DE69503518T2 - Echokompensator, der eine kreuzkorrelation zwischengespeicherter empfangs- und sendeabtastwertsegmente zur bestimmung des kompensatorfilterkoeffizienten verwendet - Google Patents

Description

• Diese Erfindung bezieht sich auf die Messung der Signalqualität über Telekonimunikationsverbindungen und insbesondere auf die Erfassung von Störungen.
• Genauer bezieht sich diese Erfindung auf die Erfassung von Störsignalen, die auf einem zweiten Kanal als Folge von Signalen erzeugt werden, die auf einem ersten Kanal gesendet werden, eine Situation, die allgemein als "Übersprechen" bekannt ist. Das Störsignal kann, sobald es erfaßt ist, gemessen und beseitigt werden.
• Die Erfindung ist insbesondere geeignet für die Erfassung von Echos. Diese treten in einer Zweiwegetelekommunikationsverbindung auf. Ein Signal, das in einer ersten Richtung vorrückt, läßt ein Störsignal entstehen, das in der entgegengesetzten Richtung vorrückt Wenn dieses Störsignal zur Ursprungsquelle des Signals zurückkehrt, erscheint es als ein Echo.
• Der Echoeffekt kann auf verschiedenen Wegen hervorgerufen werden. Er kann als Ergebnis einer akustischen Rückkopplung zwischen dem Hörer und dem Mikrophon eines Telephons auftreten. Er kann als Ergebnis von Reflexionen auftreten, die von Impedanzfehlanpassungen hervorgerufen werden. Er kann als Ergebnis einer Kreuzkopplung zwischen den Pfaden in Vier-Zu-Zwei-Draht-Hybridpunkten auftreten; dies sind die Punkte, an denen der zweiwegeverkehr, der über die zweidrahtverbindung von einem Telephonendgerät geführt wird, auf zwei separate Kanäle (eine sogenannte Vierdrahtverbindung) aufgeteilt wird. Diese Erfindung ist geeignet für das Erfassung von Echoeffekten an Punkten im System, an denen Signale in zwei Richtungen über zwei separate Kanäle geführt werden.
• Das Ergebnis irgendeines solchen Echoeffekts ist, daß ein Sprecher seine eigene Sprache empfängt, die um eine kurze Zeitperiode verzögert ist. Die Größe der Verzögerung wird hauptsächlich bestimmt durch die Strecke, die das Signal zu durchlaufen hat, mit einem kleinen Beitrag durch Signalverarbeitungsverzögerungen. Die Strecken, die Signale bei Interkontinentalanrufen zurücklegen, können Verzögerungen hervorrufen, die von menschlichen Beobachtern leicht erfaßt werden können: Die Umlaufstrecke über der Erdoberfläche zwischen einem Punkt auf der Erdoberfläche und seinem Gegenpol beträgt 40.000 km (nahezu 140 Lichtmillisekunden - da die Landleitungen jedoch nicht notwendigerweise der kürzesten Route folgen, ist die Strecke in der Praxis größer als dieser Wert). Die Umlaufstrecke zwischen zwei Punkten auf der Erdoberfläche über einen geostationären Satelliten beträgt ungefähr eine halbe Lichtsekunde (ungefähr 150000 km). Die internationale Anrufverteilung und andere Netzwerkdienste können sogar längere Pfade erzeugen.
• Verzögerungen dieser Größenordnung sind nicht nur ärgerlich, sondern verwirren auch den Sprecher, der sich vielleicht außer Stande sieht, das Gespräch fortzusetzen. Es ist daher erwünscht, zu erfassen, wenn ein Echo auftritt, so daß eine Hilfsmaßnahme ergriffen werden kann. Diese Hilfsmaßnahme kann das Außerbetriebsetzen der fehlerhaften Schaltung verwenden, bis sie repariert werden kann, oder das Begrenzen der Verwendung der fehlerhaften Schaltung auf Anwendungen, in denen das Echo weniger Probleme verursacht, wie z. B. Kurzstreckenanrufe (bei denen die Echoverzögerung zu kurz ist, um problematisch zu sein), oder auf Einwegübertragungen wie z. B. Faxübertragungen. Ferner existieren Verfahren zum Beseitigen des Echosignals, in dem es künstlich mit einem komplementären Signal kombiniert wird, das aus dem abgehenden Signal abgeleitet wird, um eine Beseitigung zu erzeugen. Alle diese Systeme benötigen jedoch Vorwissen darüber, daß ein Echo existiert, sowie über einige seiner Eigenschaften, insbesondere seiner Verzögerungszeit und seiner Dämpfung.
• Es ist bekannt, Testsignale über eine Telekommunikationsverbindung zu senden, um das Vorhandensein von Echos zu erfassen. Dieses System kann nur auf Leitungen verwendet werden, die derzeit nicht in Verwendung sind, da Verkehr auf diesen Leitungen die Erfassung der Testsignalechos stören würden. Es ist ferner bekannt, trainierte menschliche Beobachter zu verwenden, um laufende Gespräche zu überwachen, jedoch ist dieses Verfahren arbeitsintensiv, der menschlichen Subjektivität unterworfen und hat ferner Einfluß auf die Privatsphäre der Gesprächsteilnehmer.
• Es sind nicht aufschaltende In-Betrieb-Meßsysteme bekannt, die adaptive Filtersysteme nach der Methode der kleinsten Quadrate verwenden (LMS-Filtersystem), um die Verzögerung und die Echostärke der geführten Impulsantwort zu messen. Moderne Digitalsignalprozessoren können ungefähr 650 Filterkoeffizienten unterstützen: Bei einer Abtastrate von 8 kHz entspricht dies einem maximal erfaßbaren Echopfad von ungefähr von 80 ms. Um längere Echopfade unter Verwendung dieser Impulsantworttechnik zu erfassen, muß entweder die Zahl der Filterkoeffizienten über diese praktischen Grenzen hinaus erhöht werden, oder die Abtastrate muß reduziert werden, was die Wahrscheinlichkeit einer konvergenten Antwort von irgendeinem Abtastwert reduziert.
• Das US-Patent 5.062.102 (Taguchi) offenbart eine Echobeseitigungsvorrichtung, bei der das Echo erfaßt wird durch Identifizieren von Kreuzkorrelationen zwischen den Signalen, die von den ersten und zweiten Übertragungsleitungen geführt werden, unter Verwendung einer Kreuzkorrelationstechnik. Dies ermöglicht, daß kurze Abtastwerte von Signalen verwendet werden, statt der langen Passagen, die von einem adaptiven Filter benötigt werden, und erlaubt, daß die Filterkoeffizienten für die Echokorrektursignale schneller erzeugt werden können als bei Verwendung von adaptiven Filtern.
• Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Störungserfassungssystem für eine Telekommunikationsverbindung geschaffen, mit getrennten ersten und zweiten Kanälen, wobei das System eine erste Überwachungseinrichtung zur Überwachung der über den ersten Kanal laufenden Signale, eine zweite Überwachungseinrichtung zur Überwachung der über den zweiten Kanal laufenden Signale sowie eine Vergleichseinrichtung enthält zum Vergleichen der von der ersten und von der zweiten Überwachungseinrichtung überwachten Signale während einer oder mehrerer Verzögerungsperioden, um das Vorhandensein einer gegenseitigen Störung zwischen den Kanälen zu identifizieren, wobei die Vergleichseinrichtung so beschaffen ist, daß sie Kreuzkorrelationen zwischen den von der ersten und von der zweiten Überwachungseinrichtung überwachten Signalen identifiziert, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Überwachungseinrichtung eine Einrichtung zum Erfassen und Wählen von Signalsegmenten im ersten Kanal mit vorgegebenen Charakteristiken enthält und die Vergleichseinrichtung so beschaffen ist, daß sie Kreuzkorrelationen zwischen solchen charakteristischen Signalsegmenten und den von der zweiten Überwachungseinrichtung überwachten Signalen identifiziert&sub1; wobei die gewählten Signalsegmente Längen besitzen, die der Dauer der vorgegebenen Charakteristik entsprechen.
• Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Verfahren zum Erfassen von Störungen zwischen Kanälen auf einer Telekommunikationsverbindung geschaffen mit einem ersten und einem zweiten Kanal, wobei das Verfahren die folgenden Schritte enthält: Überwachen von über den ersten Kanal laufenden Signalen, Überwachen von über den zweiten Kanal laufenden Signalen und Vergleichen der Signale für eine oder mehrere Verzögerungsperioden, um das Vorhandensein einer Störung zwischen den Kanälen zu identifizieren, wobei das Verfahren ferner enthält: Identifizieren von Kreuzkorrelationen zwischen den Signalen, die von den ersten und zweiten Kanälen transportiert werden, gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Schritte: Erfassen von Signalen mit vorgegebenen Charakteristiken im ersten Kanal, Wählen von Segmenten von Signalen mit den Charakteristiken und Identifizieren von Kreuzkorrelationen zwischen den charakteristischen Signalsegmenten und der vom zweiten Kanal transportierten Signale, wobei die gewählten Signalsegmente Längen besitzen, die der Dauer der vorgegebenen Charakteristik entsprechen.
• Durch Auswählen solcher charakteristischer Signale für die Analyse kann die verfügbare Verarbeitungskapazität effizient genutzt werden durch Konzentrieren auf Signalabtastwerte, die wahrscheinlich starke Kreuzkorrelationen erzeugen, was einen weiteren Bereich von Verzögerungen für die Überwachung erlaubt. Falsche Korrelationen von weißem Rauschen mit niedrigem Pegel werden ebenfalls vermieden.
• In einer bevorzugten Anordnung werden Signalsegmente mit solchen Eigenschaften auf dem ersten Kanal erfaßt und für eine versuchte Korrelation mit den Signalen, die vom zweiten Kanal geführt werden, ausgewählt, wobei die ausgewählten Signalsegmente Längen aufweisen, die der Dauer der vorbestimmten Eigenschaft entsprechen und vorzugsweise größer als ein vorgegebenes Minimum sind. Durch Anpassen der Abtastwertlänge an die Dauer des charakterstischen Elements wird die Wahrscheinlichkeit für die Erstellung einer richtigen Korrelation verbessert, da bei längerem Abtastwert eine falsche Korrelation weniger wahrscheinlich wird, ohne in verschwenderischer Weise zu versuchen, Teile des Signals zu korrelieren, die nicht die charakteristischen Elemente enthalten.
• Die zu identifizierenden Signaleigenschaften können die Signalstärke umfassen oder können Eigenschaften sein, die der menschlichen Sprache zugeordnet sind. Da die charakteristischen Merkmale der Signale überwacht und korreliert werden, können diese Merkmale ferner verwendet werden, um andere Eigenschaften der Störungserscheinung zu ermitteln.
• In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Vergleichseinrichtung mehrere Kreuzkorrelationseinrichtungen, wobei jede Kreuzkorrelationseinrichtung eine Kreuzkorrelation für eine andere Verzögerungsperiode durchführt, sowie eine Verzögerungstesteinrichtung, um aus den Ausgängen der Kreuzkorrelationseinrichtungen die Größe der Verzögerung im Störungssignal zu ermitteln.
• Die Erfindung kann verwendet werden, um Störungen zwischen irgendwelchen zwei Kanälen eines Kommunikationssystems zu überwachen, ist jedoch insbesondere geeignet zur Echoerfassung, unter der Voraussetzung, daß die Sendeund Empfangswege getrennt sind, d. h. bei herkömmlicher Vierdraht-Analogtelephonie, bei Digitaltelephonie, bei Breitbandanwendungen, bei Duplex-Funksystemen (Zeitaufteilung oder Frequenzaufteilung) oder beim asynchronen Übertragungsmodus (ATM). Dementsprechend umfassen das Paar oder die Paare von Kanälen des Kommunikationssystems, mit dem das Störungserfassungssystem verbunden ist, vorzugsweise jeweils eine Zweiwege-Kommunikationsverbindung, wobei das System dazu dient, ein Echo zu erfassen.
• Die Ausführungsformen der Erfindung ermöglichen, einen größeren Bereich von Verzögerungsperioden gleichzeitig zu überwachen, indem mehrere Abtastwerte in separaten Speichern gespeichert werden und jeweils separat verarbeitet werden. In einer typischen Situation werden zwei unterschiedliche Echoverzögerungsperioden vorgefunden, abhängig davon, welcher Anrufer spricht.
• Das System kann verwendet werden, um einen Eingang für eine Echobeseitigungsvorrichtung zu erzeugen. Eine Echobeseitigungsvorrichtung fügt dem Rückkehrpfad ein Auslöschsignal hinzu, das dem Signal auf dem Aufwärtspfad entspricht und eine Verzögerung und Dämpfung hat, die demjenigen des Echos entspricht, jedoch eine entgegengesetzte Phase. Ein Problem, das mit bekannten Echobeseitigungsvorrichtungen einhergeht, besteht darin, daß eine falsche Korrelation das Einfügen eines Beseitigungssignals veranlaßt, wenn keines erforderlich ist, wodurch ein eigener Echoeffekt entsteht. Das Problem kann vermieden werden, indem aus einer vorgegebenen Anzahl von Messungen von den Verzögerungs- und/oder Dämpfungsmeßeinrichtungen, die sich voneinander um Werte kleiner als ein vorgegebener Wert unterscheiden, ein mitgeführter Mittelwert bestimmt wird. Die Effekte der einzelnen falschen Korrelationen, die andere Dämpfungen und Verzögerungen als das wahre Echo aufweisen, werden somit minimiert.
• In einem Netzmanagementsystem gibt es mehrere Störungserfassungssysteme, die jeweils einem entsprechenden Paar von Kanälen zugeordnet sind, sowie eine oder mehrere Einrichtungen zum Einleiten eines Beseitigungssignals in einem Kanal, auf dem eine Störung erfaßt wird. Durch Anordnen des Systems in dieser Weise kann die Anzahl der Beseitigungsvorrichtungen reduziert werden, wobei die Beseitigungsvorrichtungen dynamisch denjenigen Kanalpaaren zugewiesen werden, auf denen eine Störung oder die schwerwiegendste Störung erfaßt wird.
• Das System kann eine Sprachrichtungserfassungseinrichtung enthalten, die eine Einrichtung umfaßt, die ermittelt, auf welchem Kanal die längsten Segmente des Signals mit den überwachten Eigenschaften auftreten. Die charaktenstischen Merkmale des ankommenden Signals können somit verwendet werden, um zu identifizieren, welcher der zwei Anrufer spricht, und somit, welcher Pfad auf Echosignale überwacht werden sollte, wodurch der Verarbeitungsaufwand um einen weiteren Faktor 2 reduziert wird.
