Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2024

Идентификатор DOI: 10.18127/j20700784-202404-04

Ключевые слова: noise, Acoustic feedback, transient response, model, algorithm, помеха, акустическая обратная связь, переходная характеристика, модель, алгоритм

Аннотация: Постановка проблемы. Создание, использование и развитие систем звукоусиления, улучшения озвучивания и проектирование систем звуковых локаций имеет большое значение в условиях современного общества и применения новых технологий. Однако при использовании и создании таких систем затруднения вызывают появляющиеся реверберационные помехи, которые возникают как следствие эффекта переотражения акустических волн от внешних объектов. К сожалению, такие помехи плохо поддаются подавлению при помощи аппаратных, схемотехнических решений. Это обуславливает потребность развития новых методов шумоподавления, основой которых являются последние достижения вычислительной микроэлектроники и цифровой обработки сигналов. Цель. Проработать новый принцип идентификации и подавления акустической обратной связи, а также создать схему эхокомпенсации и построить модель с использованием пакета прикладных программ. Результаты. Рассмотрена задача борьбы с реверберационными помехами озвучиваемых пространств. Выделена проблема извлечения помехи из акустического тракта для последующего анализа. Показано, что для решения означенных задач наиболее перспективным является использование принципа вычитания помехи из основного сигнала, реализуемого на основе программно-аппаратного фильтра для предварительного вычисления сигнала коррекции. Рассмотрена проблема повышения точности определения переходной характеристики и расчета сигнала помехи. Предложена схема эхо-компенсации, которая позволяет при усреднении результатов зондирующих воздействий определить вектор переходных коэффициентов обратного акустического тракта. Выполнено вычисление переходной характеристики по идентифицирующему сигналу, частота которого лежит вне звукового диапазона. В пакете прикладных программ MatLab - Simulink создана модель системы идентификации и подавления акустической обратной связи для отработки предварительных гипотез. Практическая значимость. Предложенный способ определения переходной характеристики обратного акустического тракта открывает перспективы к созданию эффективных систем шумоподавления. Creation, use and development of sound reinforcement systems, improvement of sounding and design of sound location systems is of great importance in the conditions of modern development of society and technology. However, at use and creation of such systems, difficulties are created by appearing reverberation interferences which arise as a consequence of the effect of reflection of acoustic waves from external objects. Unfortunately, such interference is poorly suppressed by hardware and circuitry solutions. This determines the need to develop new methods of noise reduction, the basis of which are the latest advances in computational microelectronics and digital signal processing. Goal of the work: it is expedient to develop a new principle of identification and suppression of acoustic feedback, creation of echocompensation circuit and construction of a model using a package of applied programs. The problem of dealing with reverberation interference of voiced spaces is considered. The problem of interference extraction from the acoustic path for further analysis is singled out. It is shown that for the solution of the mentioned problems the most perspective is the use of the principle of interference subtraction from the main signal, realized on the basis of a hardware-software filter for preliminary calculation of the correction signal. The problem of increasing the accuracy of transient characteristic determination and interference signal calculation is considered. The scheme of echo-compensation is proposed, which allows to determine the vector of transient coefficients of the inverse acoustic path when averaging the results of probing influences. It is proposed to perform calculations of the transient response by the identifying signal, the frequency of which lies outside the sound range. The model of the system of identification and suppression of acoustic feedback for working out preliminary hypotheses is created in the package of applied programs MatLab-Simulink. The proposed solution opens perspectives to creation of effective noise suppression systems.

Журнал: Успехи современной радиоэлектроники

Выпуск журнала: Т.78, №4

Номера страниц: 36-42

ISSN журнала: 20700784

Место издания: Москва

Издатель: ООО "Издательское предприятие редакции журнала "Радиотехника"

• Кондратьев К.В. (ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»)
• Непомнящий Д.О. (ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»)
• Чаругин А.А. (ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК