CN101867355B - 使用无限脉冲响应滤波器的有源噪声控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种有源噪声控制(ANC)系统，包括至少一个无限脉冲响应滤波器(IIR)。该IIR滤波器基于代表非期望声音的输入信号生成输出信号。该ANC系统基于IIR滤波器的输出信号生成抗噪声信号。抗噪声信号被用于驱动扬声器以生成与非期望声音发生相消干涉的声波。ANC系统包括更新系统以生成更新系数。更新系统判断更新系数的稳定性。使用更新系数来替换IIR滤波器的系数。更新系统生成用于输入信号的每个样本的一组更新系数。

Description

使用无限脉冲响应滤波器的有源噪声控制系统

技术领域

本发明涉及有源噪声控制，更具体而言，涉及使用至少一个无限脉冲响应滤波器的有源噪声控制。

背景技术

有源噪声控制可用于生成与目标非期望声音发生相消干涉(destructivelyinterfere)的声波。相消干涉声波可以通过扬声器生成以与目标非期望声音相组合。

有源噪声控制系统一般包括至少一个自适应有限脉冲响应(FIR)滤波器。典型地使用FIR滤波器，因为系统不稳定的发生率低。与无限脉冲响应(IIR)滤波器相比，FIR滤波器一般呈现较长的收敛时间。尽管与FIR滤波器相比，IIR滤波器可以提供较短的收敛时间，但使用IIR滤波器可能会导致系统不稳定的情况增加。因此，需要控制有源噪声控制系统中的IIR滤波器稳定性。

发明内容

有源噪声控制(ANC)系统可实施至少一个自适应无限脉冲响应(IIR)。IIR滤波器可以接收代表非期望声音的输入信号。IIR滤波器可以基于该输入信号生成输出信号。ANC系统可以基于IIR滤波器的输出信号生成抗噪声信号。抗噪声信号可用于驱动扬声器以生成与非期望声音发生相消干涉的声波。

IIR滤波器可以包括用于基于输入信号生成输出信号的多个滤波器系数。ANC系统可以包括更新系统以更新IIR滤波器的滤波器系数。更新系统可以基于IIR滤波器接收的输入信号的每个样本生成多个更新系数。更新系统可以判断更新系数的稳定性。当更新系数被判断为稳定时，可以用更新系数来替换IIR滤波器的系数。

在仔细阅读以下的附图和详细说明后，本领域技术人员将会清楚本发明的其它系统、方法、特征和优点。所有这种另外的系统、方法、特征和优点都应包括在本说明书中，落在本发明的保护范围内，并且由本发明的权利要求对其进行保护。

附图说明

参考以下的附图和说明，将会更好地理解该系统。附图中的组件不必按比例绘制，而是重点强调对本发明原理的说明。而且，在附图中，在不同视图中使用相似的附图标记来指示相应的部分。

图1是一种示例性有源噪声控制(ANC)系统的示意图。

图2是实施ANC系统的示例性配置的框图。

图3是图2的ANC系统实施的示例性滤波器系数更新系统的框图。

图4是图2和3的ANC系统的示例性操作流程图。

图5是包括ANC系统的示例性计算机的系统框图。

图6是多通道ANC系统的框图。

图7是图6的多通道ANC系统中实施的系数更新系统的框图。

图8是图7的系数更新系统的框图。

具体实施方式

有源噪声控制系统可以被配置成生成相消干涉声波。这一般是通过首先判断非期望声音的存在，然后生成相消干涉声波来实现的。相消干涉声波可以作为扬声器输出而被发射。麦克风可以接收来自扬声器输出的声波和非期望声音。麦克风可以基于该声波生成误差信号。有源噪声控制系统可以包括至少一个自适应无限脉冲响应(IIR)滤波器。自适应IIR滤波器的输出信号可用于生成驱动扬声器以产生相消干涉声波的信号。更新系统可以确定用于IIR滤波器的更新系数。更新系数的确定可以基于IIR滤波器的输出信号。

在图1中，示意性示出了有源噪声控制(ANC)系统100的一个例子。ANC系统100可用于生成抗噪声信号102，提供的抗噪声信号102可被用来驱动扬声器104以生成作为扬声器输出106的声波。扬声器输出106可以被发射到目标空间108以与目标空间108中存在的非期望声音110发生相消干涉。在一个实施例中，抗噪声信号可以被定义为具有与非期望声音110大致相等的幅度和频率且相位差为180度的声波。抗噪声信号的180度偏移将导致与区域中的非期望声音的相消干涉，抗噪声声波和非期望声音110声波在该区域中发生组合，该区域例如为目标空间108。ANC系统100可以被配置成生成与各种环境相关的抗噪声。例如，ANC系统100可用于减小或消除车辆中存在的被收听者感知的特定声音。在一个实施例中，目标空间108可被选择为需要减小或消除与车辆操作相关的声音的目标区域，诸如，引擎噪声或路面噪声。在一个实施例中，ANC系统100可以被配置成消除频率范围约为20-500Hz的非期望声音。

麦克风112可以位于目标空间108内或其附近，以检测目标空间108中存在的声波。在一个实施例中，目标空间108可以检测从扬声器输出106与非期望声音110的组合生成的声波。麦克风112的声波检测可以导致麦克风112生成输出信号。该输出信号可被用作误差信号114。输入信号116也可以被提供到ANC系统100。输入信号116可以代表源自声源118的非期望声音110。ANC系统100可以基于输入信号116生成抗噪声信号102。ANC系统100可以使用误差信号114来调节抗噪声信号102以更精确地导致与目标空间108中非期望声音110发生相消干涉。

在一个实施例中，ANC系统100可以包括抗噪声发生器119。ANC系统100可以被配置成包括任意数目的抗噪声发生器119。抗噪声发生器119可以被配置成使用至少一个自适应无限脉冲响应(IIR)滤波器120来生成抗噪声信号102。在一个实施例中，当被配置成在ANC系统100中使用时，IIR滤波器120可以比有限脉冲响应(FIR)滤波器更快地收敛。收敛速度可以对抗噪声信号102能够多快地被调整成适合用来精确抵消目标空间110中的非期望声音110有贡献。在可替代实施例中，ANC系统100可以包括另外的IIR滤波器。自适应IIR滤波器120可以产生IIR滤波器输出信号122，该IIR滤波器输出信号122用于生成抗噪声信号102。IIR滤波器可以包括多个滤波器系数，该多个滤波器系数可以基于误差信号114和输入信号116而被调整。可以使用更新系统124来更新IIR滤波器120的系数。

