基于DSP的聲反饋抑制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、聲反饋現(xiàn)象是現(xiàn)代擴(kuò)聲系統(tǒng)應(yīng)用中較為常見的一種聲學(xué)現(xiàn)象。在大型會(huì)場(chǎng)、多媒體教室、音樂表演現(xiàn)場(chǎng)等都需要配備不同的擴(kuò)聲系統(tǒng)，隨著嵌入式應(yīng)用的發(fā)展，便攜通信設(shè)備、助聽器等產(chǎn)品使得擴(kuò)聲系統(tǒng)的應(yīng)用越發(fā)廣泛，組成也越來(lái)越多樣化。在擴(kuò)聲系統(tǒng)中，當(dāng)麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器共處相同聲場(chǎng)時(shí)，揚(yáng)聲器就會(huì)有部分聲音信號(hào)分量通過(guò)不同反饋路徑反饋到麥克風(fēng)。這樣的聲反饋信號(hào)會(huì)經(jīng)過(guò)反復(fù)被采集后通過(guò)擴(kuò)聲設(shè)備不斷放大。輕微的聲反饋會(huì)導(dǎo)致聲音出現(xiàn)失真，影響實(shí)際應(yīng)用中的聽覺效果。嚴(yán)重的聲

2、反饋則會(huì)導(dǎo)致?lián)P聲器發(fā)出刺耳的“嘯叫”，使得擴(kuò)聲系統(tǒng)不僅無(wú)法發(fā)揮應(yīng)有的作用，還會(huì)影響正常的活動(dòng)開展。
　　長(zhǎng)久以來(lái)，聲反饋抑制都是聲學(xué)應(yīng)用中一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。隨著現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域的發(fā)展，聲反饋抑制技術(shù)開始由原來(lái)的被動(dòng)抑制逐漸轉(zhuǎn)為主動(dòng)抑制，聲反饋抑制處理的速度和效果得到了一定的提高。同時(shí)，聲反饋抑制仍然擁有很多急需解決的問(wèn)題和新的訴求。聲反饋抑制是一個(gè)具有很大的研究?jī)r(jià)值和市場(chǎng)價(jià)值的課題。
　　本文從現(xiàn)今常用的聲反饋抑制方案

3、著手，分析聲反饋的信號(hào)特征并建立聲反饋路徑模型，深入研究聲反饋抑制系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)。首先，在鏡像建模法的基礎(chǔ)上添加隨機(jī)參數(shù)構(gòu)建了MATLAB環(huán)境下的聲反饋發(fā)生平臺(tái)。從而避免了測(cè)試工作對(duì)實(shí)際環(huán)境下的依賴，簡(jiǎn)化了測(cè)試步驟，并且大大降低了開發(fā)成本。其次，完成對(duì)聲反饋抑制系統(tǒng)整體架構(gòu)的分析，在功能上將整個(gè)系統(tǒng)劃分為聲反饋判定模塊和聲反饋處理模塊，并詳細(xì)介紹了聲反饋判定和聲反饋處理模塊的算法實(shí)現(xiàn)。聲反饋判定功能的重點(diǎn)在于聲反饋發(fā)生的判定和實(shí)現(xiàn)高頻

4、率定位精度，在判定上采用 FFT增強(qiáng)判定通過(guò)閾值規(guī)劃實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確判定，頻率定位方面在精度不高情況下通過(guò)研究多種頻譜細(xì)化算法，最終可以達(dá)到0.5Hz@1KHz的頻率定位精度。在聲反饋處理部分，通過(guò)多種方案的比對(duì)和分析，最終采用LMS自適應(yīng)陷波器，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的算法最優(yōu)化設(shè)計(jì)。最后，通過(guò)對(duì)TMS320C6713DSP硬件模塊分析，完成聲反饋抑制系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)。并在硬件的基礎(chǔ)上形成整體的DSP系統(tǒng)軟件框架，完成功能分化和流程簡(jiǎn)化，從而完成整體的