聲概 率之前平滑該噪聲信號。由于噪聲信號的實際水平變化太頻繁,預先平滑操作可W產(chǎn)生更 平滑的噪聲信號用于后續(xù)的處理。
[0042] 在一些實施例中,快速平滑框302可W利用小的平滑因數(shù)來平滑噪聲信號W便于 快速地追蹤實際噪聲信號。例如,快速平滑框302可W如W下在對數(shù)域(logdomain)中操 作:
[004引 Xsmi,亞(f,t) = a iXsmi,亞(f,t- A t) + (1- a1) X地(f,t) (1)
[0044] 其中,Xgmi,de(f,t)表示對數(shù)域中在時間點t的快速平滑噪聲信號龍mi,de(f,t-At) 表示對數(shù)域中在時間點t-At的快速平滑噪聲信號;Xde(f,t)表示對數(shù)域中在時間點t的 原始噪聲信號;并且a1表示線性域的平滑因數(shù)并且在0和1之間。在一個示例中,a1的 值可W對應于針對該信號用0. 01砂衰減至它的最終值的50%。
[0045] 在一些實施例中,緩慢平滑框303可W利用大的平滑因數(shù)來平滑噪聲信號W便于 緩慢地追蹤實際噪聲信號。例如,緩慢平滑框303可W如W下在對數(shù)域中操作:
[004引 Xsm2,亞(f, t) -0zXsniZ,亞(f,A t) + (1_02) X地(f, t) 0)
[0047]其中,Xsm2,地(f,t)表示對數(shù)域中在時間點t的快速平滑噪聲信號孔m2,亞(f,t-At) 表示對數(shù)域中在時間點t-At的快速平滑噪聲信號;Xde(f,t)表示對數(shù)域中在時間點t的 原始噪聲信號;并且〇2表示線性域的平滑因數(shù)并且在0和1之間。在一個示例中,〇2的 值可W對應于針對該信號用0. 01砂衰減至它的最終值的90%。
[0048] 應當注意到,在一些實施例中框302和303兩者或者兩者之一可W被省略。本發(fā) 明的實施例在此方面不受影響。
[0049]起始概率柜304
[0050] 噪聲信號的起始概率指示信號水平的增長的可能性,并且可W用于觸發(fā)脈沖噪聲 概率的計算。在一個示例實施例中,起始概率框304的輸入是緩慢平滑噪聲信號Xgm2 (f,t), 如圖3所示。應當注意到,在其他實施例中,該框可W具有快速平滑噪聲信號Xgmi(f,t)或 者原始噪聲信號x(f,t)作為輸入。
[0051] 在一些示例實施例中,基于波峰因數(shù)確定起始概率,該波峰因數(shù)是峰值比上均方 根(rms)比率。在一個示例中,如果波峰因數(shù)大于一個闊值,起始概率可W被確定為1,并且 否則可W被確定為0。在其他示例中,起始概率可W被測量為0和1之間的連續(xù)值,并且可 W從先前的起始概率平滑,W便于避免突然的改變。在送樣的示例中,起始概率可W用時間 常量(平滑因數(shù))來平滑并且可W如下地計算:
[005引 P。。(f,t)=apP。。(f,t-At)+(1-aP)I(f,t) 做
[005引其中P?(f,t)表示噪聲信號在頻率f和時間點t的起始概率;?。?;痶-At)表示 在先前的時間點t-At的起始概率;并且ap在0和1之間并且表示線性域的平滑因數(shù),其 由概率因數(shù)衰退到它的最終值的90%所花費的時間來表示。在一個示例中,送樣的時間可 W是4.3ms。I(f,t)表示波峰因數(shù)和闊值的比較。其可W在W下等式中被確定:
[0054]
(4)
[005引其中Cde(f,t)表示對數(shù)域中的波峰因數(shù)并且可W在W下等式妨和(6)中計算; 并且Lde訊表示對數(shù)域中的波峰因數(shù)的闊值。
[005引 CdB(f,1^) - Xsm2, dB (f,d-Xsni3, dB化d妨
[0057] Xsm3,亞(f,t)=日品。3,亞(f,t- A t) + (1-ag) Xsm2,地(f,t)化)