更新系统124可以被配置成向IIR滤波器120提供更新系数126。更新系统124可以基于误差信号114、输入信号116和IIR滤波器输出信号122来确定更新系数126。在一个实施例中，可以在对输入信号116的各样本的处理之间确定用于IIR滤波器120的更新系数126。在每个样本之间，更新系统124可以确定更新系数126并判断更新系数126的稳定性。如果更新系数126是稳定的，则可以用更新系数126来替换IIR滤波器120中的当前系数，以用于输入信号116的后续样本。如果更新系数126被判断为不稳定，IIR滤波器120可以使用当前系数来用于输入信号116的后续样本。更新系统124可以在被提供到抗噪声发生器119的输入信号116的每个样本之间确定更新系数。可替代地，更新系统124可以被配置成与抗噪声发生器119并行操作。

在图2中，以Z域框图形式示出了示例性ANC系统200。ANC系统200可包括IIR滤波器202。ANC系统200可以被配置成接收代表非期望声音207的输入信号204。在图2中，“x(n)”可以表示起源点、检测点或二者的非期望声音207的状态。输入信号204可以由传感器206生成，该传感器206可以基于接收到的非期望声音(x(n))207而生成输入信号204。在一个实施例中，传感器206可以是被配置成检测非期望声音(x(n))207并响应于检测而生成代表信号的麦克风。可替代地，输入信号204可以基于对非期望声音(x(n))207的仿真。

非期望声音207可以经包括第一路径208和第二路径210的物理路径传播，以到达布置在目标空间214内的麦克风212。在图2中，第一路径208由Z域传递函数F(z)表示，第二路径由Z域传递函数S(z)表示。目标空间214可以是想要通过生成抗噪声来抵消非期望声音207的三维空间。第一路径208可以代表非期望声音207从非期望声源到扬声器216(在图中被表示为求和运算)所经过的物理路径。ANC系统200生成的抗噪声信号218可以驱动扬声器216以生成在扬声器216处或其附近与非期望声音207组合的抗噪声。声波220可以包括非期望声音207和基于抗噪声信号218的抗噪声的组合。抗噪声可以经第二路径210到达麦克风212。在非期望声音207经过第一路径208和第二路径210时，听者听到的非期望声音207的状态可能改变。因此，当非期望声音207与扬声器216处或其附近的抗噪声组合时，非期望声音207的状态可能不同于其起源点处的非期望声音207的状态。而且，对于听者来说，目标空间214中的非期望声音207听上去可能与非期望声音207的声源处的非期望声音207不同。

在图2中，麦克风212处或其附近的非期望声音207的状态可以表示为“d(n)”。如上所述，对于听者而言，非期望声音(d(n))207听上去可能不同于在非期望声音的声源处的非期望声音(x(n))207。麦克风212处的非期望声音(d(n))207可以是需要减小或消除的声音，因为d(n)可能是听者在目标空间214中感觉到的麦克风处的非期望声音207的状态。

抗噪声信号218可以是基于IIR滤波器202的输出信号222生成的。IIR滤波器202可以包括串行级联的多个滤波器。每个滤波器包括相应的传递函数。在图2中，IIR滤波器202可以包括第一滤波器224、第二滤波器226和第三滤波器228。一般而言，数字滤波器可以用以下关系来表示：

Y(z)＝H(z)X(z)    等式1

其中X(z)可以是输入函数，Y(z)可以是输出函数，并且H(z)可以是代表滤波器的传递函数，该传递函数将输入函数和输出函数彼此关联起来。传递函数H(z)还可以由下式表示：

$H\left(z\right)=\frac{B\left(z\right)}{A\left(z\right)}$ 等式2

其中 $B\left(z\right)=\underset{q=0}{\overset{\∞}{\mathrm{\Σ}}}{b}_q{z}^{-q}$ 等式3

并且 $A\left(z\right)=1+\underset{p=1}{\overset{\∞}{\mathrm{\Σ}}}{a}_p{z}^{-p}$ 等式4

在等式3中，B(z)可以是-q阶函数，并且b_q可以代表对应于B(z)中的相关项的各个系数。在等式4中，A(z)可以是-p阶函数，并且a_p代表对应于A(z)中相关项的各个系数。

在有限脉冲响应(FIR)滤波器中，A(z)是1(＝1)，这使得H(z)是等式2中的B(z)。在IIR滤波器中，A(z)可以是非零函数，这可能会导致使用非零的A(z)函数的IIR滤波器不稳定的可能性。在一个实施例中，A(z)可以被选择为使得H(z)的分母可以分解成一个或多个四次方程(“双二次”)部分。每个双二次可以是二阶等式，这使得每个二阶等式的根能够被确定。将A(z)表示为一个或多个双二次部分使得IIR滤波器能够用多个二阶级联滤波器来表示，如，第二滤波器226和第三滤波器228。可替代地，A(z)可以被选择为能够分解成一个或多个双二次部分和一个一阶等式。

根据等式3，级联滤波器之一可以包括与B(z)相关联的系数，使得：

B(z)＝b₀+b₁z^-1+b₂z^-2…    等式5

在图2中，第一滤波器224或“横向”滤波器可以用B(z)表示。包括在B(z)中的系数的数目和值可以被预先确定并在ANC系统200的操作过程中被调整。在一个实施例中，IIR滤波器202的第二滤波器226和第三滤波器228可以分别用根据等式4的双二次部分滤波器来表示，如：

A₁(z)＝1+a₁₁z^-1+a₁₂z^-2    等式6

和

A₂(z)＝1+a₂₁z^-1+a₂₂z^-2    等式7

A₁(z)的系数值a₁₁和a₁₂以及A₂(z)的系数值a₂₁和a₂₂，可以在ANC系统200的初始操作之前被预先确定并且可以在操作过程中被调整。

输出信号222代表试图生成代表麦克风212处的非期望声音207的信号的IIR滤波器202，因而，IIR滤波器202可以代表F(z)的估计。反相器230可以接收输出信号222。反相器230可以将输出信号222的相位反转，以产生抗噪声信号218。输出信号222的相位反转使输出信号222的相位偏移大约180度，使得扬声器216能够产生抗噪声。

麦克风212可以检测源于抗噪声和非期望声音(d(n))207的组合的声波。麦克风212可以生成代表没有被抗噪声抵消的一部分非期望声音(d(n))207的输出信号。麦克风212生成的输出信号可被用作IIR滤波器202使用的误差信号(e1)，用来调节抗噪声的精确度。

