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专利号: 2016107250153
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种仿射投影最大熵子带自适应回声消除方法,其步骤如下:

A、远端信号分割

将当前时刻n到时刻n-L+1之间的采样远端信号,构成当前时刻n的远端信号向量U(n),U(n)=[u(n),u(n-1),...,u(n-L+1)]T;L=512是滤波器抽头数,上标T表示转置运算;

远端信号向量U(n)经分析滤波器一分割成I个远端子带向量Ui(n),Ui(n)=[ui(n),ui(n-1),...,ui(n-L+1)]T;

同时,将近端麦克风拾取到的当前时刻n的带回声的近端信号d(n)经分析滤波器二分割成I个近端子带信号di(n);

其中,i为远端子带向量或近端子带信号的序号,i=1,2,...,I;I为远端子带向量或近端子带信号的总个数;

B、信号抽取

将远端子带向量Ui(n)经抽取器进行I抽取;即将n=k=KI时刻的远端输入子带向量Ui(n)抽出,得到抽取时刻k的远端输入子带抽取向量Ui(k),Ui(k)=[ui(kI),ui(kI-1),...,ui(kI-L+1)]T;同样,也对近端子带信号di(n)经抽取器进行I抽取得到抽取时刻k的近端子带抽取信号di(k),di(k)=di(KI);其中,K为抽取的序号,k为第K次抽取的抽取时刻;

C、仿射投影

将抽取时刻k和前P-1个抽取时刻的远端子带抽取向量Ui(k),Ui(k-1)…Ui(k-P+1)组合,得到抽取时刻k的远端子带仿射投影矩阵,Xi(k)=[Ui(k),Ui(k-1),...,Ui(k-P+1)];再将抽取时刻k的I个远端子带仿射投影矩阵X1(k),X2(k),...,XI(k)组合得到抽取时刻k的远端输入子带仿射投影矩阵X(k),X(k)=[X1(k),X2(k),...,XI(k)];

同时,将抽取时刻k和前P-1个抽取时刻的近端子带抽取信号di(k),di(k-1),...,di(k-P+1)组合,得到抽取时刻k的近端子带仿射投影矩阵Di(k)=[di(k),di(k-1),...,di(k-P+

1)];再将抽取时刻k的I个近端子带仿射投影向量D1(k),D2(k),...,Di(k),...,DI(k)组合得到抽取时刻k的近端子带仿射投影向量D(k),D(k)=[D1(k),D2(k),...,Di(k),...,DI(k)];

D、滤波器输出

将抽取时刻k的远端输入子带仿射投影矩阵X(k)通过自适应回声消除滤波器滤波后得到抽取时刻k的输出向量Y(k),Y(k)=W(k)TX(k);其中,W(k)为抽取时刻k的自适应回声消除滤波器的抽头权向量,其初始值为零,即W(1)=0;

E、回声抵消

将抽取时刻k的近端子带仿射投影向量D(k)与抽取时刻k的输出向量Y(k)相减后得到抽取时刻k的回声消除后的净信号向量E(k),E(k)=D(k)-Y(k),并将其回送给远端;

F、抽头权向量更新

计算出净信号向量最大熵V(k),

V(k)=exp[-0.04×diag(XT(k)X(k))E(k)⊙E(k)]其中,exp[·]表示取自然指数,diag(·)表示取矩阵的对角元素,⊙表示向量的对应元素相乘;

计算下一个抽取时刻k+1的自适应回声消除滤波器的抽头权向量W(k+1),W(k+1)=W(k)+μX(k)(XT(k)X(k)+δH)-1E(k)⊙V(k)其中,μ为步长,取值为0.01~1,δ为正则化参数,其取值为0.001~0.01,H表示单位矩阵,G、迭代

令k=k+1,重复A、B、C、D、E、F的步骤,直至通话结束。