RU112562U1 - Эхокомпенсатор - Google Patents
Эхокомпенсатор Download PDFInfo
- Publication number
- RU112562U1 RU112562U1 RU2011131339/07U RU2011131339U RU112562U1 RU 112562 U1 RU112562 U1 RU 112562U1 RU 2011131339/07 U RU2011131339/07 U RU 2011131339/07U RU 2011131339 U RU2011131339 U RU 2011131339U RU 112562 U1 RU112562 U1 RU 112562U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- subtractor
- adaptive filter
- control unit
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
Полезная модель относиться к области связи и может быть использована в телекоммуникационных линиях двусторонней связи. Эхокомпенсатор содержит блок управления адаптацией, выход которого соединен с входом адаптивного фильтра, выход адаптивного фильтра соединен с входом вычитателя, выход вычитателя соединен с первым входом блока управления адаптацией, второй вход которого соединен с блоком сортировки, второй вход которого соединен с блоком оценки ERLE, входов которого соединен с выходом вычитателя. Полезная модель позволяет автоматически подстраивать количество используемых отсчетов входного сигнала в блоке сортировки, что позволяет сохранить скорость сходимости в переходном режиме и снизить вычислительную сложность в установившемся режиме работы эхокомпенсатора.
2 ил.
Description
Полезная модель относится к области связи и может быть использована в телекоммуникационных линиях двусторонней связи.
Известно устройство - эхокомпенсатор [Уидроу, Б. Адаптивная обработка сигналов: Пер. с англ. / Б.Уидроу, С.Стириз. - М.: Радио и связь, 1989. - 440 с.], содержащий блок управления адаптацией, выход которого соединен с входом адаптивного фильтра, выход адаптивного фильтра соединен с входом вычитателя, выход вычитателя соединен с входом блока управления адаптацией.
Недостатком устройства является высокая вычислительная сложность, которая приводит к ограничению применения устройства.
Наиболее близким устройством (прототипом), решающим аналогичную задачу, является эхокомпенсатор [Dogancay, К. Partial-update adaptive signal processing: Design Analysis and Implementation. // K.Dogancay - Academic Press, 2008. - p.283.], содержащий блок управления адаптацией, выход которого соединен с входом адаптивного фильтра, выход адаптивного фильтра соединен с входом вычитателя, выход вычитателя соединен с первым входом блока управления адаптацией, второй вход которого соединен с блоком сортировки.
Недостатком устройства является снижение скорости сходимости, что приводит к ограничению применения данного устройства. Это вызвано использованием в устройстве блока сортировки сигнала дальнего абонента, который приводит к уменьшению информации об принятом сигнале.
Технический результат, достигаемый при использовании полезной модели, состоит в обеспечение возможности автоматической подстройки количества используемых отсчетов входного сигнала в блоке сортировки, что позволяет сохранить скорость сходимости в переходном режиме и снизить вычислительную сложность в установившемся режиме.
Указанный технический результат достигается тем, что эхокомпенсатор, содержащий блок управления адаптацией, выход которого соединен с входом адаптивного фильтра, выход адаптивного фильтра соединен с входом вычитателя, выход вычитателя соединен с первым входом блока управления адаптацией, второй вход которого соединен с блоком сортировки, дополнительно содержит блок оценки ERLE (Echo Return Loss Enhancement - величина подавления эхосигнала), входов которого соединен с выходом вычитателя, выход блока расчета ERLE соединен со вторым входом блока сортировки.
Полезная модель поясняется чертежами:
Фиг.1 - структурная схема полезной модели;
Фиг.2 - график зависимости величины расстройки адаптивного фильтра от шага итерации (а) и график зависимости количества операций умножения за одну итерацию от номера итерации;
Эхокомпенсатор содержит блок сортировки 1, блок управления адаптацией 2, адаптивный фильтр 3, блок оценки ERLE 4, вычитатель 5.
Эхокомпенсатор, имеющий блок управления адаптацией 1, выход которого соединен с первым входом адаптивного фильтра 3, второй вход которого соединен с входом 1, выход адаптивного фильтра 3 соединен с первым входом вычитателя 5, на второй вход которого соединен с входом 2, выход вычитателя 5 соединен с первым входом блока управления адаптацией 2, второй вход которого соединен с блоком сортировки 1, вход которого соединен с входом 1, второй вход блока сортировки 1 соединен с выходом блок оценки ERLE 4, первый входов которого соединен с выходом вычитателя 5, а второй вход блока оценки ERLE 4 соединен с входом 2.
Эхокомпенсатор работает следующим образом. Сигнал дальнего абонента х(n) (вход 1) поступает в адаптивный фильтр 3 с коэффициентами, рассчитанными на предыдущей итерации, , в соответствии с которым на выходе формируется копия эхосигнала :
.
Копия эхосигнала подается на вычитатель 5, на второй вход которого поступает опорный сигнал d(n) (вход 2), представляющий собой аддитивную смесь эхосигнала и шума, на выходе вычитателя формируется сигнал ошибки е(n):
.
Сигнал ошибки е(n) и опорный сигнал d(n) поступают в блок оценки ERLE 4, в котором рассчитывается значение параметра М, отвечающего за вычислительную сложность:
,
где µМ - шаг сходимости, который управляет изменением параметра М, εМ - малая константа (εМ>0), которая исключит случай деления на ноль или очень малую величину; fiх(…) - параметр округления; и рассчитываются по следующим соотношениям:
где λ - константа (Н>0), которая задается во время инициализации
Рассчитанное значение параметра М поступает на вход блока сортировки 1, в котором производится сортировка принятого сигнала дальнего абонента х(n), из которого выбирается М наиболее значимых отсчетов из N доступных (M<N).
