィルタの出力信号を発生するように実行可能な命令と、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号に基づいて、アンチノイズ信号を発生するように実行可能な命令であって、該アンチノイズ信号は、スピーカを駆動して音波を生成し、望ましくない音に弱め合う干渉を施すように構成されている、命令と、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号と、該望ましくない音と該スピーカによって生成された該音波との組み合わせから生成された音波を表すエラー信号とに基づいて、更新信号を発生するように実行可能な命令と、
該更新信号に基づいて、該無限インパルス応答フィルタの複数の係数を更新するように実行可能な命令と
を含む、コンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項２】
前記更新信号を発生するように実行可能な前記命令は、
推定経路フィルタを用いて前記無限インパルス応答フィルタの前記出力信号をフィルタリングして、フィルタリングされた出力信号を発生するように実行可能な命令と、
該フィルタリングされた出力信号と前記エラー信号とを合算して、該更新信号を発生するように実行可能な命令と
を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３】
前記無限インパルス応答フィルタの前記複数の係数を更新するように実行可能な前記命令は、
推定経路フィルタを用いて前記入力信号をフィルタリングし、フィルタリングされた入力信号を発生するように実行可能な命令と、
該フィルタリングされた入力信号に基づいて、該無限インパルス応答フィルタの少なくとも１つの中間出力信号を発生するように実行可能な命令と、
該無限インパルス応答フィルタの該少なくとも１つの中間出力信号に基づいて、該複数の係数を更新するように実行可能な命令と
を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項４】
前記無限インパルス応答フィルタの前記複数の係数を更新するように実行可能な前記命令は、
前記少なくとも１つの更新信号に基づいて、少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生するように実行可能な命令と、
該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号に基づいて、該複数の係数を更新するように実行可能な命令と
を含む、請求項３に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項５】
前記無限インパルス応答フィルタの前記複数の係数を更新するように実行可能な前記命令は、
少なくとも１つの更新フィルタに前記更新信号を提供するように実行可能な命令と、
該少なくとも１つの更新信号に基づいて、該少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生するように実行可能な命令と、
該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号に基づいて、該複数の係数を更新するように実行可能な命令と
を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項６】
前記複数のフィルタ係数を更新するように実行可能な前記命令は、
複数の更新係数を決定するように実行可能な命令であって、各更新係数は、前記無限インパルス応答フィルタの前記複数の係数のうちの１つに対応する、命令と、
該更新係数の各々の安定性を決定するように実行可能な命令と、
該複数の更新係数の各々が安定であるとして決定された場合に、対応する更新係数によって、該無限インパルス応答フィルタの複数の係数の各々を置換するように実行可能な命令と
を含む、請求項１に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項７】
アクティブノイズ制御システムを動作させる方法であって、該方法は、
望ましくない音を表す入力信号に基づいて、少なくとも１つの無限インパルス応答フィルタの出力信号を発生することと、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号に基づいて、アンチノイズを発生することと、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号と、該アンチノイズと該望ましくない音との組み合わせから生成される音波を表すエラー信号とを発生することと、
該少なくとも１つの無限インパルス応答フィルタの該出力信号と該更新信号とに基づいて、該少なくとも１つの無限インパルス応答フィルタの複数の係数を更新することと
を含む、方法。
【請求項８】
推定経路フィルタを用いて前記無限インパルス応答フィルタの前記出力信号をフィルタリングして、フィルタリングされた出力信号を発生すること
をさらに含み、
前記更新信号を発生することは、該フィルタリングされた出力信号と前記望ましくない音信号とを合算し、前記更新信号を発生することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
少なくとも１つの更新フィルタに前記更新信号を提供することと、
該更新信号に基づいて、該少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生することと
を含み、
前記複数の係数を更新することは、該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号に基づいて、該複数の係数を更新することをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
推定経路フィルタを用いて前記入力信号をフィルタリングして、フィルタリングされた入力信号を発生することと、
該フィルタリングされた入力信号に基づいて、前記無限インパルス応答フィルタの少なくとも１つの中間出力信号を発生することと
を含み、
前記複数の係数を更新することは、該無限インパルス応答フィルタの該少なくとも１つの中間出力信号に基づいて、該複数の係数を更新することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの更新信号に基づいて、少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生すること
をさらに含み、
前記複数の係数を更新することは、該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号に基づいて、該複数の係数を更新することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記複数の係数を更新することは、
複数の更新係数を決定することであって、該更新係数の各々は、前記無限インパルス応答フィルタの前記複数の係数のそれぞれに対応している、ことと、
該更新係数の各々の安定性を決定することと、
該複数の更新係数の各々が安定であるとして決定された場合に、対応する更新係数によって、該無限インパルス応答フィルタの該複数の係数の各々を置換することと
を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
プロセッサと、
該プロセッサに接続されたメモリと
を含み、該プロセッサは、
望ましくない音を表す入力信号に基づいて、無限インパルス応答フィルタから出力信号を発生することと、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号に基づいて、アンチノイズを発生することであって、該アンチノイズ信号は、スピーカを駆動して音波を生成し、望ましくない音に弱め合う干渉を施すように構成されている、ことと、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号と、該望ましくない音と該スピーカによって生成された該音波との組み合わせから生成された音波を表すエラー信号とに基づいて、更新信号を発生することと、
該更新信号に基づいて、該無限インパルス応答フィルタの複数の係数を更新することと
を行うように構成されている、アクティブノイズ制御システム。
【請求項１４】
前記プロセッサは、
推定経路フィルタを用いて前記無限インパルス応答フィルタの前記出力をフィルタリングして、フィルタリングされた出力信号を発生することと、
該フィルタリングされた出力信号と前記エラー信号とを合算して、前記更新信号を発生することと
を行うようにさらに構成されている、請求項１３に記載のアクティブノイズ制御システム。
【請求項１５】
前記プロセッサは、
推定経路フィルタを用いて前記入力信号をフィルタリングして、フィルタリングされた入力信号を発生することと、
該フィルタリングされた入力信号に基づいて、該無限インパルス応答フィルタの少なくとも１つの中間出力信号を発生することと、
該無限インパルス応答フィルタの該少なくとも１つの中間出力信号に基づいて、該複数の係数を更新することと
を行うようにさらに構成されている、請求項１３に記載のアクティブノイズ制御システム。
【請求項１６】
前記プロセッサは、
前記少なくとも１つの更新信号に基づいて、少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生することと、
該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号と前記少なくとも１つの中間出力信号とに基づいて、前記複数の係数を更新することと
を行うようにさらに構成されている、請求項１５に記載のアクティブノイズ制御システム。
【請求項１７】
前記プロセッサは、
少なくとも１つの更新フィルタに前記更新信号を伝送することと、
該更新信号に基づいて、前記少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生することと、
該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号に基づいて、前記複数の係数を更新することと
を行うようにさらに構成されている、請求項１３に記載のアクティブノイズ制御システム。
【請求項１８】
前記プロセッサは、
複数の更新係数を決定することであって、該更新係数の各々は、前記無限インパルス応答フィルタの前記複数の係数のそれぞれに対応する、ことと、
該更新係数の各々の安定性を決定することと、
該複数の更新係数の各々が安定であるとして決定された場合に、対応する更新係数によって、該無限インパルス応答フィルタの該複数の係数の各々を置換することと
を行うようにさらに構成されている、請求項１３に記載のアクティブノイズ制御システム。
【請求項１９】
アクティブノイズ制御システムを動作させる方法であって、該方法は、
