JP3298078B2

JP3298078B2 - セルベースエコーキャンセラ

Info

Publication number: JP3298078B2
Application number: JP31968293A
Authority: JP
Inventors: 一真三浦; 宏藤谷; 俊郎水野
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1993-12-20
Filing date: 1993-12-20
Publication date: 2002-07-02
Anticipated expiration: 2017-07-02
Also published as: JPH07177061A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、２線／４線通信系にお
ける送話者反響(エコー)の消去をセルベースで実現する
セルベースエコーキャンセラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】セルベースエコーキャンセラは、ＡＴＭ
レイヤ処理部，ＡＡＬ処理部を持ち、ＡＴＭセルの入力
に対して、ＡＴＭヘッダ処理，ＡＡＬヘッダ処理を行
い、エコーの重畳されているユーザデータのみに対し
て、所定のエコーキャンセル処理を行うものである。図
７に、セルベースエコーキャンセラの構成例を示す。な
お、本構成例は、本出願人が、先に特願平5-189992号
「セルベースエコーキャンセラ」に提案したものである。
図中、５０がセルベースエコーキャンセラであり、ま
た、５１は遠端話者信号、５３は近端話者信号であり、
それぞれ、ＡＴＭセルとしてインタフェース部(ＩＦ)５
５，５６からセルベースエコーキャンセラ５０に入力さ
れる。セルベースエコーキャンセラ５０のＡＴＭレイヤ
処理部ａ５７は、遠端話者信号５１のコピー６４に対し
てＡＴＭヘッダ処理を行い、ＡＡＬ処理部ａ５９へ出力
する。ＡＡＬ処理部ａ５９は、ＡＴＭレイヤ処理部ａ５
７から出力されたセルに対して、ＡＡＬヘッダ処理を行
い、ＡＴＭセルからヘッダ部を取り除いた部分(以下、
「ユーザデータ」という)を、サンプルデータ６５とし
て、エコーキャンセル処理部６１へ出力する。エコーキ
ャンセル処理部６１は、サンプルデータ６５を基にエコ
ーを推定し、擬似エコーを生成する。

【０００３】一方、セルベースエコーキャンセラ５０の
ＡＴＭレイヤ処理部ａ５８は、遠端話者信号５１に対応
するエコーが重畳された近端話者信号５３に対してＡＴ
Ｍヘッダ処理を行い、ＡＡＬ処理部ａ６０へ出力する。
ＡＡＬ処理部ａ６０は、ＡＴＭレイヤ処理部ａ５８から
出力されたセルに対して、ＡＡＬヘッダ処理を行い、ユ
ーザデータをエコーキャンセル処理部６１へ出力する。
エコーキャンセル処理部６１は、ＡＡＬ処理部ａ６０か
ら出力されたユーザデータから上述のサンプルデータ６
５を基に生成した擬似エコーを減じ、ＡＡＬ処理部ｂ６
２へ出力する。ＡＡＬ処理部ｂ６２，ＡＴＭレイヤ処理
部ｂ６３は、エコーキャンセル処理後のユーザデータに
対して、それぞれ、ＡＡＬヘッダ処理，ＡＴＭヘッダ処
理を行い、ＡＴＭセルとしてインタフェース部５５へ出
力する。このように、セルベースエコーキャンセラは、
２線／４線通信系におけるエコーをセルベースで消去す
ることを可能とするものである。以上、セルベースエコ
ーキャンセラの基本的な処理の流れを説明したが、上述
のエコーキャンセル処理部６１は、従来のＳＴＭベース
のエコーキャンセラの持つダブルトーク，経路変化の検
出およびその制御，ディセーブルトーンの検出およびデ
ィセーブル処理のような基本的な機能を持つものであ
る。

