專利名稱：具有延遲補償?shù)幕芈?噪聲消除器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種回聲/噪聲消除器，用于除去輸入信號中的回聲和噪聲成份。
回聲消除器和噪聲消除器用在話音通信終端例如電視會議終端，安裝在汽車上的免提式電話機，以及便攜式電話機中。未審查的日本專利申請No.8789/1996敘述了一種話音通信系統(tǒng)，其中噪聲消除器從回聲消除器的輸出中除去噪聲成份，并且噪聲消除器的輸出被用于調(diào)整回聲消除器中的自適應(yīng)濾波系數(shù)。這一安排的理由是使用噪聲消除器的輸出調(diào)整自適應(yīng)濾波系數(shù)能將殘余回聲降低到一個較低的水平。在這一安排的一個變例中，回聲消除器的輸出即噪聲消除器的輸入被用來調(diào)整自適濾波系數(shù)直到殘余回聲被降低到本地環(huán)境噪聲水平為止，然后再用噪聲消除器的輸出獲得進一步的降低。
這種安排的一個問題是噪聲消除器的處理延遲。大多數(shù)最新的噪聲消除器都把輸入信號分成若干幀(frame)并一次處理一個幀。例如，使用頻譜減法的噪聲消除器就采用這種方式工作。頻譜減法以及其他以幀為基礎(chǔ)的噪聲消除方法具有精度高的優(yōu)點，但這些方法會生成一個不可避免的等于或大于幀長度的處理延遲。
在上面敘述的安排中，噪聲消除器中的長處理延遲能妨礙回聲消除器中自適應(yīng)濾波系數(shù)的收斂或者能使得系數(shù)數(shù)值擺動。更詳細的敘述將在下面給出。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種補償噪聲消除器中處理延遲的回聲/噪聲消除器。
本發(fā)明的另一個目的是獲得高水平的回聲降低。
再另一個目的是節(jié)省功率。
本發(fā)明的回聲/噪聲消除器包括一個回聲消除器和一個噪聲消除器?；芈曄骶哂幸粋€自適應(yīng)濾波器，自適應(yīng)濾波器根據(jù)被接收信號的多個最新樣本使用多個系數(shù)生成一個回聲拷貝(replica)。從本地輸入信號減去這個回聲拷貝以消除被接收信號的回聲，從而生成一個第一殘余信號。噪聲消除器消除第一殘余信號中的本地環(huán)境噪聲，生成一個具有相對于第一殘余信號的某種處理延遲的第二殘余信號。
自適應(yīng)濾波器具有一個存儲上述被接收信號的最新樣本數(shù)值的樣本寄存器，一個存儲被接收信號的多個較老樣本數(shù)值的延遲樣本寄存器，以及一個根據(jù)較老樣本數(shù)值和第二殘余信號調(diào)整上述系數(shù)的系數(shù)調(diào)整器。
回聲消除器最好具有一個檢測器，在本地環(huán)境噪聲水平不高時，關(guān)閉噪聲消除器并使得系數(shù)調(diào)整器使用第一殘余信號和最新樣本數(shù)值調(diào)整系數(shù)。
存儲在樣本寄存器中的樣本數(shù)值和存儲在延遲樣本寄存器中的樣本數(shù)值之間的延遲補償噪聲處理器的處理延遲，以使系數(shù)調(diào)整協(xié)調(diào)一致地進行。然后利用第二殘余信號達到高水平的回聲降低。
當本地環(huán)境噪聲水平不高時，關(guān)閉噪聲消除器可節(jié)省功率。
在附圖中

圖1是本發(fā)明第一實施例的方框圖；圖2是圖1中自適應(yīng)濾波器的一個更詳細的方框圖；圖3是一個曲線圖，示出回聲降低的計算機模擬結(jié)果；圖4是本發(fā)明第二實施例的方框圖；以及圖5是圖4中的自適應(yīng)濾波器的一個更詳細的方框圖。
將參照所附例圖敘述本發(fā)明的諸實施例。
