1.一種基于權向量重用的零范數(shù)集員仿射投影自適應回聲消除方法,其步驟如下:
A、遠端信號采樣
將遠端傳來的遠端信號在當前時刻n及之前L-1個時刻采樣得到的遠端信號x(n),x(n-1),...,x(n-L+1)構成當前時刻n的輸入向量X(n),X(n)=[x(n),x(n-1),...,x(n-L+1)]T,其中L=512是濾波器抽頭數(shù),T代表轉置運算;
B、回聲估計
將當前時刻n的輸入向量X(n)通過自適應濾波器得到當前時刻n的輸出值y(n),y(n)=XT(n)w(n);其中,w(n)為當前時刻n的自適應濾波器的抽頭權向量,w(n)=[w1(n),w2(n),...wl(n)...,wL(n)]T,w(n)的初始值為零向量;wl(n)為抽頭權向量w(n)中的第l個抽頭權系數(shù);
C、回聲抵消
將近端麥克風拾取的帶回聲的當前時刻n的近端信號d(n),與自適應濾波器的當前時刻n的輸出值y(n)相減得到當前時刻n的殘差信號e(n),e(n)=d(n)-y(n);再將當前時刻n的殘差信號e(n)回送給遠端;
D、濾波器抽頭權向量更新
D1、計算相干權向量
由下式計算相干權向量
其中,m為權向量相干時刻數(shù),M為權向量最大相干時刻數(shù),其取值范圍為2~5;
D2、計算輸入加權矩陣
將當前時刻n及之前P-1個時刻的輸入向量X(n),X(n-1),...,X(n-P+1)構成當前時刻n的仿射投影輸入矩陣U(n),U(n)=[X(n),X(n-1),...,X(n-P+1)];其中,P為仿射投影階數(shù),其取值范圍為2~8;
由下式計算輸入加權矩陣Φ(n):
Φ(n)=[UT(n)U(n)+δIP]-1
其中,δ為防止矩陣求逆計算困難的正常數(shù),其取值為0.001,IP為P×P的單位矩陣;
D3、計算相干殘差
由下式計算當前時刻n的相干殘差
其中,θ為平滑因子,其取值范圍為0.800~0.999,相干殘差初始值為零;
D4、計算步長因子
由下式計算步長因子μ(n):
其中,γ為閾值參數(shù),其取值范圍為0.0001~1;
D5、獲取零吸引向量
計算當前時刻n的自適應濾波器的第l個抽頭權系數(shù)的零吸引因子fβ(wl(n)):
其中,β為控制因子,其取值范圍為1~20;
將所有的抽頭權系數(shù)的零吸引因子fβ(wl(n))構成自適應濾波器當前時刻n的零吸引向量Fβ(w(n)),F(xiàn)β(w(n))=[fβ(w1(n)),fβ(w2(n)),...,fβ(wL(n))]T,
D6、濾波器抽頭權向量更新
將當前時刻n及之前P-1個時刻的近端信號d(n),d(n-1),...,d(n-P+1)構成當前時刻n的近端信號向量D(n),D(n)=[d(n),d(n-1),...,d(n-P+1)]T;
使用基于權向量重用的零范數(shù)集員仿射投影的方法,得出下一時刻n+1的自適應濾波器的抽頭權向量w(n+1):
其中,α為零吸引參數(shù),其取值范圍為1×10-8~1,IL為L×L的單位矩陣;
E、令n=n+1,重復A、B、C、D的步驟,直至通話結束。