JP3139087B2 - 音響エコーキャンセラ - Google Patents
音響エコーキャンセラInfo
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- JP3139087B2 JP3139087B2 JP03301658A JP30165891A JP3139087B2 JP 3139087 B2 JP3139087 B2 JP 3139087B2 JP 03301658 A JP03301658 A JP 03301658A JP 30165891 A JP30165891 A JP 30165891A JP 3139087 B2 JP3139087 B2 JP 3139087B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、拡声電話機等のスピー
カとマイクロホンの音響結合によるハウリングやエコー
を抑圧する音響エコーキャンセラに関するものである。
カとマイクロホンの音響結合によるハウリングやエコー
を抑圧する音響エコーキャンセラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、適応フィルタにより音響エコーキ
ャンセラを構成し、スピーカとマイクロホンの音響結合
を抑圧し、同時通話が行える拡声電話が開発されつつあ
る。
ャンセラを構成し、スピーカとマイクロホンの音響結合
を抑圧し、同時通話が行える拡声電話が開発されつつあ
る。
【０００３】適応フィルタはディジタル信号処理により
実現されているため、通常ディジタル信号処理プロセッ
サ（以下、ＤＳＰと呼ぶ）により実現されている。とこ
ろが、ＤＳＰの演算処理能力に限界があるため、適応フ
ィルタ係数の更新を１サンプル内に全て行わず、一部の
係数のみ更新する方法がとられている（日本音響学会講
演論文集 平成２年３月 ２−６−１）。
実現されているため、通常ディジタル信号処理プロセッ
サ（以下、ＤＳＰと呼ぶ）により実現されている。とこ
ろが、ＤＳＰの演算処理能力に限界があるため、適応フ
ィルタ係数の更新を１サンプル内に全て行わず、一部の
係数のみ更新する方法がとられている（日本音響学会講
演論文集 平成２年３月 ２−６−１）。
【０００４】以下、上述の文献中の音響エコーキャンセ
ラの部分を例にとり、図面を参照しながら説明する。図
５は従来の音響エコーキャンセラの構成を示すものであ
る。図５において、１は現在の受信信号から過去１２８
サンプル個（８ｋHzサンプルで１６ｍｓｅｃのエコー打
ち消し時間）の受信信号を格納する第１のレジスタとし
てのＸレジスタ、２はＸレジスタ１に対応し、１２８個
のデータからなるインパルス応答推定値を格納する第２
のレジスタとしてのＨレジスタでインパルス応答の前半
を第１のＨブロック２１、後半を第２のＨブロック２２
に格納している。３はエコーレプリカを合成するため、
１サンプルごとにＸレジスタ１とＨレジスタ２の１２８
個のデータの畳み込み演算を行う積和手段、４は送信入
力から積和手段３で算出されたエコーレプリカを差し引
くことによりエコーを消去する減算手段、７はサンプル
ごとに更新するべき第１もしくは第２のＨブロックを交
互に選択するトグルスイッチ、６は１サンプルにトグル
スイッチ７で選択されたブロックのインパルス応答の更
新を行い、２サンプルでＨレジスタ２内の全インパルス
応答値を更新する係数更新手段である。
ラの部分を例にとり、図面を参照しながら説明する。図
５は従来の音響エコーキャンセラの構成を示すものであ
る。図５において、１は現在の受信信号から過去１２８
サンプル個（８ｋHzサンプルで１６ｍｓｅｃのエコー打
ち消し時間）の受信信号を格納する第１のレジスタとし
てのＸレジスタ、２はＸレジスタ１に対応し、１２８個
のデータからなるインパルス応答推定値を格納する第２
のレジスタとしてのＨレジスタでインパルス応答の前半
を第１のＨブロック２１、後半を第２のＨブロック２２
に格納している。３はエコーレプリカを合成するため、
１サンプルごとにＸレジスタ１とＨレジスタ２の１２８
個のデータの畳み込み演算を行う積和手段、４は送信入
力から積和手段３で算出されたエコーレプリカを差し引
