空气介质中刚硬目标声回波对消的亮点模型

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作者 马忠成 吕良浩 杨宝山 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第8期1503-1507,共5页

为了研究回波对消的物理基础,本文根据线性系统理论建立了回波对消的亮点模型,定义了声学中的对消度。从目标回波的物理声学理论出发,得到亮点模型各参数的物理定义。构造回波对消系统和测试条件,进行了2类单亮点目标的测试。在不同频... 为了研究回波对消的物理基础,本文根据线性系统理论建立了回波对消的亮点模型,定义了声学中的对消度。从目标回波的物理声学理论出发,得到亮点模型各参数的物理定义。构造回波对消系统和测试条件,进行了2类单亮点目标的测试。在不同频率和信号类型下,在1.8~2.8 kHz的测试频段,信号达到6.0~14.6 dB的对消效果。与相关理论解的对比和试验表明,回波对消亮点模型对不同目标和信号形式均具有普适性。 展开更多

关键词 对消 声回波 亮点模型 相位 线性系统 对消系统 对消度 参量阵

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一种信号适度失真的宽线性SAEC模型

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作者 冀常鹏 姬红红 郭伟平 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第19期200-203,264,共5页

现有的立体声回声抵消器是一个实变量双输入双输出的装置,其结构复杂不易实现。宽线性模型的引入,提供了一种复变量单输入单输出的装置来替代实变量双输入双输出装置,其优点是只需处理一个复变量的输出信号而不是两个实变量输出信号,而... 现有的立体声回声抵消器是一个实变量双输入双输出的装置,其结构复杂不易实现。宽线性模型的引入,提供了一种复变量单输入单输出的装置来替代实变量双输入双输出装置,其优点是只需处理一个复变量的输出信号而不是两个实变量输出信号,而且能通过复变量输入信号的相位和幅值分别调控声音的立体感和音质。利用输入信号适度失真的方法降低两个信号之间的相关性以解决因滤波而产生的非唯一性问题。把宽线性模型和失真信号应用到仿射投影算法中,通过仿真验证改进方法的误差性能和收敛速度。结果表明改进的方法具有误差小和收敛快的特点,因此宽线性SAEC模型更有优势。 展开更多

关键词 立体声声学回声抵消 宽线性模型 非线性失真 仿射投影算法

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融合动态场景感知和注意力机制的声学回声消除算法

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作者 许春冬 黄乔月 +1 位作者 王磊 徐锦武 《信号处理》 CSCD 北大核心 2024年第2期396-405,共10页

在实时语音频通话系统中,如何去除声学回声得到清晰语音是目前最受关注的难题之一。声学回声消除(Acoustic echo cancellation,AEC)技术旨在消除语音频通话系统中的声学回声,提高通话过程中的语音质量,给予用户良好的通话体验,但是传统... 在实时语音频通话系统中,如何去除声学回声得到清晰语音是目前最受关注的难题之一。声学回声消除(Acoustic echo cancellation,AEC)技术旨在消除语音频通话系统中的声学回声,提高通话过程中的语音质量,给予用户良好的通话体验,但是传统回声消除系统存在去回声效果不明显、存在非线性回声残留以及无法实时处理回声等问题。因此,为解决上述存在问题,提出了一种动态场景感知模块(Dynamic scene perception module,DSPM)和全局注意力机制(Global attention mechanism,GAM)相结合的声学回声消除算法。该算法以卷积循环网络(Convolutional recurrent network,CRN)作为基线模型,提取语音信号的序列特征;首先,在其编码器中引入DSPM模块替换原因果卷积,根据场景动态分配卷积内核数量,加强模型的自适应性;其次,在编码器最后两层中分别引入GAM模块,放大空间通道间关系以及统筹全局交互,提升对语音信号特征的提取能力以及消除回声的性能;最后,通过将MSE损失函数和HuberLoss损失函数线性相加生成一种新的损失函数——MSE-HuberLoss,进一步提高模型的鲁棒性。实验结果表明,提出的GAM-DSPM-CRN模型的回声消除性能优秀,且获得较基线模型更加清晰的重构语音信号;在双端通话环境下,提出的GAM-DSPM-CRN模型声学回声消除算法较其他对比算法性能有较大提升;在Microsoft AEC Challenges数据集上,MOS、ERLE和STOI的得分分别达到了4.09、57.43和0.78。 展开更多