望ましくない音を表す第１の入力信号サンプルを無限インパルス応答フィルタに提供することと、
該第１の入力信号サンプルに基づいて、該無限インパルス応答フィルタの出力信号サンプルを発生することと、
該出力信号サンプルに基づいて、アンチノイズ信号サンプルを発生することであって、該アンチノイズ信号サンプルは、スピーカを駆動して音波を生成し、望ましくない音に弱め合う干渉を施すように構成されている、ことと、
該スピーカによって生成された音波と該望ましくない音との組み合わせに基づいて、エラー信号を発生することと、
該エラー信号に基づいて、更新信号サンプルを発生することと、
該無限インパルス応答フィルタの少なくとも１つの中間出力信号に基づいて、該無限インパルス応答フィルタに含まれる該複数の係数を更新することと
を含む、方法。
【請求項２０】
前記望ましくない音を表す第２の入力信号サンプルを前記無限インパルス応答フィルタに提供することであって、該無限インパルス応答フィルタは、前記更新された複数の係数を含む、こと
をさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
推定経路フィルタを用いて前記無限インパルス応答フィルタの前記出力をフィルタリングして、フィルタリングされた出力信号を発生すること
をさらに含み、
前記更新信号を発生することは、該フィルタリングされた出力信号サンプルと前記望ましくない音信号サンプルとを合算して、前記更新信号サンプルを発生することを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
推定経路フィルタを用いて前記第１の入力信号サンプルをフィルタリングして、第１のフィルタリングされた入力信号サンプルを発生することと、
該第１のフィルタリングされた入力信号サンプルに基づいて、前記無限インパルス応答フィルタの少なくとも１つの中間出力信号サンプルを発生することと
をさらに含み、
前記複数の係数を更新することは、該無限インパルス応答フィルタの該少なくとも１つの中間出力信号サンプルに基づいて、該複数の係数を更新することを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの更新信号サンプルに基づいて、少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力サンプルを発生すること
をさらに含み、
前記複数の係数を更新することは、該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号サンプルに基づいて、該複数の係数を更新することをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
少なくとも１つの更新フィルタに前記更新信号サンプルを提供することと、
該更新信号に基づいて、該少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生することと
を含み、
前記複数の係数を更新することは、該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号サンプルに基づいて、該複数の係数を更新することをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
前記複数の係数を更新することは、
複数の更新係数を決定することであって、該更新係数の各々は、前記無限インパルス応答フィルタの前記複数の係数のそれぞれに対応している、ことと、
該更新係数の各々の安定性を決定することと、
該複数の更新係数の各々が安定であるとして決定された場合に、該対応する更新係数によって、該無限インパルス応答フィルタの該複数の係数の各々を置換することと
を含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（１．技術分野）
本発明は、アクティブノイズ制御に関し、より具体的には、少なくとも１つの無限インパルス応答フィルタを用いたアクティブノイズ制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
（２．関連技術）
アクティブノイズ制御は、ターゲットの望ましくない信号に弱め合う干渉（ｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅｌｙ  ｉｎｔｅｒｆａｒｅ）を施す音波を生成するために用いられ得る。弱め合う干渉を施す音波は、ラウドスピーカを介して生成され、ターゲットの望ましくない音と組み合され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
アクティブノイズ制御システムは、概して、少なくとも１つの適応有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタを含む。ＦＩＲフィルタは、典型的には、システムの不安定性の発生率が低いことを理由に用いられている。ＦＩＲフィルタは、概して、無限インパルス（ＩＩＲ）フィルタと比較して、長い収束時間を呈し得る。ＩＩＲフィルタはＦＩＲフィルタと比較して短い収束時間を提供し得るが、ＩＩＲフィルタを用いると、システムが不安定になる場合が、より多く生じ得る。したがって、アクティブノイズ制御システムにおいてＩＩＲフィルタを制御することの必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（概要）
アクティブノイズ制御（ＡＮＣ）システムは、少なくとも１つの適応無限インパルス応答フィルタ（ＩＩＲ）を実装し得る。ＩＩＲフィルタは、望ましくない音を表す入力信号を受信し得る。ＩＩＲフィルタは、入力信号に基づいて、出力信号を発生し得る。ＡＮＣシステムは、ＩＩＲフィルタの出力信号に基づいて、アンチノイズ信号を発生し得る。アンチノイズ信号は、スピーカを駆動して音波を生成し、望ましくない音に弱め合う干渉を施すように用いられ得る。
【０００５】
ＩＩＲフィルタは、入力信号に基づいて、出力信号を発生するために用いられる複数のフィルタ係数を含み得る。ＡＮＣシステムは、ＩＩＲフィルタのフィルタ係数を更新する更新システムを含み得る。更新システムは、ＩＩＲフィルタによって受信される入力信号の各サンプルに基づいて、複数の更新係数を発生し得る。更新システムは、更新係数の安定性を決定し得る。更新係数が安定であるとして決定された場合に、ＩＩＲフィルタの係数は、更新係数によって置換され得る。
【０００６】
本発明のその他のシステム、方法、特徴および利点は、以下の図面および詳細な説明を参酌したときに、当業者によって明確に理解される、または、明確に理解されるようになる。そのような追加的なシステム、方法、特徴および利点は、本開示内に含まれ、本発明の範囲内に含まれ、以下の特許請求の範囲によって保護されることが意図されている。
【０００７】
例えば、本発明は、以下の項目を提供する。
（項目１）  
コンピュータ実行可能な命令によってエンコードされたコンピュータ読み取り可能な媒体であって、該コンピュータ実行可能な命令は、アクティブノイズ制御システムを動作させるように、プロセッサによって実行可能であり、該コンピュータ読み取り可能な媒体は、
望ましくない音を表す入力信号に基づいて、無限インパルス応答フィルタの出力信号を発生するように実行可能な命令と、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号に基づいて、アンチノイズ信号を発生するように実行可能な命令であって、該アンチノイズ信号は、スピーカを駆動して音波を生成し、望ましくない音に弱め合う干渉を施すように構成されている、命令と、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号と、該望ましくない音と該スピーカによって生成された該音波との組み合わせから生成された音波を表すエラー信号とに基づいて、更新信号を発生するように実行可能な命令と、
該更新信号に基づいて、該無限インパルス応答フィルタの複数の係数を更新するように実行可能な命令と
を含む、コンピュータ読み取り可能な媒体。
（項目２）  
上記更新信号を発生するように実行可能な上記命令は、
推定経路フィルタを用いて上記無限インパルス応答フィルタの上記出力信号をフィルタリングして、フィルタリングされた出力信号を発生するように実行可能な命令と、
該フィルタリングされた出力信号と上記エラー信号とを合算して、該更新信号を発生するように実行可能な命令と
を含む、上記項目のいずれかに記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
（項目３）  
上記無限インパルス応答フィルタの上記複数の係数を更新するように実行可能な上記命令は、
推定経路フィルタを用いて上記入力信号をフィルタリングし、フィルタリングされた入力信号を発生するように実行可能な命令と、
該フィルタリングされた入力信号に基づいて、該無限インパルス応答フィルタの少なくとも１つの中間出力信号を発生するように実行可能な命令と、
該無限インパルス応答フィルタの該少なくとも１つの中間出力信号に基づいて、該複数の係数を更新するように実行可能な命令と
を含む、上記項目のいずれかに記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
（項目４）  
上記無限インパルス応答フィルタの上記複数の係数を更新するように実行可能な上記命令は、
上記少なくとも１つの更新信号に基づいて、少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生するように実行可能な命令と、
該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号に基づいて、該複数の係数を更新するように実行可能な命令と
を含む、上記項目のいずれかに記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
（項目５）  
上記無限インパルス応答フィルタの上記複数の係数を更新するように実行可能な上記命令は、
少なくとも１つの更新フィルタに上記更新信号を提供するように実行可能な命令と、
該少なくとも１つの更新信号に基づいて、該少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生するように実行可能な命令と、
該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号に基づいて、該複数の係数を更新するように実行可能な命令と
を含む、上記項目のいずれかに記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
（項目６）  
上記複数のフィルタ係数を更新するように実行可能な上記命令は、
複数の更新係数を決定するように実行可能な命令であって、各更新係数は、上記無限インパルス応答フィルタの上記複数の係数のうちの１つに対応する、命令と、
該更新係数の各々の安定性を決定するように実行可能な命令と、
