基于FM2010和WinCE平台的回音消除驱动设计

　　1 开发平台与基本概念介绍

　　WinCE是Microsoft公司推出的功能强大、紧凑高效、可伸缩的32位嵌入式操作系统，主要面对各种各样的嵌入式系统和产品。该系统所具有的多线程、多任务、完全抢占式的特点是专为各种具有严格资源限制的硬件系统所设计的。

　　FM2010是ForteMedia公司推出的一款语音处理器，具有迷你型尺寸、单芯片解决方案、高性能、低功耗，以及优良的回声消除和噪声抑制功能，利用创新的SAM(小型阵列麦克风)技术与波束形成能力使其功率消耗仅为25 mW。FM2010具有提高电池寿命、降低功耗和节省芯片尺寸等优点，可满足便携式手持掌上电脑、笔记本电脑、平板电脑和手机的严格要求。

　　2 回声产生的原理与消除方法

　　2.1 回声的基本概念和产生原理

　　通常意义上的回声可以分为电学回声和声学回声，前一种是由于服务提供商的线路质量所致，而后一种则是由于用户端设备的质量所致。

　　2.1.1 电学回声

　　在PSTN (Public Switched Telephone Network，公共交换电话网络)中，为了降低电话中心局与电话用户之间电话线的价格，用户线间的连接采用两线制，而电话中心局之间连接采用四线制。在这样采用混合线制的电路中，由于阻抗的失配，会不可避免地产生电流泄漏。电流泄漏使得一部分信号的能量反射回信号源，这种反射和信道延迟结合在一起，使讲话者听到自己的声音，即为电学回声。

　　2.1.2 声学回声

　　声学回声是指扬声器播出的声音在被受话方听到的同时，也通过多种路径被麦克风拾取到，传输到说话方的一端，从而形成声音回路。当回声返回时间超过10 ms时，人耳就可听到明显的回声了。多路径反射的结果产生了不同延时的回声，包括直接回声和间接回声。

　　①直接回声是指由扬声器播出的声音未经任何反射直接进入麦克风。这种回声的延时最短，它同远端说话者的语音能量，扬声器与麦克风之间的距离、角度，扬声器的播放音量，麦克风的拾取灵敏度等因素直接相关。

　　②间接回声是指由扬声器播出的声音经过不同的路径(如房屋或房屋内的任何物体)的一次或多次反射后，进入麦克风所产生的回声的集合。房屋内的任何物体的任何变动都会改变回声的通道，因此，这种回声的特点是多路径的、时变的。

　　对于电学回声的消除，通常由服务提供商提供解决方案。本文研究的重点是声学回声的消除机制，为了防止声音回路的产生，通常需要在硬件和软件设计中采取一定的解决方案。

　　如图1所示，双方在使用PDA或者手机进行通话时，假设B是主话方，A是受话方：