專利名稱：利用互補(bǔ)噪聲分離濾波器進(jìn)行有效波束賦形的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種與廣義旁瓣消除器(GSC)架構(gòu)相類似的多麥克風(fēng) 波束賦形系統(tǒng)，但是其與常規(guī)GSC方法的不同之處在于用于期望 的信號阻塞的互補(bǔ)濾波器可由簡單的減法來實(shí)現(xiàn)，而沒有對多項(xiàng)式 波束賦形濾波器前端的轉(zhuǎn)向調(diào)整的靈活性進(jìn)行折衷。這種方法分別 使用期望的目標(biāo)信號和互補(bǔ)背景噪聲估計信號向互補(bǔ)濾波和求和波 束賦形器的輸出信號的計算提供一個互補(bǔ)濾波求和波束賦形器的復(fù) 雜度。對于自適應(yīng)后處理，這提供了一種用于信源隔離的有效方法， 其中來自期望的查看(目標(biāo))方向的信號與其背景相隔離。
根據(jù)本發(fā)明，在生成用于自適應(yīng)干擾消除器(AIC)的噪聲基準(zhǔn) 信號的方法中存在著本質(zhì)的差別。另外，當(dāng)期望的信號源四處移動
時，波束方向需要被改變。通過使用M. Kajala,和M. HamgMnen的 名為"A method and a Device for Parametric Steering of a Microphone Array Beamformer"歐洲專利No.l 184676 (相應(yīng)的PCT專利申請公開 WO02/18969 )所述的一種可能方案中的多項(xiàng)式波束賦形架構(gòu)，以及 P, Valve的名為"Method and System for Tracking Human Speakers"的 美國專利6,449,593中所述的揚(yáng)聲器跟蹤，該系統(tǒng)知道期望的信號源 方向并提供兩個信號輸出其中一個是主波束的，其用于從期望的 語音方向(目標(biāo)或查看方向)中選取一個聲音，另一個輸出則是基 于本發(fā)明的，它是主波束的互補(bǔ),并且進(jìn)一步使用于自適應(yīng)干擾消除 器(AIC)的噪聲基準(zhǔn)。所述互補(bǔ)信號在查看方向上具有一個空間零 值，因此期望的信號從AIC濾波器輸入被排除。對主波束和互補(bǔ)"逆 波束"這兩個波束而言，它們都是通過僅改變系統(tǒng)中的 一個參數(shù)值而 被獲取的(例如，在Kajala等人的專利中改變的是D)。同樣，本 發(fā)明可以概括成是通過利用具有相應(yīng)轉(zhuǎn)向調(diào)整變量的多個后置濾波 器來驅(qū)動多項(xiàng)式波束賦形器濾波器，從而跟蹤多個目標(biāo)和信源。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的具有使用廣義旁瓣消除系統(tǒng)10中的互 補(bǔ)噪聲分離濾波器生成噪聲基準(zhǔn)信號3 7的有效的波束賦形的廣義旁 瓣消除的一個方案的方框圖。
具有M個麥克風(fēng)的麥克風(fēng)陣列12接收聲學(xué)信號11,以便生成 M個相應(yīng)的麥克風(fēng)(電聲學(xué))信號30,其中M是最小值為2的有限 整數(shù)。通常，麥克風(fēng)陣列12中的麥克風(fēng)是在基本沿著一條水平線的 單個陣列中排列的。然而，這些麥克風(fēng)也可以沿著不同的方向排列， 還可以排列在2D或3D陣列中。所述M個相應(yīng)的麥克風(fēng)信號30可 以通過使用A/D轉(zhuǎn)換器14轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號32,并且所述M個數(shù)字 麥克風(fēng)信號32中的每一個信號都被提供給多項(xiàng)式波束賦形器18的 T+l個前置濾波器20中的每一個，其中T是最小值為1的有限整數(shù)。 在M. Kajala,和M. HamSlainen的名為"A method and a Device for Parametric Steering of a Microphone Array Beamformer"歐洲專利 No.1184676 (對應(yīng)于PCT專利申請公開WO02/18969)中詳細(xì)描述
了多項(xiàng)式波束賦形器18及其組件的操作，其中所述組件包括T+1個
前置濾波器20、目標(biāo)后置濾波器24以及波束形狀控制塊22。因此， 將多項(xiàng)式波束賦形器18及其組件的性能在此并入作為參考(參見圖 4以及上述參考文獻(xiàn)中的波束賦形器30-11的操作)。
如下文中詳細(xì)論述的那樣，響應(yīng)于所述M個數(shù)字麥克風(fēng)信號32, 所述T+1個前置濾波器20生成T+1個中間信號34以及一個基準(zhǔn)輸 入信號34a,并且將該T+l個中間信號34提供給目標(biāo)后置濾波器24, 將基準(zhǔn)輸入信號34a提供給互補(bǔ)噪聲分離濾波器31的互補(bǔ)加法器 33,如下將進(jìn)行詳細(xì)的描述。所述T+l個前置濾波器20以及所述目 標(biāo)后置濾波器24是波束賦形器18的組件。所述T+l個中間信號34 還由T+l個前置濾波器20提供給揚(yáng)聲器跟蹤塊16。
T個中間信號34還包含M個麥克風(fēng)信號30的空間信息，但采 用了不同的格式。這T+l個中間信號34需要由目標(biāo)后置濾波器24 進(jìn)行進(jìn)一步處理，以便獲取正確地表示由如下所述的波束形狀控制 塊22產(chǎn)生的方向控制信號35指定的查看(目標(biāo))方向的信號。
在 P. Valve 的名為"Method and System for Tracking Human Speakers，，的美國專利6,449,593中對揚(yáng)聲器以及噪聲跟蹤塊16的實(shí) 施方式進(jìn)行了描述，并且該申請在此引入作為參考(參見上述參考 文獻(xiàn)的圖3)。揚(yáng)聲器跟蹤塊16主要用于選擇有利的波束方向，通 過生成到達(dá)方向(DOA)信號17以及將所述DOA信號17提供給多 項(xiàng)式波束賦形器18的波束形狀控制塊22(如上所述，其實(shí)施方式在 此引入作為參考)來跟蹤揚(yáng)聲器。如下文所述，所述揚(yáng)聲器跟蹤塊 16能夠跟蹤期望的目標(biāo)信號源方向。所述波束形狀控制塊22產(chǎn)生目 標(biāo)控制信號35并且將所述控制信號35提供給目標(biāo)后置濾波器24。
