立体声回波对消的非线性预处理技术研究与实现

"这篇论文是2003年发表在《四川大学学报(自然科学版)》第40卷第3期上，作者是田春丽和何培宇，研究内容涉及立体声回波对消的非线性预处理方法。论文通过使用软限幅器模型，针对输入通道的两路信号进行非线性处理，旨在降低信号间的互相关性，提高立体声回波对消的性能。与现有方法对比，该方法简便易行，对声音质量影响小，并且显著提升了失配改善的效果。关键词包括立体声回波对消、非线性预处理和软限幅器，分类号为TP202.7，文献标识码为A。" 正文: 立体声回波对消在通信领域，特别是电话会议系统中扮演着至关重要的角色，它能消除扬声器-房间-麦克风(LRM)系统产生的回声，提升通话质量。随着立体声技术的发展，立体声电话会议系统因其提供的空间感和更真实的交流体验而受到青睐。然而，立体声系统中的两路信号高度相关，这为回波对消器识别接收房间的两个独立声回授通道带来了挑战。 论文中提出的方法是基于非线性预处理，尤其是采用软限幅器模型。软限幅器是一种非线性函数，它可以有效地限制信号的动态范围，同时减少信号之间的相关性，为后续的回波对消步骤提供优化的输入。通过实验验证，这种方法比其他已有的非线性预处理方法更简洁，实施更方便，同时对声音的听觉质量影响较小。 关键在于，这种方法对于衡量立体声回波对消性能的重要参数——失配改善效果有显著提升。失配改善是指对消器在跟踪和模拟接收房间冲击响应时的准确性，高失配会导致对消效果下降，尤其是在发送房间冲击响应快速变化的情况下。因此，增强失配改善效果对于保持稳定的回波对消性能至关重要。 论文中还给出了立体声对消器的系统框图，强调了系统作为一个多输入未知线性系统的辨识问题。通过一对自适应滤波器(h1, h2)来模拟未知系统的冲击响应(h1, h2)，以实现对回声的有效对消。同样的模型也适用于第二个麦克风信源，表明了该方法的普适性。 这项研究为立体声回波对消技术提供了一种新的非线性预处理策略，有望在实际应用中提升立体声通信系统的性能，特别是在动态环境下的回声抑制。