JP3370594B2 - エコーキャンセラのフィルタ係数更新制御装置 - Google Patents
エコーキャンセラのフィルタ係数更新制御装置Info
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- JP3370594B2 JP3370594B2 JP03343798A JP3343798A JP3370594B2 JP 3370594 B2 JP3370594 B2 JP 3370594B2 JP 03343798 A JP03343798 A JP 03343798A JP 3343798 A JP3343798 A JP 3343798A JP 3370594 B2 JP3370594 B2 JP 3370594B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、長距離通信回線や
拡声電話機等において、通話品質の劣化要因となるエコ
ー信号を消去するためのエコーキャンセラにおいて、ダ
ブルトーク時の処理を行なうエコーキャンセラのフィル
タ係数更新制御装置に関するものである。
拡声電話機等において、通話品質の劣化要因となるエコ
ー信号を消去するためのエコーキャンセラにおいて、ダ
ブルトーク時の処理を行なうエコーキャンセラのフィル
タ係数更新制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から拡声電話機に使われているダブ
ルトーク検出器を備えたエコーキャンセラの構成を図１
に示す。図１において、遠端から送られてきたアナログ
信号は、遠端話者音声信号入力端子１３を通り、Ａ／Ｄ
変換器９でディジタル信号に変換されて受信信号ｘ(ｎ)
となり、Ｄ／Ａ変換器４でアナログ信号に変換され、遠
端話者音声信号出力端子１１を通りスピーカ２から出力
され、マイク１までのエコー経路Ｈを通ってエコーとな
り、このエコーが、近端話者音声Ｎinに加わった信号が
マイク１に入力され、近端話者音声信号入力端子１０を
通り、Ａ／Ｄ変換器３でディジタル信号に変換される。
ディジタル信号に変換された送信信号ｙ(n)は、減算器
５により、受信信号ｘ(ｎ)を入力とする適応ディジタル
フィルタ６から出力された擬似エコー信号ｚ(ｎ)を差し
引かれて、残差信号ｅ(ｎ)として出力される。残差信号
ｅ(ｎ)は、Ｄ／Ａ変換器８でアナログ信号に変換され、
近端話者音声信号出力端子１２を通り、遠端に送られ
る。
ルトーク検出器を備えたエコーキャンセラの構成を図１
に示す。図１において、遠端から送られてきたアナログ
信号は、遠端話者音声信号入力端子１３を通り、Ａ／Ｄ
変換器９でディジタル信号に変換されて受信信号ｘ(ｎ)
となり、Ｄ／Ａ変換器４でアナログ信号に変換され、遠
端話者音声信号出力端子１１を通りスピーカ２から出力
され、マイク１までのエコー経路Ｈを通ってエコーとな
り、このエコーが、近端話者音声Ｎinに加わった信号が
マイク１に入力され、近端話者音声信号入力端子１０を
通り、Ａ／Ｄ変換器３でディジタル信号に変換される。
ディジタル信号に変換された送信信号ｙ(n)は、減算器
５により、受信信号ｘ(ｎ)を入力とする適応ディジタル
フィルタ６から出力された擬似エコー信号ｚ(ｎ)を差し
引かれて、残差信号ｅ(ｎ)として出力される。残差信号
ｅ(ｎ)は、Ｄ／Ａ変換器８でアナログ信号に変換され、
近端話者音声信号出力端子１２を通り、遠端に送られ
る。
【０００３】ここで、インデックスｎは、離散信号の時
刻を表わす。図１に示すような構成のエコーキャンセラ
の適応動作において、近端話者音声Ｎinは、適応ディジ
タルフィルタ６の適応を乱すので、近端話者音声Ｎinの
存在を検出して、適応動作を停止する必要がある。そこ
でダブルトーク検出部７を設け、受信信号ｘ(ｎ)と、送
信信号ｙ(ｎ)及び、残差信号ｅ(ｎ)のパワーの監視、比
較等を行なうことによりダブルトークを検出する。ダブ
ルトークを検出した期間は、適応ディジタルフィルタ６
の適応動作を停止する。
