DE19650410C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Stör- und Echounterdrückung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Stör- und Echounterdrückung

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor­ richtung zur Stör- und Echounterdrückung in Fern­ sprechübertragungseinrichtungen die eine Frei­ sprecheinrichtung mit zumindest zwei Mikrofonen um­ fassen.
Allgemein ergibt sich beim Betrieb von Freisprech­ einrichtungen einerseits das Problem, daß die Spra­ che eines Teilnehmers aufgrund des Abstandes zu der Freisprecheinrichtung gedämpft und von Umgebungsge­ räuschen überlagert übertragen wird. Andererseits wird die Sprache des anderen Teilnehmers ebenfalls von den Mikrofonen der Freisprecheinrichtung aufge­ nommen und somit um die Laufzeit des Systems verzö­ gert an diesen Teilnehmer zurückübertragen. Für diese Art der Störungen gibt es sogenannte Echo­ dämpfungsvorrichtungen, mit deren Hilfe die ein­ beziehungsweise ausgehenden Signale gedämpft bezie­ hungsweise vollständig zurückgehalten werden. So ist beispielsweise aus der DE 37 28 109 ein Verfah­ ren für die sprachgesteuerte Dämpfungsregelung in Fernsprechübertragungskreisen bekannt. Die darin beschriebene Vorrichtung teilt zunächst den über­ tragungsbereich in eine Anzahl von Frequenzbändern auf. Danach werden die "Lautstärken" der Frequenz­ bänder des eingehenden Signals und des ausgehenden Signals miteinander verglichen, wobei das Ergebnis dieses Vergleichs die Übertragungsrichtung be­ stimmt. Ist beispielsweise das eingehende Signal in einem Frequenzband lauter als das ausgehende im gleichen Frequenzband, so wird das ausgehende Si­ gnal nicht übertragen, das heißt stark gedämpft. So eine Vorrichtung wird allgemein als Pegelwaage be­ zeichnet. Die einfache Pegelwaage, die keine Auf­ teilung in Frequenzbänder vornimmt, hat den Nach­ teil, daß es systembedingt nicht möglich ist, beide Übertragungsrichtungen ungedämpft zu übertragen, wenn die Gesprächspartner gleichzeitig sprechen. Eine gewisse Verbesserung erzielt die frequenzse­ lektive Pegelwaage gemäß DE 37 28 109, da in der Regel nicht alle Frequenzbereiche in beide Übertra­ gungsrichtungen übertragen werden müssen.
Weder die gewöhnliche Pegelwaage noch die frequenz­ selektive Pegelwaage sind jedoch dazu geeignet, Um­ gebungsgeräusche, wie sie beispielsweise beim Ein­ satz von Freisprecheinrichtungen in Lkw's oder Werkhallen auftreten, bei der Übertragung zu unter­ drücken.
Zur Geräuschreduktion behilft man sich damit, zu­ sätzliche Geräuschreduktionssysteme vorzuschalten. Sie berücksichtigen jedoch nicht, daß Sprachsignal­ anteile, die vollständig von Störungen überlagert werden, nicht zum Verstehen des fernen Teilnehmers beitragen und deshalb auch nicht übertragen werden sollten.