該複数の更新係数の各々が安定であるとして決定された場合に、対応する更新係数によって、該無限インパルス応答フィルタの複数の係数の各々を置換するように実行可能な命令と
を含む、上記項目のいずれかに記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
（項目７）  
アクティブノイズ制御システムを動作させる方法であって、該方法は、
望ましくない音を表す入力信号に基づいて、少なくとも１つの無限インパルス応答フィルタの出力信号を発生することと、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号に基づいて、アンチノイズを発生することと、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号と、該アンチノイズと該望ましくない音との組み合わせから生成される音波を表すエラー信号とを発生することと、
該少なくとも１つの無限インパルス応答フィルタの該出力信号と該更新信号とに基づいて、該少なくとも１つの無限インパルス応答フィルタの複数の係数を更新することと
を含む、方法。
（項目８）  
推定経路フィルタを用いて上記無限インパルス応答フィルタの上記出力信号をフィルタリングして、フィルタリングされた出力信号を発生すること
をさらに含み、
上記更新信号を発生することは、該フィルタリングされた出力信号と上記望ましくない音信号とを合算し、上記更新信号を発生することを含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目９）  
少なくとも１つの更新フィルタに上記更新信号を提供することと、
該更新信号に基づいて、該少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生することと
を含み、
上記複数の係数を更新することは、該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号に基づいて、該複数の係数を更新することをさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１０）  
推定経路フィルタを用いて上記入力信号をフィルタリングして、フィルタリングされた入力信号を発生することと、
該フィルタリングされた入力信号に基づいて、上記無限インパルス応答フィルタの少なくとも１つの中間出力信号を発生することと
を含み、
上記複数の係数を更新することは、該無限インパルス応答フィルタの該少なくとも１つの中間出力信号に基づいて、該複数の係数を更新することをさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１１）  
上記少なくとも１つの更新信号に基づいて、少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生すること
をさらに含み、
上記複数の係数を更新することは、該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号に基づいて、該複数の係数を更新することをさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１２）  
上記複数の係数を更新することは、
複数の更新係数を決定することであって、該更新係数の各々は、上記無限インパルス応答フィルタの上記複数の係数のそれぞれに対応している、ことと、
該更新係数の各々の安定性を決定することと、
該複数の更新係数の各々が安定であるとして決定された場合に、対応する更新係数によって、該無限インパルス応答フィルタの該複数の係数の各々を置換することと
を含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１３）  
プロセッサと、
該プロセッサに接続されたメモリと
を含み、該プロセッサは、
望ましくない音を表す入力信号に基づいて、無限インパルス応答フィルタから出力信号を発生することと、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号に基づいて、アンチノイズを発生することであって、該アンチノイズ信号は、スピーカを駆動して音波を生成し、望ましくない音に弱め合う干渉を施すように構成されている、ことと、
該無限インパルス応答フィルタの該出力信号と、該望ましくない音と該スピーカによって生成された該音波との組み合わせから生成された音波を表すエラー信号とに基づいて、更新信号を発生することと、
該更新信号に基づいて、該無限インパルス応答フィルタの複数の係数を更新することと
を行うように構成されている、アクティブノイズ制御システム。
（項目１４）  
上記プロセッサは、
推定経路フィルタを用いて上記無限インパルス応答フィルタの上記出力をフィルタリングして、フィルタリングされた出力信号を発生することと、
該フィルタリングされた出力信号と上記エラー信号とを合算して、上記更新信号を発生することと
を行うようにさらに構成されている、上記項目のいずれかに記載のアクティブノイズ制御システム。
（項目１５）  
上記プロセッサは、
推定経路フィルタを用いて上記入力信号をフィルタリングして、フィルタリングされた入力信号を発生することと、
該フィルタリングされた入力信号に基づいて、該無限インパルス応答フィルタの少なくとも１つの中間出力信号を発生することと、
該無限インパルス応答フィルタの該少なくとも１つの中間出力信号に基づいて、該複数の係数を更新することと
を行うようにさらに構成されている、上記項目のいずれかに記載のアクティブノイズ制御システム。
（項目１６）  
上記プロセッサは、
上記少なくとも１つの更新信号に基づいて、少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生することと、
該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号と上記少なくとも１つの中間出力信号とに基づいて、上記複数の係数を更新することと
を行うようにさらに構成されている、上記項目のいずれかに記載のアクティブノイズ制御システム。
（項目１７）  
上記プロセッサは、
少なくとも１つの更新フィルタに上記更新信号を伝送することと、
該更新信号に基づいて、上記少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生することと、
該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号に基づいて、上記複数の係数を更新することと
を行うようにさらに構成されている、上記項目のいずれかに記載のアクティブノイズ制御システム。
（項目１８）  
上記プロセッサは、
複数の更新係数を決定することであって、該更新係数の各々は、上記無限インパルス応答フィルタの上記複数の係数のそれぞれに対応する、ことと、
該更新係数の各々の安定性を決定することと、
該複数の更新係数の各々が安定であるとして決定された場合に、対応する更新係数によって、該無限インパルス応答フィルタの該複数の係数の各々を置換することと
を行うようにさらに構成されている、上記項目のいずれかに記載のアクティブノイズ制御システム。
（項目１９）  
アクティブノイズ制御システムを動作させる方法であって、該方法は、
望ましくない音を表す第１の入力信号サンプルを無限インパルス応答フィルタに提供することと、
該第１の入力信号サンプルに基づいて、該無限インパルス応答フィルタの出力信号サンプルを発生することと、
該出力信号サンプルに基づいて、アンチノイズ信号サンプルを発生することであって、該アンチノイズ信号サンプルは、スピーカを駆動して音波を生成し、望ましくない音に弱め合う干渉を施すように構成されている、ことと、
該スピーカによって生成された音波と該望ましくない音との組み合わせに基づいて、エラー信号を発生することと、
該エラー信号に基づいて、更新信号サンプルを発生することと、
該無限インパルス応答フィルタの少なくとも１つの中間出力信号に基づいて、該無限インパルス応答フィルタに含まれる該複数の係数を更新することと
を含む、方法。
（項目２０）  
上記望ましくない音を表す第２の入力信号サンプルを上記無限インパルス応答フィルタに提供することであって、該無限インパルス応答フィルタは、上記更新された複数の係数を含む、こと
をさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２１）  
推定経路フィルタを用いて上記無限インパルス応答フィルタの上記出力をフィルタリングして、フィルタリングされた出力信号を発生すること
をさらに含み、
上記更新信号を発生することは、該フィルタリングされた出力信号サンプルと上記望ましくない音信号サンプルとを合算して、上記更新信号サンプルを発生することを含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２２）  
推定経路フィルタを用いて上記第１の入力信号サンプルをフィルタリングして、第１のフィルタリングされた入力信号サンプルを発生することと、
該第１のフィルタリングされた入力信号サンプルに基づいて、上記無限インパルス応答フィルタの少なくとも１つの中間出力信号サンプルを発生することと
をさらに含み、
上記複数の係数を更新することは、該無限インパルス応答フィルタの該少なくとも１つの中間出力信号サンプルに基づいて、該複数の係数を更新することを含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２３）  
上記少なくとも１つの更新信号サンプルに基づいて、少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力サンプルを発生すること
をさらに含み、
上記複数の係数を更新することは、該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号サンプルに基づいて、該複数の係数を更新することをさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２４）  
少なくとも１つの更新フィルタに上記更新信号サンプルを提供することと、
該更新信号に基づいて、該少なくとも１つの更新フィルタから少なくとも１つの更新フィルタ出力信号を発生することと
を含み、
上記複数の係数を更新することは、該少なくとも１つの更新フィルタ出力信号サンプルに基づいて、該複数の係数を更新することをさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２５）  
上記複数の係数を更新することは、
複数の更新係数を決定することであって、該更新係数の各々は、上記無限インパルス応答フィルタの上記複数の係数のそれぞれに対応している、ことと、
該更新係数の各々の安定性を決定することと、
該複数の更新係数の各々が安定であるとして決定された場合に、該対応する更新係数によって、該無限インパルス応答フィルタの該複数の係数の各々を置換することと
