约束，其可通过采用如下的MELMS算法来实现：
[0130]
[0131] 其中E' m(ej￡3，n) zEjej'rOGje#)和Gm(ej￡3)是频谱域中的第m个误差信号 的加权函数。
[0132] 在图33中示出基于上面关于图22描述的系统和方法的相应地修改的MELMS算法 的流程图，且其中空间约束LMS模块3301代替LMS模块207,且空间约束LMS模块3302代 替LMS模块208。空间约束可结合预振铃约束（如图33所示）来使用，但也可在独立的应 用中、结合心理听觉地激励的约束或结合模拟延迟来使用。
[0133] 在图34中示出也基于上面关于图22描述的系统和方法的相应地修改的MELMS 算法的流程图。空间约束模块3403布置成控制增益控制滤波器模块3401和增益控制滤 波器模块3402。增益控制滤波器模块3401布置在麦克风215的下游并提供修改的误差信 号e' Jn)。增益控制滤波器模块3402布置在麦克风216的下游并提供修改的误差信号 e ' 2(n) 〇
[0134] 在图34所示的系统和方法中，来自麦克风215和216的（误差）信号 ei(n)和 e2(n)在时域中而不是在频谱域中被修改。在时域中的修改仍然可被执行，使得信号的频谱 成分也例如通过提供频率相关增益地滤波器被修改。然而，增益也可简单地是频率相关的。
[0135] 在图34所示的例子中，不应用空间约束，即，所有误差麦克风（所有位置、所有声 区）被相等地加权，使得没有频谱强调或不重要性被应用于特定的麦克风（位置、声区）。 然而，也可应用位置相关加权。可选地，可规定子区域，以便可放大例如在听者的耳朵周围 的区域并可减弱在头的后部分处的区域。
[0136] 修改被提供到扬声器的信号的频谱应用域可能是合乎需要的，因为扬声器可展示 不同的电和声特征。但是即使所有特征都是相同的，独立于其它扬声器而控制每个扬声器 的带宽可能也是合乎需要的，因为具有相同特征的相同扬声器的可使用带宽在布置在不同 的地点（位置、具有不同体积的通风箱）处时可能有差异。可通过分频滤波器来补偿这样 的差异。在图35所示的示例性系统和方法中，可使用在本文也被称为频率约束的频率相关 增益约束来代替分频滤波器以确保所有扬声器以相同或至少相似的方式操作，例如使得没 有一个扬声器是过载的，这导致不想要的非线性变形。可以用多种方式实现频率约束，在下 面讨论了其中两种方式。
[0137] 在图35中示出基于上面关于图34描述的系统和方法但在有或没有特定的约束的 情况下可基于本文描述的任何其它系统和方法的相应地修改的MELMS算法的流程图。在图 35所示的示例性系统中，LMS模块207和208由频率相关增益约束LMS模块3501和3502 代替以提供特定的自适应行为其可被描述如下：
[0138]
[0139] 其中是k = 1，. . .，K，K是扬声器的数量；m = 1，. . .，M，M是麦克风的数量； 力.是在时间n (以样本计）在第k个扬声器和第m个（误差）麦克风之间的辅路 径的模拟；以及|Fk(e#) |是针对被提供到第k个扬声器的信号的频谱限制的分频滤波器 的幅值，该信号本质上是随着时间n的常数。
[0140] 如可看到的，修改的MELMS算法本质上仅仅是修改，具有该修改的经滤波的输入 信号被产生，其中经滤波的输入信号在频谱上由具有传递函数F k(e#)的K个分频滤波 器模块限制。分频滤波器模块可具有复传递函数，但在大部分应用中，只使用传递函数 |F k(e#) |的幅值以便实现期望频谱限制就足够了，因为相位对于频谱限制是不需要的，并 可能甚至干扰自适应过程。在图36中描绘可应用的分频滤波器的示例性频率特征的幅值。