Aus der Druckschrift DE 42 02 206 A1 geht ein Ana­ log/Digitalkompensator mit Pegelregelung für eine Gabelschaltung hervor. Zur Verbesserung der Über­ tragungseigenschaften der Gabelschaltung wird ein adaptives Filter eingesetzt. Aus der Druckschrift DE 42 28 479 ist eine Schaltungsanordnung mit Mit­ teln zur Echounterdrückung durch Steuerung der Rückhördämpfung für elektroakustische Anlagen of­ fenbart. Die Rückhördämpfung wird hierbei so einge­ stellt, daß während der Sprechphase auftretende Echosignale auf nicht störende Pegel abgesenkt wer­ den. Zusätzlich sind Mittel vorgesehen, mit denen es individuell oder automatisch möglich ist, auch Echosignale zu unterdrücken oder auf nicht störende Pegel abzusenken, die zeitlich nach der Sprechphase und der anschließenden Abnahme der Hörschwelle des menschlichen Ohres auftreten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren anzugeben, das ein Echosignal ausrei­ chend unterdrückt und Umgebungsstörungen reduziert, ohne daß dabei die Übertragungsqualität stark lei­ det.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darüber hinaus darin, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine Un­ terdrückung des Echosignals und eine Reduzierung von Umgebungsstörungen ermöglicht, ohne daß dabei die Übertragungsqualität stark leidet.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 und durch ein Verfahren zur Störunterdrückung mit den Merkmalen des An­ spruchs 1 gelöst. Es ist vorgesehen, daß die Mikro­ fonausgangssignale jeweils zweier Mikrofone einer­ seits addiert und andererseits subtrahiert werden, so daß sich daraus ein Summensignal mit verstärkter Amplitude des Sprachsignals und ein Differenzsignal mit stark verminderter Amplitude des Sprachsignals ergibt, wobei davon ausgegangen wird, daß das Sprachsignal in beiden Signalen korreliert und das Umgebungsgeräusch nicht korreliert. Anschließend wird das Summensignal mit einem Koeffizienten mul­ tipliziert, der abhängig von dem Divisionsergebnis der Leistungsdichten von Summen- und Differenzsi­ gnal gebildet wird. Dieses geräuschreduzierte Si­ gnal wird einer Pegelwaage zugeführt, die dieses mit dem eingehenden Signal des fernen Teilnehmers vergleicht und auf dieser Grundlage die Dämpfung einstellt.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß eine Kopplung der Bearbeitungsstufen der Frequenzgruppen, die sich adaptiv an die Sprechercharakteristik anpas­ sen, möglich ist. Darüber hinaus besteht ein weite­ rer wesentlicher Vorteil darin, daß die Störunter­ drückung in das Gesamtsystem integriert ist.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfah­ rens ist darin zu sehen, daß die bei den bekannten frequenzselektiven Pegelwaagen auftretenden Ver­ schlechterungen der Echodämpfung im Bereich der Übernahmefrequenzen zwischen den einzelnen Fre­ quenzgruppen vermeidbar sind. Es läßt sich vielmehr eine konstante Echodämpfung durch die Kopplung der verschiedenen Frequenzgruppen gewährleisten.
Auch die ständige Überwachung des Störsignals, das sich dem Sprachsignal des nahen Teilnehmers überla­ gert, führt zu einer Verbesserung des Übertragungs­ verhaltens. Nur wenn das Störunterdrückungsverfah­ ren in der Lage ist, das Störsignal unter den Pegel des Sprachsignals im betrachteten Frequenzband ab­ zusenken, wird eine Echoreduktion durchgeführt. An­ sonsten kann das Sprachsignal des fernen Teilneh­ mers ohne Dämpfung, das heißt ohne Verzerrung im Lautsprecher des nahen Teilnehmers abgestrahlt wer­ den, weil der betreffende, vom nahen Teilnehmer ab­ gehende Frequenzkanal gesperrt ist. Somit werden also keine Sprachsignale übertragen, die aufgrund des Umgebungsgeräusches für den fernen Teilnehmer nicht verständlich wären.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens werden in der Freisprecheinrichtung drei, vorzugs­ weise nebeneinander und nicht-äquidistant angeord­ nete Mikrofone eingesetzt, wobei jeweils zwei Mi­ krofonausgangssignale zu einem Teilsummensignal und einem Teildifferenzsignal zusammengefaßt werden. Die Teilsignale werden dann vor der Weiterverarbei­ tung zu einem Summensignal und einem Differenzsi­ gnal zusammengefaßt. Als vorteilhaft hat sich her­ ausgestellt, für hohe Frequenzen die beiden Mikro­ fonausgangssignale der am nächsten zusammenliegen­ den Mikrofone, für mittlere Frequenzen die Mikro­ fonausgangssignale der beiden Mikrofone mit mitt­ lerem Abstand und für tiefe Frequenzen die Mikro­ fonausgangssignale der am weitesten voneinander entfernt angeordneten Mikrofone heranzuziehen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbei­ spiels mit Bezug auf die Zeichnungen näher be­ schrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Fernsprechübertragungseinrichtung,
Fig. 2 ein Funktionsblockdiagramm einer er­ findungsgemäßen Störunterdrückungs- und Echodämpfungsvorrichtung,
Fig. 3a/3b jeweils ein Funktionsblockdiagramm eines Teils einer Störunterdrüc­ kungsschaltung, und
Fig. 4 ein Funktionsblockdiagramm einer fre­ quenzselektiven Pegelwaage.
