【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及主动降噪系统，该主动降噪系统通过使处于与噪声相反的相位的抵消音(canceling sound)与噪声相干涉来降低噪声。
技术介绍
1、近年来，考虑到交通参与者当中诸如老人和儿童的弱势群体，已积极努力为这些人提供可持续的运输系统。为了实现该目的，关于通过车辆舒适性的发展来进一步提高交通安全和便利性的研究和开发正在引起人们的关注。
2、为了改善车辆舒适性，希望降低车辆内部的噪声。由此，积极地进行对主动降噪系统的研究和开发，该主动降噪系统通过使处于与噪声相反的相位的抵消音与噪声相干涉来降低噪声。
3、常规地，内部模型控制类型(imc类型)的主动降噪系统被称为反馈控制类型的主动降噪系统。imc类型的主动降噪系统被配置为基于由误差麦克风生成的误差信号以及由辅路径滤波器生成的抵消音估计信号来在控制器内部生成参考信号。
4、例如，jph8-221079a公开了一种imc类型的主动降噪系统，其被配置为通过白噪声生成单元生成白噪声，并且基于白噪声和误差信号来自适应地更新辅路径滤波器(参见jph8-221079a的“adf 25”)。
5、在jph8-221079a中，用于辅路径滤波器的自适应更新的白噪声是与抵消音一起从抵消音输出装置(参见jph8-221079a中的“扬声器4”)输出的。因此，车厢内的乘员可能会听到白噪声，而这可能使乘员感到不适。另一方面，如果降低白噪声使得车厢中的乘员听不到白噪声，则可能无法准确地执行对辅路径滤波器的自适应更新。
技术实现
1、鉴于上述背景，本专利技术的目的是提供一种imc类型的主动降噪系统，其可以准确地执行对辅路径滤波器的自适应更新，而不会因添加诸如白噪声的噪声而使乘员感到不适。此外，本专利技术的另一目的是有助于可持续运输系统的发展。
2、为实现这种目的，本专利技术的一个方面提供了一种imc类型的主动降噪系统(1和71)，该主动降噪系统包括：抵消音输出装置(21)，该抵消音输出装置被配置为输出用于抵消噪声的抵消音；误差麦克风(22)，该误差麦克风被配置为基于噪声和抵消音来生成误差信号(e)；以及控制器(23和73)，该控制器被配置为基于误差信号来控制抵消音输出装置，其中，该控制器包括：控制滤波器(w)，该控制滤波器被配置为生成用于控制抵消音输出装置的控制信号(u)；以及辅路径滤波器(c^)，该辅路径滤波器表示从抵消音输出装置到误差麦克风的传递函数的估计值；该辅路径滤波器被配置为基于控制信号来生成抵消音估计信号(y^)；该控制滤波器被配置为基于以误差信号和抵消音估计信号两者为基础生成的参考信号(r)来生成控制信号；该控制器还包括主路径滤波器(p^)，该主路径滤波器表示从噪声源到误差麦克风的传递函数的估计值；该主路径滤波器被配置为基于参考信号来生成噪声估计信号(d^)；并且该辅路径滤波器和主路径滤波器被配置为基于以参考信号和噪声估计信号两者为基础生成的虚拟误差信号(ev)进行自适应更新。
3、根据这个方面，可以不使用诸如白噪声的噪声而是使用主路径滤波器来自适应地更新辅路径滤波器。因此，可以准确地执行对辅路径滤波器的自适应更新，而不会因添加诸如白噪声的噪声而使乘员感到不适。
4、在上述方面，优选地，控制器被配置为使用公共归一化除数来将辅路径滤波器的自适应更新量和主路径滤波器的自适应更新量归一化。
5、即使辅路径滤波器或主路径滤波器中的一者接近收敛，其收敛也可能因另一者的波动的影响而延迟。根据上述方面，使用公共归一化除数来将辅路径滤波器的自适应更新量和主路径滤波器的自适应更新量归一化。因此，可以抑制辅路径滤波器的收敛速度与主路径滤波器的收敛速度之间的变化。因此，可以防止辅路径滤波器和主路径滤波器中的一者的收敛因另一者的波动而被延迟，并且可以使辅路径滤波器和主路径滤波器快速收敛。
6、在上述方面，优选地，将辅路径滤波器配置为基于控制信号和虚拟误差信号进行自适应更新；将主路径滤波器被配置为基于参考信号和虚拟误差信号进行自适应更新；并且公共归一化除数包括参考信号的信号向量的范数以及控制信号的信号向量的范数。
7、当控制信号的初始值为零时，参考信号的初始值具有一定幅度(即，参考信号的初始值不为零)。因此，如果基于控制信号来将辅路径滤波器的自适应更新量归一化，并且基于参考信号来将主路径滤波器的自适应更新量归一化，则在收敛的早期阶段可能在这两个滤波器的自适应更新量之间造成大的差异。根据上述方面，基于参考信号和控制信号来将辅路径滤波器的自适应更新量和主路径滤波器的自适应更新量两者归一化。因此，可以防止在收敛的早期阶段在这两个滤波器的自适应更新量之间造成大的差异。因此，可以使辅路径滤波器和主路径滤波器更快地收敛。