[0141] 在图37和38中分别示出在所有四个位置处的相应幅值频率响应和随着时间（以 样本计）的均衡滤波器的滤波系数（表示其脉冲响应）。当结合频率约束、预振铃约束和幅 值约束（包括具有0. 25的高斯窗口的开窗）排他地关于更远的扬声器例如在图7所示的 设置中的扬声器 FLSpkH、FLSpfeL、FRSpkH、FRSptL、SL Spfe、SRSpfe、RLSpt和 RRSpfe应用均衡滤波器 时，图37所示的幅值响应和图38所示的用于建立串音消除的均衡滤波器的脉冲响应与四 个位置有关。
[0142] 图37和38示出在400Hz之下通过分频滤波器模块的输出信号的频谱限制的结 果，这是在图7所示的设置中的前低音扬声器FL SptL和FRSptL的较小影响和对串音消除缺 乏任何明显影响，如可从图37和27的比较看到的。当比较图39和31所示的伯德图时，这 些结果也被支持，其中图39所示的图基于形成图37和38的基础的相同设置并示出被提供 到低音扬声器FL srittL和FRSpfeL的信号的明显变化，当它们紧靠前位置FLPjP FR ^时。在 一些应用中，具有如上面阐述的频率约束的系统和方法可倾向于展示在低频下的某个缺点 (幅值下降）。因此，可以可选地实现频率约束，例如如下面关于图40讨论的。
[0143] 如图40所示的相应地修改的MELMS算法的流程图基于上面关于图34描述的系统 和方法，但可以可选地在有或没有特定的约束的情况下基于本文描述的任何其它系统和方 法。在图40所示的示例性系统中，频率约束模块4001可布置在均衡滤波器205的下游，且 频率约束模块4002可布置在均衡滤波器206的下游。频率约束的可选布置允许减小在房 间传递特征中，即，在通过预先滤波提供到扬声器的信号而实际出现的传递函数s k,m(ep， n)中和在它们的模型的传递函I
中的分频滤波器的复杂影响（幅值和相 位），其在图40中指示。可使用下面的方程描述对MELMS算法的这个修改： [0144] Srk>m(ejQ,n) = sk>m(ejfi, n)Fk(ejfi),
[0145]
[0146]其中爹_〇气.!1)是 S，k,m(eJ￡3，n)的近似。
[0147] 图41是示出当应用均衡滤波器且结合预振铃约束、幅值约束（具有0. 25的高斯 窗口的开窗）和包括在房间传递函数中的频率约束只使用更远的扬声器，即，在图7所示的 设置中的？1^ 1^』1^11^1?_1^心1^、51^一1^1、1^*和1^恤时在上面关于图7描述 的四个位置处的幅值频率响应的图。在图42中示出相应的脉冲响应，且在图43中示出相 应的伯德图。如可在图41-43中看到的，分频滤波器对在前位置？1^。 3和？1^。3旁边的低音扬 声器FLSptL和FRSpfeL有明显的影响。特别是当比较图41和37时，可看到，图41的图所基 于的频率约束允许在较低频率下的更远的滤波效应，以及串音消除性能在高于50Hz的频 率下稍微恶化。
[0148] 根据应用，可单独地或与其它心理听觉地激励的或未心理听觉地激励的约束例如 扬声器-房间-麦克风约束结合来使用至少一个（其它）心理听觉地激励的约束。例如， 当只使用幅值约束时均衡滤波器的时间行为，即，当维持原始相位（比较图26所描绘的脉 冲响应）时的幅值频率特征的非线性平滑化，由听者感知为让人讨厌的音调后振铃。这个 后振铃可通过后振铃约束来抑制，这可基于能量时间曲线（ETC)被描述如下：
[0149]零填补:
[0150]