其他的方法同樣可以用于生成到達(dá)方向信號17。應(yīng)該指出的是， 根據(jù)本發(fā)明，除了使用揚(yáng)聲器跟蹤塊16之外，形成控制信號35的 目標(biāo)信號源的位置也可以通過檢查從相機(jī)(如果存在一個附著于系 統(tǒng)10的相機(jī))中獲取的可視信息或是借助其他任何能夠提供所需信 息的裝置來確定?？蛇x地，可以分別使用外部控制信號生成器16-1
代替部件16來生成代替信號17的外部到達(dá)方向信號17-1。不同之 處在于塊16-U是獨(dú)立工作的，并且其操作不需要所述T+1個中間信 號34。
基準(zhǔn)輸入信號34a可以采用不同的方式生成它可以作為恒定 (非轉(zhuǎn)向調(diào)整的)濾波器的輸出信號，而在可評估的特殊情況下， 它也可以作為延遲的麥克風(fēng)信號。優(yōu)選地，基準(zhǔn)輸入信號34a對對 稱轉(zhuǎn)向調(diào)整的所有方向都具有平坦的頻率響應(yīng)，并且信號到達(dá)延遲
對所有期望方向而言都是恒定的(對稱陣列)。如果信號34a和38 在所有的期望方向上的延遲都是相同的，那么噪聲基準(zhǔn)信號37與目 標(biāo)信號38也就是同相的。在這種情況中，自適應(yīng)濾波器塊不會受到 波束轉(zhuǎn)向調(diào)整所引入的不期望的延遲波動的干擾。根據(jù)陣列的幾何 結(jié)構(gòu)，實(shí)際的實(shí)施方式可不相同。其中一種實(shí)施方式可以使用可轉(zhuǎn) 向調(diào)整的波束賦形器的聲學(xué)中心。多項(xiàng)式波束賦形器中的分?jǐn)?shù)延遲 處理將優(yōu)選地執(zhí)行相對于波束賦形器的聲學(xué)中心的延遲調(diào)整。
所述聲學(xué)中心是麥克風(fēng)陣列12的空-時采樣網(wǎng)格中的點(diǎn)，對于從 不同方向到達(dá)的信號而言，該點(diǎn)具有相同的群延遲。在實(shí)際的陣列 結(jié)構(gòu)中，理想的聲學(xué)中心是很難定義的，幸運(yùn)的是本發(fā)明中描述的 方法對聲學(xué)中心的確切位置不敏感。
所述聲學(xué)中心可以是麥克風(fēng)陣列(空-時)采樣網(wǎng)格中的 一 個點(diǎn)， 也可以是使用濾波近似法產(chǎn)生的一個"虛擬"中心。舉例來說，對稱 的4個麥克風(fēng)(4-mic)的Y型濾波器可將中心麥克風(fēng)的延遲輸出作 為聲學(xué)中心使用，但是具有等邊三角形形狀的3個麥克風(fēng)的陣列則 可以將所有輸入麥克風(fēng)信號的平均值作為聲學(xué)中心使用。由于平均 處理產(chǎn)生低通濾波效應(yīng)，這意味著互補(bǔ)波束具有高通的特性，因此4 個麥克風(fēng)的設(shè)計是更為優(yōu)選的。如果麥克風(fēng)的幾何結(jié)構(gòu)沒有處于陣 列12的聲學(xué)中心的麥克風(fēng)，那么基準(zhǔn)輸入信號可以是利用下文所述 的固定脈沖響應(yīng)濾波器做出的近似，或是選擇偏離中心的麥克風(fēng)輸 出作為基準(zhǔn)輸入信號。非對稱的麥克風(fēng)選擇有可能造成非對稱的波 束，并且非對稱的幾何結(jié)構(gòu)的補(bǔ)償可導(dǎo)致在可能的波束賦形濾波優(yōu)
化處理中形成非對稱的波束賦形濾波器。
舉例來說，在當(dāng)陣列的幾何結(jié)構(gòu)具有位于聲學(xué)中心的麥克風(fēng)(L ) 并且前置濾波器長度(S)為奇數(shù)(S-2J+1)時的特殊情況中，基準(zhǔn)
輸入信號34a可以直接作為中心麥克風(fēng)(L)的延遲(指數(shù)J+l )信 號。然而， 一般來說，麥克風(fēng)的數(shù)量不會對在聲學(xué)中心校對麥克風(fēng) 的可能性構(gòu)成限制。舉例來說，Y型的麥克風(fēng)陣列具有4個麥克風(fēng)， 并且中心麥克風(fēng)可以處于聲學(xué)中心。同樣。具有5個麥克風(fēng)的X型 陣列也可以具有位于聲學(xué)中心的麥克風(fēng)。
更進(jìn)一步的處理可以采用如下方式進(jìn)行。目標(biāo)后置濾波器24使 用目標(biāo)控制信號35來生成目標(biāo)信號38,并且將所述目標(biāo)信號38提 供給自適應(yīng)干擾消除器(AIC) 21的加法器26以及互補(bǔ)噪聲分離濾 波器31的互補(bǔ)加法器33。互補(bǔ)加法器33生成噪聲基準(zhǔn)信號37,該 信號是目標(biāo)信號38的互補(bǔ)信號，并且該信號進(jìn)一步被作為AIC 21 的噪聲基準(zhǔn)使用。當(dāng)目標(biāo)信號具有針對目標(biāo)信號方向的單一響應(yīng)時， 噪聲基準(zhǔn)信號37具有在查看(目標(biāo))方向上的空間零值，由此，期 望的信號從AIC21的自適應(yīng)濾波器塊28的輸入信號排除。
通常，所述噪聲基準(zhǔn)信號37不具有平坦的頻譜，這可導(dǎo)致產(chǎn)生 有色基準(zhǔn)信號。這個問題可以通過使用本領(lǐng)域中已知的不同方法來 補(bǔ)償。可使用更為適當(dāng)?shù)淖赃m應(yīng)濾波器技術(shù)。頻譜白化技術(shù)已被成 功地用于提高自適應(yīng)性能。如圖1例子中所表示的，另一種簡單的 方法是使用噪聲基準(zhǔn)信號37的簡單均衡濾波處理。均衡濾波器塊41 可如圖l所示的那樣可選地使用，從而在將噪聲基準(zhǔn)信號37提供給 AIC21的自適應(yīng)濾波器塊28之前，可以使用塊41來校準(zhǔn)噪聲基準(zhǔn) 信號37的頻譜形狀，或者為自適應(yīng)濾波器塊28生成頻諳白化特性。 這種頻譜整形方法在本領(lǐng)域中是已知的，但是根據(jù)本發(fā)明而將其用 于補(bǔ)償噪聲基準(zhǔn)信號頻譜(來自聲學(xué)中心信號的非理想采樣)則是 新穎的。因此，噪聲基準(zhǔn)信號37或是均衡的噪聲基準(zhǔn)信號37a將被 提供給自適應(yīng)濾波器塊28。
自適應(yīng)濾波器塊28生成一個噪聲消除自適應(yīng)信號40,并將其提