关键词 声学回声消除 动态场景感知模块 全局注意力机制 卷积循环网络 联合损失函数

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门控卷积神经网络多通路声学回声消除算法

4

作者 李国腾 郑成诗 +1 位作者 柯雨璇 李晓东 《应用声学》 CSCD 北大核心 2024年第3期478-487,共10页

多通路声重放系统能够增强听者的现实感与空间感,但在免提通信条件下,其不可避免会受到噪声和回声干扰,严重影响通信质量。针对上述问题,提出了一种基于门控卷积循环神经网络的多通路声学回声消除和噪声抑制方法。该方法以传声器接收信... 多通路声重放系统能够增强听者的现实感与空间感,但在免提通信条件下,其不可避免会受到噪声和回声干扰,严重影响通信质量。针对上述问题,提出了一种基于门控卷积循环神经网络的多通路声学回声消除和噪声抑制方法。该方法以传声器接收信号和重放声道的压缩复数谱为网络输入,以近端语声的压缩复数谱为网络的输出目标,直接从传声器拾取信号中恢复近端纯净语声,无需对声重放信号进行去相关处理,解决了传统自适应滤波方法中存在的非唯一解问题,同时保证了多通路声重放质量。仿真和真实声学环境实验均表明该文所提出的方法可显著消除多通路声重放系统的噪声和回声,在语声质量和回声返回衰减增益方面均优于传统算法。 展开更多

关键词 多通路声 回声抵消 噪声抑制 Ambisonics

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VoIP回声消除器设计及算法研究 被引量：12

5

作者 李挥 林茫茫 +1 位作者 胡海军 田欢 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1774-1778,共5页

本文提出了一种与线性预测编解码器相结合的新声学回声消除器,由去相关可变步长的NLMS自适应算法和基于回声路径失配方差的双端通话检测算法所组成.Matlab仿真结果表明,与Gordy所提出的回声消除算法相比,本文提出的算法在双端通话和回... 本文提出了一种与线性预测编解码器相结合的新声学回声消除器,由去相关可变步长的NLMS自适应算法和基于回声路径失配方差的双端通话检测算法所组成.Matlab仿真结果表明,与Gordy所提出的回声消除算法相比,本文提出的算法在双端通话和回声路径改变时判别更准确,收敛速度更快;在收敛状态时,ERLE值平均提高了15dB,失调误差平均降低了10dB,具备更好的回声消除性能. 展开更多

关键词 声学回声消除 双端通话检测 去相关 线性预测

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基于DSP的回声抵消器的研究与设计 被引量：4

6

作者 张艳凤 张兴福 +1 位作者 张振川 徐晓莹 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期867-869,共3页

回声抵消器是视频会议系统和电话会议系统中一种必不可少的设备。本文在讨论回声抵消器原理和算法的基础上,给出了基于DSP的回声抵消器的设计方案。在设计中采用了NLMS算法,利用TI公司的DSP TMS320C5402作为处理单元实现了回声抵消。

关键词 回声抵消器 自适应滤波器 数字信号处理器 规格化最小均方差

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利用声回波对消器输出信号构建检测统计量的双端语音检测 被引量：4

7

作者 徐自励 何培宇 +1 位作者 周激流 王永德 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期133-135,140,共4页

声回波对消中,双端语音检测用以判定远端语音是否混和有近端语音。为了提高双端语音检测性能,采用自适应声回波对消器输出信号(而非远端语音信号)与麦克风输出信号构建检测统计量,利用无近端语音时二者间较强的相关性,达到提高检测性能... 声回波对消中,双端语音检测用以判定远端语音是否混和有近端语音。为了提高双端语音检测性能,采用自适应声回波对消器输出信号(而非远端语音信号)与麦克风输出信号构建检测统计量,利用无近端语音时二者间较强的相关性,达到提高检测性能,减少运算量的目的。通过算法软件仿真,结果证明该算法较其它的互相关统计量检测算法具有较好的检测性能。 展开更多

关键词 双端语音检测 互相关 声回波对消 自适应滤波

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利用人耳听觉特性的子带双声道回波抵消 被引量：6

8

作者 乔杰 赵力 邹采荣 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期331-336,共6页

提出一种利用人耳听觉特性的双声道回波抵消方法,与传统方法相比能够更快地收敛到“真实”回波路径.我们用子带分解缩短自适应滤波器长度,减小算法复杂度,并在子带分解基础上,利用人耳听觉特性降低输入信号的相关度,使自适应滤波收敛更... 提出一种利用人耳听觉特性的双声道回波抵消方法,与传统方法相比能够更快地收敛到“真实”回波路径.我们用子带分解缩短自适应滤波器长度,减小算法复杂度,并在子带分解基础上,利用人耳听觉特性降低输入信号的相关度,使自适应滤波收敛更快.数值实验表明了该方法的有效性. 展开更多

