實(shí)現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組的聲學(xué)回聲消除方法與設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于實(shí)現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組的聲 學(xué)回聲消除技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 相比于傳統(tǒng)的聲學(xué)回聲消除（AEC，acoustic echo cancellation)技術(shù)，基于分組 的聲學(xué)回聲消除（PAEC，Packet-based AEC)是AEC技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，因其能夠更有效并迅 速地檢測(cè)與消除/抑制語(yǔ)音分組中的聲學(xué)回聲。現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于分組網(wǎng)絡(luò)，有供應(yīng)商采用 偽PAEC技術(shù)，該方法首先將分組流解碼為模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)，在波形域重新使用傳統(tǒng)的 AEC技術(shù)來(lái)消除信號(hào)中的聲學(xué)回聲，然后將已消除聲學(xué)回聲的信號(hào)重新編碼回到分組。偽 PAEC技術(shù)甚至劣于傳統(tǒng)的AEC，因其建立在傳統(tǒng)AEC之上并引入了多次編碼/解碼。
[0003] 隨著高清語(yǔ)音（HD voice)尤其是VoLTE (Voice over LTE)的蓬勃發(fā)展，分組網(wǎng)絡(luò) 需要相應(yīng)地提供寬帶基于分組的聲學(xué)回聲消除（WB PAEC，Wideband PAEC)，因?yàn)椴皇撬械?用戶設(shè)備（UE，UserEquipment)都配備了 AEC，若UE產(chǎn)生聲學(xué)回聲，網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要用PAEC確 保聲學(xué)回聲不會(huì)經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸。
[0004] 要充分支持VoLTE和HD voice，VoLTE產(chǎn)品系統(tǒng)中的WB PAEC就成為了一項(xiàng) 關(guān)鍵特性。HD voice或?qū)拵дZ(yǔ)音已在文獻(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)說(shuō)明（如EVRC-WB(寬帶增強(qiáng)型變速 率編解碼，wideband Enhanced Variable Rate Codec)、EVRC_NW(窄寬帶增強(qiáng)型變速率 編解碼，Narrowband-Wideband Enhanced Variable Rate Codec)、寬帶語(yǔ)音標(biāo)準(zhǔn) G. 722、 G. 722. 2 (AMR-WB(自適應(yīng)多速率寬帶，Adaptive Multi-rate-Wideband))，等等）中有定義， 而現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)任何WBPAEC解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種用于實(shí)現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組的聲學(xué)回聲消除的 方法與設(shè)備。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種實(shí)現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組的聲學(xué)回聲消 除的方法，其中，該方法包括：
[0007] a獲取待處理的寬帶分組語(yǔ)音；
[0008] b根據(jù)以下任一項(xiàng)處理方式，對(duì)所述寬帶分組語(yǔ)音進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理：
[0009] -將所述寬帶分組語(yǔ)音分離為低頻帶位流和高頻帶位流，并對(duì)所述低頻帶位流和 高頻帶位流進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理；
[0010]-基于所述寬帶分組語(yǔ)音包含的相關(guān)參數(shù)，對(duì)所述寬帶分組語(yǔ)音進(jìn)行聲學(xué)回聲消 除處理。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種用于實(shí)現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組的聲 學(xué)回聲消除的設(shè)備，其中，該設(shè)備包括：
[0012] 獲取裝置，用于獲取待處理的寬帶分組語(yǔ)音；
[0013] 回聲消除裝置，用于根據(jù)以下任一項(xiàng)處理方式，對(duì)所述寬帶分組語(yǔ)音進(jìn)行聲學(xué)回 聲消除處理：
[0014] -將所述寬帶分組語(yǔ)音分離為低頻帶位流和高頻帶位流，并對(duì)所述低頻帶位流和 高頻帶位流進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理；
