JP2004023299A

JP2004023299A - エコーキャンセラのトレーニングを制御する通信システム及び回線交換システム

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Publication number: JP2004023299A
Application number: JP2002173259A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Koyama; 小山　和彦; Kazuya Suzuki; 鈴木　一弥
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2002-06-13
Filing date: 2002-06-13
Publication date: 2004-01-22
Anticipated expiration: 2022-06-13
Also published as: US20030231762A1; JP4272849B2; AU2003204631B2; US6947553B2; AU2003204631A1

Abstract

【課題】２線／４線ハイブリッド回路及びエコーキャンセラを有し、かつ、複数経路の接続及びその経路変更を行う機能を持つ通信システムにおいて、経路確立後の通話に関してエコーの抑制・消去された高い通話品質を確保する。
【解決手段】エコーキャンセラに対しトレーニング信号を出力するトレーニング信号源と、エコーキャンセラに対する通常入力とトレーニング信号の入力とを切り替えるスイッチ回路と、を有し、制御装置は、経路接続及びその変更の制御を実行すると共にスイッチ回路を切り替え制御してトレーニング信号源からエコーキャンセラに対してトレーニング信号の供給を行うことによりエコーキャンセラをトレーニングさせて収束させる。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信回線用のエコーキャンセラを有する通信システム及び回線交換システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
２線式伝送路と４線式伝送路とが混在し、それらを接続する２線／４線ハイブリッド回路（２線式伝送路／４線式伝送路の変換回路。ハイブリッドトランス）が存在し、そのハイブリッド回路での信号回り込みにより発生するエコーを抑制するためにエコーキャンセラ（ｅｃｈｏ　ｃａｎｃｅｌｌｅｒ）（通信回線用エコーキャンセラ）を設けた構成の通信システムが有る。代表的なものとして電話回線システムなどである。例えば複数の電話端末を交換機に収容する加入者線として２線伝送路を、交換機間の局線として４線伝送路を用いるなどの構成が有る。
【０００３】
２線式／４線式が混在しハイブリッド回路及びエコーキャンセラを有する上記のような通信システム、特に回線交換型の音声通信ネットワークで、２線式回線と４線式回線を介した２点間の信号伝送、特に通信端末装置（電話機）間の通信接続（コネクション、呼接続）による通話を行う場合を考える。回線交換機能を持つ処理部・装置（交換機）での経路設定処理により、２点間の経路が設定される。
【０００４】
２線／４線ハイブリッド回路を介した伝送経路（通話経路）の場合、４線式伝送路とハイブリッド回路において信号の回り込みが発生することによりエコー（反響）が生じることになる。図５に、２線／４線ハイブリッド回路を有する経路でのエコー発生について示す。４線式伝送路では送信・受信を別線で独立して処理しており、２線式伝送路では送信・受信を同線で同時に処理している。２線式伝送路と４線式伝送路とが２線／４線ハイブリッド回路を介して接続される。同図で４線式伝送路のうち下側の伝送線においてハイブリッド回路方向への送信信号はハイブリッド回路を介して２線式伝送路へ伝えられる。また２線式伝送路においてハイブリッド回路方向への送信信号は、ハイブリッド回路を介して４線式伝送路のうち上側の伝送線に伝えられ、通信相手側の受信信号となる。
【０００５】
２線／４線ハイブリッド回路を介した伝送経路の場合、ハイブリッド回路でのインピーダンス不整合によりエコー経路が生じる。そのエコー経路の伝達特性に応じてエコーが生じる。図５で、４線式伝送路の下側伝送線での送信信号が、ハイブリッド回路において２線式伝送路方向に伝わる以外に、上側伝送線の受信信号側に回り込んでしまう。この回り込みにより右方の４線式回線側（及びその先に存在する通信端末）へと折り返されるエコー経路が形成されている。４線式回線側へは、２線式回線側からの受信信号（受話）と共に、４線式回線側からの送信信号（送話）に基づくエコー成分が返されることになる。