參照圖1，第一實施例是一種工作在通信設(shè)備中的回聲/噪聲消除器，具有一個輸入端子1接收來自遠方通信設(shè)備的數(shù)字信號X(n)，一個數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(DAC)2將所接收的信號轉(zhuǎn)換成模擬信號以及一個揚聲3，通過它將模擬信號重放成聲音信號。一部份重放信號被送話器4以回聲E的形式撿拾起來，送話器4還檢拾本地環(huán)境噪聲N和語音S。一個模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)5將送話器輸出信號Y轉(zhuǎn)換成數(shù)字化的本地輸入信號Y(n)供應(yīng)給回聲消除器6。
字母‘n’是一個不連續(xù)的時間變量，表示例如說Y(n)是Y的第n個樣本。取樣頻率例如說對于附圖所示的全部數(shù)字信號均為8千赫(8KHz)。
回聲消除器6包括一個雙方講話檢測器7，一個自適應(yīng)濾波器8和一個加法器9。自適應(yīng)濾波器8包括一個系數(shù)寄存器10，一個運算電路11，一個新型的延遲樣本寄存器12，一個樣本寄存器13以及一個系數(shù)調(diào)整器(COEF.ADJ)14?；芈曄?的輸出就是第一殘余信號Er1(n)，其中由于回聲(E)引起的成份已被衰減掉。
第一殘余信號Er1(n)供應(yīng)給噪聲消除器15，后者把由于本地環(huán)境噪聲(N)引起的成份衰減掉，從而造出一個第二殘余信號Er2(n)。第二殘余信號Er2(n)供應(yīng)到輸出端子16并返回遠方的通信設(shè)備。
圖2詳細示出自適應(yīng)濾波器8的結(jié)構(gòu)。
系數(shù)寄存器10存儲m個抽頭系數(shù)(其中m是某個正整數(shù))。在時刻n存儲的抽頭系數(shù)表示為hj(n)，其中j是一個從零變到m-1的整數(shù)。
延遲樣本寄存器12和樣本寄存器13一起構(gòu)成一個由D型觸發(fā)器17組成的移位寄存器，每次將被接收的信號X(n)延遲一個樣本。D型觸發(fā)器17的數(shù)目等于d+m-1，其中d是一個等效于噪聲消除器15的處理延遲的正整數(shù)。在附圖中，處理延遲d大于抽頭系數(shù)的數(shù)目m。前(m-1)D型觸發(fā)器17構(gòu)成樣本寄存器13；其余的D型觸發(fā)器17組成延遲樣本寄存器12。
第一個D型觸發(fā)器17的輸出X1(n)等于X(n-1)。下一個D型觸發(fā)器的輸出X2(n)等于X(n-2)，等等。被接收信號X(n)也將表示為X0(n)。
運算電路11包括m個乘法器18將樣本寄存器13中存儲的樣本數(shù)值Xj(n)乘以系數(shù)寄存器10中存儲的抽頭系數(shù)hj(n)，以及包括m個加法器19對所得到的乘積求和以生成一個回聲拷貝E’(n)。
系數(shù)調(diào)整器14包括一個功率計算器20，一個除法器21和一個系數(shù)替換器22。
下一步，將敘述第一實施例的工作。
參照圖1，ADC5的輸出Y(n)包括由回聲E引起的成份E(n)，由本地環(huán)境噪聲N引起的成份N(n)以及當本地用戶說話時由本地用戶的語音S產(chǎn)生的成份S(n)。
Y(n)＝S(n)+E(n)+N(n)由被接收信號X(n)的m個最新樣本，自適應(yīng)濾波器8預(yù)測回聲成份E(n)并根據(jù)下面的方程生成一個回聲拷貝E’(n)。E′(n)=Σj=0m-1Xj(n)hj(n)]]>如果適當調(diào)整抽頭系數(shù)hj(n)，則回聲拷貝E’(n)基本上等回聲成份E(n)。加法器9將回聲拷貝E’(n)的二進制補余數(shù)加到ADC5的輸出Y(n)上，從而由Y(n)減去E’(n)，得到第一殘余信號Er1(n)。
Er1(n)＝Y(jié)(n)-E’(n)＝S(n)+E(n)+N(n)-E’(n)≅S(n)+N(n)]]>噪聲消除器15使用以幀為基礎(chǔ)的方法估算噪聲成份N(n)并從第一殘余信號Er1(n)中減去所估算的噪聲成份N’(n)以得出第二殘余信號Er2(n)。能用在噪聲消除器15中的噪聲消除方法的例子除了頻譜減法之外，還包括使用濾波器群和自適應(yīng)濾波器的方法。這些方法的詳細敘述將被省略掉。不管處理延遲d的長度如何，噪聲消除器15都能使用任何以幀為基礎(chǔ)的方法。