刻を表わす。図１に示すような構成のエコーキャンセラ
の適応動作において、近端話者音声Ｎinは、適応ディジ
タルフィルタ６の適応を乱すので、近端話者音声Ｎinの
存在を検出して、適応動作を停止する必要がある。そこ
でダブルトーク検出部７を設け、受信信号ｘ(ｎ)と、送
信信号ｙ(ｎ)及び、残差信号ｅ(ｎ)のパワーの監視、比
較等を行なうことによりダブルトークを検出する。ダブ
ルトークを検出した期間は、適応ディジタルフィルタ６
の適応動作を停止する。
【０００４】しかしながら、一般にダブルトークの検出
は難しく、ダブルトークが発生してからダブルトークが
検出されるまでに遅れが生じることがある。この遅れた
期間、適応ディジタルフィルタの適応は乱れ、場合によ
ってはエコー信号を消去できないばかりか、残差信号ｅ
(ｎ)の振幅が異常に増大することが起こる。そこで、特
許第１９１０５６４号には、遅延回路とフィルタ係数の
記憶回路を設け、ダブルトークが検出された時に、記憶
回路に記憶されているダブルトーク発生直前のフィルタ
係数を読み出して使うことにより、適応が乱れたフィル
タ係数の回復を行ない、エコー消去量の劣化を回避する
技術が開示されている。
は難しく、ダブルトークが発生してからダブルトークが
検出されるまでに遅れが生じることがある。この遅れた
期間、適応ディジタルフィルタの適応は乱れ、場合によ
ってはエコー信号を消去できないばかりか、残差信号ｅ
(ｎ)の振幅が異常に増大することが起こる。そこで、特
許第１９１０５６４号には、遅延回路とフィルタ係数の
記憶回路を設け、ダブルトークが検出された時に、記憶
回路に記憶されているダブルトーク発生直前のフィルタ
係数を読み出して使うことにより、適応が乱れたフィル
タ係数の回復を行ない、エコー消去量の劣化を回避する
技術が開示されている。
【０００５】図７は、上記特許のフィルタ係数更新制御
装置である。適応ディジタルフィルタ１０６において、
ＦＩＲディジタルフィルタ２２のフィルタ係数は、遅延
回路２４を通して常にフィルタ係数記憶回路２３に転
送、記憶されている。ダブルトーク検出部７では、受信
信号ｘ(ｎ)と、送信信号ｙ(ｎ)及び、残差信号ｅ(ｎ)の
各信号のパワーを、パワー検出器１４、１４、１４でそ
れぞれ求め、ダブルトーク検出器１５において、それら
の比較、判断の結果、ダブルトークが検出されると、フ
ィルタ係数更新回路２１は通常の更新動作を停止し、フ
ィルタ係数記憶回路２３に記憶されている一定時間前の
フィルタ係数が、ＦＩＲディジタルフィルタ２２に転送
され、エコー信号の消去動作は継続される。
装置である。適応ディジタルフィルタ１０６において、
ＦＩＲディジタルフィルタ２２のフィルタ係数は、遅延
回路２４を通して常にフィルタ係数記憶回路２３に転
送、記憶されている。ダブルトーク検出部７では、受信
信号ｘ(ｎ)と、送信信号ｙ(ｎ)及び、残差信号ｅ(ｎ)の
各信号のパワーを、パワー検出器１４、１４、１４でそ
れぞれ求め、ダブルトーク検出器１５において、それら
の比較、判断の結果、ダブルトークが検出されると、フ
ィルタ係数更新回路２１は通常の更新動作を停止し、フ
ィルタ係数記憶回路２３に記憶されている一定時間前の
フィルタ係数が、ＦＩＲディジタルフィルタ２２に転送
され、エコー信号の消去動作は継続される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記特許の
エコーキャンセルの方法は、ダブルトーク発生直前のフ
ィルタ係数を得るために、単純な遅延回路を用いている
ため、ダブルトークの検出遅延が一定でない場合には、
フィルタ係数記憶回路に記憶されているフィルタ係数
が、ダブルトーク発生直前のものであるとは限らず、す
でに適応が乱されているフィルタ係数を使った場合、エ
コー消去量の劣化が十分に避けられないという問題があ
った。
エコーキャンセルの方法は、ダブルトーク発生直前のフ
ィルタ係数を得るために、単純な遅延回路を用いている
ため、ダブルトークの検出遅延が一定でない場合には、
