基于辅助函数独立分量分析的频域声回波消除

传统的声回波消除（Acoustic Echo Cancellation，AEC）方法使用双端通话检测器判断单、双端通话场景，性能受限.盲源分离（Blind Source Separation，BSS）信号模型是一个远端和近端信号并存的全双工模型，因此基于BSS的AEC无需双端通话检测器.本文采用基于辅助函数的独立分量分析（Auxiliary function based Independent Component Analysis，Aux-ICA）算法在频域上实现声回波消除，以最小化互信息为目标函数，借助辅助函数技术进行优化.仿真实验结果表明，在连续的双端通话场景中，该方法具有较低的计算复杂度和较好的回波消除性能.     

抗噪立体声回波对消算法研究

针对立体声回波对消器性能易受外部突发干扰影响的实际问题,提出一种干扰信号检测加最优滤波控制的抗噪方法,大大提高了回波对消器的抗干扰能力。结合已提出的解决立体声回波对消器失配问题的频移非线性预处理法,采用真实语音进行了复杂环境下的立体声回波对消仿真实验,结果表明该抗噪立体声回波对消算法改善失配和回声衰减增益显著,抗干扰能力强,各方面的性能指标均优于传统结构的回波对消器。     

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

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.     

改进奇异值分解的海杂波抑制算法

针对强海杂波背景下海面运动目标回波信号难以检测的问题,提出了一种奇异值分解和双延迟线对消算法相结合的海杂波抑制算法。首先将脉冲压缩后的目标回波信号按周期重排成快慢时间维度矩阵,进行周期奇异值分解;然后构造出信号所对应奇异值的阈值和输入信杂噪比的关系,利用阈值对奇异值指数比进行判决,实现自适应区分海杂波和目标信号;最后对重构后的目标信号进行双延迟线对消,抑制杂波的同时确保目标信号的损失降到最低。采用实测数据对算法性能进行实验验证,相比于现有的海杂波抑制算法,所提方法能够适应目标回波序列信杂噪比的变化,在输入信杂噪比为-30 dB下仍能抑制大部分杂波并准确检测信号,由此验证了新算法具有更好的抑制效果和更优的检测性能。     

一种基于多路径对消的直达波干扰抑制算法研究

在对自适应直达波抑制算法分析的基础上,给出了一种基于多路径对消的直达波抑制算法:首先,利用多路径对消器把参考通道中的多路径干扰对消掉,剩余信号作为参考直达波信号;然后,在目标通道中利用该参考信号进行自适应直达波抑制,抑制掉信号通道中的直达波干扰,提高目标回波的检测概率。该算法相对于自适应直达波干扰抑制算法,可用于参考通道中含有多路径干扰的环境,且具有较好的直达波干扰抑制效果。     

降采样固定时延估算法在声回波对消系统中的应用

提出一种基于降采样的固定时延估计算法,该算法在进行时延估计之前先对语音信号进行白噪声化和降采样,有效抑制互相关函数中的局部极大值旁瓣,克服了传统归一化互相关函数时延估计算法应用于声学回波对消系统中时估计误差大、鲁棒性差的问题;并以基于降采样的固定时延估算法为基础,设计实现声学回波抵消系统。计算机仿真结果证明：该算法运算量低、收敛速度快、性能稳定。     

应用于色散CDMA信道中的三级PIC多用户检测算法

分析了应用于色散码分多址(CDMA)信道中的三级并行干扰对消(PIC)多用户检测算法.通过建立色散CDMA信道的信号模型,研究了时间离散的CDMA信道的多输入多输出(MI-MO)模型,并在此基础上提出了采用非线性检测中的三级PIC算法.经过理论分析和仿真实验,表明该算法应用于色散CDMA通信系统的抗多址干扰效应有较好性能.     

基于相位调制的相干雷达对消干扰分析

针对高功率的干扰信号易被反辐射导弹跟踪,提出了基于相位调制的新型对消干扰技术.根据雷达信号及其相位调制信息生成对消信号,利用雷达回波与对消信号的相干抵消实现对目标的保护.分析了几种典型脉压信号的信号特性并从群延迟函数的角度解释了对消干扰对匹配滤波输出的影响,阐述了对消误差与对消干扰效果的关系,给出了对消信号的实现方法和...     

智能语音识别系统中噪声估计算法的研究和改进

智能语音识别技术的研究已有较长的时间,但由于语音信号本身所具有的多变性、瞬时性、连续性和动态性的特征,使得机器在不同的环境尤其是噪声环境中进行语音信号的识别仍具有一定的困难.为了提高带噪语音信号识别的准确率,本文研究了一种常用的噪声估计算法,即基于后验信噪比的时间递归平均算法.并在此算法的基础上提出了一种对平滑因子的改进算法,将语音活性检测算法与这两种算法在不同输入信噪比下进行模拟验证.通过运算结果的对比分析可以看出,改进后的算法相比于语音活性检测算法最高可以使输出分段SNR提高2.1 dB,相比于原时间递归平均算法最高可以使输出分段SNR提高0.5 dB,表明低输入SNR下改进后的算法可以有效提高语音信号的质量和可懂度.     

