专利名称：回声检测的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及信号相似性的检测，特别是涉及电信系统中的回 声检测。
背景技术：
在一些应用中，有必要检测在所接收的可能由若干语音和噪声分 量组成的信号中已知的语音信号的可能的修正版本的存在并且估计 所关心的分量的相对延迟。这样的应用的例子是回声控制、网络统计
数据收集以及多方会议桥(multi-party conference bridge)。
图1说明了潜在的问题。已知的语音信号在延迟框10中被延迟， 并且在去往求和点的途中受到未知的转换12的影响。已知的语音信 号可能或者可能不能到达求和点(开关16可能打开或者关闭)。在求和 点，该信号与其它的语音信号和噪声混合。在返回到最初信号祐义送 的点的途中，来自求和点14的信号再次被未知的转换18和延迟框20 改变。问题是检测在所接收的信号中是否存在最初已知的语音信号的 可能的修正版本，并且如果存在，就估计该版本的信号相对于已知的 语音信号的相对延迟。这是由检测和延迟估计框22执行的。
人们对自己的声音的听觉延迟反射的现象被称作回声。在电话网 络中，回声的主要来源是在连接该网络的四线制(4-wire)部分和二线制 用户线的所谓的混合电路中的电反射。这种电回声通常由安装在电话 系统中的网络回声消除器来处理。网络回声消除器通常应当安装在4妄 近回声源的位置。例如，在将分组网络(IP或ATM)接到PSTN网络的 々某体网关或者将移动网络接到PSTN网络的移动业务交换中心中需要网络回声消除器。类似的网络回声消除器应当安装在国际交换中，并
且在一些情况下如果端到端的传输延迟超过25ms,类似的网络回声消 除器应当安装在一个国家内部的电话交换中，见文献[l]。然而，在一 些情况下，在网络的适当位置，即，接近回声源的电话交换中，可以 没有回声消除器。如果是这种情况，对该位置的长距离呼叫以及来自 该位置的长距离呼叫就会产生回声问题。在另 一个国家中的国际运营 商可能想通过检测具有远距离位置中产生的回声的呼叫并且采取适 当的措施来消除该回声，以便为它自己的消费者解决这个问题。为了 实现该目的，有必要检测回声并且估计该回声的延迟。
另一个回声源是在电话(终端)的扩音器和麦克风之间的声学耦
合。这种类型的回声可以从例如移动终端或IP电话返回。理想地，终 端应当以这样的方式处理它们自己的回声没有回声3皮传送回系统。 即使当前使用的终端中的许多终端能够适当地处理它们自己的回声， 也仍然存在不能适当处理它们自己的回声的模型。
声学的回声问题在网络中不容易解决，见文献[2]，因为回声路径 包括语音编码器和解码器。而且，在移动网络的情况下，信号通过在 信号中引入了误码的无线电信道传输。这使得回声路径是非线性且不 固定的，并且在回声路径中引入了未知的延迟，因此普通的网络回声 消除器通常不能应付从移动终端返回的声学的回声。再有，为了应付 回声，首先需要检测在呼叫中是否存在回声，并且如果存在的话，就 估计该回声的延迟。另 一个这种类型的检测有用的应用是网络统计数 据收集。电信运营商可能希望收集与它的网络中的电话呼叫的质量有 关的各种统计数据。所关心的一部分统计数据是从终端(例如，移动电 话或IP电话)返回的回声的存在以及与这些回声相关联的延迟。为了 完成这个任务，统计数据收集单元可能包括检测和延迟估计框22,如 图1所示。在这个例子中，检测和估计结果将被存储在数据库中供以 后使用，这与先前的例子中立即将所述结果用于回声控制的情况相 反。存储在数据库中的统计数据可用于当前聚集的网络统计数据。如果运营商接到消费者关于通话质量的抱怨，那么存储在数据库中的统 计数据还可用于问题解答。
再一种应用是多方会议桥，见文献[3]。在用于电信系统的多方桥
中，来自不同方的入局麦克风信号被数字混合并且传送到不同方的扩 音器。作为例子，在基本的实施例中，来自所有方的入局信号可以被 混合并且传送到所有方。由于某些原因，例如，为了降低所传送信号 的背景噪声级，多方桥的一些实现仅仅混合来自多方的固定子集的入 局信号。这个选择通常基于信号电平和不同方的扬声器活动来执行， 其中，如果任何其它的方没有扬声器活动存在，则保留最近的活跃讲
话者。对基本操作的进一步修改是来自A方的麦克风信号可以从信号 传送回A方的信号的总和中排除。这样做的原因是来自A方的麦克风 信号已经存在于讲话者A的扩音器内(由于电话机中的侧音)，以及如 果系统中存在明显的传输延迟，那么麦克风信号将作为不希望有的回 声而^皮感知。