くことによりエコーを消去する減算手段、７はサンプル
ごとに更新するべき第１もしくは第２のＨブロックを交
互に選択するトグルスイッチ、６は１サンプルにトグル
スイッチ７で選択されたブロックのインパルス応答の更
新を行い、２サンプルでＨレジスタ２内の全インパルス
応答値を更新する係数更新手段である。
【０００５】以上のように構成された音響エコーキャン
セラについて、以下その動作について説明する。
セラについて、以下その動作について説明する。
【０００６】積和手段３においてエコーレプリカｙｈｊ
を合成するため、Ｘレジスタ１の信号系列とＨレジスタ
２のインパルス応答列の畳み込みを（数１）に従い行
う。ｊは時刻を表している。
を合成するため、Ｘレジスタ１の信号系列とＨレジスタ
２のインパルス応答列の畳み込みを（数１）に従い行
う。ｊは時刻を表している。
【０００７】
【数１】
【０００８】ここでｈｉｊはＨレジスタ２のインパルス
応答信号、ｘj-iはＸレジスタ１の信号系列を示してい
る。
応答信号、ｘj-iはＸレジスタ１の信号系列を示してい
る。
【０００９】減算手段４において送信入力信号ｙｊから
（数１）に示すエコーレプリカｙｈｊを差し引き、残留
エコーｅｊが出力される。トグルスイッチ７で第１のＨ
ブロック２１が選択されている場合、係数更新手段６は
Ｈレジスタ２の前半の６４個のインパルス応答の推定値
（ｈ０ｊ，ｈ１ｊ，‥‥，ｈ６３ｊ）を（数２）に従っ
て更新する。
（数１）に示すエコーレプリカｙｈｊを差し引き、残留
エコーｅｊが出力される。トグルスイッチ７で第１のＨ
ブロック２１が選択されている場合、係数更新手段６は
Ｈレジスタ２の前半の６４個のインパルス応答の推定値
（ｈ０ｊ，ｈ１ｊ，‥‥，ｈ６３ｊ）を（数２）に従っ
て更新する。
【００１０】
【数２】
【００１１】次のサンプルでは、トグルスイッチ７は第
２のＨブロック２２を選択するので、前回のサンプルと
同様、送信入力ｙｊ＋１からエコーレプリカｙｈｊ＋１
を差し引いた残留エコーｅｊ＋１を用いて係数更新手段
６は（数３）に従いＨレジスタの後半の６４個のインパ
ルス応答の推定値（ｈ６４ｊ＋１，ｈ６５ｊ＋１，‥
‥，ｈ１２７ｊ＋１）を更新する。
２のＨブロック２２を選択するので、前回のサンプルと
同様、送信入力ｙｊ＋１からエコーレプリカｙｈｊ＋１
を差し引いた残留エコーｅｊ＋１を用いて係数更新手段
６は（数３）に従いＨレジスタの後半の６４個のインパ
ルス応答の推定値（ｈ６４ｊ＋１，ｈ６５ｊ＋１，‥
‥，ｈ１２７ｊ＋１）を更新する。
【００１２】
【数３】
【００１３】このように２サンプルでＨレジスタ２の全
データを更新するようにすれば、１サンプル中に全ての
Ｈレジスタ２を更新するのに比較して、１サンプル当た
りのＨレジスタ２の更新に要する演算がおおよそ１／２
になり、１個のＤＳＰで実現できる音響エコーキャンセ
ラのタップ数が大きくとれる。
データを更新するようにすれば、１サンプル中に全ての
Ｈレジスタ２を更新するのに比較して、１サンプル当た
りのＨレジスタ２の更新に要する演算がおおよそ１／２
になり、１個のＤＳＰで実現できる音響エコーキャンセ
ラのタップ数が大きくとれる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｈレジ
スタ２を第１のＨブロック２１と第２のＨブロック２２
に分割し、Ｈレジスタ２の更新を前半，後半に分けてサ
ンプルごとに交互に行うことにより、Ｈレジスタ２の係
数が最適な値に近づく速度（以下、収束速度）が１／２
になってしまう。つまり、ＨレジスタをＭ個に分割し、
ＭサンプルでＨレジスタの全データが更新されるように
すると、収束速度が１／Ｍになり、収束が遅くなってし
まう。
スタ２を第１のＨブロック２１と第２のＨブロック２２
に分割し、Ｈレジスタ２の更新を前半，後半に分けてサ
ンプルごとに交互に行うことにより、Ｈレジスタ２の係
数が最適な値に近づく速度（以下、収束速度）が１／２
になってしまう。つまり、ＨレジスタをＭ個に分割し、
ＭサンプルでＨレジスタの全データが更新されるように
すると、収束速度が１／Ｍになり、収束が遅くなってし
まう。
【００１５】本発明は上記課題に留意しＨレジスタを複
数個に分割し更新しサンプル当たりの処理量を低減する