[0015] -基于所述寬帶分組語(yǔ)音包含的相關(guān)參數(shù)，對(duì)所述寬帶分組語(yǔ)音進(jìn)行聲學(xué)回聲消 除處理。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，還提供了一種寬帶基于分組的聲學(xué)回聲消除設(shè)備，其 中，該寬帶基于分組的聲學(xué)回聲消除設(shè)備包括如前述根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面的一種用于實(shí) 現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組的聲學(xué)回聲消除的設(shè)備。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)將寬帶分組語(yǔ)音分離為低頻帶位流和高頻帶位流， 并對(duì)所述低頻帶位流和高頻帶位流進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理，或者，基于所述寬帶分組語(yǔ)音 包含的相關(guān)參數(shù)，對(duì)所述寬帶分組語(yǔ)音進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理，來(lái)實(shí)現(xiàn)消除寬帶分組語(yǔ)音 中的聲學(xué)回聲，使得不用解碼即可消除寬帶分組語(yǔ)音中的聲學(xué)回聲；且本發(fā)明可與現(xiàn)有的 窄帶PAEC算法兼容，易于實(shí)現(xiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它 特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：
[0019] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的一種用于實(shí)現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組的聲學(xué) 回聲消除的設(shè)備示意圖；
[0020] 圖2以EVRC-WB為例示出包括低頻帶（LB，low-band)和高頻帶（HB，high-band) 部分的寬帶語(yǔ)音概念性示意圖；
[0021] 圖3示出一個(gè)實(shí)施例的消除寬帶分組語(yǔ)音中的聲學(xué)回聲的過(guò)程示意圖；
[0022] 圖4示出另一個(gè)實(shí)施例的消除寬帶分組語(yǔ)音中的聲學(xué)回聲的過(guò)程示意圖；
[0023] 圖5示出再一個(gè)實(shí)施例的消除寬帶分組語(yǔ)音中的聲學(xué)回聲的過(guò)程示意圖；
[0024] 圖6示出還一個(gè)實(shí)施例的消除寬帶分組語(yǔ)音中的聲學(xué)回聲的過(guò)程示意圖；
[0025] 圖7示出又一個(gè)實(shí)施例的消除寬帶分組語(yǔ)音中的聲學(xué)回聲的過(guò)程示意圖；
[0026] 圖8示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的一種用于實(shí)現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組 的聲學(xué)回聲消除的設(shè)備示意圖；
[0027] 圖9示出還一個(gè)實(shí)施例的消除寬帶分組語(yǔ)音中的聲學(xué)回聲的過(guò)程示意圖；
[0028] 圖10示出根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面的一種用于實(shí)現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組的聲 學(xué)回聲消除的方法流程圖；
[0029] 圖11示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的一種用于實(shí)現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組 的聲學(xué)回聲消除的方法流程圖。
[0030] 附圖中相同或相似的附圖標(biāo)記代表相同或相似的部件。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0032] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的一種用于實(shí)現(xiàn)寬帶分組語(yǔ)音的基于分組的聲學(xué) 回聲消除的設(shè)備1，其中，設(shè)備1包括獲取裝置11和回聲消除裝置12。具體地，獲取裝置11 獲取待處理的寬帶分組語(yǔ)音；回聲消除裝置12根據(jù)以下任一項(xiàng)處理方式，對(duì)所述寬帶分組 語(yǔ)音進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理：_將所述寬帶分組語(yǔ)音分離為低頻帶位流和高頻帶位流，并 對(duì)所述低頻帶位流和高頻帶位流進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理；-基于所述寬帶分組語(yǔ)音包含的 相關(guān)參數(shù)，對(duì)所述寬帶分組語(yǔ)音進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理。
[0033] 在此，所述設(shè)備1是任何一種可消除寬帶分組語(yǔ)音中的聲學(xué)回聲的電子產(chǎn)品，其 可應(yīng)用于任何寬帶編解碼，還可部署于用戶設(shè)備（UE)中/UE端，或者也可部署于分組網(wǎng) 絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)側(cè)中，如部署于網(wǎng)絡(luò)側(cè)實(shí)體MSC(移動(dòng)交換中心，Mobile Switching Center)或 MGW(媒體網(wǎng)關(guān)，Media GateWay)。優(yōu)選地，設(shè)備1部署于網(wǎng)絡(luò)側(cè)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解 上述設(shè)備1僅為舉例，其他現(xiàn)有的或今后可能出現(xiàn)的寬帶基于分組的聲學(xué)回聲消除設(shè)備如 可適用于本發(fā)明，也應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)范圍以內(nèi)，并在此以引用方式包含于此。在此，所 述用戶設(shè)備包括但不限于任何一種可與用戶通過(guò)鍵盤(pán)、觸摸板、或聲控設(shè)備進(jìn)行人機(jī)交互 并能通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與基站進(jìn)行信號(hào)的相互傳送和接收來(lái)達(dá)到移動(dòng)通信信號(hào)的傳送的電子 產(chǎn)品，例如平板電腦、智能手機(jī)、手機(jī)、PDA、IP電話等。在此，設(shè)備1包括一種能夠按照事先 設(shè)定或存儲(chǔ)的指令，自動(dòng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和信息處理的電子設(shè)備，其硬件包括但不限于微處 理器、專用集成電路（ASIC)、可編程門陣列（FPGA)、數(shù)字處理器（DSP)、嵌入式設(shè)備等。 [0034] 在此，為更清楚地說(shuō)明本發(fā)明的方案，先對(duì)寬帶語(yǔ)音說(shuō)明如下：
