رسائل ماجيستير
French
2012
Rehaussement de la parole par filtrage adaptatif pour les applications en télécommunications
Mahfoud Hamidia
كلية المعلوماتية والالكترونيات-جامعة العلوم والتكنولوجيا هواري بومدين - الجزائر · الجزائر
La présence de bruit dans les environnements réels dégrade sérieusement les performances des systèmes de communication. De même que la qualité et l’intelligibilité de la parole transmise à travers les systèmes de communications, en particulier les téléphones mobiles, sont souvent affectés par la présence de bruits mélangés au signal de parole, ainsi que la présence d’échos. La réduction de bruit et l’annulation d’écho se trouve être un aspect important de l’amélioration de la qualité de la parole reçue et le rehaussement de la parole reste un challenge intéressant quand à la qualité de service, qui a motivé ce travail.
Nous avons donc, dans une première étape, fait une introduction dans le domaine de rehaussement de la parole et de l’annulation d’écho dans les systèmes de communication, en particulier les communications mobiles, et nous avons étudié le filtrage adaptatif et les algorithmes de type gradient stochastique basé sur LMS (Least Mean Square), NLMS (Normalized LMS), leurs comportements, afin de mettre en évidence les propriétés adaptatives des algorithmes, dans différents contextes stationnaire et non stationnaire. Dans une seconde étape, et pour l’évaluation expérimentale, nous avons mis en œuvre un système annuleur d’écho acoustique AEC (Acoustic Echo Canceller) à base des algorithmes LMS, NLMS, via une communication GSM, avec la simulation d’un terminal mobile par Codec GSMAMR-WB, standard G.722.2, basé sur l’algorithme ACELP (Algebraic Code Excited Linear Prediction) utilisé en GSM et UMTS, et le canal de transmission est modélisé par deux types de bruit, bruit blanc gausien additif AWNG (Additive White Noise Gaussien) et bruit de Rayleigh. Une étude de l’influence de la parole transcodée GSM, sur les performances du système AEC a été réalisée avec la base de données NOIZEUS, une base a été développée pour faciliter la comparaison entre les algorithmes d'amélioration de la parole. Cette base de données NOIZEUS a été passée à travers le codec GSM pour obtenir la base de données transcodée GSM, NOIZEUS_GSM, ainsi que l’influence du canal de transmission. Une détection de double parole DTD (Double Talk Détection) basée sur l’algorithme Geigel, et NCC (Normalized Cross Correlation) sont utilisés pour améliorer les performances du système AEC, dans le cas d’un full duplex, avec un réducteur de bruit NS (Noise Suppressor) basé sur le filtre de Wiener, pour supprimer l’écho résiduel et le bruit ambiant.
Les résultats obtenus dans ce travail ont montré que le système AEC avec DTD améliorent la qualité de parole dans une communication mobile, ainsi que l’importance de filtrage adaptatif pour l’identification du chemin d’écho.