噪聲消除器15的處理延遲可以表示成一個數(shù)字運算子Zd{}，在花括弧內(nèi)從諸成份的離散時間變量n減去數(shù)量d。通過使用Er2(n-d)表示噪聲消除器15在接收到作為輸入的Er1(n)的時刻的輸出指明延遲也是方便的。于是，Er2(n-d)=Zd{S(n)+N(n)-N′(n)}≅S(n-d)]]>因此，遠方用戶接收到具有延遲等于d但摻有微不足道的回聲和噪聲的語音成份。
雙方講話檢測器7接收被接收信號X(n)，已數(shù)字化的本地輸入信號Y(n)以及第一殘余信號Er1(n)。雙方講話檢測器7計算出一個聲音靜噪因子ACOM，例如說等于被接收信號X(n)和第一殘余信號Er1(n)之間的功率比。雙方講話檢測器7將ACOM與一個預(yù)定的門限值THd相比較，將Er1(n)的功率與另一個預(yù)定的門限值THi相比較，將X(n)的功率與另一個預(yù)定的門限值THst相比較，并將本地輸入信號Y(n)的功率與又另一個預(yù)定的門限值Dy相比較。在這些比較的基礎(chǔ)上，雙方講話檢測器7決定何時以及怎樣調(diào)整自適應(yīng)濾波器8中的抽頭系數(shù)和噪聲消除器15中使用的系數(shù)。
雙方講話指一種遠方用戶和本地用戶兩者同時說話的狀態(tài)。這一狀態(tài)在ACOM小于門限值THd并且Y(n)的功率超過門限值Dy時檢測出來。在雙方講話的狀態(tài)下，雙方講話檢測器7向自適應(yīng)濾波器8和噪聲消除器15發(fā)出命令暫停調(diào)整系數(shù)。使用已有的系數(shù)數(shù)值繼續(xù)進行回聲消除和噪聲消除。
如果Er1(n)的功率大于門限值THi并且Y(n)的功率小于門限值Dy，即出現(xiàn)回聲通路具有無限大損耗時的情況，雙方講話檢測器7送出一個命令給自適應(yīng)濾波器8使抽頭系數(shù)朝零值收斂，并送出一個命令給噪聲消除器15將噪聲消除器15中的系數(shù)清除為零。這些作法的目的是避免把虛假的環(huán)境噪聲和虛假的回聲引入到殘余信號之中。暫時認為不存在從揚聲器3至送話器4的回聲通路。
如果ACOM大于門限值THd并且被接收信號X(n)的功率大于門限值THst，即出現(xiàn)僅有遠方用戶在說話的情況時，雙方講話檢測器7命令自適應(yīng)濾波器8和噪聲消除器15調(diào)整各自的系數(shù)。自適應(yīng)濾波器8使用稍后要敘述的歸一化最小均方值(NLMS)調(diào)整算法。對噪聲濾波器15中使用的算法的敘述將被省略。這一狀態(tài)稱為單方說話的狀態(tài)。
如果ACOM小于門限值THd并且X(n)的功率小于門限值THst，即出現(xiàn)僅有本地用戶講話的情況時，雙方講話檢測器7送出命令給自適應(yīng)濾波器8和噪聲消除器15暫停系數(shù)調(diào)整。使用已有的系數(shù)數(shù)值繼續(xù)進行回聲消除和噪聲消除。
當存在從雙方講話的狀態(tài)向單方講話的狀態(tài)過渡時，雙方講話檢測器7不立即命令噪聲消除器15開始調(diào)整其系數(shù)，而是等待一個等于處理延遲d的時間。理由是用這個延遲d的周期，噪聲消除器15繼續(xù)處理在雙方講話狀態(tài)期間生成的第一殘余信號Er1(n)。
當雙方講話檢測器7命令調(diào)整抽頭系數(shù)時，自適應(yīng)濾波器8執(zhí)行以下操作。