随着各种移动终端(例如，蜂窝电话)的使用的增加，在一个会议 呼叫中的两个或两个以上用户可能处在相同的位置这样的情形将变 得越来越常见。在这些情况下，来自用户A的语音将同样作为对用户 B的麦克风的输入而存在。由于明显的传输延迟，因此来自用户B的 麦克风的信号将不希望有的讲话者回声引入给用户A。此外，来自用 户A的麦克风信号将传送给用户B的扩音器。由于在讲话者A和用 户B之间的语音的直接路径，以及由于在系统中的显著的传输延迟， 这可能使用户B感受到讲话者A的受话回声。类似地，如果来自用户 A和B的两个麦克风信号都传送到其它方，那么这个信号可能包含不 希望有的讲话者A的受话回声。因此，需要检测至多方会议桥的两个 入局线路之间的串音，并且控制基于该检测到的串音来控制对相应用 户的传送。
在本说明书中，产生于已知的信号的所接收的信号的分量将被称 作回声。
9检测回声信号有几种方式。例如，人们可以使用跨越所关心的延 迟范围的 一组短自适应滤波器以及关联的柱状图来确定回声信号是 否存在并估计回声信号的延迟。在文献[l]中描述了这个解决方案。这 个解决方案的问题在于它的高计算成本。
另 一种已知的方法是使上行链路和下行链路信号功率对于所关 心的若干延迟相互关联。可以基于对一段时间内上行链路和下行链路 之间功率相关性观测来检测回声。如果对于特定延迟的功率相关性已 存在足够长的一段时间，则检测到回声。如果对若干延迟检测到回声， 则其中功率相关性最大的延迟被选作延迟估计，见文献[5]。这个解决
方案的问题是它的慢收敛(功率相关性必须存在足够长的时间以便检 测回声并估计回声的延迟可靠性)。
上述的两种方法的共同缺点是它们都不能在没有首先解码语音
信号的条件下直接应用于编码的语音。由于无码型变换器操作(TrFO) 和无二次编解码操作(TFO)在网络中的引入，直接用于解码的比特流 的能力变得越来越重要。
发明内容
本发明的一个目的是提供简化的回声检测，特别是适合于解码的 比特流的应用的回声检测。
另一个目的是提供适合于表示两个信号之间的相似性测量。 这些目的根据所附的权利要求来实现。
本发明基于基音(pitch)比较。简言之，本发明形成在第一信号的
基音估计和与第一信号存在预定延迟的第二信号的基音估计之间一 组距离测量值。从该组中选择对应于第 一和第二信号之间的最高相似 性的距离测量值。如果所选择的距离测量值与相似性阈值具有一定的 关联，则第二信号^^皮分类为包括来自第一信号的回声。如果已经发现 了回声，则与所选择的距离测量值相对应的延迟可以用作回声延迟估 计。
可以通过参考以下结合附图进行的描述来对本发明以及本发明
的其它目的和优点作最好的理解，其中
图1是说明通常的回声产生和检测的框图2是根据本发明的相似性检测装置的实施例的框图3是根据本发明的回声检测器的一实施例的框图4是流程图，说明根据本发明的回声检测方法的实施例；
图5是根据本发明的相似性检测装置的另一个实施例的框图6是根据本发明的回声检测器的另一个实施例的框图；以及
图7是根据本发明的回声检测器的再一个实施例的框图。
具体实施例方式
在下述描述中，对执行相同或相似功能的元件配以相同的参考名称。
为了检测回声(回声是信号的反射)，需要下行链路和上行链路信 号之间的相似性测量。由移动手机产生的回声的回声路径是非线形且 不固定的，这使得使用直接应用于信号的波形的传统相似性测量很困难。
在下述说明中，GSM AMR(自适应多速率)语音编解码器将作为范 例使用，但是可采用许多其它的语音编解码器进行相似的论述，特别 是那些基于CELP(码激励线性预测)的语音编解码器。AMR编解码器 对被分成4个5ms(40个样本)的子帧的20ms(160个样本)的帧起作用。 在AMR解码的比特流中可用的参数是LSP(线谱对)向量，分数基音周 期迟滞(基音周期)，创新的代码向量，以及基音和创新的增益[6]。根 据本发明，基音周期是用于回声检测的选择的参数。相信语音信号的 基音周期或基频具有比在AMR编码器中用来表示语音的其它参数更 多的机会来通过未知的非线形系统而未^皮改变或只有很少的改变。该 结论的直觉原因是，非线形系统有可能产生谐波，但是不会改变通过该系统的正弦波的基频。此外，在无线电通信系统中，基音周期通常 受信道编码保护。
Tui(t)表示子帧t的上行链路(见图l)基音周期，^(f-A)表示子帧卜A 的下行链路基音周期。由于测量误差的影响和来自移动方的真实信号 的影响，上行链路基音周期将被看作是随机变量。
通过下式来表示上行链路和下行链路基音周期之间的差 w(f,A)=j; A) (i)
通过这些定义，现在有可能使用假设检验。因此，建立以下假设 H1:上行链路信号包含上行链路和下行链路基音周期的相似性表 示的回声。
H0:回声不存在，并且上行链路基音周期仅基于存在于移动方的 信号来形成。