误差信号232可以被提供到求和运算234，其中，误差信号232与滤波后的输出信号236相加。滤波后的输出信号236可以是经估计路径滤波器238滤波的IIR滤波器202的输出信号222。估计路径滤波器238代表对第二路径210的估计。估计路径滤波器238用Z域传递函数来表示。滤波后的输出信号236和误差信号(e₁)232之和可以产生逼近麦克风212处的非期望声音x(n)的更新信号(d^*(n))240。更新信号可以表示为：

$d^{*}\left(n\right)=e_1+\left(\hat{S}\left(z\right)y\left(n\right)\right)$ 等式8

更新信号240可以是要抵消的实际目标声音，因为这是目标空间214中非期望声音x(n)的状态。

在图2中，更新信号(d^*(z))240可以表示麦克风212处非期望声音(d(n))的逼近状态。当非期望声音207传播穿过一个或多个介质时，非期望声音207的状态可能改变。因此，麦克风212处的非期望声音(d(n))207可能不同于输入到IIR滤波器202的输入信号204(代表x(n))所代表的声音。生成逼近d(n)的抗噪声可以允许ANC系统200更精确地生成抗噪声。

自适应IIR滤波器202的系数可以被更新，以调节输出信号222，从而调节生成的抗噪声的精确度。在图3中，示出了实施用于自适应IIR滤波器202的反向传播更新配置的滤波器更新系统300。在一个实施例中，非期望声音输入信号204可以包括多个样本。由自适应IIR滤波器202处理的每个样本最终可以生成输出信号218的相应样本。图3的更新配置可以尝试在一个样本一个样本的基础上更新与自适应IIR滤波器202相关联的系数。例如，在图3中，输入信号204的输入信号样本301可以被记为x(k)，k是样本号。样本x(k)可以传播经过ANC系统200以促成抗噪声生成。可以在下一样本x(k+1)被ANC系统200接收到并传播通过以促成抗噪声生成之前，更新自适应IIR滤波器202的系数。

自适应IIR滤波器202可以“离线”更新，换句话说，在使用输入样本来生成抗噪声之间进行更新。实施反向传播的更新例程可以使用图3所示的更新系统300来执行。传播经过ANC系统200的最后一个输入信号样本(x(k))301可以被存储以用来更新IIR自适应滤波器202。在一个实施例中，用于ANC系统200和更新系统300的历史缓冲器可以是彼此不同的。

在图3中，第一滤波器224、第二滤波器226和第三滤波器228分别包括第一自适应滤波器部分302、第二自适应滤波器部分304和第三自适应滤波器部分306。第一滤波器224可以被称为横向滤波器，并包括学习算法单元(LAU)308。在图3中，LAU 308可以执行最小均方(LMS)例程。然而，可以使用其它学习算法，诸如递归最小均方(RLMS)、归一化最小均方(NLMS)或任意其它合适的学习算法。如前所述，第一滤波器224包括预定数目的系数。第一滤波器224的系数可以实施在代表第一滤波器224的传递函数的自适应滤波器部分302中。第二自适应滤波器部分304和第三自适应滤波器部分306可以分别包括可表示为双二次部分的传递函数，得出用于第二自适应滤波器部分304和第三自适应滤波器部分306的两个系数。

为了判断用于第二自适应滤波器部分304和第三自适应滤波器部分306的更新滤波器系数的稳定性，可以实施反向传播例程。在图3中，样本号为k的非期望声音207，d(k)(未示出)，可以被认为是需要由ANC系统200基于输入信号样本x(k)301来减小或消除的非期望声音207的状态。因而，估计的非期望声音样本(d^*(k))表示：其中y(k)是样本号为k的输出信号222(图2)，e₁(k)是样本号为k的误差信号232(图2)，且是估计路径滤波器238的传递函数(图2)。估计的非期望声音样本(d^*(k))可以代表更新信号240的更新信号样本307。

更新系统300可以包括很多更新滤波器310。更新滤波器310可以如图3所示串行级联。更新信号样本(d^*(k))307可以被输入到具有第一自适应滤波器部分316的第一更新滤波器314，该第一自适应更新滤波器部分316的传递函数是第三自适应滤波器部分306的倒数(reciprocal)传递函数，使得第一更新滤波器314在功能上是FIR滤波器。第一更新滤波器314还可以包括被配置成向滤波器部分316提供第一滤波器更新信号319的LAU 318。在图3中，LAU 318可以实施LMS例程、递归最小均方(RLMS)、归一化最小均方(NLMS)或任意其它合适的学习算法。第一更新滤波器314生成第一更新滤波器输出信号320，该信号可以被提供到第二更新滤波器322以及第一运算器324。

第二更新滤波器322可以包括第二自适应更新滤波器部分326，该第二自适应滤波器部分326的传递函数是第二自适应滤波器304的倒数传递函数。第二更新滤波器322还可以包括LAU 328，该LAU 328被配置成向第二自适应更新滤波器部分326提供第一系数更新信号329以更新相应系数。第二更新滤波器322可以生成第二更新滤波器输出信号330。第二更新滤波器输出信号330可以被提供到第二运算器332。

当d*(k)样本307被提供到第一更新滤波器314时，相关联的输入信号样本x(k)301可以被输入到更新系统300。输入信号样本(x(k))301可以被提供到估计路径滤波器238。滤波后的输入信号样本334被提供到第一滤波器224，第一滤波器224包括第一自适应滤波器部分302和LAU 308。第一滤波器224可以基于滤波后的输出样本334生成第一中间输出信号336。第一中间输出信号336可以被提供到第二滤波器226和被提供到第二运算器332。第二滤波器226可以基于该第一中间输出信号336生成第二中间输出信号338。第二中间输出信号338可以被提供到第三滤波器228和第一运算器324。第三滤波器228可以生成滤波器输出信号340。在更新系统300中可以不考虑滤波器输出信号340。

