技术领域

本发明涉及语音通讯技术领域， 特别涉及一种多受话端回声消除方法和系统。 发明背景

在语音通讯中， 受话端信号经过线路反射和声学反射， 会串入送话端信号中， 并馈送 到远端， 使远端听到回声。 回声会给通话双方造成极大的干扰， 影响通话质量， 严重时甚 至引起啸叫， 不仅完全无法通话， 还可能伤害通讯设备。

为保证通话质量和设备安全， 一般会采用自适应回声消除技术来消除语音通 讯时的回 声。 自适应的寻找合适的回声滤波器， 计算出回声信号， 从而将回声信号从送话端信号中 消去， 避免回声干扰语音通讯。

常规的单通道回声消除技术适用于单个受话端 的情况。 但是近年来由于通信技术的发 展， 出现了立体声语音通讯乃至更多受话端的语音 通讯， 因此需要相适应的多通道回声消 除技术。 每个受话通道对应着一个回声抵消器， 计算该路受话端信号对应的回声并从送话 端信号中消去， 多个回声抵消器联合工作， 消除多个受话端引起的回声。

多受话端回声消除的难点在于， 多路受话端信号之间并不独立， 存在相关性， 寻找某 一通道受话端信号对应的回声抵消器时， 会受到其他受话端信号的干扰， 搜寻速度慢， 当 回声环境发生变化时不能及时跟踪。 因此改善多通道回声消除性能的关键在于去除 原始受 话端信号之间的相关性。

以往的多路受话端信号去相关性技术多采用预 失真的方法， 该方法在受话端信号中加 入一些失真信号， 以降低受话端信号之间的相关性， 降低回声抵消器的相互干扰。 这样的 方式需要在受话端增加额外的预失真硬件和线 路， 也会降低受话声音质量和听感， 特别当 原始受话端信号间具有高度相似性时， 需要较多的预失真， 这会明显降低受话端信号回放 时的音质。

为了使受话回放音质不受影响， 需要对受话端信号进行无失真去相关。 但现有的无失 真去相关技术只是将两路受话器信号经过筒单 的和差形成相关性较低的新的受话端信号。 这样的方法适用于环境筒单的稳定不变的立体 声语音通讯， 不能适用于相关性可变的情 况， 也不能支持两个以上多受话通道相关的情况。 发明内容

本发明提供了一种多受话端回声消除方法和系 统， 本发明的技术方案能够在不影响受 话端回放音质的前提下， 有效去除送话端信号中的由两个或两个以上的 多受话端引起的回 声， 并且适用于多受话端信号的相关性可变的情况 。

为达到上述目的， 本发明的技术方案是这样实现的：

本发明公开了一种多受话端回声消除方法， 该方法适用于包括 M 个受话端的通话设 备， M为大于或等于 2的自然数， 该方法包括：

利用回声滤波器对 M路受话端信号进行回声滤波， 得到 M路滤波后的受话端信号， 从送话端信号中减去所述 M路滤波后的受话端信号， 得到消除受话端回声的系统输出信 号；

同时利用緩存器緩存所述 M路受话端信号， 根据每段预设长度内緩存的 M路受话端 信号计算去相关矩阵， 利用去相关矩阵将緩存的所述 M路受话端信号分解为 M路去相关 的受话端信号，根据去相关矩阵、所述 M路去相关的受话端信号和反馈的系统输出信� �计 算回声滤波器的更新量。 本发明还公开了一种多受话端回声消除系统， 该系统包括： 回声滤波单元和滤波控制 单元， 其特征在于，

所述回声滤波单元， 用于接收送话端信号和 M路受话端信号，在滤波控制单元输出的 更新量的控制下对 M路受话端信号进行回声滤波， 得到 M路滤波后的受话端信号， 从送 话端信号中减去所述 M路滤波后的受话端信号， 得到消除受话端回声的系统输出信号； 所述滤波控制单元， 用于緩存 M路受话端的信号， 根据每段预设长度内緩存的 M路 受话端信号计算去相关矩阵， 利用去相关矩阵将緩存的所述 M路受话端信号分解为 M路 去相关的受话端信号，根据去相关矩阵、所述 M路去相关的受话端信号和从回声滤波单元 反馈的系统输出信号计算回声滤波单元中回声 滤波器的更新量， 并输出给回声滤波单元。