关键词 回波抵消 人耳听觉特性 子带分解

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钻柱信道内双声接收器的回波抑制方法分析 被引量：2

9

作者 李成 井中武 +2 位作者 刘钊 樊尚春 丁天怀 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期66-70,共5页

在随钻测井中地面噪声与周期性信道结构形成的下行回波导致传输性能降低,为此,结合钻柱信道的噪声分析,利用上、下行信道的瞬态脉冲响应,构建回波噪声抑制模型,提出了双声接收器的检测方式。在钻柱激励端分别施加单位正弦脉冲信号和PSK... 在随钻测井中地面噪声与周期性信道结构形成的下行回波导致传输性能降低,为此,结合钻柱信道的噪声分析,利用上、下行信道的瞬态脉冲响应,构建回波噪声抑制模型,提出了双声接收器的检测方式。在钻柱激励端分别施加单位正弦脉冲信号和PSK调制数据,在接收端耦合下行的高斯噪声,应用钻柱内一维低频纵波传输的有限差分算法,在单接收器和双接收器模式下时域和频域仿真分析了钻柱内声信号的传输特性,验证了双声接收器检测方式的有效性。该方法可实现井下回波噪声的抑制,从而改善信噪比,提高传输速率,为钻柱声遥测系统优化设计提供方法基础。 展开更多

关键词 钻柱 声传输信号 双接收器 回波抑制 检测模型

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一种变阶数自适应滤波算法 被引量：4

10

作者 董航 孙洪 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期15-17,32,共4页

通过对回声抵消的实际应用环境进行分析,提出一种新的动态改变自适应滤波器阶数的算法。该算法在权系数的长度与失调误差信号之间建立一种非线性函数关系,具有在环境突变阶段,保持较高的滤波器阶数,而在稳态阶段自动减少阶数的特点,可... 通过对回声抵消的实际应用环境进行分析,提出一种新的动态改变自适应滤波器阶数的算法。该算法在权系数的长度与失调误差信号之间建立一种非线性函数关系,具有在环境突变阶段,保持较高的滤波器阶数,而在稳态阶段自动减少阶数的特点,可以极大地降低自适应滤波器算法的运算量。理论分析和计算机仿真结果表明,该算法具有良好的收敛性能和跟踪性能,稳态误差的水平与传统算法保持一致。 展开更多

关键词 自适应滤波器 回声抵消 运算量

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VoIP声学回声消除算法研究 被引量：8

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作者 王庆辉 李永哲 《现代电子技术》 2009年第7期157-159,共3页

对回声消除技术原理进行了阐述,介绍自适应回声消除器基本结构,并分析了speex中的频域回声消除算法MDF,针对MDF算法提出了一种使估计回声和录音输入之间进行的同步方法;最后,以Speex开源项目为基础进行了测试。结果表明,该方法比现有的... 对回声消除技术原理进行了阐述,介绍自适应回声消除器基本结构,并分析了speex中的频域回声消除算法MDF,针对MDF算法提出了一种使估计回声和录音输入之间进行的同步方法;最后,以Speex开源项目为基础进行了测试。结果表明,该方法比现有的双段讲话检测(DTD)算法效果更好,实现也更为简单。 展开更多

关键词 声学回声消除 MDF算法 DTD同步 speex

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一种基于小波变换的自适应滤波新方案 被引量：2

12

作者 王永德 何培宇 赵刚 《电子科学学刊》 EI CSCD 1999年第2期212-218,共7页

本文基于L^2(R)函数的尺度函数表示法提出一种适用于声回波对消应用的自适应系统辩识的新方案。该方案可以利用小波变换的抽取特性,降低自适应迭代的次数且保持小波准正交变换的优点。计算机模拟证实了上述论断的正确性。

关键词 小波变换 自适应信号处理 声回波对消 滤波器

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一种基于并行次梯度投影技术的加速声回波抵消算法 被引量：2

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作者 乔杰 赵力 邹采荣 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期1140-1143,共4页

