主动降噪装置、移动体装置以及异常判定方法与流程

阅读：评论：0

1.本公开涉及一种通过使抵消音与噪声进行干涉来主动地降低该噪声的主动降噪装置、具备该主动降噪装置的移动体装置以及异常判定方法。

背景技术：

2.以往，已知以下的主动降噪装置(例如，参照专利文献1)：使用与噪声具有相关性的参照信号、以及基于由规定空间内的噪声与抵消音进行干涉得到的残留音的误差信号，来从抵消音源输出用于消除噪声的抵消音，由此主动地降低噪声。主动降噪装置基于系数更新算法来对自适应滤波器进行更新，将参照信号在自适应滤波器中进行卷积，由此生成用于输出抵消音的抵消信号。使用自适应滤波器来生成用于输出抵消音的抵消信号。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2019-82628号公报

技术实现要素：

6.发明要解决的问题
7.但是，在主动降噪装置中，有时由于周边设备产生异常而无法适当地降低噪声。
8.本公开提供一种能够判定参照信号源有无异常的主动降噪装置。
9.用于解决问题的方案
10.本公开的一个方式所涉及的主动降噪装置具备：参照信号输入部，其被输入由被安装于移动体装置的参照信号源输出的与所述移动体装置内的空间中的噪声具有相关性的参照信号；试验信号源，其向被安装于所述移动体装置的扬声器输出试验信号，所述扬声器被使用于输出用于降低所述噪声的抵消音；以及异常判定部，其基于在向所述扬声器输出着所述试验信号时从所述参照信号源向所述参照信号输入部输入的所述参照信号，来判定所述参照信号源有无异常。
11.发明的效果
12.本公开的主动降噪装置能够判定参照信号源有无异常。
附图说明
13.图1是从上方观察具备实施方式所涉及的主动降噪装置的车辆的示意图。
14.图2是示出实施方式所涉及的主动降噪装置的功能结构的框图。
15.图3是实施方式所涉及的主动降噪装置的基本动作的流程图。
16.图4是异常判定部的异常判定动作的例1的流程图。
17.图5是示出表示参照信号源正常的图像的一例的图。
18.图6是示出表示参照信号源异常的图像的一例的图。
19.图7是异常判定部的异常判定动作的例2的流程图。
20.图8是异常判定部的异常判定动作的例3的流程图。
21.图9是异常判定部的异常判定动作的例4的流程图。
具体实施方式
22.下面，参照附图来具体地说明实施方式。此外，下面说明的实施方式均示出总括性的或者具体的例子。在下面的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式、步骤、步骤的顺序等为一例，并不旨在限定本公开。另外，对于下面的实施方式中的构成要素中的未记载于独立权利要求的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。
23.另外，各图为示意图，未必严格地进行了图示。此外，在各图中，对于实质上相同的结构标记相同的附图标记，有时省略或简化重复的说明。
24.(实施方式)
25.[具备主动降噪装置的车辆的结构]
[0026]
在实施方式1中，对搭载于车辆的主动降噪装置进行说明。图1是从上方观察具备实施方式1所涉及的主动降噪装置的车辆的示意图。
[0027]
车辆50为移动体装置的一例，具备实施方式所涉及的主动降噪装置10、参照信号源51、扬声器52、误差信号源53、车辆主体54以及4个车轮56。具体地说，车辆50为汽车，但没有特别限定。
[0028]
参照信号源51是输出与车辆50的车室内的空间55中的噪声具有相关性的参照信号的换能器。此处的噪声中还包含振动。在实施方式1中，参照信号源51为加速度传感器，被配置于空间55外。具体地说，参照信号源51被安装于左前轮附近的子框架，但也可以安装于轮胎罩或者转向节等。参照信号源51的安装位置没有特别限定。另外，参照信号源51可以是麦克风。参照信号源51是振动传递到该参照信号源51从而输出变化的传感器等即可。此外，主动降噪装置10主要针对的噪声例如为路噪。由于路噪的传播路径复杂，因此使用加速度传感器作为参照信号源51的结构是有用的。
[0029]
扬声器52使用抵消信号来向空间55输出抵消音。另外，扬声器52使用后述的试验信号来向空间55输出试验音。在主动降噪装置10中，可以使用多个扬声器52，扬声器52的安装位置没有特别限定。
[0030]