[0035] 寬帶語(yǔ)音（Wideband Audio)，又稱高清語(yǔ)音（HD Voice)。人聲帶寬約為80Hz至 14kHz，但一般語(yǔ)音電話的帶寬只覆蓋300Hz至3. 4kHz，高清語(yǔ)音把語(yǔ)音電話覆蓋的帶寬擴(kuò) 展到50Hz至7kHz或更廣，并減輕環(huán)境噪音的影響，使通話品質(zhì)更加清晰。寬帶語(yǔ)音分為低 頻帶部分和高頻帶部分，低頻帶部分通常被分配較多資源，而高頻帶部分通常被分配較少 資源，其多為摩擦音、噪聲等輔助音。圖2以EVRC-WB為例示出包括低頻帶（LB，low-band) 和高頻帶（HB，high-band)部分的寬帶語(yǔ)音概念性示意圖。
[0036] 需要說(shuō)明的是，對(duì)寬帶語(yǔ)音的說(shuō)明僅用于更好地理解本發(fā)明的方案，而不是對(duì)本 發(fā)明的限制。
[0037] 以下參考圖1對(duì)本方案的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明：
[0038] 具體地，獲取裝置11通過(guò)分組網(wǎng)絡(luò)中的分組交換網(wǎng)絡(luò)的輸入或輸出接口，或者， 通過(guò)將數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)分割為可以在IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)姆纸M數(shù)據(jù)的設(shè)備如IP電話網(wǎng)關(guān)的輸出 接口，獲取待處理的寬帶分組語(yǔ)音。例如，假設(shè)用戶A通過(guò)其用戶設(shè)備UEa撥打用戶B的手 機(jī)UEb，以與用戶B進(jìn)行通話，語(yǔ)音編碼器以G. 722寬帶語(yǔ)音編碼算法，將用戶的話音轉(zhuǎn)換為 數(shù)字話音，速率為64Kbit/s，然后經(jīng)IP電話網(wǎng)關(guān)將數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)通過(guò)IP協(xié)議分割為可在分 組網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)姆纸M數(shù)據(jù)，則獲取裝置11可通過(guò)IP電話網(wǎng)關(guān)的輸出接口獲取到用戶A的 語(yǔ)音，相應(yīng)地即獲取到待處理的寬帶分組語(yǔ)音如wideband packet voice-a (G. 72264Kbit/ s) Ο
[0039] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解上述獲取待處理的寬帶分組語(yǔ)音的方式僅為舉例，其他 現(xiàn)有的或今后可能出現(xiàn)的獲取待處理的寬帶分組語(yǔ)音的方式如可適用于本發(fā)明，也應(yīng)包含 在本發(fā)明保護(hù)范圍以內(nèi)，并在此以引用方式包含于此。
[0040] 回聲消除裝置12根據(jù)以下任一項(xiàng)處理方式，對(duì)所述寬帶分組語(yǔ)音進(jìn)行聲學(xué)回聲 消除處理：i)將所述寬帶分組語(yǔ)音分離為低頻帶位流和高頻帶位流，并對(duì)所述低頻帶位流 和高頻帶位流進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理；ii)基于所述寬帶分組語(yǔ)音包含的相關(guān)參數(shù)，對(duì)所 述寬帶分組語(yǔ)音進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理。
[0041] 例如，當(dāng)回聲消除裝置12以上述處理方式i)對(duì)所述寬帶分組語(yǔ)音進(jìn)行聲學(xué)回聲 消除處理時(shí)，回聲消除裝置12的處理過(guò)程包括但不限于以下至少任一項(xiàng)：
[0042] 1)首先將所述寬帶分組語(yǔ)音分離為低頻帶位流和高頻帶位流，以對(duì)所述低頻帶位 流和高頻帶位流分別進(jìn)行聲學(xué)回聲消除處理；接著，將分別經(jīng)聲學(xué)回聲消除處理后的所述 低頻帶位流和所述高頻帶位流進(jìn)行合并，以獲得消除聲學(xué)回聲的所述寬帶分組語(yǔ)音。
[0043] 例如，接上例，回聲消除裝置12首先通過(guò)信號(hào)分離器（demultiplexer，DMUX) 將寬帶分組語(yǔ)音如wideband packet voice_a (G. 72264Kbit/s)分離為L(zhǎng)B位流如LB packet voice-a 和 HB 位流如 HB packet voice-a，如 LB packet voice-a 為 48Kbit/s，HB packet voice-a為16Kbit/s ;然后回聲消除裝置12采用現(xiàn)有技術(shù)中的窄帶PAEC(NBPAEC， narrowband PAEC)技術(shù)分別消除 LB 位流如 LB packet voice-a 和 HB 位流如 HB packet voice-a中的聲學(xué)回聲，得到消除了聲學(xué)回聲的LB位流如echo free LB packet voice-a與 消除了聲學(xué)回聲的HB位流如echo free HB packet voice-a ;接著，回聲消除裝置12通過(guò)多 路復(fù)用器（multiplexer，MUX)將消除了聲學(xué)回聲的LB位流如ech