声回波抵消算法的研究和实现

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1、铁撻砌＞^»牘翩側溅随着通讯、数字信号攵语音通信（如视频会议系统此，回波消除技术也就成为消除技术能有效地解决长距通信系统中的回波问题，很?景种基于TMS320VCnTechniqu一processingandvL"higherqualir-t-yincommun-EC)techniquebecomeahorsporo」anyalloverrheworld・Howevecequipmenr-t-sforcommunicario®ft昔ia©ldl・・i□Keywords：EchoCaveFi1terAdaptiection在

2、混養亳蹴的鈿碑酬ectioi在普通公用电话交接统等很多场合都不同程度量，严重时甚至使通信系波，消除其影响，从而提1.1回声的产生杠按照回波的产生机为是混合电路中产生电流泄诉能量反射回信号源，这种反声音或者回波，听话者也听所示，其中“发话方回声，迩反射的结果产生了不同的时音未经过任何反射直接进入:的语音能量，扬声器和话筒风的拾取灵敏度等因素直接的声音经过不同的路径（如麦克风所产生的回波的集合的打开）都会改变回波的通i2曲畅泌Bl厠Canceller)“叱角色，通话的距离也越来j卫星网等远程通信技术的:重。回波消除的好坏目前;

3、标，这种市场需求反过来1上个世纪六十年代以种叫回波抑制器。1的方;端话路中设置一个开关，苣时任何信号都无法传回远I开关闭合，于是近端用户_L_L大学，西安电子科技大空研究工作，且取得了若汗1・3回波抵消的可长期以来，回波消修如此，主要原因如下：(1)由于声学回式进入麦克风，其结果扁很长。据统计，一般会U动用户与固定用户通话时，七而且也包括了移动终端的声学声学回波的影响更加严重，i返时延超过180毫秒），＞虑消除电路回波，而且还要淮然在于声学回波的消除。回波抵消的主要工具是F算法简单，易于实现，因此"对于声学回波来说，这种

4、方》及通道长度决定了脉冲笊LRM系统内的任作采样频率为8kHz,贝回声通道长度有任意4.模拟回波相减后，可以大幅龙方法对近端语音信号几乎没有1・5回波抵消器的主要。陛能扌在ITU-TG.165,各种啬瘍^消器的性能要求，1.稳态残留回波，当越小越好。2•收敛速度，自适应讯e第二章回:Widrow等于1数自动地调整到最佳状况关于信号与噪声的先验统样简单，而滤波性能几乎滤波理论和方法得到了迅◎2b要求。这就要求自适应滤液根据输入，输出及原参量值,有效地跟踪外部环境的变化。2.2自适应准则回波抵消的主要工具是算法。自适应算法按照

5、某种:来越逼近回波通進贼冲胸自适应灌则健產于最显式（2.1）中E代表数学:s,这种准则不需要计尊进行处理，可以证明这科变的系统，选用Ls和E重，他们的缺点是比MS2・3自适应算法的分类回波抵消处理中自方的系数使其输出更加接龙性FIR滤波器而言，1数矢(H)2.4最小均方算法在所有的自适应算法中,算法普車?运算量小，且能丈算法是由梯度下降算法导出&先介绍最陡下降算法。2.4.1最陡下降算法图2—2所示为自适应彳禾滤wo®ISi差性能曲面的最陡下降方向佳滤波的目的。按照均方误了爲（聆）=E7P+W7Ry其中，R=E[x(n)x

6、1是滤波系数的二次函数,直接求其解，式（2.6）的，这样我们就得到目标氏Wo=R―1P(2小的碗底最小卑入於得最最陡下降法在每个迭性能表面的负梯度方向上耳a•/2w式(2.w9()bwU梯度的负方向才指鸟嚴小一定指向最小值的方向，慢。LMS算法绝对收敛提咼LMs算法的收敛:(1)采用不同的梯履入矢量相关函数的估值，使彳迭代过程中采用了更多的有1(2)对步长因子IV采量是一对矛盾。我们可以采丿始时，采用较大的〃值以保i时，抗噪性能较好，达到jW（,ZLMS算法陥儀［Aw（n合适地选择步长可以a再分析后验滤波误差。蚕（行）二A

7、w（疗）=e的输入语音信号与远端信号2・6递归、二乘法依据的算法。百的主要优点茂・（勃始大（对于M阶滤波器，计算FIR自适应滤波器详法，即递归最小二乘法7疑錢傑上是维鑫波监tA越小，对应的“越小:如果八太小，to会小于信」获取的取样数据（这些数据量wf，T将会受到噪声的尸中的占取小的正常数，目的;A1爭于肝阳浦疇增阶后血据向量xM“(n)显然,我少游利用这两种、同的分:日zb乞TuJ/X-V)—_HJnp"^snl”2k▲■亠1一一口4&我们可以从时间递归最小二刁eM（n）=P川甲）=e品（盯）e盯aM（珂+第三章精/在应

8、用于回波抵消的自i和RLS算法正好是自适应爹收敛速度，又要考虑其计算2但是LMS和NLMS算法X敛速度很快，但是运算量大犁系统中仍然嫌大，不能令人朮需翁疫癫収敛速度和诂2式中S过迦囁瞬厨1)，・(Mn^(py(片)：x通过给自给血滤波茗使滤波器的输出信号y(其中g(n)i立方酥購伽皈Ie(n)—1e“为