In Fig. 1 ist eine Fernsprechübertragungseinrich­ tung 1 dargestellt, die zwei Freisprecheinrichtun­ gen 3, 5 umfaßt, wobei sich selbstverständlich eine Freisprecheinrichtung 5 auch durch einen üblichen Handapparat ersetzen läßt. Die Übertragung von Si­ gnalen von einer Fernsprecheinrichtung zur anderen erfolgt über einen Übertragungskanal 7, der als Doppelpfeil dargestellt ist. Die Freisprecheinrich­ tung 3 beziehungsweise 5 selbst ist Teil einer Fernsprecheinrichtung, beispielsweise eines Mobil­ funktelefons, wobei jedoch auf die Darstellung al­ ler Funktionseinheiten einer solchen Fernsprechein­ richtung der Übersichtlichkeit wegen verzichtet wird.
Im folgenden wird davon ausgegangen, daß die Frei­ sprecheinrichtung 3 einem lokalen Teilnehmer, bei­ spielsweise in einem Lkw, und die Fernsprechein­ richtung 5 einem fernen Teilnehmer zugeordnet ist.
Jede der beiden Freisprecheinrichtungen 3, 5 umfaßt einen Lautsprecher 9 und ein aus drei Mikrofonen 11.1, 11.2 und 11.3 bestehendes Mikrofonarray 11. Die drei Mikrofone 11.1 bis 11.3 sind vorzugsweise in einer Reihe angeordnet, wobei der Abstand zwi­ schen den Mikrofonen 11.1 und 11.2 am kleinsten und der Abstand der Mikrofone 11.1 und 11.3 am größten ist. Der Abstand zwischen den Mikrofonen 11.2 und 11.3 liegt wertmäßig zwischen dem kleinsten und dem größten Abstand.
Die Freisprecheinrichtungen 3, 5 weisen darüber hinaus eine Störunterdrückungsschaltung 13 auf, die den Lautsprecher 9 mit einem Signal Qut1 versorgt und die von den Mikrofonen gelieferten Ausgangssi­ gnale In2, In3 und In4 weiterverarbeitet. Vom fer­ nen Teilnehmer, das heißt von der Störunterdrüc­ kungsschaltung 13 der Freisprecheinrichtung 5 wird der Störunterdrückungsschaltung 13 des lokalen Teilnehmers ein Signal In1 zugeführt, während an die Freisprecheinrichtung 5 des fernen Teilnehmers ein Signal Out2 gesendet wird.
Der Störschaltung 13 kommt die Aufgabe zu, die dem Sprachsignal überlagerten Umgebungsgeräusche zu re­ duzieren und eine Echodämpfung durchzuführen. Eine Echodämpfung ist deshalb notwendig, da ein Sprach­ signal des fernen Teilnehmers über den Lautsprecher 9 abgestrahlt und von den Mikrofonen aufgenommen und damit wieder zurück an den fernen Teilnehmer übertragen wird. Dieses um die Laufzeit des Gesamt­ systems verzögerte rückübertragene Sprachsignal verschlechtert die Verständlichkeit eines Sprachsi­ gnals beim fernen Teilnehmer.
Der Aufbau und die Funktionsweise der Störunter­ drückungsschaltung 13 soll nun anhand der Fig. 2 bis 4 erläutert werden.
Die Störunterdrückungsschaltung 13 umfaßt vier Ana­ log/Digital-Wandler 15.1 bis 15.4, wobei jeweils ein A/D-Wandler einem Eingangssignal In1 bis In4 zugeordnet ist. Den A/D-Wandlern 15 ist jeweils eine Short-Time-Fouriertransformations-Schaltung (im folgenden kurz STFT genannt) 17.1 bis 17.4 nachgeordnet, die eine Umsetzung des digitalisier­ ten Signals in den Spektralbereich durchführen. Selbstverständlich sind auch andere Schaltun­ gen/Verfahren zur Frequenztransformation möglich.
