JP2001516539A - エコー抑制付き多重入力無線電話 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 二人以上の無線ローカルループ電話のユーザが、耳障りなでハイブリッドエコーが減少された状態で、同時に互いに及び遠端ユーザと通信することを可能とする方法と装置。本発明は、複数の電話入力を有する無線ローカルロープ電話内で動作する。その一つは専用の送受器であり、少なくとも他の一つの入力は標準のアナログ電話(１８，２０)のエコーキャンセラー(３０，３２）から２線へのハイブリッドと専用の送受器()のインピーダンス整合により作られたエコーを減じるために電話器内で使用される。第二のエコーキャンセラー(３２)が最適化されて、４線から２線へのハイブリッドで発生したハイブリッドエコーを除く一方で、第一のエコーキャンセラー(３０)が最適化されて、専用の送受器(１６)で発生された耳障りななエコーを除く。二つのエコーキャンセラーは独立して、スピーカが電話を止めるとき、又は他のスピーカが会話に参加してくるときのように、エコーチャネル特性の変化が生じるときに、いずれのエコーキャンセラーもそのフィルタ係数に適合する必要が無いように動作する。

Description

【発明の詳細な説明】 エコー抑制付き多重入力無線電話 発明の背景 Ｉ.発明の技術分野 本発明はデジタル通信に関する。より詳細には、本発明は無線ローカルループ (Local Loop)電話システムのエコーをキャンヤルするための新しい、改良された 方法と装置を関する。 II.関連技術の説明 符号分割多重アクセス（CDMA）変調技術の使用は、多数のシステムユーザが存 在する通信を容易にするためのいくつかの技術のうちの１つである。多重アクセ ス通信システムのCDMA技術の使用は、米国特許第4,901,307号（“307特許）「衛 星又は地上中継器を使用するスペクトラム拡散多重アクセス通信システム(SPREA D SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRE STRIAL REPEATERS」))、及び米国特許第5,103,459（“４５９特許）「CDMAセルラ 電話システムにおいて、信号波形を形成するためのシステムと方法(YSTEM AND M ETHOD FOR GENERATING SIGNAL WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTE M)は径AND METHOD FOR GENERATING SIGNAL WAVEFORMS IN A CELLULAR TELEPHONE システム」に開示されている。両者は本発明の譲受人に譲渡され、及びここに引 用されて組み込まれる。 “307及び“４５９特許には多重アクセス技術が開示されている。ここにおい て、多数の自動車電話システム・ユーザー（各々送受信装置を有する）は、衛星 中継器か地上基地局を介して通信する（符号分割多重アクセス（CDMA）スペクト ラム拡散通信信号を使用する基地局またはセル-サイトとして知られている）。C DMA技術を使用することは、他の多重アクセス技術を使用して達成されることが できる以上に、スペクトル効率を非常により高くする。 有線ベースの、すなわち有線電話システムは、非移動電話サービスを 供給する従来の方法である。有線ベースの電話システムは、この仕事にかなり適 している。なぜなら、それらは低い運転費で高品質電話接続を供給することがで き、及び、既存のネットワークに新しい電話線を導入することによって、電話サ ービスへの増加する需要に容易に対応できるからである。有線ベースの電話シス テムの不利な点は、実質的なインフラストラクチャとそれらの実行のために必要 な資金である。これらの要件は、有線ベースの電話システムを、遠隔の又は少な い人口のエリアにおいて、又は必要資金の入手が不可能なより少ない開発エリア において、電話サービスを供給することに関して不経済にする。それは、これら のより人口の少ない、及び必要資金の入手が可能ではない結果となる。それは、 これらより人口の少ない及び開発エリアがたびたび十分な電話サービスには不足 する結果となる。また、適切に必要なインフラストラクチャを設定するのに必要 な時間は、新しい電話サービスが迅速に供給されなければならない複数のエリア において、有線ベースの電話システムをより望ましくないものとする。 無線セルラ電話システムは、有線ベースの電話システムよりも少ない資金及び インフラストラクチャしか実質的に必要とせず、それ故に、有線ベースの電話サ ービスへのアクセスが不十分あるエリアに一次電話サービスを供給するための代 替システムを提供する。この種の無線セルラーシステムは、無線ローカルループ (Wireless Local Loop)（WLL）として知られている。 