(57)【要約】  本文献に説明する技術は、1つまたは複数の処理デバイスにおいて、一定時間にわたって適応フィルタの係数の組を表す複数の値を受け取るステップと、複数の値に基づいて1つまたは複数の処理デバイスによって、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別するステップとを含むコンピュータ実装方法において具現化することができる。方法は、調整された伝達関数を使用して計算された係数が位相誤差を低減するように、識別された位相誤差に基づいて、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相を調整するステップも含む。方法は、調整された伝達関数に基づいて適応フィルタの係数の組を決定するステップと、適応フィルタの動作を可能にするために、決定された係数の組を用いて適応フィルタをプログラムするステップとをさらに含む。
2017536727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
1つまたは複数の処理デバイスにおいて、一定時間にわたって適応フィルタの係数の組を表す複数の値を受け取るステップと、
前記複数の値に基づいて前記1つまたは複数の処理デバイスによって、前記適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別するステップと、
調整された伝達関数を使用して計算された係数が前記位相誤差を低減するように、前記識別された位相誤差に基づいて、前記適応フィルタの前記伝達関数に関連付けられた位相を調整するステップと、
前記調整された伝達関数に基づいて前記適応フィルタの係数の組を決定するステップと、
前記適応フィルタの動作を可能にするために、前記決定された係数の組を用いて前記適応フィルタをプログラムするステップと、
を含む、コンピュータ実装方法。
【請求項２】
前記位相誤差が、前記係数の軌跡に基づいて識別され、前記軌跡が、一定の時間にわたる前記係数の変動を表す、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記軌跡の方向傾斜に基づいて前記位相誤差の兆候を識別するステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記位相誤差が、前記フィルタ係数の周波数領域表現に基づいて識別される、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記適応フィルタが、能動ノイズ制御システム内に配設される、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記適応フィルタの出力に基づいて制御信号を生成するステップをさらに含み、前記制御信号が、ノイズ信号を消去するための耐ノイズ信号の発生を引き起こす、請求項5に記載の方法。
【請求項７】
前記耐ノイズ信号の位相および大きさが、前記ノイズ信号の影響を低減するように構成される、請求項6に記載の方法。
【請求項８】
前記適応フィルタの係数の前記組が、前記ノイズ信号を含む第1の信号、および前記能動ノイズ制御システム内で検出された第2の信号にも基づいて決定される、請求項7に記載の方法。
【請求項９】
前記第2の信号が、前記耐ノイズ信号による前記ノイズ信号の少なくとも部分的消去から生じる残留ノイズに基づいて発生された誤差信号を含む、請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
前記伝達関数に関連付けられた前記位相を調整するステップが、
前記耐ノイズ信号を発生させる二次発生源と前記誤差信号を検出するためのセンサとの間の経路を表すモデルにアクセスするステップと、
前記モデルに関連付けられた少なくとも1つのパラメータを更新するステップと、
前記更新されたモデルに基づいて、前記適応フィルタの前記伝達関数に関連付けられた前記位相を調整するステップと、
を含む、請求項9に記載の方法。
【請求項１１】
前記複数の値のそれぞれが、特定の時間における前記適応フィルタの係数である、請求項1に記載の方法。
【請求項１２】
前記位相誤差が、(i)前記能動ノイズ制御システムが配設された環境と、(ii)前記耐ノイズ信号を発生させる変換器と、(iii)前記誤差信号を検出するためのセンサとのうちの1つまたは複数における変化に起因する、請求項6に記載の方法。
【請求項１３】
前記環境が、自動車の内部を含む、請求項12に記載の方法。
【請求項１４】
前記伝達関数に関連付けられた前記位相を調整するステップが、前記識別された位相誤差と正反対の方向に前記位相を所定の量だけ変更するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１５】
前記所定の量が、前記適応フィルタの安定基準が満足されるように選択される、請求項14に記載の方法。
【請求項１６】
前記位相誤差が、前記係数の周波数領域表現に基づいて識別される、請求項1に記載の方法。
【請求項１７】
前記位相誤差が、複素平面上の前記係数の表現に基づいて識別される、請求項1に記載の方法。
【請求項１８】
前記適応フィルタの出力が、車両エンジンによって発生された高調波ノイズを消去するための信号を生成する際に使用される、請求項1に記載の方法。
【請求項１９】
一定時間にわたって適応フィルタの係数の組を表す複数の値を受け取り、
前記複数の値に基づいて、前記適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別し、
調整された伝達関数を使用して計算された係数が前記位相誤差を低減するように、前記識別された位相誤差に基づいて、前記適応フィルタの前記伝達関数に関連付けられた位相を調整し、
前記調整された伝達関数に基づいて前記適応フィルタの係数の組を決定し、
前記適応フィルタの動作を可能にするために、前記決定された係数の組を用いて前記適応フィルタをプログラムするように構成された1つまたは複数のプロセッサを含む能動ノイズ制御エンジンを備える、システム。
【請求項２０】
前記位相誤差が、前記係数の軌跡に基づいて識別され、前記軌跡が、一定の時間にわたる前記係数の変動を表す、請求項19に記載のシステム。
【請求項２１】
前記能動ノイズ制御エンジンが、前記位相誤差の兆候を前記軌跡の方向傾斜に基づいて識別するように構成される、請求項20に記載のシステム。
【請求項２２】
前記能動ノイズ制御エンジンが、前記位相誤差を前記フィルタ係数の周波数領域表現に基づいて識別するように構成される、請求項19に記載のシステム。
【請求項２３】
ノイズ信号を消去するための耐ノイズ信号を発生させるように構成された二次発生源をさらに備える、請求項19に記載のシステム。
【請求項２４】
前記能動ノイズ制御エンジンが、制御信号を前記適応フィルタの出力に基づいて生成するように構成され、前記制御信号が、前記二次発生源に前記耐ノイズ信号を発生させる、請求項23に記載のシステム。
【請求項２５】
残留ノイズを検出するように構成されたエラーセンサをさらに備える、請求項23に記載のシステム。
【請求項２６】
前記適応フィルタの係数の前記組が、前記ノイズ信号と、前記残留ノイズとに基づいて決定される、請求項25に記載のシステム。
【請求項２７】