Die durch die räumliche Anordnung der Mikrofone 11.1 bis 11.3 bedingten Laufzeitunterschiede des aufgenommenen Signals werden durch Entzerrer 19.1 bis 19.3 ausgeglichen, wobei die Entzerrer 19 den STFT vorgeschaltet sind. Neben der Laufzeitanpas­ sung filtern die Entzerrer 19.1 bis 19.3 Indi­ rekt-Schallsignale sowie höherfrequente Signale (ab 3,4 kHz)' die zu einer Störung der Fouriertransforma­ tion führen könnten, aus.
Die Störunterdrückungsschaltung 13 weist desweite­ ren eine Spektralsubtraktionsschaltung 21 auf, der die Ausgangssignale der den Mikrofonen zugeordneten STFT 17.2, 17.3 und 17.4 zugeführt werden und diese einer noch zu beschreibenden Spektralsubtraktion unterziehen.
Das Ausgangssignal der Spektralsubtraktionsschal­ tung 21 und das Ausgangssignal des STFT 17.1, das das vom fernen Teilnehmer kommende Eingangssignal In1 verarbeitet, werden einer frequenzselektiven Pegelwaage 23 zugeführt. Diese stellt abhängig von bestimmten Kriterien, die Dämpfung des Eingangssi­ gnals In1 vom fernen Teilnehmer zum Lautsprecher 9 des lokalen Teilnehmers und die Dämpfung des aufge­ nommenen Signals des lokalen Teilnehmers zum Laut­ sprecher 9 des fernen Teilnehmers ein.
Zur Umwandlung der Signale im Spektralbereich um­ faßt die Störunterdrückungsschaltung 13 zwei in­ verse STFT-Schaltungen 25.1 und 25.2 und zwei nach­ geordnete Digital/Analog-Wandler 27.1 und 27.2. Das Ausgangssignal des Digital/Analog-Wandlers 27.1 entspricht dabei dem Ausgangssignal Out1 und das Ausgangssignal des Digital/Analog-Wandlers 27.2 dem Ausgangssignal Out2.
Der Aufbau der Spektralsubtraktionsschaltung 21 ist in den Fig. 3a und 3b dargestellt. Sie umfaßt einerseits eine Auswahlvorrichtung 29, der die drei Ausgangssignale der STFT 17.2 bis 17.4 zugeführt werden. Die Auswahlvorrichtung 29 erzeugt aus den drei Eingangssignalen zwei Ausgangssignale, die ei­ nerseits einem Addierer 31 und andererseits einem Subtrahierer 33 zugeführt werden. Das Ausgangssi­ gnal des Addierers 31 wird als Summensignal R, und das Ausgangssignal des Subtrahierers 33 als Diffe­ renzsignal N bezeichnet.
Diese beiden Signale R und N werden dann einer Schaltung 35 zugeführt, die die eigentliche Spek­ tralsubtraktion durchführt und in Fig. 3b detail­ liert dargestellt ist. Diese umfaßt zur Verarbei­ tung des Summensignals R als auch des Differenzsi­ gnals N jeweils eine Leistungsdichte-Berechnungs­ vorrichtung 37 sowie eine nachgeschaltete Mitte­ lungsvorrichtung 39. Die beiden Ausgangssignale der Mittelungsvorrichtung 39 werden einem Dividierer 41 zugeführt, dessen Ausgangssignal einer Koeffizien­ tenberechnungsschaltung 43 zugeführt ist. Dessen Ausgangssignal wird zusammen mit dem Summensignal R einem Multiplizierer 45 zugeführt, dessen Ausgangs­ signal dann das Ausgangssignal der Spektral­ subtraktionsschaltung 21 bildet.