信号样本301和307以及各个滤波器的中间输出信号320、330、336和338的处理可以允许生成中间误差信号。例如，可以通过从第二更新滤波器输出信号330减去第一中间输出信号336，在第二运算器332处生成第一中间误差信号342。第一中间误差信号342可以被提供到第一滤波器224和第二更新滤波器322。第一滤波器224和第二更新滤波器332可以分别通过LAU 308和328来使用第一中间误差信号342更新相应系数。类似地，可以通过从第一更新滤波器输出信号320减去第二中间输出信号338，在第一运算器324处生成第二中间误差信号344。第二中间误差信号344可以被提供到第一更新滤波器314的LAU 318，以更新第一自适应更新滤波器部分316的系数。LAU 308可以使用中间误差信号342以及滤波后的输入信号334来生成更新信号309。LAU 318和328可以分别使用中间误差信号344和342以及中间输出信号320和330来生成更新信号319和329，更新信号319和329分别被提供到相应滤波器部分316和326。

当更新用于第二滤波器部分316和第二自适应更新滤波器部分326的系数时，可以对系数进行稳定性判断。在一个实施例中，可以通过判断用于相应的更新滤波器316和326的每组系数的稳定性区域，来检查用于自适应更新滤波器部分316和326的系数的稳定性。例如，可以通过下式判断稳定性：

1+a_il-a_i2＞0    等式9

1+a_i1+a_i2＞0    等式10

1+a_i2＞0        等式11

其中a_i1和a_i2是用于每个双二次幂的一组系数。如果等式9-11对于一组双二次系数成立，则系数是稳定的。如果等式9-11其中任意一个不成立，则系数不稳定。

如果滤波器部分316和326的更新系数都被判断为稳定，则相应的自适应滤波器部分306和304的系数可以分别被更新，以包括更新系数。例如，如果自适应更新滤波器部分316和326的更新系数被判断为稳定，则第三自适应滤波器部分306可以使用第一自适应更新滤波器部分316的更新系数来更新，且第二自适应滤波器部分304的系数可以使用第二自适应更新滤波器部分326的系数来更新。

如果更新滤波器314和322的更新系数中的任何一个被判断为不稳定，则所有系数都不能用来更新相应的滤波器。例如，在图3中，如果滤波器部分326的更新系数之一被判断为不稳定，则自适应更新滤波器部分316和326二者的更新系数均不被用于分别更新自适应滤波器部分306和304。在不稳定的情形，滤波器224也可以不使用基于信号样本301的系数。如果系数不被用于更新滤波器224、226和228，则对于下一输入信号样本x(k+1)，滤波器224、226和228可以继续使用当前系数。可以在一个样本一个样本的基础上做出关于是否更新特定滤波器的决定。一旦发生更新决定和相关联的更新，滤波器224、226和228可以处于接收下一输入样本x(k+1)的状态。

图4是被配置成使用自适应IIR滤波器生成抗噪声的ANC系统(如，ANC系统200)的示例性操作的流程图。该操作可以包括基于输入信号样本生成输出信号样本的步骤400。在ANC系统200中，可以通过向IIR滤波器202提供输入信号样本(x(k))301来执行步骤400。IIR滤波器202可以包括被级联的滤波器224、226和228。输入信号204的每个样本可以生成输出信号222的相关联的样本。输出信号222可以被相位反转以生成抗噪声信号218。

该操作可以包括基于输出信号样本生成误差信号样本的步骤402。在ANC系统200中，误差信号232可以是麦克风212生成的输出信号。误差信号232可以被ANC系统200接收。误差信号232可以代表麦克风212检测到的声波，该声波是由代表抗噪声的扬声器输出和麦克风212附近的非期望声音(d(n))207在麦克风212处的组合引起的。误差信号232的样本可以对应于输出信号222的样本。

该操作可以包括基于误差信号样本232和滤波后的输出信号样本236生成更新信号样本d^*(k)的步骤404。在一个实施例中，可以通过对误差信号样本与估计路径滤波器238滤波的IIR滤波器202的输出信号样本求和来生成更新信号样本d^*(k)，如在ANC系统200中所示。在ANC系统200中，抗噪声发生器滤波器202的输出信号222的样本y(k)通过估计路径滤波器238滤波，并在求和运算器234处与误差信号232的相应样本e₁(k)相加。所得的信号是代表相应样本号为k的估计的非期望声音d^*(n)的更新信号240。在图3中，样本号为k的估计的非期望声音信号(d^*(n))240由更新信号样本(d^*(k))307表示。

该操作可以包括基于更新信号样本d^*(k)和滤波后的输入信号样本来确定更新滤波器系数的步骤406。步骤406可以在使用图3中的更新系统300的ANC系统200中执行。输入信号204的每个样本可以被ANC系统200处理以生成抗噪声信号218的相应样本，抗噪声信号218的相应样本用于驱动扬声器316产生抗噪声。在每个被处理的样本之间，更新系统300可以使用IIR滤波器202来更新第一滤波器224、第二滤波器226和第三滤波器228的系数。

在提供到ANC系统200的输入信号204的每个样本之间，当前输入信号样本x(k)可以被估计路径滤波器238滤波。滤波后的信号334可以被提供到IIR滤波器202。更新信号样本(d^*(k))307可以被提供到第一更新滤波器314。可实施反向传播配置以更新滤波器224、226和228的系数。第二滤波器226和第三滤波器228的传递函数分别可以代表IIR滤波器202的双二次部分。传递函数的形式使得系统不稳定可能性的发生是基于所选的系数。每个更新滤波器314和322可分别具有使用更新系统300确定的自适应更新滤波器部分316和326的更新系数。

在步骤408，可以检查为更新滤波器314和322确定的更新系数的稳定性。在一个实施例中，这可以使用等式9-11来执行。可以针对每个更新滤波器314和322执行图4的操作。该操作可以包括判断更新滤波器的每个被确定的系数是否稳定的步骤410。如果系数全都是稳定的，则可以执行使用更新系数来更新IIR滤波器202的步骤412。如果更新系数不稳定，则可以执行保持IIR滤波器202的当前系数的步骤414。可以对ANC系统中的每个IIR滤波器执行步骤410至414。在系数稳定性判断和已经进行了任意系数更新之后，可以执行接收下一输入信号样本的步骤416。当执行步骤416时，该操作可以执行使用下一输入信号样本的步骤400。

图5示出了可以在计算机设备502上实施的示例性ANC系统500。在一个实施例中，计算机设备502可以是诸如在车辆或其它合适的环境中使用的音频/视频系统。计算机设备502可以包括处理器504和存储器506，其可以被实施以生成基于软件的ANC系统，诸如ANC系统500。ANC系统500可以被实施为存储在存储器506中可由处理器504执行的指令。存储器506可以是计算机可读存储介质或存储器，如，缓存、缓冲器、RAM、ROM、可移动介质、硬盘驱动器或其它计算机可读存储介质。计算机可读存储介质包括各种类型的易失性和非易失性存储介质。处理器504可以实施各种处理技术，如，多处理、多任务、并行处理等。