とともに、収束速度の劣化を小さく抑えることのできる
音響エコーキャンセラを提供するものである。
数個に分割し更新しサンプル当たりの処理量を低減する
とともに、収束速度の劣化を小さく抑えることのできる
音響エコーキャンセラを提供するものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】現在の受信信号から過去
Ｎサンプル個（Ｎは２以上の整数）の受信信号を格納す
る第１のレジスタと、この第１のレジスタに対応し、Ｎ
個のデータからなるインパルス応答推定値を格納する第
２のレジスタと、エコーレプリカを合成するため、１サ
ンプルごとに第１のレジスタと第２のレジスタのＮ個の
データの畳み込み演算を行う積和手段と、送信入力から
積和手段で算出されたエコーレプリカを差し引くことに
よりエコーを消去する減算手段と、第２のレジスタに格
納されているインパルス応答の推定値列をＭ個（Ｍは１
＜Ｍ＜Ｎなる整数）のブロック（第１のＨブロック，第
２のＨブロック，‥‥，第ＭのＨブロック）に分割し、
Ｍ個ブロックの更新の優先順位を第１のＨブロックが最
も優先順位が高く、第２，第３，‥‥，第Ｍになるに従
って優先順位が低くなっている制御手段と、制御手段で
設定された更新の比率に従って、１サンプルごとに何れ
かの１個のブロックのインパルス応答の更新を行う係数
更新手段とから構成されている。
Ｎサンプル個（Ｎは２以上の整数）の受信信号を格納す
る第１のレジスタと、この第１のレジスタに対応し、Ｎ
個のデータからなるインパルス応答推定値を格納する第
２のレジスタと、エコーレプリカを合成するため、１サ
ンプルごとに第１のレジスタと第２のレジスタのＮ個の
データの畳み込み演算を行う積和手段と、送信入力から
積和手段で算出されたエコーレプリカを差し引くことに
よりエコーを消去する減算手段と、第２のレジスタに格
納されているインパルス応答の推定値列をＭ個（Ｍは１
＜Ｍ＜Ｎなる整数）のブロック（第１のＨブロック，第
２のＨブロック，‥‥，第ＭのＨブロック）に分割し、
Ｍ個ブロックの更新の優先順位を第１のＨブロックが最
も優先順位が高く、第２，第３，‥‥，第Ｍになるに従
って優先順位が低くなっている制御手段と、制御手段で
設定された更新の比率に従って、１サンプルごとに何れ
かの１個のブロックのインパルス応答の更新を行う係数
更新手段とから構成されている。
【００１７】
【作用】積和手段において第１のレジスタのＮサンプル
個の電話機などの受信信号と第２のレジスタのＮ個のイ
ンパルス応答推定値の積和演算をおこない、電話機など
から、別途送信したい送信入力信号に含まれるエコーの
レプリカが合成される。減算手段でこの送信入力信号か
らエコーレプリカを差し引くことによりエコーが消去さ
れる。実際のエコー経路のインパルス応答と第２のレジ
スタのインパルス応答推定値とがほぼ等しければ十分エ
コーは打ち消されるが、実際のエコー経路のインパルス
応答と第２のレジスタのインパルス応答推定値との間の
差が大きい場合は以下のようにして第２のレジスタのイ
ンパルス応答の推定値を更新する。第２のレジスタをＭ
個のブロックに分割し（第１のＨブロック，第２のＨブ
ロック，‥‥，第ＭのＨブロック）、１サンプルに何れ
か１個のブロックのインパルス応答の推定値を各ブロッ
クの更新の比率に従って更新する。１サンプルに１個の
ブロックのインパルス応答の推定値しか更新しないので
従来の技術と同様にサンプル当たりの演算量を少なく
し、ＤＳＰ１個で実現できる音響エコーキャンセラのタ
ップ数を大きくできる。各ブロックの更新の優先順位
は、音響エコー経路のインパルス応答が、直接音，１回
反射音，多重反射音の順にエネルギーが小さくなること
から、第１のＨブロックが最も優先順位が高く、第２，
第３，‥‥，第Ｍになるに従って更新の比率が低くなる
ように制御手段により制御される。制御手段で決められ
た更新の比率に従って、係数更新手段は１サンプルごと
に何れかの１個のブロックのインパルス応答の更新を行
う。このように、実際のインパルス応答のエネルギーの
多いところは頻繁に、少ないところは多いところに比較
して更新頻度を少なくする事により、第２のレジスタの
インパルス応答の推定値が、実際のインパルス応答に素