误差信号源53对在空间55中噪声与抵消音进行干涉而得到的残留音进行检测，并输出基于残留音的误差信号。误差信号源53为麦克风等换能器，期望被设置于顶棚等、空间55内。此外，车辆50也可以具备多个误差信号源53。
[0031]
车辆主体54为由车辆50的底盘和车身等构成的构造体。车辆主体54形成配置有扬声器52和误差信号源53的空间55(车室内空间)。
[0032]
[主动降噪装置的结构]
[0033]
接着，对主动降噪装置10的结构进行说明。图2是示出主动降噪装置10的功能结构的框图。此外，在图2中，除了车辆50之外，还图示了信息终端30。信息终端30是在进行后述的异常判定动作时与扩展端子14连接的终端，具体地说，是笔记本pc、或平板终端等。
[0034]
主动降噪装置10具备参照信号输入端子11、抵消信号输出端子12、误差信号输入端子13、扩展端子14、自适应滤波器部15、模拟声音传递特性滤波器部16、滤波器系数更新
部17、试验信号源18、异常判定部19以及存储部20。
[0035]
参照信号输入端子11、抵消信号输出端子12、误差信号输入端子13以及扩展端子14分别例如是通过金属等形成的端子。
[0036]
自适应滤波器部15、模拟声音传递特性滤波器部16、滤波器系数更新部17、试验信号源18以及异常判定部19(下面，也记载为自适应滤波器部15等)例如通过dsp(digital signal processor：数字信号处理器)等处理器或者微计算机执行软件来实现。
[0037]
自适应滤波器部15等也可以通过电路等硬件来实现。另外，也可以是,自适应滤波器部15等的一部分通过软件来实现，另一部分通过硬件来实现。
[0038]
存储部20是存储模拟声音传递特性等的存储装置。具体地说，存储部20通过半导体存储器等来实现。此外，在自适应滤波器部15等通过dsp等处理器来实现的情况下，在存储部20中还存储由处理器执行的控制程序。在存储部20中，还可以存储被使用于由自适应滤波器部15等进行的信号处理的其它参数。
[0039]
[基本动作]
[0040]
如上所述，主动降噪装置10进行降噪动作。首先，除了参照图2以外，还参照图3来说明主动降噪装置10的基本动作。图3是主动降噪装置10的基本动作的流程图。
[0041]
首先，从参照信号源51向参照信号输入端子11输入与噪声n0具有相关性的参照信号(s11)。
[0042]
接着，自适应滤波器部15使自适应滤波器对被输入到参照信号输入端子11的参照信号进行卷积，由此生成被使用于输出用于降低噪声n0的抵消音n1的抵消信号(s12)。自适应滤波器部15通过所谓的fir滤波器、iir滤波器来实现。自适应滤波器部15使生成的抵消信号经由抵消信号输出端子12向扬声器52输出(s13)。扬声器52基于抵消信号来输出抵消音n1。
[0043]
误差信号源53对由于噪声n0与同抵消信号对应地从扬声器52产生的抵消音n1的干涉而产生的残留音进行检测，并输出基于残留音的误差信号。其结果，误差信号被输入到误差信号输入端子13(s14)。
[0044]
模拟声音传递特性滤波器部16生成利用模拟声音传递特性对被输入到参照信号输入端子11的参照信号进行校正而得到的滤波参照信号，所述模拟声音传递特性是对从扬声器52的位置到误差信号源53的位置为止的声音传递特性进行模拟而得到的(s15)。模拟声音传递特性例如预先在空间55中被实际测量，并被存储于存储部20。模拟声音传递特性滤波器部16读出存储部20中存储的模拟声音传递特性并进行使用。
[0045]
滤波器系数更新部17使用被输入到误差信号输入端子的误差信号和生成的滤波参照信号来逐次更新自适应滤波器的系数w(s16)。
[0046]
具体地说，滤波器系数更新部17使用lms(least mean square：最小均方)法，以使误差信号的平方和最小的方式计算自适应滤波器的系数w，并向自适应滤波器部15输出所计算出的自适应滤波器的系数。另外，滤波器系数更新部17逐次更新自适应滤波器的系数。当将误差信号的矢量表示为e、将滤波参照信号的矢量表示为r时，自适应滤波器的系数w通过以下的(式1)来表示。此外，n为自然数，以采样周期ts表示第n个样本。μ为标量，是决定每次采样时的自适应滤波器的系数w的更新量的步长参数。
[0047]
[数式1]
[0048]
w(n+1)＝w(n)-μ
·
e(n)
·
r(n)
··
(式1)
[0049]
此外，滤波器系数更新部17也可以通过lms法以外的方法来更新自适应滤波器的系数w。
[0050]
[异常判定动作的例1]
[0051]