を含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
【０００８】
（摘要）
アクティブノイズ制御（ＡＮＣ）システムは、少なくとも１つの無限インパルス応答フィルタ（ＩＩＲ）を含む。ＩＩＲフィルタは、望ましくない音を表す入力信号に基づいて、出力信号を発生する。ＡＮＣシステムは、ＩＩＲフィルタの出力信号に基づいて、アンチノイズ信号を発生する。アンチノイズ信号は、スピーカを駆動して音波を発生し、望ましくない音に弱め合う干渉を施すために用いられる。ＡＮＣシステムは、更新係数を発生する更新システムを含む。更新システムは、更新係数の安定性を決定する。ＩＩＲフィルタの係数は、更新係数によって置換される。更新システムは、入力信号の各サンプルに対して、一連の更新係数を発生する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本システムは、以下の図面および記載を参酌することによって、より良好に理解されるであろう。図中のコンポーネントは、必ずしも一定の縮尺で示されておらず、本発明の原理を説明する上で強調が施されている。さらに、図中では、複数の図面を通して、同じ参照番号は同じコンポーネントを示している。
【図１】図１は、例示的なアクティブノイズ制御（ＡＮＣ）システムの線図である。
【図２】図２は、ＡＮＣシステムを実装する例示的な構成のブロック図である。
【図３】図３は、図２のＡＮＣシステムによって実装される例示的なフィルタ係数更新システムのブロック図である。
【図４】図４は、図２および図３のＡＮＣシステムの例示的な動作流れ図である。
【図５】図５は、ＡＮＣシステムを含む例示的なコンピュータのシステム図である。
【図６】図６は、マルチチャネルＡＮＣシステムのブロック図である。
【図７】図７は、図６のマルチチャネルＡＮＣシステム内に実装される係数更新システムのブロック図である。
【図８】図８は、図７の係数更新システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（好適な実施形態の詳細な説明）
アクティブノイズ制御システムは、弱め合う干渉音波を発生するように構成されている。これは、概して、第１に望ましくない音の存在を判断し、そして、弱め合う干渉音波を発生することによって達成される。弱め合う干渉音波は、スピーカ出力として伝送され得る。マイクロホンは、スピーカ出力および望ましくない音からの音波を受信し得る。マイクロホンは、音波に基づいて誤差信号を発生し得る。アクティブノイズ制御システムは、少なくとも１つの適合無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタを含み得る。適合ＩＩＲフィルタの出力信号は、信号を発生するために使用されて、スピーカを駆動して弱め合う干渉音波を生成する。更新システムは、ＩＩＲフィルタの更新係数を決定し得る。更新係数の決定は、ＩＩＲフィルタの出力信号に基づき得る。
【００１１】
図１において、アクティブノイズ制御（ＡＮＣ）システム１００の例がダイアグラム的に示されている。ＡＮＣシステム１００は、アンチノイズ信号１０２を発生するために使用されて、アンチノイズ信号１０２は、スピーカ１０４を駆動してスピーカ出力１０６としての音波を生成するように提供され得る。スピーカ出力１０６は、対象空間１０８に伝送されて、対象空間１０８に存在する望ましくない音１１０と弱め合う干渉をする。１つの例では、アンチノイズは、望ましくない音１１０とほぼ等しい振幅および周波数と、１８０度の位相差の音波によって規定され得る。アンチノイズ信号の１８０度の位相シフトは、対象空間１０８のような、アンチノイズ音波と望ましくない音１１０の音波とが結合する領域において、望ましくない音と弱め合う干渉を引き起こす。ＡＮＣシステム１００は、様々な環境に関連するアンチノイズを発生するように構成され得る。例えば、ＡＮＣシステム１００は、聴取者によって知覚される、車両に存在する特定の音を減少するかあるいは除くように構成され得る。１つの例では、対象空間１０８は、エンジンノイズあるいは道路ノイズのような車両動作に関する音を減少するかあるいは除く場所として選択され得る。１つの例では、ＡＮＣシステム１００は、約２０−５００Ｈｚの周波数範囲の望ましくない音を除くように構成され得る。
【００１２】
マイクロホン１１２は、対象空間１０８内にあるいはそれに隣接して位置決めされ、対象空間１０８に存在する音波を検出し得る。１つの例では、対象空間１０８は、スピーカ出力１０６と望ましくない音１１０との組み合わせから発生された音波を検出し得る。マイクロホン１１２による音波の検出は、マイクロホン１１２によって、出力信号が発生されることを引き起こす。出力信号は、誤差信号１１４として使用され得る。入力信号１１６は、また、ＡＮＣシステム１００に提供され得る。入力信号１１６は、音源１１８から放射する望ましくない音１１０を表わし得る。ＡＮＣシステム１００は、入力信号１１６に基づいて、アンチノイズ信号１０２を発生し得る。ＡＮＣシステム１００は、誤差信号１１４を使用してアンチノイズ信号１０２を調節して、対象空間１０８の望ましくない音１１０との弱め合う干渉をより正確に引き起こす。
【００１３】
１つの例では、ＡＮＣシステム１００は、アンチノイズ発生器１１９を含み得る。ＡＮＣシステム１００は、任意の数のアンチノイズ発生器１１９を含むように構成され得る。アンチノイズ発生器１１９は、少なくとも１つの適合無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタ１２０を用いて、アンチノイズ信号１０２を発生するように構成され得る。１つの例では、ＩＩＲフィルタ１２０は、ＡＮＣシステム１００に使用するように構成された場合、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタが集束するよりも、速く集束し得る。集束スピードは、いかにすばやくアンチノイズ信号１０２が適合されて、対象空間１０８の望ましくない音１１０を正確に打ち消すかに貢献し得る。代替の例として、ＡＮＣシステム１００は、さらなるＩＩＲフィルタを含み得る。適合ＩＩＲフィルタ１２０は、アンチノイズ信号１０２を生成するために使用されるＩＩＲフィルタ出力信号１２２を生成し得る。ＩＩＲフィルタ１２０は、誤差信号１１４と入力信号１１６とに基づいて適合され得る、複数のフィルタ係数を含み得る。ＩＩＲフィルタ１２０の係数は、更新システム１２４を用いて更新され得る。
【００１４】
更新システム１２４は、ＩＩＲフィルタ１２０への更新係数１２６を提供するように構成され得る。更新システム１２４は、誤差信号１１４、入力信号１１６およびＩＩＲフィルタ出力信号１２２に基づいて、更新係数１２６を決定し得る。１つの例では、更新係数１２６は、入力信号１１６のサンプリングの処理の間に、ＩＩＲフィルタ１２０に対して決定され得る。各々のサンプリングの間に、更新システム１２４は、更新係数１２６を決定し、更新係数１２６の安定性を判断し得る。更新係数１２６が安定な場合、更新係数１２６は、入力信号１１６の続くサンプリングのために、ＩＩＲフィルタ１２０の現在の係数を置換し得る。更新係数１２６が不安定であると判断された場合、ＩＩＲフィルタ１２０は、入力信号１１６の続くサンプリングのために、現在の係数を使用し得る。更新システム１２４は、アンチノイズ発生器１１９に提供される入力信号１１６の各サンプリングの間に、更新係数を決定し得る。代替として、更新システム１２４は、アンチノイズ発生器１１９と平行して動作するように構成され得る。
【００１５】
図２において、ＡＮＣシステム２００の例が、Ｚドメインブロックダイアグラムフォーマットで示されている。ＡＮＣシステム２００は、ＩＩＲフィルタ２０２を含み得る。ＡＮＣシステム２００は、望ましくない音２０７を表わす入力信号２０４を受信するように構成され得る。図２において、「ｘ（ｎ）」は、起点における、あるいは検出における、または両方における望ましくない音２０７の状態を表わし得る。入力信号２０４は、望ましくない音（ｘ（ｎ））２０７の受信に基づいて、入力信号２０４を発生し得るセンサ２０６によって発生され得る。１つの例では、センサ２０６は、望ましくない音（ｘ（ｎ））２０７を検出して、検出に応答して、それぞれの信号を発生するように構成されたマイクロホンであり得る。代替として、入力信号２０４は、望ましくない音（ｘ（ｎ））２０７のシミュレーションに基づき得る。
【００１６】
望ましくない音２０７は、第１の経路２０８および第２の経路２１０を含む物理経路を通って伝播して、対象空間２１４内に配置されたマイクロホン２１２に到達し得る。図２において、第１の経路２０８は、Ｚドメイン伝達関数Ｆ（ｚ）として表わされ、第２の経路２１０は、Ｚドメイン伝達関数Ｓ（ｚ）として表わされ得る。対象空間２１４は、アンチノイズの発生を介して望ましくない音２０７を打ち消す対象とされた３次元空間であり得る。第１の経路２０８は、望ましくない音源から、合算動作として表わされるスピーカ２１６への望ましくない音２０７によって横断される物理経路を表わし得る。ＡＮＣシステム２００によって発生されたアンチノイズ信号２１８は、スピーカ２１６を駆動して、スピーカ２１６において、あるいはその近傍で望ましくない音２０７と組み合わされるアンチノイズを生成し得る。音波２２０は、アンチノイズ信号２１８に基づく、望ましくない音２０７とアンチノイズとの組み合わせを含み得る。アンチノイズは、マイクロホン２１２へ、第２の経路２１０を横断する。望ましくない音２０７が、第１の経路２０８および第２の経路２１０を横断するので、聴取者によって知覚されるとき、望ましくない音２０７の状態は変化し得る。結果として、望ましくない音２０７の状態は、スピーカ２１６において、あるいはその近傍においてアンチノイズと組み合うとき、望ましくない音２０７のその起点における状態より異なり得る。また、望ましくない音２０７は、望ましくない音２０７が望ましくない音２０７の音源において聴取者に聴こえ得る状態とは、対象空間２１４の聴取者に異なって聴こえることがあり得る。
【００１７】
図２において、マイクロホン２１２における、あるいは、その近傍における望ましくない音２０７の状態は、「ｄ（ｎ）」として表わされ得る。記述したように、望ましくない音（ｄ（ｎ））２０７は、望ましくない音の音源における望ましくない音（ｘ（ｎ））２０７よりも聴取者には異なって知覚される音であり得る。ｄ（ｎ）は、対象空間２１４の聴取者によって知覚されるマイクロホンにおける望ましくない音２０７の状態であり得るので、マイクロホン２１２における望ましくない音（ｄ（ｎ））２０７は、減少される、あるいは除かれるべき対象である音であり得る。
【００１８】
アンチノイズ信号２１８は、ＩＩＲフィルタ２０２の出力信号２２２に基づいて発生され得る。ＩＩＲフィルタ２０２は、直列にカスケード接続された複数のフィルタを含み得る。各々のフィルタは、それぞれの伝達関数を含み得る。図２において、ＩＩＲフィルタ２０２は、第１のフィルタ２２４、第２のフィルタ２２６および第３のフィルタ２２８を含み得る。概して、デジタルフィルタは、次の関係によって表わされ得る。