【０００４】図８は、セルベースエコーキャンセラの適
用例を示したものである。図中の記号５０〜５４は、そ
れぞれ、図７に示した構成要素に対応している。また、
６８はＡＴＭセルの組み立て／分解を行うもので、「Ｃ
ＬＡＤ」と呼ばれる。遠端話者信号５１としてセルベー
スエコーキャンセラ５０に入力されたＡＴＭセルは、サ
ンプルデータとしてコピーされた後、ＣＬＡＤ６８によ
りＳＴＭビット列に分解され、更に、ディジタル・アナ
ログ変換処理部(Ｄ／Ａ)６９によってアナログ信号に変
換される。この信号が２線／４線変換点であるハイブリ
ッド回路７１のインピーダンス不整合のためにエコー信
号７３となって送信側に回り込む。このエコー信号７３
は、アナログ端末７２から送信される信号に重畳し、ア
ナログ・ディジタル変換処理部(Ａ／Ｄ)７０でディジタ
ル化され、ＣＬＡＤ６８に入力される。ＣＬＡＤ６８
は、このエコーが重畳した信号をＡＴＭセルに組み立
て、近端話者信号５３としてセルベースエコーキャンセ
ラ５０へ出力する。セルベースエコーキャンセラ５０
は、上述のような処理の流れで、エコーキャンセル処理
を行う。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ＡＴＭでは、すべての
通信情報をＡＴＭセルという統一された形で転送するこ
とにより、同一回線上で異なる通信種別，異なる通信速
度の通信が可能となる。ところが、エコーキャンセラの
適用は音声通信に限定されるため、音声通信だけをエコ
ーキャンセラに対してルーティングするような制御が必
要になる。しかし、上述の提案に示す如きエコーキャン
セラだけを回線に括り付けにして適用するような場合、
その回線は音声通信のみの使用となり、回線使用効率が
著しく悪化する可能性がある。また、エコーキャンセラ
の設置に際しては、厳密な要否判定に基づいた設備設計
を行う必要が出てくる。更に、任意の通信が多重されて
いる回線に対して適用される多重処理エコーキャンセラ
においては、多重回線から音声通信を抽出するため、エ
コーキャンセル処理前に一度分離しなければならず、非
効率的である。本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、上述の提案に係るセルベ
ースエコーキャンセラを更に改良して、任意の通信情報
が送受信される任意の回線に対して適用可能な、また、
任意の通信が多重されている回線に対して適用される多
重処理エコーキャンセラとして使用可能なセルベースエ
コーキャンセラを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、２
線／４線通信系における送話者反響(エコー)を遠端話者
信号を基に擬似エコーを作成して消去するエコーキャン
セラにおいて、チャネル単位にエコーキャンセル処理の
要否を指定する制御信号を受信する手段と、近端話者信
号および遠端話者信号として受信したＡＴＭセルに対し
て、該セルが前記制御信号によって指定されたチャネル
のセルであることを判定する手段と、エコーキャンセル
処理をバイパスする手段とを有し、外部からの制御信号
に応じてチャネル毎のエコーキャンセル処理を行う如く
構成したことを特徴とするセルベースエコーキャンセ
ラ、または、前記エコーキャンセル処理をバイパスする
手段に代えてエコーキャンセル処理を停止する手段を有
することを特徴とするセルベースエコーキャンセラによ
って達成される。

【０００７】

【作用】本発明に係るセルベースエコーキャンセラにお
いては、外部からの制御信号によりエコーキャンセラ機
能の使用・非使用を制御するようにしたことにより、セ
ルベースエコーキャンセラの構成を最も簡単にすること
が可能となるとともに、任意の通信情報が送受信される
任意の回線に対して適用可能な、また、任意の通信が多
重されている回線に対して適用される多重処理エコーキ
ャンセラとして使用可能なセルベースエコーキャンセラ
を実現できるものである。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１，図２に、本発明の一実施例に係るセ
ルベースエコーキャンセラの構成を示す。図において、
１がセルベースエコーキャンセラであり、２，３はセル
ベースエコーキャンセラ１に入出力される遠端話者信
号、４，５は近端話者信号である。符印２５，２６は外
部からの制御信号を示している。また、両図中に、記号
６，７，８，１０，１３，１４，２０，２１，２２，２
３で示されている構成要素は、それぞれ、図７，図８中
に、５５，５６，６４，６５，６６，６７，５９，６
０，６１，６２で示されている構成要素と同じ機能を有
するものである。従って、以下に詳述する部分以外のエ
コーキャンセラの基本的な処理については、図７，図８
に示したエコーキャンセラの処理と同様である。