【０００６】
ハイブリッド回路の前段において、送受間で伝送遅延が小さければ送話とエコーとの間隔が短いため、４線式回線側の通信端末で聞こえる音としてエコーは認識されない。しかし、この送受間に大きな伝送遅延が存在する場合は、送話とエコーとが大きくずれ、端末で顕著にエコーが聞こえることとなり、通話品質の劣化となる。
【０００７】
通話経路上に存在するハイブリッド回路により生じるエコーを抑制する目的で、通話経路の４線式伝送路の部分にエコーキャンセラ（通信回線用エコーキャンセラ）を挿入する構成とすることにより、ハイブリッド回路が存在する方向から来るエコーを消去する。図５にはその通信回線用エコーキャンセラについても示している。図示した通信回線用のエコーキャンセラでは、送信信号の入力に基づきエコー経路の伝達特性を学習（トレーニング）して疑似エコー信号を生成する。エコー経路上でハイブリッド回路方向から来る信号に、生成した疑似エコー信号を減算することにより、４線式伝送路の上側伝送線の受信信号についてエコー成分を抑制・消去する。エコーキャンセラは、適応フィルタ、及び減算器等により構成される。
【０００８】
但し、エコーキャンセラは、エコー経路が存在する状態においてエコーをトレーニングして消去するものであり、エコーキャンセラの収束つまりエコー消去可能な状態へのトレーニングの完了のために所定時間を要する。音声通信システム上で通信端末間の通話のための接続経路の確立が行われた直後の状態（同時に接続経路に対応するエコー経路が形成された状態）、すなわち通話開始可能となる時点では、まだエコーキャンセラにおいてエコー経路に対するトレーニングが行われておらずエコー消去機能が有効ではない状態である。よって、通話開始の初期においてエコーが生じてしまう。図示したような通信回線用エコーキャンセラでは、通常入力は下側伝送線での送信信号であり、これに基づき収束動作が行われる。
【０００９】
そこで、例えば公報：特開平３−１８８７１８号に記載の方式のように、接続経路が確立した後にエコーキャンセラに対してトレーニング信号源からのトレーニング信号を出力することにより、接続経路確立に伴い形成されたエコー経路に応じたトレーニングを行わせて速やかにエコー消去可能な状態へと移行させる方式が有効となる。
【００１０】
上記参照公報の技術では、４線式伝送路上の通信回線用エコーキャンセラの入力側に所定のトレーニング信号源を設けている。接続経路の確立に伴い、トレーニング信号源からエコーキャンセラに対してトレーニング信号を出力する制御を行い、トレーニング信号をもとにトレーニングを行わせてエコーキャンセラを収束させる。エコーキャンセラでの収束が完了後、エコー消去機能が有効な通話が可能となる。
【００１１】
このようなエコーキャンセラのトレーニング方式によって、エコーキャンセラは通話者による実際の通話開始前に速やかに収束することとなりエコーを抑制して通話品質を高めることができる。しかし、このような通信システムにおいて交換機に収容される通信端末（電話機）間の接続としては、発信・着信のみでなく、交換機での転送機能等による接続経路の変更が生じる場合がある。交換機の転送機能とは、端末間の呼接続を維持したまま交換機内のスイッチで経路切り替えを行うことにより呼接続に関する経路が変更される機能である。このような経路変更が生じる場合、それに伴ってエコー経路も変更されることになる。
【００１２】
参照公報の方式は、上記のような経路変更がある接続に対しての対処がなされている技術ではないため、経路変更発生後は新たに形成されたエコー経路に対するトレーニングができておらず、その新たなエコー経路に対するトレーニングによってエコーキャンセラが収束するまでの時間は、通話を行ってもエコーが聞こえてしまう状態となる。
【００１３】
参照公報に記載されているような従来技術の第１の問題点として、端末間の接続において転送等の経路変更が発生した場合、最初の接続経路でトレーニングされてエコー抑制・消去機能が有効であったエコーキャンセラにおいて、変更後経路に対するトレーニングが完了して収束するまでの時間はエコー抑制機能が有効な状態となっていないため、経路変更が行われた後の通話開始初期ではエコーが聞こえてしまうことになる。
【００１４】
その理由は、従来技術は、発着信時の通話経路確立に対してのみ、起動信号に基づくエコーキャンセラのトレーニングを実行するような処理構成であり、交換機の転送機能等により端末間の接続を維持したまま（＝切断なしに）経路変更が生じる場合には、新たなエコー経路に対するトレーニングが実行されないこととなるためである。