• Die Länge der Verzögerung kann verwendet werden, um zur Lokalisierung der Quelle des Echos beizutragen, da längere Verzögerungen von einer weiter entfernten Ausrüstung oder mit mehr dazwischenliegenden Verarbeitungselementen hervorgerufen werden. Sofern die Anrufroute bekannt ist, kann ein Netzoperator somit die fehlerhafte Vorrichtung identifizieren. Selbstverständlich kann in einigen Fällen der Anruf eine Verbindung zwischen zwei Operatoren sein, wobei ein Operator die Route im Netz des anderen Operators nicht kennen muß. In diesem Fall kann der Netzoperator unter Verwendung des Echoerfassungssystems der Erfindung trotzdem aus der Länge der Echoverzögerung ermitteln, ob das Echo von seinem eigenen Netz oder vom anderen Netz verursacht wird, und somit, ob eine Gegenmaßnahme in seinen Kräften liegt.
• Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung beispielhaft mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, in welchen:
• Fig. 1 ein einfaches Telephonnetz zeigt, das eine Echodetektorvorrichtung gemäß der Erfindung enthält;
• Fig. 2 die verschiedenen Elemente einer Ausführungsform der Echodetektorvorrichtung der Fig. 1 zeigt, die eine Echobeseitigungsvorrichtung enthält;
• Fig. 3 ein Echodämpfungmessungssystem zeigt, das eine Echodetektorvorrichtung gemäß der Erfindung enthält.
• Fig. 1 zeigt ein vereinfachtes Telephonnetz mit zwei Endgeräten 1 und 2, die über entsprechende Vier-Zu-Zwei- Draht-Hybridverbindungen 3, 4 mit einer Telephonhauptverbindung mit einem ersten Pfad 5 (vom Hybridpunkt 3 zum Hybridpunkt 4) und einem zweiten Pfad 5 in Umkehrrichtung verbunden sind. Am gleichen Punkt längs der Pfade 5 und ist eine nichtaufschaltende Meßvorrichtung 6 angeschlossen, die im folgenden genauer beschrieben wird. Die Vorrichtung 6 ist mit dem ersten Pfad 5 am Punkt X und mit dem zweiten Pfad 15 am Punkt Y verbunden. Die Fig. 2 zeigt die Echodetektorvorrichtung der Fig. 1 genauer. Von den Anzapfungspunkten X, Y auf den Pfaden 5, 15 werden jeweils Signale in entsprechende Puffer 8, 18 und somit in entsprechende Vorverarbeitungseinheiten 9, 19 eingespeist. Die Vorverarbeitungseinheiten 9, 19 speisen eine Sprachrichtung-Klassifizierungseinheit 11. Eine Meßeinheit 10 empfängt Eingänge von den Datenpuffern 8, 18, den Vorverarbeitungseinheiten 9, 19 und der Richtungklassifizierungseinheit 11 und liefert einen Ausgang an eine Nachverarbeitungseinheit 12, die ihrerseits einen Ausgang für die eine oder andere der zwei Echobeseitigungseinheiten 7, 17 liefert, die ebenfalls einen Eingang von den entsprechenden Datenpuffern 8, 18 empfangen. Die Echobeseitigungsvorrichtungen 7, 17 liefern einen Eingang in die Pfade 15, 5 jeweils über entsprechende Kombinierer 13, 14 stromabseitig der Anzapfpunkte X, Y.
• Die Fig. 3 zeigt eine Echodämpfungberechnungsvorrichtung, die den Ausgang der Vorrichtung gemäß der Erfindung nutzen kann.
• Die zwei Signale X, Y werden in einen Sprachklassifizierer 11 eingegeben, der wie in Fig. 2 gezeigt ermittelt, welches Signal das ankommende Signal ist und welches das reflektierte Signal ist, und der die Schalter 36, 37 so steuert, daß das ankommende Signal in einen Eingang 21 und das reflektierte Signal in einen Eingang 30 eingegeben werden.
• Die ankommenden und reflektierten Signale werden über die Puffer 8, 18 in einen Prozessor 10 eingegeben, wie in Fig. 2 gezeigt, wobei der Ausgang des Prozessors 10 in einen Großverzögerungspuffer 22 eingegeben wird.
• Das ankommende Signal am Eingang 21 wird in den Puffer 22 eingegeben, um es um eine Periode zu verzögern, die der vom Nachprozessor 12 ermittelten Echoverzögerung entspricht, wodurch ein verzögerter Eingang 23 erzeugt wird. Beide Signale werden anschließend in entsprechende Modifizierer 26, 27 eingegeben, in denen Gewichtungen angewendet werden, um ein modifiziertes verzögertes Eingangssignal 28 und ein modifiziertes reflektiertes Signal 31 zu erzeugen. Die Gewichtungen werden von einer Analyseeinheit 24 abgeleitet, die das verzögerte ankommende Signal 23 überwacht. Das modifizierte Eingangssignal 28 wird anschließend in einen Digital/Analog-Filter (DAF) 29 eingegeben. Der Ausgang 32 des Filters 29 wird mit dem modifizierten reflektierten Signal 30 in einem Komparator 35 verglichen, um ein Fehlersignal 33 zu erzeugen, das zum DAF 29 zurückgeführt wird. Die Filterwerte des DAF 29 können an einem Ausgang 34 abgelesen werden, um eine Berechnung der Echodämpfung mittels einer Rechenvorrichtung 38 zu ermöglichen.
• Im folgenden wird der Betrieb der Erfindung beschrieben. Wie in Fig. 1 gezeigt, kann ein Echo hervorgerufen werden, wenn ein Teil eines längs eines ersten Pfades 5 vorrückenden Signals, das für das Endgerät 2 bestimmt ist, an einem Hybridpunkt 4 reflektiert und über den zweiten Pfad 15 zurückgegeben wird. Dieses Signal wird vom Benutzer des Endgeräts 1 gehört, der der ursprüngliche Sprecher der Äußerung war. In ähnlicher Weise kann ein Echo vom Hybridpunkt 3 hervorgerufen werden, der die Signale reflektiert, die vom Endgerät 2 unter Verwendung dieses Endgeräts zurück zum Sprecher gesendet werden. Ein Echo kann ferner hervorgerufen werden durch eine akustische Rückkopplung am entfernten Ende zwischen der Ohrmuschel und dem Mundstück des Benutzers.
• Die Verzögerung zwischen dem abgehenden und dem ankommenden Signal, die vom Benutzer eines Endgerätes 1 beobachtet wird, wird zum Großteil durch die Strecke zwischen dem Endgerät 2 und dem Hybridpunkt4 oder dem anderen Element, das das Echo verursacht, bestimmt. In ähnlicher Weise wird die Verzögerung zwischen dem abgehenden und dem ankommenden Signal, wie sie vom Benutzer eines Endgerätes 2 beobachtet wird, zum Großteil bestimmt durch die Strecke zwischen dem Endgerät 2 und dem Hybridpunkt3, das das Echo hervorruft.
• Die Vorrichtung 6 ist mit dem Netz über Anzapfverbindungen X und Y verbunden, die jeweils mit den Pfaden 5, 15 verbunden sind, und wird verwendet, um das Vorhandensein eines Echos im System zu erfassen durch Überwachen beider Leitungen auf Signale und durch Kreuzkorrelation dieser Signale, um charakteristische Signale zu identifizieren, die die Verbindung X und anschließend die Verbindung Y, oder umgekehrt, durchlaufen haben. Die Verbindungen X und Y sind einfache Niedrigimpedanz-T-Verbindungen, die ermöglichen, die über die Pfade 5, 15 gesendeten Signale mittels der Vorrichtung 6 zu überwachen. Durch Messung der Verzögerung zwischen den Ereignissen kann der Abstand der Quelle vom Echo abgeleitet werden: Zum Beispiel erzeugt ein vom Hybridpunkt 4 erzeugtes Echo eine kürzere Echoverzögerung als eines vom Endgerät 2. Außerdem identifiziert der Pfad 5 oder 15, auf dem das ursprüngliche Signal erschienen ist, die Richtung, aus der das Echo kommt, wodurch klar wird, ob die Quelle des Echos sich zwischen der Vorrichtung 6 und dem ersten Endgerät 1 oder zwischen der Vorrichtung 6 und dem zweiten Endgerät 2 befindet.
• In einem echten Netz gibt es mehrere Elemente ähnlich den Hybridpunkten 3, 4 auf jeder Seite der Vorrichtung 6, wobei jeder von diesen die Quelle des Echos sein kann.