接着，对主动降噪装置10的异常判定动作进行说明。在参照信号源51没有输出适当的参照信号的情况下，主动降噪装置10有时无法充分地降低噪声n0。也就是说，参照信号源51的异常成为无法充分降低噪声n0的原因。
[0052]
在此，在专利文献1中公开了通过探测加速度传感器的输出信号的dc偏置水平来进行加速度传感器的异常判定的技术。然而，在这种技术中，存在如下问题：虽然能够发现加速度传感器的电气故障，但无法发现加速度传感器的安装不良等并非因电路引起的异常。
[0053]
对此，主动降噪装置10的异常判定部19在对车辆主体54进行的参照信号源51的安装存在故障的情况下，能够使用从试验信号源18输出的试验信号来判定有无故障(有无异常)。图4是异常判定部19的异常判定动作的例1的流程图。
[0054]
此外，设想在车辆50从工厂出厂时、以及在车辆50的销售店(经销商)等中对车辆50进行维护时等，由作业人员进行图4所示的异常判定动作。在进行异常判定动作的情况下，车辆50为静止状态(未行驶的状态)，经由线缆等将信息终端30连接于主动降噪装置10的扩展端子14。
[0055]
当作业人员向信息终端30(或者未图示的主动降噪装置10所具备的用户接口装置)进行规定的操作时，异常判定部19使试验信号源18输出试验信号(s21)。试验信号经由抵消信号输出端子12向扬声器52输出。试验信号源18例如输出正弦波作为试验信号。正弦波的频率例如是30hz以上且300hz以下的特定频率。正弦波的频率例如是属于主动降噪装置10主要针对的噪声n0的频带的频率。此外，试验信号能够使扬声器52振动即可，也可以不是正弦波。
[0056]
获取到试验信号的扬声器52输出试验音。此时，扬声器52振动，该振动应被传递到参照信号源51。也就是说，在从扬声器52输出着试验音的期间，参照信号源51应输出与扬声器52输出了试验音相应的参照信号。但是，在参照信号源51未适当地安装于车辆主体54(例如，未牢固地固定于车辆主体54)的情况下，无法良好地向参照信号源51传递振动，因此认为从参照信号源51输出的参照信号的信号水平比设想的信号水平小。
[0057]
因此，异常判定部19获取在从试验信号源18向扬声器52输出着试验信号的期间从参照信号源51向参照信号输入端子11输入的参照信号(s22)。另外，异常判定部19计算所获取到的参照信号的信号水平在规定期间(例如，数秒左右)的rms(root mean square：均方根)值，判定所计算出的rms值是否为规定的阈值以上(s23)。也就是说，异常判定部19进行参照信号的信号水平与规定的阈值的比较。规定的阈值通过实验或者经验来决定，预先存储于存储部20。异常判定部19读出存储部20中存储的规定的阈值并进行使用。
[0058]
异常判定部19当判定为rms值为规定的阈值以上时(s23中为“是”)，向信息终端30通知参照信号源51正常(s24)。其结果，在信息终端30的显示部中显示表示参照信号源51正常的图像。图5是示出表示参照信号源51正常的图像的一例的图。
[0059]
另一方面，异常判定部19当判定为rms值小于规定的阈值时(s23中为“否”)，向信
息终端30通知参照信号源51异常(s25)。其结果，在信息终端30的显示部中显示表示参照信号源51异常的图像。图6是示出表示参照信号源51异常的图像的一例的图。
[0060]
如以上说明的那样，主动降噪装置10能够利用发出试验音的扬声器52的振动来判定参照信号源51有无异常。
[0061]
此外，在异常判定动作的例1中，不是必须计算rms值，例如可以代替rms值而计算参照信号的信号水平的时间平均值。另外，在异常判定动作的例1中，规定的阈值是rms值正常的范围的下限值，但可以代替下限值而使用rms值正常的范围的上限值作为规定的阈值。在该情况下，在rms值比上限值大的情况下，判定为参照信号源51异常。
[0062]
另外，可以除了下限值还使用上限值来作为规定的阈值。在该情况下，在rms值小于下限值的情况以及rms值超过上限值的情况中的任一情况下，都判定为参照信号源51异常。
[0063]
[异常判定动作的例2]
[0064]
异常判定部19可以将参照信号变换为频域信号，进行参照信号源51是否为异常的判定。下面，对这种异常判定部19的异常判定动作的例2进行说明。图7是异常判定部19的异常判定动作的例2的流程图。此外，关于在异常判定动作的例1中已说明的事项，适当地省略。
[0065]