[005引其中X,m2, de化t)表示對數(shù)域中緩慢平滑框303的輸出X,m2(f,t)孔m3, de化t)表 示對數(shù)域中近似于rms估計的進一步平滑噪聲信號;并且a,表示針對X,m3,de(f,t)的平滑 因數(shù),并且在0和1之間,其在一個示例中可W對應于針對X,m3,dea,t)用2砂衰退到它的 最終值的90%。如W上所提及的,Xgm2,dea,t)還可W由快速平滑噪聲信號Xgmi.deK,t)或 者原始噪聲信號x(f,t)來取代。
[0059] 在噪聲信號估計是一個頻帶接一個頻帶來完成的情況下,波峰因數(shù)的闊值Lde(f) 可W針對不同頻帶而不同,并且否則該闊值可W對于寬帶維持不變。例如,如果噪聲信號的 頻率被劃分為五個頻帶,并且對于每個頻帶,該闊值可W是不同的,諸如:
[0060]
(7)
[0061] 除了W上的方法之外,還存在許多其他方法來計算起始概率。例如,如果信號水平 在預定時間段內(nèi)增長至高于一個闊值,起始概率可W被確定為1。本發(fā)明的范圍在送方面不 受限制。
[0062]景大值追隱柜305巧脈沖噪聲概率柜306
[0063] 如W上陳述的,起始概率被輸入到脈沖噪聲概率框并且被用于觸發(fā)脈沖噪聲概率 的計算。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,利用起始概率的輸入,脈沖噪聲概率的計算可W包括W 下步驟:(1)當起始概率高于第一預定概率闊值時,將脈沖噪聲概率的初始值設置為起始 概率;(2)確定噪聲信號是否具有衰退趨勢;W及(3)基于噪聲信號是否具有衰退趨勢來計 算噪聲信號的脈沖噪聲概率。
[0064]根據(jù)W上能夠看出,脈沖噪聲概率的計算可W由起始概率觸發(fā)。例如,如果起始概 率高于0. 5,脈沖噪聲概率的計算開始并且脈沖噪聲概率的初始值可W被設置為起始概率。 應當注意到,第一預定概率闊值可W是0和1之間的其他值,并且脈沖噪聲概率的初始值可 W被送只為其他值,諸如低于或高于起始概率的值,或者固定值。
[0065]在本發(fā)明的其它實施例中,脈沖狀態(tài)指示符可W用于指示該噪聲信號當前是否被 估計為脈沖噪聲。在一個實施例中,送個脈沖狀態(tài)指示符可W是布林度oolean)變量。也 就是說,如果噪聲信號當前被估計為脈沖噪聲,脈沖狀態(tài)指示符可W被表示為真(True),并 且否則它可W被表示為假(False)。注意到,脈沖狀態(tài)指示符可W具有其他的值。例如,它 可W具有0或1的值用于指示脈沖的狀態(tài)。在送些實施例中,在開始計算脈沖噪聲概率之 前,可W首先確定脈沖狀態(tài)指示符為假。然后,當起始概率高于第一預定概率闊值時,脈沖 噪聲概率的計算可W開始并且脈沖狀態(tài)指示符可W被設置為真。
[0066]在由起始概率觸發(fā)之后,脈沖信號概率的計算是基于衰退趨勢,因為脈沖信號具 有在短時期內(nèi)的衰退性質(zhì),其可能不會出現(xiàn)在本底噪聲的增長中。例如,在圖5(a)中,其中 示出了在1曲Z處作為時間的函數(shù)的原始信號水平的激勵模式,噪聲包括在大約1. 8砂處從 0地到30地改變的突增水平并且持續(xù)大于5砂。該噪聲在大約7. 6砂還包括關口聲,其具 有40地的起始并且持續(xù)僅1. 6砂。盡管關口聲部分包含隨著時間的大量振幅變化,總體水 平是在巧退的。
[0067]在確定噪聲信號具有衰退趨勢時,根據(jù)本發(fā)明的一個示例實施例,可W首先確定 噪聲信號在第一時間窗內(nèi)的最大信號水平,并且然后基于最大信號水平與噪聲信號的信號 水平的距離來確定噪聲信號是否具有衰退趨勢。在送種情況下,最大值追蹤框305用于追 蹤第一時間窗內(nèi)的最大信號水平。最大值追蹤框305可W在脈沖噪聲概率框306開始計算 的時候開始操作。換而言之,最大值追蹤在一些實施例中也可W由起始概率來觸發(fā),并且還 可W在其他實施例中由脈沖狀態(tài)指示符是否是假來觸發(fā)。在本發(fā)明的一些示例實施例中, 最大信號水平的初始值可W被設置為噪聲信號的信號水平。例如,最大信號水平的初始值 可W被設置為原始信號水平X(f,t)、緩慢平滑信號水平X,m2(f,t)或者快速平滑信號水平 Xsnil化d。
[006引在一些實施例中,第一時間窗的長度可W是預定的,諸如2砂或3砂。因為脈沖噪 聲具有衰退性質(zhì),并且隨著時間窗的移動最大信號水平在一個時間段內(nèi)維持不變,所W最 大信號水平與脈沖噪聲的信號水平之間的距離在送個時間段內(nèi)相對較大。脈沖噪聲的信號 水平可W如圖3所示是快速平滑框302的輸出,并且還可W是原始信號水平或者緩慢平滑 框303的輸出。因此,可W檢測出噪聲信號中的衰退趨勢。為了判定噪聲信號是否具有衰 退趨勢,可W用闊值來衡量該距離是否足夠大W至于衰退趨勢可能被包含在該噪聲中。 [0069]存在許多其他方法來確定噪聲信號是否具有衰退趨勢。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施 例,基于噪聲信號隨著時間的斜率來確定噪聲信號是否具有衰退趨勢。例如,可W計算在兩 個時間點處的噪聲信號的振幅的斜率,并且如果該斜率是負數(shù),送意味著噪聲水平在送兩 個時間點之間正在衰退。在其他實施例中,為了提高置信度,可W確定多個斜率。通過分析 送些斜率,可w確定噪聲信號中是否存在衰退趨勢。
[0070] 根據(jù)本發(fā)明的一些示例實施例,在計算脈沖噪聲概率時,如果噪聲信號被確定為 具有衰退趨勢,送意味著該噪聲信號可能是脈沖噪聲,并且反之亦然。因此,當噪聲信號具 有衰退趨勢時,W第一速率增長脈沖噪聲概率,并且當噪聲信號不具有衰退趨勢時,W第二 速率減少脈沖噪聲概率。例如,如果通過最大信號水平與噪聲信號的信號水平之間的距離 來確定衰退趨勢,脈沖噪聲概率可W如下地計算:
[0071]
[007引DdB(f,t) =Xmax, dB(f,t)-Xsmi, dB(f,t) (9)
[007引其中P胃化t)表示脈沖噪聲概率;Dde化t)表示最大信號水平Xm。,,de(f,t)與快 速平滑信號水平Xgmi,de(f,t)之間的距離;Simp(f,t)表示脈沖狀態(tài)指示符;D。表示用于確定 噪聲信號是否具有衰退趨勢的闊值,其值可W在一個示例中可W是6地;并且a1表示用于 平滑脈沖噪聲概率的線性域的平滑因數(shù)并且在0和1之間。
[0074] 如果距離大于D。,送可W被視為脈沖噪聲的積極跡象,并且否者是消極跡象。通過 在公式(8)中的脈沖噪聲概率的計算,如果沒有衰退趨勢,Pimp(f,t)下降,因為噪聲信號看 起來不像脈沖,并且如果具有衰退趨勢,Pimp(f,t)上升。
[00巧]如W上所陳述的,脈沖噪聲概率的計算可W-個頻帶接一個頻帶地執(zhí)行。考慮到 噪聲信號的衰退趨勢對于不同頻帶可能在不同時間出現(xiàn),如果在一個或多個頻帶中的噪聲 信號被確定為具有衰退趨勢,送意味著其他頻帶或早或晚也可能衰退。因此,如果針對噪聲 信號的至少一個頻帶的所計算的脈沖噪聲概率高于置信闊值,增加針對其余頻帶中的噪聲 信號的脈沖噪聲概率。然后,可W在所有頻帶上加快脈沖噪聲和本底噪聲增長的區(qū)別的正 確判決。例如,如果噪聲信號在B1 (f《700Hz)的脈沖噪聲概率首先被確定為0. 6,其大于 置信度闊值0. 5,郝么其他頻帶中的噪聲信號的脈沖噪聲概率可W被增長至0. 6。
[0076] 應當注意到,在W上情況中,針對其余頻帶的脈沖噪聲概率的增長可W不必要相 同,并且在一些示例實施例中,不是針對其余頻帶的所有脈沖噪聲概率被增長。本發(fā)明的范 圍在送個方面不受影響。
[0077]