前記残留ノイズが、前記耐ノイズ信号による前記ノイズ信号の部分的消去から生じる、請求項26に記載のシステム。
【請求項２８】
前記位相誤差が、(i)前記システムが配設された環境と、(ii)前記耐ノイズ信号を発生させる変換器と、(iii)前記誤差信号を検出するためのセンサとのうちの1つまたは複数における変化に起因する、請求項24に記載のシステム。
【請求項２９】
前記環境が、自動車の内部を含む、請求項28に記載のシステム。
【請求項３０】
前記位相誤差が、前記係数の周波数領域表現に基づいて識別される、請求項19に記載のシステム。
【請求項３１】
前記位相誤差が、複素平面上の前記係数の表現に基づいて識別される、請求項19に記載のシステム。
【請求項３２】
前記適応フィルタの出力が、車両エンジンによって発生された高調波ノイズを消去するための信号を生成する際に使用される、請求項19に記載のシステム。
【請求項３３】
一定時間にわたって適応フィルタの係数の組を表す複数の値を受け取るステップと、
前記複数の値に基づいて、前記適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別するステップと、
前記調整された伝達関数を使用して計算された係数が前記位相誤差を低減するように、前記識別された位相誤差に基づいて、前記適応フィルタの前記伝達関数に関連付けられた位相を調整するステップと、
前記調整された伝達関数に基づいて前記適応フィルタの係数の組を決定するステップと、
前記適応フィルタの動作を可能にするために、前記決定された係数の組を用いて前記適応フィルタをプログラムするステップと、
を含む動作を1つまたは複数のプロセッサに実施させるためのコンピュータ可読命令が符号化されている機械可読記憶デバイス。
【請求項３４】
前記位相誤差が、前記係数の軌跡に基づいて識別され、前記軌跡が、前記一定時間にわたる前記係数の変動を表す、請求項33に記載の機械可読記憶デバイス。
【請求項３５】
前記位相誤差が、前記係数の周波数領域表現に基づいて識別される、請求項33に記載の機械可読記憶デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は一般に、能動ノイズ制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
能動ノイズ制御は、しばしば耐ノイズと呼ばれる実質的に正反対の信号を生成することによって不要なノイズを消去することを伴う。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
一態様において、本文献は、1つまたは複数の処理デバイスにおいて、一定時間にわたって適応フィルタの係数の組を表す複数の値を受け取るステップと、複数の値に基づいて1つまたは複数の処理デバイスによって、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別するステップとを含むコンピュータ実装方法を特徴とする。方法は、調整された伝達関数を使用して計算された係数が位相誤差を低減するように、識別された位相誤差に基づいて、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相を調整するステップも含む。方法は、調整された伝達関数に基づいて適応フィルタの係数の組を決定するステップと、適応フィルタの動作を可能にするために、決定された係数の組を用いて適応フィルタをプログラムするステップとをさらに含む。
【０００４】
別の態様において、本文献は、能動ノイズ制御エンジンを含むシステムを特徴とする。能動ノイズ制御エンジンは、1つまたは複数のプロセッサを含み、一定時間にわたって適応フィルタの係数の組を表す複数の値を受け取り、複数の値に基づいて、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別するように構成される。能動ノイズ制御エンジンは、調整された伝達関数を使用して計算された係数が位相誤差を低減するように、識別された位相誤差に基づいて、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相を調整するようにも構成される。能動ノイズ制御エンジンは、調整された伝達関数に基づいて適応フィルタの係数の組を決定し、適応フィルタの動作を可能にするために、決定された係数の組を用いて適応フィルタをプログラムするようにさらに構成される。
【０００５】
別の態様において、本文献は、プロセッサによって実行されたとき、プロセッサに、一定時間にわたって適応フィルタの係数の組を表す複数の値を受け取るステップと、複数の値に基づいて、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別するステップとを含む動作を実施させるコンピュータ可読命令が符号化されているコンピュータ可読記憶デバイスを特徴とする。動作は、調整された伝達関数を使用して計算された係数が位相誤差を低減するように、識別された位相誤差に基づいて、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相を調整するステップも含む。動作は、調整された伝達関数に基づいて適応フィルタの係数の組を決定するステップと、適応フィルタの動作を可能にするために、決定された係数の組を用いて適応フィルタをプログラムするステップとをさらに含む。
【０００６】
上記の態様の実装形態は、以下のうちの1つまたは複数を含むことができる。位相誤差は、係数の軌跡に基づいて識別することができ、軌跡は、一定の時間にわたる係数の変動を表す。位相誤差の兆候は、軌跡の方向傾斜に基づいて識別することができる。位相誤差は、フィルタ係数の周波数領域表現に基づいて識別することができる。適応フィルタは、能動ノイズ制御システム内に配設することができる。制御信号が適応フィルタの出力に基づいて生成され得る。制御信号により、ノイズ信号を消去するための耐ノイズ信号の発生を引き起こすことができる。耐ノイズ信号は、二次発生源によって発生させることができる。耐ノイズ信号の位相および大きさがノイズ信号の影響を低減するように構成され得る。エラーセンサが残留ノイズを検出するように構成され得る。残留ノイズは、耐ノイズ信号によってノイズ信号の部分的消去から生じることがある。適応フィルタの係数の組は、ノイズ信号を含む第1の信号と、能動ノイズ制御システム内で検出された第2の信号とに基づいても決定することができる。第2の信号は、耐ノイズ信号によるノイズ信号の少なくとも部分的消去により発生された誤差信号を含むことができる。伝達関数に関連付けられた位相を調整するステップは、耐ノイズ信号を発生させる二次発生源と誤差信号を検出するためのセンサとの間の経路を表すモデルにアクセスするステップと、モデルに関連付けられた少なくとも1つのパラメータを更新するステップと、更新されたモデルに基づいて、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相を調整するステップとを含むことができる。軌跡を表す複数の値のそれぞれは、特定の時間における適応フィルタの係数であり得る。係数の軌跡に関連付けられた位相誤差は、(i)能動ノイズ制御システムが配設された環境、および/または(ii)耐ノイズ信号を発生させる変換器、および/または(iii)誤差信号を検出するためのセンサにおける変化に起因することがある。環境は、自動車の内部を含むことができる。伝達関数に関連付けられた位相は、識別された位相誤差と正反対の方向に所定の量だけ位相を変更することによって調整することができる。所定の量は、適応フィルタの安定基準を満足するように選択することができる。係数の軌跡に関連付けられた位相誤差は、係数の周波数領域表現に基づいて識別することができる。係数の軌跡に関連付けられた位相誤差は、複素平面上の係数の表現に基づいて識別することができる。適応フィルタの出力が、車両エンジンによって発生された高調波ノイズを消去するための信号を生成する際に使用され得る。
