FI80173C - Foerfarande foer daempning av stoerningar. - Google Patents
Foerfarande foer daempning av stoerningar. Download PDFInfo
- Publication number
- FI80173C FI80173C FI882494A FI882494A FI80173C FI 80173 C FI80173 C FI 80173C FI 882494 A FI882494 A FI 882494A FI 882494 A FI882494 A FI 882494A FI 80173 C FI80173 C FI 80173C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- signal
- channel
- level
- bands
- sub
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 claims 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 claims 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H17/00—Networks using digital techniques
- H03H17/02—Frequency selective networks
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
- Telephone Function (AREA)
- Road Signs Or Road Markings (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
Description
X
801 73 Häiriönva imennusmenet elmä
Keksintö koskee menetelmää informaatiokanavan häiriöiden vaimentamiseksi suodattamalla kanavasta tulevaa häinollistä signaa1ia.
Informaatiokanavalla, erityisesti tietoliikenneyhteydellä, kuten matkapuhelinyhteydellä, esiintyy usein häiritsevää kohinaa . Koh; r a voi johtua sekä yhteydestä et.ta varsinaisen lähteen, puhujan, ympärillä olevasta melusta. Esim. autossa oleva taustamelu kuuluu kohinana matkapuhelimeen puhutun puheen taustalla.
Häiriöiden ja kohinan vaimentamiseksi voidaan käyttää, useitakin eri menetelmiä. Esimerkiksi ennen kuuloketta olevalla y1ipäästösuoda11ime 1la voidaan vaimentaa matalilla taajuuksilla olevaa kohinaa. Matkapuhelimeen keskuksista tulevassa signaalissa kohina on kuitenkin samalla taajuusa1uee11 a puhesignaalin kanssa, joten päädytään tilanteeseen, jossa puhekin vaimenee, kun pyritään vaimentamaan kohinaa.
Autosta puhuttaessa on taustamelun vaikutusta pyritty eliminoimaan esim. toista mikrofonia käyttämällä. Tähän muualle autoon sijoitettuun mikrofoniin saadaan pelkkää kohinaa, joka voidaan vähentää koko signaalista ennen kuin puhesignaali lähtee puhelimesta eteenpäin. Tällä menetelmällä on saavutettu vain vähäistä signaa1ι/kohina-suhteen parannusta, sillä mikrofonin sijoittaminen sopivasti on vaikeaa.
Esillä olevan keks innon tarkoituksena on poistaa edellä kuvatuissa menetelmissä esiintyvät ongelmat ja aikaansaada menetelmä, jolla voidaan vaimentaa informaatiokanavan häiriöitä vaimentamatta puhesignaalia.
2 80173
Esitetty tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti siten, että kanavan taajuuskaista ensin jaetaan osiin, jolloin häiriölli-nen informaatio jaetaan osasignaaleihin, ja että sen jälkeen erikseen määritellään kunkin osakaistan signaalin hyötyarvo vertaamalla signaalin tasoa vertailutasoon, jolloin oleellisesti vertailutason suuruinen signaali määritellään häiriöksi ja vaimennetaan, kun taas hyötysignaa1iksi määritelty, muuttuva signaali summataan oleellisesti vaimentamattomana muiden osakaistojen hyötysιgnaa1 eihin suodatetun, lähtevän informaation muodostamiseksi.
Pelkästään kohinaa tai paljon taustahäirioitä sisältävät taajuuskaistat voidaan tällöin vaimentaa. Se on mahdollista, sillä puhesignaali ei käytä koko aikaa koko taajuusaluetta.
Keksintöä selitetään seuraavassa erään suoritusesimerkin avulla oheiseen piirustukseen viitaten, jossa kuvio 1 on periaatteellinen lohkokaavio järjestelystä, jolla keksinnön mukainen menetelmä toteutetaan; kuvio 2 on nelikanavaisen suodatinpankin rakenne; kuvio 3 esittää a1ipäästö-y1ipäästö-suodatinparin; kuvio 4 on lohkokaavio järjestelystä, jolla säädetään yksittäisen kanavan vaimennus; kuvio 5 havainnollistaa taajuuskaistan jakamisen osakaistoi-h in; kuvio 6 on läpäisyn määräävä ominaiskäyrä.
Menetelmän periaatteellinen toteutus on kuvattu kuviossa 1 lohkokaaviona. Signaali 1 tuodaan suodatinlohkoihin CH1-CH4, joissa signaali jaetaan taajuuskaistoihin B1-B4 (kuvio 5). Suodattimien lähdöt on kytketty vaimentimiin P1-P4, joilla pelkkää kohinaa sisältävät taajuuskaistat voidaan vaimentaa, hopuksi kaistat jälleen summataan ja parannettu signaali 2 viedään edelleen.
