基于IP网络长延迟特性的回声抵消算法研究

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近年来,因特网技术快速发展,其业务类型已进入传统电信的实时话音通信。IP网络中的语音传输采用分组交换技术实现,传输的语音信号要经过编码、压缩、打包等一系列处理过程,因而回声路径的延迟比较大,而且延迟抖动也较大。与传统电路交换相比,VoIP系统中的回声问题尤其突出。 自适应回声抵消算法的运算复杂度与自适应滤波器的的长度有关,而IP网络的长延迟特性在很大程度上增加了滤波器的长度,导致算法复杂度增加,收敛速度变慢。 本文从回声信道时间延迟估计角度入手,研究了一种基于互相关方法的延迟估计算法。该算法能够较好地进行话音信号的延迟估计,并且具有较好的稳健性和运算效率,最重要的是它尤其适合估计有色(colored)信号延迟。在此基础上采用目前常用的NLMS、RLS、LSL算法进行回声抵消。由于回声路径的冲激响应包含平坦时间延迟(FlatDelay)和活动区(ActiveRegion)两个部分,而在平坦延迟部分不存在回声,因此在自适应滤波器不必在平坦延迟部分进行回声抵消,大大减小了算法中自适应滤波器长度,从而加快算法收敛速度并降低了运算量,使回声抵消器性能得到优化。 全文分为6章,在详细讨论IP网络延迟特性和自适应滤波器算法的基础上,对延迟估计算法以及基于延迟估计的改进型回声抵消算法做了深入研究,最后通过仿真来分析算法性能。
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