回声检测制造技术

一种回声检测器，包括部件（３４），用于在第一信号的基音估计和相对于所述第一信号存在预定延迟的第二信号的基音估计之间形成一组距离测量值。选择器（３６）从该组中选择与第一和第二信号之间的最高相似性相对应的距离测量值。分类器（３２）在所选择的距离测量值与相似性阈值（ＴＨ）具有预定关系的情况下，将第二信号分类为包括回声。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及信号相似性的检测，特别是涉及电信系统中的回 声检测。
技术介绍
在一些应用中，有必要检测在所接收的可能由若干语音和噪声分 量组成的信号中已知的语音信号的可能的修正版本的存在并且估计 所关心的分量的相对延迟。这样的应用的例子是回声控制、网络统计数据收集以及多方会议桥(multi-party conference bridge)。图1说明了潜在的问题。已知的语音信号在延迟框10中被延迟， 并且在去往求和点的途中受到未知的转换12的影响。已知的语音信 号可能或者可能不能到达求和点(开关16可能打开或者关闭)。在求和 点，该信号与其它的语音信号和噪声混合。在返回到最初信号祐义送 的点的途中，来自求和点14的信号再次被未知的转换18和延迟框20 改变。问题是检测在所接收的信号中是否存在最初已知的语音信号的 可能的修正版本，并且如果存在，就估计该版本的信号相对于已知的 语音信号的相对延迟。这是由检测和延迟估计框22执行的。人们对自己的声音的听觉延迟反射的现象被称作回声。在电话网 络中，回声的主要来源是在连接该网络的四线制(4-wire)部分和二线制 用户线的所谓的混合电路中的电反射。这种电回声通常由安装在电话 系统中的网络回声消除器来处理。网络回声消除器通常应当安装在4妄 近回声源的位置。例如，在将分组网络(IP或ATM)接到PSTN网络的 々某体网关或者将移动网络接到PSTN网络的移动业务交换中心中需要网络回声消除器。类似的网络回声消除器应当安装在国际交换中，并且在一些情况下如果端到端的传输延迟超过25ms,类似的网络回声消 除器应当安装在一个国家内部的电话交换中，见文献。然而，在一 些情况下，在网络的适当位置，即，接近回声源的电话交换中，可以 没有回声消除器。如果是这种情况，对该位置的长距离呼叫以及来自 该位置的长距离呼叫就会产生回声问题。在另 一个国家中的国际运营 商可能想通过检测具有远距离位置中产生的回声的呼叫并且采取适 当的措施来消除该回声，以便为它自己的消费者解决这个问题。为了 实现该目的，有必要检测回声并且估计该回声的延迟。另一个回声源是在电话(终端)的扩音器和麦克风之间的声学耦合。这种类型的回声可以从例如移动终端或IP电话返回。理想地，终 端应当以这样的方式处理它们自己的回声没有回声3皮传送回系统。 即使当前使用的终端中的许多终端能够适当地处理它们自己的回声， 也仍然存在不能适当处理它们自己的回声的模型。声学的回声问题在网络中不容易解决，见文献，因为回声路径 包括语音编码器和解码器。而且，在移动网络的情况下，信号通过在 信号中引入了误码的无线电信道传输。这使得回声路径是非线性且不 固定的，并且在回声路径中引入了未知的延迟，因此普通的网络回声 消除器通常不能应付从移动终端返回的声学的回声。再有，为了应付 回声，首先需要检测在呼叫中是否存在回声，并且如果存在的话，就 估计该回声的延迟。另 一个这种类型的检测有用的应用是网络统计数 据收集。电信运营商可能希望收集与它的网络中的电话呼叫的质量有 关的各种统计数据。所关心的一部分统计数据是从终端(例如，移动电 话或IP电话)返回的回声的存在以及与这些回声相关联的延迟。为了 完成这个任务，统计数据收集单元可能包括检测和延迟估计框22,如 图1所示。在这个例子中，检测和估计结果将被存储在数据库中供以 后使用，这与先前的例子中立即将所述结果用于回声控制的情况相 反。存储在数据库中的统计数据可用于当前聚集的网络统计数据。如果运营商接到消费者关于通话质量的抱怨，那么存储在数据库中的统 计数据还可用于问题解答。再一种应用是多方会议桥，见文献。在用于电信系统的多方桥中，来自不同方的入局麦克风信号被数字混合并且传送到不同方的扩 音器。