用于自适应回声和噪声控制的方法与装置制造方法及图纸

公开一种用于自适应回声和噪声控制的方法（５００）与装置（１００）。可以在通信或电子设备的输入（１４０）处接收信号。可以确定信号中的背景噪声。基于信号中的背景噪声可以自适应地确定（１１０）噪声抑制和回声抵消的顺序。可通过以下操作来自适应地确定噪声抑制（２３０）和回声抵消（２２０）的顺序：比较背景噪声和至少一个阈值，如果背景噪声小于至少一个阈值则在对信号进行噪声抑制之前先进行回声抵消，如果背景噪声大于至少一个阈值则在对信号进行回声抵消之前先进行噪声抑制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于自适应回声和噪声控制的方法与装置
本公开涉及一种用于自适应回声和噪声控制的方法与装置。更具体地，本公开涉及一种用于基于噪声条件重新配置噪声抑制和回声抵消的方法与装置。
技术介绍
当前，通信设备用于具有各种噪声水平的各种不同环境中。例如，移动电话可能用于办公室、娱乐场所、体育竞赛、聚会、汽车中等等。作为另一个例子，传统电话可以用于办公室、建筑工地、家中等等。不幸的是，这些不同的环境具有不同的噪声水平，从而会引发问题，因为不同噪声水平会造成通信困难。因此，噪声抑制可用于通信设备，用来增强通信。这产生了关于为达到最优通信质量而确定合适的噪声抑制量的另外的问题。还存在另一问题，因为许多通信设备可能具有扬声器或者可能使用喇叭扩音器或车载工具来提供免提操作。这造成了声学回声的问题，其会导致用户听到通信设备上所通信内容的回声。这个回声是由通信设备的麦克风对扬声器的音频输出拾音从而导致通信发起方原始发送的音频重新发送回通信发起方而造成的。基于回声幅度和通信发起方听到回声的延迟时间，这个回声对于语音通信会具有非常大的破坏性。为了克服回声问题，可以使用自适应回声抵消器。不幸的是，回声抵消性能严重地受到近端环境噪声以及近端语音(诸如双向通话doubletalk)存在性的影响。当用于噪声环境中时该性能可能不是优化的，当用于噪声环境中的双向通话时甚至可能无法实施。而且，噪声抑制与回声抵消的使用会导致额外的问题。这些问题的出现是由于噪声抑制得到的信号会导致效率减低的回声抵消。而且，噪声环境中的-->回声抵消当在噪声抑制之前执行时可能是无效。因此，需要一种用于自适应回声和噪声控制的方法与装置。附图说明将结合后面的附图来描述本专利技术的实施例，其中相似的参考标号表示类似的元素，并且，其中：图1是根据一个实施例的通信设备的示例框图；图2是根据相关实施例的自适应回声和噪声控制系统的示例框图；图3是根据相关实施例的回声抵消器的示例框图；图4是根据相关实施例的噪声抑制器的示例框图；图5是根据一个实施例、说明自适应回声和噪声控制系统的操作的示例流程图；图6是根据一个实施例的自适应回声和噪声控制系统的高噪声设置的示例框图；以及图7是根据一个实施例的自适应回声和噪声控制系统的低噪声设置的示例框图。具体实施方式本公开提供一种用于自适应回声和噪声控制的方法与装置。根据一个实施例，本公开提供一种电子设备。该电子设备可包括：音频输入，配置为接收一接收信号；音频输出，配置为输出一输出信号；收发信机，配置为发射一发射信号；以及自适应回声和噪声控制系统，连接到音频输入、音频输出和收发信机。自适应回声和噪声控制系统可包括回声抵消器和噪声抑制器。自适应回声和噪声控制系统可配置为基于接收信号中的噪声量自适应地确定回声抵消和噪声抑制的顺序，从而产生所需信号。自适应回声和噪声控制系统还可配置为发送所需信号到收发信机。-->回声抵消器可包括最小均方(LMS)自适应滤波器和双向通话检测器以及减少或抵消点。噪声抑制器可包括频域变换器、噪声消除器和抑制控制、多信道噪声抑制点、以及时域变换器。自适应回声和噪声控制系统还可进一步配置为通过如下操作自适应地确定噪声抑制和回声抵消的顺序：比较背景噪声和至少一个阈值，如果背景噪声低于该至少一个阈值则在对信号进行噪声抑制之前先进行回声抵消，如果背景噪声高于该至少一个阈值则在对信号进行回声抵消之前先进行噪声抑制。该自适应回声和噪声控制系统另外可以配置为通过如下操作自适应地确定噪声抑制和回声抵消的顺序：如果背景噪声低于至少一个阈值的第一阈值则在对信号进行噪声抑制前线进行回声抵消，如果背景噪声高于至少一个阈值的第二阈值则在对信号进行回声抵消之前先进行噪声抑制。第二阈值可以基于当抑制环境噪声的受益超过噪声抑制的非线性效应对回声抵消的损害时的噪声阈值而确定。第一阈值可以基于当噪声抑制的非线性效应对回声抵消的受益超过对环境噪声进行噪声抑制的损害时的噪声阈值而确定。第二阈值可以比第一阈值大，例如，用于产生滞后区，以避免切换振荡。自适应回声和噪声控制系统还可以配置为设置指标来指示回声抵消和噪声抑制的当前顺序。噪声量可基于当在电子设备的音频输入处没有接收到所需输入也没有声学回声时估计的和平滑的噪声水平。图1是根据另一实施例的通信设备100的示例框图。通信设备100可能是诸如蜂窝电话的移动通信设备，也可能是电话、个人计算机、个人数字助理、或能够发送和接收通信信号的任意其他设备。通信设备100可包括音频输出130、音频输入140、自适应回声和噪声控制系统110以及控制器120。通信设备100还可包括声码器150和收发信机160。收发信机160可包括发射机和/或接收机。音频输入140可以包括麦克风、附加的喇叭扩音器、头戴式耳机、车载工具或任意其他音频输入设备。音频输出130可包括扬声器、变换器、附加的喇叭扩音器、-->头戴式耳机、车载工具或任意其他音频输出设备。所有或某些部件可能驻留在控制器120内部。