当作业人员向信息终端30(或者未图示的主动降噪装置10所具备的用户接口装置)进行规定的操作时，异常判定部19使试验信号源18输出试验信号(s31)。如上所述，试验信号例如是30hz以上且300hz以下的特定频率的正弦波。
[0066]
异常判定部19获取在从试验信号源18向扬声器52输出着试验信号的期间从参照信号源51向参照信号输入端子11输入的参照信号(s32)。另外，异常判定部19将获取到的参照信号变换为频域信号(功率谱)(s33)，判定频域信号的上述特定频率下的功率是否为规定的阈值以上(s34)。也就是说，异常判定部19进行频域信号的功率与规定的阈值的比较。规定的阈值通过实验或者经验来决定，预先存储于存储部20。
[0067]
异常判定部19当判定为频域信号的上述特定频率下的功率为规定的阈值以上时(s34中为“是”)，向信息终端30通知参照信号源51正常(s35)。其结果，在信息终端30的显示部中显示如上述图5那样的表示参照信号源51正常的图像。
[0068]
另一方面，异常判定部19当判定为频域信号的上述特定频率下的功率小于规定的阈值时(s34中为“否”)，向信息终端30通知参照信号源51异常(s36)。其结果，在信息终端30的显示部中显示如上述图6那样的表示参照信号源51异常的图像。
[0069]
如以上说明的那样，主动降噪装置10能够将参照信号变换为频域信号，并基于频域信号来判定参照信号源51有无异常。
[0070]
此外，也可以在步骤s34中，异常判定部19计算上述特定频率的功率的时间平均、或者在规定期间(数秒左右)的上述特定频率的功率的rms值，并与规定的阈值进行比较。
[0071]
另外，在异常判定动作的例2中，规定的阈值是频域信号的功率正常的范围的下限值，但可以代替下限值而使用频域信号的功率正常的范围的上限值作为规定的阈值。在该情况下，在频域信号的功率比上限值大的情况下，判定为参照信号源51异常。
[0072]
另外，可以除了下限值还使用上限值来作为规定的阈值。在该情况下，在频域信号的功率小于下限值的情况以及频域信号的功率比上限值大的情况中的任一情况下，都判定
为参照信号源51异常。
[0073]
[异常判定动作的例3]
[0074]
在异常判定动作的例2中，也可以使用将频率互不相同的多个正弦波合成得到的信号作为试验信号。也就是说，也可以在步骤s21中，试验信号源18向扬声器52输出将频率互不相同的多个正弦波合成得到的信号。下面，对这种异常判定部19的异常判定动作的例3进行说明。图8是异常判定部19的异常判定动作的例3的流程图。此外，关于在异常判定动作的例1和例2中已说明的事项，适当省略。
[0075]
当作业人员向信息终端30(或者未图示的主动降噪装置10所具备的用户接口装置)进行规定的操作时，异常判定部19使试验信号源18输出试验信号(s41)。试验信号例如为将第一频率的正弦波及与第一频率不同的第二频率的正弦波合成得到的信号。第一频率和第二频率例如分别是属于主动降噪装置10主要针对的噪声n0的频带(30hz以上且300hz以下等)的频率。试验信号也可以是将频率互不相同的3个以上的正弦波合成得到的信号。
[0076]
异常判定部19获取在从试验信号源18向扬声器52输出着试验信号的期间从参照信号源51向参照信号输入端子11输入的参照信号(s42)。另外，异常判定部19将获取到的参照信号变换为频域信号(功率谱)(s43)，针对频域信号，判定第一频率下的功率和第二频率下的功率是否分别为规定的阈值以上(s44)。规定的阈值通过实验或者经验来决定，预先存储于存储部20。针对第一频率的规定的阈值与针对第二频率的规定的阈值可以相同，也可以不同。
[0077]
异常判定部19当判定为第一频率下的功率和第二频率下的功率分别为规定的阈值以上时(s44中为“是”)，向信息终端30通知参照信号源51正常(s45)。其结果，在信息终端30的显示部中显示如上述图5那样的表示参照信号源51正常的图像。
[0078]
另一方面，异常判定部19当判定为第一频率下的功率和第二频率下的功率中的至少一方小于规定的阈值时(s44中为“否”)，向信息终端30通知参照信号源51异常(s46)。其结果，在信息终端30的显示部中显示如上述图6那样的表示参照信号源51异常的图像。
[0079]
如以上说明的那样，主动降噪装置10使用将频率互不相同的多个正弦波合成得到的试验信号，并将参照信号的多个频率成分的每个频率成分与规定的阈值进行比较。由此，主动降噪装置10能够高精度地判定参照信号源51有无异常。