Wie bereits erwähnt, werden die eingehenden digita­ lisierten Signale einer Fouriertransformation un­ terzogen. Hierbei wird der gewünschte Frequenzbe­ reich in eine Anzahl M Frequenzabschnitte aufge­ teilt und für jeden Frequenzabschnitt ein Amplitu­ denwert bestimmt. Die in Fig. 3b gezeigte Schal­ tung ist nun für jeden gewünschten Frequenzab­ schnitt vorgesehen, was durch den Index n mit 0≦n≦M bei der Bezeichnung der Eingangssignale R(1, n) und N(1, n) zum Ausdruck kommen soll.
Die frequenzselektive Pegelwaage 23 umfaßt, wie in Fig. 4 dargestellt, einen Pegelvergleicher 47 und eine nachgeordnete Nachverarbeitungsschaltung 49, deren Ausgangssignale jeweils einem Multiplizierer 51 zugeführt werden.
Dem Pegelvergleicher 47 wird einerseits das ankom­ mende Signal In1 des fernen Teilnehmers nach der Fouriertransformation als Spektralsignal Sf zuge­ führt als auch das Ausgangssignal l der Spektral­ subtraktionsschaltung 21. Selbstverständlich lassen sich statt dem Ausgangssignal l auch andere Si­ gnale dem Pegelvergleicher 47 zuführen, beispiels­ weise das Summensignal R. Durch alternative Verwen­ dung unterschiedlicher Signale läßt sich darüber hinaus eine weitere Optimierung der Störunterdrüc­ kung erreichen.
Abhängig von dem Pegelvergleich wählt die Nachver­ arbeitungsschaltung 49 einen Dämpfungskoeffizienten sowohl für das eingehende Signal In1 als auch für das zu übertragende Signal Out2 aus und führt diese an die entsprechenden Multiplizierer 51. Werden als Koeffizienten binäre Werte 0 und 1 verwendet, ist die Nachverarbeitungsschaltung 49 also in der Lage, die Übertragung eines Signals in eine Richtung zu­ zulassen und in die andere zu sperren. Auch an die­ ser Stelle soll noch bemerkt werden, daß die Be­ stimmung der Koeffizienten für jeden Frequenzab­ schnitt separat ausgeführt wird. Somit lassen sich bestimmte Frequenzabschnitte in eine Richtung und andere Frequenzabschnitte in die andere Richtung übertragen. Zur Vermeidung von Störungen, die durch Überlappung der Frequenzabschnitte hervorgerufen werden, werden bestimmte Frequenzabschnitte nicht übertragen, um somit quasi als Pufferzonen dienende Bereiche zwischen den zu übertragenden Frequenzab­ schnitten zu schaffen.
Im folgenden soll nun das Verfahren der Störunter­ drückung erläutert werden.
Die von den Mikrofonen 11.1 bis 11.3 beim lokalen Teilnehmer aufgezeichneten Sprachsignale mit über­ lagerten Umgebungsgeräuschen werden nach einer Ana­ log/Digital-Wandlung, einer Entzerrung und einer Fouriertransformation der Auswahlvorrichtung 29 der Spektralsubtraktionsschaltung 21 zugeführt. Die Auswahlvorrichtung 29 macht aus diesen drei Ein­ gangssignalen zwei Ausgangssignale, indem sie für hohe Frequenzen die Ausgangssignale der Mikrofone 11.1 und 11.2, für mittlere Frequenzen die Mi­ krofonausgangssignale der Mikrofone 11.2 und 11.3 und für tiefe Frequenzen die Mikrofonausgangssi­ gnale der Mikrofone 11.1 und 11.3 an den Ausgang gibt. Da die Ausgangssignale spektraltransformiert vorliegen, lassen sich für die jeweiligen Frequenz­ bereiche die entsprechenden Werte der in den Fre­ quenzbereich fallenden Frequenzabschnitte verwen­ den. Bei dieser Auswahl wird berücksichtigt, daß die Korrelation eines Sprachsignals im Bereich ho­ her Frequenzen mit wachsendem Abstand zweier Mikro­ fone schneller abnimmt als bei tiefen Frequenzen. Für die Bestimmung der Summen- und Differenzsignale R, N ist es jedoch wichtig, daß die Sprachsignale korrelieren.