• Die Echoerfassungsvorrichtung 6 verwendet eine Kreuzkorrelationstechnik, um die Sprache auf den reflektierten und gesendeten Pfaden zu vergleichen. Die Kreuzkorrelation ist ein Verfahren des statistischen Vergleichs zweier Signale, das im allgemeinen in der Signalverarbeitung verwendet wird, um die Verzögerung zwischen der Eingangssignalform und der Ausgangssignalform eines Systems zu berechnen.
• Im vorliegenden Fall ist das in Frage kommende System der Echopfad der Telephonieschaltung, nämlich von der Verbindung X zur Verbindung Y über den Hybridpunkt 4 oder von der Verbindung Y zur Verbindung X über den Hybridpunkt 3.
• Das gesendete Signal wird mit dem reflektierten Signal (in der Amplitude normiert, so daß es derjenigen des gesendeten Signals entspricht) verglichen, wobei ein Kreuzkorrelationskoeffizient berechnet wird. Der Kreuzkorrelationskoeffizient besitzt einen Wert von -1 bis 1 und beschreibt, wie ähnlich sich die zwei Signale sind. Ein Wert von 1 kennzeichnet eine vollständige Kreuzkorrelation und ergibt sich, wenn die zwei Signalformen identisch sind. Ein Wert von -1 kennzeichnet eine vollständig negative Übereinstimmung, d. h. die Signale sind identisch, jedoch bei einer Phasenumkehrung von 180º. Das menschliche Ohr ist für die Phase unempfindlich, so daß für den vorliegenden Zweck eine negative Korrelation genauso wichtig ist wie eine positive, da das menschliche Ohr beides als Echo erfaßt. Daher wird die absolute Größe der Korrelation verwendet. Das gesendete Signal wird anschließend um eine Zeiteinheit verzögert, woraufhin der Kreuzkorrelationskoeffizient neu berechnet wird. Eine Übereinstimmung zwischen zwei Signalen (d. h. die Größe des Kreuzkorrelationskoeffizienten liegt nahe bei 1) tritt auf, wenn das verzögerte Sendesignal dem reflektierten Signal gleicht.
• Der Echodetektor führt eine Vorverarbeitung des Sprachsignals vor der Durchführung der Kreuzkorrelation aus. Diese verbessert die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Vorrichtung deutlich, indem Segmente ausgewählt werden, die Sprache enthalten, um sie für die Kreuzkorrelation zu verwenden. Da nur ausgewählte Segmente analysiert werden, können sie genauer analysiert werden. Zum Beispiel kann die elementare Verzögerung, mit dem das gesendete Signal beaufschlagt wird, in kleineren Inkrementen vorrücken, wodurch die Genauigkeit der Verzögerungsmessung verbessert wird.
• Um die Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Systems zu verbessern, wird eine Vorverarbeitung des Signals durchgeführt, um Sprachsegmente zu identifizieren, die für die Kreuzkorrelation geeignet sind. Diese Vorverarbeitung identifiziert ferner die Richtung der Sprache des Sprechers, nämlich nah-fern oder fern-nah. Da Sprache eine im wesentlichen unidirektionale Einrichtung der Kommunikation ist (eine Person spricht und die andere hört zu), mißt der Monitor 6 beide Echopfade ("X zu Y" über Hybridpunkt 4 und "Y zu X" über Hybridpunkt 3). Um (nahezu) Echtzeitmessungen zu ermöglichen, wird eine Parallelverarbeitung verwendet, um die Echopfade in Segmente zu unterteilen.
• Vom Überwachungspunkt X wird das ursprüngliche Signal zu einem Datenpuffer 8 weitergeleitet, der die ankommenden Signale über die Zeitspanne speichert, über die die Messungen mit denselben durchgeführt werden. Die in den Puffer eingehenden Daten werden von einer Sprachvorverarbeitungseinheit 9 überwacht, die Segmente identifiziert, die für die Messung geeignet sind, und einer Meßeinheit 10 anzeigt, ob solche Elemente im Puffer 8 vorhanden sind. Ein zweiter Datenpuffer 18 und eine zweite Sprachvorverarbeitungseinheit 19 überwachen die Signale, die über den Überwachungspunkt Y laufen.
• Die Ausgänge der Sprachvorverarbeitungseinheiten 9, 19 werden in einer Richtungsidentifizierungseinheit 11 verglichen. Diese Einheit vergleicht gewisse Eigenschaften des Signals, wie z. B. die Signalleistung und die Länge eines Sprachsegements, welcher der Kanäle das ursprüngliche Signal führt.
• Die Meßeinheit 10 verwendet den Ausgang der Richtungsidentifizierungseinheit 11 und der Sprachvorverarbeitungseinheiten 9, 19, um Daten von den Puffern 8, 18 auszuwählen, mit denen die Kreuzkorrelationsmessungen durchgeführt werden sollen. Die Ergebnisse dieser Messungen werden zu einer Nachbearbeitungseinheit 12 gesendet, die die Kreuzkorrelationsergebnisse nutzt, um eine geeignete Maßnahme zu ergreifen.
• Die Nachverarbeitungseinheit 12 kann die Kreuzkorrelationsmessungen verwenden, um ein Echobeseitigungssignal zu erzeugen. Dies wird in der Beseitigungsvorrichtung 7 oder 17 bewerkstelligt durch Extrahieren des Eingangssignals aus dem Puffer 8 bzw. 18, Dämpfen und Verzögern desselben um Maße, die dem erfaßten Echosignal wie in der Einheit 12 gemessen entsprechen, und Anlegen eines Signals an den Rückkehrpfad 15 bzw. 5, das dem Ergebnis dieser Verarbeitung entspricht, jedoch gegenüber dem erfaßten Signal um 180º phasenverschoben ist. Dieses angelegte Signal wird in den Kombinierern 13, 14 jeweils mit dem Echo kombiniert, das auf dem Rückkehrpfad 5 oder 15 ankommt, um einen Nullausgang zu erzeugen. Es ist zu beachten, daß das Echobeseitigungssignal stromabseitig der Meßpunkte X, Y angelegt werden sollte, um zu verhindern, daß das Echobeseitigungssignal selbst einen Teil des auf dem Rückkehrpfad gemessenen Signals bildet.
• Die Nachbearbeitungseinheit 12 kann Informationen für Netzmanagementzwecke erzeugen. Die Länge der Verzögerung kann in Verbindung mit dem Wissen der Anrufroute verwendet werden, um die Komponente zu identifizieren, die das Echo verursacht, was das Ergreifen einer Abhilfemaßnahme ermöglicht. Alternativ kann der Anruf auf eine andere Route umgeleitet werden oder beendet werden.
• Die benötigte Zeitspanne zum Auflösen eines einzelnen Echos und einer Verzögerungsmessung ist abhängig von der maximalen aufzulösenden Verzögerung, d. h. für eine Verzögerung von einer Sekunde, nachdem ein geeignetes Sprachsegment erfaßt worden ist, wird eine Sekunde benötigt, um die Abtastwerte zu akkumulieren, und eine weitere Periode, um die Verarbeitung durchzuführen. Durch eine sparsame Programmierung ist es möglich, die Verarbeitungszeit weiter zu reduzieren, jedoch ist letztendlich die Verarbeitungszeit immer noch abhängig von der Anzahl der Abtastwerte, die für den Echopfad gespeichert werden müssen.
• Um die Verarbeitungszeit zu senken, ist eine Einrichtung zum Einstellen des Meßbereichs enthalten. Unter Verwendung dieser Technik kann der Algorithmus gleichzeitig über mehrere Digitalsignalprozessoren (DSPS) innerhalb der Meßeinheit 10 verteilt laufen, wobei jeder DSP einen anderen Meßbereich durchsucht. Zum Beispiel können vier DSPS verwendet werden, um die Verzögerungsmessungen einer Sekunde zu verarbeiten. Jeder DSP durchsucht einen Bereich von 250 ms für den Echopfad (0-250, 250-500, 500-750, 750-1000), so daß der Begrenzungsfaktor der Sprache nur noch 250 ms beträgt. Wenn der Algorithmus für nationale Netze verwendet wird, bei denen die obere Grenze der Verzögerung wahrscheinlich 60 ms nicht überschreitet, kann der Bereich dementsprechend reduziert werden.
