[发明专利]一种采样率差异估计与校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及多通道信号处理技术领域。更具体地说，本发明涉及一种用于多通道信号处理中的采样率差异估计与校正方法。 

背景技术

当音频流从一个设备传输到另一个设备，在播放或者录制的过程中，总会存在一个问题：在两个设备的数模转换模块中，缺乏一个共同的时钟信号。这可能会导致信号的采样率出现不一致的情况。导致采样率出现不一致现象的原因包括：首先、产生时钟信号的晶振存在一定频率范围内的容忍度，在一些商用的数字信号处理设备中，这个容忍度可以从几十个PPM(parts per million)到上万个PPM；其次，晶振的频率可能受到温度的影响，最后，在一些便携设备中，其所需要的频率可能是从一个更高的频率通过分频得到的。由于诸如以上的这些原因，一个标称为8000Hz采样的信号，其实际采样率可能为8002Hz，或者其它频率(可参见EnriqueRobledo-Arnuncio，Ted S.Wada & Biing-Hwang(Fred)Juang，“On dealing withsampling rate mismatches in blind source separation and acoustic echo cancellation”，2007IEEE Workshop on Application of Signal Processing to Audio and Acoustics，pp.34-37)。 

在现有技术中，比如说VOIP中，可以在那些不为人耳感知的语音段插入一些零值样点或者删除一些样点，从而克服采样率差异的影响，进而保证音频信号流的同步。 

另外，在一些更为复杂的应用中，比如涉及到多路信号处理的应用中，如盲源信号分离，自适应噪声消除等应用，仅仅保证信号的同步并不能满足算法的需要。当音频信号来自多个不同的采样设备时，在经过算法处理之前，必须保证多路信号的采样率是一致的，而现有的信号分离或者自适应噪声消除系统，并没有考虑采样率差异的影响。因此，迫切需要一种能够进行采样率差异估计和校正的方法。 

发明内容

本发明的目的是提供一种能够进行采样率差异估计和校正的方法，进而保证多通道信号处理中不同通道的音频信号流严格同步。 

为实现上述发明目的，本发明提供了一种采样率差异估计方法，包括下列步骤： 

2、采样率差异估计方法，包括下列步骤： 

1)分别用两个不同的设备录制同一音源获得两个相关信号x(n)和y(n)；其中n是整数，表示相关信号x(n)和y(n)的采样点编号； 

2)设定采样率差异范围； 

3)以一定步长，在所述采样率差异范围内进行遍历； 

4)假定当前采样率为x(n)的实际采样率，求出x(n)与y(n)的互相关函数R₁₂(n)，并记录对应于该当前采样率的互相关函数R₁₂(n)； 

5)遍历结束后得出对应于最大互相关函数R₁₂(n)的x(n)的采样率，进而得出x(n)与y(n)的采样率差异。 

其中，所述步骤4)中，计算出x(n)与y(n)的互相关函数R₁₂(n)的方法如下： 

X₁(w)＝FFT(x(n)) 

X₂(w)＝FFT(y(n)) 

G2(w)=X1(w)X2*(w)]]>