【００１５】
第２の問題点として、従来技術では、交換機から４線式伝送路上のトレーニング信号源に対して起動信号をかけてトレーニング信号を通信回線用エコーキャンセラに供給する構成となっているため、通信回線用エコーキャンセラごとに通話線とは別にトレーニング信号起動制御用の制御線を用意しなければならないということがある。
【００１６】
その理由は、従来技術では、エコーキャンセラに対するトレーニング信号の供給の機能が交換機から制御される構成であるにも関わらず、交換機の機能（回線交換機能及びその他各種サービス機能）とは別の機能として用意されているためである。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、２線式伝送路と４線式伝送路とが混在し、その変換を行う２線／４線ハイブリッド回路が存在し、またこのハイブリッド回路での信号回り込みにより発生するエコーを抑制するためのエコーキャンセラを４線式伝送路上に設けたシステムで、かつ、スイッチの切り替え制御を通じて複数経路の接続の制御（回線交換制御）及びその経路変更を行う機能を持つ通信システムにおいて、経路確立後の通話に関してエコーの抑制・消去された高い通話品質を確保することのできるシステムを提供することを目的とする。特に、通信接続に関する経路変更機能による経路変動によらずに常に高い通話品質を継続することのできるシステムを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、請求項１記載の発明は、２線／４線ハイブリッド回路を有し、４線式伝送路上に前記ハイブリッド回路での信号回り込みにより発生するエコーを抑制するエコーキャンセラを有し、制御装置による時分割スイッチの切り替え制御を通じて２線式回線と４線式回線を介した複数の経路の接続及びその経路変更を行う機能を持つ通信システムであって、エコーキャンセラに対しトレーニング信号を出力するトレーニング信号源と、エコーキャンセラに対する通常入力とトレーニング信号の入力とを切り替えるスイッチ回路と、を有し、制御装置は、経路接続及びその変更の制御を実行すると共にスイッチ回路を切り替え制御してトレーニング信号源からエコーキャンセラに対してトレーニング信号の供給を行うことによりエコーキャンセラをトレーニングさせて収束させることを特徴としている。
【００１９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、制御装置は、新たな経路確立の度に経路確立直後、スイッチ回路を切り替え制御してエコーキャンセラに対するトレーニング信号の供給を行ってトレーニングを行わせることを特徴としている。
【００２０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、制御装置は、呼接続において接続を維持したまま経路変更を行う転送機能を有し、経路変更機能により経路変更する度にエコーキャンセラのトレーニングを行うことを特徴としている。
【００２１】
請求項４記載の発明は、２線式回線と４線式回線の変換及び回線交換処理を行う回線交換システムであって、２線式回線とのインタフェース部に２線／４線ハイブリッド回路を有し、４線式回線とのインタフェース部にエコーキャンセラとトレーニング信号源とスイッチ回路とを有し、各インタフェース部と時分割スイッチを制御して２線式回線と４線式回線を介した音声通話のための回線交換処理を行う制御装置を有し、制御装置は、２線式回線と４線式回線を介した通話接続における経路設定時、４線式インタフェース部のスイッチ回路を切り替え制御してエコーキャンセラに対してトレーニング信号の供給を行ってトレーニングを行わせることを特徴としている。
【００２２】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、制御装置は、新たな経路確立の度に経路確立直後、スイッチ回路を切り替え制御してエコーキャンセラに対してトレーニング信号の供給を行ってトレーニングを行わせることを特徴としている。
【００２３】