本发明实施例的有益效果是：本发明通过利用 回声滤波器对 M路受话端信号进行回声 滤波，从送话端信号中减去所述 M路滤波后的受话端信号， 以得到消除受话端回声的系统 输出信号， 能够有效去除送话端信号中的由两个或多于两 个受话端引起的回声； 同时本发 明通过利用每段预设时间长度内緩存的 M路受话端信号计算去相关矩阵，利用去相关� �阵 来进行受话端信号的去相关分解， 而不需要像现有技术那样采用预失真的方式来 降低受话 端信号之间的相关性， 因此不会影响受话端回放音质， 并且这种实时计算回声滤波器更新 量的方式能适用于多受话端信号的相关性可变 的情况。 附图简要说明

图 1本发明实施例中的实现一种多受话端回声消� �方法的系统结构图；

图 2是本发明实施例中的实现时域多受话端回声� �除方法的系统结构图；

图 3是本发明实施例中多受话端信号进行去相关� �解运算的逻辑示意图；

图 4是本发明实施例中的实现变换域多受话端回� �消除方法的系统结构图； 图 5是本发明实施例中的实现时域和变换域混合� �多受话端回声消除方法的系统结构 图。 实施本发明的方式

本发明的核心思想是： 利用回声滤波器对 M路受话端信号进行回声滤波， 得到 M路 滤波后的受话端信号，从送话端信号中减去所 述 M路滤波后的受话端信号，得到消除受话 端回声的系统输出信号； 并且对所述回声滤波器的更新量进行实时更新 ， 具体为利用緩存 器緩存的所述 M路受话端信号对所述回声滤波器的更新量进� �如下计算：

根据每段预设时间长度内緩存的 M路受话端信号计算去相关矩阵，利用去相关� �阵将 緩存的 M路受话端信号分解为 M路去相关的受话端信号， 根据去相关矩阵、 所述 M路去 相关的受话端信号和反馈的系统输出信号计算 回声滤波器的更新量。

为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合附图对本发明实施方式作 进一步地详细描述。

图 1本发明实施例中的实现一种多受话端回声消� �方法的系统结构图。 如图 1所示， 该系统包括： 回声滤波单元 101和滤波控制单元 102, 其特征在于，

所述回声滤波单元 101 ,用于接收送话端信号和 M路受话端信号，在滤波控制单元 102 输出的更新量的控制下对 M路受话端信号进行回声滤波，得到 M路滤波后的受话端信号， 从送话端信号中减去所述 M路滤波后的受话端信号， 得到消除受话端回声的系统输出信 号；

所述滤波控制单元 102, 用于緩存 M路受话端的信号， 每緩存预设长度的 M路受话 端信号后， 根据緩存的 M路受话端信号计算去相关矩阵， 利用去相关矩阵将緩存的 M路 受话端信号分解为 M路去相关的受话端信号， 根据去相关矩阵、 所述 M路去相关的受话 端信号和从回声滤波单元反馈的系统输出信号 计算回声滤波器的更新量， 并输出给回声滤 波单元 101。

本发明中的多受话端回声消除系统连接在送话 器和受话器之间，送话器信号 和 M个 受话器信号 = [;^, ,...,¾]是系统输入， 通过实时比较受话器信号和送话器信号， 用多个 自适应滤波器模拟各个受话器信号的回声路径 ， 构建准确的回声路径滤波器和回声信号， 将回声信号从送话器信号中消去， 并将去掉回声的信号送到语音通讯的远端。 该系统可以 有时域处理模式， 也有频域或者其他变换域处理模式， 以及时频域混合处理模式。 下面分 别进行介绍。

图 2是本发明实施例中的实现时域多受话端回声� �除方法的系统结构图。 如图 2所示 的系统可以用于多受话通道的回声抵消。 在回声抵消中， 估计回声路径时， 为了避免受话 通道信号之间的干扰， 将原始受话端信号经由去相关矩阵分解为相关 性低的受话端信号， 送入回声滤波器中估计回声信号和更新回声滤 波器。 去相关矩阵的系数由原始受话端信号 之间的相关性决定。 去相关矩阵是实时计算的， 受话端信号的相关性发生变化时， 去相关 矩阵也会相应调整， 保证良好的去相关分解效果， 使回声抵消器正常工作， 保证回声抵消 效果。