【０００７】
本明細書に説明する様々な実施形態は、以下の利点のうちの1つまたは複数を提供することができる。適応フィルタに関連付けられた伝達関数の位相を動的に更新することによって、適応フィルタは、環境の動的変化に対して自己調整にすることができる。場合により、これは適応フィルタ係数とノイズ消去との収束に好影響を及ぼすことがある。場合により、これらの好影響は、安定性に顕著に悪影響を与えることなく実現することができる。能動ノイズ制御システムは、迅速に変化することがある環境内に(例えば、ウィンドウを下げることまたはキャビン内に大きな物を配置することが音響環境に影響することがある車両内に)配備することができる。適応フィルタ内に自己調整伝達関数を設けることにより、場合により高価であり、時間のかかる手動調整の必要が低減する可能性がある。
【０００８】
本概要の項で説明する特徴を含む、本開示において説明する特徴のうちの2つ以上を組み合わせて、本明細書に具体的に説明していない実装形態を形成することができる。
【０００９】
1つまたは複数の実装形態の詳細を添付の図面および以下の説明に記載する。他の特徴、目的、および利点は、説明および図面から、ならびに特許請求の範囲から明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】能動ノイズ制御(ANC:active noise control)システムの例を示す図である。
【図２】ANCシステムの原理を例示するグラフである。
【図３】ANCシステム例の構成図である。
【図４Ａ】様々な条件下のフィルタ係数の軌跡を例示するグラフである。
【図４Ｂ】様々な条件下のフィルタ係数の軌跡を例示するグラフである。
【図４Ｃ】様々な条件下のフィルタ係数の軌跡を例示するグラフである。
【図５Ａ】フィルタ伝達関数における負の初期位相誤差の存在下のフィルタ係数軌跡の例を示すグラフである。
【図５Ｂ】図5Aのフィルタ係数の周波数領域表現を示すグラフである。
【図５Ｃ】フィルタ伝達関数における正の初期位相誤差の存在下のフィルタ係数軌跡の例を示すグラフである。
【図５Ｄ】図5Cのフィルタ係数の周波数領域表現を示すグラフである。
【図６Ａ】伝達関数位相が動的に調整されない例を示すグラフである。
【図６Ｂ】伝達関数位相が動的に調整されない例を示すグラフである。
【図６Ｃ】伝達関数位相が動的に調整されない例を示すグラフである。
【図６Ｄ】伝達関数位相が動的に調整されない例を示すグラフである。
【図７Ａ】伝達関数位相が動的に調整される例を示すグラフである。
【図７Ｂ】伝達関数位相が動的に調整される例を示すグラフである。
【図７Ｃ】伝達関数位相が動的に調整される例を示すグラフである。
【図７Ｄ】伝達関数位相が動的に調整される例を示すグラフである。
【図８】動的に調整された伝達関数を使用して適応フィルタ係数を生成するためのプロセス例の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本出願では、効率的および効果的な能動ノイズ制御(ANC)システムを実装するための技法を説明する。
【００１２】
音響ノイズ制御システムは、エンジン、送風機、扇風機、変圧器、および圧縮機などの機器によって発生された不要または不快なノイズを消去または低減するのに使用される。音響ノイズ制御は、例えば、機械的振動またはエンジン高調波によって発生された不要なノイズを消去または減衰させるために自動車または他の輸送システム(例えば、乗用車、トラック、バス、航空機、ボートまたは他の乗り物)に使用することもできる。
【００１３】
場合により、能動ノイズ制御(ANC)システムは、不要なノイズを減衰させまたは消去するために使用することもできる。場合により、ANCシステムは、重畳原理に基づいて不要なノイズ(しばしば一次ノイズと呼ばれる)の少なくとも一部を消去するように構成することができる電気音響または電気機械システムを含むことができる。これは一次ノイズの振幅および位相を識別し、ほぼ等しい振幅および逆位相の別の信号(しばしば耐ノイズと呼ばれる)を発生させることによって行うことができる。適切な耐ノイズは、一次ノイズと組み合わさり、したがって、両方が実質的に消去される(例えば、仕様または許容範囲内まで消去される)。この点において、本明細書に説明する実装形態例では、「消去する」ノイズは、「消去される」ノイズを指定されたレベルまでまたは許容範囲内まで低減するステップを含むことができ、すべてのノイズの完全な消去を必要としない。ANCシステムは、受動ノイズ制御システムを使用して容易に減衰させることができない低周波ノイズを含む、広範囲のノイズ信号を減衰させる際に使用することができる。場合により、ANCシステムは、サイズ、重量、容積、および費用の点で実現可能なノイズ制御機構をもたらす。
【００１４】
図1は、ノイズ発生源105によって発生されたノイズを消去するための能動ノイズ制御システム100の例を示す。このノイズは、一次ノイズと呼ぶことができる。システム100は、ノイズ発生源105からのノイズを検出し、信号をANCエンジン120に提供する(例えば、デジタル信号x(n)として)基準センサ110を含む。ANCエンジン120は、二次発生源125に提供される耐ノイズ信号を発生させる(例えば、デジタル信号y(n)として)。二次発生源125は、一次ノイズの影響を消去または低減する信号を発生させる。例えば、一次ノイズが音響信号であるとき、二次発生源125は、音響一次ノイズの影響を消去または低減する音響耐ノイズを発生させるように構成することができる。任意の消去誤差をエラーセンサ115によって検出することができる。エラーセンサ115は、ANCエンジンがそれに応じて耐ノイズ発生プロセスを変更して、誤差を低減または除去できるように信号をANCエンジン120に提供する(例えば、デジタル信号e(n)として)。
【００１５】