供給加法器26。所述加法器26則通過從目標(biāo)信號38中減去信號40 來生成廣義旁瓣消除系統(tǒng)10的輸出目標(biāo)信號42,并且將輸出目標(biāo)信 號42作為反饋提供給相應(yīng)的自適應(yīng)濾波器塊28的系數(shù)自適應(yīng)塊(圖 l中未示出)，由此完成了目標(biāo)信號38的空間自適應(yīng)。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的用于圖1的例子的具有利用互補(bǔ)噪聲分離 濾波器31的有效的波束賦形處理的廣義旁瓣消除的流程圖。圖2的 流程圖僅僅表示其中一種可能的方案。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在 第一個步驟50中，由M個麥克風(fēng)的陣列12接收聲學(xué)信號11,并且 所述陣列12生成M個麥克風(fēng)信號30。在接下來的步驟52中，多通 道A/D轉(zhuǎn)換器14將M個麥克風(fēng)信號30轉(zhuǎn)換成M個數(shù)字麥克風(fēng)信 號32,并且將其提供給多項(xiàng)式波束賦形器18的T + 1個前置濾波器 20中的每一個。
在接下來的步驟54中，波束賦形器18的T+l個前置濾波器20 生成T個中間信號34,并且將其提供給揚(yáng)聲器跟蹤塊16以及目標(biāo)后 置濾波器24,所述T+1個前置濾波器20生成基準(zhǔn)輸入信號34a,并 且將其分別提供給互補(bǔ)加法器33。
在接下來的步驟56中，揚(yáng)聲器跟蹤塊16生成到達(dá)方向(DOA) 信號17,并且將該信號17提供給波束形狀控制塊22。在接下來的 步驟58中，波束形狀控制塊22生成目標(biāo)控制信號35,并且將其提 供給波束賦形器18的目標(biāo)后置濾波器24。在接下來的步驟60中， 目標(biāo)后置濾波器24生成目標(biāo)信號38，并且將其提供給AIC21的加 法器26以及互補(bǔ)加法器33。在接下來的步驟62中，使用互補(bǔ)加法 器33從基準(zhǔn)輸入信號34a中減去目標(biāo)信號38,以便生成噪聲基準(zhǔn)信 號37,可選地，使用均衡濾波器塊41對噪聲基準(zhǔn)信號37進(jìn)行均衡， 由此將噪聲基準(zhǔn)信號37或可選地將均衡地噪聲基準(zhǔn)信號37a提供給 AIC21的自適應(yīng)濾波器塊28。
在接下來的步驟64中，AIC21的自適應(yīng)濾波器塊28生成消除自 適應(yīng)信號40,并且將其提供給加法器26。在接下來的步驟66中， 通過從目標(biāo)信號38中減去噪聲消除自適應(yīng)信號40,加法器26生成
輸出目標(biāo)信號42。在接下來的步驟68中，對通信是否仍在繼續(xù)進(jìn)行
確定。如果沒有繼續(xù)，那么該處理停止。然而，如果通信仍在繼續(xù)，
那么在接下來的步驟70中，輸出目標(biāo)信號42作為反饋被提供給自 適應(yīng)濾波器塊28的系數(shù)自適應(yīng)塊(圖1中未示出)，并且該處理返 回到步驟50。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的使用了多個互補(bǔ)噪聲分離濾波器來處 理多目標(biāo)定向信號的具有有效的波束賦形處理的廣義旁瓣消除的一 個例子的方框圖。圖3系統(tǒng)的性能與圖1系統(tǒng)的性能相似，除了存 在K個查看(目標(biāo))方向，而不是像圖1例子中的一個這樣的方向 (K是最小值為1的整數(shù))。
圖3的多項(xiàng)式波束賦形器18-K分別具有K個目標(biāo)后置濾波器
24-1、 24-2........ 24-K, K個相應(yīng)的互補(bǔ)噪聲分離濾波器31-1、
33-2........ 3-K、 -K的K個互補(bǔ)加法器33-1、 33-2、 33-K, K個波
束形狀控制塊22-l、 22-2、 ......22-K,可選地具有K個均衡濾波器
塊41-1、 41-2........ 41-K。同樣，不像圖1中的一個，這里存在
分別具有K個自適應(yīng)濾波器塊28-1、 28-2、 ....... 28-K以及K個加
法器26-l、 26-2........ 26-K的K個AIC21誦1、 21-2.......21-K。
因此，不是一個DOA信號，揚(yáng)聲器跟蹤塊16分別生成K個DOA
信號17-1、 17-2.......17-K,其中每一個信號被發(fā)送到K個波束形
狀控制塊22-1-1、 22-1-2........ 22-1-K中相應(yīng)的一個塊。K個波束
形狀控制塊22-l、 22-2........ 22-K中的每一個分別生成K個目標(biāo)
控制信號35-1、 35-2.......35-K中相應(yīng)的一個信號并將其提供給K
個目標(biāo)后置濾波器24-1、 24-2.......24-K中相應(yīng)的一個濾波器。K
個目標(biāo)后置濾波器24-1、 24-2........ 24-K中的每一個則分別生成
相應(yīng)的K個目標(biāo)信號38-1、 38-2........ 38-K中相應(yīng)的一個信號并
將其提供給K個加法器26-1、 26-1、 ....... 26-K中相應(yīng)的一個加法
器以及K個互補(bǔ)加法器33-1、 33-2.......33-K中相應(yīng)的一個加法器。
相應(yīng)的(2輸入)K個互補(bǔ)加法器33-1、 33-2........ 33-K中的
每一個生成K個噪聲基準(zhǔn)信號37-1、 37-2.......37-K中相應(yīng)的一個
信號，該信號是K個目標(biāo)信號38-1、 38-2........ 38-K中相應(yīng)的一
個信號的互補(bǔ)信號，此外該信號還被用作K個AIC 21-1、
21-2.......21-K中相應(yīng)的一個AIC的噪聲基準(zhǔn)。如上所述，可選地，
K個噪聲基準(zhǔn)信號37-1、 37-2.......37-K中的每一個都可以由K個
相應(yīng)的均;街濾波器部件41-1、 41-2.......41-K中相應(yīng)的一個塊進(jìn)行
均衡，以便生成K個均衡的噪聲基準(zhǔn)信號37a-l、 37a-2........37a-K
中相應(yīng)的一個信號。
由此，K個噪聲基準(zhǔn)信號37-1、 37-2........ 37-K中的每一個
以及每一個均衡的噪聲基準(zhǔn)信號37a-l、 37a-2........ 37a-K分別被
提供給相應(yīng)的自適應(yīng)濾波器塊28-1-1、 28-1-2.......28-1-K中相應(yīng)的
一個塊。每一個自適應(yīng)濾波器塊28-1-1、 28-1-2.......28-l-K生成K
