回波抵消的製作方法
2023-09-21 08:56:45 1
專利名稱：回波抵消的製作方法
技術領域：
本發明涉及殘餘回波抵消。更具體地，本發明涉及一種用於抵消話筒信號中的、響應於遠端信號的回波的設備和方法。
回波抵消在免提電話中和其它的再現並接收聲音的設備中被利用。由設備再現的遠端信號被它的話筒接收，並引起回波。回波抵消設備典型地包括濾波器單元，其濾波遠端信號以便產生回波抵消信號。該濾波器單元-典型地是具有可變的濾波器係數的自適應濾波器-給在再現換能器(揚聲器)與接收換能器(話筒)之間的聲通路建模。事實上，典型的自適應濾波器會估計聲通路的脈衝響應，並確定該估計的脈衝響應與遠端信號的卷積，以產生回波抵消信號。然後，從接收的話筒信號中減去回波抵消信號，最終得到的殘餘信號在理想情況下等於近端信號。
然而，實際上，濾波器單元從來不能給聲通路完美地建模，即使最好的自適應濾波器也不能使它們的濾波器係數立即適配於改變的環境。為此，常常使用後處理器來進一步處理殘餘信號，以便抑制任何剩餘的回波。在美國專利US 6 546 099(Janse/Philips)中公開了一種後處理器的例子，該專利的整個內容在本文件中被引用以供參考。然而，即使後處理器也經常是未能在不使近端信號失真的情況下完全地從話筒信號中去除所有的回波。
本發明的目的是克服現有技術的這些和其它問題，並提供一種回波抵消設備和方法，它們提供了改進的回波抵消。
因此，本發明提供一種用於抵消話筒信號中的、響應於遠端信號的回波的回波抵消設備，該設備包括-第一自適應濾波器段(filter section)，用於濾波該遠端信號，以便產生第一回波抵消信號，-第二自適應濾波器段，用於濾波一個延遲的遠端信號，以便產生第二回波抵消信號，-至少一個組合單元，用於組合一個回波抵消信號與該話筒信號，以便產生一個殘餘信號，以及-後處理器，用於從該殘餘信號中基本上去除任何剩餘的回波，
其中該後處理器被安排成利用第一和第二回波抵消信號。
通過提供分別用於濾波遠端信號和遠端信號的延遲版本的第一和第二濾波器段，達到了增加的有效濾波器長度。在第一濾波器段為脈衝響應的第一部分建模時，第二濾波器段為第二部分建模。因而組合的第一和第二濾波器段提供較長的脈衝響應模型，因此，比起單個濾波器段，將得到針對話筒信號中回波的更好的抑制。
另外，兩個濾波器段能夠對於脈衝響應的兩個不同的部分建模，即直達(direct)部分和擴散(diffuse)部分。本發明人已經認識到，作為回波信號基礎的脈衝響應的直達部分和擴散部分具有不同的特徵，所以，應當導致不同的濾波器係數更新和對脈衝響應的各個部分的不同估計，這又產生不同的回波抵消信號。按照本發明，後處理器利用這些不同的回波抵消信號來提供改進的回波抑制。
後處理器的回波抑制還可以通過利用話筒信號被進一步改進。這個話筒信號可以直接饋送到後處理器，或可以從回波抵消信號與一個或多個殘餘信號得出。
在第一實施例中，濾波器段各自構成一個具有單獨的相關聯的濾波器更新單元的濾波器單元，並且延遲單元被提供來用於延遲遠端信號，以便提供延遲的遠端信號。由延遲單元引入的延遲致使第二濾波器段處理與第一濾波器段不同的脈衝響應的部分。延遲時間的範圍可以選擇，但優選地，延遲單元被安排成提供基本上相應於第一濾波器段的濾波器長度的延遲。通過提供近似地等於濾波器長度的延遲，兩個濾波器段作用於脈衝響應的基本上毗鄰的、非重疊的部分，因此如果兩個濾波器具有相等長度的話，則使有效濾波器長度加倍。特別優選地，第一濾波器段的延遲和長度都基本上相應於脈衝響應的直達部分。這允許由第二濾波器單元覆蓋的信號部分(至少部分地)相應於脈衝響應的擴散部分。通過給每個自適應濾波器提供分開的濾波器係數更新單元，每個更新單元及其各自的濾波器係數可以匹配於脈衝響應的相關聯部分的特徵。