再一次參照圖2，在時刻n，延遲樣本寄存器12保持從Xm(n)至Xd+m-1(n)共d個樣本數(shù)值。這些樣本數(shù)值已經(jīng)被用于生成過回聲拷貝信號，不再需要用于該目的了。從Xd(n)至Xd+m-1(n)這m個最老的樣本并行提供給功率計算器20和除法器21。功率計算器20通過對這m個樣本數(shù)值的平方求和算出所接收的功率數(shù)值P(n)。于是，P(n)便根據(jù)下面的方程算出。P(m)=Σi=dd+m-1Xi(n)Xi(n)]]>除法器21將從Xd(n)至Xd+m-1(n)這m個樣本數(shù)值的每一個都除以所接收的功率數(shù)值P(n)，從而將各樣本數(shù)值歸一化。因此，在時刻n，除法器21輸出m個商數(shù)數(shù)值PXj(n)，其中j從0變到m-1。PXj(n)的數(shù)值由下面的方程給出。
PXj(n)＝Xi(n)/P(n) (j＝i-d)數(shù)值PXj(n)就是歸一化的樣本數(shù)值在時間軸上移動3d-補償噪聲消除器15的處理延遲d。這些樣本的非歸一化數(shù)值便是用于從在時刻n已經(jīng)變成了噪聲消除器15的輸出Er2(n-d)的信號中除去回聲的數(shù)值。
系數(shù)替代器22使用噪聲消除器15的輸出Er2(n-d)和歸一化的樣本數(shù)值PXj(n)并借助NLMS算法調(diào)整抽頭系數(shù)hj(n)。調(diào)整由下面的方程給出，其中α是步長增益，最好大于零而小于1。
hj(n+1)＝hj(n)+αPXj(n)Er2(n-d)PXj(n)(j＝0至m-1)與Er2(n-d)的正確調(diào)準，可以通過觀察Er2(n-d)，Er1(n-d)和Y(n-d)全都具有同一樣的語音成份S(n-d)，觀察Er1(n-d)系通過從Y(n-d)減去E’(n-d)得到，觀察E’(n-d)系使用Xj(n-d)(j＝0至m-1)計算出來，觀察PXj(n)(j＝1至m-1)是由Xi(n)(j＝i-d，即i＝j(luò)+d)求出，以及觀察Xi(n)或Xj+d(n)和Xj(n-d)兩者均等于X(n-j-d)來檢驗。前面的方程也可重寫成下面的形式。P(n)=Σk=0m-1Xk(n-d)Xk(n-d)]]>PXj(n)＝Xj(n-d)/P(n)hj(n+1)＝hj(n)+αPXj(n)Er2(n-d)hj(n+1)=hj(n)+α{Xj(n-d)/Σk=0m-1Xk(n-d)Xk(n-d)}Er2(n-d)]]>雖然處理延遲d可以具有任何數(shù)值，但d的數(shù)值將不與噪聲消除器15用在噪聲消除中的幀長度相差很多。幀長度被選擇得在一個幀周期期間本地環(huán)境噪聲的特性不致于變化很大。在這一長度的一幀期間，從揚聲器3至送話回4的回聲通路特性也不致于變化很大，這樣，用于調(diào)整抽頭系數(shù)的數(shù)值Xj(n-d)和Er2(n-d)中的延遲d就不會妨礙自適應(yīng)濾波器8造出一個精確的回聲拷貝E’(n)。
發(fā)明人通過計算機模擬測試了第一實施例的效果，所得結(jié)果示于圖3。水平軸表示離散的時間(以一個樣本為單位或是以八千分之一秒為單位)。垂直軸表示回聲靜噪因子ACOM(以分貝為單位)。被接收的信號X是高斯噪聲信號或白噪聲信號。從揚聲器3至送話器4的回聲通路固有衰減定在15分貝(15dB)。正在行駛的汽車引擎聲音被用作本地環(huán)境噪聲N。在送話器4處，回聲對噪聲的功率比定在15分貝。通過使用256個樣本的幀長度頻譜減法來執(zhí)行噪聲消除，降低本地環(huán)境噪聲功率15分貝。
為了把回聲降低到存在于用來調(diào)整抽頭系數(shù)的殘余信號中的本地環(huán)境噪聲的水平，NLMS算法是眾所周知的。在模擬條件下，由于在送話器4處的回聲/噪聲比等于15分貝并且噪聲消除器15將噪聲水平再降低15分貝，因而回聲消除器6可望將回聲衰減30分貝。ACOM的期望數(shù)值等于這30分貝再加上回聲通路的固有15分貝衰減，或者說等于45分貝。隨著抽頭系數(shù)的收斂，實際得到了這一期望結(jié)果，如最上面的曲線23所示。