参见图 2 , 在该时域多受话端回声消除系统中：

回声滤波单元包括： M个回声滤波器和 M个串联的减法器；

所述滤波控制单元包括： M个预设长度的緩存器、 一个去相关矩阵计算模块和一个滤 波控制模块； 该滤波控制模块包括： 一个信号去相关分解模块和一个滤波控制器；

M个回声滤波器， 用于——对应地接收所述的 M路受话端信号， 在滤波控制单元输 出的更新量的控制下对 M路受话端信号分别进行回声滤波， 得到 M路滤波后的受话端信 号， 将 M路滤波后的受话端信号——对应地输出到 M个串联的减法器；

所述 M个串联的减法器中的第一个减法器（图 2中为减法器 M )接收送话器信号， 将送话器信号与所接收的滤波后的受话端信号 相减后输出给下一级减法器； 后续的减法器 将上一级减法器输出的信号与所接收的滤波后 的受话端信号相减后输出； 最后一个减法器 (图 2中为减法器 1 ) 的输出为消除受话端回声的系统输出信号；

M个预设长度的緩存器， 用于将输入数据存储形成数据帧， 这里用于分别緩存所述 M 路受话端信号，并将緩存的 M路预设长度的受话端信号输出给去相关矩阵� �算模块和信号 去相关分解模块；

去相关矩阵计算模块， 用于根据所接收的 M路预设长度的受话端信号计算去相关矩 阵， 将去相关矩阵输出给信号去相关分解模块和滤 波控制器；

信号去相关分解模块， 用于根据所接收的去相关矩阵，将所接收的 M路预设长度的受 话端信号分解为 M路去相关的受话端信号后输出给滤波控制器� �

滤波控制器， 用于根据所接收的去相关矩阵、 M路去相关的受话端信号和从第 M个 减法器输出反馈的系统输出信号计算 M个回声滤波器的更新量，并将更新量输出给� �应的 回声滤波器。

在图 2中， 回声滤波器实现回声滤波， 緩存器将输入数据储存形成数据帧， 滤波控制 单元计算出当前回声滤波器的偏差， 更新回声滤波器。 受话端信号经回声滤波器后形成回 声估计信号， 从送话端信号中减去， 得到当前系统输出。 当前系统输出和受话端信号经滤 波控制单元， 判断回声滤波器是否需要更新， 如果需要更新， 则计算出回声滤波器的更新 量， 输出到回声滤波器进行更新。

下面具体说明图 2中的各个部分的计算方法。

回声滤波器的计算式为： echo = _X h -,

减法器部分的计算式为： y = d _ echo

其中， 送话器信号 d是和 M个受话器信号; c = [ , , ... , χ,. , ... , x _M ]是系统输入， h是滤波 器函数， y是系统输出。

在緩存器中， 设当前时间点为 n, 则形成的数据帧为 x(n- L _D +l),....x(n), L _D 为緩存 器的长度。

首先以两个受话端为例（即 M = 2), 对去相关矩阵计算模块、 信号去相关分解模块和 滤波控制器中的计算进行说明， 两路受话端信号为 , x ₂ 两路信号有高度相关性：

在去相关矩阵计算模块中， 去相关矩阵的导出可以用如下方式计算， 先计算 的 相关因数 c,, , 去相关矩阵 De为：

1 -c,

De =

0 1

[n)x ₂ [n

相关因数的计算公式为： ₂ =^ 其中 Z ^为数据緩存器的长度。 信号去相关分解模块中的去相关分解结果为： x' = xDe; '与 '的相关性低于 , 的相关性， 这样在信号去相关分解模块中就实现了受 话端信号的去相关分解。

滤波 算为：

其中， △//,.(/)为与第 路受话端信号对应的回声滤波器的更新量， /表示回声滤波器的 更新量的序号， 是反馈的系统输出信号， 是 M路去相关的受话端信号中的第 路信号的第 n个采样数据。 上述的去相关分解方式可以扩展到 M路 (M>2)的受话端信号情况，在 M路受话端信号 情况下， 去相关分解可以分 M-1步进行， 每一步降低某一个通道与其他通道的相关性， 最 多经过 M-1步运算， 就可以实现所有通道的去相关分解， 也可以得到 De。