在假设的情况下，过程w("A)对驻留在移动电话中的语音编解 码器中的基音估计误差以及来自真实移动信号的影响进行建才莫。仿真 显示，估计误差的分布可以由拉普拉斯分布来近似并且来自近端信号 的影响对分布函数给出均匀底部(uniform floor)。因此，假定在假设 Hi的情况下，w(f，A)的分布函数由下式给出<formula>formula see original document page 12</formula>其中
"是设计参数(通常在0.1和0.3之间)，可以用于加权拉普拉斯和 均匀分量。
5是拉普拉斯分布的参数(通常在1和3之间)。 a， b是由在语音编解码器中能够表示基音周期的界限确定的变 量。在AMR编解码器的12.2 kbit/s模式中，基音周期的范围是从18 到143，并且在其它模式中的范围是从20到143。这里给定在2.2kbit/s 模式中a:125， b=125,并且在其它模式中a=-123， b=123。"是对概率密度函数进行标准化使得它整合成一个整体的常量(
这个常量通过对下式求解获得
(3)
其中给定:
<formula>formula see original document page 13</formula>6—fl
^^式(2)可以以更方便的形式重写来进一步推导出
<formula>formula see original document page 13</formula>
(5)
otherwise
在假设Ho的情况下，w(")的分布假定在区间[a， b]内是均匀的
<formula>formula see original document page 13</formula>
(6)
假定由随机过程冲'A)在不同的时间情况下得到的值是统计上独
立的。则N个这样的密度的(对应于N个子帧；通常N是100或更大 值)联合概率密度是单独密度的乘积<formula>formula see original document page 13</formula>
(7)
现在可以为上述的假设Ho和Hi设计似然比检验，见文献[7]。假 定两个假设都具有相同的先验概率。则该片企验由下式给出<formula>formula see original document page 14</formula>
取对数并简化(8),得到下列检验
<formula>formula see original document page 14</formula> (9)
注意到(9)式右侧仅包括已知的常量。因此(9)式右侧可以由阈值表
不
<formula>formula see original document page 14</formula> (10)
同样，(9)式中的最小函数的第二自变量可以由极限常量表示:
<formula>formula see original document page 14</formula> (11)
因此，(9)式可以写为(使用w(f'A)的定义):
<formula>formula see original document page 14</formula> (12)
距离D(A)表示具有延迟A的回声的存在/不存在的测量值。D(A)超 过阈值TH越多，则具有延迟A的回声(假设HJ的存在就会变得越肯
定。然而，应当注意到D(A)仅仅表示在特定的时间场合下回声的存在/
不存在的测量值。对于任意时间场合，对应于(12)的一般性表达式是
<formula>formula see original document page 14</formula> (13) 等式(13)现在也可以用作检测具有延迟A的回声的存在/不存在的 回声延迟检测器的基础。该检测器需要针对延迟A来计算上行链路和 下行链路基音周期之间的绝对距离，将绝对距离限定(饱和)为小于
LIM,对所有的N个时间场合的结果求和并且将求和结果与阈值TH进行比较。这样的检测器的结构如图2所示。该检测器包括一减法器
24，它接收上行链路基音^W和延迟的下行链路基音^(卜A)。距离或 差信号w"A)^皮发送给连接到限幅器28与求和单元30的绝对值单元 26,其中最后的N个结果相加并且被N除。然后将总和发送给分类器 或比较器32，其中该总和与阈值TH作比较。如果超过阈值，则认为 假设氏有效，即，对于延迟A，回声已经被检测到，否则认为假设 Ho有效，即，不存在回声。
图2显示了对具有延迟a的单个延迟信道的检测。为了能够检测
具有未知延迟的回声，并且估计该延迟，需要实现并行操作的若干延 迟信道，如图3所示。回声延迟对应于具有最大关联的距离测量值 D(f,A)的延迟A。在图3中， 一组信号相似性检测器34,可以具有图2 中说明的结构，对 一 组延迟A"/w，A"胸，…，A,确定距离测量值
"(a層),"("A娜w),。延迟取决于应用(其中认为存在回声)。