フィルタ係数記憶回路に記憶されているフィルタ係数
が、ダブルトーク発生直前のものであるとは限らず、す
でに適応が乱されているフィルタ係数を使った場合、エ
コー消去量の劣化が十分に避けられないという問題があ
った。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のエコーキャンセ
ラのフィルタ係数更新制御装置は、上記課題を解決する
ために、エコー経路特性を推定しながら、受信信号と、
得られたエコー経路特性から疑似エコー信号を生成し
て、上記受信信号から送信信号に含まれるエコーを打ち
消すと共に、双方向同時通話の状態が検出されたときに
は、上記エコー経路特性への適応を停止するエコーキャ
ンセラのフィルタ係数更新制御装置において、推定され
た上記エコー経路特性を表わすディジタルフィルタの係
数を記憶するフィルタ係数記憶回路と、上記送信信号と
エコーを打ち消した後の信号とから、エコー消去量を算
出するエコー消去量算出回路と、上記エコー消去量を所
定の積分処理することによりしきい値を算出するしきい
値算出回路と、上記エコー消去量と上記しきい値とを比
較し、上記エコー消去量が上記しきい値を越えたときは
上記フィルタ係数を上記フィルタ係数記憶回路に転送す
る一方、上記エコー消去量が上記しきい値を越えないと
きは上記フィルタ係数を上記フィルタ係数記憶回路に転
送しない判定回路とを備え、ダブルトークが検出されて
いない通常時には、上記エコー消去量が上記しきい値を
越えた場合、上記エコー経路の推定が進んでいると判断
して、上記フィルタ係数を上記フィルタ係数記憶回路に
転送し、上記ダブルトークが検出されたときには、上記
エコー経路の推定を停止すると共に、上記フィルタ係数
記憶回路に記憶されているフィルタ係数を上記ディジタ
ルフィルタに転送し、そのフィルタ係数を用いてエコー
信号の打ち消しを継続する。
ラのフィルタ係数更新制御装置は、上記課題を解決する
ために、エコー経路特性を推定しながら、受信信号と、
得られたエコー経路特性から疑似エコー信号を生成し
て、上記受信信号から送信信号に含まれるエコーを打ち
消すと共に、双方向同時通話の状態が検出されたときに
は、上記エコー経路特性への適応を停止するエコーキャ
ンセラのフィルタ係数更新制御装置において、推定され
た上記エコー経路特性を表わすディジタルフィルタの係
数を記憶するフィルタ係数記憶回路と、上記送信信号と
エコーを打ち消した後の信号とから、エコー消去量を算
出するエコー消去量算出回路と、上記エコー消去量を所
定の積分処理することによりしきい値を算出するしきい
値算出回路と、上記エコー消去量と上記しきい値とを比
較し、上記エコー消去量が上記しきい値を越えたときは
上記フィルタ係数を上記フィルタ係数記憶回路に転送す
る一方、上記エコー消去量が上記しきい値を越えないと
きは上記フィルタ係数を上記フィルタ係数記憶回路に転
送しない判定回路とを備え、ダブルトークが検出されて
いない通常時には、上記エコー消去量が上記しきい値を
越えた場合、上記エコー経路の推定が進んでいると判断
して、上記フィルタ係数を上記フィルタ係数記憶回路に
転送し、上記ダブルトークが検出されたときには、上記
エコー経路の推定を停止すると共に、上記フィルタ係数
記憶回路に記憶されているフィルタ係数を上記ディジタ
ルフィルタに転送し、そのフィルタ係数を用いてエコー
信号の打ち消しを継続する。
【０００８】また、上記フィルタ係数が、上記フィルタ
係数記憶回路に転送されてからの経過時間を計数するカ
ウンタ回路を備え、前記カウンタ回路が計数した経過時
間が、予め設定した時間を経過すると、上記フィルタ係
数記憶回路に記憶されているフィルタ係数をリセットす
る。さらに、上記経過時間に応じて、上記フィルタ係数
記憶回路に記憶されているフィルタ係数の絶対値を減少
させる。
係数記憶回路に転送されてからの経過時間を計数するカ
ウンタ回路を備え、前記カウンタ回路が計数した経過時
間が、予め設定した時間を経過すると、上記フィルタ係
数記憶回路に記憶されているフィルタ係数をリセットす