• Diese Konfiguration ist für die Parallelverarbeitung gut geeignet, so daß die Korrelation über mehrere Prozessoren verteilt werden kann - dies verbessert die Geschwindigkeit/Effizienz des Algorithmus.
• Eine Steuervorrichtung auf hoher Ebene kann bestimmen, welcher DSP den richtigen Verzögerungswert zurückgibt, indem der Kreuzkorrelationskoeffizient untersucht wird.
• Diese Technik der dynamischen Zuweisung des Algorithmus auf die DSP-Betriebsmittel erhöht die Anzahl der erfolgreichen Messungen in einer gegebenen Zeitperiode.
• Die Puffer 8, 18 werden verwendet, um unkomprimierte Abtastwerte aus den 2MBit/s-Strömen in den Pfaden 5, 15 zu speichern. Diese Puffer verwenden einen Zwei-Zeiger- FIFO-(First-In-First-Out)-Puffer, der zwei Merker VOLL und LEER besitzt.
• Eine Unterhaltung besteht aus Sprachabschnitten und Pausen. Sprachabschnitte ergeben die beste Kreuzkorrelation, da die Dämpfung aufgrund des Echopfades die Niedrigenergiesegmente größtenteils beseitigt, wie z. B. stimmlose Signale und Rauschsignale. Es ist daher wichtig, daß die Vorverarbeitung Segmente auswählt, die wahrscheinlich eine gute Kreuzkorrelation ergeben. Die Vorverarbeitungseinheiten 9, 19 wählen Sprachsegmente der Signale für die Kreuzkorrelation aus.
• Eine minimale Segmentlänge (40 ms) wird benötigt, um eine zuverlässige und genaue Kreuzkorrelation zu erhalten. Die Zuverlässigkeit wird weiter verbessert, wenn ein längeres Segment verwendet wird, obwohl die Verbesserung oberhalb von 80 ms vernachlässigt werden kann. Wenn jedoch ein Segment eine feste Länge von z. B. 80 ms besitzt, kann es nur einen kurzen Sprachabschnitt zu Beginn enthalten, wobei der Rest des Segments Rauschen ist. Wenn dies auftritt, ist das Segment für die Kreuzkorrelation weniger geeignet. Eine variable Segmentlänge stellt sicher, daß das Segment hauptsächlich Sprache und kein Rauschen enthält. Die Vorverarbeitung wählt Segmente von Sprache mit einer Länge zwischen 40 und 80 ms aus.
• Da Gespräche im wesentlichen unidirektional sind - die Leute wechseln sich im Sprechen zueinander ab - kann eine Richtungsanzeigeeinheit 11 verwendet werden, um zu erfassen, welche Partei spricht. Die Echopfadverzögerung und die Dämpfung werden anschließend für diese Richtung berechnet, d. h. wenn die Sprache am Punkt "X" erfaßt wird, wird der Echopfad "X-4-Y" berechnet; im Gegensatz hierzu wird dann, wenn die Sprache am Punkt "Y" erfaßt wird, der Echopfad "Y-3-X" berechnet. Wenn die Sprache nur in einer Richtung vorhanden ist, dann ist es nicht möglich, den Echopfad in der Gegenrichtung aufzulösen.
• Die Richtung wird festgestellt durch Vergleichen der Länge der Sprachsegmente auf den beiden Kanälen. Der Kanal mit dem längsten Segment an Sprache wird als der Kanal mit der ankommenden Sprache genommen.
• Ein Standard-Kreuzkorrelationsalgorithmus wird verwendet, um die Verzögerung zu berechnen.
• Wenn die Sprachechopfadverzögerung (SEPD) aufgelöst wird, wird das ankommende Signal mit einer Verzögerung gleich der SEPD beaufschlagt, wobei die Echosignaldämpfung aus der Differenz zwischen dem Effektivwert (rms) des ankommenden Signals und dem Effektivwert des reflektierten Signals berechnet wird.
• Wie oben erwähnt worden ist, muß die Sprache auf einem Kanal vorhanden sein, bevor eine Messung aufgelöst werden kann. Die minimale Meßzeitspanne beträgt 15 Sekunden. Dies erhöht die Wahrscheinlichkeit, daß ein geeignetes Segment an Sprache auf dem Kanal vorhanden ist. Innerhalb der 15 Sekunden ist es wahrscheinlich, daß mehrere Messungen durchgeführt werden - es ist eine bestimmte Einrichtung erforderlich, um die Messungen auszuwählen, die richtig sind. Das Verfahren beruht auf zwei Prozessen. Erstens erzeugt eine Kreuzkorrelation einen Korrelationskoeffizientenwert oder eine statistische Sicherheit. Wenn die Signale genau übereinstimmen, nachdem die Signale normalisiert und geeignet verzögert worden sind, erzeugt eine exakte Übereinstimmung einen Korrelationskoeffizienten von 1. Aufgrund der Beeinträchtigungen des Echopfades ist es wahrscheinlich, daß der Koeffizient kleiner als 1 ist. Tests haben gezeigt, daß unter der Voraussetzung, daß der Koeffizientenwert größer als 0,5 ist, die Verzögerung korrekt berechnet werden kann. Wenn zweitens mehrere Ergebnisse erzeugt werden, ist es vernünftig, anzunehmen, daß alle Messungen untereinander innerhalb einer zulässigen Genauigkeit liegen. Es wird ein mitgeführter Mittelwert verwendet, so daß ein Wert im Mittelwert enthalten ist, wenn wenigstens zwei Ergebnisse untereinander innerhalb der erlaubten Genauigkeit liegen. Es ist wahrscheinlich, daß irgendeine falsche Kreuzkorrelation zufällige Verzögerungsschätzwerte liefert und somit nicht im Mittelwertergebnis enthalten ist.
• In der obenbeschriebenen Ausführungsform wird die Kreuzkorrelation im Zeitbereich durchgeführt. Alternativ kann sie im Frequenzbereich durchgeführt werden, wobei die schnelle Fouriertransformation (FFT) verwendet wird. Dies benötigt mehr Speicher, ist jedoch effizienter.
• Ein einfaches Verfahren zum Berechnen der Kreuzkorrelation ist, nur das Vorzeichenbit des Signals zu verwenden. Wenn die Abtastwerte von den ursprünglichen und reflektierten Signalen das gleiche Vorzeichen aufweisen, wird ein Zähler inkrementiert, wenn sie entgegengesetzte Vorzeichen aufweisen, wird der Zähler dekrementiert. Bei einer guten Übereinstimmung ergibt sich eine große Summe, deren Größe von der Länge der Probe abhängt und deren Vorzeichen davon abhängt, ob das Echo in Phase oder in Gegenphase ist. Der Ausgang kann unter Verwendung der Länge der Probe normiert werden, wodurch sich Werte im Bereich von -1 bis +1 ergeben. Dieses Verfahren ist nicht so genau wie andere Einrichtungen zur Berechnung des Korrelationskoeffizienten, ist jedoch ausreichend genau für einen niedrigen Dämpfungspegel. Es hat den Vorteil, daß es nicht rechenintensiv und somit sehr schnell ist.
• Eine solche Anordnung ist geeignet für kostengünstige DSPs, die eine begrenzte Rechenleistung haben und dafür ausgelegt sind, mit Schaltungen zu arbeiten, die einen niedrigen Echodämpfungswert aufweisen.
• Das Verfahren ist nicht auf die Verwendung von Sprache als Schaltungsstimulus beschränkt (es ist jedoch für Sprache optimiert). Schaltungen, die bereits Echobeseitigungsvorrichtungen besitzen, weisen bei normalem Betrieb kein Echo auf. Obwohl kein Echo vorhanden ist, ist es nützlich, eine Umlaufverzögerungsmessung zu erhalten. Für diese Schaltungen kann ein Kontinuitätssignal, das vom Signalisierungssystem erzeugt wird, verwendet werden, um die Kreuzkorrelation durchzuführen. Ein Kontinuitätssignal ist ein Ton, der auf dem Sprachpfad vom abgehenden Schalter zum ankommenden Schalter gesendet wird, der das Signal zurückführt. Dieses Verfahren ergibt ein Maß der Verzögerung zwischen internationalen Schaltern. Kontinuitätsprüftöne werden vom Signalisierungssystem Nr. 7 der International Telecommunications Union (ITU-T) vor einem Rufton erzeugt.