WLLシステムにおいて、加入者ユニットはいくつかの変形において利用可能で ある。そのような加入者ユニットは、統合された加入者システム(Integrated Su bscriber System)（ISS）と呼ばれ、それは、基地局からの送信及び受信のため に使用されるアンテナを除いて、普通のホーム電話のように見える。ISSユニッ トは、普通の家庭用電話のような概観と機能を有し、送受器及びキーパッド(key pad)を含む。音声は、上記の“307特許、及び“459特許にて説明したように、統 合送受器 (integrated handset)からISS基地局へ供給され、CDMA技術に従って処理される ように、デジタル形式に変換される。 他のタイプの加入者ユニットは、単独加入者システム(Single Subscriber Sys tem)（SSS）であり、それは標準電話機に対して一つ以上の入力を供給する。多 数の標準電話機が使用される家において、SSSユニットは使用されることができ 、各電話は同時にひとつの電話だけを掛けられるか、受信される同じESNを有し ている。ユーザーは、第二の線を選択することができ、そして、活発に会話に参 加できる。各家庭ユーザは、家庭内の多数の内線に類似して、お互いと同様に遠 端の話し手(speaker)と通信することが可能である。 エコーは、ISS及びSSS WLL加入者局の両者にとって取り組まなければならない 問題である。ISSユニットにおいて、耳障りな(earseal)エコーがISS送受器で形 成され、遠端話し手に彼自身の声を不快にするエコーを聞かせる。SSSユニット において、エコーは、SSSユニット内のハイブリッドとして知られる４線から２ 線へのコンバータ(a 4-t0-2-wire converter)内のインピーダンスの不整合から 生じる。４線から２線への変換(4-to-2 wire conversion)は、標準のアナログ電 話がSSSにインターフェイスされるために必要である。 ISS及びSSSシステムに関しては、エコー問題は、ISSまたはSSSユニットの内部 に位置する一つのネットワーク・エコーキャンセラ(echo canceller)を使用して 軽減される。ネットワーク・エコーキャンセラの実例は、「ネットワークエコー キャンセラー(NETWORK ECHO CANCELLER)」とタイトルされた米国特許第5,307,40 5号（“405特許）に開示されている。これは、本発明の譲受人に譲渡され、ここ に引用されて組み込まれる。ISSユニットにおいて、エコーキャンセラは耳障り なエコーをキャンセルするために最適化されることができる。SSSユニットにお いて、エコーキャンセラはハイブリッドエコーをキャンセルるために最適化され ることができる。多数の状況において、電話の特長をSSS電話に結合 させることが望まれている。すなわち、ISSユニットのように見えて、アナログ 電話がそれにインターフェイスされることを可能とする電話ユニットを提供する 必要性がある。この種の電話において、エコーは、アナログ・電話入力と専用の 送受器入力の性質に起因した独特な方法において、減少される必要がある。 発明の概要 本発明は、ISSユニットとSSSユニットとを結合し、二人の近端ユーザーと一人 の遠端ユーザーとの間で会議電話を可能とするための方法と装置である。結合ユ ニット(ISS/SSSユニットとして知られている)は、また、アナログ電話及びISS入 力のインピーダンス特性から生じる、遠端ユーザーへのエコーを減軽する。ISS/ SSSユニットは、エコー信号を減軽するために２つのエコーキャンセラを使用す る。ひとつのエコーキャンセラは、ISS送受器からの耳障りなエコーを排除する ために最適化され、そして、他はアナログ電話入力からのハイブリッド・エコー を取り除くために最適化される。 二重のエコーキャンセラの設定を使用することについては、いくつかの利点が ある。第一に、各エコーキャンセラは、キャンセルされる特定タイプのエコーを 排除するように特に設計されることができる。第二に、一人のISS/SSSユーザー が会議電話の間に電話を切る場合、残りのチャネルのエコーキャンセラは、その フィルター係数を再収斂(reconverge)してはならない。それは、各エコーキャン セラは、その各ユーザーのためのエコー・チャネル特性上でのみ作用するからで ある。本発明の他の利点は、速いエコーキャンセラ・フィルタ収斂(convergence )である。それは、近端の無音状態(silent state)が、多数のユーザ状態中にあ るよりは、一人の近端話し手においてより生じやすいからである。本発明の一つ の実施例において、第一の電話の入力を供給するための専用の送受器と、アナロ グ電話入力を受信するための少なくとも一つのインターフェースとを具備して、 ２人以上のユーザが同時にお互いに及び遠端ユ ーザーと通信することを可能とする無線電話が開示される。 