DE1920961B2

DE1920961B2 - Selective echo suppressor for a speech circuit on a four-wire transmission system

Info

Publication number: DE1920961B2
Application number: DE19691920961
Authority: DE
Inventors: Hermann Bendel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1969-04-24
Filing date: 1969-04-24
Publication date: 1970-10-22
Also published as: DE1920961A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Echosperre für einen Sprechkreis auf einem Vierdrahtübertragungssystem mit einem Sende- und einem Empfangsweg sowie mindestens einem Übergang auf einen Zweidrahtübertragungsweg, bei der in den Sendeweg ein erster Filtersatz eingeschaltet ist, der aus dem Sprachsignal des Empfangsweges über einen zweiten, der Analyse dienenden Filtersatz, vorzugsweise bestehend aus parallelgeschalteten Bandpässen, und über nachgeschaltete Auswerteorgane gesteuert ist. The invention relates to an echo suppressor for a speech circuit a four-wire transmission system with a transmission and a reception path and at least a transition to a two-wire transmission path, in which a first in the transmission path Filter set is switched on, which consists of the speech signal of the reception path via a second, the analysis used filter set, preferably consisting of parallel-connected Bandpasses, and is controlled via downstream evaluation units.

In Fernsprechverbindungen mit größeren Laufzeiten können hörbare Echos auftreten, die im allgemeinen darauf zurückzuführen sind, daß die Gabeln, die an den Übergängen von Vierdraht- auf Zweidrahtstrecken eingesetzt sind, die beiden Richtungen der Vierdrahtverbindung nur unvollkommen entkoppeln. Ferner können auch an Reflexionsstellen der Zweidrahtverbindungen, z. B. bei den Teilnehmerapparaten, Echos entstehen, die sich dann um die doppelte Laufzeit der gesamten Fernsprechverbindung verzögert beim sprechenden Teilnehmer zum ersten Mal bemerkbar machen. Auf der Seite des sprechenden Teilnehmers werden die zurückkommenden Signale dann meist ein zweites Mal merklich reflektiert, so daß auch der hörende Teilnehmer das Echo vernimmt. Durch diese Erscheinung wird der sprechende Teilnehmer verwirrt, da ihm dadurch Äußerungen des Partners vorgetäuscht werden, und außerdem können Augenblickswerte des Empfangssignals des hörenden Teilnehmers durch die Echos bis zur Unkenntlichkeit überdeckt sein. In telephone connections with longer transit times can be audible Echoes occur, which are generally due to the forks, which are used at the transitions from four-wire to two-wire lines that Only imperfectly decouple both directions of the four-wire connection. Furthermore can also at reflection points of the two-wire connections, e.g. B. at the subscriber sets, Echoes arise, which are then twice the duration of the entire telephone connection delayed to become noticeable to the speaking participant for the first time. On the website of the speaking participant, the returning signals are usually a second Sometimes noticeably reflected so that the hearing participant can also hear the echo. This phenomenon confuses the speaking participant as it causes him Statements of the partner can be faked, and also instantaneous values of the receiving signal of the listening participant through the echoes beyond recognition be covered.

Diese Störungen sind um so unangenehmer, je länger die Verbindung, je kleiner die tÇbertragungsgeschwindigkeit des Mediums und je geringer die Dämpfung ist. Echosperren sollen diese Störung unterdrücken. Sie sind meist als sogenannte Halbechosperren jeweils an den Endstellen der Fernsprechweitverbindung in die Sprechwege der beiden Übertragungsrichtungen der Vierdrahtverbindung eingefügt. These disturbances are the more unpleasant the longer the connection, the lower the transmission speed of the medium and the lower the attenuation is. Echo locks are intended to suppress this disturbance. They are mostly called so-called Half-echo barriers in each case at the end points of the long-distance telephone connection in the speech paths of the two transmission directions of the four-wire connection inserted.

Eine konventionelle Art der Echosperre ist aus der »Siemens-Zeitschrift«, 1967, H. 9, S. 772 bis 774, bekannt. Bei dieser Art der Echosperre wird auf der Vierdrahtseite der Gabel durch eine Abwägeeinrichtung, der die Sprachsignale der beiden Richtungen zugeleitet sind, festgestellt, welcher der beiden Sprachpegel überwiegt. Bei alleinigem Sprechen des Teilnehmers auf der gegenüberliegenden Seite der Weitverkehrsverbindung wird sodann durch einen Schalter der in dieser Zeit nicht benötigte Sendeweg unterbrochen, so daß das reflektierte- Signal nicht mehr zum sprechenden Teilnehmer zurückkehren kann. Um jedoch dem hörenden Teilnehmer die Möglichkeit zu geben, kurze Zwischenbemerkungen zu machen oder selbst die Rede zu übernehmen, sind Maßnahmen getroffen, die es ermöglichen, durch Vergleich der augenblicklichen Sprechpegel auf beiden Seiten und/oder nach Ablauf vorgegebener Verzögerungszeiten die Sperrung des Sendeweges wieder aufzuheben. Dabei gehen jedoch zum Teil Wortanfänge des unterbrechenden Teilnehmers verloren oder werden verstümmelt. A conventional type of echo suppressor is from the "Siemens-Zeitschrift", 1967, H. 9, pp. 772 to 774, known. With this type of echo canceller, the Four-wire side of the fork through a weighing device, which the speech signals of the are fed in both directions, it is determined which of the two speech levels predominates. If the participant speaks alone on the opposite side the long-haul connection is then not activated by a switch during this time required transmission path interrupted, so that the reflected signal no longer to the speaking participant can return. However, in order to give the hearing participant the To give the opportunity to make short remarks or to give the speech yourself take over, measures are taken to make it possible, by comparing the instantaneous Speech level on both sides and / or after the specified delay times have elapsed to cancel the blocking of the transmission path. However, sometimes there are beginnings of words of the interrupting participant are lost or maimed.

Ein anderes Prinzip, den Rückfluß eines Sprachsignals zu unterbinden, ist durch die deutsche Patentschrift 499 995 bekannt, bei der in beiden Übertragungsrichtungen Filtersätze eingeschaltet sind, die derart komplementär zueinander ausgelegt sind, daß Signale mit Frequenzen, für die der eine Filtersatz durchlässig ist, vom anderen Filtersatz gesperrt werden und umgekehrt. Dadurch kann auf beiden Seiten der Verbindung gleichzeitig gesprochen und gehört werden, ohne daß ein störendes Echo auftritt. Another principle to prevent the return flow of a speech signal, is known from German patent specification 499 995, in which in both directions of transmission Filter sets are switched on which are designed to be complementary to one another in such a way that that signals with frequencies for which one filter set is permeable from the other Filter set are locked and vice versa. This allows on both sides of the connection can be spoken and heard at the same time without an annoying echo.

Die Qualität bei einer gleichmäßigen Aufteilung der den beiden Teilnehmern während des gleichzeitigen Sprechens (Doppelsprechen) zur Verfügung stehenden Bandbreiten ist dabei jedoch stark gemindert.The quality with an even distribution of the two participants bandwidths available while speaking at the same time (double speaking) however, is greatly reduced.

Eine Anordnung mit ungleichmäßiger Aufteilung der gesamten zu übertragenden Bandbreite bei Anwendung des vorgenannten Prinzips ist durch die deutsche Auslegeschrift 1 276 107 bekanntgeworden. An arrangement with uneven distribution of the total to be transmitted The range when applying the above-mentioned principle is determined by the German interpretative document 1 276 107 became known.