Die beiden Ausgangssignale werden dann mittels des Addierers 31 zu einem Summensignal R und mittels eines Subtrahierers 33 zu einem Differenzsignal N zusammengefaßt. An dieser Stelle ist noch darauf hinzuweisen, daß sich sowohl das Summensignal R als auch das Differenzsignal N aus einer Anzahl von M-Einzelwerten (für jeden Frequenzabschnitt ein Wert) zusammensetzt.
Da man davon ausgehen kann, daß das Sprachsignal korreliert und die Umgebungsgeräusche unkorreliert auftreten, wird durch die Addition der beiden Aus­ gangssignale der Auswahlvorrichtung 29 eine Ver­ größerung des Signal/Rausch-Abstandes erreicht. Un­ ter der gleichen Annahme führt die Subtraktion der beiden Ausgangssignale zu einem Signal N, das im wesentlichen dem Umgebungsgeräusch entspricht.
In der nachfolgenden Schaltung 35 werden die beiden Eingangssignale R(1, n) und N(1, n) quadriert und ge­ mittelt, so daß sich jeweils ein gemittelter Lei­ stungswert ergibt. Die sich daraus ergebenden Si­ gnale werden durcheinander dividiert und der Vor­ richtung 43 zugeführt. Anhand einer vorgegebenen Kennlinie wird aus dem entsprechenden Wert ein zwi­ schen 0 und 1 liegender Koeffizient ermittelt. Die­ ser ermittelte Koeffizient wird mit dem Summensi­ gnal R(1, n) multipliziert. Da der Koeffizient immer kleiner oder gleich 1 ist, wird das Summensignal gedämpft. Das Summensignal wird stark gedämpft, wenn das Geräuschsignal N hohe Pegel aufweist, wäh­ rend das Summensignal nur schwach gedämpft wird, wenn das Geräuschsignal N geringe Pegel besitzt. Mit Hilfe dieser Spektralsubtraktion wird also ei­ nerseits der Signal/Rausch-Abstand durch Addition bestimmter Mikrofonausgangssignale erhöht und mit­ tels der Dämpfung dafür gesorgt, daß Sprachsignale mit hoher Geräuschüberlagerung stark gedämpft wer­ den. Da die vorgenannte Subtraktion und Bewertung mit einem Dämpfungskoeffizienten für jeden Fre­ quenzabschnitt durchgeführt wird, ergibt sich also ein Ausgangssignal, das in mehr oder weniger unge­ dämpfter Art nur jene Signale aufweist, die in ge­ ringem Maße durch Umgebungsgeräusche überlagert und somit für einen fernen Teilnehmer auch verständlich sind.
Das Ausgangssignal der Spektralsubtraktionsschal­ tung 21, das im folgenden als geräuschreduziertes Sprachsignal bezeichnet wird, wird dem Pegelver­ gleicher 47 zugeführt und dort mit dem eingehenden Sprachsignal des fernen Teilnehmers verglichen. Er­ gibt dieser Vergleich, daß das geräuschreduzierte Signal lauter ist als das eingehende Signal, sorgt die Nachverarbeitungsschaltung 49 dafür, daß das eingehende Signal stark gedämpft und das ausgehende geräuschreduzierte Signal im wesentlichen unge­ dämpft übertragen wird. Da der Pegelvergleicher 47 und die Nachverarbeitungsschaltung 49 frequenzse­ lektiv arbeiten, läßt sich der Übertragungskanal für bestimmte Frequenzabschnitte in beide Richtun­ gen jeweils mehr oder weniger stark dämpfen.
Die vorgenannte Verknüpfung von Spektralsubtraktion und frequenzselektiver Pegelwaage ermöglicht es, eine bestimmte Echodämpfung gezielt und weitgehend unabhängig vom Einsatzort der Freisprecheinrichtung einzuhalten. Aufgrund der Robustheit des Verfahrens ist es nicht notwendig, eine überhöhte Echodämpfung als Sicherheitsreserve einzustellen. Dadurch erhöht sich die Verständlichkeit bei der Benutzung der Pe­ gelwaage, da tatsächlich nur die Sprachsignale übertragen werden, die vom fernen Teilnehmer auch verstanden werden können. Stark von Umgebungsge­ räuschen überlagerte Sprachsignale werden dagegen in der Spektralsubtraktionsschaltung 21 bereits stark gedämpft.

