|
Причиной эха в телефонных каналах является аналоговое устройство, называемое дифференциальной системой (hybrid). Оно используется для разбиения дуплексного канала на два симплексных, и содержит в себе пару трансформаторов.
В связи с просачиванием тока в диффсистеме, часть принимаемого сигнала отражается обратно к своему источнику. Это отражение вкупе с задержками, происходящими при передаче сигналов, вызывает следующее явление: говорящий слышит эхо собственного голоса, что (субъективно) очень неприятно.
Данный эхокомпенсатор выполнен на базе алгоритма с использованием поблочно адаптируемого линейного фильтра. Имеются нелинейный процессор (NLP) для подавления остаточной ошибки эхокомпенсации, детектор двойного разговора, механизм изменения скорости адаптации в случае наличия гармонических сигналов и пр.
Полное описание рекомендации можно найти в документах (или на сайте ITU):
- Рекомендация MKKTT "Эхокомпенсаторы", Рек. G.165
- Рекомендация МККТТ "Стационарная аппаратура для испытаний эхокомпенсаторов ", Рек. O.27
Алгоритм реализован для ЦПОС семейства TMS320C54x фирмы Texas Instruments.
Реализация удовлетворяет следующим требованиям:
- функционирует в режиме реального времени;
- совместима со всеми ЦПОС в рамках семейства TMS320C54x (не используются специфические особенности старших моделей, таких как TMS320C548, TMS320C549 и пр.);
- полностью отвечает требованиям рекомендации ITU-T G.165 и проверена по рекомендуемой ITU-T G.165 схеме;
- оттестирована в различных режимах работы в составе реальной системы речевой обработки (ip-телефонном шлюзе)
Ресурсоемкость реализации для TMS320C54x
Загрузка процессора |
| | Эхокомпенсатор ITU-T G.165 |
Вычислительный ресурс (пиковая загрузка на один канал), млн.оп./с. | 4.7 |
Память |
программа, К слов | 0.401 |
таблицы, К слов | 0.021 * N |
данные, К слов | 0.063 * N + 0.266 * N |
Всего, К слов | 0.401 + 0.351 * N |
Таким образом, на одном процессоре TMS320C549 с 32 килословами внутренней памяти и мощностью 100MIPS можно реализовать независимую обработку двадцати одного канала эхокомпенсации
По следующим звуковым файлам вы сможете оценить качество алгоритма эхокомпенсатора. Специально подобранные сигналы имитируют одни из самых "плохих" условий для работы эхокомпенсатора - мощность отражаемого в дифсистеме эха составляет половину мощности сигнала от дальнего абонента и постоянно присутствует речь от ближнего абонента ("doubletalk")
 |
Сигнал от дальнего абонента | 
|
Сигнал от ближнего абонента | 
|
Сигнал с выхода дифсистемы (состоит из паразитного эхосигнала и речи ближнего абонента) - это будет слышать дальний абонент в случае отсутствия в системе эхокомпенсатора | 
|
Сигнал c выхода эхокомпенсатора - уровень паразитного эха убывает по мере настройки фильтра эхокомпенсатора | 
|
Можно получить подробную документацию по представленной реализации алгоритма эхокомпенсации (ITU-T G.165), описание API реализации, подробные инструкции по встраиванию алгоритма в систему обработки речевых сигналов:
Эхокомпенсатор (ITU-T G.165) для TMS320C54x (формат Word)
Эхокомпенсатор (ITU-T G.165) для TMS320C6x (формат Word)
Использовались материалы сайта http://www.dsp.sut.ru.
|