CN1505373A - 一种用于电信会议业务的回声消除器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电信会议业务的回声消除器，包含远端信号检测和近端信号输出模块、回声抵消模块及近端信号检测和远端信号输出模块，其特征在于：所述的回声消除器进一步包含信号直通模块和控制回声消除器工作在透传模式或抵消模式的状态选择开关；透传模式下，信号通过信号直通模块直接输出；抵消模式下，信号通过回声抵消模块进行回声抵消后输出。在会议电话期间，本发明的这种用于电信会议业务的回声消除器能够根据实际发言的情况关闭和开启回声消除器的回声抵消功能，大量地减少计算量，明显降低会议期间系统的资源消耗。这样通过动态地调节回声消除器的回声消除功能来节约系统资源，有利于系统的集成。

Description

一种用于电信会议业务的回声消除器

技术领域

本发明涉及通信系统的回声消除器，特别涉及一种用于电信会议业务的回声消除器。

背景技术

在固定电话通信系统中，交换机内部使用的是四线系统，而用户的电话线使用的是二线系统，这样，在传输过程中需要通过一个转换器(Hybrid)来实现信号从交换机到用户的传输。由于四线系统和二线系统的阻抗不可能做到准确的匹配，信号在传输的过程中就会出现反射，反射的信号到达用户侧用户就会听到自己的说话声音又返回了过来，形成了回声。回声将大大的降低通话质量，是在通信系统中必须解决的一个问题。图1为现有技术通信系统中产生回声的系统示意图，如图1所示，其中A端的信号经过转换器101又返回到A端，从而A端用户听到了自己的回声。

目前，通过使用回声消除器的方法可以实现消除回声的功能。传统的做法是对每个用户话路都进行回声抵消处理，参见图2，图2为现有技术回声消除器的结构示意图。如图2所示，远端信号检测和近端信号输出模块201、近端信号检测和远端信号输出模块203都直接与回声抵消模块202相连，所有输入信号都会经过回声抵消模块。这样，只要用户话路接通，回声消除器就工作。

电信会议(teleconference)业务是利用电信网向位于两个或多个地点的用户传送声音或/和图象、文件，提供召开实时会议功能的电信业务。当通信媒体在各会议终端之间提供直接会话功能时，与会者可同时分享公共的听觉或/和视觉空间。通常在涉及系统和设备时，电信会议业务被具体称为“会议电话”、“会议电视”等。在“会议电话”或“会议电视”应用中，同样采用上述的回声消除器进行回声抵消工作。

但是，由于实现会议功能的主要方法是将与会各方的信号进行混合，在会议电话或会议电视的语音传送过程中，三方或三方以上通话时，声音小的几方不参与声音的混合，因此只需对正在发言方进行回声消除即可，不需要对所有与会用户都进行回声消除。而目前的做法是对每个与会用户的话路都进行回声消除，这是没有必要的，由于回声消除器进行回声消除时要进行大量地计算工作，需要消耗很多系统资源，这就导致了不必要的系统资源消耗，造成了大量的资源浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于电信会议业务的回声消除器，使其能够在会议期间根据用户实际发言的情况关闭和开启回声抵消功能，降低会议期间系统的资源消耗。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种用于电信会议业务的回声消除器，包含远端信号检测和近端信号输出模块、回声抵消模块、近端信号检测和远端信号输出模块，该回声消除器进一步包含信号直通模块和控制回声消除器工作在透传模式或抵消模式的状态选择开关；

远端信号检测和近端信号输出模块接收远端输入信号和近端输出信号，由状态选择开关控制将信号发送到信号直通模块或回声抵消模块；

近端信号检测和远端信号输出模块接收近端输入信号，由状态选择开关控制将信号发送到信号直通模块或回声抵消模块；

信号直通模块或回声抵消模块将远端输入信号直接或进行回声抵消后，通过近端信号检测和远端信号输出模块发送到远端输出端，并将近端输入信号直接或进行回声抵消后，通过远端输入信号和近端输出模块发送到近端输出端。