该文在并行次梯度投影技术(Parallel Subgradient Projection,PSP)的基础上,提出一种加速回波抵消算法。加速算法通过一种"角度寻优"策略,对由分属不同状态下的输入信号组成的空间进行"寻优",从而找到一对最优投影... 该文在并行次梯度投影技术(Parallel Subgradient Projection,PSP)的基础上,提出一种加速回波抵消算法。加速算法通过一种"角度寻优"策略,对由分属不同状态下的输入信号组成的空间进行"寻优",从而找到一对最优投影空间。然后向这一对最优半空间的交集投影,实现对自适应算法的加速。实验仿真表明,加速算法相比传统方法收敛速率更快,无论是用均方误差还是自适应滤波器失准(Echo Path Misalignment)指标衡量加速算法在性能上都有一定程度的提升。 展开更多

关键词 声回波抵消 并行次梯度投影 自适应滤波

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具有双方对讲保护的自适应回波消除新算法 被引量：2

14

作者 王杰 谢胜利 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期753-757,共5页

基于电话会议的声学回波中的双方对讲情况,本文提出了一个无需设置双方对讲检测器,但仍能在双讲过程中保护自适应滤波器消除性能的NLMS类算法.由于可以由远端信号和近端混合接收信号之间的相关性系数的变化来判断双讲发生或回波路径改变... 基于电话会议的声学回波中的双方对讲情况,本文提出了一个无需设置双方对讲检测器,但仍能在双讲过程中保护自适应滤波器消除性能的NLMS类算法.由于可以由远端信号和近端混合接收信号之间的相关性系数的变化来判断双讲发生或回波路径改变,所以改进的算法中直接将其代入滤波器权系数的迭代公式中,从而控制滤波器系数更新的快慢.仿真结果表明与同类算法相比,采用更小的计算量,该算法在双方对讲时能较好地起到保护作用,而在回波路径改变时也具有快速的跟踪性能. 展开更多

关键词 声学回波消除 双方讲话检测 最小均方算法

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一种新的用于立体声回波对消的基于频移的非线性预处理方法 被引量：3

15

作者 夏秀渝 何培宇 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期139-144,共6页

针对立体声回波对消中左右两声道的回波具有强相关性而导致自适应滤波器解不唯一、失配大等一系列问题,提出一种新的基于频移变换的去相关非线性预处理方法。在实际立体声回波对消系统中采取将两声道信号交替在时间轴上压缩或拉伸的办... 针对立体声回波对消中左右两声道的回波具有强相关性而导致自适应滤波器解不唯一、失配大等一系列问题,提出一种新的基于频移变换的去相关非线性预处理方法。在实际立体声回波对消系统中采取将两声道信号交替在时间轴上压缩或拉伸的办法来降低两声道信号的相关性和保证它们时间上的一致性、连续性及实时性,还改进了解相关的DLMS算法。实验显示,在同样听觉效果前提下移频法比已有几种非线性预处理方法的去相关效果好,用真实语音和真实房间冲击响应进行的立体声回波对消仿真实验表明失配和对消性能改善明显。 展开更多

关键词 立体声回波对消 非线性预处理 频移 失配 DLMS算法

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变阶变正则化APA在回声抵消中的应用 被引量：2

16

作者 冀常鹏 姬红红 郭伟平 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第15期168-171,共4页

目前仿射投影算法已成为回声抵消研究中常用的算法。针对收敛速度和稳态误差这对相互矛盾因素,提出了变正则化因子和变投影阶数相结合的新算法。通过变正则化因子和可变投影阶数的协同调节,使收敛速度和稳态误差达到相对较好的状态。摒... 目前仿射投影算法已成为回声抵消研究中常用的算法。针对收敛速度和稳态误差这对相互矛盾因素,提出了变正则化因子和变投影阶数相结合的新算法。通过变正则化因子和可变投影阶数的协同调节,使收敛速度和稳态误差达到相对较好的状态。摒弃后验误差为零的传统思想,将噪声的统计特性考虑到自适应过程中。推导出了算法具体的更新公式。实验结果表明改进的算法要比变阶数APA或变正则化因子APA具有较小的稳态误差和较快的收敛速度。 展开更多

关键词 变正则化因子 变阶数 仿射投影算法(APA) 声学回声抵消

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适用于声回声抵消的过采样实值子带结构的研究 被引量：1

17

作者 陈锴 卢晶 +1 位作者 邱小军 徐柏龄 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期79-88,共10页

