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1、第26卷第6期声学技术Vol.26,No.62007年12月TechnicalAcousticsDec.,2007一种快速回声消除算法及DSP实现王树恩,宋彦,汪萌,戴礼荣(中国科学技术大学电子工程与信息科学系,合肥230027)摘要:在回声消除系统中,人们希望回声消除器不仅要收敛速度快而且要鲁棒性好。PNLMS和PNLMS++算法具有收敛速度快的优势,然而在双端发声情况下,它们就会产生大的失调,甚至不能保证滤波器收敛。为了克服上述问题,根据正交原理,我们提出了OP-PNLMS算法,该算法不仅具有PNLMS和PNLMS++算法的快速收敛性能,而且受双端发声和嘈杂背景噪声
2、影响极小。即使是在单端发声时,该算法的性能也优于NLMS以及PNLMS和PNLMS++算法。此外,讨论了该算法在定点DSP上的实现方案。关键词:自适应滤波;回声消除;数字信号处理器;双端发声中图分类号:TN911.72文献标识码:A文章编号:1000-3630(2007)-06-1248-06AfastconvergingalgorithmfornetworkechocancellationanditsDSPimplementationWANGShu-en,SONGYan,WANGMeng,DAILi-rong(DepartmentofElectronicEnginee
3、ringandInformationScience,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei230027,China)Abstract:Intheapplicationsofnetworkcommunication,echocancellerswithfasterconvergenceandmorerobustalgorithmsarehighlyexpected.PNLMS(ProportionateNormalizedLeastMeanSquare)andPNL-MS++,whicharerecentlypropos
4、ed,arethealgorithmstoachievemorerapidconvergence.However,PN-LMSandPNLMS++sufferfromthesameproblem,suchas“double-talk”disturbance,asmosttraditionalalgorithmsdo.Totacklethisproblem,thispaperpresentsanovelalgorithmnamedOP-PNLMS(Orthogo-nalityPrinciple-ProportionatenormalizedLMS).Thisalgorit
5、hmnotonlyconvergesasfastasPNLMS++,butalsoshowsmorerobustnessthanPNLMSandPNLMS++duringdouble-talkornoisybackground.Furthermore,OP-PNLMSoutperformsPNLMS,PNLMS++,andtraditionalNLMSevenduringsingle-talk.Severalconsiderationsoffixed-pointDSPimplementationofOP-PNLMSarealsodiscussedinthepaper.K
6、eywords:adaptivefiltering;echocancellation;digitalsignalprocessor;double-talk一般回声消除算法通过自适应滤波来完成,其1[1]基本原理如图1所示。其中,远端声音x(k)通过回引言声信道h产生回声y(k),近端信号d(k)是由回声在现代多媒体通信系统中,语音业务仍然占有y(k)混和近端声音v(k)(可包含噪声信号)得到。通举足轻重的位置。无论在传统的固定电话业务还是过使用N抽头的FIR自适应滤波器h!来模拟回声信在VoIP电话业务以及各种手持设备和免提电话系道h,可以使所得y!(k)逼近回声信号,
7、进而达到回声统中,为提高通信质量,必须在通信设备中集成回声消除的目的。由此可见,回声消除的关键是自适应地消除器以消除或抑制回声。调整h!使其逼近h,可通过现有的各种自适应滤波算法实现。现有的自适应算法主要分为两类:一类为基收稿日期:2006-11-19;修回日期:2007-04-29;作者简介:王树恩(1977-),男,山西人,硕士研究生,主要研究方向:于随机梯度的算法,如LMS,NLMS算法及其改进自适应信号处理、语音信号处理。算法;另一类为基于最小二乘估计的算法,如RLS通信地址:王树恩,E-mail:wse8888@mail.ust