【００１９】
【化１】
2010250316.tif 000003
ここで、Ｘ（ｚ）は入力関数であり得、Ｙ（ｚ）は出力関数であり得、Ｈ（ｚ）は、互いに入力関数と出力関数とを互いに関連付けるフィルタを表わす伝達関数であり得る。伝達関数Ｈ（ｚ）は、また、次のように表わされ得る。
【００２０】
【化２】
2010250316.tif 000004
ここで、
【００２１】
【化３】
2010250316.tif 000005
および
【００２２】
【化４】
2010250316.tif 000006
である。式３において、Ｂ（ｚ）は、−ｑ次のオーダであり、ｂｑは各々のＢ（ｚ）の関連した項に対応する係数を表わし得る。式４において、Ａ（ｚ）は−ｑ次のオーダの関数であり得、ａｐは、Ａ（ｚ）の関連した項に対応する各々の係数を表わす。
【００２３】
有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタにおいて、Ａ（ｚ）は、１であり、Ｈ（ｚ）が式２のＢ（ｚ）であることをもたらす。ＩＩＲフィルタにおいては、Ａ（ｚ）は非ゼロの関数であり、非ゼロ関数は、非ゼロ関数Ａ（ｚ）を用いるＩＩＲフィルタ中の不安定性の可能性を生成し得る。１つの例では、Ａ（ｚ）は、選択され得、Ｈ（ｚ）の分母が１つ以上の４乗ベキ式（「バイカッド（ｂｉｑｕａｄ）」）部分に分解され得る。各々のバイカッドは、各々の２次オーダの式のルートが決定されることを可能にする２次オーダの式であり得る。１つ以上のバイカッドとしてＡ（ｚ）を表わすことは、ＩＩＲフィルタが複数の二次オーダの、第２のフィルタ２２６および第３のフィルタ２２８のような、カスケードフィルタによって表わされることを可能にする。代替として、Ａ（ｚ）は、選択され得、１つ以上の４次部分および１次オーダの式に分解されることを可能にする。
【００２４】
式３に従って、カスケード接続されたフィルタのうちの１つは、次のように、Ｂ（ｚ）に関連した係数を含み得る。
【００２５】
【化５】
2010250316.tif 000007
図２において、第１のフィルタ２２４あるいは、「横断」フィルタは、Ｂ（ｚ）によって表わされ得る。Ｂ（ｚ）に含まれる係数の数と値は、ＡＮＣシステム２００の動作の間に、事前に決定され適合され得る。１つの例では、ＩＩＲフィルタ２０２の第２のフィルタ２２６および第３のフィルタ２２８は、式４に従って、バイカッド部分のフィルタによって、次のように各々表わされ得る。
【００２６】
【化６】
2010250316.tif 000008
および
【００２７】
【化７】
2010250316.tif 000009
Ａ１（ｚ）の係数の値ａ１１およびａ１２、と、Ａ２（ｚ）の係数の値ａ２１およびａ２２は、ＡＮＣシステム２００の初期動作の前に事前に決定され、動作の間に適合され得る。
【００２８】
出力信号２２２は、マイクロホン２１２において望まれない音２０７を表わす信号を生成しようと試みるＩＩＲフィルタ２０２を表わし、従って、ＩＩＲフィルタ２０２は、Ｆ（ｚ）の推定を表わし得る。インバータ２３０は、出力信号２２２を受信し得る。インバータ２３０は、出力信号２２２を反転して、アンチノイズ信号２１８を生成し得る。出力信号２２２の反転は、出力信号２２２の位相を、約１８０度だけシフトし、アンチノイズがスピーカ２１６によって生成されることを可能にする。
【００２９】
マイクロホン２１２は、アンチノイズと望まれない音（ｄ（ｎ））２０７との組み合わせからの結果である音波を検出し得る。マイクロホン２１２は、アンチノイズによっては打ち消されていない望まれない音（ｄ（ｎ））２０７の一部分を表わす出力信号を発生し得る。マイクロホン２１２によって発生された出力信号は、ＩＩＲフィルタ２０２によって使用される誤差信号（ｅ１）２３２として使用され得、アンチノイズの正確性を調節する。
【００３０】
誤差信号２３２は、合算操作２３４に提供され得、合算操作２３４では、誤差信号２３２はフィルタリングされた出力信号２３６に加えられる。フィルタリングされた出力信号２３６は、推定経路フィルタ２３８によってフィルタリングされたＩＩＲフィルタ２０２の出力信号２２２であり得る。推定経路フィルタ２３８は、第２経路２１０の推定を表す。推定経路フィルタ２３８は、Ｚドメイン伝達関数
【００３１】
【化８】
2010250316.tif 000010
によって表わされる。フィルタリングされた出力信号
【００３２】
【化９】
2010250316.tif 000011
２３６および誤差信号（ｅ１）２３２は、マイクロホン２１２における望まれない音ｘ（ｎ）を近似する更新信号（ｄ＊（ｎ））２４０を生成し得る。更新信号は、次のように表され得る。
【００３３】
【化１０】
2010250316.tif 000012
更新信号２４０は、対象空間２１４の望まれない音ｘ（ｎ）の状態であるので、打ち消しのための実際の対象音であり得る。
【００３４】
図２において、更新信号（ｄ＊（ｚ））２４０は、マイクロホン２１２における望まれない音（ｄ（ｎ））２０７の近似的な状態を表わし得る。望まれない音２０７の状態は、１つ以上の媒体を通って伝播するとき、変化し得る。結果として、マイクロホン２１２における望まれない音（ｄ（ｎ））２０７は、ＩＩＲフィルタ２０２への入力であるｘ（ｎ）を表わす入力信号２０４によって表わされるものとは異なり得る。ｄ（ｎ）を近似するアンチノイズを発生することは、ＡＮＣシステム２００がより正確にアンチノイズを発生することを可能にし得る。
【００３５】
適合ＩＩＲフィルタ２０２の係数は、発生されたアンチノイズを調節するために、出力信号２２２を調節するために、更新され得る。図３において、適合ＩＩＲフィルタ２０２に対して逆伝播法更新構成を実装するフィルタ更新システム３００が示されている。１つの例では、望まれない音の入力信号２０４は、複数のサンプリングを含み得る。適合ＩＩＲフィルタ２０２によって処理された各サンプリングは、出力信号２１８の対応するサンプリングを極限的に発生し得る。図３の更新構成は、サンプリング毎のベースで、適合ＩＩＲフィルタ２０２に関連した係数を更新するように試み得る。例えば、図３において、入力信号２０４の入力信号サンプリング３０１は、ｋをサンプリングインデックスとして、ｘ（ｋ）で示され得る。サンプリングｘ（ｋ）は、ＡＮＣシステム２００を通って伝播して、アンチノイズ発生に貢献し得る。次のサンプリングｘ（ｋ＋１）がＡＮＣシステム２００によって受信され、それを通って伝播してアンチノイズ発生に貢献する前に、適合ＩＩＲフィルタ２０２の係数が更新され得る。
【００３６】
適合ＩＩＲフィルタ２０２は、「オフライン」で更新され得る、言い換えれば、アンチノイズを発生するために使用されている入力サンプリングの間に更新され得る。逆伝播法を実装する更新ルーチンは、図３に示された更新システム３００を使用して実行され得る。ＡＮＣシステム２００を通って伝播した最新の入力信号サンプリング（ｘ（ｋ））３０１は、適合ＩＩＲフィルタ２０２を更新するために格納され得る。１つの例では、ＡＮＣシステム２００および更新システム３００の履歴バッファは、互いに異なり得る。
【００３７】
図３において、第１のフィルタ２２４、第２のフィルタ２２６および第３のフィルタ２２８の各々は、第１の適合フィルタ部分３０２、第２の適合フィルタ部分３０４、および第３の適合フィルタ部分３０６をそれぞれ含む。第１のフィルタ２２４は、横断フィルタと言われ、学習アルゴリズムユニット（ＬＡＵ）３０８を含む。図３において、ＬＡＵ３０８は、最小平均二乗（ＬＭＳ）ルーチンを実装し得る。しかしながら、再帰最小平均二乗（ＲＬＭＳ）、基準化最小平均二乗（ＮＬＭＳ）あるいは、任意の他の適切な学習アルゴリズムのような、他の学習アルゴリズムが使用され得る。前に記述したように、第１のフィルタ２２４は、所定の数の係数を含む。第１のフィルタ２２４の係数は、第１のフィルタ２２４の伝達関数を表わす適合フィルタ部分３０２に実装され得る。第２の適合フィルタ部分３０４および第３の適合フィルタ部分３０６は、バイカッド部分として表される伝達関数を、各々含み得、第２の適合フィルタ部分３０４および第３の適合フィルタ部分３０６に対して２つの係数をもたらす。
【００３８】
第２の適合フィルタ部分３０４および第３の適合フィルタ部分３０６に対して使用される更新フィルタ係数の安定性を判断するために、逆伝播法ルーチンが実装され得る。図３においては、サンプリングインデックスｋにおける、望まれない音２０７ｄ（ｋ）（示されない）は、入力信号サンプリングｘ（ｋ）３０１に基づいた、ＡＮＣシステム２００による減少あるいは除去する対象である望まれない音２０７の状態として考慮され得る。従って、推定された望まれない音のサンプリング（ｄ＊（ｋ））は、
【００３９】
【化１１】
2010250316.tif 000013
を表わし、ここで、ｙ（ｋ）は、サンプリングインデックスｋにおける出力信号２２２（図２）であり、ｅ１（ｋ）は、サンプリングインデックスｋにおける誤差信号２３２（図２）であり、
【００４０】
【化１２】
2010250316.tif 000014
は、推定経路フィルタ２３８（図２）の伝達関数である。推定された望まれない音のサンプリング（ｄ＊（ｋ））は、更新信号２４０の更新信号サンプリング３０７を表わし得る。
【００４１】
更新システム３００は、いくつかの更新フィルタ３１０を含み得る。更新フィルタ３１０は、図３に示されるように、直列にカスケード接続され得る。更新信号サンプリング（ｄ＊（ｋ））３０７は、第１の更新フィルタ３１４が機能的にＦＩＲフィルタであるように、第１の適合更新フィルタ部分３１６を有する、第３の適合フィルタ部分３０６の逆伝達関数である伝達関数を有する第１の更新フィルタ３１４への入力であり得る。第１の更新フィルタ３１４は、また、第１のフィルタ更新信号３１９をフィルタ部分３１６に提供するように構成されたＬＡＵ３１８を含み得る。図３において、ＬＡＵ３１８は、ＬＭＳルーチン、再帰最小平均二乗（ＲＬＭＳ）、基準化最小平均二乗（ＮＬＭＳ）あるいは、任意の他の適切な学習アルゴリズムを実装し得る。第１の更新フィルタ３１４は、第１の演算子３２４に加えて第２の更新フィルタ３２２に提供され得る第１の更新フィルタ出力信号３２０を発生する。
【００４２】
第２の更新フィルタ３２２は、第２の適合フィルタ部分３０４の逆伝達関数である伝達関数を有する第２の適合更新フィルタ部分３２６を含み得る。第２の更新フィルタ３２２は、また、第１の係数更新信号３２９を第２の適合更新フィルタ部分３２６へ提供するように構成されたＬＡＵ３２８を含み得、それぞれの係数を更新する。第２の更新フィルタ３２２は、第２の更新フィルタ出力信号３３０を発生し得る。第２の更新フィルタ出力信号３３０は、第２の演算子３３２に提供され得る。
【００４３】