3 80173
Jako taajuuskaistoihin B1, B2, B3 ja Bn on toteutettu kuvion 2 mukaisella a 11-pass-suodatinrakentee1la. Taajuuskaistojen rajataajuudet ovat f^, f2> £3·
Ensimmäisen asteen a 11-pass-suoda11imen siirtofunktio on -1 -1 A ^ (a + Z > / ( 1 + a z ) ja vastaavasti toisen asteen a 11-pass -suoda11imen siirto-funktio on -1 -2 -1 -2 A2 - ib + cz +z ) / (1 + C2 + bz ) joissa kertoimet a, b ja c saadaan kaavoista a - 3 1 n ( ω / 2 - TT / 4 > / s i n ( ω / 2 + 1T / 4 ) 2 2 b = < a + 0i)/<l+aa) 2 c = C 2a(1+a)) / Cl + aa > joissa ω = 2 π f/f s ja a= f e / 4 f h sekä fH = suodattimen rajataajuus ja f = suodattimen näytteenottotaajuus
O
Ensimmäisen ja toisen asteen suodattimista on muodostettu a 1ipäästö-y11päästo-pare ja (kuvio 3), joilla signaali aina jaetaan kahteen taajuuskaistaan. Suodatinasteita tarvitaan kolme, jotta tapahtuu jako neljään taajuuskaistaan.
Kuviossa 4 esitetty vaimennuksen säätö kullakin taajuuskaistalla tapahtuu asettamalla signaalin vahvistus seuraavan yhtälön mukaan 4 80173 P = max i<S-2N>/S , <T^ jossa S = signaalitaso N = kohinataso C = vakio, joka ilmoittaa kaistan suurimman vaimennuksen, käytännössä esim. 0,2.
Mikäli tarkasteltavalla taajuuskaistalla ei ole signaalia lainkaan, ovat signaalitaso S ja kohinataso N likimain yhtäsuuret ja taajuuskaistan läpäisy on luku C. Mikäli signaali S on olennaisesti suurempi kuin kohinataso N, läpäisy P saa arvon, eikä signaalia vaimenneta lainkaan.
Signaa1itason seuraaminen tapahtuu tasasuuntaama1la (10) ja alipäästösuodattamalla (11, 12) taajuuskaistan signaali.
AIipäästösuodattimena 11 voi toimia esimerkiksi ensimmäisen asteen rekursiivinen suodatin
Yg ( k ) = AgYg(k-l) + (l'Ag^gik) jossa As(k) = kerroin
Ye(k) = lähtösignaali Xe(k) = tulosignaali
Kohinataso N kullakin taajuuskaistalla etsitään aiipääetösuo-dattamalla (12) edelleen tasoilmaisime1ta tuleva signaali ja etsimällä (13) tästä pitkän aikavälin minimi. Näin voidaan selvittää, onko ko. taajuuskaistalla vakioarvoista signaalia (joka on kohinaa eli häiriötä) vai jatkuvasti muuttuva-arvoista signaalia, joka voidaan katsoa hyötyäignaaliksi.
AIipäästösuodattimena voi toimia jälleen ensimmäisen asteen rekursiivinen suodatin li 5 80173
Yn(k> = AnYn<k-l> + <l-An)Xn(k) jossa termeillä on Sama merkitys kuin edellisessä kaavassa. Viitaten kuvioon 4 on Xn(k) = Y (k).
Minimi lasketaan yhtälöstä N(k> = min ^Yn<k), N<k--D + jossa 6 = vakio ja ilmaisee kohinatason N suurimman kasvunopeuden .
Esimerkeissä valittiin taajuuskaistojen lukumääräksi neljä. Lukumäärän lisääminen lisää all-pass-lohkojen määrää (neliöl-lisesti). Käytännön toteutuksen kannalta kaistojen lukumäärää ei juuri kannata kasvattaa. Tässä sovellutuksessa taajuuskaistojen lukumäärä 3 on hyvä valinta.
Menetelmän toimivuus on todettu käytännön subjektiivisin kokein.
On selvää, että menetelmää voidaan soveltaa erilaisin piiri-ratkaisuin. Sekä analogiset että digitaaliset piirirakenteet sopivat käytettäviksi.