請求項６記載の発明は、請求項４または５に記載の発明において、制御装置は、通話接続に関して呼を維持したまま経路変更を行う転送機能を有し、経路変更の発生の際に４線式インタフェース部のスイッチ回路を切り替え制御してエコーキャンセラに対してトレーニング信号の供給を行ってトレーニングを行わせることを特徴としている。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態における通信システムの構成を示す図である。本通信システムは、２線式伝送路と４線式伝送路が混在する通信システム上において回線交換処理部１０を有し、回線交換処理部１０として、制御装置１１、時分割スイッチ１２、４線式インタフェース装置１４、２線式回線インタフェース装置１５、２線式端末インタフェース装置１６を有する。回線交換処理部１０は、本発明の実施の形態における回線交換システムである。本通信システムでは、エコーキャンセラのトレーニングの制御を実行する。
【００２５】
本実施形態の通信システムは、回線交換型の音声通信ネットワークの一部をなすものであり、２線式伝送路より構成される回線と４線式伝送路より構成される回線とが２線／４線ハイブリッド回路１８（図中でＨ）により相互接続される要素を含み、また、２線／４線ハイブリッド回路での信号回り込みにより生じるエコーを抑制・消去するために４線式伝送路上にエコーキャンセラ２１（図中でＥＣ）が設けられ、また、時分割スイッチ１２（図中でＴＳＷ）及び制御装置１１により通信端末装置（電話機）間での通話のための接続の制御及び経路切り替え処理つまり回線交換処理がなされる要素を含んでいる。また、回線交換処理部１０は、通信接続に関して接続経路の変更を行う機能要素を含んでいる。図中、太線は４線式伝送路を、反対側は２線式伝送路をそれぞれ示す。
【００２６】
本発明の通信システムは、２線式回線と４線式回線を介した接続において接続経路の変更が発生し得るシステムにおいて、制御装置１１による回線交換制御に伴い、経路変更時を含む接続経路確立時ごとにエコーキャンセラに対してトレーニング信号の供給を行って速やかにトレーニングを行わせ、その収束時間を短縮することによって、実際の通話時にエコーの抑制・消去された通話を提供する。
【００２７】
図１で回線交換処理部１０は上述各要素を含むユニットである。これは便宜的な区分であるが、回線交換処理部１０＝交換機として、このような処理構成を採る交換機をネットワーク上に構成することができる。以下、本実施例では回線交換処理部１０＝交換機として説明を行うが、本発明は特に交換機の処理構成に限定するものではない。回線交換処理部１０では、２線式回線側と４線式回線側との接続処理、及び２線式回線側に存在する端末間での接続処理が可能である。
【００２８】
時分割スイッチ１２を介して、２線式回線インタフェース装置１４及び２線式端末インタフェース装置１５（図中で２ＷＩＦ）と、４線式インタフェース装置１３（図中で４ＷＩＦ）と、が設けられている。それぞれのインタフェース装置は、この回線交換処理部１０における、２線式回線側、４線式回線側に対するインタフェース部分である。２線式回線インタフェース装置１４は２線式伝送路を介して２線式回線網１６を収容している。２線式端末インタフェース装置１５は２線式伝送路を介して２線式端末１７（※２線式伝送路で接続される通信端末装置の意）を収容している。４線式インタフェース装置１３は、４線式の回線網や端末に対するインタフェースであり、４線式伝送路上に設けられている。なお図１の構成では、以下の説明のために２線式回線側のインタフェース装置として特に２つ設けた構成を示したが、これは複数存在し得るものであり、本システムでは回線交換処理部１０での回線交換処理により複数の通信接続の経路の設定及びその経路変更が可能である。
【００２９】
２線式回線側のインタフェース装置１４、１５は、２線／４線ハイブリッド回路１８を含む。２線／４線ハイブリッド回路１８は、２線式伝送路と４線式伝送路とを接続してその変換を行う回路である。４線式伝送路及びハイブリッド回路１８における信号の回り込みからエコー経路が生じる。２線式回線インタフェース装置１４は、２線式回線網１６に対する発信や着信をインタフェースし、制御装置１１に対して回線状態を通知する機能を持つ。２線式端末インタフェース装置１５は、２線式端末１７からの発信や同端末への着信をインタフェースし、制御装置１１に対して端末状態を通知する機能を持つ。
【００３０】
４線式回線側のインタフェース装置１３は、エコーキャンセラ２１を含む。また、図示はしないが４線式回線に対応した所定のインタフェース回路を備えて良い。４線式インタフェース装置１３は、４線式回線あるいは端末に対する発信や着信をインタフェースし、制御装置１１に対して状態を通知する機能を持つ。
【００３１】