Diese Anordnung enthält bei jeder der beiden Halbechosperren lediglich in dem Signalweg der Vierdrahtverbindung, der von der Gabel aus als Sendeweg anzusehen ist, in Stellung »Sprechen« einen ersten Filtersatz. Dieser Filtersatz wird durch eine Schalteinrichtung in Stellung »Hören« gegen einen zweiten, dazu komplementären Filtersatz ausgetauscht. Dabei weist der erste Filtersatz breite Durchlaßbereiche im Sprachbereich und einen oder mehrere relativ schmale Sperrbereiche auf; der zweite Filtersatz dagegen besitzt lediglich einen oder mehrere relativ schmale Durchlaßbereiche im Sprachbereich und läßt nur Sprechsignale solcher Frequenzen durch, die der erste Filtersatz sperrt. Durch diese ungleichmäßige Aufteilung des gesamten zur Verfügung stehenden Sprachbandes kann während des gleichzeitigen Sprechens (Doppelsprechens) beider Teilnehmer eine gewisse Aufbesserung der Übertragungsqualität erreicht werden, die jedoch bei alleinigem Sprechen eines Teilnehmers immer noch einer erheblichen Einschränkung gegenüber der Qualität einer Sprechverbindung ohne Sperrbereiche im Frequenzband unterliegt.This arrangement contains only for each of the two half-echo cancellers in the signal path of the four-wire connection, which is to be regarded as the transmission path from the fork is, in the "Speak" position, a first set of filters. This filter set is through one switching device in the "hearing" position against a second, complementary one Filter set replaced. The first filter set has wide passbands in the speech area and one or more relatively narrow restricted areas; the second Filter set, on the other hand, has only one or more relatively narrow passbands in the area of speech and only lets through speech signals of frequencies that are the first Filter set locks. Due to this uneven distribution of the entire available standing voice band can during simultaneous speaking (double speaking) a certain improvement in the transmission quality can be achieved for both participants, However, if one participant speaks alone, this is still a considerable one Restriction in relation to the quality of a voice connection without restricted areas in the Frequency band subject.

Eine Art von Echosperren, bei der dem dazwischensprechenden Teilnehmer immer nur diejenigen Frequenzen im Sendeweg der Gabel gesperrt werden, die augenblicklich in der Sprechinformation seines Partners wesentlich enthalten sind, ist durch die französische Patentschrift 1 548 145 bekannt. Bei dieser Art von Echosperren befindet sich im Sendeweg ein erster Filtersatz mit sechs parallel arbeitenden Bandpässen, je einer für einen Teilfrequenzbereich des gesamten zu übertragenden Sprachbandes. Dabei ist jedem der Bandpässe ein Schalter in Serie geschaltet, der jeweils aus dem Sprachsignal des Empfangsweges über einen zweiten, der Analyse dienenden Filtersatz gesteuert ist. Dieser zweite Filtersatz ist in gleicher Weise wie der erste Filtersatz aus sechs parallel arbeitenden Bandpässen für die gleichen Frequenzbereiche aufgebaut. Nachgeschaltete Auswerteorgane bewirken, daß bei Überschreiten einer vorgegebenen Schwelle innerhalb eines Teilfrequenzbereiches durch den Pegel im Empfangsweg der entsprechende Schalter für denselben Teilfrequenzbereich im Sendeweg geöffnet wird. Dieser Schwellwert muß naturgemäß sehr klein bemessen sein, damit all diejenigen Sprachenergien im Empfangsweg, die nach Übertritt in den Sendeweg ein hörbares Echo bewirken würden, durch die Schalter am Rücklauf zum sprechenden Teilnehmer gehindert werden. A type of echo suppressor in which the intermediate participant only those frequencies in the transmission path of the fork are blocked that are currently are essentially contained in the speech information of his partner is through the French patent 1,548,145 known. This type of echo canceller is located In the transmission path there is a first filter set with six bandpass filters working in parallel, one each for a partial frequency range of the entire voice band to be transmitted. Each of the bandpass filters is connected in series with a switch that is off the speech signal of the reception path via a second set of filters used for analysis is controlled. This second set of filters is the same as the first set of filters made up of six bandpass filters working in parallel for the same frequency ranges. Downstream evaluation organs have the effect that when a predetermined value is exceeded Threshold within a sub-frequency range due to the level in the receive path of the corresponding switch is opened for the same partial frequency range in the transmission path. Naturally, this threshold value must be very small so that all those Speech energies in the reception path, which after crossing into the transmission path an audible echo would be prevented by the switch from returning to the speaking participant will.

Bei der Anordnung nach F i g. 2 vorgenannter französischer Patentschrift sind die Bandpässe außerdem noch jeweils längs in den Empfangsweg eingefügt und in gleicher Weise wie die Bandpässe im Sendeweg mit je einem in Reihe geschalteten Schalter ausgestattet. Dabei sind die Schalter des zweiten Filtersatzes in komplementärer Weise zu den Schaltern des ersten Filtersatzes gesteuert. Bei dieser Anordnung muß der Schwellwert außerdem noch deshalb sehr klein bemessen sein, damit sich das ankommende Sprachsignal im Empfangsweg in allen benötigten Teilfrequenzbereichen selbst einen Durchgang verschaffen kann. Auf Grund der immer vorhandenen Trägheit bei der Steuerung der Schalter und auf Grund der Wirkung des Schwellwertes treten bei der vorgenannten Art von Echosperren jedoch erhebliche Einbußen an Übertragungsqualität auf. In the arrangement according to FIG. 2 of the aforementioned French patent the band passes are also inserted lengthways into the receiving path and in the same way as the bandpass filters in the transmission path, each with one connected in series counter fitted. Here are the switches of the second filter set controlled in a complementary manner to the switches of the first filter set. at With this arrangement, the threshold value must also be very small, so that the incoming speech signal is in the receiving path in all required partial frequency ranges can even provide a passage. Because of the ever-present indolence when controlling the switches and due to the effect of the threshold value with the aforementioned type of echo locks, however, considerable losses in transmission quality on.

In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß CCITT von Echosperren zusätzlich zur Gabelübergangsdämpfung eine Sperrdämpfung von 2 50 dB fordert, um den Störeinfluß des Echos ausreichend herabzusetzen. Um diese Forderung zu erfüllen, muß bei selektiven Echosperren das Echo in jedem Teilfrequenzband auf mindestens - 45 dBmO gesenkt werden, wenn man Sprachspitzenpegel von +5 dBmO noch berücksichtigt. Dies bedeutet praktisch, daß jedes Teilfrequenzband, in dem empfangsseitig der Pegel über -45 dBmO liegt, sendeseitig voll gesperrt wird und daß dadurch für das Doppelsprechen jeweils die meisten Teilbänder gesperrt sind. In this context, it should be noted that CCITT of echo cancellers In addition to the fork transition attenuation, a blocking attenuation of 2 50 dB is required sufficiently reduce the interference of the echo. To meet this requirement, In the case of selective echo blocking, the echo in each sub-frequency band must be at least - 45 dBmO can be reduced if one also takes into account peak speech levels of +5 dBmO. In practice, this means that each sub-frequency band in which the level is above -45 dBmO, is fully blocked on the transmitting side and that for double speaking most of the sub-bands are blocked.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Nachteile bekannter frequenzselektiver Echosperren zu vermeiden. The object of the invention is therefore to address the disadvantages of known frequency selective Avoid echo locks.

Ausgehend von einer Echosperre, bei der im Sendeweg ein erster Filtersatz eingeschaltet ist, der aus dem Sprachsignal des Empfangsweges über einen zweiten, der Analyse dienenden Filtersatz, vorzugsweise bestehend aus parallelgeschalteten Bandpässen, und nachgeschaltete Auswerteorgane gesteuert ist, ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedem Einzelfilter des ersten Filtersatzes jeweils ein stufenlos und/oder in mehreren Stufen steuerbares, dämpfendes bzw. verstärkendes Stellglied des jeweiligen Auswerteorganes zugeschaltet ist. Based on an echo blocker with a first set of filters in the transmission path is switched on, which is derived from the voice signal of the receiving path via a second, The filter set used for analysis, preferably consisting of parallel-connected Bandpasses, and downstream evaluation organs is controlled, this task is solved according to the invention in that each individual filter of the first filter set in each case a steplessly and / or in several stages controllable, damping or amplifying Actuator of the respective evaluation unit is switched on.

Die Auswerteorgane können dabei derart ausgestaltet sein, daß die Dämpfungen in den jeweiligen Teilfrequenzbereichen ab einem vorgegebenen Schwellwert annähernd proportional zu den entsprechenden Ausgangspegeln der Bandpässe des zweiten Filtersatzes gesteuert sind. The evaluation organs can be designed in such a way that the Attenuation in the respective partial frequency ranges from a specified threshold value approximately proportional to the corresponding output levels of the bandpass filters of the second Filter set are controlled.