模擬的準確性在噪聲消除器15不起作用的第二試驗中進行測試。因為抽頭系數(shù)以殘余信號(其中本地環(huán)境噪聲水平比前面的高15分貝)為基礎(chǔ)調(diào)整的關(guān)系，ACOM的期望數(shù)值僅有30分貝。這一結(jié)果也已得到進一步的證明，如中間的曲線24所示。
和現(xiàn)有技術(shù)的測試一樣，第三種模擬在噪聲消除器15起作用，但不使用延遲樣本寄存器12的情況下進行。給功率計算器20和除法器21供給存儲在樣本寄存器13中的樣本數(shù)值Xo(n)至Xm-1(n)，而不是延遲樣本寄存器12輸出的樣本數(shù)值Xd(n)至Xd+m-1(n)。發(fā)現(xiàn)ACOM的數(shù)值從回聲通路提供的原始15分貝衰減向下漂移，如最下面的曲線25所示?；芈曄鞑粌H不能消除回聲，而且它本身不產(chǎn)生所不希望的噪聲。
能夠從圖3得出的結(jié)論是當存在有顯著的處理延遲d時，第一實施例能夠使抽頭系數(shù)正確收斂，而現(xiàn)有技術(shù)則根本不允許抽頭系數(shù)收斂。
下一步，將敘述本發(fā)明的第二實施例。
圖4示出第二實施例，對于完全一樣或等效的元件使用與圖1中同一樣的標號。第二實施例中的新元件是一個單刀雙擲開關(guān)26，它或者選擇第一殘余信號Er1(n)或者選擇第二殘余信號Er2(n)用于輸入到自適應(yīng)濾波器8中的系數(shù)調(diào)整器14。選擇系根據(jù)來自雙方講話檢測器7的方式信號M進行。開關(guān)26選擇第二殘余信號Er2(n)的工作方式下面將稱為第一方式。開關(guān)26選擇第一殘余信號Er1(n)的工作方式將稱為第二方式。
圖5示出第二實施例中的自適應(yīng)濾波器8的詳細結(jié)構(gòu)，對于完全一樣的元件使用和圖2同一樣的標號。系數(shù)調(diào)整器14除了圖2示出的元件之外，還有四個m刀單擲開關(guān)27、28、29和30。在閉合狀態(tài)時，開關(guān)27將樣本寄存器13的輸出耦合到功率計算器20，開關(guān)28將延遲樣本寄存器12的輸出耦合到功率計算器20，開關(guān)29將樣本寄存器13的輸出耦合到除法器21，并且開關(guān)30將延遲樣本寄存器12的輸出耦合到除法器21。在第一工作方式下，開關(guān)27和29打開并且開關(guān)28和30閉合。在第二工作方式下，開關(guān)27和29閉合并且開關(guān)28和30打開。
下一步，將敘述第二實施例的工作，從雙方講話檢測器7決定第一和第二方式的方法開始敘述。
一開始，雙方講話檢測器7選擇第一方式。無論在第一還是第二方式工作期間，雙方講話檢測器7都算出被接收信號X(n)的功率與第一殘余信號Er1(n)的功率之比，并將這個比值與一個預(yù)定的門限值TH1例如說45分貝(45dB)相比較。如果這一比值超過門限值TH1，則雙方講話檢測器7轉(zhuǎn)換到第二方式。當這一比值掉到低于門限值TH1時，雙方講話檢測器7轉(zhuǎn)換回到第一方式。
在第一方式，系數(shù)調(diào)整器14接收來自開關(guān)26的第二殘余信號Er2(n)，并且功率計算器20和除法器21接收來自開關(guān)28和30的樣本數(shù)值Xd(n)至Xd+m-1(n)。因此，第二實施例以和第一實施例一樣的方法工作，通過考慮處理延遲d保持時間軸上的一致性。
在第二方式，功率計算器20根據(jù)m個最新樣本數(shù)值Xj(n)計算出被接收信號的功率P(n)，其中j從零變到m-1，這些數(shù)值由開關(guān)27得到。P(n)=Σj=0m-1Xj(n)Xj(n)]]>除法器21將從開關(guān)29得到的這m個最新樣本數(shù)值除以P(n)得出歸一化的數(shù)值PXj(n)，其中j從零變到m-1。
