分布式加权功率最小化无失真响应联合去噪去混响波束形成器

作     者：朱升伟 王杰 厉剑 李晓东 郑成诗 

作者机构：广州大学 中国科学院声学研究所 中国科学院噪声与振动重点实验室 

出 版 物：《应用声学》 (Journal of Applied Acoustics)

年 卷 期：2024年

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(62001467) 

主　　题：分布式阵列 去噪去混响 波束形成 

摘      要：在室内场景中，传声器拾取的语声会受到噪声和混响的严重影响。为了改善语声质量与可懂度，提出了一种适用于无线声传感网络的基于加权功率最小化无失真响应的分布式联合去噪去混响算法。该文首先推导了分布式阵列场景下基于加权功率最小化无失真响应约束的联合去噪去混响波束形成器的解析表达式，并且对该方法的收敛性进行分析。在所提方法中，各个节点首先将本地节点的多通道信号压缩为单通道信号，并将该压缩信号发送至其他所有节点。随后，根据加权功率最小化无失真准则，每个节点利用本地节点信号和其他节点的压缩信号计算滤波器权重，显著降低了节点间的传输带宽和节点内的计算复杂度。仿真实验结果表明，所提方法在各项评价指标中均优于其他分布式算法，可以在计算复杂度和传输带宽显著降低的条件下实现与集中式算法相当的去噪去混响效果。