梳理鸡尾酒会
声音
2019-05-08 v2 信息论
math.IT
摘要
我们提出了声学 Rake 接收机的概念——一种利用回声来改善噪声和干扰抑制的麦克风波束形成器。Rake 思想在无线通信中众所周知;它涉及对到达接收天线的不同多径分量进行建设性合并。与无线通信中使用的扩频信号不同,语音信号与其移位并不正交。因此,我们关注的是空间结构而非时间结构。我们没有显式地估计信道,而是在时间上的早期回声与空间中的镜像源之间建立对应关系。这些期望信号和干扰信号的多个源提供了额外的空间分集,我们可以在波束形成器设计中加以利用。我们提出了几种声学 Rake 接收机的“直观”和最优公式,并从理论和数值上表明,最大信干噪比波束形成器的 Rake 公式在噪声和干扰抑制方面提供了显著的性能提升。除了信噪比之外,我们在语音质量的感知评估 (PESQ) 指标上也观察到了增益。本文附带了用 Python 编写的完整仿真和处理链路。代码和声音样本可在网上获取:\url{http://lcav.github.io/AcousticRakeReceiver/}。
引用
@article{arxiv.1407.5514,
title = {Raking the Cocktail Party},
author = {Ivan Dokmanić and Robin Scheibler and Martin Vetterli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.5514},
year = {2019}
}
备注
12 pages, 11 figures, Accepted for publication in IEEE Journal on Selected Topics in Signal Processing (Special Issue on Spatial Audio)