在這個第一實施例中，更優選地，後處理器被安排成利用由第一組合單元產生的第一殘餘信號和由第二組合單元產生的第二殘餘信號，每個組合單元優選地被耦合到各自的濾波器單元。即，提供至少兩個組合單元以用於組合各個回波抵消信號與另一個信號(話筒信號或殘餘信號)，以及由這些組合單元產生的殘餘信號都可以被後處理器使用於回波抑制。通過使用附加的信號，諸如所有的殘餘信號，後處理器的回波抑制可被進一步改進。
在第二實施例中，濾波器段一起構成單個自適應濾波器單元，其被安排來產生組合回波抵消信號，該信號包括第一和第二回波抵消信號的組合。
在這個實施例中，組合回波抵消信號由包括第一和第二濾波器段的(單個)自適應濾波器產生。這些濾波器段優選地被級聯，以使得第一濾波器段為第二濾波器段引入延遲。各個濾波器段的單獨的回波抵消信號被組合以形成用於和話筒信號相組合的單個回波抵消信號，但它們也可以分開地得到以供後處理器使用。這樣，在使用單個濾波器單元的同時，保持了具有兩個不同的回波抵消信號的優點。
有利地，本發明的設備還可包括用於估計回波尾部(tail)的尾部估計單元，後處理器被安排成利用估計的回波尾部。回波尾部被理解為指的是由於有限的濾波器長度而不能由第一或第二濾波器段進行補償的回波信號的部分。
可以使用各種不同類型的後處理器。然而，優選地，後處理器被安排用於譜相減。即，後處理器減去頻譜，具體地是減去頻譜的絕對值，以去除殘餘信號中的任何剩餘的回波。因此，如果後處理器被安排成確定殘餘信號的譜，則是有利的。
後處理器的譜相減可牽涉到過相減(over-subtraction)因子。這些因子是在譜相減之前頻譜(絕對值)與其相乘的因子。這樣，該譜可被加權。過相減因子典型地略大於1。
本發明還提供了一種包括如以上定義的回波抵消設備的裝置。作為非限制性的例子，這樣的裝置可由移動(蜂窩)電話設備、陸地線路電話設備、或會議系統的代表終端構成。
本發明還提供了一種用於抵消話筒信號中的、響應於遠端信號的回波的方法，該方法包括以下步驟-濾波遠端信號，以便產生第一回波抵消信號，-濾波一延遲的遠端信號，以便產生第二回波抵消信號，-組合一回波抵消信號與該話筒信號，以便產生殘餘信號，以及-後處理該殘餘信號，以便基本上去除任何剩餘的回波，其中後處理步驟牽涉到利用第一和第二回波抵消信號兩者。從本發明的描述中，本發明的方法的其它實施例將變得顯而易見。
本發明附加地提供了用於執行如以上定義的方法的電腦程式產品。該電腦程式產品可包括在其上記錄有電腦程式的數據載體，諸如CD或DVD。該電腦程式由多個程序步驟組成，這些步驟可以由通用計算機或專用計算機來執行。
參照在附圖上圖示的示例性實施例，下面將進一步說明本發明，其中
圖1示意性地顯示按照現有技術的回波抵消設備。
圖2示意性地顯示按照本發明的回波抵消設備的第一實施例。
圖3示意性地顯示按照本發明的回波抵消設備的第二實施例。
圖4示意性地顯示按照本發明的回波抵消設備的第三實施例。
圖5示意性地顯示按照本發明的回波抵消設備的第四實施例。
圖6示意性地顯示按照本發明的濾波器段的第一安排。
圖7示意性地顯示按照本發明的濾波器段的第二安排。
圖8示意性地顯示合併了按照本發明的設備的移動(蜂窩)電話設備。
圖9示意性地顯示移動(蜂窩)電話的典型的脈衝響應。
圖10示意性地顯示相應於圖9中脈衝響應的能量衰減曲線。
如圖1所示的、按照現有技術的回波抵消設備1』包括用於接收遠端信號x的輸入端11、用於提供(經處理的)殘餘信號rp的輸出端12、自適應濾波器(AF)13、濾波器更新單元15、(可選的)放大器17、後處理器18和組合單元19。放大器17被耦合到第一換能器(揚聲器)2，而組合單元19被耦合到第二換能器(話筒)3。
