Etude et implantation de la fonction de controle de l'echo acoustique pour la radiotelephonie mains-libres

Analysis and implementation of the acoustic echo control function in the context of hands-free radiotelephony

• Auteur / Autrice : ABDELKRIM BENAMAR
• Direction : O. MACCHI
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

L'utilisation d'un radiotelephone par le conducteur d'un vehicule requiere dorenavant un dispositif de prise et restitution du son de type mains-libres, afin de s'affranchir du combine telephonique pour des raisons evidentes de confort et de securite. En l'absence de traitement adapte, un phenomene d'echo, nuisant a la qualite de la communication, apparait en raison du couplage acoustique entre le haut-parleur et le microphone du terminal radiotelephonique. Afin de reduire la gene induite par ce phenomene, un systeme de controle de l'echo acoustique est associe a ce terminal. Le cur de la majorite de ces systemes, actuellement disponibles sur le marche, repose sur des dispositifs de variations de gain dont les limitations dans ce contexte sont clairement identifiees depuis plusieurs annees. Les travaux de cette these cifre ont pour objectif d'etudier et d'implanter en temps reel un systeme de controle de l'echo acoustique de performances superieures a celles des dispositifs precedents. Pour atteindre cet objectif, nous etudions, en premier lieu, l'environnement acoustique d'un vehicule en mouvement afin de caracteriser ce phenomene d'echo et d'analyser le bruit present a l'interieur de l'habitacle de celui-ci. Nous evaluons, ensuite, les performances des algorithmes d'identification adaptative nlms et apa d'ordre 2 dans notre contexte d'application. Face aux limitations de ces performances, notamment en situations fortement bruitees et en presence de double parole, nous etudions deux approches pour l'amelioration de celles-ci. La premiere de ces approches consiste a reduire le bruit en amont de l'annulation d'echo de facon a faciliter l'operation d'identification du canal acoustique. La seconde approche vise a accroitre la robustesse aux perturbations (bruit et double parole) des algorithmes consideres en utilisant des parametres de controle variables (pas d'adaptation et facteur d'oubli). Nous selectionnons, alors, au regard des performances mesurees, un algorithme issu de cette derniere approche pour l'implantation finale sur le processeur cible en virgule fixe, le d950 de sgs-thomson. Des tests menes en environnement reel confirment l'interet de cette approche. Sachant que le systeme mains-libres complet doit integrer un traitement du bruit, nous menons, enfin, une etude preliminaire de l'interaction entre cet algorithme d'annulation d'echo acoustique et un dispositif de reduction de bruit monocapteur. Des resultats de tests de conversation en environnement reel viennent etoffer les conclusions de cette etude