早く近づくことになり、収束速度を早くしエコーを素早
く打ち消せるようになる。
個の電話機などの受信信号と第２のレジスタのＮ個のイ
ンパルス応答推定値の積和演算をおこない、電話機など
から、別途送信したい送信入力信号に含まれるエコーの
レプリカが合成される。減算手段でこの送信入力信号か
らエコーレプリカを差し引くことによりエコーが消去さ
れる。実際のエコー経路のインパルス応答と第２のレジ
スタのインパルス応答推定値とがほぼ等しければ十分エ
コーは打ち消されるが、実際のエコー経路のインパルス
応答と第２のレジスタのインパルス応答推定値との間の
差が大きい場合は以下のようにして第２のレジスタのイ
ンパルス応答の推定値を更新する。第２のレジスタをＭ
個のブロックに分割し（第１のＨブロック，第２のＨブ
ロック，‥‥，第ＭのＨブロック）、１サンプルに何れ
か１個のブロックのインパルス応答の推定値を各ブロッ
クの更新の比率に従って更新する。１サンプルに１個の
ブロックのインパルス応答の推定値しか更新しないので
従来の技術と同様にサンプル当たりの演算量を少なく
し、ＤＳＰ１個で実現できる音響エコーキャンセラのタ
ップ数を大きくできる。各ブロックの更新の優先順位
は、音響エコー経路のインパルス応答が、直接音，１回
反射音，多重反射音の順にエネルギーが小さくなること
から、第１のＨブロックが最も優先順位が高く、第２，
第３，‥‥，第Ｍになるに従って更新の比率が低くなる
ように制御手段により制御される。制御手段で決められ
た更新の比率に従って、係数更新手段は１サンプルごと
に何れかの１個のブロックのインパルス応答の更新を行
う。このように、実際のインパルス応答のエネルギーの
多いところは頻繁に、少ないところは多いところに比較
して更新頻度を少なくする事により、第２のレジスタの
インパルス応答の推定値が、実際のインパルス応答に素
早く近づくことになり、収束速度を早くしエコーを素早
く打ち消せるようになる。
【００１８】
【実施例】以下本発明の第１の実施例の音響エコーキャ
ンセラについて、図面を参照しながら説明する。図１は
本発明の一実施例における構成を示すものである。構成
要素として１は現在の受信信号から過去３２０サンプル
個（８ｋHzサンプルで４０ｍｓｅｃのエコー打ち消し時
間）の受信信号を格納する第１のレジスタとしてのＸレ
ジスタ、２はＸレジスタ１に対応し、３２０個のデータ
からなるインパルス応答推定値を格納する第２のレジス
タとしてのＨレジスタでインパルス応答の前半を第１の
Ｈブロック２１、後半を第２のＨブロック２２に格納し
ている。３はエコーレプリカを合成するため、１サンプ
ルごとにＸレジスタ１とＨレジスタ２の３２０個のデー
タの畳み込み演算を行う積和手段、４は送信入力から積
和手段３で算出されたエコーレプリカを差し引くことに
よりエコーを消去する減算手段でこれらは従来例と同様
の働きをするものである。５は第１のＨブロック２１の
係数更新の優先順位を“２”、第２のブロック２２を
“１”とし、３サンプル中２回を第１のＨブロック２１
を選択し、１回を第２のＨレジスタ２２を選択するよう
制御する制御手段、６は制御手段５で設定されたブロッ
クのインパルス応答の更新を行う係数更新手段である。
ンセラについて、図面を参照しながら説明する。図１は
本発明の一実施例における構成を示すものである。構成
要素として１は現在の受信信号から過去３２０サンプル
個（８ｋHzサンプルで４０ｍｓｅｃのエコー打ち消し時
間）の受信信号を格納する第１のレジスタとしてのＸレ
ジスタ、２はＸレジスタ１に対応し、３２０個のデータ
からなるインパルス応答推定値を格納する第２のレジス
タとしてのＨレジスタでインパルス応答の前半を第１の
Ｈブロック２１、後半を第２のＨブロック２２に格納し
ている。３はエコーレプリカを合成するため、１サンプ
ルごとにＸレジスタ１とＨレジスタ２の３２０個のデー
タの畳み込み演算を行う積和手段、４は送信入力から積
和手段３で算出されたエコーレプリカを差し引くことに
よりエコーを消去する減算手段でこれらは従来例と同様
の働きをするものである。５は第１のＨブロック２１の
係数更新の優先順位を“２”、第２のブロック２２を
“１”とし、３サンプル中２回を第１のＨブロック２１