揚聲器2再現已由放大器17放大的遠端信號x。這個再現的遠端信號作為回波e連同近端信號s一起出現在話筒3。回波抵消設備1』試圖從話筒信號z中去除回波e。
話筒信號z與由自適應濾波器產生的回波抵消信號y相組合。組合單元19典型地由具有負的或倒相的輸入(-)的加法器構成，回波抵消信號y被饋送給該輸入，導致所述信號的減去。由組合單元19產生的殘餘信號r因此是回波抵消信號y與話筒信號z的差值信號r＝z-y。
濾波器更新單元15典型地確定遠端信號x與殘餘信號r的相關性，並以這樣一種方式來控制自適應濾波器13(的係數)，即使得這個相關性最小化。從圖1可以看到，回波抵消信號y是基於遠端信號x。這將在後面參照圖6更詳細地說明。
後處理器(PP)18處理殘餘信號r，以便去除剩餘的回波分量，並產生經處理的殘餘信號rp。回波抵消信號y和話筒信號z作為輔助信號被饋送到後處理器18。
在美國專利申請US 2003/0031315(Belt等/Philips)中公開了一種這個類型的回波抵消設備，該專利申請的整個內容在本文件中被引用以供參考。
雖然圖1的回波抵消設備通常都行得通，但在有些情形下，它不能令人滿意地工作，並使近端信號失真。一個例子是運行在免提模式下的(移動)電話，其中由揚聲器2響應於遠端信號x而產生的回波信號e比由電話用戶產生的近端(例如，語音)信號s大得多。自適應濾波器13或後處理器18都不能在不引入信號失真的條件下去除這樣的回波信號。本發明尋求解決這個問題。
僅僅作為非限制性例子在圖2上顯示的、按照本發明的回波抵消設備1包括輸入端11、輸出端12、第一自適應濾波器13、第二自適應濾波器14、第一濾波器更新單元15、第二濾波器更新單元16、(可選的)放大器17、後處理器18、第一組合單元19、第二組合單元20、和延遲單元21。應明白，在數字式實施例中，設備1還將包括適當的A/D(模擬/數字)和D/A(數字/模擬)轉換器，但為了例圖的清晰起見，圖上未示出。
第一自適應濾波器13產生第一回波抵消信號y1，該信號在第一組合單元19中與話筒信號z相組合，以產生第一殘餘信號r1。同樣地，第二自適應濾波器14產生第二回波抵消信號y2，第二組合單元20把該第二回波抵消信號與第一殘餘信號r1相組合，以產生第二殘餘信號r2。後處理器18接收這個第二殘餘信號r2和回波抵消信號y1與y2，以產生經處理的殘餘信號rp，回波被從該殘餘信號中基本上全部地去除。
按照本發明，第二自適應濾波器14作用於由延遲單元21產生的延遲的遠端信號xd，而第一自適應濾波器13作用於原始的遠端信號x。結果，第一自適應濾波器13抵消相應於作為回波信號基礎的脈衝響應的第一部分的回波，而第二自適應濾波器14抵消脈衝響應的另外的第二部分的回波。這將參照圖9和10進一步說明。
圖9顯示在免提模式下的移動(蜂窩)電話的示例性脈衝響應，而圖10顯示同一個信號的能量衰減曲線(EDC)。本領域技術人員將會清楚，脈衝響應是當揚聲器(圖2上的2)產生迪拉克(Dirac)(或「尖峰」)信號時由話筒(圖2上的3)接收到的信號，以及脈衝響應代表設備和它的周圍環境的聲學性狀。
EDC是信號的剩餘能量的測度，它在數學上可表達為EDC(i)=10logm=1hm2...(1)]]>其中hm是第m個信號樣本的振幅。在圖10上，圖9的信號的EDC被顯示為時間的函數，時刻由樣本號(n)來表示。
圖9的信號的振幅A最初為零。在短的時段後，在所顯示的例子中這個時段相應於約20個樣本(時間由樣本號n表示)，信號的直達部分到達話筒。這引起EDC曲線急劇下降，因為信號的剩餘能量迅速減小。在時間T後，在本例中這相應於100個樣本，信號的擴散混響部分開始。這在圖10上被表明，其中在n＝100與n＝800之間的EDC近似為直線，它的斜率涉及到設備所處的房間的混響時間(常常稱為「T60」)。當EDC是對數測度，以分貝(dB)表示時，圖9的脈衝響應信號從t＝T起(即從n＝100起)指數式衰減。