所述的回声消除器可以进一步包含信号预处理模块，其接收远端信号检测和近端信号输出模块发送的信号，对该信号进行预处理后，再发送给信号直通模块或回声抵消模块；该信号预处理模块可以进一步包含数据缓存和基本计算模块，信号经数据缓冲暂存后，再由基本计算模块进行计算得到信号特性，并对信号进行跟踪。

所述的状态选择开关可以由带会议电话功能的网络设备发送的状态选择信息控制。

所述的信号直通模块可以为直通线。

由本发明的技术方案可见，本发明的这种用于电信会议业务的回声消除器，在会议期间，该回声消除器能够根据实际发言的情况关闭和开启回声抵消功能，大量地减少计算量，明显降低会议期间系统的资源消耗。

附图说明

图1为现有技术通信系统中产生回声的系统示意图；

图2为现有技术回声消除器的结构示意图；

图3为本发明回声消除器的一个较佳实施例的结构示意图；

图4为图3所示实施例中信号预处理模块的结构示意图；

图5-1为本发明回声消除器在会议电话系统中使用的结构示意图；

图5-2为图5-1所示信号传输的一个路径示意图；

图5-3为图5-1所示信号传输的另一个路径示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明进一步详细说明。

参见图3，图3为本发明回声消除器的一个较佳实施例的结构示意图。如图3所示，该回声消除器包含了远端信号检测和近端信号输出模块301、信号预处理模块302、信号直通模块303、回声抵消模块304、状态选择开关305及近端信号检测和远端信号输出模块306。其中，状态选择开关305，用于控制本回声消除器工作在透传模式或抵消模式。透传模式下，信号预处理模块302通过信号直通模块303与近端信号检测和远端信号输出模块306相连，信号通过信号直通模块303输出，信号直通模块303可以是直通线。抵消模式下，信号预处理模块302通过回声抵消模块304与近端信号检测和远端信号输出模块306相连，信号通过回声抵消模块304进行回声抵消后输出。状态选择开关305是在会议电话期间，由带会议电话功能的网络设备发送的状态选择信息控制的。本实施例的回声消除器的具体工作过程为：

远端信号检测和近端信号输出模块301接收远端输入信号和近端输出信号后，将其发送到信号预处理模块302，该模块对该信号进行跟踪后，再由状态选择开关305控制，将信号发送给信号直通模块303或回声抵消模块304，其中近端输出信号是作为回声抵消模块304需要的反馈信号输入的；同时，近端信号检测和远端信号输出模块306接收近端输入信号，由状态选择开关305控制，将该信号发送到信号直通模块303或回声抵消模块304；信号直通模块303或回声抵消模块304，将远端输入信号直接或进行回声抵消后，通过近端信号检测和远端信号输出模块306发送到远端输出端，并将近端输入信号直接或进行回声抵消后，通过远端输入信号和近端输出模块301发送到近端输出端。

其中，信号预处理模块302的结构参见图4，图4为图3所示实施例中信号预处理模块的结构示意图。如图4所示，该模块包含数据缓存401和基本计算模块402，信号经数据缓存401暂存后，再由基本计算模块402对远端信号和近端信号的能量进行计算，得到信号特性，并对信号进行跟踪。

本实施例使用了信号预处理模块，该模块的使用效果是：虽然此时没有进行回声消除处理但是对于信号特性的跟踪是在时刻进行的，而且这些信息会直接影响进行回声消除处理时候的平滑过渡。在进行模式切换的时候，从抵消模式切换到透传模式时只要将回声抵消模块的功能屏蔽掉就可以了，由于此时使用该回声消除器的用户信号不会给其他用户听到，因此，这种切换不会带来信号跳变等问题。当出现从透传模式向抵消模式切换时，由于当前一个阶段的历史数据是做了缓冲的，同时对于近端信号能量和远端信号的能量是进行了跟踪的，即进行了信号预处理的工作，因此，当切换的时候，在主观听觉上不会出现明显的异常。本发明的用于电信会议业务的回声消除器也可以不使用信号预处理模块，也能实现透传模式和抵消模式的切换，但没有使用信号预处理模块的效果好。

参见图5-1，图5-1为本发明回声消除器在会议电话系统中使用的结构示意图。图5-1中以用户A、用户B、用户C三个用户参加电话会议为例，在实际应用中，参加电话会议的用户往往不止三个。如图5所示，用户A、用户B、用户C与带会议电话功能的网络设备501连接的线路上，分别使用了本发明的回声消除器502。