を選択し、１回を第２のＨレジスタ２２を選択するよう
制御する制御手段、６は制御手段５で設定されたブロッ
クのインパルス応答の更新を行う係数更新手段である。
【００１９】以上のように構成された音響エコーキャン
セラについて、以下その構成要素の相互の関連動作につ
いて説明する。エコーレプリカｙｈｊを合成するため、
積和手段３において、Ｘレジスタ１の信号系列とＨレジ
スタ２のインパルス応答列の畳み込みを（数４）に従い
行う。ｊは時刻を表している。
セラについて、以下その構成要素の相互の関連動作につ
いて説明する。エコーレプリカｙｈｊを合成するため、
積和手段３において、Ｘレジスタ１の信号系列とＨレジ
スタ２のインパルス応答列の畳み込みを（数４）に従い
行う。ｊは時刻を表している。
【００２０】
【数４】
【００２１】ここで、ｈｉｊはＨレジスタ２のインパル
ス応答信号、ｘj-iはＸレジスタ１の信号系列を示して
いる。
ス応答信号、ｘj-iはＸレジスタ１の信号系列を示して
いる。
【００２２】減算手段４において送信入力信号ｙｊから
エコーレプリカｙｈｊを差し引き、残留エコーｅｊが出
力される。
エコーレプリカｙｈｊを差し引き、残留エコーｅｊが出
力される。
【００２３】制御手段５は、通常、一定期間当たりの音
響エコー経路のインパルス応答のエネルギーが指数関数
的に減衰することから、３サンプル中第１のＨブロック
２１の更新を２回、第２のＨブロック２２の更新を１回
行うよう係数更新手段６を制御する。係数更新手段６
は、第１のＨブロック２１のインパルス応答の推定値
（ｈ０ｊ，ｈ１ｊ，‥‥，ｈ１５９ｊ）を（数５）に従
って更新する。
響エコー経路のインパルス応答のエネルギーが指数関数
的に減衰することから、３サンプル中第１のＨブロック
２１の更新を２回、第２のＨブロック２２の更新を１回
行うよう係数更新手段６を制御する。係数更新手段６
は、第１のＨブロック２１のインパルス応答の推定値
（ｈ０ｊ，ｈ１ｊ，‥‥，ｈ１５９ｊ）を（数５）に従
って更新する。
【００２４】
【数５】
【００２５】また、第２のＨブロック２２のインパルス
応答の推定値（ｈ１６０ｊ，ｈ１６１ｊ，‥‥，ｈ３１
９ｊ）を（数６）に従って更新する。
応答の推定値（ｈ１６０ｊ，ｈ１６１ｊ，‥‥，ｈ３１
９ｊ）を（数６）に従って更新する。
【００２６】
【数６】
【００２７】制御手段５は、第１のＨブロック２１のイ
ンパルス応答の推定値の更新を２回行い、第２のＨブロ
ック２２のインパルス応答の推定値の更新を１回行うル
ープを繰り返すように制御する。
ンパルス応答の推定値の更新を２回行い、第２のＨブロ
ック２２のインパルス応答の推定値の更新を１回行うル
ープを繰り返すように制御する。
【００２８】図２に音響エコーキャンセラのエコー打ち
消し量（ＥＲＬＥ）の変化を示す。横軸は時刻、縦軸は
（数７）に示すエコー打ち消し量（ＥＲＬＥ）である。
消し量（ＥＲＬＥ）の変化を示す。横軸は時刻、縦軸は
（数７）に示すエコー打ち消し量（ＥＲＬＥ）である。
【００２９】
【数７】
【００３０】時刻ｔ＝０でＨレジスタ２のデータは全て
零になっており、時間が経過するに従い、Ｈレジスタ２
のインパルス応答の推定値が実際のインパルス応答に近
づきエコーが打ち消されていく。入力信号は白色ノイ
ズ、従来例，実施例ともに音響エコーキャンセラのタッ
プ数は３２０である。このグラフから、従来例に比較し
て、本実施例がより速くエコー経路のインパルス応答を
推定し、収束が速くなっているかが判る。
零になっており、時間が経過するに従い、Ｈレジスタ２
のインパルス応答の推定値が実際のインパルス応答に近
づきエコーが打ち消されていく。入力信号は白色ノイ
ズ、従来例，実施例ともに音響エコーキャンセラのタッ
プ数は３２０である。このグラフから、従来例に比較し
て、本実施例がより速くエコー経路のインパルス応答を
推定し、収束が速くなっているかが判る。
【００３１】以上のように本実施例によれば、従来例と
同様、１サンプルでＨレジスタのインパルス応答の推定
値の半分を更新することにより、１サンプル中に全ての
Ｈレジスタを更新するのに比較して、Ｈレジスタの更新
に要する演算がおおよそ１／２になり、１個のＤＳＰで
実現できる音響エコーキャンセラのタップ数が大きくと
