[发明专利]用于动态调谐回音消除器的增益控制系统及方法

说明书

用于动态调谐回音消除器的增益控制系统及方法。本发明涉及用于动态调谐回音消除器的增益控制系统及方法，该回音消除器被设置成对远端信号的回音进行估计并从麦克风信号中减去该估计，以输出回音消除信号，所述系统包括：回音测量单元，该回音测量单元被设置成计算所述麦克风信号与所述远端信号的比率；衰减单元，该衰减单元被设置成对所述麦克风信号与所述远端信号中的至少一个信号进行衰减，以向所述回音消除器输出第二麦克风信号和第二远端信号，所述第二麦克风信号与所述第二远端信号的比率不同于所计算出的比率；以及衰减控制器，该衰减控制器被设置成根据所计算出的比率控制所述衰减单元，以改变所述第二麦克风信号与所述第二远端信号的比率，并且控制所述回音消除信号。

技术领域

本发明涉及用于控制声学回音消除器(acoustic echo canceller)的调谐参数的方 法和装置。

背景技术

在通话中，回音是话音信号的反射。其是原始信号的延迟复制。图1a例示了示例场景，其示出了由远端麦克风捕获并且由近端扬声器输出的信号。该回音是扬声器与 麦克风之间的声耦合的结果；除了近端说话者的话音和任何背景噪声以外，麦克风还 捕获源自其自身扬声器的信号。结果是远端扬声器处的回音。回音消除是电话学的重 要特征。免提装置和电话会议尤其需要可以适于具有宽范围声学特性的环境的回音消 除。

声学回音消除器通常合成对源自远端话音信号的回音的估计。接着，从麦克风信号中减去所估计的回音。该技术需要自适应信号处理，以有效地生成足够准确以消除 回音的信号。通常使用自适应滤波器来对环境的声脉冲响应进行建模。该自适应滤波 器后面通常跟着用于去除任何残留回音的非线性处理器(NLP)。该非线性处理器可 以随附有舒适噪声生成器(CNG)，因为完全无声的时段可使用户不安。

回音消除器的性能取决于该平台，并且尤其取决于音频接口、接口驱动器和相关硬件、前置和后置放大器(若有的话)，以及麦克风和扬声器的特性。用充分的回音 消除在宽泛种类的平台上实现全双工话音通信是具有挑战性的。因此，多数回音消除 器需要某种形式的专用平台调谐来提供最佳性能。通常来说，该专用平台调谐必须人 工执行。

因此，需要用于对声学回音消除器进行调谐的改进方法。

发明内容

根据第一实施方式，提供了用于动态调谐回音消除器的增益控制系统，该回音消除器被设置成对远端信号的回音进行估计并从麦克风信号中减去该估计，以输出回音 消除信号，所述系统包括：回音测量单元，该回音测量单元被设置成计算所述麦克风 信号与所述远端信号的比率；衰减单元，该衰减单元被设置成对所述麦克风信号与所 述远端信号中的至少一个信号进行衰减，以向所述回音消除器输出第二麦克风信号和 第二远端信号，所述第二麦克风信号与所述第二远端信号的比率不同于所计算出的比 率；以及衰减控制器，该衰减控制器被设置成根据所计算出的比率控制所述衰减单元， 以改变所述第二麦克风信号与所述第二远端信号的比率，并且控制所述回音消除信 号。

所述回音消除器可以具有多个不同的操作模式。所述衰减控制器可以被设置成将所述回音消除器的每一个操作模式与所述麦克风信号和所述远端信号的默认衰减相 关联。

所述衰减控制器可以被设置成，在估计的开始，控制所述衰减单元应用与所述回音消除器的操作模式相关联的所述默认衰减；并且此后，根据所计算出的比率控制所 述衰减单元。

所述衰减控制器可以被设置成，如果其确定已出现以下情况中的一个或更多个情况则确定已经开始估计：所述回音消除器的所述操作模式变化；通过通信装置开始通 信；所述通信装置的音量级变化。

所述增益控制系统可以包括存在性单元，该存在性单元被设置成在所述回音测量单元计算所述比率之前，检查所述远端信号的信号能量是否超过预定阈值。

所述回音测量单元可以被设置成如果所述远端信号的信号能量未超过所述预定阈值，则不计算所述比率，直到所述远端信号的信号能量被发现超出所述预定阈值。