個噪聲消除自適應(yīng)信號40-1、 40-2.......40-K中相應(yīng)的一個信號，
并且將K個噪聲消除自適應(yīng)信號40-1、 40-2、 ......40-K中相應(yīng)的一
個信號提供給相應(yīng)的K個加法器26-1、 26-2、 ......26-K中相應(yīng)的一
個加法器。K個加法器26-l、 26-1........ 26-K中的每一個則分別
從K個目標(biāo)信號38-1、 38-2.......38-K中相應(yīng)的一個信號中減去K
個噪聲消除自適應(yīng)信號40-1、 40-2........ 40-K中相應(yīng)的一個信號，
從而生成廣義旁瓣消除系統(tǒng)10的K個輸出目標(biāo)信號42-1 、
42-2、 ......42-K中相應(yīng)的一個信號，將K個輸出目標(biāo)信號42-1、
42-2.......42-K中的每一個作為反饋提供給相應(yīng)的K個自適應(yīng)濾波
器塊28-l、 28-、 2......28-K中相應(yīng)的一個塊所具有的K個相應(yīng)系數(shù)
自適應(yīng)塊(在圖1中未示出)中的一個塊，由此完成K個目標(biāo)信號 38-1、 38-2........ 38-K中的每一個信號的空間自適應(yīng)。
在K個通道的廣義旁瓣消除系統(tǒng)IO-K情況中，每一個AIC塊
28-1、 28-2.......、 28-K使用互補(bǔ)信號對38-1、 38-2........ 38-K
以及37-1、 37-2........ 37-K嘗試從相應(yīng)的輸出目標(biāo)信號42-1、
42-2........ 42-K中消除37-l、 37-2........ 37-K的所有信號成分。
這意味著廣義旁瓣消除系統(tǒng)IO-K僅查看一個方向，并且來自其他方 向的信號作為噪聲被衰減。如果應(yīng)用需要對多個信號源進(jìn)行并行記
錄，那么可需要不同的輸出信號來進(jìn)行組合。因此，針對K個輸出
目標(biāo)信號42-l、 42-2........ 42-K所進(jìn)行的進(jìn)一步處理可包括使用
混頻器和/或會議開關(guān)/橋接器43之類的附加組件來將其組合和/或混
合，并且生成如圖4所示的P個輸出系統(tǒng)信號45-1、 45-2........
45-P,其中P是最小值為1的整數(shù)。這些技術(shù)在本領(lǐng)域中是眾所周 知的。通常，塊43包含處理塊43a以及控制塊43b。
圖1僅示出用于實(shí)施本發(fā)明的一個例子。在這里還存在其他的變 形和可^f亍性實(shí)施方案。舉例來說，基準(zhǔn)輸入信號34a可以作為用于
相應(yīng)的K個目標(biāo)方向的相應(yīng)的單獨(dú)基準(zhǔn)輸入信號34a-l、34a-2........
34a-K而單獨(dú)生成，并且將其提供給如圖3中所示的相應(yīng)的互補(bǔ)加法 器33-1、 33-2、 ....... 33。
在另一個相關(guān)方案中，附加的基準(zhǔn)輸入生成濾波器15可用于生 成所述基準(zhǔn)輸入信號34a,或可選地通過使用初級基準(zhǔn)信號34aa而 不是圖3所示的信號34a作為輸入來生成K個單獨(dú)的基準(zhǔn)輸入信號
34a-l、 34a-2........34a-K。在生成K個單獨(dú)的基準(zhǔn)輸入信號34a-l 、
34a-2.......、 34a-K的情況中，基準(zhǔn)輸入生成濾波器15可選地可使
用相應(yīng)的到達(dá)方向信號17-1、 17-2........ 17-K作為附加輸入。該
方案是選擇延遲脈沖(延遲輸入選擇)的特殊情況的概括。由于降 低了計算的復(fù)雜性，因此輸入信號選擇自然是優(yōu)選的。然而，特別 在多個查看(目標(biāo))方向的情況中以及因?yàn)槠谕麑λ兴瞿繕?biāo)方 向僅產(chǎn)生一次公共的基準(zhǔn)輸入信號34a,所以在某些應(yīng)用中將基準(zhǔn)輸 入生成濾波器15作為2D濾波器的特例來使用以便生成所述基準(zhǔn)輸 入信號34a或是可選地生成K個單獨(dú)的基準(zhǔn)輸入信號34a-l、 34a-2........ 34a-K的方法可以被調(diào)整。
優(yōu)選地，基準(zhǔn)輸入生成濾波器15可通過對麥克風(fēng)陣列12的聲學(xué) 中心上的二維克朗內(nèi)克A函數(shù)(kronecker delta function)進(jìn)行近似 來執(zhí)行?；鶞?zhǔn)輸入生成濾波器15的脈沖響應(yīng)可以如下定義。當(dāng)輸入 是處于位置(m，,n，)的二維的克朗內(nèi)克△函數(shù)時，脈沖響應(yīng)被定義
為/7(w,";"/,"') = //(s(w- 7',"—"'》。分號(；)用于隔開專lr入和豐lr出坐標(biāo)7于。
理想地,當(dāng)具有位置(m，,n ，)的輸入采樣網(wǎng)格與聲學(xué)中心相對準(zhǔn)的 時候，脈沖響應(yīng)可以由克朗內(nèi)克 A 函數(shù)來近似，即 /KW,n;w>') = 5(w-"')。如果H(.)具有非理想的濾波特性，那么互 補(bǔ)濾波器l-H(.)將會自動地受到H(.)的影響。
也要注意到，通過圖1到圖4中的例子論證的本發(fā)明可在頻域或 時域或同時在頻域和時域中實(shí)施。
可以理解上述的配置僅是本發(fā)明原理的示例性應(yīng)用。本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以設(shè)計出多個改進(jìn)方案和可選配置而沒有脫離本發(fā)明的范 圍，而所附權(quán)利要求書旨在涵蓋這樣的改進(jìn)和配置。
權(quán)利要求