れる。さらに、直接音や初期反射音がある第１のＨブロ
ックの更新を第２のＨブロックの更新の２倍の頻度で行
うことにより、Ｈレジスタのインパルス応答の推定値
が、実際のインパルス応答に素早く近づくことになり、
収束速度を早くしエコーを素早く打ち消せるようにな
る。
同様、１サンプルでＨレジスタのインパルス応答の推定
値の半分を更新することにより、１サンプル中に全ての
Ｈレジスタを更新するのに比較して、Ｈレジスタの更新
に要する演算がおおよそ１／２になり、１個のＤＳＰで
実現できる音響エコーキャンセラのタップ数が大きくと
れる。さらに、直接音や初期反射音がある第１のＨブロ
ックの更新を第２のＨブロックの更新の２倍の頻度で行
うことにより、Ｈレジスタのインパルス応答の推定値
が、実際のインパルス応答に素早く近づくことになり、
収束速度を早くしエコーを素早く打ち消せるようにな
る。
【００３２】なお、実施例ではＨレジスタ２を第１のＨ
ブロック２１と第２のＨブロック２２に２分割し、一定
期間当たりの音響エコー経路のインパルス応答のエネル
ギーが指数関数的に減衰することから、３サンプル中に
第１のＨブロック２１の更新を２回、第２のＨブロック
２２の更新を１回するように制御手段５で制御したが、
拡声電話機などのように、同一筐体にスピーカとマイク
ロホンが取り付けられ、設置環境によらず直接波のエネ
ルギーが非常に大きいような図３に示すようなエコー経
路のインパルス応答の場合は、予め代表的なインパルス
応答を測定し、分割した各Ｈブロックに対応するインパ
ルス応答の部分のエネルギーの平方根に対応して各Ｈブ
ロックの更新の比率を設定してやることにより、収束速
度を更に向上させることができる。エコー経路のインパ
ルス応答が図３の場合、Ｈレジスタを２分割し、第１の
Ｈレジスタの更新を４サンプル中３回、第２のＨブロッ
クの更新を４サンプル中１回行うことにより、実施例の
ように第１のＨレジスタの更新を３サンプル中２回、第
２のＨブロックの更新を３サンプル中１回行った場合に
比較し、図４に示すようにエコー打ち消し量が短時間で
大きくなり、収束速度を向上させることができる。
ブロック２１と第２のＨブロック２２に２分割し、一定
期間当たりの音響エコー経路のインパルス応答のエネル
ギーが指数関数的に減衰することから、３サンプル中に
第１のＨブロック２１の更新を２回、第２のＨブロック
２２の更新を１回するように制御手段５で制御したが、
拡声電話機などのように、同一筐体にスピーカとマイク
ロホンが取り付けられ、設置環境によらず直接波のエネ
ルギーが非常に大きいような図３に示すようなエコー経
路のインパルス応答の場合は、予め代表的なインパルス
応答を測定し、分割した各Ｈブロックに対応するインパ
ルス応答の部分のエネルギーの平方根に対応して各Ｈブ
ロックの更新の比率を設定してやることにより、収束速
度を更に向上させることができる。エコー経路のインパ
ルス応答が図３の場合、Ｈレジスタを２分割し、第１の
Ｈレジスタの更新を４サンプル中３回、第２のＨブロッ
クの更新を４サンプル中１回行うことにより、実施例の
ように第１のＨレジスタの更新を３サンプル中２回、第
２のＨブロックの更新を３サンプル中１回行った場合に
比較し、図４に示すようにエコー打ち消し量が短時間で
大きくなり、収束速度を向上させることができる。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
の音響エコーキャンセラは、第２のレジスタとしてのＨ
レジスタをＭ個のブロックに分割し（第１のＨブロッ
ク，第２のＨブロック，‥‥，第ＭのＨブロック）、１
サンプルに何れか１個のブロックのインパルス応答の推
定値を各ブロックの更新の比率に従って更新する。１サ
ンプルに１個のブロックのインパルス応答の推定値しか
更新しないので従来の技術と同様にサンプル当たりの演
算量を少なくし、ＤＳＰ１個で実現できる音響エコーキ
ャンセラのタップ数を大きくできる。各ブロックの更新
の優先順位は、音響エコー経路のインパルス応答が、直
接音，１回反射音，多重反射音の順にエネルギーが小さ
くなることから、第１のＨブロックが最も優先順位が高
く、第２，第３，‥‥，第Ｍになるに従って更新の比率