Durch Anwendung dieser Maßnahmen wird erreicht, daß alle Teilfrequenzbänder, selbst diejenigen, die fast keine Sprachenergie enthalten, selektiv bedämpft werden können. Daraus folgt eine wirksamere Echounterdrückung. Zudem bringen diese Maßnahmen eine wesentliche Verbesserung der Verständlichkeit von Zwischenbemerkungen des hörenden Teilnehmers für den gerade sprechenden Teilnehmer, weil die momentane Dämpfung der Signale eines Teilfrequenzbereiches immer nur dasjenige Maß erreicht, welches notwendig ist, die Echostörung vernachlässigbar klein zu machen. Somit steht dem dazwischensprechenden Teilnehmer bzw. dem mit seinem Partner gleichzeitig sprechenden Teilnehmer im Durchschnitt immer weitaus mehr Frequenzbandbreite zur Verfügung als bei bekannten selektiven Echosperren. By applying these measures it is achieved that all sub-frequency bands, even those that contain almost no speech energy are selectively attenuated can. This results in more effective echo cancellation. In addition, these measures bring a significant improvement in the intelligibility of interim remarks by the listener Subscriber for the currently speaking subscriber, because the current attenuation of the Signals of a partial frequency range only ever reach the level that is necessary is to make the echo interference negligibly small. Thus stands the interlocutor Participant or the participant who is speaking with his partner at the same time, on average always much more frequency bandwidth available than with known selective Echo locks.

Zum Ausgleich von eventuell verschiedenen Lautstärken auf der Empfangs- und auf der Sendeseite kann es vorteilhaft sein, den Schwellwert für alle Teilfrequenzbereiche durch eine mit dem Eingang des zweiten Filtersatzes verbundene Schwellwert-Steuereinrichtung derart verschiebbar zu machen, daß in gewissen Grenzen bei tiefen Pegeln im Empfangsweg der Schwellwert erniedrigt und bei hohen Pegeln im Empfangsweg der Schwellwert erhöht wird. To compensate for any different volume levels on the receiving and on the transmission side, it can be advantageous to set the threshold value for all sub-frequency ranges through one with the entrance the threshold value control device connected to the second filter set to make it displaceable in such a way that within certain limits at low levels in the receive path the threshold value is lowered and, at high levels in the receiving path, the threshold value is increased will.

Als erster Filtersatz können z. B. parallelgeschaltete Bandpässe, denen das jeweilige Stellglied in Serie geschaltete Bandsperren, denen das jeweilige Stellglied parallel geschaltet ist, vorgesehen sein. As a first set of filters, for. B. parallel bandpass filters, to which the respective actuator in series-connected bandstop filters, to which the respective Actuator is connected in parallel, be provided.

Bei den parallelgeschalteten Bandpässen ist es von Vorteil, daß die Dämpfung besonders leicht kontinuierlich einstellbar ist. Um jedoch zu verhindern, daß jede Echoschwingung auf der Sendeseite durch mehrere der parallelgeschalteten Bandpässe, in den Übertragungsweg gelangen kann, ist es zweckmäßig, die Bandpässe des ersten Filtersatzes derart zu bemessen, daß sie eine geringere Bandbreite und/oder eine größere Flankensteilheit aufweisen als die Bandpässe des zweiten Filtersatzes. With the bandpass filters connected in parallel, it is advantageous that the Damping is particularly easy to continuously adjust. However, to prevent that each echo oscillation on the transmission side by several of the parallel-connected Bandpasses that can get into the transmission path, it is expedient to use the bandpasses of the first filter set to be dimensioned in such a way that they have a lower bandwidth and / or have a steeper slope than the bandpass filters of the second filter set.

Eine weitere Verbesserung der Obertragungsqualität kann mit einer Anordnung erzielt werden, bei der für jedes Teilfrequenzband eine durch das Ausgangssignal des jeweiligen Bandpasses des ersten Filtersatzes und das des entsprechenden Bandpasses des zweiten Filtersatzes gesteuerte Vergleichseinrichtung vorgesehen ist, die während der Dauer, während der der Ausgangspegel des Bandpasses des ersten Filtersatzes den Ausgangspegel des entprechenden Bandpasses des zweiten Filtersatzes oder einen um einen vorgegebenen Differenzwert tiefer liegenden Pegel überschreitet, das Stellglied für das gleiche Teilfrequenzband auf kleinere Dämpfung steuert. Dabei kann die vorgegebene Differenz um so größer sein, je größer die Übergangsdämpfung des verwendeten Gabelüberganges ist. A further improvement in the transmission quality can be achieved with a Arrangement can be achieved in which for each sub-frequency band one by the output signal of the respective bandpass of the first filter set and that of the corresponding bandpass of the second filter set controlled comparison device is provided which during the duration during which the output level of the bandpass filter of the first filter set the output level of the corresponding bandpass filter of the second filter set or one exceeds the level which is lower by a predetermined difference value, the actuator controls to smaller attenuation for the same sub-frequency band. The specified The greater the transition damping of the fork transition used, the greater the difference is.

Kommt nämlich die Sprachenergie in einem Teilfrequenzband überwiegend von dem nahen Teilnehmer, so kann die selektive Dämpfung ausgeschaltet werden, weil in diesem Augenblick die Teilbandenergie des nahen Teilnehmers die des fernen Teilnehmers überdeckt und dadurch in diesem Teilband das Echo von dem fernen Teilnehmer nicht mehr wahrgenommen werden kann. Durch diese Maßnahme wird beim Doppelsprechen beider Teilnehmer die Übertragungsgüte wesentlich verbessert. Dabei wird zweckmäßigerweise die zum Ausschalten der selektiven Dämpfungen vorgesehene Nachwirkzeit durch die Sprechströme des nahen Teilnehmers sofort für die Dauer der Koinzidenz unwirksam geschaltet. Namely, the speech energy comes predominantly in a sub-frequency band from the nearby participant, the selective attenuation can be switched off because at this moment the subband energy of the near participant that of the distant participant covered and thus not the echo from the remote subscriber in this subband can be perceived more. With this measure, both Participants significantly improved the transmission quality. It is expedient the delay time provided for switching off the selective damping by the Speech streams of the nearby participant immediately ineffective for the duration of the coincidence switched.

Durch die Anwendung mehrerer in Serie geschalteter Bandsperren als erster Filtersatz wird erreicht, daß nicht mehr jede Echoschwingung auf der Sendeseite über mehrere Wege zur Aussendung gelangen kann. Um dabei die Realisierung der jeweils parallelgeschalteten Stellglieder zu erleichtern, können die Bandsperren ihrerseits jeweils aus mehreren in Serie geschalteten Bandsperrelementen mit annähernd gleichem Sperrbereich bestehen, denen jeweils ein Teilstellglied parallel geschaltet ist. By using several bandstop filters connected in series as First filter set is achieved that no longer every echo oscillation on the transmission side can be sent via several routes. In order to achieve the realization of each To facilitate actuators connected in parallel, the bandstop filters can for their part each of several band-stop elements connected in series with approximately the same There are restricted areas, each of which has a sub-actuator connected in parallel.

Unabhängig von der Ausgestaltung des ersten Filtersatzes ist es vorteilhaft, die Bandpässe des zweiten Filtersatzes derart zu bemessen, daß ihre Dämpfung im Überschneidungsbereich zweier Teilfrequenzbänder klein ist. Damit kann erreicht werden, daß Sprachsignale, deren Frequenzen im Überschneidungsbereich zweier Filter liegen, auch mit Sicherheit auf der Sendeseite gesperrt bzw. im nötigen Maße gedämpft werden. Regardless of the design of the first filter set, it is advantageous to to dimension the bandpass filters of the second filter set so that their attenuation im Overlap area of two sub-frequency bands is small. This can be achieved that speech signals whose frequencies are in the overlap area of two filters lie, also with Security on the sending side blocked or in be dampened to the necessary extent.

Die Auswerteorgane können derart bemessen sein, daß die Rückstellung der Dämpfung in den jeweiligen Teilfrequenzbändern des ersten Filtersatzes um eine Nachwirkzeit verzögert ist, die gleich oder größer als die Umlaufzeit des Echosignals von der Abzweigstelle des Empfangsweges für den zweiten Filtersatz bis zu den Stellgliedern im Sendeweg ist. The evaluation organs can be dimensioned such that the provision the attenuation in the respective sub-frequency bands of the first filter set by one Lag time is delayed that is equal to or greater than the cycle time of the echo signal from the branch point of the reception path for the second filter set to the actuators is in the transmission path.