る。さらに、上記経過時間に応じて、上記フィルタ係数
記憶回路に記憶されているフィルタ係数の絶対値を減少
させる。
【０００９】また、上記ディジタルフィルタから、上記
上記フィルタ係数記憶回路にフィルタ係数を転送する際
に、フィルタ係数の一部だけを転送し、上記フィルタ係
数記憶回路から、上記ディジタルフィルタにフィルタ係
数を転送する際には、上記フィルタ係数の一部を転送
し、残りのフィルタ係数は０とすることにより、上記フ
ィルタ係数記憶回路の規模を小さくする。上記のように
エコーキャンセラのフィルタ係数更新制御装置を構成し
たので、ダブルトークの検出遅延がばらつく時にも、ダ
ブルトークが検出されたときには、ダブルトーク発生の
直前でエコーの消去量が十分とれている、すなわちエコ
ー経路が適切に推定されている時点のフィルタ係数を用
いてエコーの消去を継続することができる。
上記フィルタ係数記憶回路にフィルタ係数を転送する際
に、フィルタ係数の一部だけを転送し、上記フィルタ係
数記憶回路から、上記ディジタルフィルタにフィルタ係
数を転送する際には、上記フィルタ係数の一部を転送
し、残りのフィルタ係数は０とすることにより、上記フ
ィルタ係数記憶回路の規模を小さくする。上記のように
エコーキャンセラのフィルタ係数更新制御装置を構成し
たので、ダブルトークの検出遅延がばらつく時にも、ダ
ブルトークが検出されたときには、ダブルトーク発生の
直前でエコーの消去量が十分とれている、すなわちエコ
ー経路が適切に推定されている時点のフィルタ係数を用
いてエコーの消去を継続することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明のエコーキャンセラ
のフィルタ係数更新制御装置の実施形態を図面に基づい
て説明する。図１は、本発明にも共通する従来からのエ
コーキャンセラの概略構成図である。
のフィルタ係数更新制御装置の実施形態を図面に基づい
て説明する。図１は、本発明にも共通する従来からのエ
コーキャンセラの概略構成図である。
【００１１】〔実施例１〕図２は、本発明のエコーキャ
ンセラのフィルタ係数更新制御装置の第１の実施例を説
明するためのブロツク図である。図２において、受信信
号ｘ(ｎ)から擬似エコー信号ｚ(ｎ)を生成する適応ディ
ジタルフィルタ６のＦＩＲディジタルフィルタ２２は、
フィルタ係数更新回路２１によってフィルタ係数を更新
される。ダブルトーク検出部７では、受信信号ｘ(ｎ)
と、送信信号ｙ(ｎ)及び、残差信号ｅ(ｎ)の各信号のパ
ワーを、パワー検出器１４、１４、１４でそれぞれ求
め、ダブルトーク検出器１５において、それらの比較、
判断の結果、ダブルトークを検出すると、フィルタ係数
の更新を停止し、フィルタ係数記憶回路２３に記憶され
ているフィルタ係数がＦＩＲディジタルフィルタ２２に
転送され、擬似エコー信号ｚ(ｎ)の生成とエコー信号の
消去が継続される。
ンセラのフィルタ係数更新制御装置の第１の実施例を説
明するためのブロツク図である。図２において、受信信
号ｘ(ｎ)から擬似エコー信号ｚ(ｎ)を生成する適応ディ
ジタルフィルタ６のＦＩＲディジタルフィルタ２２は、
フィルタ係数更新回路２１によってフィルタ係数を更新
される。ダブルトーク検出部７では、受信信号ｘ(ｎ)
と、送信信号ｙ(ｎ)及び、残差信号ｅ(ｎ)の各信号のパ
ワーを、パワー検出器１４、１４、１４でそれぞれ求
め、ダブルトーク検出器１５において、それらの比較、
判断の結果、ダブルトークを検出すると、フィルタ係数
の更新を停止し、フィルタ係数記憶回路２３に記憶され
ているフィルタ係数がＦＩＲディジタルフィルタ２２に
転送され、擬似エコー信号ｚ(ｎ)の生成とエコー信号の
消去が継続される。
【００１２】一方、エコー消去量算出回路２５は、例え
ば、エコーを含んだ送信信号ｙ(ｎ)と、エコー消去後の
残差信号ｅ(ｎ)のパワーを、ダブルトーク検出部７で求
められた値を受け取り、それらのパワー比からエコー消
去量を算出し、その値をしきい値算出回路２７に送ると
共に、判定回路２８にも送る。前記しきい値算出回路２
７は、例えば次式 ＴＨ＝(１-ｒ)×ＴＨ＋ｒ×max（Erle,0）・・・・・・・・・式１ ０＜ｒ＜１，ＴＨ:しきい値，Erle：エコー消去量 （ただし、max(a,b)はa,bのうち大きいほうの値を返
す）の積分処理でしきい値を算出し、判定回路２８に送
る。上記しきい値ＴＨとエコー消去量Erleとの２つの値
を受けた判定回路２８は値の大小を比較し、ＦＩＲディ
ジタルフィルタ２２のフィルタ係数を、フィルタ係数記
憶回路２３に転送するか否かを制御する。上記エコー消
去量Erleが、しきい値ＴＨを上回るときにはフィルタ係
数を転送し、そうでない場合はフィルタ係数を転送しな
い。
ば、エコーを含んだ送信信号ｙ(ｎ)と、エコー消去後の
残差信号ｅ(ｎ)のパワーを、ダブルトーク検出部７で求
められた値を受け取り、それらのパワー比からエコー消
去量を算出し、その値をしきい値算出回路２７に送ると
共に、判定回路２８にも送る。前記しきい値算出回路２
７は、例えば次式 ＴＨ＝(１-ｒ)×ＴＨ＋ｒ×max（Erle,0）・・・・・・・・・式１ ０＜ｒ＜１，ＴＨ:しきい値，Erle：エコー消去量 （ただし、max(a,b)はa,bのうち大きいほうの値を返
す）の積分処理でしきい値を算出し、判定回路２８に送
る。上記しきい値ＴＨとエコー消去量Erleとの２つの値
を受けた判定回路２８は値の大小を比較し、ＦＩＲディ
ジタルフィルタ２２のフィルタ係数を、フィルタ係数記
憶回路２３に転送するか否かを制御する。上記エコー消
去量Erleが、しきい値ＴＨを上回るときにはフィルタ係
数を転送し、そうでない場合はフィルタ係数を転送しな
い。
【００１３】上記のような構成を採用することによる効
果を、図６を用いて説明する。通常、図６の（ｂ）及び
（ｃ）に示すように、ダブルトークの発生から検出まで
にある程度の遅延が生ずる。このことを考慮して、従来
技術では遅延回路を用いて、図６の（ｄ）に示すＡ点の
ように、ダブルトーク検出のＴサンプル前のフィルタ係
数を記憶しておき、ダブルトーク検出時に、前記記憶さ
れているＡ点のフィルタ係数を読み出して擬似エコー生
成に使用することにより、図６の（ｄ）に示すＢ点のよ
うに、エコー消去量Erleの劣化を防止することができ
る。
果を、図６を用いて説明する。通常、図６の（ｂ）及び
（ｃ）に示すように、ダブルトークの発生から検出まで
にある程度の遅延が生ずる。このことを考慮して、従来
技術では遅延回路を用いて、図６の（ｄ）に示すＡ点の
ように、ダブルトーク検出のＴサンプル前のフィルタ係
数を記憶しておき、ダブルトーク検出時に、前記記憶さ
れているＡ点のフィルタ係数を読み出して擬似エコー生
成に使用することにより、図６の（ｄ）に示すＢ点のよ
うに、エコー消去量Erleの劣化を防止することができ
る。
【００１４】しかし、ダブルトーク検出遅延のばらつき
により、ダブルトーク検出時からＴサンプル前の係数
が、最も良くエコー経路を推定しているとは限らないた
め、エコー消去量Erleの劣化防止が十分ではない場合が
ある。一方、本発明ではエコー消去量Erleが、エコー消
去量Erleの大局的な変化を示すしきい値ＴＨを上回って
いる、すなわち、図６の（ｅ）におけるＣ点に示すよう
に、エコー消去量Erleが増加傾向にある時にフィルタ係
数を保存し、図６の（ｅ）におけるＤ点のように、ダブ
ルトーク検出時に擬似エコー生成に使用することで、消
去量の回復が最大限に行なわれる。従って、図６の
（ｄ）及び（ｅ）に示すように、斜線で示す領域のエコ
ー消去量Erleに差異が現われる。
により、ダブルトーク検出時からＴサンプル前の係数
が、最も良くエコー経路を推定しているとは限らないた
め、エコー消去量Erleの劣化防止が十分ではない場合が
ある。一方、本発明ではエコー消去量Erleが、エコー消
去量Erleの大局的な変化を示すしきい値ＴＨを上回って
いる、すなわち、図６の（ｅ）におけるＣ点に示すよう
に、エコー消去量Erleが増加傾向にある時にフィルタ係