本發明人認識到，脈衝響應的直達部分(從t＝0到t＝T)和擴散部分(從t＝T起)具有不同的屬性。回波信號可被描述為脈衝響應與(放大的)遠端信號的卷積，因此應當使用基於脈衝響應的不同部分的兩個(或多個)回波抵消信號來抵消它。通過使用這些不同的回波抵消信號，後處理器的操作可以顯著地改進。
回到圖2，可以看到，濾波器13和14的濾波器長度以及延遲單元21的延遲優選地被選擇為使得第一濾波器13產生相應於脈衝響應的第一直達部分(從t＝0到t＝T)的回波抵消信號y1，而第二濾波器14產生相應於脈衝響應的第二擴散部分(從t＝T起)的回波抵消信號y2。在所示的例子中，這可以通過使濾波器長度和延遲都等於100個樣本而完成。這將使第一回波抵消信號y1在頭100個樣本期間基本上完全抵消脈衝響應，此後，第二回波抵消信號y2在第二個100個樣本期間完成同樣的工作。
濾波器單元13和14的操作由各自的濾波器(係數)更新單元15和16來控制。這些濾波器更新單元15和16通過使用本身已知的技術來分別確定濾波器單元13和14的係數，所述技術例如是基於遠端信號x與第一殘餘信號r1(濾波器更新單元15)的相關性、以及延遲的遠端信號xd與第二殘餘信號r2(濾波器更新單元16)的相關性的技術。按照本發明，第一回波抵消信號y1和第二回波抵消信號y2都被饋送到後處理器18，用來進一步處理(第二)殘餘信號r2，以便基本上去除任何剩餘的回波。本發明的後處理器優選地利用譜相減來去除剩餘的回波。因此，經處理的殘餘信號rp的頻譜Rp的絕對值|Rp|可通過下式被計算出來|Rp|＝|R1|-γ1·ε·|Y1|-γ2·|Y2|(2)其中|R1|、|Y1|和|Y2|分別是(第一)殘餘信號r1、第一回波抵消信號y1和第二回波抵消信號y2的頻譜的絕對值(即，幅度)，γ1和γ2分別是第一和第二過相減因子，以及ε是第一自適應濾波器13的達到的回波返回損耗增強(ERLE)的估計。所以，乘積ε·|Y1|是在第一組合單元19之後殘餘的直達回波信號的估計。(複數)頻譜Rp通過使用依據第二殘餘值r2計算出的譜R2的絕對值|Rp|和相位而被確定。通過使用逆傅立葉變換，經處理的殘餘信號rp被依據複數頻譜Rp而確定。
ERLE因子ε可以通過以下公式來估計=|R1||Z|...(3)]]>其中|R1|是(第一)殘餘信號r1的頻譜的絕對值，|Z|是話筒信號z的頻譜的絕對值，以及|R1|和|Z|在不存在近端信號(在圖2上的s)並因此話筒信號只由回波信號組成的(短的)時間段上被平均。所以因子ε表示回波被(第一)自適應濾波器阻抑(dampen)的程度在不存在近端信號的情形下，殘餘信號r1理想地等於零，並因此它的譜R1理想地等於零，進而ε＝0。如果自適應濾波器沒有產生回波抵消信號y1，則殘餘信號r1等於話筒信號z，進而ε＝1。ERLE因子ε可以由後處理器18確定，但它也可以由在後處理器外部的分開的單元(未示出)來確定。ERLE因子ε典型地約等於0.2，雖然也可以存在其它值。
過相減因子γ1和γ2確定在公式(2)的譜相減中的各個譜的權重，它們典型地略大於或近似等於1，例如1.1，儘管也可以使用從約0.5到約2.0的範圍內的數值。優選地γ2大於γ1。過相減因子是對這樣的事實進行補償回波抵消信號的振幅相對於它們的「理想」值來說典型地具有某些偏差，並且可能太小而不能有效地抵消回波信號。
從公式(2)可以看到，第一回波抵消信號y1和第二回波抵消信號y2的頻譜被後處理器18使用。另外，第一殘餘信號r1的頻譜在公式(2)中被使用。雖然圖2顯示了用於饋送第一殘餘信號r1到後處理器18的直接連接，但後處理器可以從信號r2和y2得出這個信號。在這種情形下，所述連接可以省略，如圖3所示。