Damit wird sichergestellt, daß auch der letzte Teil des auf der Sendeseite ankommenden Echos vollkommen unterdrückt wird.This ensures that the last part of the on the sending side incoming echoes are completely suppressed.

Weiterhin können die Auswerteorgane derart bemessen sein, daß die Rückstellung der Dämpfung in den jeweiligen Teilfrequenzbändern des ersten Filtersatzes während des Andauerns der Nachwirkzeit nach Maßgabe einer Zeitkonstante, deren Wert wesentlich größer als die Nachwirkzeit bemessen ist, sehr langsam vor sich geht. Dadurch kann die Dämpfung über die ganze benötigte Nachwirkzeit auf einen annähernd konstanten Wert gehalten werden. Furthermore, the evaluation elements can be dimensioned such that the Resetting of the attenuation in the respective partial frequency bands of the first filter set during the duration of the post-action time according to a time constant, the value of which much larger than the after-effect time is measured, goes very slowly. As a result, the attenuation can be reduced to approximately the entire required post-action time be kept constant value.

Sodann ist es von Vorteil, bei Verwendung einer Vergleichseinrichtung diese während der Dauer des Ubenviegens des Ausgangssignals des Bandpasses des ersten Filtersatzes das Stellglied unter Ausschaltung der Nachwirkzeit auf kleinere Dämpfung steuern zu lassen. Dadurch wird nicht nur die Dämpfung über die ganze benötigte Nachwirkzeit auf einen annähernd konstanten Wert gehalten, sondern auch anschließend rasch ausgeschaltet, um die freien Teilfrequenzbänder dem nahen Teilnehmer zur Verfügung zu stellen. It is then advantageous when using a comparison device this during the duration of the weighing of the output signal of the bandpass filter of the first Filter set, the actuator with elimination of the delay time to lower damping to control. This not only provides the cushioning needed over the whole After-effect time kept at an almost constant value, but also afterwards quickly switched off to make the free sub-frequency bands available to the nearby subscriber to deliver.

Für diejenigen Gesprächsphasen, in denen nur einer der beiden Teilnehmer spricht, das ist die am häufigsten vorkommende Gesprächsphase, wird eine weitere wesentliche Qualitätssteigerung der Sprachübertragung dadurch erzielt, daß ein aus dem Empfangsweg gesteuerter Sprachdetektor eine Umschalteeinrichtung derart steuert, daß diese bei Abwesenheit eines Sprachsignals im Empfangsweg den ersten Filtersatz im Sendeweg überbrückt. For those conversation phases in which only one of the two participants speaks, which is the most common phase of the conversation, becomes another substantial increase in the quality of the voice transmission achieved in that a the speech detector controlled by the reception path controls a switching device in such a way that that in the absence of a speech signal in the receiving path, this filters the first set of filters bridged in the transmission path.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Filtersatz in den Empfangsweg eingeschaltet ist. Dabei kann jedem der Bandpässe des zweiten Filtersatzes ein Schaltorgan in Serie geschaltet sein, welches vom jeweiligen Auswerteorgan des gleichen Teilfrequenzbandes gesteuert ist. Weiterhin kann bei tSberschreiten des Schwellwertes durch den Ausgangspegel eines der Bandpässe des zweiten Filtersatzes das Schaltorgan dieses Bandpasses durchlässig gesteuert werden. A preferred embodiment of the invention is characterized in that that the second filter set is switched on in the receive path. Anyone can do this the bandpass filters of the second set of filters have a switching element connected in series, which is controlled by the respective evaluation element of the same partial frequency band. Furthermore, if the threshold value is exceeded by the output level of a of the bandpass filters of the second filter set, the switching element of this bandpass filter is permeable being controlled.

Durch Anwendung dieser Maßnahmen wird erreicht, daß das Sprachsignal im Empfangsweg erst dann über den Gabelübergang in den Sendeweg übertreten kann, wenn die Auswerteorgane bereits auf die Unterdrückung des Echosignals vorbereitet sind. Den gleichen Vorteil weist auch eine Anordnung auf, bei der in den Weg des Echosignals zwischen der Abzweigstelle dem Empfangsweges für den zweiten Filtersatz und den Stellgliedern im Sendeweg ein Laufzeitglied eingeschaltet ist. Dieses Laufzeitglied ist vorteilhafterweise derart bemessen, daß die Laufzeit des Echosignals zwischen der Abzweigstelle des Empfangsweges für den zweiten Filtersatz und den Stellgliedern im Sendeweg annähernd gleich oder größer als die Ansprechzeit der Auswerteorgane ist. By applying these measures it is achieved that the speech signal in the reception path can only then pass over the fork transition into the transmission path, if the evaluation organs are already prepared for the suppression of the echo signal are. The same advantage also has an arrangement in which in the way of the Echo signal between the branch point and the receiving path for the second filter set and a delay element is switched on for the actuators in the transmission path. This term element is advantageously dimensioned such that the transit time of the echo signal between the branch point of the receiving path for the second filter set and the actuators in the transmission path approximately equal to or greater than the response time of the evaluation units is.

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend näher erläutert. Die Zeichnung zeigt dabei in Fig. 1 und 2 je eine Fernsprechverbindung mit einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Echosperre; Fig. 3 und 4 Details der vorgenannten Echosperren; F i g. 5 und 6 zwei weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen der Echosperre. The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. The drawing shows in Fig. 1 and 2 each a telephone connection with a embodiment of the invention of the echo suppressor; Fig. 3 and 4 details of the foregoing Echo cancellers; F i g. 5 and 6 two further embodiments according to the invention of the Echo lock.

In F i g. 1 ist eine Fernsprechweitverbindung zwischen zwei TeilnehmernA und B dargestellt. Diese Verbindung verläuft zwischen dem Teilnehmer A und der Gabel 1 sowie zwischen dem Teilnehmer B und der Gabel 3 je über eine Zweidrahtstrecke, zwischen der Gabel 1 und der Gabel 3 über eine Vierdrahtstrecke. Innerhalb der Vierdrahtstrecke ist auf der dem Teilnehmer B zugeordneten Seite die Echosperre 2 in dem Empfangsweg E und dem Sendeweg S der Gabel 3 eingefügt. Sinngemäß ist auf der dem Teilnehmer A zugekehrten Seite eine weitere Echosperre in den dortigen Sendeweg S' und Empfangsweg E' eingeschaltet, die jedoch in der Zeich. In Fig. 1 is a long-distance telephone connection between two subscribers A. and B. This connection runs between subscriber A and the fork 1 and between subscriber B and fork 3 each over a two-wire line, between fork 1 and fork 3 via a four-wire line. Within the four-wire line is on the side assigned to the subscriber B, the echo suppressor 2 in the receiving path E and the transmission path S of the fork 3 inserted. The same applies to the participant A side facing another echo suppressor in the transmission path S 'and reception path there E 'switched on, however, in the sign.

nung nicht eigens dargestellt ist. Zwischen den beiden Echosperren befindet sich eine längere, laufzeitbehaftete Übertragungsstrecke, beispielsweise ein oder mehrere Satelliten- bzw. Seekabelabschnitte.tion is not specifically shown. Between the two echo locks there is a longer, delay-prone transmission link, for example one or more satellite or submarine cable sections.

Jedoch können sich zwischen einem Echounterdrücker und der zugeordneten Gabel dann durchaus noch längere Vierdraht-Obertragungswege befinden.However, between an echo canceller and the associated Gabel then definitely have longer four-wire transmission paths.

Innerhalb der Echosperre 2 ist in den bezüglich der Gabel 3 als Sendeweg S anzusehenden Übertragungsweg der Vierdrahtverbindung ein erster Filtersatz eingeschaltet, der aus mehreren parallel arbeitenden Bandpässen 10a, 10b... 10n besteht. Within the echo suppressor 2 is in relation to the fork 3 as a transmission path S the transmission path of the four-wire connection to be viewed, a first set of filters switched on, which consists of several bandpass filters 10a, 10b ... 10n working in parallel.