作为例子，在基本的实施例中，来自所有方的入局信号可以被 混合并且传送到所有方。由于某些原因，例如，为了降低所传送信号 的背景噪声级，多方桥的一些实现仅仅混合来自多方的固定子集的入 局信号。这个选择通常基于信号电平和不同方的扬声器活动来执行， 其中，如果任何其它的方没有扬声器活动存在，则保留最近的活跃讲话者。对基本操作的进一步修改是来自A方的麦克风信号可以从信号 传送回A方的信号的总和中排除。这样做的原因是来自A方的麦克风 信号已经存在于讲话者A的扩音器内(由于电话机中的侧音)，以及如 果系统中存在明显的传输延迟，那么麦克风信号将作为不希望有的回 声而^皮感知。随着各种移动终端(例如，蜂窝电话)的使用的增加，在一个会议 呼叫中的两个或两个以上用户可能处在相同的位置这样的情形将变 得越来越常见。在这些情况下，来自用户A的语音将同样作为对用户 B的麦克风的输入而存在。由于明显的传输延迟，因此来自用户B的 麦克风的信号将不希望有的讲话者回声引入给用户A。此外，来自用 户A的麦克风信号将传送给用户B的扩音器。由于在讲话者A和用 户B之间的语音的直接路径，以及由于在系统中的显著的传输延迟， 这可能使用户B感受到讲话者A的受话回声。类似地，如果来自用户 A和B的两个麦克风信号都传送到其它方，那么这个信号可能包含不 希望有的讲话者A的受话回声。因此，需要检测至多方会议桥的两个 入局线路之间的串音，并且控制基于该检测到的串音来控制对相应用 户的传送。在本说明书中，产生于已知的信号的所接收的信号的分量将被称 作回声。9检测回声信号有几种方式。例如，人们可以使用跨越所关心的延 迟范围的 一组短自适应滤波器以及关联的柱状图来确定回声信号是 否存在并估计回声信号的延迟。在文献中描述了这个解决方案。这 个解决方案的问题在于它的高计算成本。另 一种已知的方法是使上行链路和下行链路信号功率对于所关 心的若干延迟相互关联。可以基于对一段时间内上行链路和下行链路 之间功率相关性观测来检测回声。如果对于特定延迟的功率相关性已 存在足够长的一段时间，则检测到回声。如果对若干延迟检测到回声， 则其中功率相关性最大的延迟被选作延迟估计，见文献。这个解决方案的问题是它的慢收敛(功率相关性必须存在足够长的时间以便检 测回声并估计回声的延迟可靠性)。上述的两种方法的共同缺点是它们都不能在没有首先解码语音信号的条件下直接应用于编码的语音。由于无码型变换器操作(TrFO) 和无二次编解码操作(TFO)在网络中的引入，直接用于解码的比特流 的能力变得越来越重要。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供简化的回声检测，特别是适合于解码的 比特流的应用的回声检测。另一个目的是提供适合于表示两个信号之间的相似性测量。 这些目的根据所附的权利要求来实现。本专利技术基于基音(pitch)比较。简言之，本专利技术形成在第一信号的基音估计和与第一信号存在预定延迟的第二信号的基音估计之间一 组距离测量值。从该组中选择对应于第 一和第二信号之间的最高相似 性的距离测量值。如果所选择的距离测量值与相似性阈值具有一定的 关联，则第二信号^^皮分类为包括来自第一信号的回声。如果已经发现 了回声，则与所选择的距离测量值相对应的延迟可以用作回声延迟估 计。附图说明可以通过参考以下结合附图进行的描述来对本专利技术以及本专利技术的其它目的和优点作最好的理解，其中图1是说明通常的回声产生和检测的框图2是根据本专利技术的相似性检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回声检测方法，包括以下步骤：在第一信号的基音估计与相对于所述第一信号存在预定延迟的第二信号的基音估计之间形成一组距离测量值；从所述组中选择与第一和第二信号之间的最高相似性相对应的距离测量值；如果所选择的距离测量值与预定相似性阈值具有 预定的关系，则将所述第二信号分类为包括来自所述第一信号的回声。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T特鲁姆普，A埃里克森，
申请(专利权)人：艾利森电话股份有限公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]