が低くなるように制御手段により制御される。制御手段
で決められた更新の比率に従って、係数更新手段は１サ
ンプルごとに何れかの１個のブロックのインパルス応答
の更新を行う。このように、実際のインパルス応答のエ
ネルギーの多いところは頻繁に、少ないところは多いと
ころに比較して更新頻度を少なくすることにより、Ｈレ
ジスタのインパルス応答の推定値が、実際のインパルス
応答に素早く近づくことになり、収束速度を早くエコー
を素早く打ち消せるようになる。
の音響エコーキャンセラは、第２のレジスタとしてのＨ
レジスタをＭ個のブロックに分割し（第１のＨブロッ
ク，第２のＨブロック，‥‥，第ＭのＨブロック）、１
サンプルに何れか１個のブロックのインパルス応答の推
定値を各ブロックの更新の比率に従って更新する。１サ
ンプルに１個のブロックのインパルス応答の推定値しか
更新しないので従来の技術と同様にサンプル当たりの演
算量を少なくし、ＤＳＰ１個で実現できる音響エコーキ
ャンセラのタップ数を大きくできる。各ブロックの更新
の優先順位は、音響エコー経路のインパルス応答が、直
接音，１回反射音，多重反射音の順にエネルギーが小さ
くなることから、第１のＨブロックが最も優先順位が高
く、第２，第３，‥‥，第Ｍになるに従って更新の比率
が低くなるように制御手段により制御される。制御手段
で決められた更新の比率に従って、係数更新手段は１サ
ンプルごとに何れかの１個のブロックのインパルス応答
の更新を行う。このように、実際のインパルス応答のエ
ネルギーの多いところは頻繁に、少ないところは多いと
ころに比較して更新頻度を少なくすることにより、Ｈレ
ジスタのインパルス応答の推定値が、実際のインパルス
応答に素早く近づくことになり、収束速度を早くエコー
を素早く打ち消せるようになる。
【００３４】また、拡声電話機などのように、同一筐体
にスピーカとマイクロホンが取り付けられ、設置環境に
よらず直接波のエネルギーが非常に大きいようなエコー
経路のインパルス応答の場合は、予め代表的なインパル
ス応答を測定し、分割した各Ｈブロックに対応するイン
パルス応答の部分のエネルギーの平方根に対応して各Ｈ
ブロックの更新の比率を設定してやることにより、収束
速度を更に向上させることができる。
にスピーカとマイクロホンが取り付けられ、設置環境に
よらず直接波のエネルギーが非常に大きいようなエコー
経路のインパルス応答の場合は、予め代表的なインパル
ス応答を測定し、分割した各Ｈブロックに対応するイン
パルス応答の部分のエネルギーの平方根に対応して各Ｈ
ブロックの更新の比率を設定してやることにより、収束
速度を更に向上させることができる。
【図１】本発明の一実施例の音響エコーキャンセラの構
成を表すブロック図
成を表すブロック図
【図２】同実施例の音響エコーキャンセラのエコー打ち
消し量の変化を示すグラフ
消し量の変化を示すグラフ
【図３】同実施例の音響エコーキャンセラによる拡声電
話機の音響エコー経路のインパルス応答例を示す波形図
話機の音響エコー経路のインパルス応答例を示す波形図
【図４】本発明の他の実施例による予め測定したインパ
ルス応答から更新の比率を決めた場合の音響エコーキャ
ンセラのエコー打ち消し量の変化を示すグラフ
ルス応答から更新の比率を決めた場合の音響エコーキャ
ンセラのエコー打ち消し量の変化を示すグラフ
【図５】従来の音響エコーキャンセラの構成を表すブロ
ック図
ック図
１ Ｘレジスタ（第１のレジスタ） ２ Ｈレジスタ（第２のレジスタ） ３ 積和手段 ４ 減算手段 ５ 制御手段 ６ 係数更新手段 ２１ 第１のＨブロック ２２ 第２のＨブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−44218（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−273437（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 3/20 - 3/23 H04B 7/015
Claims (2)
- 【請求項１】 現在の受信信号から過去Ｎサンプル個
（Ｎは２以上の整数）の受信信号を格納する第１のレジ
スタと、前記第１のレジスタに対応し、Ｎ個のインパル