制御装置１１は、回線交換処理部１０内の各装置・各部の設定、制御、状態監視を制御信号線を介して行うことにより回線交換処理部１０全体の制御を行う。特に制御装置１１は、時分割スイッチ１２の切り替え制御を行って回線交換処理を中心的に行う。回線交換処理部１０内の各インタフェース装置は、発着信要求があった際など制御装置１１に対して状態通知を行い、制御装置１１は各インタフェース装置の状態を認識する。例えば外部からインタフェース装置に対して発信・着信があった場合はそれが制御装置１１に通知される。制御装置１１は、各インタフェース装置からの状態通知に基づき時分割スイッチ１２を切り替え制御して回線交換処理を行う。また制御装置１１は、転送機能等の各種サービス処理も制御する。転送機能では、端末間の通信接続（呼接続）を維持したまま通話経路の変更がなされる。この際も時分割スイッチ１２を制御して切り替えが行われる。
【００３２】
本実施形態の通信システムにおいて制御装置１１は、回線交換処理及び転送機能等サービス処理を制御すると同時に、エコーキャンセラ２１のトレーニングも制御する。本システムでは、端末間の呼接続などで通話経路の確立がなされた直後にエコーキャンセラ２１に対してトレーニング信号を供給してトレーニングを行わせて収束させることによりエコー抑制・消去機能を速やかに起動する。また、一旦端末間の呼接続等の通話経路の確立がなされた後、回線交換処理部１０の転送機能等により、接続が維持されたまま（＝切断なし）の経路変更が発生した場合（同時にエコー経路も変更された状態）においても、これに伴ってエコーキャンセラ２１に対するトレーニング信号の供給を行って新たなエコー経路に応じたトレーニングを行わせることによりエコー抑制機能を速やかに起動して有効な状態にする。これにより通話時にエコー抑制機能が有効な状態で通話開始でき、また途中で経路変更が発生しても同様に速やかにエコー抑制機能が働くことにより、常にエコーの少ない高い通話品質を提供する。
【００３３】
図２に、本実施形態の通信システムでの４線式インタフェース装置１３の構成を示す。４線式インタフェース装置１３として、エコーキャンセラ２１（ＥＣ）と、トレーニング信号源２３（図中でｔｒ）と、スイッチ回路２２（図中でＳＷ）と、を有する。スイッチ回路２２は、制御装置１１からの制御信号線及び制御信号（図中のトレーニング制御信号）により制御される。図中、上側の伝送線と下側の伝送線は４線式伝送路を構成する伝送線であり、一方が送信用、他方が受信用で区別される。
【００３４】
エコーキャンセラ２１は、適応フィルタ及び減算器等により構成され、２線式回線側のインタフェース装置方向にあるハイブリッド回路１８での信号回り込みにより生じるエコーを抑制・消去する機能を持つ。エコーキャンセラ２１は、通常時、通常入力として４線式回線方向からの送信信号を入力する。エコーキャンセラ２１は、入力をもとにエコー経路の伝達特性を学習（トレーニング）し、疑似エコー信号を生成する。エコーキャンセラ２１は、疑似エコー信号を出力し、時分割スイッチ１２方向つまりハイブリッド回路１８方向からの信号から疑似エコー信号を減算する。これにより４線式回線方向への送信信号（４線式回線側の受信信号）に関してエコー成分を抑制・消去する。
【００３５】
エコーキャンセラ２１の入力側の前にはスイッチ回路２２が設けられている。スイッチ回路２２には、４線式回線側からの通常入力と、トレーニング信号源２３からのトレーニング信号の入力とがあり、制御装置１１からの制御に基づき入力の切り替えがなされる。経路確立直後には、制御装置１１からスイッチ回路２２に対してトレーニング制御信号が入力される。トレーニング制御信号は、エコーキャンセラ２１に対するトレーニング信号の供給を指示するトリガ信号である。スイッチ回路２２は、トレーニング制御信号に基づき入力を切り替え、通常入力からトレーニング信号源２３からのトレーニング信号の入力に切り替える。
【００３６】
トレーニング信号源２３は、エコーキャンセラ２１でのトレーニング用の所定の信号を出力する部分である。
【００３７】
本通信システムでは、回線交換及び転送機能等その他サービスの制御を中心に行う制御装置１１が、同時に、通話経路の変更が発生する度にエコーキャンセラ２１に対するトレーニング信号の供給を制御する。制御装置１１は、最初に端末間での通信接続が確立された時及び接続が維持されたまま通話経路の変更を行って新たな経路を確立された時、その直後に、４線式インタフェース装置１３（のスイッチ回路２２）に対してトレーニング制御信号を送出する。これによりスイッチ２２を切り替え、エコーキャンセラ２１に関して通常入力からトレーニング信号源からのトレーニング信号の入力に切り替える。エコーキャンセラ２１にトレーニング信号が供給されることにより、経路確立に伴い形成されたエコー経路に応じたトレーニングがなされ、所定時間で収束する。収束によりエコー抑制機能が有効な状態となる。エコーキャンセラ２１でのトレーニングが完了するタイミングでスイッチ２２を再び切り替えて通常入力に戻す。