• Das Verfahren der Erfindung kann auf andere Anwendungen angewendet werden, die sich nicht direkt auf die Sprachtelephonie beziehen, wobei in dieser Spezifikation der Ausdruck "Telekommunikationsverbindung im weitesten Sinne verwendet wird, um irgendeine Verbindung abzudekken, die Signale von einem Punkt zu einem anderen führt, entweder als Teil eines vermittelten Systems oder einer Standleitung.
• Das Störungserfassungssystem der Erfindung kann verwendet werden, um den Echoverzögerungseingang für eine Echodämpfungberechnungsvorrichtung zu erzeugen, wie im folgenden beschrieben wird. Wie in Fig. 3 gezeigt, werden ein verzögertes ankommendes Signal 28 und ein reflektiertes Signal 31 in ein Digital-Analog-Filter 29 eingegeben. Der Ausgang 32 des DAF 29 wird in einem Komparator 35 mit einem reflektierten Signal 31 verglichen, um ein Fehlersignal 33 zu erzeugen, das in das DAF 29 eingegeben wird.
• Unter Verwendung der unmodifizierten ankommenden Sprache 23 (verzögert durch die Großverzögerung 22) und der reflektierten Sprache 30 als Eingänge konvergiert das DAF 29, um die Impulsantwort des Echopfades zu erzeugen. Die Impulsantwort des Echopfades ist effektiv ein Modell des Echopfades, jedoch ist das erzeugte Modell nicht exakt, da es von den Eigenschaften der Sprache abhängt. Ein DAF konvergiert zu seinem optimalen Zustand, wenn ein weißes Rauschsignal als Eingang verwendet wird. Um somit die Genauigkeit und die Geschwindigkeit der Konvergenz zu verbessern, wird eine lineare Vorhersageeinheit 24 verwendet, um eine Form der Vorentzerrung durchzuführen und das verzögerte ankommende Signal 23 und das reflektierte Signal 30 für das DAF zu modifizieren, um die Signale "weiß zu machen". Das verzögerte ankommende Signal 13 wird in einem Filter 26 modifiziert, um ein modifiziertes ankommendes Signal 28 zu erzeugen. In ähnlicher Weise wird das reflektierte Signal 30 in einem Filter 27 modifiziert, um ein modifiziertes reflektiertes Signal 31 zu erzeugen. Die modifizierten Signale 28, 31 werden als Eingänge des DAF 29 verwendet.
• Sprachsignale bestehen aus stimmhaften und stimmlosen Segmenten. Die stimmhaften Segmente besitzen viel Energie, wobei die Proben im Gegensatz zu den rauschähnlichen Proben mit wenig Energie in den stimmlosen Segmenten autokorreliert sind. Diese Eigenschaften führen zu einer schlechten Konvergenzrate des LMS-Algorithmus (kleinste mittlere Quadrate), der vom DAF verwendet wird. Da die stimmlosen Segmente wenig Energie besitzen, neigen sie dazu, vom Echopfadrauschen beeinträchtigt zu werden, so daß die Merkmale der energiereichen stimmhaften Segmente verwendet wurden, um die Leistung des LMS-Algorithmus zu verbessern. Um dies zu bewerkstelligen, wird das verzögerte ankommende Signal einer LPC-Analyseeinheit 24 (lineare Vorhersagecodierung) zugeführt, die die Koeffizienten eines Filters H(z) ableitet, das eine Frequenzantwort ähnlich dem Frequenzspektrum des ankommenden Signals besitzt. Eine solche Analyse ist im Stand der Technik wohlbekannt. Sie erzeugt im wesentlichen eine Serie von Koeffizienten, die dann, wenn sie auf ein weißes Rauschsignal angewendet werden, den stimmhaften Klang reproduzieren, der modelliert wurde. Auf diese Weise simuliert sie den Effekt des Vokaltraktes auf das im wesentlichen weiße Rauscheingangssignal von den Lungen und der Luftröhre des Sprechers. Durch Anwenden der Umkehrfunktion 1/H(z) hiervon in den Filtern 26, 27 kann ein pseudoweißes Rauschsignal erzeugt werden, das in der Energie der ursprünglichen Sprache entspricht.
• Die lineare Voraussageeinheit 24 empfängt einen Eingang vom verzögerten ankommenden Sprachsignal 23. Die Sequenz H(z), die von den Einheiten 24 erzeugt wird, wird als Ausgang 25 zu den Filtern 26, 27 gesendet, die die Umkehrung der Sequenz H(z) auf das verzögerte ankommende Signal 23 und das reflektierte Signal 30 anwenden, um modifizierte Ausgänge 28 bzw. 30 zu erzeugen.
• Die vom Puffer 22 hervorgerufene Verzögerung wird ermittelt durch die obenbeschriebene Korrelationstechnik, wobei diese Verzögerung auf das Signal 21 mittels des veränderlichen Verzögerungspuffers 22 angewendet wird, so daß das DAF 29 auf den Verzögerungsechopfad zentriert ist. Das DAF 29 konvergiert anschließend auf dem Echopfad.
• Wenn die Verzögerungsperiode auf diese Weise vorbestimmt wird, kann das DAF 29 auf dem Echopfad zentriert werden, so daß das Filter eine sehr viel kürzere Länge benötigt, als wenn die vom Puffer 22 hervorgerufene Verzögerung nur eine Schätzung wäre.
• Es ist wünschenswert, beide Kanäle einer Zweiwege-Telekommunikationsverbindung auf ein Echo zu prüfen, da ein Echo auf irgendeinem oder auf beiden Kanälen auftreten kann. Es ist daher notwendig, zu identifizieren, auf welchem Kanal das ankommende Signal zu finden ist, so daß das richtige Signal verzögert wird.
• Anstatt unter Verwendung einer Verzögerungsperiode zu operieren, die zwischen 0 und einem vorgegebenen Maximum verändert werden kann, kann die Periode zwischen negativen und positiven Werten des Maximums veränderlich sein.
• Da dies jedoch erfordert, daß sowohl auf positive als auch negative Werte von Verzögerung geprüft wird, würde dies die Anzahl von Verzögerungsperioden unterschiedlicher Größe reduzieren, auf die geprüft werden kann. Statt dessen wird in einer bevorzugten Anordnung der Kanal, der das ankommende Signal führt, in einer Vorkennzeichnungsstufe identifiziert. In den meisten Fällen wird eine Zweiwege-Sprachverbindung von den Sprechern abwechselnd benutzt. Es ist daher möglich, zu identifizieren, welcher der zwei Kanäle momentan benutzt wird, wobei nur der Rückkehrkanal auf Echos überwacht wird. Dies kann bewerkstelligt werden durch Identifizieren des Kanals der zwei Kanäle, auf dem die stärksten Signale auftreten. Dieser Kanal wird als der "ankommende" Kanal identifiziert, während der andere somit als der "reflektierte" Kanal identifiziert wird.
• In der Ausführungsform der Fig. 3 wird die Sprachklassifizierung vom Sprachaktivitätsdetektor 11 durchgeführt. Der Detektor 11 identifiziert, auf welchem der zwei Kanäle X, Y die stärksten Signale zu finden sind, und steuert die Schalter 36, 37. Der Schalter 36 dient dazu, entweder den Kanal X oder den Kanal Y unter der Steuerung des Detektors 11 an den Eingang 21 zu liefern. In ähnlicher Weise dient der Schalter 37 dazu, entweder den Kanal X oder den Kanal Y ebenfalls unter der Steuerung des Detektors 11 an den Eingang 30 zu liefern. Der Detektor 11 erzeugt solche Ausgänge, daß dann, wenn der Schalter 36 auf den Kanal X eingestellt ist, der Schalter 37 auf den Kanal Y eingestellt ist, und umgekehrt.

