聲回波對消與語音盲信號分離及其DSP實現(xiàn).pdf

1、在具有免提功能的現(xiàn)代通信設備和電話會議系統(tǒng)中，聲回波的存在會嚴重 影響語音通信的質量和系統(tǒng)穩(wěn)定性，因此聲回波對消器具有重要作用。盲信號 分離在陣列信號處理、視頻會議系統(tǒng)和語音增強等領域有重要應用。 首先介紹了立體聲回波對消原理以及由于立體聲兩路信號之間相關性所造 成的非唯一解問題。討論了最小均方誤差算法、歸一化最小均方誤差算法、擴 展最小均方誤差算法、塊頻域最小均方誤差算法和快速遞歸最小二乘算法在實 時立體聲回波對消系

2、統(tǒng)中的應用。實驗研究了當房間沖激響應持續(xù)上百毫秒， 輸入信號為自噪聲或語音信號、學習過程中遠端房間沖激響應發(fā)生突變時，立 體聲回波對消自適應算法的失配和跟蹤性能。 討論了盲信號分離的一般模型到簡化模型的推導。針對語音盲信號分離， 利用信號二階統(tǒng)計特性和語音信號的非平穩(wěn)性，改進了一種頻域的盲信號分離 算法，通過自適應迭代頻域解混合濾波器系數(shù)使盲分離輸出信號去相關，實現(xiàn) 從混合語音信號中提取獨立源信號。并利用語音信號的非平

3、穩(wěn)性解決盲分離輸 出信號的頻點排列模糊性問題。將改進的頻域算法分別應用于網上下載的兩路 混合信號和虛擬房間沖激響應與兩路源信號卷積所產生的混合信號，有較好的 分離效果。 探討了一種基于盲方法的聲回波對消結構，先將多路麥克風拾取的混合語 音信號作短時傅立葉變換，然后進行頻域的盲信號分離，通過計算各路分離輸 出信號的峰度和與遠端房間輸入信號的相關性來區(qū)分各路信號，實現(xiàn)聲回波對消。在僅考慮近端房間噪聲、聲回波信號與近端房間說

4、話人三路源信號的仿真條件下，該方法具有一定的聲回波對消作用。最后利用TI公司的TMS320C6701 EVM開發(fā)板和LabVIEW虛擬儀器分別構建了一個實時聲回波對消系統(tǒng)和實時盲信號分離系統(tǒng)。用Visual C++開發(fā)工具編寫供LabVIEW調用的動態(tài)鏈接庫，在CCS開發(fā)環(huán)境采用C語言編寫算法程序，并利用TI提供的庫函數(shù)優(yōu)化部分代碼。將虛擬環(huán)境數(shù)據(jù)應用于構建的系統(tǒng)，測試結果表明通過LabVIEW的界面能實現(xiàn)加載COFF代碼到EVM板、修