ANC系统500可以被实施为生成抗噪声以与目标空间510中的非期望声音508相消干涉。非期望声音508可以源自声源512。至少一个传感器514可以检测非期望声音508。传感器514可以是各种形式的检测装置，这取决于特定的ANC实施。例如，ANC系统500可以被配置成生成车辆中的抗噪声以与引擎噪声发生相消干涉。传感器514可以是加速器或被配置成基于引擎噪声生成信号的振动监控器。传感器514还可以是被配置成接收作为声波的引擎噪声以生成代表性信号供ANC系统500使用的麦克风。在其它实施例中，可以检测车辆内任何其它非期望声音，如，风扇噪声或路面噪声。传感器514可以生成代表非期望声音的模拟信号516，该模拟信号516可以通过电连接518被传送到模数(A/D)转换器520。A/D转换器520可以将信号516数字化，并通过连接523将数字化信号522传送到计算机设备502。在可替代实施例中，A/D转换器520可以是存储在存储器506中的可以被处理器504执行的指令。

ANC系统500可以生成抗噪声信号524，该抗噪声信号524可以通过连接525传送到数模(D/A)转换器526。D/A转换器526可以生成模拟抗噪声信号528，该模拟抗噪声信号528可以通过电连接520传送到扬声器532以驱动扬声器产生抗噪声声波作为扬声器输出534。扬声器输出534可以被发射到目标空间510以与非期望声音508发生相消干涉。在可替代实施例中，D/A转换器526可以是存储在存储器506中可被处理器504执行的指令。

麦克风536或其它传感装置可以位于目标空间510内以检测目标空间510内或其附近存在的声波。麦克风536可以检测在发生抗噪声的扬声器输出534和非期望声音508的相消干涉之后剩余的声波。麦克风536可以生成代表检测到的声波的信号538。信号538可以通过连接540传送到A/D转换器542，在A/D转换器542中，该信号可以被数字化为信号544并通过连接546传送到计算机502。信号544可以代表误差信号，与图1和2中讨论的误差信号相类似。在可替代实施例中，A/D转换器542可以是存储在存储器506中可被处理器504执行的指令。

如图5所示，ANC系统500可以以类似于图2所述的方式工作。ANC系统500可以包括配置有IIR滤波器550的抗噪声发生器548。IIR滤波器550可以包括多个级联滤波器。如参考图2所讨论的，IIR滤波器可以包括横向滤波器和很多双二次滤波器。在图5中，可以为等式2的分母部分A(z)选择系数的数目，以形成N个不同的双二次幂。数目N可以根据每个ANC系统配置而变化。在一个实施例中，N可以是10个双二次幂，但是数目可以增加或减小。

IIR滤波器550可以接收表示非期望声音508的输入信号522，并生成输出信号552。输出信号552可以被提供到反相器554以生成抗噪声信号524。如参考图2和图3所讨论的，ANC系统中的IIR滤波器的系数可以在基于输入信号样本生成输出信号样本之间更新。在图5中，IIR滤波器550包括横向滤波器556和被记为“1/A(z)₁”至“1/A(z)_N”的N个双二次部分滤波器558。图5的系统可以实施更新系统501，以更新IIR滤波器550的滤波器556和558中的系数。

在一个实施例中，如箭头560所示，IIR滤波器550的滤波器556和558可以在ANC系统离线时被更新。术语“离线”可以表示输入信号522的各样本被提供到IIR滤波器550之间的时间。处理器304和存储器306可以被配置成，在样本被提供到IIR滤波器550之间执行ANC系统500的更新系统501。在一个实施例中，更新系统501可以被配置成接收IIR滤波器550接收的输入信号522的每个样本。输入信号样本可以被提供到图5中表示为Z域传递函数的估计路径滤波器562。估计路径滤波器562可以代表对沿着从扬声器532到麦克风536以及用于生成抗噪声信号524的组件的路径传播的声波的影响的估计。在图5中，更新系统501被示为ANC系统500的一部分。在可替代实施例中，系数更新系统501可以由计算机设备502或其它计算机设备独立于ANC系统来执行。

更新系统501可以包括IIR滤波器550中存在的滤波器。估计路径滤波器562的滤波后的输入信号564可以被提供到更新系统501中的IIR滤波器550。类似于图3的更新系统300，IIR滤波器550的输出信号552可以通过更新系统501实施。在一个实施例中，IIR滤波器输出信号552可以被提供到估计路径滤波器562。估计路径滤波器562的滤波后的输出信号568可以被提供到求和运算器566。滤波器的输出信号568可以在求和运算器566处与误差信号544相加以产生更新信号569。

系数更新系统501可以包括分别被记为A(z)₁至“A(z)_N”的多个更新滤波器570，每个更新滤波器对应于滤波器558之一，并被配置成包括相应滤波器558的传递函数的倒数。类似于图3的更新系统300，在更新系统501中，滤波后的输入信号564的样本可以被提供到更新系统501的横向滤波器556，允许样本被IIR滤波器550处理。更新信号569可以作为输入被提供到更新滤波器570。当滤波后的输入信号564的样本被IIR滤波器550处理并且更新信号569的样本被更新滤波器570处理时，滤波器556、558和570可以生成中间输出信号并将其提供到根据图5所示的布置中运算器，类似于关于更新系统300所描述的。

可以使用等式9-11来检查滤波器570的更新系数的稳定性。如果滤波器570的所有更新系数都被判断为稳定，则可以使用相应滤波器570的更新系数来更新每个滤波器558。如果更新系数中的任意一个被判断为不稳定，滤波器556和558都不可以被更新，并且滤波器556和558可以使用当前系数用于下一输入信号样本。

图6示出了示例性多通道ANC系统600的框图。在图6中，多通道ANC系统600包括两个通道，不过，可以实施更多的通道。ANC系统600包括第一抗噪声发生器602和第二抗噪声发生器604。第一和第二抗噪声发生器602和604均可以包括至少一个自适应IIR滤波器。在图6中，第一抗噪声发生器602包括第一IIR滤波器606，第二抗噪声发生器包括第二IIR滤波器608。每个抗噪声发生器602和604可以分别包括第一反相器610和第二反相器612，以反转由相应的第一IIR滤波器606和第二IIR滤波器608产生的第一滤波器输出信号611和第二输出滤波器信号613。第一抗噪声发生器602生成的第一抗噪声信号614和第二抗噪声发生器604生成的第二抗噪声信号616可以分别驱动相应的扬声器618和620来产生抗噪声。