对于在GSM系统中的移动回声检测，a柳位于区间100-160ms且A^位 于区间300-360 ms。如果选择的测量值超过阈值TH,则选择器36选 择对应于最大距离测量值"(f，A)的延迟，并且分类器32输出对应的 延迟。如果选择的测量值没有超过阈值，则表明没有回声存在，则生 成"哑元(dummy)"值，例如0 。
在备选的实施例中，回声检测器可以实现为运行总和，即，在时 间t,我们对各个所关心的延迟计算以下的距离测量值并且将其与0 作比较
<formula>formula see original document page 15</formula> (14)
其中TH和LIM与(13)式中常量相对应，并且义是加权因子，用 来"忘记"对。0)的较旧的影响。例如，对于所述常量，适当的值是 TH=7(TH通常位于区间[4.7， 10.9])以及LIM=9(LIM通常位于区间 [7.1， 18.0])。加权因子A通常位于区间
。注意，由于在(14) 中引入了具有负号的绝对基音周期距离，因此大的距离测量值意味着在上行链路和下行链路信号之间存在着相似性，并且反之亦然，小的 距离测量值表明没有发现相似性。如果距离测量值的任何一个都超过 了零级，则检测到回声。对应于A的回声延迟具有超过零的最大的关
联距离测量值""A)。
图4是流程图，说明了根据本发明的回声延迟检测方法的一实施 例。在特定的时刻t，步骤Sl对于m和附-A的可能值来确定^(卜w) 和&(f-'"-A)。通常较旧的值存储在緩沖存储器中。步骤S2根据(13) 对于各个延迟A确定距离测量值D(W)。步骤S3选择最大的。"A)。 步骤S4测试选择的距离测量值是否超过阈值TH。如果超过，则步骤 S5输出对应于所选择的距离测量值D("A)的延迟A 。否则，步骤S6 输出表明"没有回声，，的值，例如值O。
应当注意，计算上行链路和下行链路基音周期之间的距离测量值 "(^)的特定的方式对于本发明并不是关键的。本发明的另一个实施例 是将估计误差的分布建^^莫为高斯而不是拉普拉斯。在这种情况 下，如上文提出的相似的推导将导致与上述缩短的(truncated)绝对距离 测量值相反的二次距离测量值。
根据该实施例，对于不同的信号延迟A，使用N个子帧(例如， N46)的矩形窗来计算上行和下行链路信号基音周期之间的距离，如 下"。
尊厶)-4S(w-附)—w—"))2 > (15)
如果(D^'A)K:的最小值小于预定义的阈值THG(例如10)，则检
测到回声的存在并且可以根据对应于最小值的延迟来发现信号 延迟。图5和6说明了这个实施例。在图5中，平方单元40对上行
链路基音&W和延迟的下行链路基音^々一A)之间的差求平方。这些 平方在求和单元42中相加，并且得到的总和"。("A)被传送到分类器 或比较器44中，分类器或比较器44将总和与阈值ra。进行比较(
16通常位于区间[8， 12]中)。如果超过阈值，则不存在回声；否则就检 测到回声。
在图6说明的实施例中， 一组信号相似性检测器46,可以具有图 5说明的结构，对于一组预定的延迟A丽,A層"，…，^^确定距离测量 值A^,A娜),A^,A题+0,…,Dc"A鹏.)。选择器48选择最小的距离测量值
A(a)，并且如果所选择的距离测量值没有超过阈值^。，则分类器 44输出相应的延迟A(0。如果所选择的距离测量值超过阈值，则表明 没有回声存在，就生成"哑元，，值，例如O。
在对应于等式(14)的备选实施例中，高斯实施例可以按下式实现:
本发明的另 一个实施例是将估计误差WG，A)的分布建^^莫为雷维 阿尔法-稳定分布，见文献[8]。适当的分布的重要特征是该分布应当 相对于0对称并且该分布应当具有相当窄的最大值。
即使本发明在语音信号^皮编码(TrFO或TFO用于传输)时尤其有 用，本发明也能处理非编码的信号的情况，例如，在ITU-T G.711 A-law 或p-law的格式。在这种情况下，需要将已知的语音信号的基音估计 器和所接收的信号添加到检测器。例如在文献[6]中描述了适当的基音 估计器。图7中示出了这种配置。在这个实施例中，基音估计器50 已经^皮插入到图3的已知的和接收的信号与回声检测器之间。
在上述的实施例中，选择一个距离测量值并且将其与阈值比沣交。 然而，另一种可能是首先将各个距离测量值与阈值作比较，并且然后 从已经通过阈值比较的一组测量值中选择一个测量值(最大或最小，取 决于实施例)。
存在若干的实用性能够被添加到上文导出的基本的检测器结构
中语音信号是不稳定的，并且如果下行链路语音缺失或由于太安静 而不能生成任何的回声，则不必运行回声检测器。在实际的实施例中，
例如，j叉当下行链路信号功率超过40 dBmO时才可以更新距离测量值。 同样，下行链路基音增益上可能存在阈值。例如对于AMR编解