ｄ＊（ｋ）サンプリング３０７が第１の更新フィルタ３１４に提供されるとき、関連した入力信号サンプリングｘ（ｋ）３０１は、更新システム３００への入力であり得る。入力信号サンプリング（ｘ（ｋ））３０１は、推定経路フィルタ２３８に提供され得る。フィルタリングされた入力信号サンプリング３３４は、第１の適合フィルタ部分３０２およびＬＡＵ３０８を含む第１のフィルタ２２４に提供される。第１のフィルタ２２４は、フィルタリングされた入力サンプリング３３４に基づいて、第１の中間出力信号３３６を発生し得る。第１の中間出力信号３３６は、第２のフィルタ２２６および第２の演算子３３２に提供され得る。第２のフィルタ２２６は、第１の中間出力信号３３６に基づいて、第２の中間出力信号３３８を発生し得る。第２の中間出力信号３３８は、第３のフィルタ２２８および第１の演算子３２４に提供され得る。第３のフィルタ２２８は、フィルタ出力信号３４０を発生し得る。フィルタ出力信号３４０は、更新システム３００においては無視され得る。
【００４４】
信号サンプリング３０１および３０７と、中間出力信号３２０、３３０、３３６、および３３８のそれぞれのフィルタによる処理は、中間誤差信号が発生されることを可能にし得る。例えば、第２の演算子３３２において、第１の中間出力信号３３６を第２の更新フィルタ出力信号３３０から差し引くことによって、第１の中間誤差信号は発生され得る。第１の中間誤差信号３４２は、第１のフィルタ２２４および第２の更新フィルタ３２２に提供され得る。第１のフィルタ２２４および第２の更新フィルタ３３２は、第１の中間誤差信号３４２を使用して、ＬＡＵ３０８および３２８をそれぞれ通って、それぞれの係数を更新する。同様に、第２の中間誤差信号３４４は、第１の演算子３２４において、第２の中間出力信号３３８を第１の更新フィルタ出力信号３２０から差し引くことによって、発生し得る。第２の中間誤差信号３４４は、第１の更新フィルタ３１４のＬＡＵ３１８に提供されて、第１の適合更新フィルタ部分３１６の係数を更新する。ＬＡＵ３０８は、フィルタリングされた入力信号３３４に加えて、中間誤差信号３４２を使用して、更新信号３０９を発生し得る。ＬＡＵ３１８および３２８は、中間誤差信号３４４および３４２をそれぞれ使用し、また、中間出力信号３２０および３３０をそれぞれ使用して、それぞれのフィルタ部分３１６および３２６に提供される更新信号３１９および３２９をそれぞれ発生し得る。
【００４５】
第２のフィルタ部分３１６および第２の適合更新フィルタ部分３２６が更新されると、係数に対する安定性判断がなされ得る。１つの例では、適合更新フィルタ部分３１６および３２６の係数は、対応する更新フィルタ３１６および３２６の各組に対する安定性の領域を判断することによって、安定性がチェックされ得る。例えば、安定性は、次の式を通して判断され得る。
【００４６】
【化１３】
2010250316.tif 000015
ここで、ａｉ１およびａｉ２は、各バイカッドの係数の組である。式９−１１がバイカッドの係数の組に対して真である場合、係数は安定である。式９−１１のうちの１つでも偽である場合、係数は不安定である。
【００４７】
両方のフィルタ部分３１６および３２６の更新係数が、安定であると判断される場合、それぞれの対応する適合フィルタ部分３０６および３０４は、更新係数を含むように更新された係数を各々有する。例えば、適合更新フィルタ部分３１６および３２６の更新係数が、安定であると判断された場合、第３の適合フィルタ部分３０６は、第１の適合更新フィルタ３１６の更新係数によって更新され得、第２の更新適合フィルタ部分３０４は、第２の適合更新フィルタ部分３２６の係数によって更新され得る。
【００４８】
更新フィルタ３１４および３２２の任意の更新係数が不安定であると判断される場合、対応するフィルタを更新するためには、どの係数も使用されない。例えば、図３において、フィルタ部分３２６の更新された係数のうちの１つが、不安定であると判断された場合、適合更新フィルタ部分３１６あるいは３２６のいずれの更新係数も、適合フィルタ部分３０６および３０４をそれぞれ更新するためには使用されない。不安定な場合には、フィルタ２２４は、また、信号サンプリング３０１に基づいて、係数を使用しないことがある。係数がフィルタ２２４、２２６、および２２８を更新するために使用されない場合、フィルタ２２４、２２６および２２８は、次の入力信号サンプリングｘ（ｋ＋１）に対して現在の係数を使用し続ける。特定のフィルタを更新するかあるいは更新しないかの判断は、サンプリング毎のベースに基づいて、実行され得る。ひとたび更新されると、判断および関連した更新が生じて、フィルタ２２４、２２６、および２２８が、次の入力サンプリングｘ（ｋ＋１）を受信する状態になり得る。
【００４９】
図４は、適合ＩＩＲフィルタを使用してアンチノイズを発生するように構成された、ＡＮＣシステム２００のような、ＡＮＣシステムの動作例のフローダイアグラムである。動作は、入力ＡＮＣ信号サンプリングに基づいて、出力信号サンプリングを発生するステップ４００を含み得る。ＡＮＣサンプリング２００において、ステップ４００は、入力信号サンプリング（ｘ（ｋ））３０１をＩＩＲフィルタ２０２に提供することによって、実行され得る。ＩＩＲフィルタ２０２は、カスケードフィルタ２２４、２２６および２２８を含み得る。入力信号２０４の各サンプリングは、出力信号２２２の関連したサンプリングを発生し得る。出力信号２２２は、反転されて、アンチノイズ信号２１８を発生し得る。
【００５０】
動作は、誤差信号サンプリングを出力信号サンプリングに基づいて発生するステップ４０２を含み得る。ＡＮＣシステム２００において、誤差信号２３２は、マイクロホン２１２によって発生された出力信号であり得る。誤差信号２３２は、ＡＮＣシステム２００によって受信され得る。誤差信号２３２は、アンチノイズを表わすマイクロホン２１２におけるスピーカ出力と、マイクロホン２１２近傍の望まれない音（ｄ（ｎ））２０７との組み合わせの結果である、マイクロホン２１２によって検出された音波を表わし得る。誤差信号２３２のサンプリングは、出力信号２２２のサンプリングに対応し得る。
【００５１】
動作は、誤差信号サンプリング２３２およびフィルタリングされた出力信号サンプリング２３６に基づいて、更新信号サンプリングｄ＊（ｋ）を発生するステップ４０４を含み得る。１つの例では、更新信号サンプリングｄ＊（ｋ）は、ＡＮＣシステム２００に示されるように、誤差信号サンプリングと、推定経路フィルタ２３８によってフィルタリングされたＩＩＲフィルタ２０２の出力信号サンプリングとを合算することによって、発生され得る。ＡＮＣシステム２００において、アンチノイズ発生器フィルタ２０２の出力信号２２２のサンプリングｙ（ｋ）は、推定経路フィルタ２３８によってフィルタリングされ、合算演算子２３４において誤差信号２３２の対応するサンプリングｅ１（ｋ）と合算される。結果の信号は、対応するサンプリングインデックスｋにおける、推定された望まれない音ｄ＊（ｎ）を表わす更新信号２４０である。図３において、サンプリングインデックスｋにおける、推定された望まれない音の信号（ｄ＊（ｎ））２４０は、更新信号サンプリング（ｄ＊（ｋ））３０７によって表わされる。
【００５２】
動作は、更新信号サンプリングｄ＊（ｋ）およびフィルタリングされた入力信号サンプリングに基づいて、更新フィルタ係数を決定するステップ４０６を含み得る。ステップ４０６は、図３の更新システム３００を使用して、ＡＮＣシステム２００で実行され得る。入力信号２０４の各サンプリングは、ＡＮＣシステム２００によって処理されて、スピーカ２１６を駆動するために使用されるアンチノイズ信号２１８の対応するサンプリングを発生して、アンチノイズを生成し得る。各処理されたサンプリングの間では、更新システム３００がＩＩＲフィルタ２０２を使用して、第１のフィルタ２２４、第２のフィルタ２２６、および第３のフィルタ２２８の係数を更新し得る。
【００５３】
ＡＮＣシステム２００に提供された入力信号２０４の各処理されたサンプリングの間では、現在の入力信号ｘ（ｋ）が、推定経路フィルタ２３８によって規定され得る。フィルタリングされた信号３３４は、ＩＩＲフィルタ２０２に提供され得る。更新信号サンプリング（ｄ＊（ｋ））３０７は、第１の更新フィルタ３１４に提供され得る。逆伝播法構成が実装され得、フィルタ２２４、２２６、２２８の係数を更新する。第２フィルタ２２６および第３フィルタ２２８の伝達関数は、ＩＩＲフィルタ２０２のバイカッド部分を各々表わし得る。伝達関数の形式は、システム不安定性の可能性が、選択された係数に基づいて、起こり得ることを可能にする。各更新フィルタ３１４および３２２は、更新システム３００の使用に基づいて、適合更新フィルタ部分３１６および３２６の更新係数をそれぞれ有し得る。
【００５４】
ステップ４０８において、更新フィルタ３１４および３２２に対して決定された更新係数は、安定性がチェックされ得る。１つの例では、これは、式９−１１を使用して実行され得る。図４の動作は、各更新フィルタ３１４および３２２に対して実行され得る。動作は、更新フィルタの各決定された係数が安定であるかを判断するステップ４１０を含み得る。係数がすべて安定である場合、ＩＩＲフィルタ２０２を更新係数によって更新するステップ４１２が実行され得る。更新係数が不安定である場合、ＩＩＲフィルタ２０２の現在の係数を維持するステップ４１４が実行され得る。ステップ４１０から４１４は、ＡＮＣシステムｋの各ＩＩＲフィルタに対して実行され得る。係数安定性の判断および任意の係数の更新が実行された後で、次の入力信号サンプリングを受信するステップ４１６が実行され得る。ステップ４１６が実行されると、動作は、次の入力信号サンプリングを使用して、ステップ４００を実行し得る。
【００５５】
図５は、コンピュータデバイス５０２上に実装され得るＡＮＣシステム５００の例を示している。１つの例では、コンピュータデバイス５０２は、車両あるいは他の適切な環境に使用される、オーディオ／ビデオシステムであり得る。コンピュータデバイス５０２は、プロセッサ５０４およびメモリ５０６を含み得、これらは、実装されて、ＡＮＣシステム５００のような、ソフトウェアベースのＡＮＣシステムを発生する。ＡＮＣシステム５００は、プロセッサ５０４によって実行可能なメモリ５０６に格納された命令として実装され得る。メモリ５０６は、キャッシュ、バッファ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、リムーバブル媒体、ハードドライブあるいは他のコンピュータ読み取り可能格納媒体のような、コンピュータ読み取り可能な格納媒体あるいはメモリであり得る。コンピュータ読み取り可能な格納媒体は、様々なタイプの揮発性あるいは不揮発性格納媒体を含む。例えばマルチプロセッシング、マルチタスク、平行処理等のような、様々な処理技術が、プロセッサ５０４によって実装され得る。
【００５６】
