基于零吸引的仿射投影自适应回声消除方法技术

本发明专利技术公开了一种基于零吸引的仿射投影自适应回声消除方法，其步骤如下：A、远端信号处理，将远端传来的远端信号采样得到为当前时刻n的远端信号离散值x(n)，进而构建当前时刻的自适应滤波器输入向量X(n)和仿射投影矩阵U(n)；B、回声估计，将滤波器输入向量X(n)通过自适应滤波器得到输出值y(n)、也即回声的估计值y(n)；C、回声抵消，近端麦克风拾取出当前时刻n的带回声的近端信号d(n)，将当前时刻n的带回声的近端信号d(n)与当前时刻n的自适应滤波器的输出值y(n)相减得到残差信号e(n)，D、成比例仿射投影矩阵的构建；E、零吸引因子计算；F、权系数向量的更新；G、重复。该方法的辨识能力强，收敛速度快、稳态误差低，回声消除效果好。

An Affine Projection Adaptive Echo Cancellation Method Based on Zero Attraction

The invention discloses an affine projection adaptive echo cancellation method based on zero attraction. The steps are as follows: A, remote signal processing, sampling the far-end signal from the far-end to obtain the discrete value x(n) of the far-end signal at the current time n, and then constructing the input vector X(n) of the adaptive filter at the current time and the affine projection matrix U(n); B, echo estimation, and input vector X(n) of the filter. (n) The output value y (n), i.e. the estimated value y (n) of echo, is obtained by adaptive filter; C, echo cancellation, and the near-e n d microphone picks up the near-e n d echo signal D (n) of the current time n, and subtracts the near-e n d echo signal D (n) of the current time n from the output value y (n) of the adaptive filter of the current time n to obtain the residual signal e (n), D, the construction of proportional affine projection matrix E, E; Zero attraction factor calculation; F, weight coefficient vector updating; G, repetition. The method has strong identification ability, fast convergence speed, low steady-state error and good echo cancellation effect.

【技术实现步骤摘要】
基于零吸引的仿射投影自适应回声消除方法
本专利技术属于通信的自适应回声对消

技术介绍
在以语音为主的通信系统(比如免提电话、电视电话会议系统等)中，语音质量通常会受到以声学回声为主的回声影响。以电视电话会议为例，因为扬声器和麦克风被置于同一空间，本地扬声器发出的远端语音被本地近端麦克风接收并传回远端，导致远端说话者听到自己的声音。由于回声对通信质量的严重影响，研究人员提出了多种方法来消除回声。其中，自适应回声消除技术成本低效果好，得到研究学者们的一致认可，是目前国际上公认的最有前景的回声消除技术，也是回声消除采用的主要技术。自适应回声消除技术是用自适应滤波器来估计回声，并在近端信号中减去回声的估计值以消除回声。自适应回声消除技术的核心是自适应回声消除算法，因此该研究领域最主要工作是找到性能卓越的自适应回声消除算法。在目前的自适应回声消除应用中，性能较好的自适应回声消除算法有文献1的方法：“AnEfficientProportionateAffineProjectionAlgorithmforEchoCancellation”(ConstantinPaleologu,Memb本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于零吸引的仿射投影自适应回声消除方法，其步骤如下：A、远端信号处理将远端传来的远端信号采样得到当前时刻n的远端信号离散值x(n)，将当前时刻n与之前的L‑1时刻的远端信号离散值x(n)，x(n‑1),...,x(n‑L+1)，构成当前时刻n的自适应滤波器输入向量X(n)，X(n)＝[x(n)，x(n‑1),...,x(n‑L+1)]T，其中L＝512，是滤波器抽头数；T代表转置运算；将当前时刻n与之前的p‑1时刻的自适应滤波器输入向量X(n)，X(n‑1),...,X(n‑p+1))，构成当前时刻n的仿射投影输入矩阵U(n)，U(n)＝[X(n),X(n‑1),...,X(n‑p+1)]...

【技术特征摘要】
1.基于零吸引的仿射投影自适应回声消除方法，其步骤如下：A、远端信号处理将远端传来的远端信号采样得到当前时刻n的远端信号离散值x(n)，将当前时刻n与之前的L-1时刻的远端信号离散值x(n)，x(n-1),...,x(n-L+1)，构成当前时刻n的自适应滤波器输入向量X(n)，X(n)＝[x(n)，x(n-1),...,x(n-L+1)]T，其中L＝512，是滤波器抽头数；T代表转置运算；将当前时刻n与之前的p-1时刻的自适应滤波器输入向量X(n)，X(n-1),...,X(n-p+1))，构成当前时刻n的仿射投影输入矩阵U(n)，U(n)＝[X(n),X(n-1),...,X(n-p+1)]，其中p为仿射投影阶数，p＝2～8；B、回声估计将当前时刻n的滤波器输入向量X(n)通过自适应滤波器得到当前时刻n的输出值y(n)，也即当前时刻n的回声的估计值y(n)，y(n)＝WT(n)X(n)；其中，W(n)为当前时刻n的自适应滤波器的抽头权向量，W(n)＝[w1(n),w2(n),...,wl(n),...,wL(n)]T；其长度为L，其初始值为零向量即W(0)＝0，wl(n)为当前时刻n的自适应滤波器的第l个抽头权系数；C、回声抵消近端麦克风拾取出当前时刻n的带回声的近端信号d(n)；将当前时刻n的带回声的近端信号d(n)与当前时刻n的自适应滤波器的输出值y(n)相减，得到当前时刻n的残差信号e(n)，e(n)＝d(n)-y(n)；再将当前时刻n的残差信号e(n)回送给远端；D、成比例仿射投影矩阵的构建D1、归一化平滑变化率的计算将当前时刻n的平滑时间窗的近半段的第l个抽头权系数wl(n)的绝对值加和，得到当前时刻n的第l个抽头权系数的近半段记忆值Ql(n),Ql(n)＝|wl(n)|+|wl(n-1)|+...+|wl(n-J/2+1)|；其中J为平滑时间窗的长度，其取值为10-20间的偶数；将当前时刻n的平滑时间窗远半段的第l个抽头权系数wl(n)的绝对值加和，得到当...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海全，王文渊，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51