【００３８】
４線式インタフェース装置１３を介した接続が発生し、新たな経路が確立された直後、制御装置１１から４線式インタフェース装置１３に対してエコーキャンセラ２１に対するトレーニングの起動（トレーニング信号の供給）を指示する制御信号（トレーニング制御信号）を送出する。この制御信号は、システム上で発生した通信接続の相手端末が応答した直後、及び、転送機能等によって通信接続における経路変更が発生して相手端末が応答した直後に送出される。
【００３９】
このような、経路確立後の実際の通話開始の直前のトレーニング信号供給によるエコーキャンセラ２１のトレーニングによって、通話経路上に存在するハイブリッド回路１８（本システムでは２線式回線側のインタフェース装置１４、１５内に有る）という要因により発生するエコー経路及びエコーに対するトレーニングを速やかに完了させ、エコーキャンセラ２１でのトレーニング完了（収束）以後の通話の際にはエコーの抑制された通話が確保される。
【００４０】
端末間における最初の接続経路確立時のみならず接続を維持したまま通話経路の変更が発生してそれに伴いエコー経路が変更されても、実際の通話開始時には既にエコーキャンセラがトレーニングを完了してエコー抑制機能が有効な状態となっている。
【００４１】
図４は、本実施形態におけるシステムでのエコーキャンセラトレーニング制御の手順の概要を示すフローチャートである。まず、回線交換処理部１０において、２線式回線側あるいは４線式回線側からの発着信やあるいは転送機能等による通信接続中の経路変更など、４線式インタフェース装置１３を介した通信接続に関する経路設定あるいは経路変更の要求・必要性が発生した際に、所定の手順に従って制御装置１１による時分割スイッチ１２の切り替え制御が行われることにより経路確立処理が実行される（ステップＳ１）。これにより４線式インタフェース装置１３を介した所定経路の設定がなされる。
【００４２】
次に、経路確立処理において所定経路が設定されて通話相手からの応答が回線交換処理部１０及び制御装置１１に対してなされると、制御装置１１は、４線式インタフェース装置１３（のスイッチ回路２２）に対して、エコーキャンセラ２１に対するトレーニング信号の供給を指示するトレーニング制御信号を送出する（ステップＳ２）。これに基づき、４線式インタフェース装置１３では、スイッチ回路２２で切り替えを行い、通常入力からトレーニング信号源２３からのトレーニング信号の入力に切り替え、エコーキャンセラ２１に対してトレーニング信号を出力する。これにより、エコーキャンセラ２１では経路確立に伴い新たに形成されたエコー経路に対するトレーニングが行われる。
【００４３】
トレーニング信号をエコーキャンセラ２１に対して供給開始後、所定の短時間の待機を行う（ステップＳ３）。これはエコーキャンセラ２１でのトレーニングが完了して収束するのを待つ時間である。エコーキャンセラ２１でのトレーニングの完了後（ステップＳ３−「トレーニング完了」）、再びスイッチ回路２２を切り替え制御して通常入力に戻す（ステップＳ４）。この時点で、エコー抑制・消去機能が有効な状態となり、以後の通話においてエコーを抑制・消去できる。なお上記待機処理は、スイッチ回路２２において所定時間入力を切り替える処理、所定時間トレーニング信号を供給する処理などと言い換えても同様である。
【００４４】
次に、具体例をもとに本通信システムでのエコーキャンセラトレーニング制御の動作について説明する。図４に、通信接続における経路変更がある場合の経路変更処理（転送機能の例）について示す。制御装置１１等は省略して示す。まず（▲１▼）、４線式インタフェース装置１３に収容されている４線式インタフェースを介して２線式端末１７に発信が行われたとする。４線式インタフェース装置１３は制御装置１１に対してその発信発生の旨を通知する。制御装置１１は、接続先情報から接続先が２線式端末１７であり２線式端末インタフェース装置１５に収容されていることを判断し、時分割スイッチ１２を切り替え制御して、４線式インタフェース装置１３と２線式端末インタフェース装置１５とを経路接続、回線交換するように制御を行う。２線式端末インタフェース装置１５は、２線式端末１７に対して呼び出しを行い、応答を監視する。２線式端末１７が応答したら、２線式端末インタフェース装置１５は、応答した旨を制御装置１１に対して通知する。制御装置１１は、２線式端末インタフェース１５から応答通知を受けると、４線式インタフェース装置１３に対してトレーニングの起動を指示するトレーニング制御信号を送出する。