1.一種通過使用互補(bǔ)噪聲分離濾波來產(chǎn)生噪聲基準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)廣義旁瓣消除的有效波束賦形的方法，該方法包括以下步驟具有M個麥克風(fēng)的麥克風(fēng)陣列(12)接收(50)一個聲學(xué)信號(11)，以便產(chǎn)生M個相應(yīng)的麥克風(fēng)信號(30)，其中M是最小值為2的有限整數(shù)；響應(yīng)于所述M個麥克風(fēng)信號或是M個數(shù)字麥克風(fēng)信號(32)，由T+1個前置濾波器(20)生成(54)T+1個中間信號(34)以及基準(zhǔn)輸入信號(34a)或初級基準(zhǔn)輸入信號(34aa)，將所述T+1個中間信號(34)提供給目標(biāo)后置濾波器(24)，并且將該基準(zhǔn)輸入信號(34a)提供給互補(bǔ)噪聲分離濾波器(31)的互補(bǔ)加法器(33)，其中所述T個前置濾波器(20)以及所述目標(biāo)后置濾波器(24)是波束賦形器(18)的組件，并且T是最小值為1的有限整數(shù)；目標(biāo)后置濾波器(24)生成(60)目標(biāo)信號(38)，并且將所述目標(biāo)信號(38)提供給互補(bǔ)加法器(33)以及自適應(yīng)干擾消除器(21)的加法器(26)；以及使用互補(bǔ)加法器(33)從所述基準(zhǔn)輸入信號(34a)中減去目標(biāo)信號(38)，由此生成(62)一個噪聲基準(zhǔn)信號(37)，并且將所述噪聲基準(zhǔn)信號(37)或均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a)提供給自適應(yīng)干擾消除器(21)的自適應(yīng)濾波器塊(28)，以便在目標(biāo)信號(38)中執(zhí)行自適應(yīng)噪聲消除。
2. 權(quán)利要求l所述的方法，其中生成(62)噪聲基準(zhǔn)信號(37)的 步驟包括由均衡濾波器塊(41 )對所述噪聲基準(zhǔn)信號(37)進(jìn)行均衡， 以便生成均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a)，從而向自適應(yīng)濾波器塊(28) 提供均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a)。
3. 權(quán)利要求l所述的方法，其中在生成(54) T+l個中間信號(34) 之前，該方法還包括以下步驟使用A/D轉(zhuǎn)換器(14 )將麥克風(fēng)陣列(12 )的M個麥克風(fēng)信號(30 ) 轉(zhuǎn)換(52)成M個數(shù)字麥克風(fēng)信號(32),并且將所述M個數(shù)字麥克 風(fēng)信號(32)提供給所述波束賦形器(18)。
4. 權(quán)利要求l所述的方法，其中生成(54) T+l個中間信號(34) 的步驟還包括將所述T+1個中間信號(34)提供給揚(yáng)聲器跟蹤塊(16), 并且其中在生成(54) T+l個中間信號(34)的步驟之后，該方法還包 括以下步驟由揚(yáng)聲器跟蹤塊(16)生成(56)到達(dá)方向信號(17)，并且將所述 到達(dá)方向信號(17 )提供給波束賦形器(18 )的波束形狀控制塊(22 ); 以及由所述波束形狀控制塊(22)生成(58)控制信號(36),并且將所 述控制信號(36)提供給目標(biāo)后置濾波器(24)。
5. 權(quán)利要求l所述的方法，其中在生成(60)目標(biāo)信號(38)的步 驟之前，該方法還包括以下步驟由外部控制信號生成器U6-I)生成(56)外部到達(dá)方向信號(17-1) 并且將所述到達(dá)方向信號(17-1)提供給波束形狀控制塊(22)。
6. 權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括以下步驟由自適應(yīng)濾波器塊(28)生成(64)噪聲消除自適應(yīng)信號(40),并 且將所述噪聲消除自適應(yīng)信號(40)提供給加法器(26);以及使用加法器(26 )從目標(biāo)信號(38 )中減去噪聲消除自適應(yīng)信號(40 )， 以便生成(66)輸出目標(biāo)信號(42),其中將輸出目標(biāo)信號(42)提供給自適應(yīng)濾波器塊(28),以便繼續(xù) 進(jìn)行自適應(yīng)處理以及生成輸出目標(biāo)信號(42)進(jìn)一步的值。
7. 權(quán)利要求1所述的方法，其中所述波束賦形器(18)是多項(xiàng)式波 束賦形器。
8. 權(quán)利要求l所述的方法，其中在生成(54) T+l個中間信號(34) 的步驟之后，該方法還包括以下步驟由波束賦形器(18 )的波束形狀控制塊(22 )生成(58 )控制信號(36 ), 以及將所述控制信號(36)提供給目標(biāo)后置濾波器(24)。
9. 權(quán)利要求l所述的方法，其中基準(zhǔn)輸入信號(34a)是由基準(zhǔn)輸入 生成濾波器(15)響應(yīng)于初級基準(zhǔn)輸入信號(34aa)而生成的。
10. 權(quán)利要求l所述的方法，其中廣義旁瓣消除可以在頻域或時域中 .或可以同時在頻域和時域中執(zhí)行。
11. 一種廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10)，包括包含了 M個麥克風(fēng)的麥克風(fēng)陣列(12),所述麥克風(fēng)陣列對聲學(xué)信 號(ll)作出響應(yīng)，從而提供M個麥克風(fēng)信號(30),其中M是最小 值為2的有限整數(shù)；波束賦形器(18),所述波束賦形器對M個麥克風(fēng)信號(30)或M 個數(shù)字麥克風(fēng)信號(32)作出響應(yīng)，從而提供T+1個中間信號(34)、 基準(zhǔn)輸入信號(34a)、目標(biāo)信號(38),以及可選地提供互補(bǔ)基準(zhǔn)輸 入信號(34aa),其中T是最小值為1的有限整數(shù)；互補(bǔ)噪聲分離濾波器(31)的互補(bǔ)加法器(33)，該加法器對目標(biāo)信 號(38)以及基準(zhǔn)輸入信號(34a)作出響應(yīng)，從而提供噪聲基準(zhǔn)信號 (37);以及自適應(yīng)干擾消除器(21-N),所述自適應(yīng)干擾消除器對目標(biāo)信號(38 )、 噪聲基準(zhǔn)信號(37)或均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a)以及輸出目標(biāo)信號 (42)作出響應(yīng)，從而提供輸出目標(biāo)信號(42)。
12. 權(quán)利要求11所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10),該系統(tǒng)還包括A/D轉(zhuǎn)換器(14),所述A/D轉(zhuǎn)換器對M個麥克風(fēng)信號(30)作出 響應(yīng)，從而提供M個數(shù)字麥克風(fēng)信號(32)。
