[发明专利]音频信号处理

权利要求书

1.一种音频信号处理装置，包括：

接收器（403），其用于接收在第一采样频率处采样的音频信号，所述音频信号具有不超过阈值频率的最大频率，所述阈值频率比第一采样频率的一半低第一频率裕度；

滤波器组（405），其用于生成数字音频信号的子带信号，所述滤波器组包括提供一组子带的一组重叠的子滤波器；

第一频移器（407），其用于向所述子带组中的至少一个子带应用频移；

抽取器（409），其用于以抽取因子来抽取子带信号，导致具有等于第一采样频率除以抽取因子的抽取采样频率的抽取子带信号，所述抽取采样频率至少是所述重叠的子滤波器中每一个的带宽的两倍；并且

其中用于子带的所述频移被布置成将所述子带移位到为从零到抽取采样频率的一半的频率间隔的倍数的频率间隔。

2.根据权利要求1所述的音频信号处理装置，进一步包括信号处理器，其被布置成通过在每个子带中应用单独的子带信号处理将信号处理算法应用于所述音频信号。

3.根据权利要求2所述的音频信号处理装置，其中所述信号处理算法是语音处理算法，并且所述信号处理器被布置成在不同的子带中应用不同的算法。

4.根据权利要求2所述的音频信号处理装置，其中所述信号处理算法包括应用自适应滤波器，并且所述信号处理器被布置成在不同的子带中单独地调适自适应滤波器。

5.根据权利要求4所述的音频信号处理装置，其中所述音频信号和所述自适应滤波器是用于估计音频信号的回波的回波消除滤波器，所述回波消除滤波器包括用于每个子带的子回波消除滤波器；并且所述信号处理器被布置成：

通过在每个子带中将子回波消除滤波器应用于抽取的子带信号来确定针对每个子带的估计的回波信号；

通过将每个子带中的估计的回波信号与包括音频信号的回波的捕获的音频信号进行比较来确定针对每个子带的误差信号；以及

响应于针对对应子带的误差信号更新每个子回波消除滤波器。

6.根据权利要求2所述的音频信号处理装置，进一步包括合成器（605），其用于从通过每个子带中的子带信号处理生成的经处理的子带信号合成第一采样频率处的音频输出信号；所述合成器（605）包括：

上采样器（701），其用于将经处理的子带信号上采样到第一采样频率以生成经上采样的经处理的子带信号；

第二频移器（703），其用于向经上采样的经处理的子带信号应用反向频移，针对第一子带的所述反向频移导致第一子带被移位到第一子带的子滤波器的频率范围；

子带合并器（705），其用于在应用所述反向频移之后合并经上采样的经处理的子带信号以生成经处理的音频信号；

一组子带滤波器（707），其用于对经上采样的经处理的子带信号进行滤波以衰减每个子带的上采样混叠频谱，所述组子带滤波器中的每个滤波器具有不超过第一采样频率的一半的带宽。

7.根据权利要求6所述的音频信号处理装置，其中所述子带合并器（705）包括所述子带滤波器组中的至少一个，以及

组合器，其用于通过在子带滤波之后组合经上采样的经处理的信号子带来生成经处理的音频信号。

8.根据权利要求1所述的音频信号处理装置，其中针对第一子带的所述频移被给出为：

其中f_d是抽取采样频率，f_m是频移之前的第一子带的中心频率，并且n是整数，n≥1。

9.根据权利要求1所述的音频信号处理装置，其中用于第一子带的子滤波器的衰减在抽取采样频率的一半的倍数的频率处不小于6dB，所述抽取采样频率的一半的倍数的频率以对应于频移的值移位。

10.根据权利要求1所述的音频信号处理装置，其中所述滤波器组由一组功率互补的子滤波器形成。