本発明は、デジタル電話システムにおける耳障りなエコーとハイブリッド・エ コー(hybrid echo)の両者をキャンセルすることができる。前記システムは少な くとも二人の近端話し手との無線通信している遠端話し手を備えており、前記近 端話し手は無線加入者ユニットを使用しており、前記加入者ユニットは少なくと も二つのユーザーインターフェースを有しており、ひとつのインターフェースは 専用の送受器であり、及び少なくとも一つの他のインターフェースは２線の、標 準アナログ電話であり、前記標準アナログ電話は４線から２線へのハイブリッド を介して前記加入者ユニットに接続され、ここにおいて、前記加入者ユニットは 、前記遠端話し手と、前記専用送受器を使用している第一の近端話し手、及び前 記標準のアナログ電話を使用している第二の話し手との間で同時通信を可能とす る。前記装置は、前記専用の送受器で形成される前記耳障りなエコーを除くため に前記加入者ユニット内に位置した第一のエコーキャンセル手段と、及び、前記 ４線から２線へのハイブリッドで形成された前記ハイブリッドなエコーを除くた めに前記加入者ユニット内に位置された第二のエコーキャンセル手段を備えてい る。 図面の簡単な説明 本発明の特徴、対象及び利点は、同様の文字が全体を通して対応して付された 以下の図を参照して、後述の詳細な説明からより明らかになる。そして、ここに おいて、 図１は、ISS/SSSユニットの全体的なブロック線図である。 図２は、三路スイッチ、ISSインターフェース、及びSSSインターフェースの機 能ブロック図である。及び 図３は、エコーキャンセラの簡略化されたブロック図である。 実施例の詳細な説明 本発明は、ISS/SSSユニットと呼ばれる無線ローカルループ電話システムを開 示する。そのユニットは、送受器及びキーパッドをひとつの 電話インターフェース(ここではISSとして表示される)と、標準のRJ-11xジャッ キによって、ISS/SSSユニットに連結された標準アナログ電話により提供される 他の電話インターフェース(ここではSSSとして表示される)とを有している。こ のタイプの加入者局は、家庭及び多数の電話内線が望まれる職場における用途を 見いだす。 ISS/SSSユニットの問題は、遠端話し手へのISS及びSSSインターフェースによ り形成されるエコーの存在である。例えば、遠端話し手、ISS話し手及びSSS話し 手の間の３つの通話路において、エコー信号は、ISS送受器でのイヤホーンスピ ーカとマイクとの間の音響カップリングにより形成される。しかし、他のエコー 信号は、SSSインターフェースに関連した４線から２線へのハイブリッドで発生 したインピーダンス未整合の結果である。本発明の残りの説明の全体にわたって 、用語「遠端話し手」は、ISS/SSSユニットを使用していない人を表示し、用語 「近端話し手」は、ISS/SSSユニットを使用している話し手を表示する。図１は 、ISS/SSSユニット２として表示されているWLL ISS/SSS加入者設備の全体的なブ ロック線図である。近端話し手は、電話をかけ及び受信するために、ISS送受器1 6かアナログ電話器18または20のいずれかを使用できる。多数のアナログ電話はI SS/SSSユニット２にインターフェースされることができる。図１においては、ア ナログ電話20を含んでいるように表示されている。ISS送受器16、及び符復号器( codec)14間のインターフェースは、４線インターフェースである。20を介しての 加入者線インタフェス12とアナログ電話18間の接続は各２線である。ここで議論 のために、アナログ電話18のみがISS/SSSユニット２に接続されていると仮定す る。 ３路スイッチ10は、遠端話し手とISS/SSS話し手(複数)との間の通信を制御す る。一人の話し手のみがISS/SSSユニット２を使用しているならば、その話し手 と遠端話し手間の通信は、もちろん、近端話し手がいずれのインターフェースを 使用しているかによって、三路スイッチ10 を介してISS送受器16にもアナログ電話18にもつながれる。例示的な実施態様に おいて、三路スイッチ10は、例えば、ノーウッド、マサチユーセッツのアナログ ・デバイセズ(Analog Devices of Norwood，Massachusetts)により製造されたデ ジタル信号処理装置のADSP-2100シリーズのADSP-2181のような、デジタル・プロ セッサの形で構成される。その他のデジタル信号処理装置は、ここでの教示に従 った機能を果たすようにプログラムされることができる、ことが理解されなけれ ばならない。あるいは、三路スイッチ10の他の実行は、離散的なプロセッサ又は 特定用途向けＩＣ（ASIC）形式から構成されることができる。 ISS送受器16が使用中である時に、近端話し手からの音声は符復号器14に供給 され、ここで、それはアナログ信号からデジタル化されたPCMデータサンプルヘ 変換される。