【０００９】図３に、図１，図２中のＡＴＭレイヤ処理
部ａ１８における処理概要を示す。ＡＴＭレイヤ処理部
ａ１８における制御信号受信処理部２９は、エコーキャ
ンセル処理のバイパス実行または解除を指示する制御信
号２５の受信を監視し、実行指示を受信した場合は、実
行対象となるチャネル番号をヘッダ判定処理部２７に通
知する。ヘッダ判定処理部２７は、入力される遠端話者
信号２のコピー８に対して、そのヘッダからチャネル情
報を収集し、制御信号受信処理部２９から指定されたチ
ャネルと一致するか否かの判定を行う。制御信号受信処
理部２９の具体的な構成例としては、例えば、制御信号
受信処理部２９はヘッダのＶＰＩ／ＶＣＩの値とそのチ
ャネルがエコーキャンセラを必要とするか否かの情報が
書かれた表で構成し、制御信号２５が乗っている制御線
を通して制御系からその表(メモリ)に書き込みを行う構
成が挙げられる。

【００１０】すなわち、上述のＶＰＩ／ＶＣＩ(チャネ
ル識別子に相当する情報)が”１０”のチャネルが、エ
コーキャンセラを必要とするならばその表に”１”を立
て、ＶＰＩ／ＶＣＩが”１１”のチャネルが、エコーキ
ャンセラを必要としないならばその表に”０”を書くと
いうように制御する。ヘッダ判定処理部２７では、到着
したセルのヘッダを使って、制御信号受信処理部２９の
表を検索し該当するＶＰＩ／ＶＣＩのところを見て、エ
コーキャンセラが必要か否かを判定する。エコーキャン
セラが必要でなければ、そのセルに対する処理は何も行
わず破棄する。エコーキャンセラを必要とする場合に
は、そのセルをサンプルデータとして処理するため、Ａ
ＴＭヘッダ処理部２８で処理を行い、次の処理部へ出力
する。なお、ここで、エコーキャンセラの要不要の判断
は、交換機の呼処理プロセッサ(図示されていない)で行
われる。

【００１１】また、制御信号受信処理部２９の他の具体
的な構成例としては、制御信号受信処理部２９は単にエ
コーキャンセル処理を実行させないＶＰＩ／ＶＣＩ値を
格納したテーブルで構成し、ヘッダ判定処理部２７で
は、到着したセルのヘッダが上述のテーブルに載ってい
る値と一致するか否かを識別する方法でもよい。なお、
ＡＴＭヘッダ処理部２８は、先に示した図７におけるＡ
ＴＭレイヤ処理部ａ５７に相当する処理を行う。以上
が、遠端話者信号２に対する処理であり、図１，図２の
両図に示した構成に共通の処理である。本実施例に係る
セルベースエコーキャンセラ１は、遠端話者信号として
受信したセルをサンプルデータとして、エコーキャンセ
ル処理を行うか否かを外部からの制御信号によって制御
することを特徴としている。

【００１２】次に、近端話者信号に対する処理を説明す
る。図４は、図１中のＡＴＭレイヤ処理部ａ１９におけ
る処理概要を示す。ＡＴＭレイヤ処理部ａ１９における
制御信号受信処理部３２は、エコーキャンセル処理のバ
イパス実行または解除を指示する制御信号２６の受信を
監視し、実行指示を受信した場合には、実行対象となる
チャネル番号をヘッダ判定処理部３０に通知する。ヘッ
ダ判定処理部３０は、入力される近端話者信号１１に対
して、そのヘッダからチャネル情報を収集し、制御信号
受信処理部３２から指定されたチャネルと一致するか否
かの判定を行う。一致した場合には、そのセルに対する
処理は何も行わず、バイパス用の送信路１６に出力す
る。一致しない場合は、そのセルはエコーキャンセル処
理の対象となるため、ＡＴＭヘッダ処理部３１で処理を
行い、次の処理部へ出力する。