码器，阈值可以设定为10000。
检测仅可以对"好的"上行链路帧执行，即，SID(无声插入描述
符)帧，并且可以排除破坏的帧。
为了允许快速检测伪回声突发(spurious echo burst)，距离测量值可
以在例如-200处饱和，即我们始终有。("A)^-200 。
众所周知的事实是基音估计中最常见的误差导致两倍的实际基
音周期。这个特征可以用来增强回声检测器。在等式(14)的特定实现 中，可以考虑通过将检测器增加到最初的^^测器来考虑这个因素，其 中下行链路基音周期与上行链路基音周期的一半相比较。例如，等式 (14)可以修正为
<formula>formula see original document page 18</formula>
其中"、TH2、 LIM2相应于等式(14)中的A、 TH、 LIM,但是可 能具有不同的值。因此我们现在考虑与在移动电话中的编码器产生的 最有可能的基音估计误差有关的信道，选择比(14)中的TH， LIM小的 常量TH2， LIM2是合理的。例如，该常量的适当值是TH2-4(TH2 通常位于区间[3,习中)以及LIM2 二《LIM2通常位于区间[5， 7]中)。 通常""给出相同的"存储器长度"，但是这并不是确实必要的。
在解释性的实施例中，在时刻t仅使用通过(14)和(17)给出的更新中的 一个。这通过下文的伪码来论证
<formula>formula see original document page 18</formula>
然后使用(14)来更新^("A) 否则，使用(17)来更新D("A)其它相似性的基音估计误差，例如实际基音的一半，都可以类似 地#支处理。
信号相似性和回声检测器的不同框的功能性通常可以通过一个 或若干微处理器或微/信号处理器的结合以及相应的软件来实现。虽然 本发明已经参考回声检测作了描述，这意味着有关的信号之间的一定 的延迟，但是要理解，相同的原理事实上可以用来检测两个一般信号 (相互具有或不具有延迟)之间的相似性。
此外，虽然参考语音信号描述了本发明，但是要理解，相同的原 理也适用于更多的具有谐波内容的一般音频信号，例如音乐。事实上 相同的原理适用于任何类型的能够部分地由基音估计表征的信号。
所描述的发明具有若干优点
它允许在若千语音和/或音频信号和噪声的混合中的已知语音或 音频信号的延迟的和可能的失真的副本的快速检测和延迟估计。例如 它允许移动回声的快iii企测和延迟估计。
它能够应对非线形回声路径。
它能够对编码的语音起作用(仅要求基音周期的提取(extraction))。 本领域的技术人员将会理解，可在不背离由所附的权利要求确定 的本发明的范围的前提下，对本发明进行各种修改和改变。参考文献 ITU-T Recommendation G.131, Control of talker echo A. Eriksson et al., Mobile Crosstalk Control-Enhancing speech quality
in mobile systems, Ericsson Review 1998, No. 2. US Patent 6,771,779, Reducing acoustic crosstalk in multi-microphone conference system by inverting estimated crosstalk matrix for filtering [4] US Patent 6,256,384, Method and apparatus for cancelling echo originating from a mobile terminal. US Patent 6,466,666, Echo power estimation method for telephony system 3GPP TS 26.090 V6.0.0 (2004-12) 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Mandatory Speech Codec speech processing functions; Adaptive Multi-Rate (AMR) speech codec; Transcoding functions (Release 6) L. Van Trees, Detection, Estimation, and Modulation Theory, Wiley & Sons, 1971, pp. 19-33. Wikipedia, http:〃answers.com/topic/l-vy-distribution.