PXj(n)＝Xj(n)/P(n)系數(shù)替代器22借助NLMS算法(利用第一殘余信號Er1(n)代替第二殘余信號Er2(n-d))調(diào)整抽頭系數(shù)hj(n)。仍然是，j從零變到m-1。
hj(n+1)＝hj(n)+αPXj(n)Er1(n)因Xj(n)(其中j從零變到m-1)是包括在Er1(n)的計算結(jié)果中的數(shù)值，所以第二方式中的工作在時間軸上也是一致的。
由于在第一殘余信號Er1(n)中，噪聲還沒有消除掉，所以X(n)對Er1(n)的功率比的高數(shù)值表示一個相對較低水平的本地環(huán)境噪聲。在這一比值超過門限值TH1的第二方式中，本地環(huán)境噪聲的水平被認為低得不需要噪聲消除。因此，雙方講話檢測器7在第二方式中關(guān)閉噪聲消除器15，使第二殘余信號等于第一殘余信號Er1(n)。
第二方式中其他方面的工作與第一方式中的一樣。
在第一方式中，第二實施例通過補償噪聲消除器15的處理延遲提供和第一實施例同一樣的效果。
在第二方式中，第二實施例工作得就好像不存在噪聲消除器15一樣。在第二方式中關(guān)斷噪聲消除器15可節(jié)省功率。在便攜式電話機中通話時間就被延長了。
本發(fā)明并不局限于上面敘述的實施例。例如，噪聲消除器15不是必須得使用以幀為基礎(chǔ)的處理。本發(fā)明可應(yīng)用其中存在處理延遲的任何類型噪聲消除器。
自適應(yīng)濾波器8不是必須得使用NLMS算法調(diào)整抽頭系數(shù)。任何允許根據(jù)被接收到的信號X(n)和噪聲消除器15的輸出調(diào)整抽頭系數(shù)的算法都可以用。
延遲樣本寄存器12和樣本寄存器13不是必須得構(gòu)造成一連串的D型觸發(fā)器形式。例如說，延遲樣本寄存器12和樣本寄存器13可以分開來構(gòu)筑。
如果延遲d短于被接收信號X(n)的功率發(fā)生顯著變化的時間，則在第一實施例中和第二實施例的第一工作方式中，被接收信號的功率P(n)可由最新的m個樣本算出，不必使用延遲樣本寄存器12輸出的延遲樣本數(shù)值。
在第一實施例中，雙方講話檢測器7可以使用第二殘余信號Er2(n)代替第一殘余信號Er1(n)計算功率比ACOM。另一方面，不要功率比，雙方講話檢測器7可以計算功率差，幅度電平比或者幅度電平差，或者執(zhí)行能夠識別單方講話、雙方講話以及其他有關(guān)狀態(tài)的任何其他計算。
在第二實施例中，雙方講話檢測器7通過算出所接收信號X(n)對第二殘余信號Er2(n)的功率比決定何時從第一方式轉(zhuǎn)換到第二方式。另一方面，雙方講話檢測器7通過將第一殘余信號Er1(n)的功率電平直接與門限值相比較(不需要算出功率比)也能決定何時轉(zhuǎn)換方式。
那些熟悉這一技術(shù)的人員將認識到，進一步的變動在下面權(quán)利要求的范圍內(nèi)是可以做得到的。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)整回聲/噪聲消除器中系數(shù)的方法，回聲/噪聲消除器接收一個被接收信號和一個本地輸入信號，使用所述系數(shù)和所述被接收信號的多個最新樣本生成一個回聲拷貝，從本地輸入信號中減去該回聲拷貝以造出一個第一殘余信號并從第一殘余信號中消除本地環(huán)境噪聲而造出一個第二殘余信號，在第一殘余信號和第二殘余信號之間產(chǎn)生一定的處理延遲，方法包括的步驟是把所述被接收信號的多個較老樣本的數(shù)值存儲起來，所述較老樣本的數(shù)值相對于所述最新樣本數(shù)值延遲一個相應(yīng)于所述處理延遲的量；以及根據(jù)所述較老樣本的數(shù)值和所述第二殘余信號調(diào)整所述系數(shù)。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述存儲步驟包括通過一個移位寄存器將所述被接收信號移位，所述最新樣本數(shù)值和所述較老樣本的數(shù)值都以所述移位寄存器的輸出的形式求得。