【００１３】ＡＴＭヘッダ処理部３１は、先に示した図
７におけるＡＴＭレイヤ処理部ａ５８に相当する処理を
行う。また、制御信号受信処理部３２，ヘッダ判定処理
部３０の具体的な構成例は、前述の制御信号受信処理部
２９，ヘッダ判定処理部２７と同様の方法で構成でき
る。図５は、図１中のＡＴＭレイヤ処理部ｂ２４におけ
る処理概要を示す。ＡＴＭヘッダ処理部３３は、図７に
おけるＡＴＭレイヤ処理部ｂ６３に相当する処理を行
う。ＡＴＭレイヤ処理部ｂ２４は、ＡＴＭヘッダ処理部
３３の出力であるエコーキャンセル処理後のセル、また
は、送信路１６から入力されたエコーキャンセル処理を
バイパスされたセルを、インタフェース部６へ出力す
る。本実施例に係るセルベースエコーキャンセラ１は、
近端話者信号として受信したセルに対して、エコーキャ
ンセル処理を実行するか否かを、外部からの制御によっ
て決定し、バイパス用の送信路１６を用いて処理を振り
分けることを特徴としている。

【００１４】次に、図２に示した構成例における近端話
者信号に対する処理を説明する。図６は、図２における
ＡＴＭレイヤ処理部ａ１９およびエコーキャンセル処理
部２２の処理概要を示す。まず、エコーキャンセル処理
部２２の基本的な処理の流れを説明する。インパルス応
答推定処理部３４は、ＡＡＬ処理部ａ２０から出力され
たサンプルデータ(遠端話者信号のユーザデータ)を基
に、遠端話者信号のインパルス応答を推定する。擬似エ
コー生成処理部３５は、インパルス応答推定処理部３４
の推定結果を基に擬似エコーを生成し、ＡＡＬ処理部ａ
２１から入力された近端話者信号のユーザデータから擬
似エコーを差し引くことで、エコーキャンセル処理を実
現する。更に、インパルス応答推定処理部３４は、エコ
ーキャンセル処理後の残留エコー３８により、インパル
ス応答の推定を修正する。エコーキャンセル処理後のユ
ーザデータは、ＡＡＬ処理部ｂ２３に出力される。

【００１５】ディセーブル処理部３７は、インパルス応
答推定処理部３４，擬似エコー生成処理部３５の処理を
停止する処理であり、停止が行われた場合には、エコー
キャンセル処理部２２に入力されたデータは何も処理さ
れずに出力される。また、ＡＴＭレイヤ処理部ａ１９に
おける制御信号受信処理部４１は、エコーキャンセル処
理のバイパス実行または解除を指示する制御信号２６の
受信を監視し、実行指示を受信した場合には、実行対象
となるチャネル番号をヘッダ判定処理部３９に通知す
る。ヘッダ判定処理部３９は、入力される近端話者信号
１１に対して、そのヘッダからチャネル情報を収集し、
ＡＴＭヘッダ処理部４０へ出力する。この際、ヘッダ判
定処理部３９は、収集したチャネル情報が制御信号受信
処理部４１から指定されたチャネルと一致するか否かの
判定を行い、一致した場合には、そのチャネルに対する
エコーキャンセル処理を停止することをディセーブル処
理部３７に通知する。

【００１６】なお、実行指示の受信がない場合は、受信
したセルに対してヘッダ判定処理は行われず、ＡＴＭレ
イヤ処理部ａ１９の処理としてはＡＴＭヘッダ処理のみ
が行われ、そのセルに対するエコーキャンセル処理が実
行される。ＡＴＭヘッダ処理部４０は、ヘッダ判定処理
部３９から出力されたセルに対して、先に示した図７に
おけるＡＴＭレイヤ処理部ａ５８に相当する処理を行
う。また、ＡＡＬ処理部ａ２１は、ＡＴＭヘッダ処理部
４０の出力に対してＡＡＬヘッダ処理を行い、ユーザデ
ータのみをエコーキャンセル処理部２２へ出力する。エ
コーキャンセル処理部２２は、ＡＡＬ処理部ａ２１から
出力されたユーザデータに対して、上述の如きエコーキ
ャンセル処理を行い、処理後のユーザデータをＡＡＬ処
理部ｂ２３に出力する。ここで、ディセーブル処理部３
７にエコーキャンセル処理の停止通知がきている場合、
ディセーブル処理部３７はインパルス応答推定処理部３
４，擬似エコー生成処理部３５の処理を停止させるた
め、エコーキャンセル処理部２２に入力されたユーザデ
ータは、何も処理されずにＡＡＬ処理部ｂ２３に出力さ
れる。

