Rundgångsreducering i ljudmixer för tillämpning i PA-system

When a speaker is addressing an audience, a PA system consisting of a microphone and a loudspeaker is often used. If the microphone picks up too much of the loudspeaker energy, acoustic feedback in the form of an unwanted characteristic howling can occur. Limes Audio is a software company that specializes in improving sound quality in digital communications, mainly conference telephony, and has developed a reference product, the Magneto mixer, to demonstrate the capability of their software TrueVoice. The company now wishes to expand the field of usage for the Magneto mixer to enable it to work as a microphone mixer in PA scenarios, and for this, a feedback suppression feature is needed. This master’s thesis aims at surveying the market and the literature in the field and specifying the requirements for a feedback suppression feature. Three methods for suppressing howling feedback are evaluated through simulations and compared in terms of maximum stable gain (MSG) and subjective listening experience. The method that performed the best based on these criteria was acoustic feedback cancellation with a 5 Hz frequency shift on the loudspeaker signal. This method makes use of an adaptive filter to model the acoustic feedback path and to remove the feedback component from the microphone signal. In the simulations, the method was able to increase the stable gain by approximately 10 dB while maintaining a good sound quality.När en talare talar för en publik används ofta ett PA system bestående av en mikrofon och en högtalare. Om mikrofonen tar upp för mycket av ljudet från högtalaren finns en överhängande risk för akustisk rundgång i form av ett karaktäristiskt oönskat tjut. Limes Audio är ett företag som utvecklar mjukvara för att förbättra ljudkvaliten i digital kommunikation, främst inom konferenstelefoni. De har utvecklat en demonstrationsprodukt, Magnetomixern, som kan användas som en konferenstelefon för att demonstrera deras programvara TrueVoice. Företaget önskar nu utveckla Magnetomixern till att även fungera som en ljudmixer för PA-scenarion, eller konferenstelefoni där intern ljudförstärkning i rummet behövs, och för detta behövs en funktion för att ta bort eventuell rundgång. Detta examensarbete har som mål att lägga grunden för en sådan funktion i Magnetomixern genom att undersöka marknaden och litteraturen på området. Tre metoder för att eliminera rundgång utvärderas i simuleringar och jämförs beträffande maximal stabil förstärkning (MSG) och subjektiv ljudkvalitet. Metoden ”Acoustic feedback cancellation” tillsammans med ett 5 Hz frekvensskifte på högtalarsignalen gav högst MSG och bäst ljudkvalitet. Metoden använder ett adaptivt filter för att approximera den akustiska återkopplingsvägen mellan högtalare och mikrofon samt tar bort rundgångskomponenter från mikrofonsignalen. I simuleringarna kunde metoden öka den maximala stabila förstärkningen med upp till 10 dB medan en god ljudkvalitet på talet bibehölls