【００４５】
４線式インタフェース装置１３は、制御装置１１からのトレーニング制御信号による起動指示に基づき、スイッチ回路２２によってエコーキャンセラ２１の入力をトレーニング信号の入力に切り替え、所定時間でのトレーニング信号の供給後に通常入力に戻す。このとき、４線式インタフェース装置１３を介した２線式端末１７との接続経路において、２線式端末インタフェース装置１５のハイブリッド回路１８によるエコー経路に対してのトレーニングが行われ、エコーキャンセラ２１が収束する。これにより、実際に端末間での通話に入った時点では既にエコーキャンセラ２１のトレーニングが完了しているため、エコーが抑制・消去された通話となる。
【００４６】
次に（▲２▼）、回線交換処理部１０での通信接続の経路変更処理として、２線式端末１７が２線式回線網１６に接続された別の端末に対して４線式インタフェース装置１３との接続を転送する。２線式端末１７は４線式インタフェース装置１３に対して接続を保留し、２線式回線網１６に接続されている別の端末に発信する。このとき、制御装置１１は、４線式インタフェース装置１３と２線式端末インタフェース装置１５との接続を、２線式回線インタフェース装置１４と２線式端末インタフェース装置１５との接続に変更する。この時点では、４線式インタフェース装置１３内のエコーキャンセラ２１は、直前に確立していた２線式端末インタフェース装置１５との接続経路におけるエコーのトレーニングが行われた状態のままとなっている。
【００４７】
２線式端末１７と２線式回線網１６に接続されている端末との通話（呼出）が終わり、２線式端末１７が通話を切断することにより、４線式インタフェース装置１３の保留されている接続が、２線式回線インタフェース装置１４及び２線式回線網に接続されている端末との接続に切り替わり、転送処理が完了する（▲３▼）。これで最初の接続が転送された状態となるが、この時点で、接続経路の変更がなされており同時にエコー経路も変更されているため、次に、４線式インタフェース装置１３のエコーキャンセラ２１で、新たに形成されたエコー経路に対するトレーニングを行う（もし行わなければ、この直後の通話の初期でのエコーを抑制できず、エコーキャンセラが収束するまでの間はエコーが聞こえてしまうことになる）。制御装置１１は、転送処理によって４線式インタフェース装置１３と２線式回線インタフェース１４間で新たに接続されたことを受けて、４線式インタフェース装置１３に対してトレーニング制御信号を送出してトレーニングを起動する。これにより、転送処理に伴う新たな経路確立の直後にエコーキャンセラのトレーニングが再び行われ、その後通話に入った時点では既に新しい経路に対するトレーニングが完了していてエコー抑制機能が有効の状態となっており、エコーの抑制・消去された通話が提供される。以降、同様に、通話のための通信接続を維持したまま接続経路の変更が発生しても、その都度エコーキャンセラトレーニングの起動を行うので、常にエコーの抑制された通話品質が確保されることとなる。
【００４８】
なお、以上の実施形態では、回線交換処理及び転送機能等サービス処理の制御を行う制御装置１１が同時にエコーキャンセラ２１のトレーニングの起動の制御を行う際、トレーニング制御信号により直接、４線式インタフェース装置１３内のスイッチ回路２２の切り替え制御を行う処理構成を示した。このような制御形態に限らず、制御装置１１が経路確立の発生に伴って４線式インタフェース装置１３に対して新たな経路確立の発生を伝える制御信号を通知し、４線式インタフェース装置１３がこの通知に基づき判断を行いトレーニング信号源からトレーニング信号をエコーキャンセラ２１に対して供給する切り替え制御を実行するなど、制御装置１１以外の各部にも判断処理を行わせるような形態でもよい。
【００４９】