ANC系统600可以包括第一误差麦克风622和第二误差麦克风624。每个误差麦克风622和624可以布置在需要减小或消除非期望声音的目标空间中。每个误差麦克风622和624都可以从两个扬声器618和620接收抗噪声。辅助路径S₁₁可以表示由第一扬声器618产生的声波传到第一误差麦克风622所经过的路径。辅助路径S₂₁可以表示由第一扬声器618产生的声波传到第二误差麦克风624所经过的路径。辅助路径S₂₂可以表示由第二扬声器620产生的声波传到第二误差麦克风624所经过的路径。辅助路径S₁₂可以表示由第二扬声器620产生的声波传到第一误差麦克风622所经过的路径。

在图6中，代表由传感器603生成的非期望声音(x(n))605的参考信号601可以被提供到第一抗噪声发生器602和第二抗噪声发生器604。可替代地，可以模拟非期望声音605，允许模拟的声音作为输入信号被提供到每个抗噪声发生器602和604。第一IIR滤波器606可以包括多个滤波器。第一IIR滤波器606可以包括在图6中表示为B₁(z)的第一滤波器626。第一IIR滤波器606还可以包括很多滤波器628，其中每个滤波器代表IIR滤波器606的双二次部分滤波器。在一个实施例中，IIR滤波器606可以包括分别被记为“1/A₁₁(z)”至“1/A_1N(z)”的N个双二次部分滤波器528。类似地，第二IIR滤波器608可以包括被表示为B₂(z)的第一滤波器630和多个滤波器632，多个滤波器632中的每个代表双二次部分。IIR滤波器608可以包括分别被记为“1/A₂₁(z)”至“1/A_2P(z)”的P个双二次部分滤波器632。在图6中，第一IIR滤波器606和第二IIR滤波器608的双二次部分的数目(N和P)可以相同，也可以不同。

图7和8示出了可以与多通道ANC系统600一起使用的滤波器更新系统700的框图。更新系统700可以独立于ANC系统600工作或者作为ANC系统600的一部分。滤波器更新系统700可以被配置成更新与第一IIR滤波器606和第二IIR滤波器608相关联的滤波器系数。更新系统700可包括第一滤波器更新子系统702和第二滤波器更新子系统704。第一和第二滤波器更新子系统702和704可以被配置成分别更新第一和第二IIR滤波器606和608中的一个。

第一和第二滤波器更新子系统702和704可以以类似于关于滤波器更新系统300所描述的方式工作，然而，子系统702和704可以包括多级更新，以考虑ANC系统600的多通道配置。图7示出了第一和第二IIR滤波器606和608的更新系数的第一级。滤波器更新子系统702的第一级可以被配置成包括第一IIR滤波器606和第一估计路径滤波器706。在图7中，第一估计路径滤波器706可以表示从第一扬声器618到第一误差麦克风622的物理路径和信号通过与第一扬声器618和第一误差麦克风622相关联的组件传送的路径的传递函数估计。在图7中，第一估计路径滤波器706被表示为Z变换传递函数第一滤波器更新子系统702还可以包括很多个第一级更新滤波器708。

在图7中，代表非期望声音(x(n))605的参考信号601的输入信号样本(x(k))701被提供到更新子系统702。第一估计非期望声音信号样本(d^* ₁(k))703可以被提供到第一级更新滤波器708。第一估计非期望声音信号样本(d^* ₁(k))703可以代表误差麦克风622处的非期望声音605的估计状态。

更新子系统702的第一级可以以与更新IIR滤波器606中的系数时的更新系统300类似的方式工作。每个第一级更新滤波器708被配置成包括IIR滤波器606的相应双二次部分滤波器的倒数传递函数。例如，第一IIR滤波器606的一个双二次部分滤波器628可以包括1/A₁₁(z)的传递函数，其中A₁₁(z)具有类似于等式6的形式。第一级更新滤波器708之一可以包括与等式6具有相同形式的传递函数A₁₁(z)的相应滤波器。如果关于更新滤波器708的更新系数被判断为稳定，则与每个更新滤波器708相关联的系数可被用于更新相应的双二次部分滤波器628。更新系数可以通过涉及如图6所示的中间输出信号和中间误差信号的布置来确定，类似于参考图3所讨论的那样。如果第一级更新滤波器708的任何一个更新系数被判断为不稳定，则滤波器626和628都不更新，并且将保持当前系数。

第二更新子系统704可以以与第一更新子系统702基本相同的方式工作。第二更新子系统704可以接收非期望声音样本(x(k))701，并使用由Z域传递函数示的第二估计路径滤波器710来对样本x(k)滤波。第二估计路径滤波器710可以代表第二扬声器620与第二误差麦克风624以及与第二扬声器620和第二误差麦克风624相关联的组件之间的物理路径的传递函数估计。第二更新子系统704可以包括很多个第一级更新滤波器712。第一级更新滤波器712可以以类似于第一级更新滤波器708的方式配置。被表示为A_2P(z)的末端更新滤波器712可以接收第二估计非期望声音信号(d₂ ^*(k))713。第二估计非期望声音信号(d₂ ^*(k))可以代表误差麦克风624处的非期望声音样本x(k)的状态。双二次部分滤波器632可以以与参考第一更新子系统702描述的类似方式来更新。如果第一级更新滤波器712的任意更新系数被判断为不稳定，则滤波器630和632均不更新，且当前系数被保持。滤波器626和630以及第一级更新滤波器708和712中的每一个滤波器可以包括滤波器部分和LAU，类似于如图3所示的更新系统300。

当完成第一级中的IIR滤波器606和608的滤波器系数更新时，可以实施第二更新级，以考虑多通道布置。在图8中，在如图7所示的更新之后，IIR滤波器606和608可以被更新以分别考虑S₂₁和S₁₂辅助路径。更新子系统702可以包括第二级更新滤波器802。代表非期望声音的输入信号x(n)的输入信号样本(x(k))701可以被提供到更新子系统702的第三估计路径滤波器800。第二估计非期望声音信号(d₂ ^*(k))713可以被提供到第二级更新滤波器802。第三估计路径滤波器800可以代表从第一扬声器618到第二误差麦克风614的物理路径以及信号通过与第一扬声器618和第二误差麦克风624相关联的组件传送的路径的传递函数估计。在图8中，估计路径滤波器800被表示为Z变换传递函数