ノイズ発生源105とエラーセンサ115との間の構成要素は、しばしば一次経路130と集合的に呼ばれ、二次発生源125とエラーセンサ115との間の構成要素は、しばしば二次経路135と集合的に呼ばれる。例えば、音響ノイズを消去するためのANCシステムにおいて、一次経路は、ノイズ発生源とエラーマイクロホンとの間の音響距離を含むことができ、二次経路は、音響耐ノイズ発生スピーカとエラーマイクロホンとの間の音響距離を含むことができる。一次経路130および/または二次経路135は、ANCシステムのまたはANCシステムが配備された環境の構成要素などの追加の構成要素を含むこともできる。例えば、二次経路は、ANCエンジン120、二次発生源125、および/またはエラーセンサ115のうちの1つまたは複数の構成要素を含むことができる。いくつかの実装形態において、二次経路は、ANCエンジン120、および/または1つまたは複数のデジタルフィルタ、増幅器、デジタル/アナログ(D/A)変換器、アナログ/デジタル(A/D)変換器、およびデジタル信号プロセッサなどの二次発生源125の電子構成要素を含むことができる。いくつかの実装形態において、二次経路は、二次発生源125に関連付けられた電気音響応答と、二次発生源125に関連付けられた音響経路と、エラーセンサ115に関連付けられたダイナミクスとを含むこともできる。上記の構成要素のうちの1つまたは複数の動的変化は、二次経路のモデルに影響することがあり、次いでそれはANCシステムの性能に影響することがある。
【００１６】
ANCエンジン120は、適応フィルタを含むことができ、適応フィルタの係数は、一次ノイズの変動に基づいて適応的に変更することができる。フィルタ係数の変動は、N次元空間で表すことができ、ここで、Nは適応フィルタに関連付けられた係数の数である。例えば、2タップフィルタ(例えば、2つの係数を有するフィルタ)の係数変動は、2次元平面上に表すことができる。対応する空間におけるフィルタ係数の時変経路は、適応フィルタに関連付けられたフィルタ係数軌跡と呼ぶことができる。適応フィルタの時変係数は、例えば、適応フィルタに関連付けられた伝達関数に基づいて生成することができる。伝達関数は、二次経路の特性に基づいて生成することができ、それは、場合により、時間とともに変化しない。しかし、ある状況において、二次経路135の電気音響特性は、時間の関数として変化することがある。本文献に説明する実装形態例により、フィルタ係数軌跡に基づいて二次経路135のモデルを動的に更新することが可能になり、それによって、ノイズ消去の許容レベルがもたらされる。
【００１７】
ノイズ発生源105は、様々なタイプであり得る。例えば、ノイズ発生源105は、乗用車、航空機、船舶もしくはボート、または鉄道機関車に関連付けられた車両エンジンであり得る。いくつかの実装形態において、ノイズ発生源105は、暖房、換気、および空調(HVAC:heating, ventilation, and air conditioning)システム、冷蔵庫、換気扇、洗濯機、芝刈り機、電気掃除機、加湿器または除湿機などの電化製品を含むことができる。ノイズ発生源105は、工業用送風機、空気ダクト、煙突、変圧器、発電機、送風機、圧縮機、ポンプ、チェーンソー、風洞、騒々しい工場もしくは事務所などの工業ノイズ発生源を含むこともできる。それに対応して、一次経路130は、ノイズ発生源105と基準センサ110が配設された位置との間の音響経路を含む。例えば、HVACシステムによるノイズを低減するために、基準センサ110は、対応する一次ノイズを検出するために空気ダクト内に配設することができる。ノイズ発生源105によって生成された一次ノイズは、高調波ノイズを含むことがある。
【００１８】
基準センサ110は、一次ノイズのタイプに基づいて選択することができる。例えば、一次ノイズが音響であるとき、基準センサ110は、マイクロホンであり得る。一次ノイズが音響発生源以外の発生源によって発生される実装形態において、基準センサ110はそれに応じて選択することができる。例えば、一次ノイズがエンジンからの高調波ノイズであるとき、基準センサ110は回転速度計であり得る。したがって、本文献に説明するANC技術例は、適切な基準センサ110と二次発生源とを使用して異なるタイプのノイズの影響を消去または低減するために適用することができる。例えば、構造振動を制御するために、基準センサ110は、運動センサ(例えば、加速度計)または圧電センサであり得、二次発生源125は、適切な振動耐ノイズを発生させるように構成することができる機械的アクチュエータであり得る。
【００１９】
いくつかの実装形態において、二次発生源125は、二次発生源125によって発生された音響信号が一次ノイズの影響を低減するように位置決めすることができる。例えば、システム100が乗用車のキャビン内のエンジンノイズの影響を低減するために配備された場合、二次発生源125は、キャビン内に配備される。この例において、二次発生源125は、標的環境内の一次ノイズの影響を消去または低減する音響信号を発生させるように構成される。これは図2に示す例により例示される。図2において、目的は、波形205で表される音響信号の影響を消去または低減することにある。そのような場合、二次発生源125は、波形205で表される信号の影響を消去または低減するために波形210で表される音響信号を発生させるように構成することができる。波形210で表される信号の振幅および位相は、2つの信号の重畳が相互の影響を効果的に消去するように構成することができる。音響信号は縦波であるが、例示のために横波205および210を使用して表されていることに留意されたい。
【００２０】
場合により、一次ノイズの特性は、時間とともに変化することがある。そのような場合、二次発生源125によって生成された音響信号は、一次ノイズを直ちに所望のレベルに低減しない可能性がある。場合により、これはエラーセンサ115によって検出される残留ノイズを生じさせることがある。したがって、エラーセンサ115は、信号(例えば、デジタル信号e(n))をANCエンジン120に提供し、ANCエンジン120は、残留ノイズが低減されるように二次発生源に提供された出力(例えば、y(n))を調整する。したがって、エラーセンサ115は、いくつかの実装形態において、標的環境内に配備される。例えば、ANCシステムが乗用車のキャビン内のエンジンノイズを低減するために配備されたとき、エラーセンサ115は、キャビン内の、エラーセンサ115が効果的に残留ノイズを検出するはずの位置に配備することができる。
【００２１】
ANCエンジン120は、二次発生源125に提供される信号を発生させるために基準センサ110およびエラーセンサ115によって検出された信号を処理するように構成することができる。ANCエンジン120は、様々なタイプであり得る。いくつかの実装形態において、ANCエンジン120は、一次ノイズが基準センサ110によって感知されてからノイズが二次発生源125などの二次発生源に到達するフィードフォワード制御に基づく。いくつかの実装形態において、ANCエンジン120は、ANCエンジン120がエラーセンサ115によって検出された残留ノイズに基づいて、および基準センサ110の恩恵を受けずに、一次ノイズを消去しようと試みるフィードバック制御に基づくことができる。
【００２２】
ANCエンジン120は、様々な周波数帯においてノイズを制御するように構成することができる。いくつかの実装形態において、ANCエンジン120は、ホワイトノイズなどの広帯域ノイズを制御するように構成することができる。いくつかの実装形態において、ANCエンジン120は、車両エンジンからの高調波ノイズなどの狭帯域ノイズを制御するように構成することができる。本文献に説明する技術は、主に単一入出力(SISO)、単一周波数ANCシステムなどの狭帯域適応フィードフォワードANCシステムの例を使用して例示される。しかし、多重入出力(MIMO)、フィードバックベースの、および/または広帯域ANCシステムなどの他のANCシステムも本開示の範囲内にある。