数を保存し、図６の（ｅ）におけるＤ点のように、ダブ
ルトーク検出時に擬似エコー生成に使用することで、消
去量の回復が最大限に行なわれる。従って、図６の
（ｄ）及び（ｅ）に示すように、斜線で示す領域のエコ
ー消去量Erleに差異が現われる。
【００１５】〔実施例２〕図３は本発明のエコーキャン
セラのフィルタ係数更新制御装置の第２の実施例を示す
ブロツク図である。図３において、受信信号ｘ(ｎ)から
擬似エコー信号ｚ(ｎ)を生成するＦＩＲディジタルフィ
ルタ２２は、フィルタ係数更新回路２１によってフィル
タ係数を更新される。ダブルトーク検出部７では、受信
信号ｘ(ｎ)と、送信信号ｙ(ｎ)及び、残差信号ｅ(ｎ)の
各信号のパワーを、パワー検出器１４、１４、１４でそ
れぞれ求め、ダブルトーク検出器１５においてそれらの
比較、判断の結果、ダブルトークを検出すると、フィル
タ係数の更新を停止し、フィルタ係数記憶回路２３に記
憶されているフィルタ係数がＦＩＲディジタルフィルタ
２２に転送され、擬似エコー信号ｚ(ｎ)の生成とエコー
信号の消去が継続される。
セラのフィルタ係数更新制御装置の第２の実施例を示す
ブロツク図である。図３において、受信信号ｘ(ｎ)から
擬似エコー信号ｚ(ｎ)を生成するＦＩＲディジタルフィ
ルタ２２は、フィルタ係数更新回路２１によってフィル
タ係数を更新される。ダブルトーク検出部７では、受信
信号ｘ(ｎ)と、送信信号ｙ(ｎ)及び、残差信号ｅ(ｎ)の
各信号のパワーを、パワー検出器１４、１４、１４でそ
れぞれ求め、ダブルトーク検出器１５においてそれらの
比較、判断の結果、ダブルトークを検出すると、フィル
タ係数の更新を停止し、フィルタ係数記憶回路２３に記
憶されているフィルタ係数がＦＩＲディジタルフィルタ
２２に転送され、擬似エコー信号ｚ(ｎ)の生成とエコー
信号の消去が継続される。
【００１６】一方、エコー消去量算出回路２５は、例え
ばエコーを含んだ送信信号ｙ(ｎ)と、エコー消去後の残
差信号ｅ(ｎ)のパワーを、ダブルトーク検出部で求めら
れた値を受け取り、それらのパワー比からエコー消去量
Erleを算出し、その値をしきい値算出回路２７に送ると
ともに、判定回路２８ にも送る。しきい値算出回路２
７は、上記式１の積分処理でしきい値ＴＨを算出し、判
定回路２８に送る。上記２つの値を受けた判定回路２８
は値の大小を比較し、ＦＩＲディジタルフィルタ２２の
係数をフィルタ係数記憶回路２３に転送するか否かを制
御する。
ばエコーを含んだ送信信号ｙ(ｎ)と、エコー消去後の残
差信号ｅ(ｎ)のパワーを、ダブルトーク検出部で求めら
れた値を受け取り、それらのパワー比からエコー消去量
Erleを算出し、その値をしきい値算出回路２７に送ると
ともに、判定回路２８ にも送る。しきい値算出回路２
７は、上記式１の積分処理でしきい値ＴＨを算出し、判
定回路２８に送る。上記２つの値を受けた判定回路２８
は値の大小を比較し、ＦＩＲディジタルフィルタ２２の
係数をフィルタ係数記憶回路２３に転送するか否かを制
御する。
【００１７】判定回路２８がエコー消去量Erleが、しき
い値ＴＨを上回ると判定した場合、その出力を受けると
カウンタ回路２９は、あらかじめ設定された時間に対応
した値を設定し、時間の経過と共にカウンタの減算を行
なう。あらかじめ設定された時間が経過すると、リセッ
ト回路３０がフィルタ係数記憶回路２３の係数を０にリ
セットする指示を出すようになっている。このような構
成にすることで、フィルタ係数を保存してから時間が経
過し、保存されたフィルタ係数が実際のエコー経路特性
と大幅に異なっていた場合に、エコーの消去ができない
だけでなく残差信号ｅ(ｎ)の振幅を不必要に増大させて
しまう、という状況を避けることができる。
い値ＴＨを上回ると判定した場合、その出力を受けると
カウンタ回路２９は、あらかじめ設定された時間に対応
した値を設定し、時間の経過と共にカウンタの減算を行
なう。あらかじめ設定された時間が経過すると、リセッ
ト回路３０がフィルタ係数記憶回路２３の係数を０にリ