[0080]
此外，也可以在步骤s44中，异常判定部19计算第一频率(第二频率)的功率的时间平均、或者在规定期间(数秒左右)的第一频率(第二频率)的功率的rms值，并与规定的阈值进行比较。另外，在异常判定动作的例3中，规定的阈值是频域信号的功率正常的范围的下限值，但也可以除了下限值之外，还使用频域信号的功率正常的范围的上限值来作为规定的阈值。
[0081]
另外，在异常判定动作的例3中，对在异常判定动作的例2中使用将多个正弦波合成得到的试验信号的例子进行了说明，但还可以在异常判定动作的例1中使用将多个正弦波合成得到的试验信号。在该情况下，异常判定部19通过对获取到的参照信号进行滤波处理来按频率分离成多个信号并判定多个信号是否分别满足信号水平的必要条件即可。
[0082]
[异常判定动作的例4]
[0083]
在判定参照信号源51的异常时，从扬声器52输出试验音。异常判定部19可以利用该试验音，除了进行参照信号源51是否为异常的判定以外，还进行误差信号源53是否为异
常的判定。下面，对这种异常判定部19的异常判定动作的例4进行说明。图9是异常判定部19的异常判定动作的例4的流程图。此外，异常判定动作的例4与异常判定动作的例1～例3中的任一个并行地进行。
[0084]
当作业人员向信息终端30(或者未图示的主动降噪装置10所具备的用户接口装置)进行规定的操作时，异常判定部19使试验信号源18输出试验信号(s51)。
[0085]
因此，异常判定部19获取在从试验信号源18向扬声器52输出着试验信号的期间从误差信号源53向误差信号输入端子13输入的误差信号(s52)。另外，异常判定部19计算所获取到的误差信号的信号水平在规定期间(例如，数秒左右)的rms(root mean square)值，判定所计算出的rms值是否为规定的阈值以上(s53)。也就是说，异常判定部19进行误差信号的信号水平与规定的阈值的比较。规定的阈值通过实验或者经验来决定，预先存储于存储部20。
[0086]
在rms值为规定的阈值以上的情况下，认为误差信号源53适当地检测到从扬声器52输出的试验音。因此，异常判定部19当判定为rms值为规定的阈值以上时(s53中为“是”)，向信息终端30通知误差信号源53正常(s54)。其结果，在信息终端30的显示部中显示表示误差信号源53正常的图像。
[0087]
另一方面，在rms值为规定的阈值以上的情况下，认为误差信号源53没有适当地检测到从扬声器52输出的试验音。因此，异常判定部19当判定为rms值小于规定的阈值时(s53中为“否”)，向信息终端30通知误差信号源53异常(s55)。其结果，在信息终端30的显示部中显示表示误差信号源53异常的图像。
[0088]
如以上说明的那样，主动降噪装置10能够利用为了判定参照信号源51的异常而从扬声器52输出试验音这一情况来判定误差信号源53有无异常。
[0089]
此外，在异常判定动作的例3中，不是必须计算rms值，例如可以代替rms值而计算误差信号的信号水平的时间平均值。
[0090]
(效果等)
[0091]
如以上说明的那样，主动降噪装置10具备：参照信号输入端子11，其被输入由被安装于车辆50的参照信号源51输出的与车辆50内的空间55中的噪声n0具有相关性的参照信号；试验信号源18，其向被安装于车辆50的扬声器52输出试验信号，该扬声器52被使用于输出用于降低噪声n0的抵消音n1；以及异常判定部19，其基于在向扬声器52输出着试验信号时从参照信号源51向参照信号输入端子11输入的参照信号，来判定参照信号源51有无异常。车辆50为移动体装置的一例，参照信号输入端子11为参照信号输入部的一例。
[0092]
这种主动降噪装置10能够利用扬声器52的基于试验信号的振动来判定参照信号源51有无异常。主动降噪装置10例如能够判定参照信号源51有无安装故障。
[0093]
另外，例如，异常判定部19通过将在向扬声器52输出着试验信号时从参照信号源51向参照信号输入端子11输入的参照信号的信号水平与规定的阈值进行比较，来判定参照信号源51有无异常。
[0094]
这种主动降噪装置10能够基于参照信号的信号水平来判定参照信号源51有无异常。
[0095]
另外，例如，异常判定部19在信号水平小于规定的阈值的情况下，判定为参照信号源51存在异常。
[0096]
这种主动降噪装置10能够基于参照信号的信号水平来检测参照信号源51没有被适当地固定于车辆主体54。
