[发明专利]自适应时基噪声抑制

说明书

技术领域

本发明涉及电子通信领域，而且更具体地说，本发明涉及基于声频信号的电子通信。

背景技术

噪声可能降低任何信号的质量。在利用蜂窝电话或者其它基于语音的通信装置调制并传送声频信号的电子通信的情况下，噪声可能使信号失真，以致信号变得不清晰，或者至少使通信的接听者感到不适。通常困扰这些通信装置用户的普通形式的噪声是背景噪声。背景噪声包括被称为多路重合噪声的外来语音，它通常充斥在诸如餐馆或者其它公共场所的公共环境。背景噪声还包括其它外来声音，例如，可能干扰或者使声频信号承载的语音分量失真的音乐等。

传统装置往往依靠老式噪声抑制器来处理噪声。老式噪声抑制器的工作方法通常取决于实现基于频率的算法。尽管这种方法可以成功降低白噪声，但是它几乎不能作为一种用于处理其它类型的噪声，例如，以背景噪声为特征的噪声的有效技术。这可能是因为，由背景噪声所代表的这种噪声通常与该信号的语音分量占用相同的声频信号频谱。然而，老式噪声抑制器主要集中于降低占据该频谱低端的白噪声。

因此，当前技术没有可以充分地抑制噪声，尤其是以背景噪声为特征的噪声的高效、实用装置或技术。此外，传统装置和技术，尤其是基于频率的传统装置和技术，主要是没有根据与声频信号相关的噪声的估计电平的抑制噪声的能力。也就是说，传统装置和技术往往不估计与声频信号相关的噪声电平，因此，根据将噪声电平估计得较高还是较低，而将声频信号抑制得较多或者较少。

发明内容

本发明的一个方面是用于降低与声频信号相关的噪声的自适应时基(time-based)系统。该系统可以包括估计器模块，该估计器模块用于确定与该声频信号相关的估计的噪声电平。此外，该系统还包括扩展器模块，如果该声频信号的电平低于信号阈值，则该扩展器模块使该声频信号衰减。该扩展器模块可以自适应调谐，以致该扩展器模块使该声频信号实现的衰减取决于该估计器模块估计的噪声电平。根据一个实施例，对于较高的估计噪声电平，该扩展器模块可以使基础声频信号实现较高程度的衰减。相反，根据该实施例，对于较低的估计噪声电平，该扩展器模块可以实现较低程度的衰减。

本发明的另一个方面是用于降低与声频信号相关的噪声的方法。该方法可以包括：确定估计的与该声频信号相关的噪声的电平；以及如果该声频信号的电平低于信号阈值，则使该声频信号衰减。该声频信号的衰减取决于估计的噪声电平。更具体地说，根据另一个实施例，估计的噪声电平越高，衰减越大。

本发明的又一个方面是包括计算机可读存储介质的设备。该存储介质可以包括用于降低与声频信号相关的噪声的指令。该计算机指令可以包括用于确定估计的与该声频信号相关的噪声电平的指令。该计算机指令进一步包括用于以下的指令：如果该声频信号的电平低于信号阈值，则使该声频信号衰减，该声频信号的衰减取决于估计的噪声电平。

附图说明

图中示出了几个实施例，然而，应该明白，本发明并不局限于所示的具体配置和方法。

图1是根据本发明实施例，包括用于降低与声频信号相关的噪声的系统的通信装置原理图。

图2是图1所示系统的详细原理图。

图3示出根据本发明实施例，基于被衰减的声频信号的放大曲线图。

图4a至4c示出根据本发明又一实施例，基于被衰减的声频信号的放大曲线图。

图5是示出根据本发明又一实施例，β参数和与声频信号相关的估计的噪声电平之间的函数关系的曲线图。

图6是根据本发明又一个实施例的降低与声频信号相关的噪声的方法的流程图。

具体实施方式

图1是根据在此公开的发明性结构的实施例的用于降低与声频信号相关的噪声的系统100的原理图。如图所示，系统100可以包括在诸如蜂窝电话的通信装置102内，用于改善使用该装置的个人104进行通过远程站点106与通信网络通信的通信。根据随后的讨论，容易看出，作为一种选择，系统100可以与用于传送、处理或者同样采用声频信号的其他类型的通信与电子装置集成、连接或者可通信地链接在一起，如在此所述。

该声频信号可以包括任意调制的电信号，在利用诸如扬声器(未示出)的声频输出装置放大并将它转换为声振动时，它变成声音。更具体地说，声频信号可以是与通信装置102，例如，位于伊利诺斯州沙夫堡市的摩托罗拉公司生产的集成数字增强网络(iDEN)装置相关的电信号。作为一种选择，通信装置102可以是通过利用声频信号进行各种模式通信的其它任意类型的电子装置，输入/输出形式的声频信号包括被处理以产生声音的调制电信号。