Diese Bandpässe haben beispielsweise je eine Bandbreite von 300 Hz und gestatten im durchgeschalteten Zustand die Übertragung nahezu des gesamten Sprachfrequenzbandes. Dabei ist die Durchschaltung durch die Stellgliederlla, ..... .11 n, von denen je eines einem Bandpaß nachgeschaltet ist, stetig steuerbar. Gezeichnet sind die Stellglieder als in ihrer Verstärkung gesteuerte Verstärker; es können jedoch auch gesteuerte Dämpfungsglieder sein, denen gegebenenfalls ein gemeinsamer Verstärker in Reihe geschaltet ist.These bandpass filters each have a bandwidth of 300 Hz, for example and allow the transmission of almost the entire voice frequency band when connected. The connection through the actuator lla, ..... .11 n, each of which one is connected downstream of a bandpass filter, continuously controllable. The actuators are shown as amplifiers controlled in their gain; however, it can also be controlled Be attenuators, which may have a common amplifier in series is switched.

Sodann ist innerhalb der Echosperre 2 an dem von der Gabel 3 aus als EmpfangswegE anzusehenden Weg der Vierdrahtübertragungsstrecke der Eingang eines zweiten Filtersatzes angeschlossen, der aus mehreren parallel arbeitenden Bandpässen 4a, 4b... Then is within the echo suppressor 2 on that of the fork 3 from path of the four-wire transmission path to be regarded as receiving pathE is the input of a connected to the second filter set, consisting of several bandpass filters working in parallel 4a, 4b ...

4n besteht. Diese Bandpässe dienen der Analyse des ankommenden Sprachsignals und entsprechen weitgehend den Bandpässen des ersten Filtersatzes im Sendeweg S. Als Auswerteorgan ist jedem Bandfilter, z. B. 4 a, des zweiten Filtersatzes ein Verstärker, z. B.4n exists. These bandpass filters are used to analyze the incoming speech signal and largely correspond to the bandpass filters of the first filter set in the transmission path S. As an evaluation element, each band filter, for. B. 4 a, the second filter set Amplifier, e.g. B.

5 a, und eine Gleichrichterschaltung, z. B. 6 a, nachgeschaltet. Dabei steuert jedes dieser Auswerteorgane das Stellglied des Bandpasses mit dem gleichen Teilfrequenzband im Sendeweg S.5 a, and a rectifier circuit, e.g. B. 6 a, downstream. Included each of these evaluation organs controls the actuator of the bandpass filter with the same Partial frequency band in the transmission path S.

Nachdem das vom Teilnehmer A kommende Signal im Empfangsweg E der Echosperre 2 den Abzweigpunkt für den zweiten Filtersatz passiert hat, durchläuft es das Laufzeitglied 9. Dieses Laufzeitglied hat die Aufgabe, die Sprechströme zu verzögern, so daß sie erst dann zum Filtersatz des Sendewegs S gelangen können, wenn die Stellglieder auf die gerade erforderliche Dämpfung eingestellt sind. Um die gleiche Zeit nachwirkend bleiben die Dämpfungen dann beim Verschwinden der Teilbandströme eingestellt. Daher ist das Laufzeitglied derart bemessen, daß seine Verzögerungszeit annähernd der Ansprechzeit der Auswerteorgane entspricht, die jeweils aus einem der nachgeschalteten Verstärker 5 a, 5 b .. . 5 n, einem der Gleichrichter 6 a, 6b.. .6 n und einem der Stellgliederiia, .1.... lin bestehen. Im allgemeinen genügt dafür eine Verzögerung von einigen ms, da im wesentlichen nur die Glättungszeitkonstante der gleichgerichteten Steuerströme berücksichtigt werden braucht. Dabei wird durch die Verzögerung erreicht, daß auch bei jeder beliebigen Variation des Sprachspektrums im Empfangsweg selbst kurzdauernde Echoreste am Rückfluß zu dem sprechenden Teilnehmer A gehindert werden. After the signal coming from the subscriber A in the receiving path E the Echo lock 2 has passed the branch point for the second filter set it the delay element 9. This delay element has the task of the speech streams delay so that they can only then get to the filter set of transmission path S, when the actuators are set to the required damping. Around the the attenuations then remain after the disappearance for the same time of the subband currents are set. Therefore, the term element is dimensioned such that its delay time corresponds approximately to the response time of the evaluation units, each from one of the downstream amplifiers 5 a, 5 b ... 5 n, one of the Rectifiers 6 a, 6b .. .6 n and one of the actuators, .1 .... lin exist. In general, a delay of a few ms is sufficient for this, since it is essentially only the smoothing time constant of the rectified control currents is taken into account needs to be. It is achieved by the delay that even with any Variation of the speech spectrum in the reception path even short-lasting echo residues on the return flow to the speaking participant A are prevented.

Von dieser Ansprechverzögerung kann jedoch die Einschwingzeit der Bandpässe 10 a, lOb... iOn abgezogen werden, was insbesondere dann ins Gewicht fällt, wenn die Bandfilter des ersten Filtersatzes derart bemessen sind, daß sie eine geringere Bandbreite und/oder größere Flankensteilheit aufweisen als die Bandfilter des zweiten Filtersatzes. Durch diese Maßnahme kann die Verzögerung des Echosignals von der Abzweigstelle des Empfangsweges für den zweiten Filtersatz über die Gabel 3 hinweg bis zu den Stellgliedern im Sendeweg S zumindest teilweise durch die Bandfilter des ersten Filtersatzes erzielt werden. However, the settling time of the Band passes 10 a, lOb ... iOn are deducted, which is particularly important when when the band filters of the first filter set are dimensioned such that they have a smaller one Have bandwidth and / or greater edge steepness than the band filters of the second Filter set. By this measure, the delay of the echo signal from the Junction point of the reception path for the second filter set across fork 3 up to the actuators in the transmission path S at least partially through the band filter of the first set of filters.

An den EmpfangswegE ist außerdem noch vor dem Laufzeitglied 9 der Eingang eines Sprachdetektors angeschlossen, der aus einem Verstärker 7 und einem nachgeschalteten Gleichrichter 8 besteht. Dieser Sprachdetektor steuert ein schnelles Sprachrelais R, dessen Umschaltekontakt r vor den ersten Filtersatz in den SendewegS eingeschaltet ist. Bei Abwesenheit eines Sprachsignals im Empfangsweg E schaltet der Kontakt r den Weg des Sendeslgnals S auf eine Überbrückungsleitung, die an dem einen Eingang einer zusätzlichen Gabel 12 mündet, an derem anderen Eingang die Ausgänge der Stellglieder 11 a, lib... 11 n enden. Der Ausgang der zusätzlichen Gabel 12 stellt den Ausgang des Sendeweges S der Echosperre 2 dar. An Stelle der Gabel 12 kann auch ein Umschaltekontakt benutzt werden. Ebenso läßt sich der Umschaltekontakt r durch eine andere, z. B. elektronische Umgehungsschaltung ersetzen. At the reception path E is also before the delay element 9 of the Input of a speech detector connected, which consists of an amplifier 7 and a downstream rectifier 8 consists. This speech detector controls a fast one Speech relay R, whose changeover contact r is in front of the first filter set in SendewegS is switched on. In the absence of a voice signal in the receiving path E switches the contact r the path of the transmission signal S on a bypass line that is connected to the an input of an additional fork 12 opens, at the other input the outputs of the actuators 11 a, lib ... 11 n end. The exit of the additional fork 12 represents the output of the transmission path S of the echo suppressor 2. Instead of the fork 12 a changeover contact can also be used. The changeover contact can also be used r by another, e.g. B. Replace electronic bypass circuit.