После сортировки сигнал дальнего абонента поступает в блок управления адаптацией 2, на второй вход которого подается сигнал ошибки е(n), в соответствии с которыми рассчитываются новые значения коэффициентов фильтра:
,
где µ - шага адаптации, ε - коэффициент регуляции, X(n) - матрица входного сигнала размером K×N, I - единичная матрица, (…)T - операция транспонирования.
Производится только перерасчет М коэффициентов из N возможных, за счет этого удается снизить вычислительную сложность полезной модели, динамическое изменение параметра М позволяет автоматически выделять свободные ресурсы при достижении определенного значения эхоподавления, или увеличивать скорость сходимости при ухудшении показателей.
Рассчитанные значения коэффициентов фильтра поступают в адаптивный фильтр 3.
На фиг.3 а) приведены графики зависимости величины расстройки от номера итерации, рассчитанные по следующему соотношению:
,
где h - импульсная характеристика эхотракта.
Графики зависимости величин расстройки для: 1. - эхокомпенсатора, 2. - эхокомпенсатора с блоком сортировки (М=48), 3. - эхокомпенсатора с блоком сортировки (М=12) и 4. - эхокомпенсатора (предлагаемая полезная модель). На фиг.3 б) приведены зависимости количества операций умножения за одну итерацию от номера итерации, условные обозначения устройств те же. Таким образом, из фиг.3 видно, что применение полезной модели позволяет сохранить скорость сходимости в переходном режиме, и снизить вычислительную сложность более чем на 14% в установившемся режиме.
Claims (1)
- Эхокомпенсатор, содержащий блок управления адаптацией, выход которого соединен с входом адаптивного фильтра, выход адаптивного фильтра соединен с входом вычитателя, выход вычитателя соединен с первым входом блока управления адаптацией, второй вход которого соединен с блоком сортировки, отличающийся тем, что он дополнительно содержит блок оценки ERLE, вход которого соединен с выходом вычитателя, выход блока расчета ERLE соединен со входом блока сортировки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011131339/07U RU112562U1 (ru) | 2011-07-26 | 2011-07-26 | Эхокомпенсатор |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011131339/07U RU112562U1 (ru) | 2011-07-26 | 2011-07-26 | Эхокомпенсатор |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU112562U1 true RU112562U1 (ru) | 2012-01-10 |
Family
ID=45785007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011131339/07U RU112562U1 (ru) | 2011-07-26 | 2011-07-26 | Эхокомпенсатор |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU112562U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU168793U1 (ru) * | 2016-06-16 | 2017-02-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (СибГУТИ) | Корреляционный адаптивный инвариантный эхокомпенсатор |
| RU210266U1 (ru) * | 2021-05-04 | 2022-04-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (СибГУТИ) | Универсальный инвариантный эхокомпенсатор для нелинейного эхотракта |
-
2011
- 2011-07-26 RU RU2011131339/07U patent/RU112562U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU168793U1 (ru) * | 2016-06-16 | 2017-02-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (СибГУТИ) | Корреляционный адаптивный инвариантный эхокомпенсатор |
| RU210266U1 (ru) * | 2021-05-04 | 2022-04-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (СибГУТИ) | Универсальный инвариантный эхокомпенсатор для нелинейного эхотракта |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2849351B1 (en) | Echo elimination method and device | |
| KR20080090342A (ko) | 핸드 프리 장치에서의 스펙트럼 도메인 비선형 반향 제거방법 | |
| US8300802B2 (en) | Adaptive filter for use in echo reduction | |
| Benesty et al. | Proportionate adaptive filters from a basis pursuit perspective | |
| KR20010071860A (ko) | 디지털 적응형 필터 및 이를 사용하는 반향 제거기 | |
| CN101953145A (zh) | 用于计算回声抑制滤波器的控制信息的装置和方法、用于计算延迟值的装置和方法 | |
| Albu | Improved variable forgetting factor recursive least square algorithm | |
| Albu et al. | A variable step size evolutionary affine projection algorithm | |
| Nath | Adaptive echo cancellation based on a multipath model of acoustic channel | |
| CN105491256B (zh) | 一种声学回声消除器启动阶段稳健的步长调整方法 | |
| RU112562U1 (ru) | Эхокомпенсатор | |
| Barik et al. | LMS adaptive multiple sub-filters based acoustic echo cancellation | |
| Ma et al. | Sparse least logarithmic absolute difference algorithm with correntropy-induced metric penalty | |
| Bershad et al. | Fast coupled adaptation for sparse impulse responses using a partial Haar transform | |
| Yu et al. | Set‐membership improved normalised subband adaptive filter algorithms for acoustic echo cancellation | |
| Li et al. | Alternate implementation of NSAF and NLMS learning rules for adaptive filters | |
| Loganathan et al. | A sparseness controlled proportionate algorithm for acoustic echo cancellation | |
| Chandra et al. | Performance Evaluation of Adaptive Algorithms for Monophonic Acoustic Echo Cancellation: A Technical | |
| WO2004049584A1 (en) | Echo cancellers for sparse channels | |
| Paleologu et al. | An efficient variable step-size proportionate affine projection algorithm | |
| Kaur et al. | Performance and convergence analysis of LMS algorithm | |
| Udrea et al. | Estimation of the Noise Power in the NPVSS-NLMS Algorithm | |
| Jamel et al. | Performance Improvements of Adaptive Noise Canceller Using New Adajusted Step Size LMS Algorithm | |
| Kotte | Performance Analysis of Adaptive Algorithms based on different parameters Implemented for Acoustic Echo Cancellation in Speech Signals | |
| Deng et al. | Efficient partial update algorithm based on coefficient block for sparse impulse response identification |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20140727 |