【００２３】
いくつかの実装形態において、ANCエンジン120は、適応デジタルフィルタを含み、適応デジタルフィルタの係数は、例えば、一次ノイズの変動に基づいて調整することができる。いくつかの実装形態において、ANCエンジンは、基準およびエラーセンサ(例えば、電気音響または電気機械変換器)からの信号がデジタル信号プロセッサ(DSP:digital signal processor)、マイクロコントローラまたはマイクロプロセッサなどの処理デバイスを使用してサンプリングされ、処理されるデジタルシステムである。そのような処理デバイスは、ANCエンジン120によって使用される適応信号処理プロセスを実装するのに使用することができる。
【００２４】
図3はANCシステム例300の実装形態の詳細を示す構成図である。ANCシステム300は、z領域におけるP(z)で表される未知の環境305に適応する適応フィルタを含む。本文献では、周波数領域関数は、それらのz領域表現の観点から表すことができ、対応する時間領域(またはサンプル領域)表現はnの関数である。本例では、一次経路は、基準センサとエラーセンサとの間の音響経路を含む。また、この例では、二次経路315の伝達関数はS(z)として表される。適応フィルタ310(W(z)として表される)は、環境305の時間変動を追跡するように構成することができる。いくつかの実装形態において、適応フィルタ310は、残留誤差信号e(n)を低減するように(例えば、実質的に最小限に抑えるように)構成することができる。したがって、適応フィルタ310は、適応フィルタ310の標的出力y(n)が、二次経路によって処理されたとき、実質的に一次ノイズd(n)に等しいように構成される。出力は、二次経路によって処理されたとき、y'(n)として表すことができる。一次ノイズd(n)は、この例では、未知の環境305によって処理されたときの発生源信号x(n)である。したがって、図3を乗用車内に配備されたANCシステム100の例と比較すると、二次経路315は、二次発生源125および/または二次発生源125とエラーセンサ115との間の音響経路を含むことができる。d(n)とy(n)とを組み合わせたとき、残留誤差e(n)は、実質的に完全消去ではゼロに等しく、不完全消去では非ゼロに等しい。
【００２５】
いくつかの実装形態において、適応フィルタ310のフィルタ係数は、適応エンジン320を使用して実装された適応プロセスに基づいて更新することができる。適応エンジン320は、DSP、マイクロコントローラ、またはマイクロプロセッサなどの処理デバイスを使用して実装することができ、誤差信号e(n)および/または発生源信号x(n)に基づいて適応フィルタ310の係数を更新するように構成することができる。いくつかの実装形態において、二次経路によって処理されたときの発生源信号のバージョンを使用することもできる。そのような信号は、
【００２６】
【数１】
2017536727.tif 000003
【００２７】
と表すことができ、ここで、
【００２８】
【数２】
2017536727.tif 000004
【００２９】
は、二次経路インパルス応答のM次推定であり、
【００３０】
【数３】
2017536727.tif 000005
【００３１】
は、対応するz領域表現である。
【００３２】
適応フィルタ310は、複数の調整可能係数を含むことができる。例示のために、以下の説明では、係数w0およびw1を有する2タップフィルタの例を使用する。より高次のフィルタを本明細書に説明する技法を使用して実装することもできる。2タップフィルタでは、時変係数w0およびw1は、以下のように表すことができ、
【００３３】
【数４】
2017536727.tif 000006
【００３４】
はx(n)の直交ベースの関数を表し、ω0はx(n)の周波数であり、μはステップサイズのスカラー量、すなわち、各反復において目的地に向かって係数がどのくらい調整されるかを制御する変数を表す。
【００３５】
適応エンジン320は、様々なやり方で適応フィルタ係数を更新するように構成することができる。例えば、適応エンジン320は、フィルタ係数を更新するために最小二乗平均(LMS)法を実装するように構成することができる。例えば、フィルタ係数のベクトルは以下のように更新することができる。
【００３６】
【数５】
2017536727.tif 000007
【００３７】
は平均二乗誤差であり、
【００３８】
【数６】
2017536727.tif 000008
【００３９】
いくつかの実装形態において、適応エンジン320は、アフィン射影を使用する、フィルタリングされたX-LMS(FxLMS)法を実装するように構成することができる。この方法では、適応エンジン320は、将来の係数を決定するために過去のデータを使用して構成することができる。いくつかの実装形態においてFxLMS法を使用して、フィルタ係数のベクトルは、
W(n+1)=w(n)+-μXap(n)eap(n)
と決定することができ、ここで、Xapは、係数に関連した履歴データを表す行列であり、列の数は履歴サンプルの数に等しく、行の数は適応係数の数に等しい。eapは対応する履歴誤差データを表すベクトルである。例えば、2タップフィルタおよび5つの履歴サンプルでは、Xapは2つの行および5つの列を有する行列であり、eapは5つの要素のベクトルである。いくつかの実装形態において、適応エンジン320によって使用された履歴サンプルの数は、実験的に決定し、または理論的基準に基づいて決定することができる。本文献で使用される例においては、履歴サンプルの数は、消去される周波数に対応する1つの完全な周期におけるサンプルの数とみなされた。
【００４０】
N次元空間で表されるフィルタ係数の変動(ここで、Nは係数の数である)は、フィルタ係数軌跡と呼ぶことができる。例えば、現在の例の2タップフィルタの係数変動は、2次元平面上に表すことができ(図4Aおよび図4Bに示すように)、2つの係数は2つの直交軸に沿って表される。図4Aは、適応フィルタ伝達関数に位相誤差が何もない例405を示す。そのような場合、フィルタ係数軌跡は、図4Aに見られるように実質的に線形的に初期点410から最終点415まで延びる。本明細書に説明する例では、適応フィルタ係数は、[0,0]として初期化され、消去されるノイズ信号は、[-1,0]の複素フェーザを有する。したがって、適応フィルタ係数の軌跡の初期点410は、原点であり、所望の目的地または最終点415は[1,0]である。
【００４１】
しかし、実際の状況においては、位相誤差は、二次経路の伝達関数の変動に基づいて適応フィルタの伝達関数に導入される。二次経路の伝達関数の変動は、様々な理由によることがある。ANCシステムが乗用車内に配備される例では、二次経路の伝達関数またはモデルは、二次発生源(例えば、耐ノイズを発生させるスピーカ)とキャビン内に配備されたマイクロホンなどのエラーセンサとの間の音響経路に依存することができる。車両の耐用年限の間、これらの数量は、ウィンドウの開閉、座席の位置決めのやり直し、またはキャビン内の大量の手荷物の配置によるキャビン音響の変動など、様々な理由により変化することがある。場合により、二次経路は、二次発生源および/またはエラー感知マイクロホンの機械的特性の変化(例えば、コンプライアンス)によって影響を受けることもある。次いで、二次経路のモデルまたは伝達関数のそのような変動は、位相誤差を適応フィルタの伝達関数に導入することがある。
