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基于DSP的回声抵消器设计和实现

胡秀芳  
【摘要】: 同时使用麦克风和扬声器的通信场合,例如会议电视、免提电话等系统终端,回声抵消器是一个必不可少的设备。它有两个主要功能,一是消除因本地扬声器和麦克风之间因声耦合而产生的声回声;二是保证系统的稳定性,以免在声反馈严重时引起啸叫。 回声抵消器的基本原理是用一个自适应滤波器来辨识并模拟回声路径以实现回声对消。由于通信系统及语音信号本身的不固定性,加上许多场合对自适应滤波器的特殊考虑,对所采用自适应算法的性能要求很高,例如快速收敛、顽健性强和运算简单等,而近年来数字信号处理器的快速发展,也使自适应滤波器实时、经济地实现成为可能。本文基于回声路径冲击响应的稀疏性和精确块更新技术,提出了一种新的自适应方案Block-Exact-Proportionate-NLMS(BEPNLMS)算法,并以TMS320C54X定点芯片为例,结合会议电视终端的设计,在定点DSP上实现了该回声抵消算法。最后对算法的主要性能作了分析和研究,论证了本设计方案的可行性和实用性。 本文内容安排如下: 第一章介绍了声回声抵消技术的概况以及本课题的研究内容;第二章讨论了回声抵消器中常用的自适应技术,对现有主要算法的优缺点进行了分析和评价;在上一章的基础上,第三章结合回声抵消器的特点,基于回声路径冲击响应稀疏性和精确块技术,提出了一种新的BEPNLMS自适应算法;第四章仿真实现了一种基于DSP的回声抵消器;第五章对新算法的收敛性和计算复杂度等主要性能作了可行性论证。


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