他のいかなる近端話し手もISS／SSSユニット２を使用していない場 合は、デジタルサンプルはモデム８に送られ、そこでPCMサンプルは、TDMA、FDM AまたはCDMAを含むいくつかの技術を使用して変調されるデータパケット中に符 号化される。変調されたデータは、それからRFモジュール６に供給され、ここで 、高周波信号にアップコンバーターとされ、それから、図示されていない遠隔の 基地局(複数)にアンテナ４を介して送信される。 遠端ユーザーから受信した音声は、使用される特定の変調方法に従って変調さ れた高周波信号としてアンテナ４に到達する。RFモジュール６は、ベースバンド へ該信号をダウンコンバートし、該信号にフィルターをかけ、増幅し、及び、該 信号を復調のためにモデム８に供給する。ISS送受器16のみが使用されている時 には、受信されたパケット・データは、モデム８において、デジタルPCMサンプ ルに復号され、及び三路スイッチ10に供給され符復号器14に送られる。符復号器 14はPCMデータを受信し、アナログ信号に変換する。ここで、それは４線インタ ーフェイスを通して送受器16に供給される。 アナログ電話18が使用中である時には、近端話し手からの音声は、 アナログ電話18から加入者線インタフェース12に２線接続を介して供給される。 アナログ電話18は、二線信号をISS／SSSユニット２に供給するために、二線マイ クロホン信号を二線イヤホーンスピーカ信号と結合するハイブリッドを含む。加 入者線インタフェース12は、４線から２線へのハイブリッド・コンバータを含む 。それは、アナログ電話18からの二線信号を二線送信信号と２線受信信号に変換 する。加入者線インターフェイス12も、アナログ近端音声信号をデジタルPCMサ ンプルに変えるために使用される符復号器を有する。PCMサンプルはそれから三 路スイッチ10に供給される。ここで、それはモデム８に送られる。モデム８にお いて、PCMサンプルは選ばれた変調方法に従って変調されるデータパケット中に 符号化される。変調データはそれから、アップコンバートされ、それからアンテ ナ４を介して送信されるRFモジュール６に供給される。 受信された音声は、ISSケースについて上述されたと同様の方法で処理される 。アナログ電話18のみが使用される場合、モデム８からの復調されたPCM信号は 、三路スイッチ10を介して加入者線インタフェース12のみに送信される。そこで 、PCM信号はアナログ音声信号に変換され、それから、加入者線ユニット12内に 位置されたハイブリッドによって、２線信号に変換される。アナログ音声信号は 、それからアナログ電話18に供給される。 会議電話は、少なくとも３人の話し手が会話している状況において、開示され る。すなわち、一人の遠端話し手、ISS送受器16を使用している一人の近端話し 手、及びアナログ電話18を使用している第二の近端話し手。会議電話の間、三路 スイッチ10は全ての関係者との間に通信を供給する。ISS話し手は、遠端話し手 とアナログ電話話し手の両者と同時に通信できる。アナログ電話の話し手は、遠 端話し手とISS話し手との両者と同時に通信できる。遠端話し手は、ISS話し手と アナログ電話の話し手との両者と同時に通信できる。 エコー信号は、ISS送受器16での音響カップリングによって、及び加入者線イ ンターフェース12でのインピーダンス不整合の結果として生じる。その結果、遠 端話し手は、彼自身の声のうるさいエコーを聞くことになる。 図２は、三路スイッチ10、符復号器14及び加入者線インタフェース12の詳細な ブロック線図である。本発明は、２つのエコーキャンセラを三路スイッチ設計に 導入する。エコーキャンセラ（EC1）30は、送受器16からの耳障りなエコーをキ ャンセルするために使用される。一方、エコーキャンセラ（EC2）32は、ハイブ リッド44により形成されたハイブリッド・エコーをキャンセルするために使用さ れる。ECI 30は、未知のエコー・チャネル特性を予測するために使用される適応 フィルタ・ブロック34と、近端音声信号から予測されたエコー信号を取り除く加 算機22とを具備する。EC2 32は、同様の形態で動作し、適応フィルタ・ブロック 36と加算機28を具備する。例示的な実施態様において、エコーキャンセラ30と32 は、「ネットワークエコーキャンセラー(NETWORK ECHO CANCELLER)」とタイトル された前述の“405の特許に開示された方法で供される。 再び図２を参照して、会議電話において、PCMサンプルの形の遠端話し手から 受信した音声は、モデム８によって、加算機20と加算機24に供給される。加算機 20で、アナログ電話話し手からのディジタル化された音声サンプルは、遅延要素 68と減衰要素70を通過後、遠端のディジタル化された音声に加えられる。減衰要 素70は、任意選択機構であり、それは、アナログの話し手の音声が、ISS送受器 からの復路に沿ってフィードバックされるのを阻止するために使用される。