[0097]
另外，例如，异常判定部19在信号水平比规定的阈值大的情况下，判定为参照信号源51存在异常。
[0098]
这种主动降噪装置10能够基于参照信号的信号水平来检测参照信号源51没有被适当地固定于车辆主体54。
[0099]
另外，例如，规定的阈值包含上限值和下限值。异常判定部19在信号水平比上限值大的情况以及信号水平小于下限值的情况中的各情况下，判定为参照信号源51存在异常，在信号水平为下限值以上且上限值以下的范围内的情况下，判定为参照信号源51不存在异常。
[0100]
这种主动降噪装置10能够基于参照信号的信号水平来检测参照信号源51没有被适当地固定于车辆主体54。
[0101]
另外，例如，异常判定部19将在向扬声器52输出着试验信号时从参照信号源51向参照信号输入端子11输入的参照信号变换为频域信号，并将频域信号的功率与规定的阈值进行比较，由此判定参照信号源51有无异常。
[0102]
这种主动降噪装置10能够基于参照信号的频率成分的功率来判定参照信号源51有无异常。
[0103]
另外，例如，异常判定部19在功率小于规定的阈值的情况下，判定为参照信号源51存在异常。
[0104]
这种主动降噪装置10能够基于参照信号中包含的频率成分的功率来检测参照信号源51没有被适当地固定于车辆主体54。
[0105]
另外，例如，异常判定部19在功率比规定的阈值大的情况下，判定为参照信号源51存在异常。
[0106]
这种主动降噪装置10能够基于参照信号的频率成分的功率来检测参照信号源51没有被适当地固定于车辆主体54。
[0107]
另外，例如，规定的阈值包含上限值和下限值。异常判定部19在功率比上限值大的情况以及功率小于下限值的情况中的各情况下，判定为参照信号源51存在异常，在功率为下限值以上且上限值以下的范围内的情况下，判定为参照信号源51不存在异常。
[0108]
这种主动降噪装置10能够基于参照信号的频率成分的功率来检测参照信号源51没有被适当地固定于车辆主体54。
[0109]
另外，例如，试验信号源18向扬声器52输出正弦波来作为试验信号。
[0110]
这种主动降噪装置10能够利用扬声器52的基于正弦波的振动来判定参照信号源51有无异常。
[0111]
另外，例如，试验信号源18向扬声器52输出将频率互不相同的多个正弦波合成得到的信号来作为试验信号。
[0112]
这种主动降噪装置10能够通过判定参照信号的多个频率成分是否分别满足必要条件来高精度地判定参照信号源51有无异常。
[0113]
另外，例如，参照信号源51有无异常的判定在车辆50处于静止的状态下进行。
[0114]
这种主动降噪装置10能够适当地判定参照信号源51有无异常。
[0115]
另外，例如，主动降噪装置10还具备误差信号输入端子13，该误差信号输入端子13被从用于检测由于抵消音n1与噪声n0的干涉而产生的残留音的误差信号源53输入基于残留音的误差信号。异常判定部19还基于在向扬声器52输出着试验信号时从误差信号源53向误差信号输入端子13输入的误差信号，来判定误差信号源53有无异常。误差信号输入端子13为误差信号输入部的一例。
[0116]
这种主动降噪装置10能够利用扬声器52的基于试验信号的声音输出来判定误差信号源53有无异常。
[0117]
另外，例如，具备：自适应滤波器部15，其通过对被输入到参照信号输入端子11的参照信号应用自适应滤波器来生成被使用于输出抵消音n1的抵消信号；模拟声音传递特性滤波器部16，其生成利用模拟声音传递特性对被输入到参照信号输入端子11的参照信号进行校正而得到的滤波参照信号，该模拟声音传递特性是对从扬声器52的位置到误差信号源53的位置为止的声音传递特性进行模拟而得到的；以及滤波器系数更新部17，其使用被输入到误差信号源53的误差信号和生成的滤波参照信号来更新自适应滤波器的系数。
[0118]
这种主动降噪装置10能够自适应地降低噪声n0。
[0119]
另外，在主动降噪装置10等计算机所执行的异常判定方法中，向被安装于车辆50的扬声器52输出试验信号，该扬声器52被使用于输出用于降低车辆50内的空间中的噪声n0的抵消音n1，基于在向扬声器52输出着试验信号时从被安装于车辆50的参照信号源51得到的与噪声n0具有相关性的参照信号来判定参照信号源51有无异常。此外，这种异常判定方法的一部分或者全部也可以由信息终端30执行。
[0120]