ス応答推定値を格納する第２のレジスタと、エコーレプ
リカを合成するため、１サンプルごとに前記第１のレジ
スタと前記第２のレシスタのＮ個のデータの畳み込み演
算を行う積和演算と、送信入力信号から前記積和手段で
算出されたエコーレプリカを差し引くことによりエコー
を消去する減算手段と、前記第２のレジスタに格納され
ているインパルス応答の推定値列をＭ個（Ｍは１＜Ｍ＜
Ｎなる整数）のブロック（第１のＨブロック，第２のＨ
ブロック，‥‥，第ＭのＨブロック）に分割し、前記Ｍ
個ブロックの更新回数の比率を前記第１のＨブロックが
最も高く、第２，第３，‥‥，第Ｍになるに従って更新
回数の比率が低くなるよう制御する制御手段と、前記制
御手段で制御された更新比に従って、１サンプルごとに
何れかの１個のブロックのインパルス応答の更新を行う
係数更新手段とを備えた音響エコーキャンセラ。 - 【請求項２】 現在の受信信号から過去Ｎサンプル個
（Ｎは２以上の整数）の受信信号を格納する第１のレジ
スタと、前記第１のレジスタに対応し、Ｎ個のインパル
ス応答推定値を格納する第２のレジスタと、エコーレプ
リカを合成するため、１サンプルごとに前記第１のレジ
スタと前記第２のレシスタのＮ個のデータの畳み込み演
算を行う積和演算と、送信入力信号から前記積和手段で
算出されたエコーレプリカを差し引くことによりエコー
を消去する減算手段と、前記第２のレジスタに格納され
ているインパルス応答の推定値列をＭ個（Ｍは１＜Ｍ＜
Ｎなる整数）のブロック（第１のＨブロック，第２のＨ
ブロック，‥‥，第ＭのＨブロック）に分割し、予め測
定した代表的インパルス応答を用いて、各ブロックに対
応したインパルス応答のエネルギーの平方根に応じた割
合で、第１，第２，‥‥第ＭのＨブロックの更新回数の
比率を設定する制御手段と、前記制御手段で制御された
更新比に従って、１サンプルごとに何れかの１個のブロ
ックのインパルス応答の更新を行う係数更新手段とを備
えた音響エコーキャンセラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03301658A JP3139087B2 (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 音響エコーキャンセラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03301658A JP3139087B2 (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 音響エコーキャンセラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05145447A JPH05145447A (ja) | 1993-06-11 |
| JP3139087B2 true JP3139087B2 (ja) | 2001-02-26 |
Family
ID=17899586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03301658A Expired - Fee Related JP3139087B2 (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 音響エコーキャンセラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3139087B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4310926B2 (ja) | 2001-02-26 | 2009-08-12 | 沖電気工業株式会社 | エコーキャンセラ装置 |
-
1991
- 1991-11-18 JP JP03301658A patent/JP3139087B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05145447A (ja) | 1993-06-11 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |