声学回波抵消自适应算法的研究

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随着VoIP技术的不断发展和WLAN的日益成熟,VoIP技术和WLAN技术的融合是通信技术发展的必然趋势,可以预计WLAN上VoIP技术将是下一代通信领域中的关键技术之一。与传统电话相比,VoIP的致命的弱点就是语音质量较差。影响VoIP语音质量的因素是多方面的,关键因素之一是回声的影响。因此,要提高VoIP的语音质量,就必须在VoIP通信系统中进行消除回声的处理。目前通信系统中大多采用自适应回声抵消技术来实现回声消除。通信双方同时讲话(双端对讲)情况下的回声抵消是自适应回声抵消技术的主要难题之一。传统的自适应回声抵消技术都是通过在双端对讲情况下冻结滤波器系数调整的方法来解决这一问题。具体地说,就是通过信号检测技术确定通信双方的讲话状态,一旦检测到双端对讲,就禁止或放慢自适应滤波器系数的调整更新。这种基于双端对讲检测的自适应回声抵消技术会导致两个问题:一是由于自适应滤波器系数在双端对讲期间不调整,一旦回声路径在双端对讲期间发生变化,自适应滤波器就不能跟踪回声路径的变化,导致回声抵消效果下降;二是高性能的双端对讲检测算法大都比较复杂,双端对讲检测运算的延时性,有可能使自适应滤波器的系数被错误地冻结在已偏离最优解的滤波器系数上。回波抵消中的双端对讲检测器是用于监测远端和近端同时有话音存在的情况。它的作用是在近端有语音信号存在的时候停止滤波器的系数调整,以防止滤波器系数发散。许多文献资料中介绍了多种关于双端对讲检测的算法,其中包括能量检测法、互相关检测法和相干检测法,在这篇论文中我们将阐述这几种算法并辅以实验数据。
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