CN102801881A - 一种回声消除装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种回声消除装置，包括中心端设备（1）、前端设备（2）、音频输入装置（12）及回声消除器（131,132），通讯时，前端设备（2）将中心端设备（1）发出的数字语音包缓存在内存，通过处理后经音频输出装置（24）播放，由音频输出装置（24）发出的声波以及对前端设备（2）说话的人员产生的声波经音频输入装置（22）拾音处理后，连同正在播放的数字语音包一起发回给中心端设备（1），由回声消除器（132）进行处理后，信号一路在音频输出装置（14）播放，通过利用通话双方中计算能力较强的一方冗余的计算能力进行回声消除处理，另一方无需配备相应的设备，这样将大大地降低系统成本。

Description

一种回声消除装置

【技术领域】

本发明涉及一种回声消除装置。

【背景技术】

在双向的语音通讯中，回声的形成主要是由于受话端的喇叭产生的声波被麦克风拾音后再传回到发话端，这些回声会干扰通话双方，甚至引起啸叫，严重地影响通话质量。为消除上述回声，通常是在通讯产品中使用硬件或软件的声学回声消除器。当发话端信号到达受话端之后，存储在内存，通过调整声学回声消除器的自适应滤波器的系数，使得该信号经过自适应滤波器后的输出尽量逼近回声信号，并从传输至受话端麦克风的信号中减去，从而达到了回声消除的目的。在通讯产品中采用数字信号处理技术来实现声学回声消除器对数字信号处理器的内存和运算速度有较高的要求，实施的成本也较高。

图1示出了现有技术的回声消除方法，该方法在中心端设备10之中设置回声消除器130，在前端设备20之中设置回声消除器230，中心端设备10的计算能力较强，前端设备20的计算能力较弱，此种情况下，中心端设备10计算能力富余较多，每一个前端设备需要配置回声消除器230，资源配置不合理，存在较大浪费。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题在于提供一种回声消除装置，在配置系统时，中心端设备的计算能力较强，前端设备的计算能力较弱，通过利用通话双方中计算能力较强的一方冗余的计算能力进行回声消除处理，另一方无需为回声消除而配备相应的设备，这样将大大地降低系统成本。

为实现上述目的，本发明采用了下述技术方案：

一种回声消除装置，包括中心端设备、与中心端设备进行网络通讯的前端设备、设置于中心端设备内的音频输入装置及回声消除器，所述音频输入装置与所述回声消除器相连，音频输出装置与所述回声消除器相连，所述音频输入装置与所述回声消除器相连，所述音频输出装置与所述回声消除器相连，在中心端设备和前端设备进行通讯时，前端设备将中心端设备发出的数字语音包缓存在内存，通过处理后经音频输出装置播放，由音频输出装置发出的声波以及对前端设备说话的人员产生的声波经音频输入装置拾音处理后，连同正在播放的数字语音包一起发回给计算能力较强的中心端设备，由中心端设备的回声消除器进行回声消除处理后，信号一路在音频输出装置播放，信号另一路传递至回声消除器。

如上所述中心端设备和所述前端设备是一种星型拓扑结构。

如上所述中心端设备为计算机，所述前端设备为单片机。

本发明的有益效果是：

1、本发明利用通话双方中计算能力较强的中心端设备冗余的计算能力进行回声消除处理，前端设备无需配备相应的设备进行回声消除，前端设备制作方便；

2、本发明中心端设备和前端设备是一种星型拓扑结构，这样将大大地降低系统成本；

3、本发明中心端设备为计算机，前端设备为单片机，取材容易，便于实现。

【附图说明】

图1是传统回声消除方法示意图；

图2是本发明回声消除方法示意图；

图3是本发明中心端设备和设前端备星型拓扑结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步详细的描述：

如图2所示，一种回声消除装置，包括中心端设备1、与中心端设备1进行网络通讯的前端设备2、设置于中心端设备1内的音频输入装置12及回声消除器131和回声消除器132，所述音频输入装置12与所述回声消除器131相连，音频输出装置24与所述回声消除器131相连，所述音频输入装置22与所述回声消除器132相连，所述音频输出装置14与所述回声消除器132相连，在中心端设备1和前端设备2进行通讯时，前端设备2将中心端设备1发出的数字语音包缓存在内存，通过处理后经音频输出装置24播放，由音频输出装置24发出的声波以及对前端设备2说话的人员产生的声波经音频输入装置22拾音处理后，连同正在播放的数字语音包一起发回给计算能力较强的中心端设备1，由中心端设备1的回声消除器132进行回声消除处理后，信号在音频输出装置14播放，信号另一路传递至回声消除器131，回声消除器估计回声路径的特征参数，产生一个模拟的回音路径，得出模拟回声信号，从接收信号中减去该信号，实现回声抵消，y(n)代表来自远端的信号；r(n)是经过回声通道而产生的不期望的回声；x(n)是近端的语音信号；近端信号叠加有不期望的回声，对回声消除器来说，接收到的远端信号作为参考信号，回声消除器根据由自适应滤波器产生回声估计值，将r1(n)从近端带有回声的语音信号减去，就得到近端传送出去的信号μ(n)=x(n)+r(n)-r1(n)，在理想情况下，经过回声消除处理后，残留的回声误差e(n)=r(n)-r1(n)将为0，从而实现回声消除，本发明利用通话双方中计算能力较强的中心端设备冗余的计算能力进行回声消除处理，前端设备无需配备相应的设备进行回声消除，前端设备制作方便。

如图3所示，在本发明中，所述中心端设备1和所述设前端备2是一种星型拓扑结构，由于中心端设备占少数，前端设备占多数，这样将大大地降低系统成本。

作为本发明的一种优选方式，在本发明中，所述中心端设备1为计算机，所述前端设备2为单片机，取材容易，便于实现。

Claims (3)

1.一种回声消除装置，其特征在于：包括中心端设备（1）、与中心端设备（1）进行网络通讯的前端设备（2）、设置于中心端设备（1）内的音频输入装置（12）及回声消除器（131,132），所述音频输入装置（12）与所述回声消除器（131）相连，音频输出装置（24）与所述回声消除器（131）相连，所述音频输入装置（22）与所述回声消除器（132）相连，所述音频输出装置（14）与所述回声消除器（132）相连，在中心端设备（1）和前端设备（2）进行通讯时，前端设备（2）将中心端设备（1）发出的数字语音包缓存在内存，通过处理后经音频输出装置（24）播放，由音频输出装置（24）发出的声波以及对前端设备（2）说话的人员产生的声波经音频输入装置（22）拾音处理后，连同正在播放的数字语音包一起发回给计算能力较强的中心端设备（1），由中心端设备（1）的回声消除器（132）进行回声消除处理后，信号一路在音频输出装置（14）播放，信号另一路传递至回声消除器（131）。

2.根据权利要求1所述的一种回声消除装置，其特征在于：所述中心端设备（1）和所述前端设备（2）是一种星型拓扑结构。

3.根据权利要求2所述的一种回声消除装置，其特征在于：所述中心端设备（1）为计算机，所述前端设备（2）为单片机。

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