技术领域

本发明涉及通讯领域， 尤其涉及一种消除移动终端射频噪声的方法和 装 置。

背景技术

随着移动通讯技术的不断发展以及生活质量的 提高， 用户不仅对移动通 讯终端的功能提出新的要求 ,而且对移动通讯终端的音频质量也越来越关� � , 这对移动通讯终端的用户满意度以及听觉舒适 性提出了越来越高的要求。

对于移动通讯终端而言， 语音的上下行通路上每个环节都可能会产生噪 音， 各种各样的噪声会直接的影响用户的通话质量 。 一部分噪声， 如背景噪 声等稳态的噪声， 可以通过常用的消噪算法消除； 一部分非稳态噪声， 在印 干扰。 但是当移动通讯终端， 如手机等， 硬件设计完成之后， 一旦出现 2G 全球移动通讯 ( GSMC, Global System of Mobile Communication )模式下的 射频干扰（217 Hz及其谐波）噪声或者 3G模式下的射频干扰（200 Hz及其 谐波）噪声， 很多人都会束手无策， 花大量的时间对硬件做很大的修改， 有 些时候修改硬件也不能完全消除射频干扰， 这就为移动通讯终端的设计和开 发带来了难题。

发明内容

本发明实施例的主要目的是提供一种消除移动 终端射频噪声的方法， 旨 在有效地消除射频噪声， 保证语音通话的质量。

为解决上述技术问题， 本发明实施例釆用如下技术方案：

一种消除移动终端射频噪声的方法， 包括以下步骤：

釆集上行语音通路中的数据， 并将其进行时频转换；

判断时频转换后的上行语音通路中的数据中频 点为射频干扰频点及其谐 波的数据是否存在射频噪声；

若是， 则对所述上行语音通路中的数据在频域中进行 噪声消除处理。 可选地，釆集上行语音通路中的数据，并将其 进行时频转换的步骤包括： 釆集上行语音通路中经过滤波增益处理的数据 ；

利用快速傅里叶变换 FFT算法将釆集到的数据进行时频转换，获得频 域 的数据。

可选地， 判断时频转换后的上行语音通路中的数据中频 点为射频干扰点 及其谐波的数据是否存在射频噪声的步骤包括 ：

对所述频域的数据进行计算， 并获取所述射频干扰频点的峰值； 将所述峰值与所述射频干扰频点附近预置范围 内所有频点的值的平均值 进行比较；

若两者的差值超过预置的阔值， 则判断该上行语音通路中的数据存在射 频噪声； 否则判断该上行语音通路中的数据不存在射频 噪声。

可选地， 对所述上行语音通路中的数据在频域中进行噪 声消除处理的步 骤包括：

将所述峰值减小为所述射频干扰频点附近预置 范围内所有频点的值的平 均值。

可选地， 该方法还包括：

对所述上行语音通路中的数据在频域中进行噪 声消除处理的步骤之后， 执行以下步骤：

利用 FFT算法对进行噪声消除处理后的数据进行时频 转换，获得时域的 数据， 并发送至侧音 Side— Tone通路和编解码器。

一种消除移动终端射频噪声的装置， 包括数据釆集模块、 噪声判断模块 和噪声处理模块， 其中：

所述数据釆集模块设置成： 釆集上行语音通路中的数据， 并将其进行时 频转换；

所述噪声判断模块设置成： 判断时频转换后的上行语音通路中的数据中 频点为射频干扰点及其谐波的数据是否存在射 频噪声；

所述噪声处理模块设置成：判断上行语音通路 中的数据存在射频噪声时， 对所述上行语音通路中的数据在频域中进行噪 声消除处理。

可选地， 所述数据釆集模块设置成按照以下方式釆集上 行语音通路中的 数据， 并将其进行时频转换：

釆集上行语音通路中经过滤波增益处理的数据 ， 并利用快速傅里叶变换 FFT算法将釆集到的数据进行时频转换， 获得频域的数据。

可选地， 所述噪声判断模块具体包括峰值获取单元和峰 值比较单元， 其 中：

所述峰值获取单元设置成： 对所述频域的数据进行计算， 并获取所述射 频干扰频点的峰值；

所述峰值比较单元设置成： 将所述峰值与所述射频干扰频点附近预置范 围内所有频点的值的平均值进行比较； 若两者的差值超过预置的阔值， 则判 断该上行语音通路中的数据存在射频噪声； 否则判断该上行语音通路中的数 据不存在射频噪声。

