[发明专利]一种基于小波的无线语音降噪装置及方法

说明书

本发明涉及无线语音通信技术领域，公开了一种基于小波的无线语音降噪装置及方法。采用小波变换，据小波变换具有它对突变点位置确定的“变焦”特性,建立小波变换与刻画信号奇异性的Lipschitz指数之间的密切关系,从而通过小波变换来确定信号的奇异点位置；再采用阈值函数改进的小波去噪；改进阈值函数的方法，本发明实现了基于小波变换的无线语音降噪器实验系统，其去噪效果优于采用硬阈值函数、软阈值函数的去噪效果。本发明的无线语音降噪方法，能够对现有设备进行降噪改造，具有重要的现实意义。

技术领域

本发明涉及无线语音通信技术领域，尤其涉及一种基于小波的无线语音降噪装置及方 法。

背景技术

无线语音通信是将语音信号变为电信号，调制到高频振荡上，由发射天线把已调的高频 电流以电磁波的形式发射出去。其中语音信号的语音降噪技术是从受噪声污染的语音信号中 尽可能地恢复原始语音信号，语音增强是其中的关键技术。语音增强技术在国外发展较早， 现在为止，语音增强算法根据算法处理方式的不同，可将目前常用的语音增强算法大致分为 以下四类：

(1)参数方法:如梳状滤波器法、维纳滤波器法、卡尔曼滤波器法等。此类方法依赖于使 用的语音生成模型，需要提取模型参数。如果实际噪声或语音条件与模型有较大差距或难以 提取模型参数，则此类方法容易失效。

(2)非参数方法:如噪声对消算法、谱相减算法、自适应滤波算法等。此类方法不需要从 带噪语音信号中估计模型参数，应用范围比较广。但是由于此类方法没有充分利用可能的统 计信息，结果一般不是最优的

(3)统计方法:如基于短时幅度谱的最小均方误差估计的语音增强方法、基于隐马尔可夫 模型的语音增强方法以及基于信号子空间的语音增强方法等等。此类方法比较充分地利用了 语音和噪声的统计特性，但一般需要建立模型库，需要获得初始的统计参数，算法比较复杂， 计算量比较大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于小波的无线语音降噪装置及方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于小波的无线语音降噪装置，包括：RF-41A10电台、消噪板，RF-41A10电台的音 频板末级与消噪板输入端相连，消噪板的输出端与扬声器相连；RF-41A10电台的13V供电直 流电源通过稳压块IC7812与消噪板电源端相连；DSP处理芯片的数据端通过数据线与双口 RAM存储器相连，TMS 320/VC5409芯片的输入端与Flas h芯片相连；

所述消噪板，由输入信号通过抗混叠滤波在经A/D模数转换至DSP处理芯片处理，DSP 处理芯片处理后的信号在经D/A数模转换至平滑滤波输出。

一种基于小波的无线语音降噪装置，所述RF-41A10电台的音频板末级与消噪板输入端之 间设置有阻抗匹配器和电磁兼容器。

一种基于小波的无线语音降噪装置，所述DSP处理芯片为TMS 320/VC5409芯片。

一种基于小波的无线语音降噪方法，其步骤如下：

1)小波变换，据小波变换具有它对突变点位置确定的“变焦”特性,建立小波变换与刻画信 号奇异性的Lipschitz指数之间的密切关系,从而通过小波变换来确定信号的奇异点位置；

设0≤α≤1,则f(x)在区间[a,b]上具有一致Lipschitz指数α,当且仅当存在常 数k,使得有：

|f(x₀)-f(x₁)|≤k|x₀-x₁|² (1)