13. 權(quán)利要求11所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10)，其中所述波束賦 形器(18)是多項(xiàng)式波束賦形器。
14. 權(quán)利要求11所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10),該系統(tǒng)還包括 外部控制信號生成器(16-1)，用于提供外部到達(dá)方向信號(17-1)。
15. 權(quán)利要求11所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10),其中該波束賦形 器(18)包括T+l個前置濾波器(20),其中每一個前置濾波器都對M個麥克風(fēng) 信號(30)中的每一個或是M個數(shù)字麥克風(fēng)信號(32)中的每一個作 出響應(yīng)，從而提供T+1個中間信號(34);目標(biāo)后置濾波器(24),該濾波器對所述T+1個中間信號(34)以 及目標(biāo)控制信號(35 )作出響應(yīng)，從而提供所述目標(biāo)信號(38 );以及波束形狀控制塊(22),其可選地對到達(dá)方向信號(17)或外部到達(dá) 方向信號(17-1)作出響應(yīng)，從而提供所述目標(biāo)控制信號(35)。
16. 權(quán)利要求15所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10),該系統(tǒng)還包括揚(yáng)聲器跟蹤塊U6)，其對T+1個中間信號(34)作出響應(yīng)，從而 提供到達(dá)方向信號(17)。
17. 權(quán)利要求11所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10),其中所述自適應(yīng) 干擾消除器(21)包括自適應(yīng)濾波器塊(28),其對所述噪聲基準(zhǔn)信號(37)或所述均衡的 噪聲基準(zhǔn)信號(37a)以及所述輸出目標(biāo)信號(42)作出響應(yīng)，從而提 供噪聲消除自適應(yīng)信號(40);以及加法器(26)，該加法器對所述目標(biāo)信號(38)和所述噪聲消除自適 應(yīng)信號(40)作出響應(yīng)，從而提供所述輸出目標(biāo)信號(42)。
18. 權(quán)利要求17所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10),該系統(tǒng)還包括均衡濾波器塊(41),其對噪聲基準(zhǔn)信號(37)作出響應(yīng)，從而提供 均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a)。
19. 權(quán)利要求11所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10),該系統(tǒng)還包括基準(zhǔn)輸入生成濾波器(15 ),該濾波器對所述初級基準(zhǔn)輸入信號(34aa) 作出響應(yīng)，從而提供所述基準(zhǔn)輸入信號(34a)。
20. 權(quán)利要求11所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10)，其中所述系統(tǒng)(10) 可以在頻域或時域中或同時在頻域和時域中實(shí)施。
21. —種通過使用互補(bǔ)噪聲分離濾波來產(chǎn)生噪聲基準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)廣義 旁瓣消除的有效波束賦形的方法，該方法包括以下步驟由具有M個麥克風(fēng)的麥克風(fēng)陣列(12 )來接收(50 )聲學(xué)信號(11)， 以便生成M個相應(yīng)的麥克風(fēng)信號(30),其中M是最小值為2的有限 整數(shù)；響應(yīng)于M個麥克風(fēng)信號(30)或M個數(shù)字麥克風(fēng)信號(30),由 T+l個前置濾波器(20)產(chǎn)生T+l個中間信號(34)以及基準(zhǔn)輸入信號 (34a)或初級基準(zhǔn)輸入信號(34aa)，并且將T+l個中間信號(34 )提供給K個目標(biāo)后置濾波器(24-1、 24-2........ 24-K)中的每一個，以及將基準(zhǔn)輸入信號(34a)或K個單獨(dú)的基準(zhǔn)輸入信號(34a-l、34a-2........ 34a-K)中相應(yīng)的一個信號提供給K個互補(bǔ)噪聲分離濾波器(31-1、 31-2........ 31-K)中相應(yīng)的一個濾波器所具有的K個互補(bǔ)加法器(33-1、 33-2........ 33-K)中相應(yīng)的一個加法器，其中所述T個前置濾波器(20)以及所述K個目標(biāo)后置濾波器(24-1、 24-2........24-K)是波束賦形器(18-K)的組件，K是最小值為1的有限整數(shù)，T 也是最小值為1的有限整數(shù)；由K個目標(biāo)后置濾波器(24-1、 24-2........ 24-K)生成K個目標(biāo)信號(38-1、 38-2........ 38畫K)，并且將所述K個目標(biāo)信號(38-1、38-2........ 38-K)中的每一個分別提供給K個互補(bǔ)加法器(33-1、33-2.......、 33-K)中相應(yīng)的一個加法器，以及將其提供給K個自適應(yīng)干擾消除器(21-1、 21-2........ 21-K)中相應(yīng)的一個消除器所具有的K個加法器(26-1、 26-2.......、 26-K)中相應(yīng)的一個加法器；以及 通過使用K個互補(bǔ)加法器(33-1、 33-2........ 33-K)中相應(yīng)的一個加法器從基準(zhǔn)輸入信號(34a)或K個單獨(dú)的基準(zhǔn)輸入信號(34a-l、34a-2........ 34a-K)中的相應(yīng)的一個信號中分別減去每一個目標(biāo)信號(38-1、 38-2、 ....... 38-K),從而生成K個噪聲基準(zhǔn)信號(37-1、37-2........37-K)，并且將所述K個噪聲基準(zhǔn)信號(37-1、 37-2........37-K)中的每一個或是K個均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a-l、 37a-2........37a-K )中的每一個分別提供給K個自適應(yīng)干擾消除器(21-1 、21-2........21-K)中的相應(yīng)的一個消除器所具有的K個自適應(yīng)濾波器塊(28-1、28-2........ 28-K)中的一個相應(yīng)的自適應(yīng)濾波器塊，以^更在K個目標(biāo)信號(38-1、 38-2........ 38—K)中的相應(yīng)的一個信號中執(zhí)行自適應(yīng)干擾消除。
22. 權(quán)利要求21所述的方法，其中生成K個噪聲基準(zhǔn)信號(37-1、 37-2........ 37-K)的步驟包括由K個均衡濾波器塊(41-1、41-2.......41-K)中的相應(yīng)的一個濾波器塊來對所述K個噪聲基準(zhǔn)信號(37-1、 37-2、 ....... 37-K)中每一個信號進(jìn)行均衡處理，以便生成均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a-l、 37a-2........ 37a-K)中的相應(yīng)的一個信號，以及將K個均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a-l、 37a-2........ 37a-K)中的所述相應(yīng)噪聲基準(zhǔn)信號提供給K個自適應(yīng)濾波器塊(28-1、 28-2........28-K)中的相應(yīng)的一個濾波器塊。
23. 權(quán)利要求21所述的方法，其中在產(chǎn)生所述T+1個中間信號(34) 的步驟之前，該方法還包括以下步驟使用A/D轉(zhuǎn)換器(14 )將麥克風(fēng)陣列(12 )的M個麥克風(fēng)信號(30) 轉(zhuǎn)換成M個數(shù)字麥克風(fēng)信號(32),以及將所述M個數(shù)字麥克風(fēng)信號 (32 )提供給波束賦形器U8-K)。
24. 權(quán)利要求21所述的方法，其中生成T+1個中間信號(34)的步 驟還包括將所述T+1個中間信號(34)提供給揚(yáng)聲器跟蹤塊(16),其 中在生成T+1個中間信號(34)的步驟之后，該方法還包括以下步驟揚(yáng)聲器跟蹤塊(16)生成K個到達(dá)方向信號(17-1、 17-2........17-K), 并且將所述K個到達(dá)方向信號(17-1、 17-2........ 17-K)中的每一個提供給波束賦形器(18-K)的K個波束形狀控制塊(22-1、 22-2........22-K)中相應(yīng)的一個控制塊；以及由所述K個波束賦形控制塊(22-1、 22-2........ 22-K)中相應(yīng)的一個控制塊生成K個控制信號(36-1、 36-2........ 36-K)中的一個控制信號，并且將所述K個控制信號(26-1、 36-2........ 36-K)中的每一個信號提供給K個目標(biāo)后置濾波器(24-1、 24-2........ 24-K)中相應(yīng)的一個后置濾波器。
25. 權(quán)利要求21所述的方法，該方法還包括以下步驟由K個自適應(yīng)濾波器塊(28-1、 28-2........ 28-K)中的相應(yīng)的一個濾波器塊生成K個噪聲消除自適應(yīng)信號(40-1、 40-2........ 40-K)中的一個自適應(yīng)信號，并且將所述K個噪聲消除自適應(yīng)信號(40-1、40-2........ 40-K)中的每一個提供給K個加法器(26-1、 26-2........26-K)中相應(yīng)的一個加法器；以及使用K個加法器(26-1、 26-2........ 26-K)中相應(yīng)的一個加法器從目標(biāo)信號(38-1、 38-2........ 38-K)中相應(yīng)的一個信號減去K個噪聲干擾自適應(yīng)信號(40-1、 40-2、 ....... 40-K)中相應(yīng)的一個信號，從而生成K個輸出目標(biāo)信號(42-1、 42-2........ 42-K)中的每一個信號；以及其中將每一個輸出目標(biāo)信號(42-1、 42-2........ 42-K)提供給K個自適應(yīng)濾波器塊(28-1、 28-2........ 28-K)中相應(yīng)的一個塊，以便繼續(xù)進(jìn)行自適應(yīng)處理，并且生成相應(yīng)的K個輸出目標(biāo)信號(42-1、 42-2........ 42-K)的進(jìn)一步的值。
26. 權(quán)利要求21所述的方法，其中該基準(zhǔn)輸入信號(34a)或所述K個單獨(dú)的基準(zhǔn)輸入信號(34a-l、 34a-2、 ....... 34a-K)可以由基準(zhǔn)輸入生成濾波器(15)響應(yīng)于初級基準(zhǔn)輸入信號(34aa)而生成，也可以可 選地響應(yīng)于相應(yīng)的到達(dá)方向信號(17, 17-1)而生成。
27. 權(quán)利要求21所述的方法，其中在向K個自適應(yīng)濾波器塊(28-1、28-2.......28-K)中的相應(yīng)的一個塊提供K個噪聲基準(zhǔn)信號(37-〗、37-2........ 37-K )之前，生成所述K個噪聲基準(zhǔn)信號(37-1 、 37-2........37-K)的步驟還包括由K個均衡濾波器塊(41-1、 41-2........ 41-K)中的相應(yīng)的一個塊對所述K個噪聲基準(zhǔn)信號(37-1、 37-2........ 37-K)中的每一個信號進(jìn)行均衡，以便生成K個均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a-l、37a-2........ 37a-K)中的相應(yīng)的一個信號，以及將K個均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a-l、 37a-2........ 37a-K)中的相應(yīng)的一個信號提供給K個自適應(yīng)濾波器塊(28-1、 28-2........ 28-K)中相應(yīng)的一個塊。
28. 權(quán)利要求21所述的方法，該方法還包括以下步驟由后置處理塊(43)對K個輸出目標(biāo)信號(42-1、 42-2........ 42-K)^L行后處理，以1更生成P個輸出系統(tǒng)信號(45-1、 45-2.......、 45-P),其中所述P個輸出系統(tǒng)信號(45-1、 45-2........ 45-P)是所述K個輸出目標(biāo)信號(42-1、 42-2........ 42-K)的各種組合，并且P是最小值為1的有限整數(shù)。