【００１７】ヘッダ判定処理部３９による判定処理は、
制御信号受信処理部４１が解除指示の制御信号を受信
し、解除対象となるチャネル番号をヘッダ判定処理部３
９に通知するまで継続される。ヘッダ判定処理部３９
は、解除指示を受けた場合、ディセーブル処理部３７
に、インパルス応答推定処理部３４，擬似エコー生成処
理部３５の停止を解除することを通知する。本実施例に
係るセルベースエコーキャンセラ１は、近端話者信号と
して受信したセルに対して、外部からの制御により、チ
ャネル単位にエコーキャンセル処理を停止することを特
徴としている。なお、上記実施例は本発明の一例を示し
たものであり、本発明はこれに限定されるべきものでは
ないことは言うまでもないことである。例えば、外部か
ら供給される制御信号は、交換機の呼処理プロセッサ以
外から供給されるように構成してもよいという如くであ
る。

【００１８】

【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明によ
れば、前述の本出願人の提案に係るセルベースエコーキ
ャンセラを更に改良した、任意の通信情報が送受信され
る任意の回線に対して適用可能な、また、任意の通信が
多重されている回線に対して適用される多重処理エコー
キャンセラとして使用可能なセルベースエコーキャンセ
ラを実現できるという顕著な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るセルベースエコーキャ
ンセラの構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の他の実施例に係るセルベースエコーキ
ャンセラの構成を示すブロック図である。

【図３】図１，図２に示した実施例中のＡＴＭレイヤ処
理部ａ１８における処理概要を示す図である。

【図４】図１に示した実施例中のＡＴＭレイヤ処理部ａ
１９における処理概要を示す図である。

【図５】図１に示した実施例中のＡＴＭレイヤ処理部ｂ
２４における処理概要を示す図である。

【図６】図２に示した実施例におけるＡＴＭレイヤ処理
部ａ１９およびエコーキャンセル処理部２２の処理概要
を示す図である。

【図７】従来のセルベースエコーキャンセラの構成例を
示す図である。

【図８】セルベースエコーキャンセラの適用例を示す図
である。

【符号の説明】

１セルベースエコーキャンセラ２，３遠端話者信号４，５近端話者信号６，７インタフェース部８遠端話者信号のコピー１０ユーザデータ１３エコーキャンセル処理対象のユーザデータ１４エコーキャンセル処理後のユーザデータ１６エコーキャンセル処理バイパス用送信路１８遠端話者信号に対するＡＴＭレイヤ処理部ａ１９近端話者信号に対するＡＴＭレイヤ処理部ａ２０遠端話者信号に対するＡＡＬ処理部ａ２１近端話者信号に対するＡＡＬ処理部ａ２２エコーキャンセル処理部２３ＡＡＬ処理部ｂ２４ＡＴＭレイヤ処理部ｂ２５，２６制御信号２７ヘッダ判定処理部２８ＡＴＭヘッダ処理部２９制御信号受信処理部３０ヘッダ判定処理部３１ＡＴＭヘッダ処理部３２制御信号受信処理部３３ＡＴＭヘッダ処理部３４インパルス応答推定処理部３５擬似エコー生成処理部３６減算器３７ディセーブル処理部３８残留エコー３９ヘッダ判定処理部４０ＡＴＭヘッダ処理部４１制御信号受信処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−186626（ＪＰ，Ａ) 特開平４−177922（ＪＰ，Ａ) 特開平４−349735（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 3/00 - 3/44