权利要求
1.一种回声检测方法，包括以下步骤在第一信号的基音估计与相对于所述第一信号存在预定延迟的第二信号的基音估计之间形成一组距离测量值；从所述组中选择与第一和第二信号之间的最高相似性相对应的距离测量值；如果所选择的距离测量值与预定相似性阈值具有预定的关系，则将所述第二信号分类为包括来自所述第一信号的回声。
2. 如权利要求l所述的方法，包括以下步骤如果所述第二信号 已经被分类为包括回声，则指示对应于所选择的距离测量值的延迟。
3. 如权利要求1或2所述的方法，包括以下步骤通过假设检验 形成距离测量值，其中假定所述第一信号的基音估计和所述第二信号 的基音估计之间的差异是当回声存在时在第一预定统计分布之后的 随机过程以及当回声不存在时在笫二预定统计分布之后的随机过程。
4. 如权利要求3所述的方法，其中所述第一预定统计分布是结合 均匀底部的拉普拉斯分布。
5. 如权利要求3所述的方法，其中所述第一预定统计分布是高斯 分布。
6. 如权利要求3所述的方法，其中所述第一预定统计分布是雷维 阿尔法-稳定分布。
7. 如前述权利要求3-7中任一项所述的方法，其中所述第二预定 统计分布是均匀分布。
8. 如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中与时刻t和延迟A相 关联的距离测量值^(f,A)与下式成比例其中，Tul是所述第 一信号的基音估计，Tdl是所述第二信号的基音估计，N是所述距离测量值中包括的各个基音估计的数量。
9. 如权利要求1 -4中任一项所述的方法，其中与时刻t和延迟A相 关联的距离测量值"(f,A)与下式成比例D (f，A) "。 (f -1, A) - (1 - /l) (Iff + min (|r , ( ) - ; (f - A)j,丽)) 其中，Tul是所述笫 一信号的基音估计，Td!是所述第二信号的基音估计，LIM狄限， TH是预定常量， 2是预定加权因子。
10. 如权利要求1-3和5中任一项所述的方法，其中与时刻t和延 迟△相关联的距离测量值& (f'a)与下式成比例其中，是所述第 一信号的基音估计， Td!是所述第二信号的基音估计，N是所述距离测量值中包括的各个基音估计的数量。
11. 如权利要求1-3和5中任一项所述的方法，其中与时刻t和延 迟△相关联的距离测量值13。 " A)与下式成比例A (f, a)=叫(f -1,厶)+(i - " ((r , (0 - 2;, (f - a))2 - m。)其中，Tu!是所述第 一信号的基音估计， Td!是所述第二信号的基音估计， m。是预定常量，2是预定加权因子。
12. 如前述权利要求中任一项所述的方法，包括以下步骤从编 码的比特流中获得所述基音估计。
13. 如前述权利要求1-11中任一项所述的方法，包括以下步骤 从未编码的数据流中得到所述基音估计。
14. 一种确定第一信号和第二信号之间的相似性的方法，包括以 下步骤在所述第一信号的基音估计和所述第二信号的基音估计之间 形成距离测量值。
15. 如权利要求14所述的方法，包括以下步骤通过假设检验来 形成所述距离测量值，其中假定所述第 一信号的基音估计和所述第二 信号的基音估计之间的差异是当所述信号相似时在第一预定统计分 布之后的随机过程以及当所述信号不相似时在第二预定统计分布之 后的随机过程。
16. 如权利要求15所述的方法，其中所述第一预定统计分布是结 合均匀底部的拉普拉斯分布。
17. 如权利要求15所述的方法，其中所述第一预定统计分布是高 斯分布。
18. 如权利要求15所述的方法，其中所述第一预定统计分布是雷 维阿尔法-稳定分布。
19. 如前述权利要求15-18中任一项所述的方法，其中所述第二 预定统计分布是均匀分布。