3.權(quán)利要求1的方法，還包括的步驟是檢測所述本地環(huán)境噪聲的水平；以及當所述本地環(huán)境噪聲的水平低于某個門限值時，根據(jù)所述最新樣本數(shù)值和所述第一殘余信號調(diào)整所述系數(shù)。
4.權(quán)利要求3的方法，還包括在所述本地環(huán)境噪聲的水平低于所述門限值時，停止消除所述第一殘余信號中的所述本地環(huán)境噪聲的步驟。
5.一種具有一個回聲消除器和一個噪聲消除器的回聲/噪聲消除器，回聲消除器接收一個被接收信號和一個本地輸入信號，根據(jù)所接收的信號產(chǎn)生一個回聲拷貝，從本地輸入信號中減去回聲拷貝造出一個第一殘余信號；噪聲消除器從第一殘余信號中除去本地環(huán)境噪聲造出一個第二殘余信號，并且噪聲消除器還在第一殘余信號和第二殘余信號之間產(chǎn)生一定的處理延遲；具有一個自適應(yīng)濾波器的回聲消除器包括一個樣本寄存器，用于存儲所述被接收信號的多個最新樣本數(shù)值；一個系數(shù)寄存器，用于存儲多個系數(shù)；一個耦連到所述系數(shù)寄存器和所述樣本寄存器的運算電路，用于根據(jù)所述最新樣本數(shù)值和所述系數(shù)生成所述回聲拷貝；一個用于存儲所述被接收信號的多個較老樣本的數(shù)值的延遲樣本寄存器，所述較老樣本的數(shù)值相對于所述最新樣本數(shù)值延遲了一個相應(yīng)于所述處理延遲的量；以及一個耦連到所述系數(shù)寄存器、所述延遲樣本寄存器以及所述噪聲消除器的系數(shù)調(diào)整器，它至少以第一方式工作，在這一方式下，所述系數(shù)調(diào)整器根據(jù)所述較老樣本的數(shù)值和所述第二殘余信號調(diào)整所述系數(shù)。
6.權(quán)利要求5的回聲/噪聲消除器，其中所述延遲樣本寄存器和所述樣本寄存器一起組成一個單一的移位寄存器，所述被接收信號就通過它移位。
7.權(quán)利要求5的回聲/噪聲消除器還包括一個檢測所述本地環(huán)境噪聲的水平并生成一個指示所述本地環(huán)境噪聲水平是高還是低的方式信號的檢測器；以及一個耦連到所述檢測器的開關(guān)，用于在所述噪聲水平不高時選擇所述第一殘余信號，在所述噪聲水平高時選擇所述第二殘余信號，并將所選出的殘余信號供應(yīng)到所述系數(shù)調(diào)整器；其中當所述方式信號指出所述本地環(huán)境噪聲的水平不高時，所述系數(shù)調(diào)整器以第二方式工作，在這一方式下，所述系數(shù)調(diào)整器根據(jù)所述最新樣本數(shù)值和所述第一殘余信號調(diào)整所述系數(shù)。
8.權(quán)利要求7的回聲/噪聲消除器，其中所述檢測器在所述本地環(huán)境噪聲水平不高時關(guān)斷所述噪聲消除器。
全文摘要
一種回聲/噪聲消除器具有一個自適應(yīng)濾波器,自適應(yīng)濾波器具有被加到被接收信號最新樣本上的系數(shù)以生成一個回聲拷貝。從本地輸入信號中減去回聲拷貝造出一個第一殘余信號,并從第一殘余信號中消除掉本地環(huán)境噪聲以造出一個第二殘余信號?；芈?噪聲消除器還存儲被接收信號的較老樣本,并利用這些較老樣本和第二殘余信號調(diào)整自適應(yīng)濾波器中的系數(shù)。最新樣本和較老樣本之間的延遲補償?shù)谝粴堄嘈盘柡偷诙堄嘈盘栔g的噪聲消除處理延遲。
文檔編號H04B3/23GK1198620SQ9810748
公開日1998年11月11日 申請日期1998年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月30日
發(fā)明者高田真資, 有山義博 申請人:沖電氣工業(yè)株式會社