Claims (21)

1. Störungserfassungssystem für eine Telekommunikationsverbindung mit getrennten ersten (5) und zweiten (15) Kanälen, wobei das System eine erste Überwachungseinrichtung (8, 9) zur Überwachung der über den ersten Kanal laufenden Signale, eine zweite Überwachungseinrichtung (18, 19) zur Überwachung der über den zweiten Kanal laufenden Signale sowie eine Vergleichseinrichtung (10) enthält zum Vergleichen der von der ersten und von der zweiten Überwachungseinrichtung überwachten Signale während einer oder mehrerer Verzögerungsperioden, um das Vorhandensein einer gegenseitigen Störung zwischen den Kanälen zu identifizieren, wobei die Vergleichseinrichtung (10) so beschaffen ist, daß sie Kreuzkorrelationen zwischen den von der ersten und von der zweiten Überwachungseinrichtung überwachten Signalen identifiziert, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Überwachungseinrichtung eine Einrichtung (9) zum Erfassen und Wählen von Signalsegmenten im ersten Kanal (5) mit vorgegebenen Charakteristiken enthält und die Vergleichseinrichtung (10) so beschaffen ist, daß sie Kreuzkorrelationen zwischen solchen charakteristischen Signalsegmenten und den von der zweiten Überwachungseinrichtung (18, 19) überwachten Signalen identifiziert, wobei die gewählten Signalsegmente Längen besitzen, die der Dauer der vorgegebenen Charakteristik entsprechen.