可选地， 所述噪声处理模块设置成按照以下方式对所述 上行语音通路中 的数据在频域中进行噪声消除处理：

将所述峰值减小为所述射频干扰频点附近预置 范围内所有频点的值的平 均值。

可选地， 所述数据釆集模块还设置成：

在对所述上行语音通路中的数据进行噪声消除 处理后，利用 FFT算法将 其转换为时域的数据， 并发送至侧音 Side— Tone通路和编解码器。

上述技术方案通过釆集语音上行通路中的数 据， 并在分析其存在射频噪 声时进行噪声消除处理， 从而可以有效地避免射频干扰， 保证了语音通话的 盾量。 附图概述

图 1是本发明实施例的一种消除移动终端射频噪� �的方法的流程示意图; 图 2是本发明实施例的一种消除移动终端射频噪� �的方法中判断是否存 在噪声的流程示意图；

图 3是本发明实施例的一种消除移动终端射频噪� �的装置的结构示意图; 图 4是本发明实施例的一种消除移动终端射频噪� �的装置中噪声判断模 块的结构示意图。

本发明目的的实现、 功能特点及优点将结合实施例， 参照附图做进一步 说明。 本发明的较佳实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明 本发明的技术方案。 应当 理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本发明，并不用于限定本发明。

图 1是本发明实施例的一种消除移动终端射频噪� �的方法的流程示意图。 参照图 1 , 本发明实施例的消除移动终端射频噪声的方法 包括以下步骤： 步骤 S01、 釆集上行语音通路中的数据， 并将其进行时频转换；

当移动终端建立语音通话后， 由于射频干扰主要是在上行语音通路中通 过麦克风（MIC ) 引入的。 所以在上行语音通路中的数据进入侧音 Side— Tone 通路和编解码器之前，釆集经过数字信号处理 （ DSP, Digital Signal Processing ) 滤波增益后的脉宽编码调制 （PCM, Pulse Code Modulation )数据， 并将其 进行时频转换， 获得频域的语音数据。 当然， 本发明实施例并不限定于釆集 经过 DSP滤波增益后的 PCM数据， 也可以釆集引起射频干扰的其他数据， 并 釆用本发明实施例的方法对其进行噪声消除处 理。 釆集方式可以根据具体情 况而设定， 本发明实施例中釆集方式为： 针对 20ms—帧的语音数据， 8Hz的 釆样率， 则一帧语音数据包括 160个釆样点。假设以一帧数据为单位， 则语音 数据不是 2的整数次幂， 则为了配合时频转换的快速傅里叶变换（FFT, Fast Fourier Transform ), 可以在一个 buffer中存储 1024个釆样点的语音数据， 即 128ms的语音数据。在对釆集的语音数据进行 FFT运算时， 可以对其进行补零 操作， 从而可以减少 FFT运算时的栅栏效应。 在本发明实施例中， 对语音数 据补 7186个零， 使得语音数据在频域的 N点数为 8192个点， 则频谱的最小间 隔为 0.92765625Hz。

步骤 S02、 判断时频转换后的上行语音通路中的数据中频 点为射频干扰 点及其谐波的数据是否存在射频噪声； 若是， 则执行步骤 S03 ; 否则执行步 骤 S04;

由于射频噪声包括 2G模式下产生的射频噪声及 3G模式下产生的射频噪 声， 所以步骤 S02判断上行语音通路中的数据是否存在射频噪 声时， 也需要 根据不同的模式进行不同的判断。 例如， 2G模式下的射频噪声为 217Hz及其 谐波， 则分析 217Hz及其谐波的上行语音通路中的数据是否存� ��射频噪声。 3G模式下的射频噪声为 200Hz及其谐波， 则分析 200Hz及其谐波的上行语音 通路中的数据是否存在射频噪声。

步骤 S03、 对所述上行语音通路中的数据在频域中进行噪 声消除处理； 若判断上行语音通路中的数据存在射频噪声， 则对其进行噪声消除处理， 并执行步骤 S04。

步骤 S04、 将所述上行语音通路中的数据发送至侧音 Side— Tone通路和编 解码器。

若判断上行语音通路中的数据不存在射频噪声 ， 则将上行语音通路中的 数据发送至侧音 Side— Tone通路和编解码器。

若判断上行语音通路中的数据存在射频噪声， 则先对其进行噪声消除处 理后，再将处理后的上行语音通路中的数据进 行时频转换，获得时域的数据， 并将其发送至侧音 Side— Tone通路和编解码器。

本发明实施例通过釆集语音上行通路中的数据 ， 并在分析其存在射频噪 声时进行噪声消除处理， 从而可以有效地避免射频干扰， 保证了语音通话的 质量。 参照图 2, 可选地， 上述步骤 S02进一步包括：

步骤 S021、 对所述频域的数据进行计算， 并获取射频干扰频点的峰值； 此处， 所述频域的数据即时频转换后的上行语音通路 中的数据。 其中， 如果当前移动终端处于 2G模式， 则分析频点为 217Hz及其谐波附 近 50Hz频带范围内的数据， 根据上述 FFT变换形成的釆样点， 可获得频点为 216.796875Hz及频点为 217.7734375Hz的峰值， 然后比较两者的峰值， 较大的 峰值作为该射频干扰点的峰值， 即频点 217Hz处的峰值。