ＡＮＣシステム５００が実装されて、アンチノイズを発生して、対象空間５１０の望まれない音５０８と弱め合う干渉をする。望まれない音５０８は、音源５１２から放射し得る。少なくとも１つのセンサ５１４が、望まれない音５０８を検出し得る。センサ５１４は、特定のＡＮＣ実装に依存して、様々な形式の検出デバイスであり得る。例えば、ＡＮＣシステム５００は、車両内でアンチノイズを発生して、エンジンノイズと弱め合う干渉をするように構成され得る。センサ５１４は、加速度計あるいは、エンジンノイズに基づいて信号を発生するように構成された振動モニタであり得る。センサ５１４は、また、ＡＮＣシステム５００による使用のためのそれぞれの信号を発生するために、エンジンノイズを音波として受信するように構成されたマイクロホンであり得る。他の例では、ファンあるいは道路ノイズのような、任意の他の望まれない音が車両内で検出され得る。センサ５１４は、電気的接続５１８を介して、アナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器５２０に伝送され得る望まれない音を表わすアナログベースの信号５１６を発生し得る。Ａ／Ｄ変換器５２０は、信号５１６をデジタル化し、デジタル化された信号５２２をコンピュータデバイス５０２に接続５２３を介して伝送し得る。代替の例では、Ａ／Ｄ変換器５２０は、プロセッサ５０４によって実行可能なメモリ５０６に格納された命令であり得る。
【００５７】
ＡＮＣシステム５００は、アンチノイズ信号５２４を発生し得、該アンチノイズ信号は、接続５２５を介して、デジタルアナログ（Ｄ／Ａ）変換器５２６に伝送され得る。Ｄ／Ａ変換器５２６は、アナログベースのアンチノイズ信号５２８を発生し得、該アナログベースのアンチノイズ信号は、電気接続５３０を介して、スピーカ５３２に伝送され、スピーカを駆動して、スピーカ出力５３４としてアンチノイズ音波を生成し得る。スピーカ出力５３４は、対象空間５１０に伝送され、望ましくない音５０８に弱め合う干渉を施し得る。代替的な例において、Ｄ／Ａ変換器５２６は、メモリ５０６に格納され、プロセッサ５０４によって実行され得る命令であり得る。
【００５８】
マイクロフォン５３６またはその他の感知デバイスは、対象空間５１０内または対象空間の近くに存在する音波を検出するために、対象空間５１０内に配置され得る。マイクロフォン５３６は、アンチノイズのスピーカ出力５３４と望ましくない音５０８との間の弱め合う干渉の発生後に残った音波を検出し得る。マイクロフォン５３６は、検出された音波を表す信号５３８を発生し得る。信号５３８は、接続５４０を介してＡ／Ｄ変換器５４２に伝送され得、そこで信号は、信号５４４としてデジタル化され、接続５４６を介してコンピュータ５０２に伝送され得る。信号５４４は、図１および２に関して議論されたのと同様なエラー信号を表し得る。代替的な例において、Ａ／Ｄ変換器５４２は、メモリ５０６に格納され、プロセッサ５０４によって実行される命令であり得る。
【００５９】
図５に示されているように、ＡＮＣシステム５００は、図２に関して議論されたのと同様な態様で動作し得る。ＡＮＣシステム５００は、ＩＩＲフィルタ５５０を有するように構成されたアンチノイズ発生器５４８を含み得る。ＩＩＲフィルタ５５０は、複数のカスケードフィルタを含み得る。図２に関して議論されたように、ＩＩＲフィルタは、トランスバーサルフィルタと多数のバイカッド（ｂｉｑｕａｄ）フィルタとを含み得る。図５において、多数の係数が式２の分母部分Ａ（ｚ）に対して選択され、Ｎ個の異なるバイカッドを生成し得る。数Ｎは、ＡＮＣシステムの構成ごとに変動し得る。一例において、Ｎは１０バイカッドであり得るが、数は増減し得る。
【００６０】
ＩＩＲフィルタ５５０は、望ましくない音５０８を表す入力信号５２２を受信し、出力信号５５２を発生し得る。出力信号５５２は、インバータ５５４に提供され、該インバータは、アンチノイズ信号５２４を発生し得る。図２および３に関して議論されたように、ＡＮＣシステムにおけるＩＩＲフィルタの係数は、入力信号サンプルに基づいて、出力信号サンプルの発生との間で更新され得る。図５において、ＩＩＲフィルタ５５０は、トランスバーサルフィルタ５５６と、１／Ａ（ｚ）１〜１／Ａ（ｚ）Ｎで示されたＮ個のバイカッドセクションフィルタ５５８とを含む。図５のシステムは、更新システム５０１を含み、該更新システムは、ＩＩＲフィルタ５５０のフィルタ５５６および５５８における係数を更新し得る。
【００６１】
一例において、ＩＩＲフィルタ５５０のフィルタ５５６および５５８は、矢印５６０によって示されているように、ＡＮＣシステムがオフラインのときに更新され得る。用語「オフライン」は、入力信号５２２のサンプルがＩＩＲフィルタ５５０に提供される間の時間を意味し得る。プロセッサ３０４とメモリ３０６とは、サンプルがＩＩＲフィルタ５５０に提供される間に、ＡＮＣシステム５００の更新システム５０１を実行させるように構成され得る。一例において、更新システム５０１は、ＩＩＲフィルタ５５０によって受信された入力信号５２２の各サンプルを受信する様に構成され得る。入力信号サンプルは、Ｚ領域伝達関数
【００６２】
【化１４】
2010250316.tif 000016
として図５に表されている推定経路フィルタ５６２に提供され得る。推定経路フィルタ５６２は、スピーカ５３２からマイクロフォン５３６への経路に沿って伝播する音波、ならびにアンチノイズ信号５２４を発生するために用いられるコンポーネントに対する効果の推定を表し得る。図５において、更新システム５０１は、ＡＮＣシステム５００の一部分として示されている。代替的な例において、係数更新システム５０１は、コンピュータデバイス５０２または別のコンピュータデバイスによって、ＡＮＣシステム５００とは独立して実行され得る。
【００６３】
更新システム５０１は、ＩＩＲフィルタ５５０において表されるフィルタを含み得る。推定経路フィルタ５６２のフィルタリングされた入力信号５６４は、更新システム５０１におけるＩＩＲフィルタ５５０に提供され得る。図３の更新システム３００と同様に、ＩＩＲフィルタ５５０の出力信号５５２は、更新システム５０１によって実装され得る。一例において、ＩＩＲフィルタ出力信号５５２は、推定経路フィルタ５６２に提供され得る。推定経路フィルタ５６２のフィルタリングされた出力信号５６８は、合算演算器（ｓｕｍｍａｔｉｏｎ  ｏｐｅｒａｔｏｒ）５６６に提供され得る。フィルタリングされた出力信号５６８は、合算演算器５６６においてエラー信号５４４と合算され、更新信号５６９を生成し得る。
【００６４】
係数更新システム５０１は、それぞれがＡ（ｚ）１〜Ａ（ｚ）Ｎで示された複数の更新フィルタ５７０を含み得、各更新フィルタは、フィルタ５５８の１つに対応し、対応するフィルタ５５８の伝達関数の逆数を含むように構成され得る。図３のシステム３００と同様に、更新システム５０１において、フィルタリングされた入力信号５６４のサンプルは、更新システム５０１のトランスバーサルフィルタ５５６に提供され、サンプルがＩＩＲフィルタ５５０によって処理されることを可能にし得る。更新信号５６９は、入力として更新フィルタ５７０に提供され得る。フィルタリングされた入力信号５６４のサンプルはＩＩＲフィルタ５５０によってフィルタリングされ、更新信号５６９のサンプルは更新フィルタ５７０によってフィルタリングされるので、中間出力信号が、フィルタ５５６、５５８および５７０によって発生され、図５に示された図示にしたがって、そして更新システム３００に関する記載と同様にして、配置内の演算器に提供され得る。
【００６５】
フィルタ５７０の更新係数は、式９〜１１を用いて安定性に対してチェックされ得る。フィルタ５７０の全ての更新係数が安定であるとして決定された場合に、各フィルタ５５８は、対応するフィルタ５７０の更新係数を用いて更新され得る。更新係数のうちのいずれか１つが不安定であるとして決定された場合には、フィルタ５５６および５５８のうちのどれも更新されず、フィルタ５５６および５５８は、次の入力信号サンプルのために現在の係数を用い得る。
【００６６】
図６は、例示的なマルチチャネルＡＮＣシステム６００のブロック図を示している。図６において、マルチチャネルＡＮＣシステム６００は、２つのチャネルを含んでいるが、より多くのチャネルが実装され得る。ＡＮＣシステム６００は、第１のアンチノイズ発生器６０２と第２のアンチノイズ発生器６０４とを含み得る。第１および第２のアンチノイズ発生器６０２および６０４は、各々が少なくとも１つの適応ＩＩＲフィルタを含み得る。図６において、第１のアンチノイズ発生器６０２は、第１のＩＩＲフィルタ６０６を含んでおり、第２のアンチノイズ発生器は、第２のＩＩＲフィルタ６０８を含んでいる。アンチノイズ発生器６０２および６０４の各々は、第１および第２のインバータ６１０および６１２をそれぞれ含み得、第１のＩＩＲフィルタ６０６および第２のＩＩＲフィルタ６０８によってそれぞれ発生された、第１のフィルタ出力信号６１１および第２のフィルタ出力信号６１３をそれぞれ反転（ｉｎｖｅｒｔ）し得る。第１のアンチノイズ発生器６０２および第２のアンチノイズ発生器６０４によってそれぞれ発生された第１のアンチノイズ信号６１４および第２のアンチノイズ信号６１６は、スピーカ６１８および６２０をそれぞれ駆動してアンチノイズを生成し得る。
【００６７】
ＡＮＣシステム６００は、第１および第２のエラーマイクロフォン６２２および６２４を含み得る。各エラーマイクロフォン６２２および６２４は、望ましくない音を低減または推定するためにターゲットを定められた空間に配置され得る。各エラーマイクロフォン６２２および６２４は、両方のスピーカ６１８および６２０からアンチノイズを受信し得る。二次経路Ｓ１１は、第１のスピーカ６１８によって生成された第１のエラーマイクロフォン６２２への音波によってトラバース（ｔｒａｖｅｒｓｅ）される経路を表し得る。二次経路Ｓ２１は、第１のスピーカ６１８によって生成された第２のエラーマイクロフォン６２４への音波によってトラバースされる経路を表し得る。二次経路Ｓ２２は、第２のスピーカ６２０によって生成された第２のエラーマイクロフォン６２４への音波によってトラバースされる経路を表し得る。二次経路Ｓ１２は、第２のスピーカ６２０によって生成された第１のエラーマイクロフォン６２２への音波によってトラバースされる経路を表し得る。
【００６８】
図６において、センサ６０３によって発生された望ましくない音（ｘ（ｎ））６０５を表す基準信号６０１は、第１のアンチノイズ発生器６０２および第２のアンチノイズ発生器６０４に提供され得る。代替的に、望ましくない音６０５は、シミュレートされ、各アンチノイズ発生器６０２および６０４に対して、シミュレートされた音が入力信号として提供されることを可能にし得る。第１のＩＩＲフィルタ６０６は、複数のフィルタを含み得る。第１のＩＩＲフィルタ６０６は、図６においてＢ１（ｚ）として表された第１のフィルタ６２６を含み得る。ＩＩＲフィルタ６０６はまた、多数のフィルタ６２８を含み得、これらのフィルタの各々は、ＩＩＲフィルタ６０６のバイカッドセクションフィルタを表し得る。一例において、ＩＩＲフィルタ６０６は、それぞれが１／Ａ１１（ｚ）〜１／Ａ１Ｎ（ｚ）として表されたＮ個のバイカッドセクションフィルタ５２８を含み得る。同様に、第２のＩＩＲフィルタ６０８は、Ｂ２（ｚ）として表された第１のフィルタ６３０と、各々がバイカッドセクションを表す多数のフィルタ６３２とを含み得る。ＩＩＲフィルタ６０８は、それぞれが１／Ａ２１（ｚ）〜１／Ａ２Ｐによって表されたＰ個のバイカッドセクションフィルタ６３２を含み得る。図６において、第１のＩＩＲフィルタ６０６および第２のＩＩＲフィルタ６０８は、それぞれＮ個およびＰ個と同数を含んだり、または、含まなかったりし得る。