Wenn der ferne Teilnehmer A spricht, wird in der dem Teilnehmer B zugeordneten Echosperre 2 durch die Bandfilter des zweiten Filtersatzes und die nachgeschalteten Auswerteorgane- festgestellt, welche Teilbereiche des Übertragungsbandes Sprechströme enthalten und wie groß diese Ströme sind. Gleichzeitig wird über das schnelle Sprachrelais R der erste Filtersatz in den Sendeweg S eingeschaltet, mit dem sich das Echo selektiv dämpfen bzw. unterdrücken läßt. Dabei werden jeweils nur diejenigen Teilbereiche des Übertragungsbandes bedämpft, die im EmpfangswegE Sprechströme enthalten. Die Größe der Bedämpfung richtet sich dabei derart nach der Größe der Sprechströme im Empfangsweg E, daß die Dämpfungen in den jeweiligen Teilfrequenzbereichen des Sendeweges S ab einem vorgegebenen Schwellwert annähernd proportional zu den entsprechenden Ausgangspegeln der Bandpässe des zweiten Filtersatzes gesteuert sind. Die Dämpfungsgrößen und die bedämpften Teilbänder wechseln dabei dauernd entsprechend der jeweiligen Verteilung des Sprach- spektrums im Empfangsweg. Teilbereiche ohne Sprechströme werden nicht bedämpft. If the remote party A speaks, the party B associated echo suppressor 2 through the band filter of the second filter set and the Downstream evaluation organs determined which sub-areas of the transmission belt Contain speech streams and how big these streams are. At the same time, the fast voice relay R switched to the first filter set in the transmission path S, with which the echo can be selectively attenuated or suppressed. In each case attenuates only those parts of the transmission band that are in the receiving pathE Speech streams included. The size of the damping depends on this the size of the speech currents in the receiving path E that the attenuations in the respective Partial frequency ranges of the transmission path S from a predetermined threshold value approximately proportional to the corresponding output levels of the bandpass filters of the second filter set are controlled. The attenuation quantities and the attenuated sub-bands change continuously according to the respective distribution of the language spectrum in the reception path. Partial areas without speech streams are not attenuated.

Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß der jeweilige Übertragungsweg durch die Echosperre nicht verändert wird, solange nur ein Teilnehmer spricht und daß beim Doppelsprechen für die Teilnehmer ein großer Teil des Übertragungsbandes immer durchgeschaltet ist. Der sprechende Teilnehmer wird daher jede Bemerkung seines Gesprächspartners mit einer ausreichenden Qualität vernehmen können. Dadurch können Gespräche über Satellitenverbindungen auch unter ungünstigen Bedingungen (z. B. stark verschiedene Lautstärken der beiden Teilnehmer an der Echosperre) ffießender und mit weniger Rückfragen durchgeführt werden als bei bekannten Echosperren. Selbst Verbindungen über zwei in Reihe geschaltete Satellitenkreise werden durch diese Echosperre ermöglicht. These measures ensure that the respective transmission path is not changed by the echo lock as long as only one participant speaks and that with double talk a large part of the transmission band for the participants is always switched through. The speaking participant will therefore make every comment his own Be able to hear the interlocutor with a sufficient quality. This allows Talks via satellite connections even under unfavorable conditions (e.g. Greatly different volume levels of the two participants in the echo suppressor) ffießender and can be carried out with fewer queries than with known echo locks. Self Connections via two series-connected satellite circles are made through this Echo lock enables.

Wie die Anordnung nach F i g. 2 zeigt, läßt sich das Laufzeitglied auch vermeiden, wenn im SendewegS ein zweiter, verzögerter Kontakt vorgesehen ist. Beim Eintreffen von Sprechströmen im Empfangsweg E bereitet hier der Umschaltekontakt r im Sendeweg S sofort die Durchschaltung zu dem ersten Filtersatz vor, wobei der im Ruhezustand verwendete Umgehungsweg für den ersten Filtersatz und die nachgeordneten Stellglieder unterbrochen wird. Like the arrangement according to FIG. 2 shows, the delay element Also avoid if a second, delayed contact is provided in the transmission path S. When speech streams arrive in receiving path E, the switchover contact is prepared here r in the transmission path S immediately before switching through to the first filter set, with the Bypass path used in the idle state for the first filter set and the downstream ones Actuators is interrupted.

Die Echoströme erreichen aber die Filtereingänge erst dann, wenn der Verzögerungskontakt v des durch das schnelle Sprachrelais R über dessen Kontakt r' gesteuerten Verzögerungsrelais V durchgeschaltet hat.The echo currents only reach the filter inputs when the Delay contact v des by the fast voice relay R via its contact r 'controlled delay relay V has switched through.

In Fig. 3 sind in Serie geschaltete Bandsperren 13 a, 13b...13n gezeigt, die an Stelle der parallel arbeitenden Bandpässe nach den Fig. 1 und 2 als erster Filtersatz eingeschaltet werden können. Dabei ist jeder Bandsperre, z.B. 13 a, ein Stellglied, z.B. In Fig. 3 series-connected bandstop filters 13a, 13b ... 13n are shown, instead of the bandpass filters according to FIGS. 1 and 2 operating in parallel, the first Filter set can be switched on. Each bandstop filter, e.g. 13 a, is a Actuator, e.g.

14 a, parallel geschaltet. Der Vorteil der Verwendung von Bandsperren im ersten Filtersatz besteht in erster Linie darin, daß nicht mehr jede Echoschwingung auf der Sendeseite S durch mehrere parallelgeschaltete Wege in den Übertragungsweg gelangen kann.14 a, connected in parallel. The benefit of using bandstop filters in the first filter set consists primarily in the fact that not every echo oscillation on the transmission side S through several parallel-connected paths into the transmission path can get.

Die Steuerung der Bandsperren ist jedoch etwas schwieriger als die der Bandpässe.However, controlling the bandstop filters is a little more difficult than that the band passes.

Zur Erleichterung der Steuerung der Bandsperren wird die in F i g. 4 gezeigte Anordnung vorgeschlagen. In dieser Anordnung sind die Bandsperren ihrerseits jeweils durch mehrere in Serie geschaltete Bandsperrenelemente mit annähernd gleichem Sperrbereich ersetzt, denen jeweils ein Teilstellglied parallel geschaltet ist. Zum Beispiel ist die Bandsperre 13 a durch drei in Reihe geschaltete Bandsperrenelemente 13 a', 13 a", 13 a"' realisiert, denen je eines der Teilstellglieder 14a', 14a", 14a"' parallel geschaltet ist. Mit dieser Anordnung wird dann in dem jeweiligen Teilfrequenzbereich die Dämpfung ab einem vorgegebenen Schwellwert derart stufenweise gesteuert, daß die Proportionalität zu den entsprechenden Ausgangspegeln der Bandpässe des zweiten Filtersatzes angenähert wird. To make it easier to control the bandstop filters, the method shown in FIG. 4 proposed arrangement. In this arrangement, the bandstop filters are in turn each by several band-stop elements connected in series with approximately the same Replaced the restricted area, each of which has a partial actuator connected in parallel. For example, the bandstop filter 13a is made up of three bandstop elements connected in series 13 a ', 13 a ", 13 a"' realized, each of which has one of the sub-actuators 14a ', 14a ", 14a "'is connected in parallel. With this arrangement, the respective Sub-frequency range, the attenuation from a predetermined threshold value in such a step-wise manner controlled that the proportionality to the corresponding output levels of the bandpass filters of the second filter set is approximated.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Echosperre 2 nach der Erfindung. Wie in der Anordnung nach F i g. 1 ist hier in den Empfangsweg E das Laufzeitglied 9 eingeschaltet. Vor diesem Laufzeitglied werden dem Empfangsweg E die Signale für die Bandfilter 4 a, 4b ... . n des zweiten Filtersatzes sowie die jeweils nachgeschalteten Verstärker 5 a, 5 b . . . 5 n und die darauf folgenden Gleichrichter 6 a, 6b...6n entnommen. Außerdem sind an dieser Abzweigstelle des Empfangsweges E der Eingang des Sprachdetektors 7, 8 und der Eingang der Schwellwertsteuereinrichtung 15 angeschlossen. Fig. 5 shows a further embodiment of the echo suppressor 2 according to the Invention. As in the arrangement according to FIG. 1 is here in the receiving path E. Time element 9 switched on. Before this delay element, the receiving path E the signals for the band filters 4 a, 4 b .... n of the second filter set as well as the downstream amplifier 5 a, 5 b. . . 5 n and the following Rectifier 6 a, 6b ... 6n removed. There are also at this junction of the receiving path E, the input of the speech detector 7, 8 and the input of the threshold value control device 15 connected.