这种异常判定方法能够利用扬声器52的基于试验信号的振动来判定参照信号源51有无异常。异常判定方法例如能够判定参照信号源51有无安装故障。
[0121]
(其它的实施方式)
[0122]
以上，对实施方式进行了说明，但本公开并不被限定于上述实施方式。
[0123]
例如，上述实施方式的异常判定动作在车辆处于静止时进行，以使参照信号源不会检测到除扬声器的振动以外的振动。在此，主动降噪装置也可以构成为在车辆未静止时不输出试验信号。例如，也可以是，主动降噪装置具备从车辆获取车速脉冲等表示车辆的移动状态的信息的获取部(例如，端子)，异常判定部仅在基于获取到的信息判定为车辆处于静止的情况下，使试验信号源输出试验信号。
[0124]
另外，上述实施方式所涉及的主动降噪装置主要针对的噪声为路噪，但也可以是结构噪声或者空传噪声等其它噪声。关于主动降噪装置主要针对的噪声的种类和频带，没有特别限定。
[0125]
另外，上述实施方式所涉及的主动降噪装置也可以搭载于除车辆以外的移动体装置。移动体装置例如可以是航空器或者船舶。另外，本公开可以作为这种除车辆以外的移动体装置来实现。
[0126]
另外，上述实施方式所涉及的主动降噪装置的结构为一例。例如，主动降噪装置也可以包括d/a变换器、滤波器、功率放大器、或者a/d变换器等构成要素。
[0127]
另外，上述实施方式所涉及的主动降噪装置进行的处理为一例。例如，在上述实施方式中说明的数字信号处理的一部分也可以通过模拟信号处理来实现。
[0128]
另外，例如，在上述实施方式中，特定的处理部所执行的处理也可以由其它的处理
部执行。另外，多个处理的顺序也可以变更，多个处理也可以并行地执行。
[0129]
另外，在上述实施方式中，各构成要素也可以由专用的硬件来构成、或通过执行适于各构成要素的软件程序来实现。各构成要素也可以通过cpu或者处理器等程序执行部读出并执行记录于硬盘或者半导体存储器等记录介质的软件程序来实现。
[0130]
另外，在上述实施方式中，各构成要素也可以是电路(或者集成电路)。这些电路既可以整体上构成1个电路，也可以是分别独立的电路。另外，这些电路既可以分别是通用的电路，也可以分别是专用的电路。
[0131]
另外，本公开的全局或者具体的方式也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读取的cd-rom等非临时的记录介质来实现。另外，也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序以及计算机可读取的非临时的记录介质的任意的组合来实现。
[0132]
例如，本公开也可以作为主动降噪装置(计算机或者dsp)所执行的异常判定方法来实现，也可以作为用于使计算机或者dsp执行上述异常判定方法的程序来实现。另外，本公开也可以作为具备上述实施方式所涉及的主动降噪装置和参照信号源的移动体装置(例如，车辆)来实现。另外，本公开也可以作为降噪系统来实现。
[0133]
此外，通过对各实施方式实施本领域技术人员想出的各种变形而得到的方式、或者在不脱离本公开的宗旨的范围内将各实施方式中的构成要素和功能任意地组合而实现的方式也包含于本公开中。
[0134]
产业上的可利用性
[0135]
本公开的主动降噪装置例如作为能够降低车室内的噪声并且探测参照信号源的异常的装置是有用的。
[0136]
附图标记说明
[0137]
10：主动降噪装置；11：参照信号输入端子(参照信号输入部)；12：抵消信号输出端子(抵消信号输出部)；13：误差信号输入端子(误差信号输入部)；14：扩展端子；15：自适应滤波器部；16：模拟声音传递特性滤波器部；17：滤波器系数更新部；18：试验信号源；19：异常判定部；20：存储部；30：信息终端；50：车辆(移动体装置)；51：参照信号源；52：扬声器；53：误差信号源；54：车辆主体；55：空间；56：车轮；n0：噪声；n1：抵消音。

技术特征：