设迭代初始的输入是一个 L _D 行 M列的信号矩阵为 x(。) ' (代表 M个通道， L _D 采样点的 信号)。 第一步迭代的输出为信号矩阵 和矩阵 D _ei , 以此类推， 第 步的输入为 输出为信号 x _w '和矩阵 De,.,最后第 M-1步迭代后，得到输出信号矩阵 和矩阵 De _M — ₁ 则 i 就是去相关分解信号， 而综合 D _ei ,....， De _M — i可以得到分解矩阵 De。

图 3是本发明实施例中多受话端信号进行去相关� �解运算的逻辑示意图。 参考图 3, 进行 M- 1步的迭代运算的过程如下：

迭代的初始输入是由所述緩存的 M路受话端信号构成的一个 „行 M列的信号矩阵 ¹ )

(o) l(0) ^Λ 2(0 … ^X i(0) X M(0) ^X i(0) = ^X i xi ( ΰ

χ,.是在所述预设时间长度内緩存的第 路受话端的信号， 长度为 1≤ ≤ Μ； 第 1 步， 降低第 1 通道与其他通道的相关性， 计算第一通道 χ ₁₍ 。 与其他通道

¾ ₍ 0) ',…… '之间的相关因数 Α^... _Μ ；

则第一步迭代中计算去相关矩阵 ,

¹ -Cl,2

De, =

0

其中， 相关因数的计算为： _C| ,1< j<M;

则第 1步迭代的运算结果为:

X, X

(1) l) ··· ^Λ ί(Π M(l)

以此类推， 第 i步, 计算 _¾) '和 ',...¾(,. 之间的相关因数

则第 步迭代中计算去相关矩阵 De,. ,

∑½-i) '(«)½«-i) '('

其中， 相关因数为： _Ci . -,M-1> >1,M> j>i;

∑L¾" (")」

第 步迭代的运算结果为: ^x (i) ~ ^x (i-i) De,.

x

^X U) ⁼ I K ^X 2(i) … ^X i(i)

经过 M-l步的迭代运算后， 得到的最终的去相关矩阵 De = n; ₁ - ¹ De,.;

利用该去相关矩阵 De将緩存的 M路受话端信号分解为 M路去相关的信号的计算为： X ' = De；

其中， χ=[ x ₂ ... _Xi ... x _M ] , x'中的 M列信号即为最终的 M路去相关的受话端 信号。

这里' 其实有 X' = x _{M _ _{) ' = x _(M _ ₂₎ 'De^。

根据去相关矩阵、 M路去相关的信号和反馈的系统输出信号计算� �声滤波器的更新量 具体为：

HM

Ah _i (l) = OeAh _i ' (l)

其中， △//,. (/)为与第 路受话端信号对应的回声滤波器的更新量， /表示回声滤波器的 更新量的序号， 是反馈的系统输出信号， 是 M路去相关的受话端信号中的第 路信号的第 n个采样数据。 图 4是本发明实施例中的实现变换域多受话端回� �消除方法的系统结构图。参见图 4, 在该变换域多受话端回声消除系统中：

回声滤波单元包括： 一个送话端緩存器、 一个送话端频带分解模块、 S个回声滤波器 组、 S个减法器组和一个频带综合模块， 每个减法器组由串联的 M个减法器组成， 每个回 声滤波器组包含 M个回声滤波器；

滤波控制单元包括： M个受话端緩存器、 M个受话端频带分解模块、 S个去相关矩阵 计算模块和 S个滤波控制模块； 每个滤波控制模块包括： 一个信号去相关分解模块和一个 滤波控制器； 其中：

送话端緩存器， 用于緩存送话端信号， 每緩存预设长度的送话端信号后， 输出给送话 端频带分解模块；

送话端频带分解模块， 用于将来自送话端緩存器的每段预设长度的送 话端信号在变换 域上分解为 S个频带上的送话分频信号后， 分别输出到 S个减法器组；

M个受话端緩存器与 M个受话端信号——对应， M个受话端频带分解模块与 M个受 话端緩存器一一对应；

每个受话端緩存器， 用于緩存对应的受话端信号， 每緩存预设长度的受话端信号后， 输出给对应的受话端频带分解模块；

每个受话端频带分解模块， 用于将来自对应受话端緩存器的每段预设长度 的受话端信 号在变换域上分解为 S个频带上的受话分频信号后， 分别输出到 S个回声滤波器组、 S个 去相关矩阵计算模块以及 S个滤波控制模块中的信号去相关分解模块；