Der Sprachdetektor 7, 8 steuert das Sprachrelais R, dessen Umschaltekontakt r vor dem ersten Filtersatz in den Sendeweg S eingeschaltet ist. Bei Abwesenheit eines Sprachsignals im EmpfangswegE schaltet der Kontakt r den Weg des Sendesignals S auf die mit der zusätzlichen Gabel 12 verbundene Überbrükkungsleitung. Im anderen Falle liegen die parallel arbeitenden Bandfilter 10 a, lOb... 10 n des ersten Filtersatzes im Sendeweg 8. Dabei ist jedem dieser Bandfilter des ersten Filtersatzes ein Stellgliedlla bzw. 11 b . . . 11 n in Serie geschaltet, deren Ausgänge ebenfalls mit der zusätzlichen Gabel 12 verbunden sind. Gesteuert werden diese Stellglieder 11a, 11b.. .11 n jeweils von einer der Vergleichseinrichtungen 19 a, l9b...19n. Diese Vergleichseinrichtungen werden für jedes Teilfrequenzband jeweils sowohl aus dem EmpfangswegE als auch aus dem Sendeweg S gesteuert. Für den untersten Teilfrequenzbereich z. B. führt der Steuerweg aus dem Empfangsweg über den Bandpaß 4 a, den Verstärker 5 a und den Gleichrichter 6 a und aus dem SendewegS über den BandpaßlOa, den Verstärkerl7a und den Gleichrichter 18 a zu der Vergleichseinrichtung 19 a. Für die für die übrigen Teilfrequenzbereiche zuständigen Vergleichseinrichtungen 19 b bis 19n erfolgt die Steuerung aus dem EmpfangswegE und dem Sendeweg S in analoger Weise. Dabei sind diese Vergleichseinrichtungen derart ausgestaltet, daß während der Dauer des Überwiegens des Ausgangssignals eines Bandfilters des ersten Filtersatzes gegenüber dem des Bandfilters aus dem gleichen Teilfrequenzgebiet des zweiten Filtersatzes derart auf das Stellglied für das gleiche Teilfrequenzband eingewirkt wird, daß dieses den Weg im SendewegS für das zuständige Teilfrequenzband auf minimale Dämpfung steuert. Kommt nämlich die Sprachenergie in einem Teilfrequenzband überwiegend von dem nahen Teilnehmer B, so kann die selektive Dämpfung ausgeschaltet werden, weil in diesem Augenblick die Teilbandenergie des nahen Teilnehmers B die des fernen Teilnehmers A überdeckt und dadurch in diesem Teilband das Echo von dem fernen Teilnehmer A nicht mehr wahrgenommen werden kann. The voice detector 7, 8 controls the voice relay R, its changeover contact r is switched on before the first filter set in the transmission path S. In absence of a voice signal in the receiving path E, the contact r switches the path of the transmitted signal S to the bridging line connected to the additional fork 12. In the other Case are the band filters 10 a, lOb ... 10 n of the first filter set working in parallel in the transmission path 8. Each of these band filters of the first filter set is an actuator 11a or 11 b. . . 11 n connected in series, the outputs of which are also connected to the additional Fork 12 are connected. These actuators 11a, 11b .. .11 n are controlled in each case from one of the comparison devices 19a, 19b ... 19n. These comparison facilities are for each sub-frequency band both from the receive path E and from the transmission path S controlled. For the lowest frequency range z. B. leads the Control path from the receive path via the bandpass filter 4 a, the amplifier 5 a and the rectifier 6 a and from the transmission path S via the bandpass filter 10a, the amplifier 17a and the rectifier 18 a to the comparison device 19 a. For the other sub-frequency ranges Competent comparison devices 19b to 19n, the control takes place from the receiving pathE and the transmission path S in an analogous manner. These comparison devices are like this configured that during the period of predominance of the output signal of a band filter of the first filter set compared to that of the band filter from the same sub-frequency range of the second filter set in such a way to the actuator for the same sub-frequency band it is effected that this the path in the transmission path S for the relevant sub-frequency band controls to minimal damping. Namely, the speech energy comes in a sub-frequency band predominantly from the nearby subscriber B, so the selective damping can be switched off because at this moment the subband energy of the nearby participant B is the of the distant subscriber A covered and thereby the echo of the in this subband distant subscriber A can no longer be perceived.

Durch diese Maßnahme wird beim Doppelsprechen beider Teilnehmer die Obertragungsgüte wesentlich verbessert. Dabei wird die zum Ausschalten der selektiven Dämpfung vorgesehene Nachwirkzeit durch die Sprachströme des nahen Teilnehmers B sofort für die Dauer der Koinzidenz unwirksam geschaltet. With this measure, when both participants speak twice, the Transmission quality significantly improved. This is used to turn off the selective Attenuation of the post-action time provided by the voice streams of the nearby participant B immediately deactivated for the duration of the coincidence.

Unter Umständen kann die selektive Dämpfung auch schon ausgeschaltet werden, wenn die Teilbandenergie im Sendeweg etwas kleiner ist als die im Empfangsweg, weil infolge der Übergangsdämpfung in der Gabel 3 das Echo immer schwächer ist als die entsprechende Energie im Empfangsweg.Under certain circumstances, the selective damping can already be switched off if the subband energy in the transmit path is slightly smaller than that in the receive path, because as a result of the transition attenuation in the fork 3, the echo is always weaker than the corresponding energy in the receiving path.

Die Vergleichseinrichtungen 19 a, 19 b .19 n sind zusätzlich noch durch den Ausgang der Schwellwertsteuereinrichtung 15 gesteuert. Diese Schwellwertsteuereinrichtung hat die Aufgabe, daß derjenige Schwellwert, ab dem die Dämpfung in den jeweiligen Teilfrequenzbereichen annähernd proportional zu den selektiven Pegeln im EmpfangswegE gesteuert ist, in gewissen Grenzen verschiebbar ist. Dabei kann bei tiefen Pegeln im Empfangsweg E der Schwellwert erniedrigt und bei hohen Pegeln der Schwellwert erhöht werden. The comparison devices 19 a, 19 b. 19 n are also still controlled by the output of the threshold control device 15. This threshold control device has the task of ensuring that the threshold value from which the attenuation in the respective Partial frequency ranges approximately proportional to the selective levels in the receiving path E. is controlled, can be moved within certain limits. This can be done at low levels the threshold value in reception path E. decreased and at high levels the threshold value increase.

Eine zusätzliche Ausführungsform der Echo sperre nach der Erfindung ist nachstehend an Hand der Fig.6 erläutert. Diese Anordnung ähnelt der Anordnung nach Fig. 5, jedoch entfällt das Laufzeitglied 9 im EmpfangswegE. An Stelle des Laufzeitgliedes 9 sind die parallel arbeitenden Bandpässe 4 a, 4 b ... 4 n mit nachgeschalteten Schaltern 21 a, 21b...21n eingeschaltet. Diese Schalter sind aus Vergleichseinrichtungen 20 a, 20b.. .20 n gesteuert, die im übrigen genauso wie die Vergleichseinrichtungen 19 a, l9b ...19n der Einrichtung nach Fig. 5 gesteuert sind und ihrerseits die Stellglieder 11 a, alb . . . 11 n im Sendeweg S steuern. An additional embodiment of the echo lock according to the invention is explained below with reference to FIG. This arrangement is similar to the arrangement according to FIG. 5, but the delay element 9 in the receiving path E is omitted. Instead of Delay element 9 are the bandpass filters 4 a, 4 b ... 4 n operating in parallel with downstream Switches 21 a, 21b ... 21n switched on. These switches are from comparison facilities 20 a, 20b .. .20 n controlled, the rest of the same as the comparison devices 19 a, l9b ... 19n of the device according to FIG. 5 are controlled and in turn the actuators 11 a, alb. . . 11 Control n in transmission path S.

Bei Überschreiten des Schwellwertes durch den Ausgangspegel eines der Bandpässe 4 a, .... .4 n des zweiten Filtersatzes wird daraufhin der entsprechende Schalter 21 a bzw. ..... .21n im Empfangsweg Lt in den durchlässigen Zustand gesteuert. When the threshold value is exceeded by the output level of a the bandpass filters 4 a, .... .4 n of the second filter set then becomes the corresponding one Switch 21 a or ..... .21n in the receiving path Lt is controlled in the permeable state.