通話 の最初の数秒の間、エコーキャンセラ30が未知のエコーキャンセル46に完全には 適応していないときに、これが発生するかもしれない。遅延要素68は、減衰器70 の寄生結果(aparasitic result)であって、このように、該システムの物理的要 素ではない。 加算機20からの結合された信号は、符復号器14に供給され、ここでアナログ波 形に変換され、ISS送受器16に送信される。ISSの話し手は、遠端話し手とアナロ グ電話話し手の両者を聞くことができる。加算機20からの結合されたディジタル 信号は、また、ISS送受器16からの耳障りなエコーをキャンセルするための基準 信号として使用するためにECI 30に供給される。耳障りなエコーは、ISS送受器1 6のイヤホーンスピーカ50からの受信音声をマイクロホン52に音響カップリング( acoustic coupling)することにより形成され、未知のエコー・チャネル46を通過 する時にモデル化され(modeled)、加算機54で加算される。未知のエコー・チャ ネル46と加算機54は、該システム自身における要素を含まないが、むし，ろ、マ イクロホン52とイヤホーンスピーカ50の物理的接近からの寄生結果であることが 、理解されなければならない。 同様の信号フローが、アナログ電話18に供給される受信音声について生起する 。加算機24で、PCM形式のディジタル化された遠端音声は、減衰器66と遅延要素6 4とを通過した、ISSの話し手のディジタル化された音声サンプルに加えられる。 減衰器66は、ISSの話し手の音声を、SSS送受器(複数)からの帰路に沿ってフィー ドバックされるのを阻止するために使用される任意選択機構である。これは、エ コーキャンセラ32が通話の最初の数秒間において、未知のエコー・チャネル48に 完全には適応していない時に生起するかもしれない。遅延要素64は、減衰器66の 寄生結果であり、このように、システムの物理的要素ではない。 加算機24からの結合されたディジタル信号は、符復号器42に供給される。そこ で、それはアナログ信号に変換される。アナログ信号は、それからハイブリッド 44に供給され、そこで、２線信号に変換され、それからアナログ電話器18に送ら れ、ハイブリッド58により受信される。ハイブリッド58は、二線信号を４線信号 に変換する：スピーカ60への２線信号とマイクロホン62への二線信号。 加算機24からの結合されたディジタル信号は、また、EC2 32に供給 され、ここでハイブリッド44からの結果としてのエコーをキャンセルするための 基準信号として使用される。ハイブリッド・エコーは、受信されたアナログ音声 信号を、アナログ電話スピーカから送くられた音声に結合させるハイブリッド44 でのインピーダンス不整合により生起され、未知のエコーキャンセラ48を通過す る時にモデル化され、加算機56で加えられる。再び、未知のエコー・チャネル48 と加算機56は、該システム中の要素を含まないが、むしろ、ハイブリッド44での インピーダンス不整合からの寄生結果であることが、理解されなければならない 。 ISSスピーカからの音声は、ISS送受器16のマイクロホン52により受信され、エ コー信号がそれに加えられ、上述したように、加算機54によって、モデル化され る。音声＋エコー信号は、アナログ形式で符復号器14に供給され、デジタルPCM サンプルに変換される。PCMサンプルは加算機22に供給され、ここで予測された エコー信号がそれから除かれ、その結果のエコーフリー(echo free)の信号が加 算器に供給される。加算機26で、アナログ電話話し手からのディジタル化された 音声は、加算機22からのエコーがキャンセルされた音声に加えられ、それから、 変調と遠端話し手への適宜の送信のためにモデム８に供される。 同様のプロセスが、アナログ電話話し手から送信された音声に関して起こる。 アナログ電話話し手からの音声は、アナログ電話18内のマイクロホン62により受 信される。アナログ音声は、アナログ電話18内部のハイブリット58に供給され、 ここで二線信号に変換される。二線信号は、ISS/SSSユニット２の内部のハイブ リッド44に供され、４線信号に戻るように変換される。すなわち、送信信号のた めの２線、及び受信信号のための２線。上記の通りに、エコー信号は加算機56で 音声信号に加えられる。アナログ音声＋エコー信号は、それから符復号器42に供 給され、ここで、デジタルPCMサンプルに変換され、加算機28に供給される。適 応フィルタ36により形成された予測エコー信号は、デ ジタル音声＋エコー信号から除かれ、エコーがキャンセルされた音声信号を加算 機26に供給する。ISS話し手からの音声は、加算機26でエコーフリーの音声に加 えられ、それから変調及び遠端話し手への送信のためにモデム８に供給される。 