數值|Rp|典型地對於每個頻率分量分開地被確定，並因而是依賴於頻率的。數值|Rp|還可被使用來確定增益因子G，增益因子G可被定義為G=|Rp||R2|...(4)]]>該增益因子G然後與殘餘信號r2的複數值R2相乘，以得到經處理的殘餘信號rp的譜RpRp＝G.R2(5)(複數)譜R2的最初的相位被使用來產生Rp，並通過使用逆傅立葉變換產生信號rp。應當指出，增益因子G優選地也是依賴於頻率的。增益因子有利地可被使用來限制回波抑制量，以便減小信號失真。為此，可以把增益因子與最小增益進行比較，增益因子具有等於1的最大值。
還應當指出，後處理器18優選地按幀或塊(B)處理信號z，y1，y2，...，每個塊經受快速傅立葉變換(FFT)，以得到複數頻譜。這個複數譜通過使用熟知的技術被分成幅度(絕對值)和相位。
通過在後處理器中使用兩個不同的回波抵消信號(y1和y2)，達到很大改進的後處理，這導致實際上完全的回波抵消，而不使近端信號失真。
後處理器可以利用話筒信號z，而不是象公式(2)中那樣使用第一殘餘信號r1，來使用以下公式去確定經處理的殘餘信號rp|Rp|＝|Z|-γ1·|Y1|-γ2·|Y2| (6)其中|Z|是話筒信號z的譜Z的絕對值。這被示意地圖示於圖3，其中饋送r1到後處理器的連接被省略。如在圖2的實施例中那樣，數值|Rp|可被使用來計算增益因子G，如在公式(4)中那樣。應當指出，公式(6)不需要ERLE因子ε。
圖4的示例性設備1包含與圖3的設備1相同的部件。另外，尾部估計單元22被耦合到後處理器18。這個尾部估計單元22提供對信號的「尾部」的估計，信號的「尾部」即由於有限的濾波器長度而不能由第一和第二濾波器進行回波補償的信號的部分。
參照圖9，上面提到過，第一濾波器優選地具有相應於T的長度(在給定的例子中為100個樣本)，而第二濾波器與延遲具有相似的長度。在以上討論的例子中，這意味著，在脈衝響應的僅僅頭200個樣本中的回波由濾波器進行補償(回波補償量近似地達到-30dB，如圖10所示)。尾部估計單元22通過估計這個「尾部」而抵消在信號的殘餘部分(即，從200個樣本起)中的回波分量。輸出的(經處理的殘餘)信號rp的頻譜(的絕對值)現在可由下式確定|RP|＝|Z|-γ1·|Y1|-γ2·|Y2|-γ3·|Y3| (7)其中γ3是尾部譜Y3的絕對值|Y3|的過相減因子。按照現在的對於γ1和γ2的情形，過減小因子γ3略大於或近似等於1，以及γ3＞γ2＞γ1。正如可以看到的，除了所添加的牽涉到尾部估計的尾部項以外，公式(7)基本上等同於公式(6)。尾部譜Y3可被估計為如下|Y3|＝α·|Y3|-1+|Y2B|-1(8)其中下標「-1」表示以前的塊或幀，以及其中α是與設備所處的房間的混響時間(本領域技術人員常常稱它為「T60時間」)有關的因子，α典型地小於1。另外，Y2B是通過把第二濾波器14的最後B個係數與延遲的遠端信號xd進行卷積而得到的信號的譜y2B=l=10l1h2(l)xd(n-l)...(9)]]>其中l0＝N2-B，l1＝N2-1，塊的尺寸B是一個近似等於80的數，以及h2(1)是第二濾波器14的係數。這將在後面參照圖6和7更詳細地說明。
應當指出，圖4的尾部估計單元22也可以被添加到圖2和5的實施例。
圖5的實施例包括單個自適應濾波器13』和相關聯的濾波器更新單元15。圖5的自適應濾波器13』產生由圖2-4的回波抵消信號y1和y2的組合所組成的回波抵消信號y回波抵消信號y的第一部分由y1組成，而第二部分等同於y2。典型地，但不是必須的，兩個部分具有相等的長度，在這種情形下，第一回波抵消信號y1構成複合回波抵消信號y的前一半，而第二回波抵消信號y2形成它的後一半。殘餘信號r、第一回波抵消信號y1和第二回波抵消信號y2被饋送到後處理器18，以產生經處理的殘餘信號rp。在圖5所示的實施例中，話筒信號z也被饋送到後處理器18。這些信號的處理可以按照以上給出的公式執行。
