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公開番号2025014319
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023116790
出願日2023-07-18
発明の名称能動型騒音低減装置
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人大島特許事務所
主分類G10K 11/178 20060101AFI20250123BHJP(楽器;音響)
要約【課題】打消音伝搬距離が増加した場合に、ユーザの耳位置において騒音の低減効果が低下したり、ユーザの耳位置において騒音が増幅したりするのを抑制する。
【解決手段】能動型騒音低減装置1は、騒音dを打ち消すための打消音yを出力する打消音出力装置21と、騒音d及び打消音yに基づいて誤差信号eを生成する誤差マイク22と、誤差信号eに基づいて打消音出力装置21を制御する制御装置23と、を備え、制御装置23は、打消音出力装置21から誤差マイク22までの距離である打消音伝搬距離Lを算出し、打消音伝搬距離Lに基づいて打消音yの変化を抑制する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
騒音を打ち消すための打消音を出力する打消音出力装置と、
前記騒音及び前記打消音に基づいて誤差信号を生成する誤差マイクと、
前記誤差信号に基づいて前記打消音出力装置を制御する制御装置と、を備えた能動型騒音低減装置であって、
前記制御装置は、
前記打消音出力装置から前記誤差マイクまでの距離である打消音伝搬距離を算出し、
前記打消音伝搬距離に基づいて前記打消音の変化を抑制する能動型騒音低減装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記制御装置は、
前記打消音出力装置を制御するための制御信号を生成する制御フィルタと、
騒音源から前記誤差マイクまでの伝達関数の推定値を示す一次経路フィルタと、
前記打消音出力装置から前記誤差マイクまでの伝達関数の推定値を示す二次経路フィルタと、を備え、
前記制御フィルタは、前記一次経路フィルタによって生成される騒音推定信号と、前記二次経路フィルタによって生成される打消音推定信号と、に基づいて生成される仮想誤差信号に基づいて、適応的に更新され、
前記制御装置は、前記打消音伝搬距離に応じて、前記騒音推定信号又は前記打消音推定信号の少なくとも一方を補正する請求項１に記載の能動型騒音低減装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記打消音伝搬距離が大きくなるにつれて大きくなるゲイン係数を設定し、
前記打消音推定信号に前記ゲイン係数を掛け合わせることで、前記打消音推定信号を補正する請求項２に記載の能動型騒音低減装置。
【請求項４】
前記制御装置は、
前記打消音伝搬距離が大きくなるにつれて小さくなるゲイン係数を設定し、
前記騒音推定信号に前記ゲイン係数を掛け合わせることで、前記騒音推定信号を補正する請求項２に記載の能動型騒音低減装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記二次経路フィルタに基づいて前記打消音伝搬距離を算出する請求項２に記載の能動型騒音低減装置。
【請求項６】
前記二次経路フィルタは、有限インパルス応答フィルタによって構成され、
前記制御装置は、前記打消音出力装置が前記打消音を出力した時刻から前記二次経路フィルタのインパルス応答の振幅が最大になる時刻までの遅延時間に基づいて、前記打消音伝搬距離を算出する請求項５に記載の能動型騒音低減装置。
【請求項７】
前記打消音出力装置は、車両の乗員シートに設けられ、
前記誤差マイクは、前記車両の前記乗員シート以外の部分に設けられ、
前記制御装置は、前記乗員シートの位置に基づいて前記打消音伝搬距離を算出する請求項１に記載の能動型騒音低減装置。
【請求項８】
前記打消音出力装置は、前記乗員シートのリクライニング部に設けられ、
前記制御装置は、前記乗員シートの前後方向の位置と、前記乗員シートの高さと、前記リクライニング部の傾斜角度と、のうちの少なくとも一つに基づいて、前記打消音伝搬距離を算出する請求項７に記載の能動型騒音低減装置。
【請求項９】
騒音を打ち消すための打消音を出力する打消音出力装置と、
前記騒音及び前記打消音に基づいて誤差信号を生成する誤差マイクと、
前記誤差信号に基づいて前記打消音出力装置を制御する制御装置と、を備えた能動型騒音低減装置であって、
前記制御装置は、
前記打消音出力装置から前記誤差マイクまでの距離である打消音伝搬距離を算出し、