20. 如权利要求14-16中任一项所述的方法，其中与时刻t和延迟 A相关联的距离测量值"(f,A)与下式成比例其中，Tul是所述第 一信号的基音估计， Td!是所述第二信号的基音估计，LIM是底限，N是所述距离测量值中包括的各个基音估计的数量。
21. 如权利要求14-16中任一项所述的方法，其中与时刻t和延迟 A相关联的距离测量值D(W)与下式成比例D (f, A) = AD (f — 1,厶)一 (1 —义)(7h + min (|:T , (f) —(f —厶)|,是所述第 一信号的基音估计， Tdl是所述第二信号的基音估计，LIM是底限， TH是预定常量， 2是预定加权因子。
22. 如权利要求14、 15或17所述的方法，其中与时刻t和延迟A 相关联的距离测量值"。(f'A)与下式成比例"g & a) - g (rw (f—加)—一附—a))2其中，是所述第 一信号的基音估计， Td!是所述笫二信号的基音估计， N是所述距离测量值中包括的各个基音估计的数量。
23. 如权利要求14、 15或17所述的方法，其中与时刻t和延迟A相关联的距离测量值A " A)与下式成比例 A (f,厶)=ad。 (f -1， a)+(i - a) ((r , W - L(f 一 a))2 — ro。)其中，Tul是所述第 一信号的基音估计， Tdl是所述第二信号的基音估计，^。是预定常量，2是预定加权因子。
24. 如前述权利要求14-23中任一项所述的方法，包括以下步骤: 从编码的数据流中获得所述基音估计。
25. 如前述权利要求14-23中任一项所述的方法，包括以下步骤 从未编码的数据流中得到所述基音估计。
26. —种回声检测器，包括部件(34， 46),用于在第一信号的基音估计和相对于所述第一信 号存在预定延迟的第二信号的基音估计之间形成一组距离测量值；选择器(36, 48),用于从所述组中选择对应于所述第一和第二信 号之间的最高相似性的距离测量值；分类器(32， 44)，用于在所选择的距离测量值与预定相似性阈值 (TH, THcj)具有预定关系的情况下，将所述第二信号分类为包括来自 所述笫一信号的回声。
27. 如权利要求26所述的回声检测器，其中所述分类器(32， 44) 设置成在所述第二信号已经^f皮分类为包括回声的情况下，指示对应于 所选择的距离测量值的延迟。
28. 如权利要求26或27所述的回声检测器，其中所述用于形成 一组距离测量值的部件(34， 46)设置成使用假设检验，其中假定所述 第一信号的基音估计和所迷第二信号的基音估计之间的差异是当回 声存在时在第 一预定统计分布之后的随机过程以及当回声不存在时 在第二预定统计分布之后的随机过程。
29. —种用于确定第一信号和第二信号之间的相似性的装置，包 括部件(34， 46)，用于在所述第一信号的基音估计和所述第二信号的 基音估计之间形成距离测量值。
30. 如权利要求29所述的装置，其中所述用于形成距离测量值的 部件(34， 46)设置成使用假设检验，其中假定所述第一信号的基音估 计和所述第二信号的基音估计之间的差异是当回声存在时在第一预 定统计分布之后的随机过程以及当回声不存在时在第二预定统计分 布之后的随机过程。
全文摘要
一种回声检测器，包括部件(34)，用于在第一信号的基音估计和相对于所述第一信号存在预定延迟的第二信号的基音估计之间形成一组距离测量值。选择器(36)从该组中选择与第一和第二信号之间的最高相似性相对应的距离测量值。分类器(32)在所选择的距离测量值与相似性阈值(TH)具有预定关系的情况下，将第二信号分类为包括回声。
文档编号G10L21/02GK101322323SQ200680045699
公开日2008年12月10日 申请日期2006年11月28日 优先权日2005年12月5日
发明者A·埃里克森, T·特鲁姆普 申请人:艾利森电话股份有限公司