在语音通信中,声回声抵消技术是一种用于消除在扬声器与传声器共存情况下所产生的回声干扰的技术.在声回声抵消系统的实现过程中,可以通过子带技术来提高系统的性能,并减小算法本身的运算量.常见的子带算法多是基于复值实现的,而复数运... 在语音通信中,声回声抵消技术是一种用于消除在扬声器与传声器共存情况下所产生的回声干扰的技术.在声回声抵消系统的实现过程中,可以通过子带技术来提高系统的性能,并减小算法本身的运算量.常见的子带算法多是基于复值实现的,而复数运算往往会给系统的实现带来一些麻烦.提出了一种适用于声回声抵消系统的过采样实值子带算法,该子带算法通过通用离散傅立叶变换对全通带输入信号进行调制,然后将各频带内的信号通过原型低通滤波器同时降采样处理得到各复值子带信号,然后采用共轭调制分量对各复值子带信号对进行的单边带调制,保持子带信号的共轭特性,取信号实部进而实现了实值子带信号.通过对该实值子带算法的运算量进行分析表明,该算法避免了各子带内系统对复数的处理的复杂性,并达到子带内系统运算量减半的目的.算法仿真实验结果表明该算法与复值子带算法的性能相当,具有实时性好、可靠性高、实现简单等特点,适用于声回声抵消系统等. 展开更多

关键词 声回声抵消 子带 语音通信

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电声学科的跨越特点和应用进展 被引量：7

18

作者 管善群 《应用声学》 CSCD 北大核心 2007年第1期1-7,共7页

本文综述了电声学科由于具有跨越科学与艺术两大领域和跨越多种学科的性质所带来的研究和应用特点,提出了几项近些年值得重视的应用领域和可能发展趋势,希望引起同仁讨论。鉴于我国在其中有些方面有突出成绩,本文将特别加以介绍,也希望... 本文综述了电声学科由于具有跨越科学与艺术两大领域和跨越多种学科的性质所带来的研究和应用特点,提出了几项近些年值得重视的应用领域和可能发展趋势,希望引起同仁讨论。鉴于我国在其中有些方面有突出成绩,本文将特别加以介绍,也希望得到大家的关心。本文还有一个附带的期望：促进非电声学科的声学工作者了解和关心电声学科的核心。 展开更多

关键词 电声 头相关传输函数 虚拟声 乐器数字接口 回声抵消 音乐技术

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基于信号包络和互相关的双端通话检测算法研究 被引量：3

19

作者 张正文 饶鼎 +1 位作者 巩朋成 涂斯纯 《现代电子技术》 北大核心 2020年第3期22-26,共5页

声学回声消除(AEC)系统依赖于自适应滤波器的回声路径估计,当麦克风接收的信号存在回声和近端信号时,可能出现模拟回声路径的自适应滤波器发散,导致回声消除性能下降,严重时影响双端通话质量。一个成熟的声学回声消除器应该包含有双端... 声学回声消除(AEC)系统依赖于自适应滤波器的回声路径估计,当麦克风接收的信号存在回声和近端信号时,可能出现模拟回声路径的自适应滤波器发散,导致回声消除性能下降,严重时影响双端通话质量。一个成熟的声学回声消除器应该包含有双端通话检测算法,针对该问题,提出一种准确度高、性能稳定的基于信号包络检测(Env)和归一化互相关(NCC)估计相结合的双端通话检测(DTD)算法。该算法先使用远端信号与麦克风信号的能量包络来判断双端通话是否发生,当包络检测不能准确地判断双端通话时,再使用远端信号与麦克风信号的互相关估计对双端通话进行最终判断,保证双端通话检测的准确性。仿真实验表明,提出的算法可以准确判断双端通话的开始与结束,并且受回声路径变化的影响较小,提升了AEC系统的性能。 展开更多

关键词 双端通话检测 声学回声消除 自适应滤波 回声路径估计 包络检测 互相关

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一种改进的快速LMS/Newton算法及其在声回波对消中的应用 被引量：2

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作者 王永德 王春霞 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期97-100,共4页

本文提出了一种改进的快速LMS/Newton算法 .该算法既不同于完全基于RLS算法的FNTF算法[1] ,又不同于完全基于LMS算法的算法 2 [2 ] .算法在格型预测器部分采用快速RLS算法 ,而在自适应横向滤波器部分采用LMS算法 ,并加以适当改进 .所提... 本文提出了一种改进的快速LMS/Newton算法 .该算法既不同于完全基于RLS算法的FNTF算法[1] ,又不同于完全基于LMS算法的算法 2 [2 ] .算法在格型预测器部分采用快速RLS算法 ,而在自适应横向滤波器部分采用LMS算法 ,并加以适当改进 .所提出的算法既不存在FNTF的稳定性问题 ,又比算法 2 [2 ] 有更快的收敛速度 .采用语音信号激励 。 展开更多

关键词 LMS/Newton算法 自适应系统辨识 声回波对消

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