【００４２】
適応フィルタの伝達関数における位相誤差の存在の下で、初期点410と最終点415との間のフィルタ軌跡は非線形である。これは図4Bに示す例420に例示され、その場合、フィルタ係数は、2次元平面上のらせんとして表される軌跡における最終点415に収束する。図4Bの例では、フィルタ係数は、フィルタ伝達関数が位相誤差を含んでいても収束するように示される。しかし、場合により、フィルタ伝達関数の位相誤差が許容レベルを超えると、係数が収束しない可能性があり、それによってシステムが不安定となる可能性がある。例えば、誤差が大きいと、誤差を減少させるのではなく増加させる大きなステップサイズをもたらすことがあり、それによって、システムが不安定になることがある。例425を図4Cに示すが、その場合、フィルタ軌跡は、初期点410かららせん状になって途切れ、それによって、フィルタが不安定になる。
【００４３】
いくつかの実装形態において、適応フィルタの安定性は、伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別し、識別された位相誤差に基づいて伝達関数の位相を調整し、したがって、調整された伝達関数を使用して計算されたより新しい係数が位相誤差を低減するようにすることによって改善することができる。これは、例えば、位相誤差の振幅および兆候を識別し、位相を正反対の方向に調整することによって行うことができる。調整された位相は、二次経路の動的変化を補償し、それによって効果的な能動ノイズ制御が可能になる。
【００４４】
いくつかの実装形態において、位相誤差の性質は、フィルタ係数の軌跡の表現を使用して識別することができる。例えば、軌跡の性質は、位相誤差が負であるかまたは正であるかを識別するのに使用することができる。これは、二次元平面上に表された2タップフィルタのフィルタ軌跡510を示す、図5Aに示す例505を使用して例示される。この例では、x軸に対する軌跡の初期の正の角は、負の初期位相誤差の存在を示す。初期の負の位相誤差により、フィルタ軌跡は右らせんをたどってから最終点に収束する。図5Cは、x軸に対する軌跡の初期負角が正の初期位相誤差の存在を示す別の例を示す。初期の正の位相誤差により、フィルタ軌跡は左らせんをたどってから最終点に収束する。
【００４５】
いくつかの実装形態において、位相誤差の性質は、フィルタ係数の周波数領域表現に基づいて識別することもできる。これは、それぞれ、図5Aおよび図5Cのフィルタ係数の周波数領域表現を示す、図5Bおよび図5Dの例を使用して例示される。図5Bに描かれた例520は、[w1(n)+jw2(n)]の高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)を表し、w1(n)およびw2(n)は2タップフィルタの係数である。図5Bの例520に見られるように、初期の負の位相誤差は、主ピーク528の左側に追加のピークまたはサイドローブ525として周波数領域で明示される。さらに、図5Dの例535に見られるように、初期の正の位相誤差は、主ピーク542の右側に追加のピークまたはサイドローブ540として周波数領域で明示される。
【００４６】
したがって、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差の兆候は、フィルタ係数軌跡の性質またはフィルタ係数軌跡の周波数領域表現から識別することができる。次いで、この情報は、位相誤差を誤差が低減されるように補正する際に使用することができる。いくつかの実装形態において、これは結果としてより迅速な収束となり、したがって、ANCシステムが二次経路を含む環境の動的変化により迅速に適応することが可能になる。これは、例えば、係数をより少ない回数(すなわち、ステップサイズを増加させて)調整することによって行うことができる。ステップサイズの増加は、場合により、全待ち時間を低減する際に有益であり得る。しかし、伝達関数位相誤差に関する知識が欠如している場合、ステップサイズの増加により、誤差が許容限度から外れることが可能になり得、結果としてシステムが不安定になり得る。これは図6A〜図6Dの例に示す。この模擬例では、図6Aに示すように、0.65サイクルの位相誤差が0.4秒において導入された。導入された誤差は、伝達関数の安定した位相マージンの外側にあり、伝達関数位相補正は何も実施されなかった。図6Bおよび図6Cに示すように、これにより、誤差が増加し、最終的にシステムが不安定となった。図6Bは平均二乗誤差の変動(単位dB)を示し、図6Cは対応する誤差の振幅の変動を示す。対応するフィルタ係数軌跡610を図6Dに示し、それは二次元平面上に最終点[1,0]かららせん状になって離れていく軌跡を示す。
【００４７】
いくつかの実装形態において、位相誤差の性質に関する知識を有することにより、システムが不安定になる危険を増大させずにステップサイズの増加(μとして表される)を決定することが可能になる。決定されると、ステップサイズは、収束プロセスに対して実質的に不変に維持することができる。これは図7A〜図7Dの例に例示される。この模擬例では、図7Aに示すように、0.65サイクルの同じ(図6A〜図6Dの例と)位相誤差が0.4秒において導入された。導入された誤差は、この場合も伝達関数の安定した位相マージンの外側にあったが、この場合、伝達関数位相補正が実施された。図7Bおよび図7Cに示すように、これにより、位相誤差の導入に続いてわずかな間増加した後、定常値に誤差が収束した。対応するフィルタ係数軌跡710を図7Dに示し、それは最終点に収束する軌跡を二次元平面上に示す。
【００４８】
したがって、いくつかの例において、安定したおよび迅速に収束するANCを、適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別するステップに基づいて実装することができる。図8は調整された伝達関数を使用して適応フィルタ係数を生成するためのプロセス例800の流れ図を示す。プロセス800の動作例は、一定時間にわたって適応フィルタの係数を表す複数の値を受け取るステップを含む(810)。いくつかの実装形態において、適応フィルタは、車両内の高調波ノイズを消去するためのANCシステムなどのANCシステム内に配備することができる。いくつかの実装形態において、複数の値は、適応フィルタの係数の軌跡を表すことができる。いくつかの実装形態において、複数の値は、係数の周波数領域表現を表すことができる。例えば、複数の値は、適応フィルタの複数の係数に基づいて導き出されるFFT値を表すことができる。
【００４９】
動作は、複数の値に基づいて適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別するステップも含む(820)。いくつかの実装形態において、位相誤差は、例えば、フィルタ係数の軌跡の方向傾斜に基づいて識別される。例えば、軌跡が二次元平面上に表される2タップフィルタの場合、x軸に対する軌跡の初期部分の正角は、負の位相誤差の存在を示すことができる。逆に、x軸に対する軌跡の初期部分の負角は、正の位相誤差の存在を示すことができる。いくつかの実装形態において、位相誤差の兆候は、軌跡が右回りであるかまたは左回りであるかを識別するステップに基づいて決定することもできる。例えば、右回りの軌跡は負の位相誤差の存在を示すことができ、左回りの軌跡は正の位相誤差の存在を示すことができる。
