Une structure multi-processeurs pour le traitement de signal application a l'annulation d'echo acoustique

Abstract

Les équipements d'annulation d'écho existants sont inadaptés pour améliorer la qualité des services d'audioconférence et de vidéo conférence. Une bande passante de 7 kHz est nécessaire, ce qui multiplie le volume de calcul par 4 dans le cas de l'algorithme LMS classique ; la taillé des mots doit être augmentée pour traiter des données codées. sur plus de douze bits et pour avoir une meilleure estimation du chemin d'écho. Dans le but de tester en temps réel des algorithmes d'annulation d'écho de type LMS, une structure modulaire de traitement du signal, avec le logiciel associé, a été développée. Celle-ci est bâtie autour d'un bus synchrone permettant des transferts de 5 millions de mots de 24 bits par seconde. Le bus est basé sur un concept multi-maître et comprend des primitives de synchronisation câblées. Cette structure autorise l'implémentation, en temps réel, d'un filtre adaptatif de type LMS à 3000 coefficients pour une fréquence d'échantillonnage de 16 kHz, ce qui correspond à environ 100 millions de multiplications et d'additions par seconde. Le bus supporte plusieurs modules tels que : - Un module de calcul entièrement programmable, avec un jeu d'instructions standard pouvant être défini par l'utilisateur. - Des modules câblés réalisant le filtrage LMS adaptatif. Le. nombre de bits utiles de chaque paramètre est programmable. Cette struture peut supporter des améliorations, par exemple, le remplacement de modules câblés par d'autres entièrement programmables équipés de processeurs VLSI de traitement du signal. Les caractéristiques temps réel de traitement du signal peuvent-être étendues à d'autres problèmes d'acoustique : - Simulation de réverbération, - Traitement multi-microphone. Ou d'autres domaines tels que : - la parole, - La géophysique