前記打消音伝搬距離が所定の閾値以上である場合に、前記打消音出力装置に前記打消音の出力を停止させる能動型騒音低減装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、
前記打消音出力装置から前記誤差マイクまでの伝達関数の推定値を示す二次経路フィルタを備え、
前記二次経路フィルタに基づいて前記打消音伝搬距離を算出する請求項９に記載の能動型騒音低減装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、騒音とは逆位相の打消音を騒音に干渉させることで騒音を低減する能動型騒音低減装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、交通参加者の中の高齢者や子供といった脆弱な立場にある人々に配慮し、このような人々に持続可能な輸送システムへのアクセスを提供する取り組みが活発化している。その実現に向けて、車両の居住性に関する開発を通して、交通の安全性や利便性をより一層改善する研究開発が注目されている。
【０００３】
車両の居住性を向上させるためには、車内空間における騒音の低減を図ることが好ましい。そこで、騒音とは逆位相の打消音を騒音に干渉させることで騒音を低減する能動型騒音低減装置の研究開発が積極的に行われている。
【０００４】
従来、能動型騒音低減装置は、騒音を打ち消すための打消音を出力する打消音出力装置（例えば、スピーカ）と、騒音及び打消音に基づいて誤差信号を生成する誤差マイクと、誤差信号に基づいて打消音出力装置を制御する制御装置と、を備えている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平７－２８４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような能動型騒音低減装置において、打消音出力装置と誤差マイクのいずれか一方が可動部に設けられている場合に、可動部の移動に伴って打消音出力装置から誤差マイクまでの距離（以下、「打消音伝搬距離」と称する）が増加することがある。このように打消音伝搬距離が増加すると、打消音出力装置から遠ざかった誤差マイクの位置における騒音を十分に低減すべく、制御装置が打消音出力装置に大きな打消音を出力させることになる。しかし、ユーザ（例えば、車両の乗員）の耳が誤差マイクよりも打消音出力装置に近い位置にある場合に、打消音出力装置が大きな打消音を出力すると、ユーザの耳位置において騒音の低減効果が低下したり、ユーザの耳位置において騒音が増幅したりする恐れがある。
【０００７】
本発明は、以上の背景に鑑み、打消音伝搬距離が増加した場合に、ユーザの耳位置において騒音の低減効果が低下したり、ユーザの耳位置において騒音が増幅したりするのを抑制することを課題とする。延いては、持続可能な輸送システムの発展に寄与することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明のある態様は、騒音を打ち消すための打消音を出力する打消音出力装置（２１）と、前記騒音及び前記打消音に基づいて誤差信号（ｅ）を生成する誤差マイク（２２）と、前記誤差信号に基づいて前記打消音出力装置を制御する制御装置（２３、６３、７３）と、を備えた能動型騒音低減装置（１、６１、７１）であって、前記制御装置は、前記打消音出力装置から前記誤差マイクまでの距離である打消音伝搬距離（Ｌ）を算出し、前記打消音伝搬距離に基づいて前記打消音の変化を抑制する。
【０００９】
この態様によれば、打消音伝搬距離に基づいて打消音の変化を抑制することで、打消音伝搬距離の増加に応じて打消音が大きくなるのを抑制することができる。そのため、ユーザの耳位置において騒音の低減効果が低下したり、ユーザの耳位置において騒音が増幅したりするのを抑制することができる。
【００１０】
上記の態様において、前記制御装置は、前記打消音出力装置を制御するための制御信号（ｕ）を生成する制御フィルタ（Ｗ）と、騒音源から前記誤差マイクまでの伝達関数の推定値を示す一次経路フィルタ（Ｈ＾）と、前記打消音出力装置から前記誤差マイクまでの伝達関数の推定値を示す二次経路フィルタ（Ｃ＾）と、を備え、前記制御フィルタは、前記一次経路フィルタによって生成される騒音推定信号（ｄ＾）と、前記二次経路フィルタによって生成される打消音推定信号（ｙ＾
２
）と、に基づいて生成される仮想誤差信号（ｅ
２
）に基づいて、適応的に更新され、前記制御装置は、前記打消音伝搬距離に応じて、前記騒音推定信号又は前記打消音推定信号の少なくとも一方を補正しても良い。
（【００１１】以降は省略されています）

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