更新子系统702的第二级也可以以与更新IIR滤波器606中的系数时的更新系统300相似的方式工作。在图8中，每个滤波器628的传递函数被记为“1/A^* ₁₁(z)”至“1/A^* _1N(z)”，其中“*”表示滤波器628已经经过第一更新级。因而，第二级中的滤波器628的系数可以根据在第一级处确定的系数来更新，或者可以是在第一级操作之前的系数，这取决于第一级中判断的系数的稳定性。每个第二级更新滤波器802被配置成包括IIR滤波器606的相应的双二次部分滤波器628的倒数传递函数。如果关于第二级更新滤波器802的更新系数被判断为稳定，则与每个第二级更新滤波器802相关联的系数可用于更新相应的双二次部分滤波器628。类似于图3的描述，可以通过涉及如图6所示的中间输出信号和中间误差信号的布置来确定第二级的更新系数。如果第二级更新滤波器802的任意更新系数被判断为不稳定，则滤波器626和628均不更新且当前系数将被保持以用于下一输入信号样本x(k+1)。

第二更新子系统704的第二级可以以与第一更新子系统702的第二级基本相同的方式工作。第二更新子系统704可以接收非期望声音样本701(x(k))，且使用表示为Z域传递函数的第四估计路径滤波器804对样本x(k)滤波。第四估计路径滤波器804可以表示第二扬声器620与第一误差麦克风622以及与第二扬声器620和第一误差麦克风622相关联的组件之间的物理路径的传递函数估计。类似于更新子系统702的第二级，在更新子系统704的第二级中，每个滤波器632的传递函数被记为“1/A^* ₂₁(z)”至“1/A^* _2P(z)”，其中“*”表示滤波器632已经通过第一级。

第二更新子系统704可以包括很多第二级更新滤波器806。第二级更新滤波器806可以以类似于第二级更新滤波器802的方式配置。被表示为A^* _2P(z)的末端更新滤波器806可以接收第一估计非期望声音信号(d₁ ^*(k))703。双二次部分滤波器632可以以类似于参考第一更新子系统702描述的方式来更新。如果第二级更新滤波器806的任意更新系数被判断为不稳定，则滤波器630和632均不更新且当前系数将用于下一输入信号样本x(k+1)。类似于如图3所示的更新系统300，第二级更新滤波器802和806可以包括滤波器部分和LAU。

尽管已经描述了本发明的各种实施例，但对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明的保护范围内可能有多得多的实施例和实施方式。因此，本发明只受所附权利要求及其等价物的限制，而不受其它任何限制。

Claims (21)

1.一种有源噪声控制系统，包括：

用于基于代表非期望声音的输入信号生成无限脉冲响应滤波器的输出信号的装置，所述无限脉冲响应滤波器包括多个级联滤波器；

用于基于所述无限脉冲响应滤波器的输出信号生成抗噪声信号的装置，其中所述抗噪声信号被配置成驱动扬声器以产生与所述非期望声音相消干涉的声波；

用于基于所述无限脉冲响应滤波器的输出信号和误差信号生成更新信号的装置，所述误差信号代表从所述非期望声音和所述扬声器产生的声波的组合而产生的声波；以及

用于基于所述更新信号来独立地更新所述无限脉冲响应滤波器的所述级联的滤波器中的每个滤波器所包括的多个系数的装置，

其中用于更新所述无限脉冲响应滤波器的多个系数的装置包括：

用于基于所述更新信号从至少一个更新滤波器生成至少一个更新滤波器输出信号的装置；以及

用于基于所述至少一个更新滤波器输出信号来更新所述多个系数的装置。

2.根据权利要求1所述的系统，其中用于成更新信号的装置包括：

用于使用估计路径滤波器对所述无限脉冲响应滤波器的输出信号进行滤波以生成滤波后的输出信号的装置；以及

用于对所述滤波后的输出信号与所述误差信号求和以生成所述更新信号的装置。

3.根据权利要求1所述的系统，其中用于更新所述无限脉冲响应滤波器的多个系数的装置包括：

用于使用估计路径滤波器对所述输入信号进行滤波以生成滤波后的输入信号的装置；

用于基于所述滤波后的输入信号生成所述无限脉冲响应滤波器的至少一个中间输出信号的装置；以及

用于基于所述无限脉冲响应滤波器的所述至少一个中间输出信号来更新所述多个系数的装置。

4.根据权利要求1所述的系统，其中用于更新所述无限脉冲响应滤波器的多个系数的装置包括：

用于向至少一个更新滤波器提供所述更新信号的装置；

用于基于所述至少一个更新信号从所述至少一个更新滤波器生成至少一个更新滤波器输出信号的装置；以及

用于基于所述至少一个更新滤波器输出信号来更新所述多个系数的装置。

5.根据权利要求1所述的系统，其中用于更新所述多个滤波器系数的装置包括：

用于确定多个更新系数的装置，每个更新系数对应于所述无限脉冲响应滤波器的多个系数之一；

用于判断所述更新系数中的每一个的稳定性的装置；以及

用于在所述多个更新系数中的每一个被判断为稳定时，使用相应的更新系数来替换所述无限脉冲响应滤波器的所述多个系数中的每一个的装置。

6.一种操作有源噪声控制系统的方法，所述方法包括：

基于代表非期望声音的输入信号来生成至少一个无限脉冲响应滤波器的输出信号，所述无限脉冲响应滤波器包括多个级联滤波器；

基于所述无限脉冲响应滤波器的输出信号来生成抗噪声信号；

基于所述无限脉冲响应滤波器的输出信号和误差信号来生成更新信号，所述误差信号代表从所述抗噪声和所述非期望声音的组合而产生的声波；

基于所述至少一个无限脉冲响应滤波器的输出信号和所述更新信号来独立地更新所述至少一个无限脉冲响应滤波器的所述级联的滤波器中的每个滤波器所包括的多个系数；以及

基于所述更新信号从至少一个更新滤波器生成至少一个更新滤波器输出信号，

其中，更新所述多个系数还包括基于所述至少一个更新滤波器输出信号来更新所述多个系数。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括使用估计路径滤波器对所述无限脉冲响应滤波器的输出信号进行滤波以生成滤波后的输出信号；