図３は、エコーキャンセラ30の簡略化した機能ブロック図である。該図は、エ コーキャンセラ32に等しく適用できる。エコーキャンセラの詳細は、上記“405 特許に開示されている。それが、理解されなければならない例示的な実施態様に おいて、エコーキャンセラ30及び32は、本質的な状態において、各々異なる状態 の操作に関して定義された関数を持つ装置である。エコーキャンセラ30及び32が 働く状態は、無音、遠端音声、近端音声、二重話、及びハングオーバー(hangove r)である。 以下の議論はエコーキャンセラ30についての説明であって、信号フローに関係 しているが、機能性はエコーキャンセラ32に等しく適用できる。図３において、 加算機28からの遠端音声＋エコーがキャンセルされた音声は、x(n)と表記され、 一方、ISS近端からの受信音声信号はv(n)と表記される。x(n)とv(n)はアナログ 音声波形のデジタル表現であることが、理解されなければならない。 入力された遠端音声x(n)は、状態フィルタ(state filter)102、エコーキャン セラ・フィルタ104及び制御ユニット106へ入力するためのバッファ100に記憶さ れる。例示的な実施態様において、状態フィルタ102、及びエコーキャンセラ・ フィルタ104は、各々256タップを有する。フィルタ102及びエコーキャンセラ・ フィルタ104は、キャンセルされるべきエコーが耳障りなエコーかハイブリッド ・エコーかによって、より多くの数の或いはより少ない数のタップを使用できる 、ことが理解されなければならない。 二つの独立して適応しているフィルタ（フィルタ102及び104）は、未知のエコ ー・チャネルを追尾する(track)。フィルタ104は実際のエコーキャンセルを実行 するが、フィルタ102は制御装置106により使用 される。制御装置106はいくつかの状態の内のいずれの状熊において、エコーキ ャンセラ30が動作しなければなければならないかを決定する。この理由のために 、フィルタ102及び104は各々状態フィルタ及びエコーキャンセラ・フィルタと称 される。この二つのフィルタ・アプローチの利点は、未知のエコー・チャネルを モデルとするエコーキャンセラ・フィルタ104のフィルター係数が、近端音声か ら劣化する(degradation)リスク無しに、より効果的に維持され得ることである 。状態フィルタ102からの状態決定は制御装置106に供給され、ここで、状態フィ ルタ102及びエコーキャンセラ・フィルタ104に対するタップ係数を調整する時を 決定するために使用される。 エコーキャンセラ・フィルタ104は、加算機22のひとつの入力にエコー複製(re plica)信号y(n)を供給し、そこで、それは信号v(n)から除かれる。エコー複製信 号y(n)は、近端が無音の期間、未知のエコー・チャネルのインパルス応答を予測 することにより形成される。結果として生じたエコーが制御された、加算機22か らの信号e(n)の出力は制御装置106への入力としてフィードバックされ、また、 加算機26及び遅延要素36に供給される(図２に示される)。 設計において、２つのエコーキャンセラを有することの利点は、第二の話し手 が電話を切るかまたは追加の線をピックアップするときに、第二のエコーキャン セラに対するインパルス応答が変化しないことである。したがって、エコーキャ ンセラ・フィルタ104及び状態フィルタ102は、チャネル変化に応答してそれらの フィルタタップ係数を適応させる必要はない。この結果、より正確なエコー予測 信号となる。換言すれば、ISSの話し手が無音であり、遠端話し手またはアナロ グ電話話し手が話しているときに、エコーキャンセラ30は適応できる。同様に、 アナログ電話話し手が無音で、遠端話し手またはISS話し手が話しているときに 、エコーキャンセラ32が適応できる。アクティブな音声期間が各々の話し手の間 に均一に割り当てられたと仮定される場合、各エコーキャンセ ラは該時間の３分の２に適応できる。一つのエコーキャンセラが使用される場合 、それは該時間の三分の一に適応できるだけである。 本発明の他の利点は、各エコーキャンセラーは、もしも単一のエコーキャンセ ラが使用される場合よりも、より速く収斂する(converge)、ということである。 エコーキャンセラ・フィルタ104と状態フィルタ102は、近端話し手が無音のとき に、未知のエコー・チャネル特性を決定し、収斂できるだけである。一人の近端 話し手が各エコーキャンセラに割り当てられる場合には、一つのエコーキャンセ ラに割り当てられた一人以上の近端話し手がある場合よりも、近端無音状態は、 より多く生起しやすい。 好適な実施例に関する前の説明は、いかなる当業者でも本発明を作り使用する ことを可能にするために提供された。これらの実施態様に対する種々の修正は、 容易に当業者にとって明らかであり、ここで定義された一般的な原理は、発明の 才を使うことなく、他の実施態様に適用されることができる。