[0151] 其中％:是在具有长度N/2的MELMS算法中第k个均衡滤波器的滤波器系数的最 后集合，且0是具有长度N的零列矢量。
[0152]FFT 转换:
[0153]
[0154]
[0155]
[0156]
[0157]
[0158]
[0159] 其中Wk,t(eP)是在第t个迭代步骤（矩形窗口）第k个均衡滤波器的频谱的实 部，」
示第k个均衡滤波器的瀑布图，其包括在对数域中的具有N/2的长 度的单边带频谱的所有N/2幅值频率响应。
[0160] 当在上面描述的MELMS系统或方法中计算一般车辆的房间脉冲响应的ETC并比较 所得ETC与提供到左前高频扬声器FL Spk,H的信号的ETC时，事实证明，在某些频率范围内展 示的衰减时间明显更长，这可被看作后振铃的基本原因。此外，事实证明，包含在上面描述 的MELMS系统和方法的房间脉冲响应中的能量可能在衰减过程中稍后的时间太高。类似于 如何抑制预振铃，可通过基于人耳呼叫（听觉）后掩蔽的心理听觉特性的后振铃约束来抑 制后振铃。
[0161]当一个声音的感知被另一声音的存在影响时，听觉掩蔽出现。在频域中的听觉掩 蔽被称为同时掩蔽、频率掩蔽或频谱掩蔽。在时域中的听觉掩蔽被称为时间掩蔽或非同时 掩蔽。非掩蔽阈值是可在没有当前掩蔽信号的情况下感知的信号的无声水平。掩蔽阈值是 当与特定的掩蔽噪声组合时感知的信号的无声水平。掩蔽的量是在掩蔽和非掩蔽阈值之间 的差异。掩蔽的量将根据目标信号和掩蔽者的特征而改变，且对个别听者也是特定的。当声 音通过与原始声音相同的持续时间的噪声或不想要的声音变得听不见时，同时掩蔽出现。 当突然的刺激声音使紧接着在刺激之前或之后存在的其它声音听不见时，时间掩蔽或非同 时掩蔽出现。掩盖紧接着在掩蔽者之前的声音的掩蔽被称为后向掩蔽或预掩蔽，以及掩盖 紧接着在掩蔽者之后的声音的掩蔽被称为前向掩蔽或后掩蔽。时间掩蔽的有效性从掩蔽者 的开始和抵消指数地衰减，开始衰减持续大约20ms，而抵消衰减持续大约100ms，如图44所 不〇
[0162] 在图45中示出描绘关于频率的群延迟差的逆指数函数的示例性曲线，且在图46 中示出作为后掩蔽阈值的关于频率的相位差的相应逆指数函数。"后掩蔽"阈值在本文被理 解为避免在均衡滤波器中的后振铃的约束。如可从示出以限制群延迟函数（关于频率的群 延迟差）的形式的约束的图45看到的，当频率增加时，后掩蔽阈值降低。虽然在大约1Hz 的频率下大约250ms的持续时间的后振铃可能对听者是可接受的，但是在大约500Hz的频 率下，阈值已经在大约50ms并可以以5ms的近似渐近最终值达到更高的频率。图45所示 的曲线可容易转换成限制相位函数，其在图46中被示为关于频率的相位差曲线。因为后振 铃（图45和46)和预振铃（图3和4)的曲线的形状是相当类似的，所以相同的曲线可用 于后振铃和预振铃，但具有不同的比例缩放。后振铃约束可被描述如下：
[0163] 规范：
[0164]
是具有N/2(以样本计）的长度的时间矢量，
[0165] tQ=0是起始时间点，
[0166] a0db=OdB是起始水平，以及
[0167] aldb= -60dB 是最终水平。
[0168]梯度:
[0169]
k限制函数的梯度（以dB/s为单位），
[0170] TeMupDslay(n)是用于在频率 n(以FFT仓为单位）下抑制后振铃（以s为单位）的 群延迟的差函数。
[0171] 限制函数:
[0172] LimFci^Oi，t) = m(n)ts是第n个频率仓（以dB为单位）的时间限制函数，以及
[0173]
羑示单边带频谱（以FFT仓为单位）的仓号的频率指数。
[0174] 时间补偿/比例调整:
[0175] [