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】遠端話者から受信したＡＴＭセルに対し
てＡＴＭヘッダ処理とＡＡＬヘッダ処理を行ない当該Ａ
ＴＭセルからヘッダ部を取り除いたユーザデータを生成
する手段と、該ユーザデータをサンプルデータとして疑
似エコーを生成し、該疑似エコーを用いて、２線／４線
変換点において上記遠端話者から受信したＡＴＭセルが
エコーとして重畳された近端話者のＡＴＭセルからの当
該エコーの消去を行なうエコーキャンセル処理手段とを
有するセルベースエコーキャンセラであって、外部からチャネル単位で入力される上記エコーキャンセ
ル処理手段によるエコーキャンセル処理の要否指示を受
信する第１の処理手段と、上記遠端話者からのＡＴＭセルをコピーし、コピーした
ＡＴＭセルからチャネル情報を収集し、該チャネル情報
に対応する上記第１の処理手段で受信した上記エコーキ
ャンセル処理手段によるエコーキャンセル処理の要否指
示を判別し、エコーキャンセル処理が要との判別結果で
あれば当該チャネルのＡＴＭセルを上記エコーキャンセ
ル処理手段側に送出し、エコーキャンセル処理が不要と
の判別結果であれば当該チャネルのＡＴＭセルを破棄す
る第２の処理手段と、上記近端話者からのＡＴＭセルのチャネル情報を収集
し、該チャネル情報に対応する上記第１の処理手段で受
信した上記エコーキャンセル処理手段によるエコーキャ
ンセル処理の要否指示を判別し、エコーキャンセル処理
が要との判別結果であれば当該チャネルのＡＴＭセルを
上記エコーキャンセル処理手段側に送出し、エコーキャ
ンセル処理が不要との判別結果であれば当該チャネルの
ＡＴＭセルを上記エコーキャンセル処理手段を通さずに
バイパスさせて上記遠端話者側に送出する第３の処理手
段とを有することを特徴とするセルベースエコーキャン
セラ。
【請求項２】遠端話者から受信したＡＴＭセルに対し
てＡＴＭヘッダ処理とＡＡＬヘッダ処理を行ない当該Ａ
ＴＭセルからヘッダ部を取り除いたユーザデータを生成
する手段と、該ユーザデータをサンプルデータとして疑
似エコーを生成し、該疑似エコーを用いて、２線／４線
変換点において上記遠端話者から受信したＡＴＭセルが
エコーとして重畳された近端話者のＡＴＭセルからの当
該エコーの消去を行なうエコーキャンセル処理手段とを
有するセルベースエコーキャンセラであって、外部からチャネル単位で入力される上記エコーキャンセ
ル処理手段によるエコーキャンセル処理の要否指示を受
信する第１の処理手段と、上記遠端話者からのＡＴＭセルをコピーし、コピーした
ＡＴＭセルからチャネル情報を収集し、該チャネル情報
に対応する上記第１の処理手段で受信した上記エコーキ
ャンセル処理手段によるエコーキャンセル処理の要否指
示を判別し、エコーキャンセル処理が要との判別結果で
あれば当該チャネルのＡＴＭセルを上記エコーキャンセ
ル処理手段側に送出し、エコーキャンセル処理が不要と
の判別結果であれば当該チャネルのＡＴＭセルを破棄す
る第２の処理手段と、上記近端話者からのＡＴＭセルのチャネル情報を収集
し、該チャネル情報に対応する上記第１の処理手段で受
信した上記エコーキャンセル処理手段によるエコーキャ
ンセル処理の要否指示を判別し、エコーキャンセル処理
が要との判別結果であれば当該チャネルのＡＴＭセルに
対しては上記エコーキャンセル処理手段によるエコーキ
ャンセル処理を実行させて通過させ、エコーキャンセル
処理が不要との判別結果であれば当該チャネルのＡＴＭ
セルに対しては上記エコーキャンセル処理手段によるエ
コーキャンセル処理を停止させた状態で該エコーキャン
セル処理手段を通過させ第３の処理手段とを有すること
を特徴とするセルベースエコーキャンセラ。