富迪fortemedia回声消除echo cancelling白皮书white paper

### 富迪Fortemedia回声消除Echo Cancelling技术详解 #### 技术背景与概述 在通信领域，实现高质量的语音通话体验是一项至关重要的任务。随着技术的发展，越来越多的应用场景要求设备具备全双工（Full-Duplex）通信能力，即支持双方同时发送和接收数据的功能。然而，在实际应用中，由于扬声器与麦克风之间的声音泄露问题，全双工通信面临着诸如回声、啸叫等挑战。为了解决这些问题，富迪（Fortemedia）推出了一款集成了其专有技术的语音处理芯片，旨在通过独特的解决方案克服这些障碍。 #### 引言 本白皮书主要介绍的是富迪公司所开发的一种革命性的语音处理技术。该技术将公司的专利技术——自适应步长子带非线性滤波器（AS3NLF）与阵列麦克风波束成形集成噪声抑制（AMBIN）技术相结合，形成一个单一芯片解决方案。这一方案使得设计出尺寸小巧且具有全双工功能的扬声器电话成为可能，其麦克风到扬声器的距离最小可至40毫米，这在以往被认为是几乎不可能实现的技术突破。 #### 关键技术介绍 1. **AS3NLF（自适应步长子带非线性滤波器）** - **定义与原理**：AS3NLF是一种专有的回声消除算法，它通过调整不同子带中的滤波器系数来动态适应环境变化，从而有效地减少回声。 - **优势**：相较于传统的固定步长算法，AS3NLF能够更快速地收敛，并且对非线性效应有更好的适应性。这使得即使在复杂多变的环境中也能保持稳定的性能。 2. **AMBIN（阵列麦克风波束成形集成噪声抑制）** - **定义与原理**：AMBIN技术利用多个麦克风组成阵列，通过波束成形技术增强目标声源信号的同时抑制来自其他方向的噪声。 - **优势**：相比于单个麦克风，使用AMBIN技术可以显著提高信噪比，进而提升语音质量。 3. **集成ADCs、DACs及数字接口** - **功能**：除了核心的回声消除和噪声抑制功能外，该芯片还集成了模数转换器（ADC）、数模转换器（DAC）以及用于控制、语音和数据传输的数字接口。 - **优势**：这种高度集成的设计减少了外部组件的需求，简化了系统设计，降低了成本，并提高了整体系统的可靠性和性能。 #### 应用场景与效果评估 - **应用场景**：该技术适用于各种扬声器电话应用，如会议电话、移动设备等。 - **效果评估**： - **回声消除**：根据官方数据，采用该技术的设备可以实现高达65分贝的声学回声消除。 - **噪声抑制**：此外，噪声抑制性能也十分出色，最高可达18分贝。 #### 传统方法与新技术对比 传统的解决方法通常是在物理上尽量加大扬声器与麦克风之间的距离，以此减少声音泄漏，但这种方式限制了设备的尺寸，无法满足便携性需求。而富迪的技术则通过软件算法实现了在极小距离内有效消除回声的目标，这为设计更为紧凑的全双工通信设备提供了可能。 #### 结论 富迪Fortemedia推出的这款集成了AS3NLF与AMBIN技术的语音处理芯片，不仅解决了全双工通信中常见的回声和噪声问题，而且大幅缩小了设备尺寸，为市场带来了革命性的产品。随着这项技术的不断推广和完善，未来在更多领域的应用也将变得更加广泛。