Claims (5)
1. Menetelmä informaatiokanavan häiriöiden vaimentamiseksi suodattamalla kanavasta tulevaa häiriöllistä signaalia siten, että kanavan <1) taajuuskaista jaetaan (CH1-CH4) ensin osiin (B1-B4), jolloin häiriöllinen informaatio jaetaan signaaleihin, tunnettu siitä, että sen jälkeen erikseen määritellään kunkin osakaistan (B) signaalin hyötyarvo vertaamalla signaalin tasoa <S) vertailutasoon (Ref), jolloin oleellisesti ver-tailutaaon (Ref) suuruinen signaali määritellään häiriöksi ja vaimennetaan (P1-P4), kun taas hyötysignaalikei määritelty, muuttuva signaali summataan oleellisesti vaimentamattomana muiden oeakaistojen (B1-B4) hyötysignaaleihin suodatetun, lähtevän informaation <2) muodostamiseksi.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun osakaistalla ilmaistuna signaalin taso (S) ylittää vertailutason (Ref), sen läpäisyä lisätään kääntäen verrannollisesti ylityksen määrään annetun ominaiskäyrän (kuvio 6. mukaisesti, jolloin määritellyn ylemmän rajan (Max) ylittäviä signaalitasoja ei oleellisesti lainkaan vaimenneta.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että verrattava signaalin taso (S) muodostetaan tasasuun-taamalla (10) ja aiipäästösuodattamalla (11) signaalia, että vertailutasoksi (Ref) muodostetaan pidemmän aikavälin minimi (N), jolloin kulloisenkin signaalin läpäisyn (P) määrä saadaan kaavasta: P a max I (S-2N)/S , C ^ jossa S on signaalitaso, N on häiriötaso ja C on vakio, joka ilmoittaa osakaistan pienimmän vahvistuksen. 80173
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kanavan taajuuskaista jaetaan oeakais-toiksi (B1-B4) a11-pass-suodatinrakenteella (kuvio 2).
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jolloin informaatiokanava on tietoliikenneyhteyden kantataajuinen puhekanava, tunnettu siitä, että kanavan taajuuskaista jaetaan neljään osakaistaan (B1-B4). Patent krav
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI882494A FI80173C (fi) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | Foerfarande foer daempning av stoerningar. |
| AT89304198T ATE141451T1 (de) | 1988-05-26 | 1989-04-27 | Geräuschunterdrückungsverfahren |
| EP89304198A EP0343792B1 (en) | 1988-05-26 | 1989-04-27 | A noise elimination method |
| DE68926930T DE68926930T2 (de) | 1988-05-26 | 1989-04-27 | Geräuschunterdrückungsverfahren |
| JP1129020A JP2992294B2 (ja) | 1988-05-26 | 1989-05-24 | ノイズ除去方法 |
| US07/913,675 US5285165A (en) | 1988-05-26 | 1992-07-14 | Noise elimination method |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI882494A FI80173C (fi) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | Foerfarande foer daempning av stoerningar. |
| FI882494 | 1989-05-26 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI882494A0 FI882494A0 (fi) | 1988-05-26 |
| FI80173B FI80173B (fi) | 1989-12-29 |
| FI80173C true FI80173C (fi) | 1990-04-10 |
Family
ID=8526527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI882494A FI80173C (fi) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | Foerfarande foer daempning av stoerningar. |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0343792B1 (fi) |
| JP (1) | JP2992294B2 (fi) |
| AT (1) | ATE141451T1 (fi) |
| DE (1) | DE68926930T2 (fi) |
| FI (1) | FI80173C (fi) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2024528A1 (en) * | 1989-09-06 | 1991-03-07 | Peter M. Seligman | Noise suppression circuits |
| DE4111131C2 (de) * | 1991-04-06 | 2001-08-23 | Inst Rundfunktechnik Gmbh | Verfahren zum Übertragen digitalisierter Tonsignale |
| US6006173A (en) * | 1991-04-06 | 1999-12-21 | Starguide Digital Networks, Inc. | Method of transmitting and storing digitized audio signals over interference affected channels |
| FI97758C (fi) * | 1992-11-20 | 1997-02-10 | Nokia Deutschland Gmbh | Järjestelmä audiosignaalin käsittelemiseksi |
| US5526419A (en) * | 1993-12-29 | 1996-06-11 | At&T Corp. | Background noise compensation in a telephone set |
| US5485515A (en) * | 1993-12-29 | 1996-01-16 | At&T Corp. | Background noise compensation in a telephone network |
| JPH07273840A (ja) | 1994-03-25 | 1995-10-20 | Nec Corp | 音声帯域制御機能を有する移動電話機 |
| US6700958B2 (en) | 1995-04-10 | 2004-03-02 | Starguide Digital Networks, Inc. | Method and apparatus for transmitting coded audio signals through a transmission channel with limited bandwidth |
| FI100840B (fi) | 1995-12-12 | 1998-02-27 | Nokia Mobile Phones Ltd | Kohinanvaimennin ja menetelmä taustakohinan vaimentamiseksi kohinaises ta puheesta sekä matkaviestin |
| US7194757B1 (en) | 1998-03-06 | 2007-03-20 | Starguide Digital Network, Inc. | Method and apparatus for push and pull distribution of multimedia |
| US6160797A (en) | 1998-04-03 | 2000-12-12 | Starguide Digital Networks, Inc. | Satellite receiver/router, system, and method of use |
| US8284774B2 (en) | 1998-04-03 | 2012-10-09 | Megawave Audio Llc | Ethernet digital storage (EDS) card and satellite transmission system |
| US7099417B2 (en) * | 2001-12-28 | 2006-08-29 | Agilent Technologies, Inc. | Trace video filtering using wavelet de-noising techniques |
| US8718290B2 (en) | 2010-01-26 | 2014-05-06 | Audience, Inc. | Adaptive noise reduction using level cues |
| US9378754B1 (en) | 2010-04-28 | 2016-06-28 | Knowles Electronics, Llc | Adaptive spatial classifier for multi-microphone systems |
| DE102015204253B4 (de) * | 2015-03-10 | 2016-11-10 | Sivantos Pte. Ltd. | Verfahren zur frequenzabhängigen Rauschunterdrückung eines Eingangssignals sowie Hörgerät |
| CN114827862A (zh) * | 2022-05-18 | 2022-07-29 | 深圳沃迪声科技股份有限公司 | 分频方法、装置及助听设备 |
-
1988
- 1988-05-26 FI FI882494A patent/FI80173C/fi not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-04-27 DE DE68926930T patent/DE68926930T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-27 AT AT89304198T patent/ATE141451T1/de not_active IP Right Cessation
- 1989-04-27 EP EP89304198A patent/EP0343792B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-05-24 JP JP1129020A patent/JP2992294B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2992294B2 (ja) | 1999-12-20 |
| JPH0225127A (ja) | 1990-01-26 |
| EP0343792A3 (en) | 1990-10-10 |
| EP0343792A2 (en) | 1989-11-29 |
| ATE141451T1 (de) | 1996-08-15 |
| DE68926930T2 (de) | 1997-01-30 |
| FI80173B (fi) | 1989-12-29 |
| DE68926930D1 (de) | 1996-09-19 |
| EP0343792B1 (en) | 1996-08-14 |
| FI882494A0 (fi) | 1988-05-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI80173C (fi) | Foerfarande foer daempning av stoerningar. | |
| FI113922B (fi) | Muuttuvan lohkokoon muunnosalgoritmi kohinasietoista akustisen kaiun poistoa varten | |
| AU710394B2 (en) | Hands-free communications method | |
| DE68919807T2 (de) | Vollduplex-digitaler Lautfernsprecher. | |
| DE3887786T2 (de) | Elektronisches Fernmeldegerät mit Rauschunterdrückungsfunktion. | |
| FI104524B (fi) | Kaiunpoistojärjestelmä ja -menetelmä sekä matkaviestin | |
| US3784747A (en) | Speech suppression by predictive filtering | |
| US5280525A (en) | Adaptive frequency dependent compensation for telecommunications channels | |
| EP1502418A1 (en) | Full duplex echo cancelling circuit | |
| CN101923862A (zh) | 使用自适应滤波器处理子带信号的方法和系统 | |
| JPH09506220A (ja) | 音声品質向上システムおよび方法 | |
| US20020184013A1 (en) | Method of masking noise modulation and disturbing noise in voice communication | |
| GB2245459A (en) | Echo canceller with adaptive voice switch attenuation | |
| Sauert et al. | Near end listening enhancement optimized with respect to speech intelligibility index and audio power limitations | |
| DE4427351C1 (de) | Signalverarbeitungsverfahren und -anordnung für blockweise codierte Sprachsignale eines Nachrichtensystems | |
| EP1055318A2 (de) | Verfahren zur verbesserung der akustischen rückhördämpfung in freisprecheinrichtungen | |
| US4031338A (en) | Echo suppressor using frequency-selective center clipping | |
| DE19647276A1 (de) | Verfahren und Anordnung zur adaptiven Echokompensation | |
| JPS61135239A (ja) | エコ−キヤンセラ | |
| US7519347B2 (en) | Method and device for noise detection | |
| FI100154B (fi) | Menetelmä ja järjestelmä kohinan vaimentamiseksi | |
| WO2001026339A1 (en) | Band pass and notch filters for echo reduction with less phase distortion | |
| DE2633394A1 (de) | Verfahren zur kompensation von akustischer rueckkopplung in freisprechanlagen | |
| US20070189505A1 (en) | Detecting reflections in a communication channel | |
| RU1809545C (ru) | Устройство дл оценки разборчивости речи по каналу св зи |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Owner name: NOKIA MATKAPUHELIMET OY |
|
| MA | Patent expired |