Claims (10)

1. Verfahren zur Stör- und Echounterdrückung in Fernsprechübertragungseinrichtungen, die eine Frei­ sprecheinrichtung (3, 5) mit zumindest zwei Mikrofo­ nen (11) umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Mikrofonen (11) erzeugten Mikrofonausgangs­ signale (In2-In4) in den Frequenzbereich transfor­ miert werden, daß aus zwei dieser in den Frequenz­ bereich transformierten Signale ein Summensignal (R) und ein Differenzsignal (N) gebildet wird, daß das Summensignal (R) mit einem Spektralsubstrakti­ onskoeffizienten zur Bildung eines geräuschredu­ zierten Signals () multipliziert wird, der sich abhängig von der Division der Leistungsdichten von Summensignal und Differenzsignal ergibt, und daß abhängig von einem Vergleich zwischen geräuschredu­ ziertem Signal () und eingehendem Signal eines Fernsprechteilnehmers eine Dämpfung einer Eingangs­ leitung und einer Ausgangsleitung (7) vorgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Freisprech­ einrichtung (3, 5) drei Mikrofone (11.1 bis 11.3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Teilsummen- und ein erstes Teildifferenzsignal aus den beiden Mikrofonausgangssignalen der am nächsten zueinander angeordneten Mikrofone für hohe Frequen­ zen gebildet werden, daß ein zweites Teilsummen- und ein zweites Teildifferenzsignal für mittlere Frequenzen aus den beiden Mikrofonausgangssignalen der Mikrofone mit mittlerem Abstand gebildet wer­ den, daß ein drittes Teilsummen- und ein drittes Teildifferenzsignal für tiefe Frequenzen aus den beiden Mikrofonausgangssignalen der Mikrofone mit dem größten Abstand gebildet werden, und daß die Teilsignale zu dem Summensignal (R) und dem Diffe­ renzsignal (N) zusammengeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Dämpfungskoeffizient der Dämpfung der Eingangsleitung und/oder der Ausgangs­ leitung 0 oder 1 ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfung für unterschiedliche Frequenzbereiche unterschiedlich gewählt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Dämpfungskoeffizient der Dämpfung zwischen 0 und 1 gewählt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Spektralsub­ traktionskoeffizient ≦1 ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrofonaus­ gangssignale (In2 bis In4) entzerrt werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmte Fre­ quenzbereiche, die zwischen den in unterschiedliche Übertragungsrichtungen liegenden Frequenzabschnitte nicht oder stark gedämpft übertragen werden.
9. Vorrichtung zur Stör- und Echounterdrückung in Fernsprechübertragungseinrichtungen mit zumindest zwei Mikrofonen (11), wobei jedem Mikrofon eine Frequenztransformations-Schaltung zugeordnet ist, gekennzeichnet durch
eine Summierschaltung (31) zur Addition zweier Mi­ krofonausgangssignale zu einem Summensignal (R), eine Differenzschaltung (33) zur Subtraktion zweier Mikrofonausgangssignale zu einem Differenzsignal (N), eine Spektralsubtraktionsvorrichtung (35), der das Summensignal (R) und das Differenzsignal (N) zugeführt sind und die ein geräuschreduziertes Si­ gnal erzeugt, und eine Pegelwaage (23), die abhän­ gig von einem Pegel eines eingehenden Signals eines fernen Teilnehmers und einem Pegel des geräuschre­ duzierten Signals eine Dämpfung des eingehenden und/oder des ausgehenden Signals vornimmt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spektralsubtraktionsvorrichtung (21) für jeden Eingang eine Leistungsbestimmungs­ vorrichtung (37) und eine nachgeordnete Mittelungs­ vorrichtung (39) aufweist, sowie eine Divisionsvor­ richtung zur Bildung eines Quotientensignals aus den beiden Ausgangssignalen der Mittelungsvorrich­ tungen und einen Multiplizierer (45), der das Sum­ mensignal mit einem abhängig vom Quotientensignal bestimmten Koeffizienten multipliziert.
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