29. 權(quán)利要求21所述的方法，其中所述波束賦形器(18-K)是多項(xiàng) 式波束賦形器。
30. ;f又利要求21所述的方法，其中廣義旁瓣消除可以在頻域或時域 或同時在頻域和時域中#丸行。
31. —種廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10-K),該系統(tǒng)包括包含了 M個麥克風(fēng)的麥克風(fēng)陣列(12),所述麥克風(fēng)陣列對聲學(xué)信 號(ll)作出響應(yīng)，從而提供M個麥克風(fēng)信號(30),其中M是最小 值為2的有限整數(shù)；波束賦形器(18-N),所述波束賦形器對所述M個麥克風(fēng)信號(30) 或M個數(shù)字麥克風(fēng)信號(32 )作出響應(yīng)，從而提供T+l個中間信號(34 )、基準(zhǔn)輸入信號(34a) 、 K個目標(biāo)信號(38-1、 38-2........ 38-K),可選地提供互補(bǔ)基準(zhǔn)輸入信號(34aa)以及可選地提供K個單獨(dú)的基準(zhǔn)輸 入信號(34a-l、 34a-2、 34a-K),其中T是最小值為1的有限整數(shù)，K 是最小值為1的有限整數(shù)；相應(yīng)的K個互補(bǔ)噪聲分離濾波器(31-1、 31-2........ 31-K)的K個互補(bǔ)加法器(33-1、 33-2........ 33-K),其中每一個加法器都對相應(yīng)的K個目標(biāo)信號(38-1、 38-2........ 38-K)中相應(yīng)的一個信號、基準(zhǔn)輸入信號(34a)以及可選地對K個單獨(dú)的基準(zhǔn)輸入信號(34a-l 、34a-2、 ....... 34a-K)中的相應(yīng)的一個信號作出響應(yīng)， 〃(人而^是供K個噪聲基準(zhǔn)信號(37-1、 37-2........ 37-K)中的相應(yīng)的一個信號；以及K個自適應(yīng)千擾消除器(21-1、 21-2........ 21-K)，所述每一個自適應(yīng)干擾消除器分別對相應(yīng)的K個目標(biāo)信號(38-1、 38-2........ 38-K)中的相應(yīng)的一個信號、K個噪聲基準(zhǔn)信號(37-1、 37-2........ 37-K)中的相應(yīng)的一個信號或K個均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a-l、 37a-2........37a-K )中的相應(yīng)的 一 個信號、以及K個輸出目標(biāo)信號(42-1 、 42-2........42-K)中的相應(yīng)的一個信號作出響應(yīng)，從而提供K個輸出目標(biāo)信號 (42-1、 42-2........ 42-K)中的相應(yīng)的一個信號。
32. 權(quán)利要求31所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10-K),該系統(tǒng)還包括K個均衡濾波器塊(41-1、 41-2........ 41-K),其中每一個塊都對K個噪聲基準(zhǔn)信號(37-1、 37-2........ 37-K)中相應(yīng)的一個信號作出響應(yīng)，從而提供K個均衡的噪聲基準(zhǔn)信號(37a-l、 37a-2........37a-K)中的相應(yīng)的一個信號。
33. 權(quán)利要求31所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10-K)，該系統(tǒng)還包括后處理塊(43),其對K個輸出目標(biāo)信號(42-1、 42-2........ 42-K)作出響應(yīng)，從而提供P個輸出系統(tǒng)信號(45-1、 45-2........ 45-P),其中P是最小值為1的有限整數(shù)，其中所述后處理塊(43 )可選地包含了處理塊(43a)和控制塊(43b), 并且該后處理塊(43)可選地是混頻器或會議/開關(guān)橋接器。
34. 權(quán)利要求31所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10-K),其中所述廣義 旁瓣消除系統(tǒng)(10-K)可以在頻域或時域或同時在頻域和時域中實(shí)施。
35.權(quán)利要求31所述的廣義旁瓣消除系統(tǒng)(10-K),進(jìn)一步包括基準(zhǔn)輸入生成濾波器(15),該濾波器對初級基準(zhǔn)輸入信號(34aa) 或者可選地對相應(yīng)的K個到達(dá)方向信號(17, 17-I)作出響應(yīng)，從而提 供所述基準(zhǔn)輸入信號(34a),或者可選地提供所述K個單獨(dú)的基準(zhǔn)輸 入信號(34a-l、 34a-2........ 34a-K)。
全文摘要
本發(fā)明描述的是一種通過使用互補(bǔ)噪聲分離濾波產(chǎn)生用于自適應(yīng)干擾消除器(AIC)的自適應(yīng)性能的噪聲基準(zhǔn)，以便通過有效的波束賦形處理來實(shí)現(xiàn)廣義旁瓣消除的方法。所述自適應(yīng)濾波器提供將 要從期望信號路徑中減去的噪聲估計，由此進(jìn)一步減小了系統(tǒng)輸出中的噪聲。更特別地，本發(fā)明設(shè)計一種與廣義旁瓣消除器(GSC)架構(gòu)相類似的多麥克風(fēng)波束賦形系統(tǒng)，但是其與常規(guī)GSC方法的不同之處在于通過分別使用期望目標(biāo)信號以及互補(bǔ)背景噪聲估計信號，結(jié)合一個互補(bǔ)濾波器以及一個求和波束賦形器的復(fù)雜度，用于期望信號阻塞的互補(bǔ)濾波器可以由簡單的減法來實(shí)現(xiàn)，而沒有對多項(xiàng)式波束賦形濾波器前端的轉(zhuǎn)向調(diào)整的靈活性進(jìn)行折衷。
文檔編號H01Q3/26GK101167405SQ200480041322
公開日2008年4月23日 申請日期2004年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月24日
發(fā)明者馬特蒂·阿馬萊南 申請人:諾基亞公司