假定，某个时刻，用户A、B在发言，此时信号的传输路径如图5-2，图5-2为图5-1所示信号传输的一个路径示意图。由于用户A、B在发言，所以用户A、B的回声消除器502工作在回声抵消模式；而用户C的声音较小，不会传送到用户A、B，这样，用户C的回声消除器502是否进行回声抵消对声音效果没有影响，所以，用户C的回声消除器502工作在透传模式下。

假设另一时刻用户A、C在发言，此时信号的传输路径如图5-3，图5-3为图5-1所示信号传输的另一个路径示意图。此时用户A、C的回声消除器502需要工作在抵消模式下，而用户B的回声消除器502只要工作在透传模式下就可以了。

其中，用户C的回声消除器502模式转换的过程为：首先带会议电话功能的网络设备501对参与电话会议的用户A、B、C的信号进行计算，会从中找出两个能量最大的用户，图5-3的情况下是用户A和用户C。然后，带会议电话功能的网络设备501向用户A和用户C的回声消除器的状态选择开关发送切换为回声抵消状态的信息，将用户A和用户C的回声消除器的工作状态设定为回声抵消模式。同时，带会议电话功能的网络设备501向用户B的回声消除器的状态选择开关发送切换为透传模式状态的信息，将其设置为透传模式。由于能量最大方会出现变化，因此，当出现变化的时候，带会议电话功能的网络设备501能够通过计算各用户能量得到这些信息，同时，实时的向各个回声消除器发送控制回声消除器的信息，控制各个回声抵消器的工作模式。这样就实现了回声消除器工作模式的转换。

本实施例中的回声消除器在用户不参加电话会议，只进行两方通话时，设置为抵消模式。

实际应用中，参加会议的用户往往不仅三个，实际发言的用户通常只有两个，则只将这两个用户的回声抵消器设置为抵消模式，即进行回声抵消；其他用户的回声抵消器设置为透传模式，即不进行回声抵消。这样，参加会议的与会方越多设置为透传模式的回声抵消器越多，节省的用于回声抵消的系统资源也就越多。

另外，本实施例的回声消除器也适用于会议电视系统中语音信号的传输部分。

由上述的实施例可见，本发明的这种电信会议业务的回声消除器，在会议期间，该回声消除器能够根据实际发言的情况关闭和开启回声抵消功能，大量地减少计算量，明显降低会议期间系统的资源消耗。这样通过动态地调节回声消除器的回声消除功能来节约系统资源，有利于系统的集成。

Claims (5)

1、一种用于电信会议业务的回声消除器，包含远端信号检测和近端信号输出模块、回声抵消模块、近端信号检测和远端信号输出模块，其特征在于：所述的回声消除器进一步包含信号直通模块和控制回声消除器工作在透传模式或抵消模式的状态选择开关；

远端信号检测和近端信号输出模块接收远端输入信号和近端输出信号，由状态选择开关控制将信号发送到信号直通模块或回声抵消模块；

近端信号检测和远端信号输出模块接收近端输入信号，由状态选择开关控制将信号发送到信号直通模块或回声抵消模块；

信号直通模块或回声抵消模块将远端输入信号直接或进行回声抵消后，通过近端信号检测和远端信号输出模块发送到远端输出端，并将近端输入信号直接或进行回声抵消后，通过远端输入信号和近端输出模块发送到近端输出端。

2、如权利要求1所述的回声消除器，其特征在于：所述的回声消除器进一步包含信号预处理模块，其接收远端信号检测和近端信号输出模块发送的信号，对该信号进行预处理后，再发送给信号直通模块或回声抵消模块。

3、如权利要求2所述的回声消除器，其特征在于：所述的信号预处理模块进一步包含数据缓存和基本计算模块，信号经数据缓冲暂存后，再由基本计算模块进行计算得到信号特性，并对信号进行跟踪。

4、如权利要求1所述的回声消除器，其特征在于：所述状态选择开关由带会议电话功能的网络设备发送的状态选择信息控制。

5、如权利要求1所述的回声消除器，其特征在于：所述的信号直通模块为直通线。

Images