以上により本発明の実施の形態について説明した。なお、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【００５０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、２線／４線ハイブリッド回路及びエコーキャンセラを有し２線式回線及び４線式回線を介した接続に関する回線交換機能及び経路変更機能を有する通信システムにおいて、通話時にエコーの抑制・消去された高い通話品質を継続して確保できる。その理由は、端末間の通信接続における最初の経路確立時、及びそれに限らず一旦通話経路確立後に回線交換処理部による転送機能等により経路変更が発生する際においても、経路設定・変更の制御と同時に経路確立直後にエコーキャンセラに対してトレーニング信号の供給を行って速やかにトレーニングを行わせる制御を行うことにより、経路確立後エコーキャンセラが収束するまでの時間を短縮し、エコー抑制機能を速やかに有効状態へ移行させる制御を行うからである。また、通信システム上においてエコーキャンセラとトレーニング信号源とを回線交換処理及び転送機能等その他サービス処理を行う機能を持つ処理部（交換機）内に設け、回線交換処理及び転送機能等その他サービス処理を制御する制御装置でエコーキャンセラのトレーニングの起動を制御することにより、通信接続での経路変更がある場合に対しても直接に対応できるためである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】４線式インタフェース装置１３の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における通信システムでのエコーキャンセラトレーニング制御の手順の概要を示すフローチャートである。
【図４】通信接続での経路変更処理（転送機能の例）を示す図である。
【図５】２線／４線ハイブリッド回路を有する経路でのエコー発生と通信回線用エコーキャンセラについて示す図である。
【符号の説明】
１０　回線交換処理部
１１　制御装置
１２　時分割スイッチ
１３　４線式インタフェース装置
１４　２線式回線インタフェース装置
１５　２線式端末インタフェース装置
１６　２線式回線網
１７　２線式端末
１８　２線／４線ハイブリッド回路
２１　エコーキャンセラ
２２　スイッチ回路
２３　トレーニング信号源

Claims

２線／４線ハイブリッド回路を有し、４線式伝送路上に前記ハイブリッド回路での信号回り込みにより発生するエコーを抑制するエコーキャンセラを有し、制御装置による時分割スイッチの切り替え制御を通じて２線式回線と４線式回線を介した複数の経路の接続及びその経路変更を行う機能を持つ通信システムであって、
前記エコーキャンセラに対しトレーニング信号を出力するトレーニング信号源と、前記エコーキャンセラに対する通常入力と前記トレーニング信号の入力とを切り替えるスイッチ回路と、を有し、
前記制御装置は、前記経路接続及びその変更の制御を実行すると共に前記スイッチ回路を切り替え制御して前記トレーニング信号源から前記エコーキャンセラに対してトレーニング信号の供給を行うことにより該エコーキャンセラをトレーニングさせて収束させることを特徴とする通信システム。
前記制御装置は、新たな経路確立の度に経路確立直後、前記スイッチ回路を切り替え制御して前記エコーキャンセラに対するトレーニング信号の供給を行ってトレーニングを行わせることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
前記制御装置は、呼接続において接続を維持したまま経路変更を行う転送機能を有し、該経路変更機能により経路変更する度に前記エコーキャンセラのトレーニングを行うことを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
２線式回線と４線式回線の変換及び回線交換処理を行う回線交換システムであって、
２線式回線とのインタフェース部に２線／４線ハイブリッド回路を有し、
４線式回線とのインタフェース部にエコーキャンセラとトレーニング信号源とスイッチ回路とを有し、
前記各インタフェース部と時分割スイッチを制御して２線式回線と４線式回線を介した音声通話のための回線交換処理を行う制御装置を有し、
前記制御装置は、２線式回線と４線式回線を介した通話接続における経路設定時、前記４線式インタフェース部のスイッチ回路を切り替え制御して前記エコーキャンセラに対して前記トレーニング信号の供給を行ってトレーニングを行わせることを特徴とする回線交換システム。
前記制御装置は、新たな経路確立の度に経路確立直後、前記スイッチ回路を切り替え制御して前記エコーキャンセラに対して前記トレーニング信号の供給を行ってトレーニングを行わせることを特徴とする請求項４記載の回線交換システム。
前記制御装置は、前記通話接続に関して呼を維持したまま経路変更を行う転送機能を有し、該経路変更の発生の際に前記４線式インタフェース部のスイッチ回路を切り替え制御して前記エコーキャンセラに対して前記トレーニング信号の供給を行ってトレーニングを行わせることを特徴とする請求項４または５に記載の回線交換システム。