Gleichzeitig beginnt der proportionale Anstieg der Dämpfung in den entsprechenden Teilfrequenzbereichen des Sendeweges S. Da die Ladezeitkonstante der Gleichrichter 6 a, .... .6 n auf der Empfangsseite E den gleichen Wert hat wie die Ladezeitkonstante der Gleichrichter 18 a, 18b.. .18 n auf der Sendeseite S, gehen auch die Schalter 21 a, 21 b.. .21 n auf der Empfangsseite E nicht eher in den leitenden Zustand über, als die Stellglieder 11 a, llb...lln auf der Sendeseite 8 in der Lage sind, das Echosignal auf den erforderlichen Wert zu dämpfen. Damit ist sichergestellt, daß auch kurzdauernde Echoreste nicht mehr zum sprechenden Teilnehmer A zurückkehren können.At the same time, the proportional increase in damping begins in the corresponding partial frequency ranges of the transmission path S. Since the charging time constant the rectifier 6 a, .... .6 n on the receiving side E has the same value as the charging time constant of the rectifiers 18a, 18b .. .18 n on the transmission side S, the switches 21 a, 21 b .. .21 n on the receiving side E do not go into the conductive state as the actuators 11 a, llb ... lln on the transmitting side 8 are able to attenuate the echo signal to the required value. In order to it is ensured that even short-lasting echo residues are no longer to the speaking participant A can return.

Wie eingangs erwähnt, ist es üblich, an beiden Enden von laufzeitbehafteten Vierdrahtwegen mit je einem Übergang zu einem Zweidrahtweg je eine Echo sperre einzuführen. Dabei werden im allgemeinen zwei gleichartige Echosperren zusammenarbeiten. Die vorstehend beschriebenen Echosperren nach der Erfindung können jedoch auch mit Erfolg mit anderen Echosperren in einem gemeinsamen Vierdrahtweg zusammenarbeiten. As mentioned at the outset, it is common to have runtime on both ends Four-wire paths each with a transition to a two-wire path to introduce an echo blocker. In general, two echo suppressors of the same type will work together. the However, the above-described echo suppressors according to the invention can also be used with success cooperate with other echo cancellers in a common four-wire path.

Claims

Patent claims:

1. Echo suppressor for a speech circuit on a four-wire transmission system with a transmission path and a reception path as well as at least one transition to one Two-wire transmission path in which a first set of filters is switched into the transmission path is that from the speech signal of the reception path via a second, the analysis Serving filter set, preferably consisting of bandpass filters connected in parallel, and is controlled by downstream evaluation units, d a - characterized by, that each individual filter of the first filter set (10 a, 10 b ... iOn; 13 a, 13b .. .13 n) each one steplessly and / or in several stages controllable, damping respectively.

amplifying actuator (11 a, .1 .... 11 n; 14 a, 14b .14 n) des respective evaluation element is connected.

2. Echo suppressor according to claim 1, characterized in that the evaluation organs are designed such that the attenuations in the respective partial frequency ranges from a given Threshold approximately proportional to the corresponding output levels of the bandpass filters of the second filter set (4 a, 4b ... 4 n) are controlled.

3. echo suppressor according to claim 2, characterized in that the threshold value for all partial frequency ranges through one to the input of the second filter set (4 a, 4 b. .. 4 n) connected threshold control device (15) so displaceable is that within certain limits at low levels in the receiving path (E) the threshold value decreased and at high levels in the receiving path the threshold value is increased (Fig. 5 and 6).

4. echo suppressor according to one of claims 1 to 3, characterized in that that bandpass filters connected in parallel are provided as the first filter set (10 a, lob ... 10 n) to which the respective actuator (11a, 11b ... 11n) is connected in series (Fig. 1, 2, 5 and 6).

5. echo suppressor according to claim 4, characterized in that the band passes of the first filter set (10 a, lOb ... iOn) are dimensioned such that they have a lower Have bandwidth and / or greater edge steepness than the bandpass filters of the second Filter set (4a, 4b ... 4n; Fig. 1, 2, 5 and 6).

6. Echo suppressor according to one of claims 4 or 5, characterized in that that for each sub-frequency band one through the output signal of the respective bandpass of the first filter set (10 a, lOb ... iOn) and that of the corresponding bandpass of the second filter set (4 a, 4b ...

4 n) controlled comparison device (19 a, 19b ...

19 n; 20 a, 20b. . . 20 n) is provided that during the period while the output level of the bandpass filter of the first filter set is the output level of the corresponding bandpass of the second filter set or a predetermined one Difference value exceeds the lower level, the actuator (11 a, lib ... 11 n) controls to lower attenuation for the same sub-frequency band (Figs. 5 and 7) 6).

7. echo suppressor according to one of claims 1 to 3, characterized in that that band-stop filters connected in series are provided as the first filter set (13 a, 13 b ... 13 n) are, to which the respective actuator (14 a, 14b ... 14 n) is connected in parallel (Fig. 3).

8. echo suppressor according to claim 7, characterized in that the bandstop filters in turn each of several band-stop elements (13a ', 13 a ", 13a" '... 13n', 13 n ", 13" ') exist with approximately the same blocked area, each of which has a partial actuator (14a ', 14 a ", 14a"'.. 14 n ', 14 n ", 14 n"' in parallel is switched (Fig. 4).

9. Echo suppressor according to one of the preceding claims, characterized in that that the bandpass filters of the second filter set (4a, 4b ...

4n) are dimensioned so that their damping in the overlap area two sub-frequency ranges is small.

10. Echo suppressor according to one of the preceding claims, characterized in that that the evaluation organs are dimensioned such that the Resetting the damping in the respective sub-frequency bands of the first filter set (10a, 10b.. .10n; 13a, 13b. . . 13n) is delayed by an after-effect time that is equal to or greater than the cycle time of the echo signal from the branch point of the receiving path (E) for the second filter set (4 a, 4b ... 4n) up to the actuators (11a, iib ... iln; 14a, 14b. . .14n) is in the transmission path (S).

11. echo suppressor according to claim 10, characterized in that the Evaluation units are dimensioned such that the resetting of the damping in the respective Sub-frequency bands of the first filter set (10 a, 10b ... 10n; 13a, 13b ... 13n) during the duration of the post-action time in accordance with a time constant, the value of which is essential greater than the after-effect time is measured, goes very slowly.

12. Echo suppressor according to claim 6 and one of claims 10 or 11, characterized in that the comparison device (19 a, 19b ...

19n; 20a, 20b ... 20n) for the duration of the predominance of the output signal of the bandpass of the first filter set (10 a, lOb ... 10 n) the actuator (11a, 11b ... 11n) controls to lower damping by switching off the delay time (F i g. 5 and 6).

13. Echo suppressor according to one of the preceding claims, characterized in that that a speech detector (7, 8) controlled from the reception path (E) has a switching device (R) controls in such a way that this is in the absence of a speech signal in the receiving path (E) bridged the first filter set (10 a, 10 b... 10 n).

14. Echo suppressor according to one of the preceding claims, characterized in that that the second filter set (4a, 4b ... 4n) is switched on in the receiving path (E) (Fig. 6).

15. Echo suppressor according to claim 14, characterized in that each the bandpass filters of the second filter set (4 a, ... 4n) a switching element (21 a, 21b ... 21 n) is connected in series, which of the respective evaluation organ of the same Partial frequency band is controlled (Fig. 6).

16. Echo suppressor according to claim 2 and 15, characterized in that when the threshold value is exceeded by the output level of one of the bandpass filters of the second filter set (4a, 4b ...

4n) the switching element (21a, 21b ... 21n) of this band pass is permeable is controlled (Fig. 6).

17. Echo suppressor according to one of claims 1 to 13, characterized in that that in the path of the echo signal between the branch point of the receiving path (E) for the second filter set (4 a, .... .4 n) and the actuators (11 a, lib ...

lln) a delay element (9) is switched on in the transmission path (S) (Fig. 1 and 5).

18. Echo suppressor according to claim 17, characterized in that the Time of flight element (9) is dimensioned such that the time of flight of the echo signal between the junction of the receiving path (E) for the second filter set (4a, 4b ... 4n) and the actuators (11a, 11b ... 11n) in the transmission path (S) approximately equal to or greater than the response time of the evaluation organs (Fig. 1 and 5).