【００６９】
図７および８は、マルチチャネルＡＮＣシステム６００とともに用いられ得るフィルタ更新システム７００のブロック図を示す。更新システム７００は、ＡＮＣシステム６００と独立して動作するか、または、ＡＮＣシステム６００の一部分として動作し得る。フィルタ更新システム７００は、第１および第２のフィルタ６０６および６０８に関連付けられたフィルタ係数を更新するように構成され得る。更新システム７００は、第１のフィルタ更新システム７０２と第２のフィルタ更新システム７０４とを含み得る。第１および第２のフィルタ更新サブシステム７０２および７０４は、各々が、第１および第２のＩＩＲフィルタ６０６および６０８のそれぞれを更新するように構成され得る。
【００７０】
第１および第２のフィルタ更新サブシステム７０２および７０４は、フィルタ更新システム３００に関して記載されたのと同様の態様で動作し得るが、サブシステム７０２および７０４は、ＡＮＣシステム６００のマルチチャネル構成を補償するために、マルチステージ更新部を含み得る。図７は、第１および第２のＩＩＲフィルタ６０６および６０８の更新係数の第１のステージを示している。フィルタ更新サブシステム７０２の第１のステージは、ＩＩＲフィルタ６０６および第１の推定経路フィルタ７０６を含むように構成され得る。図７において、第１の推定経路フィルタ７０６は、第１のスピーカ６１８から第１のエラーマイクロフォン６２２までの物理的経路、ならびに第１のスピーカ６１８および第１のエラーマイクロフォン６２２に関連付けられたコンポーネントを介する信号によってトラバースされる経路の、伝達関数の推定を表し得る。第１の推定経路フィルタ７０６は、図７におけるＺ変換伝達関数
【００７１】
【化１５】
2010250316.tif 000017
として表される。第１のフィルタ更新サブシステム７０２は、多数の第１のステージの更新フィルタ７０８を含み得る。
【００７２】
図７において、望ましくない音（ｘ（ｎ））６０５を表す基準信号６０１の入力信号サンプル（ｘ（ｋ））７０１は、更新サブシステム７０２に提供される。第１の推定された望ましくない音信号サンプル（ｄ＊１（ｋ））７０３は、第１のステージの更新フィルタ７０８に提供され得る。第１の推定された望ましくない音信号サンプル（ｄ＊１（ｋ））７０３は、エラーマイクロフォン６２２における望ましくない音６０５の推定された状態を表し得る。
【００７３】
更新サブシステム７０２の第１のステージは、ＩＩＲフィルタ６０６において係数を更新する際の更新システム３００と同様の態様で動作し得る。第１のステージの更新フィルタ７０８の各々は、対応するＩＩＲフィルタ６０６のバイカッドセクションフィルタの伝達関数の逆数を含むように構成され得る。例えば、第１のＩＩＲフィルタ６０６の１つのバイカッドセクションフィルタ６２８は、伝達関数１／Ａ１１（ｚ）を含み得、ここにＡ１１（ｚ）は、式６と同様の形を有し得る。第１のステージの更新フィルタ７０８のうちの１つは、式６と同じ形の伝達関数Ａ１１（ｚ）を有する対応するフィルタを含み得る。更新フィルタ７０８に関して決定された更新係数が安定である場合には、各更新フィルタ７０８に関連付けられた係数は、対応するバイカッドセクションフィルタ６２８を更新するために用いられ得る。更新係数は、図３に関して記載されたのと同様に、図６に示されているように、中間出力信号と中間エラー信号とを含む配置を介して決定され得る。第１のステージの更新フィルタ７０８の更新係数のいずれか１つが不安定であるとして決定された場合に、フィルタ６２６および６２８のどれも更新されず、現在の係数が維持され得る。
【００７４】
第２の更新サブシステム７０４は、第１の更新サブシステム７０２と同様の態様で動作し得る。第２の更新サブシステム７０４は、望ましくない音サンプル（ｘ（ｋ））７０１を受信し、Ｚ領域伝達関数
【００７５】
【化１６】
2010250316.tif 000018
によって表される第２の推定経路フィルタ７１０を用いてサンプルｘ（ｋ）をフィルタリングし得る。第２の推定経路フィルタ７１０は、第２のスピーカ６２０と第２のエラーマイクロフォン６２４との間の物理的経路、ならびに第２のスピーカ６２０および第２のエラーマイクロフォン６２４に関連付けられたコンポーネントの伝達関数の推定を表し得る。第２の更新サブシステム７０４は、多数の第１のステージの更新フィルタ７１２を含み得る。第１のステージの更新フィルタ７１２は、第１のステージの更新フィルタ７０８と同様の態様で構成され得る。Ａ２Ｐ（ｚ）によって表されるエンド更新フィルタ７１２は、第２の推定された望ましくない音信号（ｄ２＊（ｋ））７１３を受信し得る。第２の推定された望ましくない音信号（ｄ２＊（ｋ））は、エラーマイクロフォン６２４における望ましくない音サンプルｘ（ｋ）の状態を表し得る。バイカッドセクションフィルタ６３２は、第１の更新サブシステム７０２に関して議論したのと同様の態様で更新され得る。第１のステージの更新フィルタ７１２のいずれかの更新係数が不安定であるとして決定された場合には、フィルタ６３０および６３２のどれも更新されず、現在の係数が維持され得る。フィルタ６２６および６３０、ならびに第１の更新フィルタ７０８および７１２の各々は、図３に同様に示された更新システム３００と同様に、フィルタ部分およびＬＡＵを含み得る。
【００７６】
第１のステージにおけるＩＩＲフィルタ６０６および６０８のフィルタ係数の更新が完了すると、マルチチャネル配置を補償するために、第２のステージが実施され得る。図８において、ＩＩＲフィルタ６０６および６０８は、図７に示されている更新の後に、更新され、それぞれ二次経路Ｓ２１およびＳ１２を補償し得る。更新サブシステム７０２は、第２のステージの更新フィルタ８０２を含み得る。望ましくない音を表す入力信号ｘ（ｎ）の入力信号サンプル（ｘ（ｋ））７０１は、更新サブシステム７０２の第３の推定経路フィルタ８００に提供され得る。第２の推定された望ましくない音信号サンプル（ｄ２＊（ｋ））は、第２のステージの更新フィルタ８０２に提供され得る。第３の推定経路フィルタ８００は、第１のスピーカ６１８から第２のエラーマイクロフォン６２４までの物理的経路、ならびに第１のスピーカ６１８および第２のエラーマイクロフォン６２４に関連つけられたコンポーネントを介する信号によってトラバースされる経路の伝達関数の推定を表し得る。推定経路フィルタ８００は、図８におけるＺ変換伝達関数
【００７７】
【化１７】
2010250316.tif 000019
によって表される。
【００７８】
更新サブシステム７０２の第２のステージはまた、ＩＩＲフィルタ６０６における係数を更新する際の更新システム３００と同様の態様で動作し得る。図８において、各フィルタ６２８の伝達関数は、１／Ａ＊１１（ｚ）〜１／Ａ＊１Ｎ（ｚ）として示され、ここで「＊」は、フィルタ６２８が第１の更新ステージを経由したことを示す。このようにして、第２のステージにおけるフィルタ６２８に対する係数は、第１のステージにおいて決定された係数の安定性に応じて、第１のステージにおいて決定された係数から決定されるか、または、第１のステージの動作前の係数として決定され得る。第２のステージの更新フィルタ８０２の各々は、ＩＩＲフィルタ６０６の対応するバイカッドセクションフィルタ６２８の伝達関数の逆数を含み得る。第２のステージの更新フィルタ８０２に関して決定された更新係数が安定している場合、第２のステージの更新フィルタ８０２に関連付けられた係数は、対応するバイカッドセクションフィルタ６２８を更新するように用いられ得る。第２のステージに対する更新係数は、図３に関して記載されたのと同様に、図６に示されているように、中間信号と中間エアー信号とを含む配置を介して決定され得る。第２のステージの更新フィルタ８０２の更新係数のいずれか１つが不安定であるとして決定された場合に、フィルタ６２６および６２８のどれも更新されず、次の入力信号サンプルｘ（ｋ＋１）に対して、現在の係数が用いられ得る。
【００７９】
第２の更新サブシステム７０４の第２のステージは、第１の更新サブシステム７０２の第２のステージと実質的に同様に動作し得る。第２の更新サブシステム７０４は、望ましくない音サンプル７０１（ｘ（ｋ））を受信し、Ｚ領域伝達関数
【００８０】
【化１８】
2010250316.tif 000020
によって表される第４の推定経路フィルタ８０４を用いてサンプルｘ（ｋ）をフィルタリングし得る。第４の推定経路フィルタ８０４は、第２のスピーカ６２０と第１のエラーマイクロフォン６２２との間の物理的経路、ならびに第２のスピーカ６２０および第１のエラーマイクロフォン６２２に関連付けられたコンポーネントの伝達関数の推定を表し得る。更新サブシステム７０２の第２のステージと同様に、更新サブシステム７０４における第２のステージにおいて、各フィルタ６３２の伝達関数は、１／Ａ＊２１（ｚ）〜１／Ａ＊２Ｎ（ｚ）として表され、ここで「＊」は、フィルタ６３２が第１の更新ステージを経由したことを示す。
【００８１】
第２の更新サブシステム７０４は、多数の第２のステージのアプデートフィルタ８０６を含み得る。第２のステージの更新フィルタ８０６は、第２のステージの更新フィルタ８０２と同様の態様で構成され得る。Ａ＊２Ｐ（ｚ）として表されるエンド更新フィルタ８０６は、第１の推定された望ましくない音信号（ｄ１＊（ｋ））７０３を受信し得る。バイカッドセクションフィルタ６３２は、第１の更新サブシステム７０２に関して記載したのと同様の態様で更新され得る。第２のステージの更新フィルタ８０６のいずれかの更新係数が不安定であるとして決定された場合には、フィルタ６３０および６３２のどれも更新されず、現在の係数が次の入力信号サンプルｘ（ｋ＋１）に対して用いられ得る。第２のステージの更新フィルタ８０２および８０６は、図３に示された更新システム３００と同様に、フィルタ部分とＬＡＵとを含み得る。
【００８２】
本発明の様々な実施形態が記載されてきたが、当業者には、より多くの実施形態および実装が、本発明の範囲内で可能であり得ることが明らかであり得る。したがって、本発明は、添付の請求項およびそれらの均等物以外からは限定されない。
【符号の説明】
【００８３】
１００  アクティブノイズ制御（ＡＮＣ）システム
１０２  アンチノイズ信号
１０４  スピーカ
１０６  スピーカ出力
１０８  対象空間
１１０  望ましくない音
１１２  マイクロホン
１１４  誤差信号
１１６  入力信号
１１８  音源
１１９  アンチノイズ発生器
１２０  適合無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタ
１２２  ＩＩＲフィルタ出力信号
１２４  更新システム
１２６  更新係数
【図１】
2010250316.tif 000021
【図２】
2010250316.tif 000022
【図３】
2010250316.tif 000023
【図４】
2010250316.tif 000024
【図５】
2010250316.tif 000025
【図６】
2010250316.tif 000026
【図７】
2010250316.tif 000027
【図８】
2010250316.tif 000028