このように、本発 明は、ここで示される実施態様に限定されることを意図しておらず、ここに開示 された原理と特徴に合致した最も広い範囲を与えられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，Ｙ Ｕ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 第一の電話入力を供給するための専用の送受器、及び アナログ電話入力を受信するための少なくとも一つのインターフェイス 、 とを具備する、二人以上のユーザーが同時にお互いに及び遠端ユーザー と通信することを可能とするための無線電話。 2. 前記少なくとも一つのインターフェイスがRJ-11ジャックを具備する、 請求項１の無線電話。 3. さらに、少なくとも一つのエコーキャンセラを具備する、請求項１に記 載の無線電話。 4. 三路スイッチと、及び前記送受器からの第一のアナログ信号を第一のデ ィジタル信号に変換するための及び前記三路スイッチからの第二のディジタル信 号を第二のアナログ信号に変換するための前記送受器とに接続された第一の符復 号器、 少なくとも一つのアナログ電話と、及び前記少なくとも一つのアナログ 電話からの第三のアナログ信号を第三のディジタル信号に変換するための及び前 記三路スイッチからの第四のディジタル信号を第四のアナログ信号に変換するた めの前記三路スイッチとに接続された加入者線インタフェース、 前記符復号器と前記加入者線インタフェースとに接続され、及び前記第 一のディジタル信号、前記第三のディジタル信号及び遠端ユーザーからのディジ タル化された音声サンプルとを結合するためにモデムに接続された前記三路スイ ッチ、 をさらに具備する請求項１の無線電話。 5. 第二の符復号器、及び 前記第二の符復号器と前記少なくとも一つのアナログ電話との間にイン ターフェイスを供給するためのハイブリッド、 とを前記加入者線インターフェースが具備する、請求項４に 記載の無線電話。 6. 前記第一のディジタル信号、前記第三のディジタル信号、及び前記ディ ジタル化された音声サンプルがPCMデータパケットの形である、請求項４の無線 電話。 7. 前記第一の符復号器からの前記第一のディジタル信号と前記第一の加算 器からの第一の結合されたエコーキャンセルされた信号とを受信するために、及 び、前記第二の加算器と前記第三の加算器とに第一のエコーキャンセルされた信 号を供給するために、前記第一の符復号器、第一の加算器、第二の加算器、及び 第三加算器とに接続された第一のエコーキャンセラー、 前記加入者線インタフェースからの前記第三のディジタル信号と前記第 二の加算器からの前記第二の結合されたエコー・キャンセルされた信号とを受信 するために、及び前記第一の加算器及び第三の加算器に第二のエコーキャンセル された信号を供給するために、前記加入者線インタフェース、前記第一の加算器 、前記第二の加算器、及び前記第三の加算器とに接続された第二のエコーキャン セラ、 前記第一の加算器は、前記第二のエコーキャンセラと前記第三の加算器 とに接続される第一の入力と、遠端ユーザーからの前記ディジタル化された音声 サンプルを受信するため前記モデムに接続された第二の入力と、及び前記第一の エコーキャンセラに及び前記第一の符復号器に接続された出力とを有し、前記第 一の結合されたエコーキャンセルされた信号を供給するために、前記第二のエコ ーキャンセルされた信号と前記ディジタル化された音声サンプルを結合するため の前記第一の加算器、前記第二の加算器は、前記第一のエコーキャンセラに接続 される第一の入力と、遠端ユーザーからの前記ディジタル化された音声サンプル を受信するため前記モデムに接続された第二の入力と、及び前記第二のエコーキ ャンセラに接続され及び前記加入者線インタフェースに接続された出力とを有し 、第二の結合されたエコーキャンセルされた信号を 供給するために、前記第一のエコーキャンセルされた信号と第五のディジタル信 号とを結合するための前記第二の加算器、及び 前記第三の加算器は、前記第二の加算器と前記第一のエコーキャンセラ とに接続される第一の入力と、前記第一の加算器と前記第二のエコーキャンセラ に接続される第二の入力と、及び前記モデムに接続される出力とを有し、第三の 結合されたエコーキャンセルされた信号を供給するために前記第一のエコーキャ ンセルされた信号と前記第二のエコーキャンセルされた信号とを結合するための 前記第三の加算器、 とを具備する請求項４の無線電話。 8. 前記第二の加算器と前記第一のキャンセラとの間に挿入された第一の減 衰器、及び 前記第一の加算器と前記第二のエコーキャンセラとの間に挿入された第 二の減衰器、 をさらに具備する請求項７の無線電話。 9. 前記第二の加算器と前記第一のエコーキャンセラとの間に挿入された第 一の遅延要素、及び前記第一の加算器と前記第二のエコーキャンセラとの間に挿 入された第二の遅延要素、をさらに具備する請求項７の無線電話。 