而且，所有或某些部件可能实现为硬件或软件。操作中，音频输出130可以生成输出声学信号。音频输入140可接收输入声学信号，诸如语音。输入声学信号可包括所需信号成分、噪声信号成分、以及回声信号成分。控制器120可以控制通信设备100的操作。例如，控制器120可以发送命令信号到自适应回声和噪声控制系统110来启用、停用和控制自适应回声和噪声控制系统110的操作。声码器150可用来压缩和解压缩音频流以减小发射信号的带宽和/或数据速率。声码器150根据所使用的通信设备的类型而不必是通信设备100操作所必需的。收发信机160可以通过诸如无线网络、陆线网络、广域网或任意其他通信网络的网络发射和接收信号。例如，收发信机160可以适用于无线或有线电话。收发信机160可用于IP语音(voice over IP)、用于无绳电话、用于无线电话、用于具有附加的喇叭扩音器的电话、或用于任意其他通信设备。根据一个实施例，自适应回声和噪声控制系统110可以自适应地去除或减少信号中的回声和噪声。例如，自适应回声和噪声控制系统110可以自适应地去除或减少音频输入140所接收到的声学信号中的回声和噪声。自适应回声和噪声控制系统110可以工作在基于帧的信号、采样信号、或者任意其他信号类型。根据相关实施例，自适应回声和噪声控制系统110可以在通信设备100的输入140接收信号，确定信号中的背景噪声，并且基于信号中的背景噪声来自适应地确定噪声抑制和回声抵消的顺序。自适应回声和噪声控制系统110可以通过比较背景噪声和至少一个阈值来确定噪声抑制和回声抵消的顺序，如果背景噪声低于至少一个阈值则在对信号进行噪声抑制之前先进行回声抵消，如果背景噪声高于至少一个阈值则在对信号进行回声抵消之前先进行噪声抑制。背景噪声可以基-->于当通信设备100的输入140处没有接收到所需输入和回声时估计和平滑的噪声水平。自适应回声和噪声控制系统110还可以这样自适应地确定噪声抑制和回声抵消的顺序：如果背景噪声低于至少一个阈值的第一阈值则在对信号进行噪声抑制之前先进行回声抵消，如果背景噪声高于至少一个阈值的第二阈值则在对信号进行回声抵消之前先进行噪声抑制。第二阈值可以基于抑制环境噪声的受益超过噪声抑制的非线性效应对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在通信设备中用于回声和噪声控制的方法，包括：在通信设备的输入处接收信号；确定信号中的背景噪声；以及基于信号中的背景噪声自适应地确定噪声抑制和回声抵消的顺序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-11-20 10/718,1571.一种在通信设备中用于回声和噪声控制的方法，包括：在通信设备的输入处接收信号；确定信号中的背景噪声；以及基于信号中的背景噪声自适应地确定噪声抑制和回声抵消的顺序。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述的自适应地确定噪声抑制和回声抵消的顺序的步骤进一步包括：比较背景噪声和至少一个阈值；如果背景噪声小于所述至少一个阈值，则在对信号进行噪声抑制之前先进行回声抵消；以及如果背景噪声大于所述至少一个阈值，则在对信号进行回声抵消之前先进行噪声抑制。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述的背景噪声基于当在通信设备的输入处没有接收到所需输入时的估计的噪声水平。4.根据权利要求2所述的方法，其中所述的自适应地确定噪声抑制和回声抵消的顺序的步骤进一步包括：如果背景噪声小于所述至少一个阈值的第一阈值，则在对信号进行噪声抑制之前先进行回声抵消；以及如果背景噪声大于所述至少一个阈值的第二阈值，则在对信号进行回声抵消之前先进行噪声抑制。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述的第二阈值是基于当抑制环境噪声的受益超过噪声抑制的非线性效应对回声抵消的损伤时的噪声阈值而确定的。6.根据权利要求4所述的方法，其中所述的第一阈值是基于当噪声抑制的非线性效应对回声抵消的损伤超过对环境噪声进行噪声抑制的受益时的噪声阈值而确定的。7.根据权利要求4所述的方法，其中所述的第二阈值大于第一阈值。8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括设置指标来指示回声抵消和噪声抑制的当前顺序。9.一种电子设备，包括：音频输入，配置为接收一接收信号；音频输出，配置为输出一输出信号；收发信机，配置为发射一发射信号；以及自适应回声和噪声控制系统，连接到所述音频输入、所述音频输出和所述收发信机，该自适应回声和噪声控制系统包括：回声抵消器；和噪声抑制器，其中，所述的自适应回声和噪声控制系统配置为基于接收信号中的噪声量自适应地确定回声抵消和噪声抑制的顺序，以产生所需信号，以及其中，所述的自适应回声和噪声控制系统进一步配置为发送所述的所需信号到所述收发信机。10.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述的回声抵消器包括：自适应滤波器；最小均方自适应控制和双向通话检测器；以及抵消点。11.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘建华，
申请(专利权)人：摩托罗拉公司在特拉华州注册的公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]