2. System nach Anspruch 1, wobei die Wähleinrichtung (9) so beschaffen ist, daß sie Teile des Signals wählt, die die identifizierten Charakteristiken besitzen, welche eine Dauer haben, die größer als ein vorgegebenes Minimum ist.

3. System nach irgendeinem vorangehenden Anspruch, wobei die Vergleichseinrichtung (10) mehrere Kreuzkorrelationseinrichtungen, wovon jede eine Kreuzkorrelation für eine unterschiedliche Verzögerungsperiode ausführt, sowie Verzögerungsmeßeinrichtungen enthält, die anhand der Ausgangssignale der Kreuzkorrelationseinrichtungen die Größe der Verzögerung im Störsignal bestimmt.

4. System nach Anspruch 3, mit einer Einrichtung zum Bestimmen eines laufenden Durchschnitts aus einer vorgegebenen Anzahl von Messungen von den Verzögerungsmeßeinrichtungen, die sich voneinander um Werte unterscheiden, die kleiner als ein vorgegebener Wert sind.

5. System nach irgendeinem vorangehenden Anspruch, mit einer Sprachrichtung-Bestimmungseinrichtung (11), die eine Einrichtung enthält, die bestimmt, auf welchem Kanal die längsten Segmente des Signals mit den überwachten Charakteristiken auftreten.

6. System nach irgendeinem vorangehenden Anspruch in Verbindung mit einer Echoverlust-Berechnungsvorrichtung, mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines Echoverzögerungssignals als Antwort auf die Identifizierung einer Kreuzkorrelation während einer gegebenen Verzögerungsperiode und einer Einrichtung zum Senden des Echoverzögerungssignals an die Echoverlust-Berechnungsvorrichtung.

7. System nach irgendeinem vorangehenden Anspruch, mit einer Einrichtung (2, 13) zum Einleiten eines Beseitigungssignals in den zweiten Kanal.

8. Netzmanagementsystem, mit einer oder mehreren Einrichtungen zum Einleiten eines Beseitigungssignals in einen Kanal, in dem eine Störung erfaßt wird, mehreren Störungserfassungssystemen nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wovon jedes einem entsprechenden Paar von Kanälen zugeordnet ist, und einer Einrichtung, die als Antwort auf eine von der entsprechenden Erfassungseinrichtung in einem Kanal erfaßte Störung den Kanal wählt, dem die Beseitigungseinrichtung zugeordnet ist.

9. Netzmanagementsystem, mit einem Störungserfassungssystem nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, mit einer Einrichtung, die anhand der vom System gemessenen Verzögerung die Netzelemente identifiziert, die für die Störung verantwortlich sind.

10. Kommunikationssystem mit mehreren Kommunikationskanälen und einem Störungserfassungssystem nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste und die zweite Überwachungseinrichtung des Störungserfassungssystems so beschaffen sind, daß sie ein oder mehrere Paare von Kommunikationskanäle überwachen.

11. Kommunikationssystem nach Anspruch 10, wobei das Paar oder die Paare von Kanälen jeweils eine Zweiweg- Kommunikationsverbindung enthalten, wobei das System so beschaffen ist, daß es ein Echo erfaßt.

12. Verfahren zum Erfassen einer Störung zwischen Kanälen in einer Telekommunikationsverbindung mit einem ersten und einem zweiten Kanal, wobei das Verfahren die folgenden Schritte enthält: Überwachen von über den ersten Kanal laufenden Signalen, Überwachen von über den zweiten Kanal laufenden Signalen und Vergleichen der Signale für eine oder mehrere Verzögerungsperioden, um das Vorhandensein einer Störung zwischen den Kanälen zu identifizieren, wobei das Verfahren ferner enthält: Identifizieren von Kreuzkorrelationen zwischen den Signalen, die von den ersten und zweiten Kanälen transportiert werden, gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Schritte: Erfassen von Signalen mit vorgegebenen Charakteristiken im ersten Kanal, Wählen von Segmenten von Signalen mit den Charakteristiken und Identifizieren von Kreuzkorrelationen zwischen den charakteristischen Signalsegmenten und der vom zweiten Kanal transportierten Signale, wobei die gewählten Signalsegmente Längen besitzen, die der Dauer der vorgegebenen Charakteristik entsprechen.

13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die gewählten Segmente eine Dauer besitzen, die größer als ein vorgegebenes Minimum ist.

14. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 12 oder 13, bei dem die Kreuzkorrelationen für mehrere Verzögerungsperioden ausgeführt werden, um die Größe der Verzögerung zu bestimmen.

15. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem ein laufender Durchschnitt der bestimmten Verzögerung aufgezeichnet wird, wobei der Durchschnitt anhand einer vorgegebenen Anzahl von Verzögerungsmessungen berechnet wird, die sich voneinander um weniger als einen vorgegebenen Wert unterscheiden.

16. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 12 bis 15, wobei der auf das anfängliche Sprachsignal zu überwachende Kanal durch Überwachen beider Kanäle auf Signale mit den vorgegebenen Charakteristiken und durch Bestimmen, auf welchem Kanal die längsten Segmente mit den vorgegebenen Charakteristiken auftreten, identifiziert wird.

17. Verfahren zum Messen eines Echowegverlusts, bei dem die Echoverzögerung in Übereinstimmung mit dem Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 12 bis 16 bestimmt wird.

18. Verfahren zur Störungsbeseitigung, enthaltend die Erfassung einer Störung durch das Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 12 bis 17 und das Hinzufügen eines zu dem im ersten Kanal erfaßten Signal komplementären Signals, das die gleiche Verzögerung und die gleiche Dämpfung wie das erfaßte Störsignal besitzt, zum zweiten Kanal.

19. Verfahren zur Störungsbeseitigung in einem mehrere Kanalpaare aufweisenden Telekommunikationssystem, mit den folgenden Schritten: Überwachen jedes Kanalpaars auf eine Störung durch das Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 12 bis 18 und Wählen eines oder mehrerer Kanalpaare mit den stärksten Störsignalen sowie Anlegen eines Signals, das zu dem im ersten Kanal erfaßten Signal komplementär ist und die gleiche Verzögerung und die gleiche Dämpfung wie das erfaßte Störsignal besitzt, an den zweiten Kanal des oder jedes solchen Paars.

20. Verfahren zum Überwachen eines Telekommunikationsnetzes, enthaltend das Erfassen des Vorhandenseins einer Störung durch ein Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 12 bis 19 und das Bestimmen des Ortes des Netzelements, das für die Erzeugung der Störung verantwortlich ist, anhand der so gemessenen Verzögerung.

21. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 12 bis 20, bei dem die beiden Kanäle eine Zweiweg-Kommunikationsverbindung bilden, wobei das Verfahren so beschaffen ist, daß die im zweiten Kanal erfaßte Störung ein Echo des Signals im ersten Kanal ist.