10． 第一のディジタル信号を供給するために、第一の近端ユーザーからの第 一のアナログ信号をディジタル化すること、 第二のディジタル信号を供給するために、少なくとも一つの他の近端ユ ーザーからの第二のアナログ信号をディジタル化すること、 遠端ユーザーからの信号を前記第一のディジタル信号と加算し、前記少 なくとも一つの他の近端ユーザーに第一の結合された信号を供給すること、 遠端ユーザーからの信号に前記第二のディジタル信号を加算し、前記の 第一の近端ユーザーに第二の結合された信号を供給すること、及 び 前記遠端ユーザーに第三の結合された信号を供給するために、前記第一 のディジタル信号に前記第二のディジタル信号を加算すること、 を具備する、少なくとも三人のユーザ、専用の送受記を使用する第一の 近端ユーザー、各々アナログ電話を使用する少なくも一人の他の近端ユーザーと の間で通信を提供するための方法。 11． 第一のエコーキャンセラを使用して、前記第一のアナログ信号に印加さ れた第一のエコー信号を減少させること、及び 第二のエコーキャンセラを使用して、前記第二のアナログ信号印加され た第二のエコー信号を減少させること、 をさらに具備する、請求項10の方法。 12． 第一のディジタルされた音声信号に印加された第一のエコー信号を減少 させること、 第二のディジタルされた音声信号に印加された第二のエコー信号を減少 させること、及び 前記第一のエコーが減少されディジタル化された音声信号と、前記第二 のエコーが減少されディジタル化された音声信号とを結合させ、結合されエコー が減少されたディジタル化された音声信号を作ること、 の工程を備えた、少なくとも一つの未知のエコーチャネルを有する無線 電話におけるエコー信号を減少させる方法。 13． 少なくとも２人の近端話し手との無線通信している遠端話し手であって 、前記近端話し手は無線加入者ユニットを使用しており、前記加入者ユニットは 少なくとも２つのユーザーインターフェースを有しおり、一つのインターフェー スは専用の送受器であり、及び少なくとも一つの他のインターフェースは２線、 標準アナログ電話であり、前記標準アナログ電話は４線から２線へのハイブリッ ドを介して前記加入者ユニ ットに接続されており、ここにおいて、前記加入者ユニットは前記遠端話し手と の間で同時通信が可能であり、第一の近端話し手は前記専用の送受器を使用して おり、及び第二の話し手は前記標準アナログを使用する、デジタル電話システム において、 前記専用送受器内で形成された前記耳障りなエコーを除くために前記加 入者ユニット内に配置された第一のエコーキャンセル手段、及び 前記４線から２線へのハイブリッドで形成された前記ハイブリッド・エ コーを除くために前記加入者ユニット内に配置された第二の工コーキャンセル手 段、 とを具備する、耳障りななエコー及びハイブリッドエコーをキャンセル するための装置。 14． 少なくとも２人の近端話し手と無線通信している遠端話し手を備え、前 記近端話し手は無線加入者ユニットを使用しており、前記加入者ユニットは少な くとも二つのユーザーインターフェースを有しており、一つのインターフェース は専用の送受器であり、及び少なくとも一つの他のインターフェースは２線、標 準アナログ電話であり、前記標準のアナログ電話は４線から２線へのハイブリッ ドを介して前記加入者ユニットに接続されており、ここにおいて、前記加入者ユ ニットは前記遠端話し手との間に同時通信を可能とし、第一の近端話し手は前記 専用の送受器を使用しており、及び第二の話し手は前記標準のアナログ電話を使 用している、デジタル電話システムにおいて、 前記専用の送受器から第一のエコーキャンセラに、デジタル遠端音声信 号及び第一のデジタル音声＋エコー信号を供給すること、 前記耳障りなエコー信号に近似したデジタルエコー複製を形成すること 、 前記第一のディジタル音声＋エコー信号から前記ディジタルエ コー複製信号を減じて、第一のエコー抑圧音声信号を供給すること、 前記標準アナログ電話から第二のエコーキャンセラへ、前記ディジタル 遠端音声信号及び第二のデジタル音声＋エコー信号を供給すること、 前記ハイブリッドエコー信号に近似したデジタルエコー複製信号を形成 すること、及び 前記第二の音声＋エコー信号から前記ディジタルエコー信号を減じて、 第二のエコー抑制音声信号を作り出すこと、 の工程を具備する、耳障りななエコー及びハイブリッドエコーをキャン セルするための方法。 15． 前記第一のエコー抑制音声信号及び前記第二のエコー抑制音声信号とを 結合すること、及び 前記結合されたエコー抑制音声信号を前記遠端話し手に供給すること、 の工程をさらに具備している請求項14の方法。 16． 前記第一のエコーキャンセラ手段が、前記第二のエコーキャンセラから 独立して動作する、請求項13の装置。