【００５０】
いくつかの実装形態において、位相誤差の兆候は、フィルタ係数軌跡の周波数領域表現に基づいて決定することもできる。例えば、位相誤差の兆候は、フィルタが消去すること目的にする周波数を表す主ピークに対して副ピークまたはサイドローブの相対的位置に基づいて決定することができる。2タップフィルタに関して上記に図5Bおよび図5Dに例示するように、負または正の位相誤差は、副ピークまたはサイドローブがそれぞれ主ピークの左側にあるかまたは右側にあるかを決定するステップに基づいて識別することができる。
【００５１】
動作は、識別された位相誤差に基づいて伝達関数の位相を調整するステップをさらに含むことができる(830)。伝達関数の位相は、例えば、位相誤差の前の値などの基準に対して位相誤差を低減するために調整することができる。例えば、伝達関数の位相は、調整された伝達関数を使用して計算された係数が基準に対して位相誤差を低減するように調整することができる。いくつかの実装形態において、伝達関数の位相を調整するステップは、二次経路のモデルにアクセスするステップと、モデルに関連付けられた少なくとも1つのパラメータを更新するステップとを含む。次いで、位相は、更新されたモデルに基づいて調整される。いくつかの実装形態において、位相を調整するステップは、識別された位相誤差の方向と正反対の方向に位相を所定の量だけ変更するステップを含むことができる。所定の量は、例えば、適応フィルタの安定基準が満足されるように選択することができる。
【００５２】
動作は、調整された伝達関数に基づいて適応フィルタの係数の組を決定するステップも含む(840)。いくつかの実装形態において、決定された係数の組を使用して発生された適応フィルタ出力は、一次信号を消去するために耐ノイズ信号の発生を引き起こす制御信号を生成するのに使用される。例えば、音響一次ノイズを消去するために、制御信号は、音響耐ノイズ信号を生成するのに使用することができる。耐ノイズ信号の位相および大きさは、耐ノイズ信号が一次ノイズの影響を消去または低減するように構成することができる。いくつかの実装形態において、適応フィルタの係数の組は、一次ノイズ、およびANCシステム内で検出された誤差信号を含む信号に基づいても決定することができる。誤差信号は、耐ノイズ信号による一次ノイズの少なくとも部分的消去の後の残留ノイズを表すことができる。
【００５３】
本明細書に説明する機能、またはその部分、およびその様々な変更(以下「機能」)は、コンピュータプログラム製品、例えば、1つまたは複数のデータ処理装置、例えば、プログラマブルプロセッサ、コンピュータ、複数のコンピュータ、および/またはプログラマブル論理構成要素の動作によって実行されるための、または動作を制御するために、1つまたは複数の非一時的機械可読媒体または記憶デバイスなどの情報担体に有形的に具現化されたコンピュータプログラムを介して少なくとも部分的に実装することができる。
【００５４】
コンピュータプログラムは、コンパイルされたまたは解釈された言語を含むプログラミング言語の任意の形態で作ることができ、独立型のプログラムとしてまたはモジュールとして、構成要素、サブルーチン、またはコンピューティング環境において使用するのに適切な他のユニットを含む任意の形態で配備することができる。コンピュータプログラムは、1つのコンピュータまたは複数のコンピュータ上で実行されるように1つのサイトに配備し、または複数のサイトにわたって分配し、およびネットワークで相互接続することができる。
【００５５】
機能のすべてまたは一部を実装するステップに関連付けられた動作は、較正プロセスの機能を実施するために1つまたは複数のコンピュータプログラムを実行する1つまたは複数のプログラマブルプロセッサによって実施することができる。機能のすべてまたは一部は、専用論理回路、例えば、FPGAおよび/またはASIC(特定用途向け集積回路)として実装することができる。
【００５６】
コンピュータプログラムの実行に適切なプロセッサは、例により、汎用および専用両方のマイクロプロセッサ、およびデジタルコンピュータの任意の種類の任意の1つまたは複数のプロセッサを含む。一般に、プロセッサは、命令およびデータを読取り専用メモリまたはランダムアクセスメモリまたは両方から受け取る。コンピュータの構成要素は、命令を実行するためのプロセッサと、命令およびデータを記憶するための1つまたは複数のメモリデバイスとを含む。
【００５７】
本明細書に具体的に説明していない他の実施形態は、以下の特許請求の範囲内にやはりある。本明細書に説明する異なる実装形態の要素は、組み合わせて、上記に具体的に記載していない他の実施形態を形成することができる。要素は、本明細書に説明する構造からそれらの動作に悪影響を与えることなく除外することができる。さらに、様々な別々の要素を組み合わせて、1つまたは複数の個々の要素にし、それによって、本明細書に説明する機能を実施することができる。
【符号の説明】
【００５８】
100  能動ノイズ制御システム
105  ノイズ発生源
110  基準センサ
115  エラーセンサ
120  ANCエンジン
125  二次発生源
130  一次経路
135  二次経路
205  波形
210  波形
300  ANCシステム例
305  環境
310  適応フィルタ
315  二次経路
320  適応エンジン
405、420、425  例
410  初期点
415  最終点
505、520、535  例
510  フィルタ軌跡
525  ピーク、サイドローブ
528  主ピーク
540  ピーク、サイドローブ
542  主ピーク
610  フィルタ係数軌跡
710  フィルタ係数軌跡
d(n)  一次ノイズ
e(n)  デジタル信号、残留誤差信号
x(n)  デジタル信号、発生源信号
y(n)  デジタル信号、標的出力
y'(n)  出力
【図１】
2017536727.tif 000009
【図２】
2017536727.tif 000010
【図３】
2017536727.tif 000011
【図４Ａ】
2017536727.tif 000012
【図４Ｂ】
2017536727.tif 000013
【図４Ｃ】
2017536727.tif 000014
【図５Ａ】
2017536727.tif 000015
【図５Ｂ】
2017536727.tif 000016
【図５Ｃ】
2017536727.tif 000017
【図５Ｄ】
2017536727.tif 000018
【図６Ａ】
2017536727.tif 000019
【図６Ｂ】
2017536727.tif 000020
【図６Ｃ】
2017536727.tif 000021
【図６Ｄ】
2017536727.tif 000022
【図７Ａ】
2017536727.tif 000023
【図７Ｂ】
2017536727.tif 000024
【図７Ｃ】
2017536727.tif 000025
【図７Ｄ】
2017536727.tif 000026
【図８】
2017536727.tif 000027
【手続補正書】
【提出日】平成29年5月30日(2017.5.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
