Abstract
Conventional acoustic echo cancelers using ES(Exponentially weighted Stepsize) algorithm have simple operational configuration and fast convergence speed batter then NLMS algorithm, but they are very weak in external noise because ES algorithm updates filter taps using an average energy reduction rate of room impulse response in specific acoustical condition. So, a new configuration of acoustic echo canceler with stepsize generator and selector is proposed in this thesis. The proposed stepsize generator and selector improve conventional acoustic echo canceler's weakness in external noise and improve the system robustness. The stepsize generator generates additional stepsize value using moving averager, which is the residual noise energy of error signal multiplied by constant ${\gamma}$. The stepsize selector selects the stepsize value that has better performance in an acoustic echo canceler using a coefficient decision factor ${\Delta}_{differ}$ The simulation results show that the proposed algorithm reduces residual error by 5[dB] to 10[dB], improves misadjustment regardless of external noise's SNR.
ES(Exponentially weighted Stepsize) 알고리즘을 이용한 기존의 음향 반향 제거기는 동작 구조가 간단하고, NLMS 알고리즘에 비해 빠른 수렴 속도를 갖지만, 외부 잡음에 약하다. 그 이유는 ES 알고리즘은 특정 음향학적 조건에서 결정된 공간 임펄스 응답의 평균 에너지 감쇄율을 이용해 필터의 탭을 업데이트하기 때문이다. 본 논문에서는 Stepsize 생성기와 선택기를 추가한 새로운 구조의 음향 반향 제거기를 제안하였다. 제안된 Stepsize 생성기와 선택기는 외부 노이즈에 대한 기존의 음향 반향 제거기의 단점을 개선하여, 음향 반향 제거 시스템의 강건함을 향상시켜준다. Stepsize 생성기는 이동 평균기를 이용하여 별도의 Stepsize 값을 생성한다. 이 때 생성된 Stepsize 값은 잔여 에러양의 에너지 값에 상수 ${\gamma}$를 곱해준 결과이다. Stepsize 선택기는 계수 선택 요소${\Delta}_{differ}$를 이용해 음향 반향 제거기가 좀 더 향상된 성능을 갖을 수 있는 Stepsize 값을 선택한다. 본 논문의 시뮬레이션 결과는 외부 노이즈의 SNR에 관계없이 제안된 알고리즘은 잔여 에러양을 5[dB]에서 10[dB]정도 저하시켰고, 조절 오차의 양도 크게 개선되었음을 보여준다.