其中，生成更新信号还包括对所述滤波后的输出信号与所述非期望声音信号求和以生成所述更新信号。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

将所述更新信号提供到至少一个更新滤波器；以及

基于所述更新信号从所述至少一个更新滤波器生成至少一个更新滤波器输出信号；

其中，更新所述多个系数还包括基于所述至少一个更新滤波器输出信号来更新所述多个系数。

9.根据权利要求6所述的方法，还包括：

使用估计路径滤波器对所述输入信号进行滤波以生成滤波后的输入信号；以及

基于所述滤波后的输入信号来生成所述无限脉冲响应滤波器的至少一个中间输出信号；

其中，更新所述多个系数还包括基于所述无限脉冲响应滤波器的所述至少一个中间输出信号来更新所述多个系数。

10.根据权利要求6所述的方法，其中更新所述多个系数包括：

确定多个更新系数，所述更新系数中的每一个对应于所述无限脉冲响应滤波器的所述多个系数中的相应一个；

判断所述更新系数中的每一个的稳定性；以及

在所述多个更新系数中的每一个被判断为稳定时，使用相应的更新系数来替换所述无限脉冲响应滤波器的所述多个系数中的每一个。

11.一种有源噪声控制系统，包括

用于向无限脉冲响应滤波器提供代表非期望声音的第一输入信号样本的装置，所述无限脉冲响应滤波器包括多个级联滤波器；

用于基于所述第一输入信号样本来生成所述无限脉冲响应滤波器的输出信号样本的装置；

用于基于所述输出信号样本来生成抗噪声信号样本的装置，其中所述抗噪声信号样本被配置成驱动扬声器以产生用来与非期望声音相消干涉的声波;

用于基于所述扬声器产生的声波和所述非期望声音的组合来生成误差信号样本的装置；

用于基于所述误差信号来生成更新信号样本的装置；

用于在输入信号的每个样本的处理之间更新所述无限脉冲响应滤波器中包括的所述级联的滤波器中的每个滤波器所包括的多个系数的装置；

用于基于所述更新信号从至少一个更新滤波器生成至少一个更新滤波器输出信号样本的装置；以及

用于基于所述至少一个更新滤波器输出信号样本和所述至少一个中间输出信号样本来更新所述多个系数的装置。

12.根据权利要求11所述的有源噪声控制系统，还包括：

用于使用估计路径滤波器对所述无限脉冲响应滤波器的输出信号样本进行滤波以生成滤波后的输出信号样本的装置；以及

用于对所述滤波后的输出信号样本与所述误差信号样本求和以生成所述更新信号样本的装置。

13.根据权利要求11所述的有源噪声控制系统，还包括：

用于使用估计路径滤波器对所述输入信号样本进行滤波以生成滤波后的输入信号样本的装置；

用于基于所述滤波后的输入信号样本来生成所述无限脉冲响应滤波器的至少一个中间输出信号样本的装置；以及

用于基于所述无限脉冲响应滤波器的所述至少一个中间输出信号样本来更新所述多个系数的装置。

14.根据权利要求11所述的有源噪声控制系统，还包括：

用于向至少一个更新滤波器发送所述更新信号样本的装置；

用于基于所述更新信号样本从所述至少一个更新滤波器生成至少一个更新滤波器输出信号样本的装置；以及

用于基于所述至少一个更新滤波器输出信号样本来更新所述多个系数的装置。

15.根据权利要求11所述的有源噪声控制系统，还包括：

用于确定多个更新系数的装置，所述更新系数中的每一个对应于所述无限脉冲响应滤波器的多个系数中的相应一个；

用于判断所述更新系数中的每一个的稳定性的装置；以及

用于在所述多个更新系数中的每一个被判断为稳定时，使用相应的更新系数来替换所述无限脉冲响应滤波器的所述多个系数中的每一个的装置。

16.一种用于操作有源噪声控制系统的方法，所述方法包括：

向无限脉冲响应滤波器提供代表非期望声音的第一输入信号样本，所述无限脉冲响应滤波器包括多个级联滤波器；

基于所述第一输入信号样本来生成所述无限脉冲响应滤波器的输出信号样本；

基于所述输出信号样本来生成抗噪声信号样本，其中所述抗噪声样本被配置成驱动扬声器以产生用来与非期望声音相消干涉的声波；

基于所述扬声器产生的声波和所述非期望声音的组合来生成误差信号样本；

基于所述误差信号来生成更新信号样本；

在输入信号的每个样本的处理之间更新所述无限脉冲响应滤波器中包括的所述级联的滤波器中的每个滤波器所包括的多个系数；以及

基于所述更新信号样本从至少一个更新滤波器生成至少一个更新滤波器输出信号样本，

其中更新所述多个系数还包括基于所述至少一个更新滤波器输出信号样本来更新所述多个系数。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括向所述无限脉冲响应滤波器提供代表所述非期望声音的第二输入信号样本，其中所述无限脉冲响应滤波器包括被更新的所述多个系数。

18.根据权利要求16所述的方法，还包括使用估计路径滤波器对所述无限脉冲响应滤波器的输出信号样本进行滤波以生成滤波后的输出信号样本；

其中，生成更新信号样本还包括将对所述滤波后的输出信号样本和所述非期望声音信号样本求和以生成所述更新信号样本。

19.根据权利要求16所述的方法，还包括：

使用估计路径滤波器对所述第一输入信号样本进行滤波以生成第一滤波后的输入信号样本；以及

基于所述第一滤波后的输入信号样本生成所述无限脉冲响应滤波器的至少一个中间输出信号样本；

其中更新所述多个系数还包括基于所述无限脉冲响应滤波器的所述至少一个中间输出信号样本来更新所述多个系数。

20.根据权利要求16所述的方法，还包括：

将所述更新信号样本提供到至少一个更新滤波器；以及

基于所述更新信号样本从所述至少一个更新滤波器生成至少一个更新滤波器输出信号样本；

其中，更新所述多个系数还包括基于所述至少一个更新滤波器输出信号样本来更新所述多个系数。

21.根据权利要求16所述的方法，其中更新所述多个系数包括：

确定多个更新系数，所述更新系数中的每一个对应于所述无限脉冲响应滤波器的所述多个系数中的相应的一个；

判断所述更新系数中的每一个的稳定性；以及

在所述多个更新系数中的每一个被判断为稳定时，使用相应的更新系数来替换所述无限脉冲响应滤波器的所述多个系数中的每一个。