8、在上述方面，优选地，辅路径滤波器由有限脉冲响应滤波器构成；并且将控制器被配置为使用与辅路径滤波器的脉冲响应的特性相对应的加权系数，来调节辅路径滤波器的自适应更新量。
9、根据这个方面，加权系数可以随着辅路径滤波器的脉冲响应的振幅(即，辅路径滤波器的系数)增加而增加，并且加权系数可以随着辅路径滤波器的脉冲响应的振幅减小而减小。因此，可以使辅路径滤波器快速收敛。而且，可以在对辅路径滤波器的自适应更新之后在辅路径滤波器中维持辅路径滤波器的脉冲响应的形状。因此，可以提高降噪控制的稳定性。
10、在上述方面，优选地，将控制器配置成设定加权系数，使得加权系数以根据从抵消音输出装置到误差麦克风的距离的、辅路径滤波器的脉冲响应的延迟时间最大化。
11、根据这个方面，可以使辅路径滤波器更快地收敛。
12、在上述方面，优选地，将控制器配置成设定加权系数，使得加权系数随着从延迟时间起流逝的时间而变小。
13、根据这个方面，可以使辅路径滤波器更加快地收敛。
14、在上述方面，优选地，将控制滤波器配置为基于误差信号进行自适应更新；并且将控制器配置为使用加权系数来调节控制滤波器的自适应更新量，所述加权系数在从抵消音输出装置输出抵消音时起经过规定时间之后以阶梯形状减小。
15、根据这个方面，在难以预测该滤波器的脉冲响应的形状方面，可以使用具有简单形式的加权系数来调节控制滤波器的自适应更新量。
16、在上述方面，优选地，控制器还包括带通滤波器(b)，该带通滤波器被配置为通过从误差信号中提取处于规定控制目标频带内的分量来生成提取误差信号，并且该参考信号被配置为基于提取误差信号和抵消音估计信号来生成。
17、正常情况下，在imc类型的主动降噪系统中，可以以窄频带来降低噪声。因此，当使用imc类型的主动降噪系统来降低车厢中的噪声时，通常优先降低低频带中的具有相对较大峰值的噪声。相比之下，当考虑人的听力特性时，存在这样的情况，即，希望优先降低人的耳朵容易检测到的高频带中的噪声。根据上述方面，通过切换控制目标频带，可以容易地切换优先降低噪声的频带。因此，可以根据各种需要来获得最优的降噪效果。
【技术保护点】
1.一种IMC类型的主动降噪系统，所述主动降噪系统包括：
2.根据权利要求1所述的主动降噪系统，其中，所述控制器被配置为使用公共归一化除数来将所述辅路径滤波器的自适应更新量和所述主路径滤波器的自适应更新量归一化。
3.根据权利要求2所述的主动降噪系统，其中，所述辅路径滤波器被配置为基于所述控制信号和所述虚拟误差信号进行自适应更新，
4.根据权利要求1所述的主动降噪系统，其中，所述辅路径滤波器由有限脉冲响应滤波器构成，并且
5.根据权利要求4所述的主动降噪系统，其中，所述控制器被配置为设定所述加权系数，使得所述加权系数以根据从所述抵消音输出装置到所述误差麦克风的距离的、所述辅路径滤波器的所述脉冲响应的延迟时间来最大化。
6.根据权利要求5所述的主动降噪系统，其中，所述控制器被配置为设定所述加权系数，使得所述加权系数随着从所述延迟时间起流逝的时间而变小。
7.根据权利要求1所述的主动降噪系统，其中，所述控制滤波器被配置为基于所述误差信号进行自适应更新，并且
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的主动降
9.根据权利要求8所述的主动降噪系统，其中，所述控制器还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种imc类型的主动降噪系统，所述主动降噪系统包括：
2.根据权利要求1所述的主动降噪系统，其中，所述控制器被配置为使用公共归一化除数来将所述辅路径滤波器的自适应更新量和所述主路径滤波器的自适应更新量归一化。
3.根据权利要求2所述的主动降噪系统，其中，所述辅路径滤波器被配置为基于所述控制信号和所述虚拟误差信号进行自适应更新，
4.根据权利要求1所述的主动降噪系统，其中，所述辅路径滤波器由有限脉冲响应滤波器构成，并且
5.根据权利要求4所述的主动降噪系统，其中，所述控制器被配置为设定所述加权系数，使得所述加权系数以根据从所述抵消音输出装置到所述误差...
【专利技术属性】
技术研发人员：王循，井上敏郎，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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