1つまたは複数の処理デバイスにおいて、一定時間にわたって適応フィルタの係数の組を表す複数の値を受け取るステップと、
前記複数の値に基づいて前記1つまたは複数の処理デバイスによって、前記適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別するステップと、
調整された伝達関数を使用して計算された係数が前記位相誤差を低減するように、前記識別された位相誤差に基づいて、前記適応フィルタの前記伝達関数に関連付けられた位相を調整するステップと、
前記調整された伝達関数に基づいて前記適応フィルタの係数の組を決定するステップと、
前記適応フィルタの動作を可能にするために、前記決定された係数の組を用いて前記適応フィルタをプログラムするステップと、
を含む、コンピュータ実装方法。
【請求項２】
前記位相誤差が、前記係数の軌跡に基づいて識別され、前記軌跡が、一定の時間にわたる前記係数の変動を表す、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記軌跡の方向傾斜に基づいて前記位相誤差の兆候を識別するステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記位相誤差が、前記フィルタ係数の周波数領域表現に基づいて識別される、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記適応フィルタが、能動ノイズ制御システム内に配設される、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記適応フィルタの出力に基づいて制御信号を生成するステップをさらに含み、前記制御信号が、ノイズ信号を消去するための耐ノイズ信号の発生を引き起こす、請求項5に記載の方法。
【請求項７】
前記耐ノイズ信号の位相および大きさが、前記ノイズ信号の影響を低減するように構成される、請求項6に記載の方法。
【請求項８】
前記適応フィルタの係数の前記組が、前記ノイズ信号を含む第1の信号、および前記能動ノイズ制御システム内で検出された第2の信号にも基づいて決定される、請求項7に記載の方法。
【請求項９】
前記第2の信号が、前記耐ノイズ信号による前記ノイズ信号の少なくとも部分的消去から生じる残留ノイズに基づいて発生された誤差信号を含む、請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
前記伝達関数に関連付けられた前記位相を調整するステップが、
前記耐ノイズ信号を発生させる二次発生源と前記誤差信号を検出するためのセンサとの間の経路を表すモデルにアクセスするステップと、
前記モデルに関連付けられた少なくとも1つのパラメータを更新するステップと、
前記更新されたモデルに基づいて、前記適応フィルタの前記伝達関数に関連付けられた前記位相を調整するステップと、
を含む、請求項9に記載の方法。
【請求項１１】
前記複数の値のそれぞれが、特定の時間における前記適応フィルタの係数である、請求項1に記載の方法。
【請求項１２】
前記位相誤差が、(i)前記能動ノイズ制御システムが配設された環境と、(ii)前記耐ノイズ信号を発生させる変換器と、(iii)前記誤差信号を検出するためのセンサとのうちの1つまたは複数における変化に起因する、請求項6に記載の方法。
【請求項１３】
前記環境が、自動車の内部を含む、請求項12に記載の方法。
【請求項１４】
前記伝達関数に関連付けられた前記位相を調整するステップが、前記識別された位相誤差と正反対の方向に前記位相を所定の量だけ変更するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１５】
前記所定の量が、前記適応フィルタの安定基準が満足されるように選択される、請求項14に記載の方法。
【請求項１６】
前記位相誤差が、前記係数の周波数領域表現に基づいて識別される、請求項1に記載の方法。
【請求項１７】
前記位相誤差が、複素平面上の前記係数の表現に基づいて識別される、請求項1に記載の方法。
【請求項１８】
前記適応フィルタの出力が、車両エンジンによって発生された高調波ノイズを消去するための信号を生成する際に使用される、請求項1に記載の方法。
【請求項１９】
一定時間にわたって適応フィルタの係数の組を表す複数の値を受け取り、
前記複数の値に基づいて、前記適応フィルタの伝達関数に関連付けられた位相誤差を識別し、
調整された伝達関数を使用して計算された係数が前記位相誤差を低減するように、前記識別された位相誤差に基づいて、前記適応フィルタの前記伝達関数に関連付けられた位相を調整し、
前記調整された伝達関数に基づいて前記適応フィルタの係数の組を決定し、
前記適応フィルタの動作を可能にするために、前記決定された係数の組を用いて前記適応フィルタをプログラムするように構成された1つまたは複数のプロセッサを含む能動ノイズ制御エンジンを備える、システム。
【請求項２０】
前記位相誤差が、前記係数の軌跡に基づいて識別され、前記軌跡が、一定の時間にわたる前記係数の変動を表す、請求項19に記載のシステム。
【請求項２１】
前記能動ノイズ制御エンジンが、前記位相誤差の兆候を前記軌跡の方向傾斜に基づいて識別するように構成される、請求項20に記載のシステム。
【請求項２２】
前記能動ノイズ制御エンジンが、前記位相誤差を前記フィルタ係数の周波数領域表現に基づいて識別するように構成される、請求項19に記載のシステム。
【請求項２３】
ノイズ信号を消去するための耐ノイズ信号を発生させるように構成された二次発生源をさらに備える、請求項19に記載のシステム。
【請求項２４】
前記能動ノイズ制御エンジンが、制御信号を前記適応フィルタの出力に基づいて生成するように構成され、前記制御信号が、前記二次発生源に前記耐ノイズ信号を発生させる、請求項23に記載のシステム。
【請求項２５】
残留ノイズを検出するように構成されたエラーセンサをさらに備える、請求項23に記載のシステム。
【請求項２６】
前記適応フィルタの係数の前記組が、前記ノイズ信号と、前記残留ノイズとに基づいて決定される、請求項25に記載のシステム。
【請求項２７】
前記残留ノイズが、前記耐ノイズ信号による前記ノイズ信号の部分的消去から生じる、請求項26に記載のシステム。
【請求項２８】
前記位相誤差が、(i)前記システムが配設された環境と、(ii)前記耐ノイズ信号を発生させる変換器と、(iii)前記誤差信号を検出するためのセンサとのうちの1つまたは複数における変化に起因する、請求項24に記載のシステム。
【請求項２９】
前記環境が、自動車の内部を含む、請求項28に記載のシステム。
【請求項３０】
前記位相誤差が、前記係数の周波数領域表現に基づいて識別される、請求項19に記載のシステム。
【請求項３１】
前記位相誤差が、複素平面上の前記係数の表現に基づいて識別される、請求項19に記載のシステム。
【請求項３２】
前記適応フィルタの出力が、車両エンジンによって発生された高調波ノイズを消去するための信号を生成する際に使用される、請求項19に記載のシステム。
【国際調査報告】
2017536727.tif 000028
2017536727.tif 000029
2017536727.tif 000030