圖5的濾波器13』的結構將參照圖6和7來說明。圖6示意地示出按照圖2-4的數字濾波器段13和14以及延遲單元21。第一濾波器段13包括多個濾波元件400-401，每個濾波元件被耦合到相關聯的濾波器係數單元410-411。這些單元40i(i＝0，...，1)的濾波器係數由濾波器更新單元15確定。第一濾波元件400接收遠端信號x的樣本，這些樣本被移位通過隨後的元件(到圖6和7的右面)。每個濾波元件40i的樣本值被乘以各自的係數單元41i的濾波器係數，以便產生加權的樣本值。求和單元42求和濾波器13的所有的加權值，以產生第一回波抵消信號y1。應當指出，加權樣本值的重複相加相當於信號x與濾波器係數的卷積。
同樣地，濾波器段14具有多個濾波元件401+1-40m和相關聯的濾波器係數單元411+1-41m，它們產生加權的樣本值，這些值被求和單元43求和，以產生第二回波抵消信號y2。這些回波抵消信號y1和y2可以在加法器44中被相加，以產生組合的回波抵消信號y。
數據塊的長度B典型地小於或等於濾波器段的長度，以便允許整個樣本塊同時被濾波。塊長度B在以上的公式(9)中被使用。可以看到，如果濾波器長度等於塊長度B，則信號y2B等於信號y2。如果塊長度B小於濾波器長度，則可以使用分開的求和單元43』(未示出)來產生公式(9)的信號y2B。
第二濾波器段14接收來自延遲單元21的延遲的信號樣本。優選地，由延遲單元21施加的延遲近似等於由第一濾波器段13的濾波元件40i引起的延遲，以使得濾波器段13和14處理毗鄰的樣本組。
圖7的組合的濾波器單元13』也包括第一濾波器段13和第二濾波器段14。然而，這些濾波器段不是分開的，而是級聯的樣本從第一濾波器段13的最後一個濾波元件401移位到第二濾波器段14的第一個濾波元件401+1。每個濾波器段具有專用求和單元42、43，用於產生各自的回波抵消信號y1、y2。加法器44把這些單獨的回波抵消信號組合成組合的回波抵消信號y。
應當指出，在圖7的實施例中不需要延遲單元21。而是，第一濾波器段13為第二濾波器段14提供適當的延遲。這個延遲正好相應於第一濾波器段13的濾波器長度。
本發明的回波抵消設備可以合併到各種其它設備中，例如象移動(蜂窩)電話設備那樣的消費者設備。合併有本發明的回波抵消設備的示例性電話設備80被顯示於圖8中。電話設備80獲益於改進的回波抵消和減小的信號失真，尤其是在「免提模式」下。
本發明的優選實施例可以被概述為是一種用於抵消話筒信號中的任何回波的回波抵消設備，該設備包括-第一自適應濾波器，用於產生第一回波抵消信號，-第一組合設備，用於組合第一回波抵消信號和話筒信號，以便產生第一殘餘信號，-第二自適應濾波器，用於產生第二回波抵消信號，-第二組合設備，用於組合該第一殘餘信號和該回波第二抵消信號，以便產生第二殘餘信號，以及-後處理器，用於抑制第二殘餘信號中的任何剩餘的回波，其中第一自適應濾波器和第二自適應濾波器被設計成分別抵消回波脈衝響應的第一部分和回波脈衝響應的第二部分。
如上所述，已經表明，兩個自適應濾波器可以用具有兩個級連的段的單個自適應濾波器來替代，每個段產生單獨的回波抵消信號，以得到相同的好處。
本發明是基於這樣的觀點，即回波抵消設備可以有利地包括兩個濾波器，每個濾波器作用於聲脈衝響應的不同的部分，以及每個濾波器產生單獨的回波抵消信號。本發明獲益於如下進一步的觀點，即兩個或多個單獨的回波抵消信號可以有利地被後處理器使用來從殘餘信號中去除任何剩餘的回波。
應當指出，在本文件中使用的任何術語不應當被看作為限制本發明的範圍。尤其是，詞語「包括」並不意味著排除沒有具體地闡述的任何元件。單個(電路)元件可以用多個(電路)元件或用它們的等價物來替代。