同理， 如果当前移动终端处于 3G模式， 则分析频点为 200Hz及其谐波附 近 50Hz频带范围内的数据， 根据上述 FFT变换形成的釆样点， 可获得频点为 199.21875Hz及频点 200.1953125Hz为的峰值， 然后比较两者的峰值， 较大的 峰值作为该射频干扰点的峰值， 即频点 200Hz处的峰值。

步骤 S022、 判断所述峰值与射频干扰频点附近预置范围内 所有频点的值 的平均值的差值是否超过预置的阈值， 是则执行步骤 S023 ; 否则执行步骤 S024;

其中， 获得射频干扰点（例如， 217.7734375 )的峰值后， 再获得射频干 扰点附近预置范围内 （例如， 30Hz )所有频点的值的平均值 I I：

μ ² ξ"剛 I

k=201 ⁿ

最后， 再将射频干扰点的峰值与^ I进行比较， 若两者之间的差值超过 预置的阔值， 则执行步骤 S023 ; 否则执行步骤 S024; 在本实施例中， 该阔值 设定为 6dB。

步骤 S023、 判断该上行语音通路中的数据存在射频噪声；

射频干扰点的峰值大于^ I , 且两者的差值超过预置的阔值， 则判断该 上行语音通路中的数据存在射频噪声。

步骤 S024、 判断该上行语音通路中的数据不存在射频噪声 。

射频干扰点的峰值大于^ I , 且两者的差值不超过预置的阔值或者射频 干扰点的峰值小于或等于^ I , 则判断该上行语音通路中的数据不存在射频 噪声。

可选地， 上述步骤 S03包括：

将射频干扰点的峰值减小为所述射频干扰频点 附近预置范围内所有频点 的值的平均值。 若判断上行语音通路中的数据存在射频噪声时 ， 则将射频干扰点的峰值 减小为 I 。 当然， 也可以将峰值减小为能使其与^ I的差值不超过预置的阔 值的任何值。 最后， 再对消除噪声处理后的数据进行时频转换， 将其转换为 时域的数据， 然后将其下发至侧音 Side— Tone通路和编解码器。

在这里需要说明的是， 若射频干扰点存在噪声， 则其谐波也必然存在噪 声， 所有在对射频干扰点进行噪声消除处理的同时 ， 也对其谐波进行噪声消 除的处理。

图 3是本发明实施例的一种消除移动终端射频噪� �的装置的结构示意图。 参照图 3 , 本发明实施例的一种消除移动终端射频噪声的 装置包括数据 釆集模块 10、 噪声判断模块 11及噪声处理模块 12, 其中：

数据釆集模块 10设置成： 釆集上行语音通路中的数据， 并将其进行时频 转换；

噪声判断模块 11设置成： 判断时频转换后的上行语音通路中的数据中频 点为射频干扰点及其谐波的数据是否存在射频 噪声；

噪声处理模块 12设置成： 判断上行语音通路中的数据存在射频噪声时， 对所述上行语音通路中的数据在频域中进行噪 声消除处理。

当移动终端建立语音通话后， 由于射频干扰主要是在上行语音通路中通 过 MIC引入的。 所以在上行语音通路中的数据进入侧音 Side— Tone通路和编解 码器之前， 通过数据釆集模块 10釆集经过 DSP滤波增益后的 PCM数据， 并将 其进行时频转换， 获得频域的语音数据。 当然， 本发明实施例并不限定于釆 集经过 DSP滤波增益后的 PCM数据， 也可以釆集引起射频干扰的其他数据， 并釆用本发明实施例的方法对其进行噪声消除 处理。 釆集方式可以根据具体 情况而设定， 本发明实施例中釆集方式为： 针对 20ms—帧的语音数据， 8Hz 的釆样率， 则一帧语音数据包括 160个釆样点。假设以一帧数据为单位， 则语 音数据不是 2的整数次幂， 则为了配合时频转换的 FFT, 可以在一个 buffer中 存储 1024个釆样点的语音数据， 即 128ms的语音数据。 在对釆集的语音数据 进行 FFT运算时，可以对其进行补零操作，从而可以 减少 FFT运算时的栅栏效 应。 在本发明实施例中， 对语音数据补 7186个零， 使得语音数据在频域的 N 点数为 8192个点， 则频语的最小间隔为 0.92765625Hz。

上述噪声判断模块 11则对数据釆集模块 10釆集的上行语音通路中的数据 进行分析， 判断其中频点为射频干扰点及其谐波的数据是 否存在射频噪声。 由于射频噪声包括 2G模式下产生的射频噪声及 3G模式下产生的射频噪声，所 以噪声判断模块 11判断上行语音通路中的数据是否存在射频噪� ��时， 也需要 根据不同的模式进行不同的判断。 例如， 2G模式下的射频噪声为 217Hz及其 谐波， 则分析 217Hz及其谐波的上行语音通路中的数据是否存� ��射频噪声。 3G模式下的射频噪声为 200Hz及其谐波， 则分析 200Hz及其谐波的上行语音 通路中的数据是否存在射频噪声。

若噪声判断模块 11判断上行语音通路中的数据不存在射频噪声� �� 则数据 釆集模块 10将釆集的上行语音通路中的数据进行时频转� ��，获得时域的数据， 再将其下发至侧音 Side— Tone通路和编解码器。

若噪声判断模块 11判断上行语音通路中的数据存在射频噪声， 则噪声处 理模块 12先对其进行噪声消除处理后， 再通过数据釆集模块 10将处理后的上 行语音通路中的数据进行时频转换， 获得时域的数据， 再将其下发至侧音 Side— Tone通路和编解码器。

本发明实施例通过釆集语音上行通路中的数据 ， 并在分析其存在射频噪 声时进行噪声消除处理， 从而可以有效地避免射频干扰， 保证了语音通话的 质量。

参照图 4, 可选地， 上述噪声判断模块 11可以包括峰值获取单元 111和峰 值比较单元 112, 其中：

峰值获取单元 111设置成： 对所述频域的数据进行计算， 并获取射频干扰 频点的峰值；

峰值比较单元 112设置成：将所述峰值与射频干扰频点附近预 置范围内所 有频点的值的平均值进行比较； 若两者的差值超过预置的阔值， 则判断该上 行语音通路中的数据存在射频噪声； 否则判断该上行语音通路中的数据不存 在射频噪声。

其中， 如果当前移动终端处于 2G模式， 则峰值获取单元 111分析频点为 217Hz及其谐波附近 50Hz频带范围内的数据， 根据上述 FFT变换形成的釆样 点， 可获得频点为 216.796875Hz及频点为 217.7734375Hz的峰值， 然后峰值比 较单元 112比较两者的峰值， 较大的峰值作为该射频干扰点的峰值， 即频点 217Hz处的峰值。 同理， 如果当前移动终端处于 3G模式， 则峰值获取单元 111 分析频点为 200Hz及其谐波附近 50Hz频带范围内的数据， 根据上述 FFT变换 形成的釆样点， 可获得频点为 199.21875Hz及频点 200.1953125Hz为的峰值， 然后峰值比较单元 112比较两者的峰值，较大的峰值作为该射频干 扰点的峰值, 即频点 200Hz处的峰值。

峰值获取单元 111获得射频干扰点 （例如， 217.7734375 ) 的峰值后， 再 获得射频干扰点附近预置范围内（例如， 30Hz )所有频点的值的平均值^ I： μ ² ξ"剛 I

k=201 ⁿ

最后， 峰值比较单元 112将射频干扰点的峰值与 l ^ l进行比较， 若两者之 间的差值超过预置的阔值， 则判断该上行语音通路中的数据存在射频噪声 ； 否则判断该下行语音通路中的数据不存在射频 噪声； 在本实施例中， 该阔值 设定为 6dB。

上述噪声处理模块 12设置成按照以下方式对所述上行语音通路中� ��数据 在频域中进行噪声消除处理：

将峰值减小为所述射频干扰频点附近预置范围 内所有频点的值的平均值。 若噪声判断模块 11判断上行语音通路中的数据存在射频噪声时� �� 则噪声 处理模块 12可以将射频干扰点的峰值减小为 I 。 当然， 噪声处理模块 12也 可以将峰值减小为能使其与 1 1的差值不超过预置的阔值的任何值。 最后， 数据釆集模块 10再对消除噪声处理后的数据进行时频转换， 将其转换为时域 的数据， 然后将其下发至侧音 Side— Tone通路和编解码器。

在这里需要说明的是， 若射频干扰点存在噪声， 则其谐波也必然存在噪 声， 所有在对射频干扰点进行噪声消除处理的同时 ， 也对其谐波进行噪声消 除的处理。

以上所述仅为本发明的优选实施例， 并非因此限制其专利范围， 凡是利 用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或 等效流程变换， 直接或间接运 用在其他相关的技术领域， 均同理包括在本发明的专利保护范围内。

工业实用性

上述技术方案通过釆集语音上行通路中的数据 ， 并在分析其存在射频噪 声时进行噪声消除处理， 从而可以有效地避免射频干扰， 保证了语音通话的 质量。 因此本发明具有很强的工业实用性。