セットする指示を出すようになっている。このような構
成にすることで、フィルタ係数を保存してから時間が経
過し、保存されたフィルタ係数が実際のエコー経路特性
と大幅に異なっていた場合に、エコーの消去ができない
だけでなく残差信号ｅ(ｎ)の振幅を不必要に増大させて
しまう、という状況を避けることができる。
【００１８】〔実施例３〕図４は本発明のエコーキャン
セラのフィルタ係数更新制御装置の第３の実施例を説明
するためのブロツク図である。本実施例は、上記第２の
実施例において、リセット回路３０がフィルタ係数をリ
セットする代りに、減衰回路３１がカウンタ回路で計数
される経過時間に応じて、フィルタ係数の絶対値を減少
させる処理を行なうようになっている。ここで、フィル
タ係数の絶対値を減少させる処理とは、例えば、処理前
のフィルタ係数をｇ(ｎ)、処理後のフィルタ係数をｇ'
(ｎ)として、次式 ｇ'(ｎ)＝ｋ×ｇ(ｎ) ・・・・・・・・式２ 但し、０＜ｋ＜１，ｎ＝０,...,Ｎ−１,Ｎ：フィルタ次
数 で与えられる。このような構成にすることで、フィルタ
係数を保存してから時間が経過して、実際のエコー経路
特性と異なっていた場合でも、フィルタ係数の振幅の調
整だけで、エコー経路特性への再適応が早く行なえると
いう効果が期待できる。
セラのフィルタ係数更新制御装置の第３の実施例を説明
するためのブロツク図である。本実施例は、上記第２の
実施例において、リセット回路３０がフィルタ係数をリ
セットする代りに、減衰回路３１がカウンタ回路で計数
される経過時間に応じて、フィルタ係数の絶対値を減少
させる処理を行なうようになっている。ここで、フィル
タ係数の絶対値を減少させる処理とは、例えば、処理前
のフィルタ係数をｇ(ｎ)、処理後のフィルタ係数をｇ'
(ｎ)として、次式 ｇ'(ｎ)＝ｋ×ｇ(ｎ) ・・・・・・・・式２ 但し、０＜ｋ＜１，ｎ＝０,...,Ｎ−１,Ｎ：フィルタ次
数 で与えられる。このような構成にすることで、フィルタ
係数を保存してから時間が経過して、実際のエコー経路
特性と異なっていた場合でも、フィルタ係数の振幅の調
整だけで、エコー経路特性への再適応が早く行なえると
いう効果が期待できる。
【００１９】〔実施例４］図５は本発明のエコーキャン
セラのフィルタ係数更新制御装置の第４の実施例を説明
するためのブロツク図である。本実施例では、第１の実
施例におけるフィルタ係数記憶回路２３はフィルタ係数
の一部のみを記憶し、ダブルトークが検出され、フィル
タ係数をＦＩＲディジタルフィルタ２２に転送する際
に、０挿入回路３２によって残りの部分のフィルタ係数
として０を挿入して、フィルタ係数を与えるようになっ
ている。エコー経路特性を推定したフィルタ係数は、必
ずしも全ての係数値が大きな値をもっているとは限ら
ず、例えば、フィルタ次数の大きい部分の係数値は値が
小さいことが多い。そのような場合、値の小さな係数値
をもつ部分のフィルタ係数を省くことにより、擬似エコ
ーの推定誤差をあまり大きくしないで、係数記憶用のメ
モリ量や係数転送の処理時間を節約することができる。
セラのフィルタ係数更新制御装置の第４の実施例を説明
するためのブロツク図である。本実施例では、第１の実
施例におけるフィルタ係数記憶回路２３はフィルタ係数
の一部のみを記憶し、ダブルトークが検出され、フィル
タ係数をＦＩＲディジタルフィルタ２２に転送する際
に、０挿入回路３２によって残りの部分のフィルタ係数
として０を挿入して、フィルタ係数を与えるようになっ
ている。エコー経路特性を推定したフィルタ係数は、必
ずしも全ての係数値が大きな値をもっているとは限ら
ず、例えば、フィルタ次数の大きい部分の係数値は値が
小さいことが多い。そのような場合、値の小さな係数値
をもつ部分のフィルタ係数を省くことにより、擬似エコ
ーの推定誤差をあまり大きくしないで、係数記憶用のメ
モリ量や係数転送の処理時間を節約することができる。
【００２０】さらに、上記第２の実施例に上記第４の実
施例の特徴を組合せたり、上記第３の実施例に上記第４