S个去相关矩阵计算模块、 S个滤波控制模块、 S个回声滤波器组和 S个减法器组都与 S个频带——对应；

每个去相关矩阵计算模块， 用于根据所接收的 M个受话分频信号计算去相关矩阵，将 去相关矩阵输出给对应的信号去相关分解模块 和滤波控制器；

每个信号去相关分解模块， 用于根据所接收的去相关矩阵，将所接收的 M个受话分频 信号分解为 M路去相关的受话分频信号后输出给对应的滤� �控制器；

每个滤波控制器， 用于根据所接收的去相关矩阵、去 M路相关的受话分频信号和从对 应的减法器组反馈的消除回声的送话分频信号 计算对应回声滤波器的更新量， 并将更新量 输出给该对应的回声滤波器组；

每个回声滤波器组， 用于在对应滤波控制模块中的滤波控制器输出 的更新量的控制 下， 对所接收的 M个受话分频信号进行回声滤波， 输出 M个滤波后的受话分频信号到对 应的减法器组；

每个减法器组， 用于接收对应频带上的送话分频信号和 M个滤波后的受话分频信号， 从送话分频信号依次减去 M个滤波后的受话分频信号，得到消除回声的� �话分频信号后输 出给频带综合模块， 同时反馈给对应滤波控制模块中的滤波控制器 ； 频带综合模块， 用于对来自 S个减法器组的 S个频带上的消除回声的送话分频信号进 行频时综合处理得到系统输出信号。

由上述可见。 在变换域（如频率域）设信号可以分为 S个频带， 则每路受话端信号可 以分解为 S个分频信号，在每个频带内都可以独立计算� �相关矩阵 De .^De ⁵ 和分解信号， 以及滤波器更新量。

下面具体说明图 4中的各个部分的计算方法。

时域信号进入数据緩存器， 形成数据帧 [x "- + l)，...，x,.("-l)，x,»] , 数据帧长度 为 _fl ， ( ( /、 /、

s / 、 / ) )

则送话数据帧为 + l)，...，t ("-l)，t (")];

受话数据帧为 [χ,. («- +1)，...，x,.07-l)，x,.(;";)]，l≤ ≤M , M为受话通道数目。数据帧 进入频带分解模块， 生成分频信号：

对 于 第 i 路受话端信 号数据 帧 得到 长为 L _D 的 受话分频信 号 X _i (0),X _i (W _s ),....,X _i (2 _n -W _s ),\<i< M;

以及送话分频信号为 )(0), )(^ ),.... , )(2;τ-^) , 其中 ^ = 。

L _D

分频可以采用多种方式， 如傅立叶变换， 子带， 余弦变换， 或者其他变换域算法。 以 傅立叶变换为例， 计算过程为

x _i (n-L _D + 1) exp (-jW _s tk), 0<k<L _D d{n-L _D +t) exp (- jW _s tk),0 <k≤L _D

在回声滤波器中：

受话分频 成回声信号， 如下式：

Echo(k) = ^X _i (k)H _i (k)

送话分频信号与回声分频信号相减， 得到去回声信号：

Y(k) = D(k)-Echo(k)

频带综合模块进行频时综合得到系统输出， 如下式， 其中频时综合仍以傅立叶变换 为例：

在每个去相关矩阵计算模块中独立计算本频带 的去相关矩阵， 当有两个受话端时（即

M = 2), 以第 A个频带为例， 其去相关矩阵 De( )为： De( ¹

0 1

其中 c ₁₂ (^是 ^(1)和 ₂ (l)的相关因数， 计算方式为: Z iX^modik + l,^))

、

^ X ₂ { od(k + l,L _D ))conj(^X _l (mod(k + 其中， 为指定长度， 一般取 3 ~ 10 中的数值， cw?是取共轭运算， mod是取模运 则 在信 号 去 相 关 分解模块 中 计 算 ： T(t) = r(t)D _e (t) ； 其 中 ， Χ(^ = [Χ^), X ₂ {k)] , 中的 2个信号即为第 个频带的去相关的 2个受话分频信 号。

去相关的 2个受话分频信号进入滤波控制器，计算得到� � 个受话端信号和第 个频带 的滤波器更新量为：

X k Y(k

其中， , = l,2

1

— y ,.*(mod(^ + /,L

2L 在 M (M>2)路受话端信号情况下， 对于每一个频带， 去相关分解都可以用迭代运算 实现， 最多经过 M-1步迭代， 就可以实现所有 M个通道的去相关分解并得到去相关矩阵， 步骤如下：

对于第 A个频带， 迭代初始输入为 1行 M列的信号矩阵 (。 ( ) , 每一步迭代可以得 到一个 1行 M列信号矩阵 _w k)和分解矩阵 De(,.) (k)。 M为受话通道数。

则对于第 个频带， l≤k≤S, 进行 M-1步的迭代运算的过程如下：

迭代的初始输入是一个 1行 M列的信号矩阵 _n 、 ' (1) , 其中：

X, (0) = X ^L ,l(0) V'V X "2(0) ...X, (0) X

( ₀₎ ' (A) = (A) , = 1, 2,

,. (k)是第 路受话端信号在第 k个频带上的受话分频信号；

第

第 1

1 ₍₀₎ ' (mod (^： + /, L _t

其中， -,1< j<M

∑ ^κο) '(mod( + l,L _D ))conj X _m *(mod(^: + l,L _D

L _w 是指定长度， „取3~ 10中的数值， _CW? 是取共轭运算， mod是取模运算， L _D 每段预设时间长度内緩存数据长度； 则第 1步迭 结果为：

VV V ...X,, X

以此类推，第 i步迭代中计算 ',·(,·) (k)和 , X ₍ {k)之间的相关因数和去相 关子矩阵：

第 步迭代中计算去相关矩阵 De,

其巾

\<i<M -\,Μ> j>i

第 i步迭代的运算结果为： ' _m (k) = ' _ _n (^)De, (!·) 'V- X v 」

经过 M-l 步的迭代运算后， 得到的第 A个频带的最终的去相关矩阵 Oe(k) = n ^M _; ¹ Oe,

在信号去相关分解模块中计算 '^) = ^ 0 ；

其中， ^( ) = [ ^( ) X ₂ (k)... X, (k) … 中的 M个信号即为第^: 个频带的 M个去相关的受话分频信号。

其实， 可以看出

在滤波控制器中计算本频带 （第 频带） 的回声滤波器的更新量:

X (k)Y(k)

计算 AH,.' 、 = 1,2,...M

1

^ ,.*(mod(^ + /,L

2L + 1 其中， AH,. ( )为第 个频带上的第 路受话端分频信号对应的回声滤波器的更新量 , Y(k)是反馈的第 k个频带上的消除回声的送话分频信号。 图 5是本发明实施例中的实现时域和变换域混合� �多受话端回声消除方法的系统结构 图。 参见图 5, 在该混合域的多受话端回声消除系统中：

回声滤波单元包括： 一个送话端緩存器、 一个送话端频带分解模块、 S个回声滤波器 组、 S个减法器组和一个频带综合模块， 每个减法器组由串联的 M个减法器组成， 每个回 声滤波器组包含 M个回声滤波器；

滤波控制单元包括： M个受话端緩存器、 一个去相关矩阵计算模块、 M个受话端频带 分解模块和 S个滤波控制模块； 每个滤波控制模块包括： 一个信号去相关分解模块和一个 滤波控制器； 其中：

送话端緩存器， 用于緩存送话端信号， 每緩存预设长度的送话端信号后， 输出给送话 端频带分解模块；

送话端频带分解模块， 用于将来自送话端緩存器的每段预设长度的送 话端信号在变换 域上分解为 S个频带上的送话分频信号后， 分别输出到 S个减法器组；

M个受话端緩存器与 M个受话端信号——对应， M个受话端频带分解模块与 M个受 话端緩存器一一对应；

每个受话端緩存器， 用于緩存对应的受话端信号， 每緩存预设长度的受话端信号后， 输出给对应的受话端频带分解模块和去相关矩 阵计算模块；

每个受话端频带分解模块， 用于将来对应自受话端緩存器的每段预设长度 的受话端信 号在变换域上分解为 S个频带上的受话分频信号后，分别输出到 S个回声滤波器以及 S个 滤波控制模块中的信号去相关分解模块；

