系统辨识与自适应控制matlab程序_杂志精选 | 自适应声反馈抑制技术及其应用

 声反馈是现场扩声中最令人头疼的问题。声反馈会造成再生混响，严重影响语音清晰度，限制系统传声增益的提高，并使声音产生失真。当声反馈严重时，会产生自激啸叫，使整个系统无法正常工作，甚至使扬声器(特别是其高音单元)受损。因此，目前扩声系统常常使用“反馈抑制器”来抑制声反馈。

1 传统的声反馈抑制方法

1.1利用参量均衡器构成的带阻滤波器

传统的声反馈抑制方法主要是利用参量均衡器构成的带阻滤波器即陷波器来完成的。这种反馈抑制器有多个(通常为12～24个)陷波器，其中一部分陷波器设置成固定滤波器，在系统调试时，当检测到某个频率的声反馈信号时，就会在该频率激活一个相应的滤波器，使该频率的增益降低，于是该频点的声反馈被抑制，这样就可以对该声场的一些主要声反馈频点进行衰减。另一部分陷波器设置成活动滤波器，以便对使用中的系统可能产生的声反馈随时进行抑制。

然而，这种方式存在着一定的局限性。最明显的问题就是，有时不能识别某些反馈声信号，原因是这种方式本质上仍是均衡器。频率均衡是由滤波器构成的，对不同频率的不同均衡度必然造成它们之间的相位误差。

对于双声道或多声道系统，不同声道的不同均衡度又会造成声道之间的相位误差，这样便会在一定程度上影响音质和声像位置，从而产生不理想的结果。同时，扩声现场的声学环境也常常随着各种外在条件而变化，特别是听众的数量和不同季节衣着的改变都会明显影响声反馈频点的频率，虽有活动滤波器来应付，但常常并不能及时、准确地启动而进行抑制。因此，这种方法往往对建筑声学、电声设备和系统操作都有较高的要求，但在特定声学环境中如果调试得当，还是能有良好的抑制效果。生产这类产品最著名的公司有Sabine、dbx、Shure等。

1.2移频方式

另一种声反馈抑制方法是移频方式。这类声反馈抑制器是将输入声频信号的频率持续改变3 Hz～6 Hz，则输出信号的频率(也就是扬声器播放的信号频率)与输入信号不同，于是破坏了反馈条件，使声反馈被抑制。这样的频率改变对语音频率范围而言问题不大，听众不能轻易察觉到，但对较低频率的声频信号其频率的改变就难以接受。同时，移频方式在临界反馈时会产生明显的调频现象，使声音产生震颤，因此，只能用在对音质要求不高的一些场合。据悉，目前有一种移频反馈抑制方式不是将全频带移频，而是只将反馈点的频率移频来抑制反馈，效果如何，笔者尚未使用过。

2 自适应声反馈抑制

自适应声反馈抑制是采用自适应控制技术的一种声反馈抑制方式。近年来，在现代的信号处理理论基础上提出了先进的自适应声反馈抵消技术，有效地突破传统的声反馈抑制的局限，具有操作简单、声音失真小、传声增益提高明显等优点。

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