混响背景下基于核密度估计的动目标检测

针对混响背景中的动目标检测问题,将基阵接收数据经过波束形成与匹配滤波后的输出视作统计观测空间,基于背景和目标回波在该空间中的统计特性差异,采用非参量核密度函数估计方法构造多ping情况下的检验统计量,实现运动目标回波检测。理论计算获得不同信混比下的ROC曲线,与单ping波束形成及匹配滤波方法相比,在保证虚警概率小于0. 01,检测概率大于0. 5的条件下,最小可检测信混比约降低6 d B。波形数据仿真与海上实录数据检验均表明该方法的检测性能优于单ping检测器。     

麦克风阵列拓扑结构对语音增强系统性能影响的理论分析

在免提通信系统中,麦克风阵列往往用于噪声和混响环境下的语音拾取。基于常用的麦克风阵列拓扑结构,推导了一个麦克风空间摆放对麦克风阵列性能影响的准则。仿真试验结果验证了理论分析的结论,即麦克风阵列的拓扑结构的确影响着语音增强系统的性能,优化的麦克风阵列摆放可以在一定程度上改善语音质量。     

基于麦克风阵列的时延估计新方法

针对传统时延估计方法易受噪声和混响影响的问题,提出了一种基于麦克风阵列的时延估计新方法。该方法充分利用多个麦克风的空域信息和每个麦克风时域信息,以提高算法对环境噪声的抑制能力。该方法在抗噪声和抗混响性能方面都优于常用的PHAT-GCC（Phase Transform-Generalized Cross Correlation）方法。仿真实验表明,与MCCC（Multichannel Cross Correlation Coefficient）方法相比,在信噪比为20 dB,阵元个数为2～6个,混响时间在200～620 ms条件下,该方法的时延估计错误率明显降低。     

瓦尔什函数在语声回波抑制中的应用

为改进自适应语声回波抑制器的收敛性能和减小其运算量,提出了使用较简单而实运算的按阿达玛排列的离散瓦尔什变换。通过理论分析和计算机模拟,在收敛性能和运算复杂性方面,将ＷＴＨ ＬＭＳ算法与时域ＬＭＳ算法和ＤＦＴ ＬＭＳ算法在ＡＥＣ中的应用进行了比较。     

基于语音质量参数的语音传输信道检测算法

针对不同编码算法对语音质量的影响,采用语音质量改进参数构造特征矢量,提出了一种基于SVM多级判决的语音编码检测算法,实现了对不同信道的识别。采用统计方法对这组参数的区分性进行了分析,在此基础上设计了一种高效的信道检测方案,结合实际数据,测试了算法性能,并分析了语音长度对性能的影响。实验结果表明,该算法能有效地提高信道检测准确率。     

载机偏航对目标检测性能的影响分析

针对刚体模型条件下大型预警机的姿态变化问题,建立了载机偏航的数学模型,分析了偏航对杂波谱和目标回波幅度的影响,通过仿真实验给出了不同偏航角下的目标检测概率．结果表明：偏航对目标检测性能有明显影响,当偏航角超过一定值时,雷达检测性能急剧下降．     

一种基于分带谱熵和谱能量的语音端点检测算法

语音端点检测的精确度直接影响语音识别的准确度.在噪声环境下,语音端点检测很困难.信噪比下降,语音端点检测的正确率也随之下降,同时,噪声类型的变化影响端点检测的正确率.为此,提出了一种改进的、适合在电话语音城市名识别系统中应用的端点检测算法,并结合分带谱熵和谱能量形成了一个新的特征参数集,利用该参数集进行端点检测,弥补了分别采用分带谱熵和谱能量进行端点检测的缺陷,提高了检测性能.     

基于多相滤波器组的语音基频检测方法

基于多相滤波器组的语音基频检测方法，运用多相滤波器组分解语音信号频谱，然后利用声带震动的能量准周期性在各子带进行峰值搜索，并综合这些子带的搜索结果计算基音周期，最后根据先验知识以及一种新的清浊音判定方法对结果进行校正。基于标准TIMIT语料库子集的实验结果证明了此方法的有效性。     

稳健的对角加载广义内积算法

针对空时自适应处理(STAP)在非均匀条件下的协方差矩阵估计问题,提出了对角加载广义内积(DL-GIP)算法．将对角加载用于改善广义内积(GIP)检测算法的检测性能．对于DL-GIP算法的关键是选择加载电平,给出了具体的选择方法．从理论上详细分析了对角加载对GIP性能的影响,即合理的对角加载可以提高检测概率和输出信噪比．最后的仿真分析验证了理论分析的正确性,即DL-GIP具有较高的检测概率和稳健的多个离群点检测能力,而且检测性能优于其他(广义内积和投影设计)非均匀检测(NHD)方法．     

星载多发多收SAR多维编码波形设计与分析

多发多收合成孔径雷达(MIMO SAR)解决了传统SAR存在的高分宽幅矛盾。为提高MIMO SAR对通道之间干扰能量的抑制能力,采用多维波形编码技术进行系统设计,并研究了MIMO SAR的波形设计问题。针对两种新型信号形式:正负线调频信号及正交频分复用调制线调频信号,与短时移正交信号(STSO)进行对比分析及成像实验验证。根据MIMO SAR多个孔径同时发射信号、多个孔径同时接收回波的特点,结合多维波形编码技术进行回波处理。在俯仰维,利用数字波束合成技术进行多个子测绘带的划分,实现大测绘带成像;在方位维,利用多通道重构算法将周期非均匀采样的回波恢复为均匀采样,实现高分辨率成像,在此基础上开展新体制SAR发射信号的设计与成像实验验证。实验结果表明,较之其他两种信号,STSO信号的峰值旁瓣比、积分旁瓣比及分辨率等性能最优,对模糊能量抑制更为彻底,在MIMO SAR中性能良好,与传统SAR的性能近似。STSO在MIMO SAR体制中具有良好聚焦性能,且各项成像指标良好,在一定程度可降低系统设计的复杂度。