去相关矩阵计算模块，用于根据每次所接收的 M路预设长度的受话端信号计算去相关 矩阵， 将去相关矩阵输出给 S个滤波控制模块中的信号去相关分解模块和� �波控制器；

S个滤波控制模块、 S个回声滤波器组和 S个减法器组都与 S个频带——对应； 每个信号去相关分解模块， 用于根据所接收的去相关矩阵，将所接收的 M个受话分频 信号分解为 M路去相关的受话分频信号后输出给对应的滤� �控制器；

每个滤波控制器， 用于根据所接收的去相关矩阵、 M路去相关的受话分频信号和从对 应的减法器组反馈的消除回声的送话分频信号 计算对应回声滤波器的更新量， 并将更新量 输出给该对应的回声滤波器组；

每个回声滤波器组， 用于在对应滤波控制模块中的滤波控制器输出 的更新量的控制 下， 对所接收的 M个受话分频信号进行回声滤波， 输出 M个滤波后的受话分频信号到对 应的减法器组；

每个减法器组， 用于接收对应频带上的送话分频信号和 M个滤波后的受话分频信号， 从送话分频信号依次减去 M个滤波后的受话分频信号，得到消除回声的� �话分频信号后输 出给频带综合模块， 同时反馈给对应滤波控制模块中的滤波控制器 ；

频带综合模块， 用于对来自 S个减法器组的 S个频带上的消除回声的送话分频信号进 行频时综合处理得到系统输出信号。 可见， 在图 5所示的系统中， 去相关矩阵的计算是在时域上完成的， 具体同图 2中去 相关矩阵的计算方式相同， 经过 M-1步的迭代运算后，得到的最终的时域去相关 矩阵 De , 具体计算过程这里不再复述。

而受话端信号的去相关分解是在变换域上完成 的， 但是使用的是时域去相关矩阵 De。 即在每个频带上， 都利用相同的时域去相关矩阵 De将本频带的 M路受话分频分解为本频 带的 M路去相关的受话分频信号， 例如：

对于第 个频带， l≤ t≤S , 计算矩阵 '( = ^)De ;

其中， ^( =[ ^ ( ) x ₂ (k) ... x _t {k) … _Μ ( ] , 是第 路受话端信号在 第 个频带上的受话分频信号； '( t)中的 M个信号即为最终的第 个频带上的 M路去相 关的受话分频信号。

则回声滤波器的更新量计算为：

X k ) Y (k\

计算 AH,. ' i = \X..M

1

^ ,. *(mod(^ + /,L

2L + 1 其中， De为时域上的去相关矩阵， ( 为第 个频带上的第 路受话端分频信号对 应的回声滤波器的更新量， ； 是反馈的第 k个频带上的消除回声的送话分频信号。

图 5所示的混合域结构与图 4所示的纯变换域结构相比， 筒化了去相关矩阵的计算。 但是图 4所示的变换域结构与图 5所示的混合域结构的适用情况有所区别。 对于各受 话通道信号频率-功率曲线差异较大的情况， 适用图 4所示的变换域结构， 典型如电子游戏 场景。 因为在这种情况下， 各个频带的相关矩阵有较大差异， 宜单独计算去相关矩阵和分 解。 对于各受话通道频率-功率曲线差异较小的情� �， 适用图 5所示的混合结构， 典型如立 体声通话或 3D环绕声通话。 因为在这种情况下， 各个频带的相关矩阵相近或相同， 可以 用总分解矩阵进行各个频带的去相关分解。

综上所述， 本发明的技术方案能够有效去除送话端信号中 的由多个受话端引起的回 声， 并且本发明的技术方案能支持两个以上的多受 话端的情况， 并且适用于多受话端信号 的相关性可变的情况。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并非用于限定本发明的保护范围。 凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替 换、 改进等， 均包含在本发明的保护范围内。