1.一种主动降噪装置，具备：参照信号输入部，其被输入由被安装于移动体装置的参照信号源输出的与所述移动体装置内的空间中的噪声具有相关性的参照信号；试验信号源，其向被安装于所述移动体装置的扬声器输出试验信号，所述扬声器被使用于输出用于降低所述噪声的抵消音；以及异常判定部，其基于在向所述扬声器输出着所述试验信号时从所述参照信号源向所述参照信号输入部输入的所述参照信号，来判定所述参照信号源有无异常。2.根据权利要求1所述的主动降噪装置，其中，所述异常判定部通过将在向所述扬声器输出着所述试验信号时从所述参照信号源向所述参照信号输入部输入的所述参照信号的信号水平与规定的阈值进行比较，来判定所述参照信号源有无异常。3.根据权利要求2所述的主动降噪装置，其中，所述异常判定部在所述信号水平小于所述规定的阈值的情况下，判定为所述参照信号源存在异常。4.根据权利要求2所述的主动降噪装置，其中，所述异常判定部在所述信号水平比所述规定的阈值大的情况下，判定为所述参照信号源存在异常。5.根据权利要求2所述的主动降噪装置，其中，所述规定的阈值包含上限值和下限值，所述异常判定部在所述信号水平比所述上限值大的情况以及所述信号水平小于所述下限值的情况中的各情况下，判定为所述参照信号源存在异常，所述异常判定部在所述信号水平为所述下限值以上且所述上限值以下的范围内的情况下，判定为所述参照信号源不存在异常。6.根据权利要求1所述的主动降噪装置，其中，所述异常判定部将在向所述扬声器输出着所述试验信号时从所述参照信号源向所述参照信号输入部输入的所述参照信号变换为频域信号，并将所述频域信号的功率与规定的阈值进行比较，由此判定所述参照信号源有无异常。7.根据权利要求6所述的主动降噪装置，其中，所述异常判定部在所述功率小于所述规定的阈值的情况下，判定为所述参照信号源存在异常。8.根据权利要求6所述的主动降噪装置，其中，所述异常判定部在所述功率比所述规定的阈值大的情况下，判定为所述参照信号源存在异常。9.根据权利要求6所述的主动降噪装置，其中，所述规定的阈值包含上限值和下限值，所述异常判定部在所述功率比所述上限值大的情况以及所述功率小于所述下限值的情况中的各情况下，判定为所述参照信号源存在异常，所述异常判定部在所述功率为所述下限值以上且所述上限值以下的范围内的情况下，判定为所述参照信号源不存在异常。
10.根据权利要求1～9中的任一项所述的主动降噪装置，其中，所述试验信号源向所述扬声器输出正弦波来作为所述试验信号。11.根据权利要求1～10中的任一项所述的主动降噪装置，其中，所述试验信号源向所述扬声器输出将频率互不相同的多个正弦波合成得到的信号来作为所述试验信号。12.根据权利要求1～11中的任一项所述的主动降噪装置，其中，所述参照信号源有无异常的判定在所述移动体装置处于静止的状态下进行。13.根据权利要求1～12中的任一项所述的主动降噪装置，其中，还具备误差信号输入部，所述误差信号输入部被从用于检测由于所述抵消音与所述噪声的干涉而产生的残留音的误差信号源输入基于所述残留音的误差信号，所述异常判定部还基于在向所述扬声器输出着所述试验信号时从所述误差信号源向所述误差信号输入部输入的所述误差信号，来判定所述误差信号源有无异常。14.根据权利要求13所述的主动降噪装置，其中，还具备：自适应滤波器部，其通过对被输入到所述参照信号输入部的所述参照信号应用自适应滤波器，来生成被使用于输出所述抵消音的抵消信号；模拟声音传递特性滤波器部，其生成利用模拟声音传递特性对被输入到所述参照信号输入部的所述参照信号进行校正而得到的滤波参照信号，所述模拟声音传递特性是对从所述扬声器的位置到所述误差信号源的位置为止的声音传递特性进行模拟而得到的；以及滤波器系数更新部，其使用被输入到所述误差信号源的所述误差信号和生成的所述滤波参照信号来更新所述自适应滤波器的系数。15.一种移动体装置，具备：根据权利要求1～14中的任一项所述的主动降噪装置；以及所述参照信号源。16.一种异常判定方法，由计算机来执行，在所述异常判定方法中，向被安装于移动体装置的扬声器输出试验信号，所述扬声器被使用于输出用于降低所述移动体装置内的空间中的噪声的抵消音，基于在向所述扬声器输出着所述试验信号时从被安装于所述移动体装置的参照信号源得到的与所述噪声具有相关性的参照信号，来判定所述参照信号源有无异常。

技术总结

主动降噪装置(10)具备：参照信号输入端子(11)，其被输入由被安装于车辆(50)的参照信号源(51)输出的与车辆(50)内的空间(55)中的噪声(N0)具有相关性的参照信号；试验信号源(18)，其向被安装于车辆(50)的扬声器(52)输出试验信号，该扬声器(52)被使用于输出用于降低噪声(N0)的抵消音(N1)；以及异常判定部(19)，其基于在向扬声器(52)输出着试验信号时从参照信号源(51)向参照信号输入端子(11)输入的参照信号来判定参照信号源(51)有无异常。参照信号来判定参照信号源(51)有无异常。参照信号来判定参照信号源(51)有无异常。