本領域技術人員將明白，本發明並不限於以上舉例說明的實施例，以及可以作出許多修改和添加，而不背離如在所附權利要求中定義的本發明的範圍。
權利要求
1.一種回波抵消設備(1)，用於抵消話筒信號(z)中的、響應於遠端信號(x)的回波，該設備包括-第一自適應濾波器段(13)，用於濾波該遠端信號(x)，以便產生第一回波抵消信號(y1)，-第二自適應濾波器段(14)，用於濾波一延遲的遠端信號(xd)，以便產生第二回波抵消信號(y2)，-至少一個組合單元(19，20)，用於組合一回波抵消信號(y1，y2；y)與話筒信號(z)，以便產生殘餘信號(r1，r2；r)，以及-後處理器(18)，用於從該殘餘信號(r1，r2；r)中基本上去除任何剩餘的回波，其中該後處理器(18)被安排成利用第一和第二回波抵消信號(y1，y2)。
2.按照權利要求1的設備，其中後處理器(18)被安排成利用該話筒信號(z)。
3.按照權利要求1的設備，其中濾波器段(13，14)各自構成一個具有單獨的相關聯的濾波器更新單元(15，16)的濾波器單元，以及其中延遲單元(21)被提供來用於延遲該遠端信號(xd)。
4.按照權利要求3的設備，其中延遲單元(21)被安排來提供基本上相應於第一濾波器單元(13)的濾波器長度的延遲。
5.按照權利要求3的設備，其中後處理器(18)被安排成利用由第一組合單元(19)產生的第一殘餘信號(r1)和由第二組合單元(20)產生的第二殘餘信號(r2)，每個組合單元(19，20)優選地被耦合到各自的濾波器單元(13，14)。
6.按照權利要求1的設備，還包括用於估計該話筒信號(z)的回波尾部的尾部估計單元(22)，其中該後處理器(18)被安排成利用該估計的回波尾部。
7.按照權利要求1的設備，其中該濾波器段(13，14)一起組成單個自適應濾波器單元(13』)，其被安排成產生組合的回波抵消信號(y)，該組合的回波抵消信號(y)包括第一(y1)和第二(y2)回波抵消信號的組合。
8.按照權利要求1的設備，其中後處理器(18)被安排用於譜相減。
9.按照權利要求8的設備，其中譜相減牽涉到過相減因子(γ1，γ2，γ3)。
10.一種音頻系統，其包括按照權利要求1-9的任一項的回波抵消設備(1)。
11.一種行動電話設備，其包括按照權利要求1-9的任一項的回波抵消設備(1)。
12.一種抵消話筒信號(z)中的、響應於遠端信號(x)的回波的方法，該方法包括以下步驟-濾波該遠端信號(x)，以便產生第一回波抵消信號(y1)，-濾波一個延遲的遠端信號(xd)，以便產生第二回波抵消信號(y2)，-組合一個回波抵消信號(y1，y2；y)與該話筒信號(z)，以便產生殘餘信號(r1，r2；r)，以及-後處理該殘餘信號(r1，r2；r)，以便基本上去除任何剩餘的回波，其中後處理步驟牽涉到利用第一和第二回波抵消信號(y1，y2)兩者。
13.按照權利要求12的方法，其中後處理步驟牽涉到譜相減。
14.按照權利要求12的方法，還包括估計話筒信號(z)的尾部的步驟，其中後處理步驟牽涉到利用該估計的信號尾部。
15.一種電腦程式產品，用於執行按照權利要求12-14的任一項的方法。
全文摘要
一種回波抵消設備(1)，其包括第一自適應濾波器(13)，用於產生第一回波抵消信號(y
文檔編號G10L21/0208GK101040512SQ200580035123
公開日2007年9月19日 申請日期2005年10月13日 優先權日2004年10月13日
發明者I·L·D·M·默克斯, C·P·詹塞, R·M·M·德克克斯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司