の実施例の特徴を組合せることにより、新たに第５、第
６の実施例を考えることができる。
施例の特徴を組合せたり、上記第３の実施例に上記第４
の実施例の特徴を組合せることにより、新たに第５、第
６の実施例を考えることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上のようにエコーキャンセラのフィル
タ係数更新制御装置を構成することにより、エコーキャ
センラにおいて、ダブルトークが発生し、エコー経路の
推定が乱されたとき、エコー消去量の監視によりダブル
トークが発生する以前の適切にエコー経路を推定できて
いるフィルタ係数を記憶しておき、ダブルトークが検出
されたときに、そのフィルタ係数を用いて擬似エコーの
生成とエコーの消去を継続することができ、ダブルトー
ク検出遅延の大小によらずエコー消去量の劣化を十分に
回避できる。
タ係数更新制御装置を構成することにより、エコーキャ
センラにおいて、ダブルトークが発生し、エコー経路の
推定が乱されたとき、エコー消去量の監視によりダブル
トークが発生する以前の適切にエコー経路を推定できて
いるフィルタ係数を記憶しておき、ダブルトークが検出
されたときに、そのフィルタ係数を用いて擬似エコーの
生成とエコーの消去を継続することができ、ダブルトー
ク検出遅延の大小によらずエコー消去量の劣化を十分に
回避できる。
【００２２】また、エコー経路が変動したとき、保存さ
れているフィルタ係数が最適ではなくなる可能性があ
る。その場合、フィルタ係数を保存してからの経過時間
に応じて保存されているフィルタ係数をリセットする
か、あるいは絶対値を減少させることで、フィルタ係数
が最適でない場合の問題を回避できる。
れているフィルタ係数が最適ではなくなる可能性があ
る。その場合、フィルタ係数を保存してからの経過時間
に応じて保存されているフィルタ係数をリセットする
か、あるいは絶対値を減少させることで、フィルタ係数
が最適でない場合の問題を回避できる。
【００２３】さらに、フィルタ係数の保存を一部の係数
のみとすることで、もとの擬似エコー経路特性からの差
異が生じるが、メモリ量の節約が可能である。
のみとすることで、もとの擬似エコー経路特性からの差
異が生じるが、メモリ量の節約が可能である。
【図１】従来及び本発明に係るフィルタ係数更新制御を
行なうエコーキャンセラの概略構成図である。
行なうエコーキャンセラの概略構成図である。
【図２】本発明のエコーキャンセラのフィルタ係数更新
制御装置の第１の実施例を示すブロツク図である。
制御装置の第１の実施例を示すブロツク図である。
【図３】本発明のエコーキャンセラのフィルタ係数更新
制御装置の第２の実施例を示すブロツク図である。
制御装置の第２の実施例を示すブロツク図である。
【図４】本発明のエコーキャンセラのフィルタ係数更新
制御装置の第３の実施例を示すブロツク図である。
制御装置の第３の実施例を示すブロツク図である。
【図５】本発明のエコーキャンセラのフィルタ係数更新
制御装置の第４の実施例を示すブロツク図である。
制御装置の第４の実施例を示すブロツク図である。
【図６】本発明のエコーキャンセラのフィルタ係数更新
制御装置のエコー消去量の説明図である。
制御装置のエコー消去量の説明図である。
【図７】従来のエコーキャンセラのフィルタ係数更新制
御装置を示す概略構成図である。
御装置を示す概略構成図である。
１ マイク
２ スピーカ
３、９ Ａ／Ｄ変換器
４、８ Ｄ／Ａ変換器
５ 減算器
６、１６、２６、３６、１０６ 適応ディジタルフィル
タ ７ ダブルトーク検出部 １０ 近端話者音声信号入力端子 １１ 遠端話者音声信号出力端子 １２ 近端話者音声信号出力端子 １３ 遠端話者音声信号入力端子 １４ パワー検出器 １５ ダブルトーク検出器 ２１ フィルタ係数更新回路 ２２ ＦＩＲディジタルフィルタ ２３ フィルタ係数記憶回路 ２４ 遅延回路 ２５ エコー消去量算出回路 ２７ しきい値算出回路 ２８ 判定回路 ２９ カウンタ回路 ３０ リセット回路 ３１ 減衰回路 ３２ ０挿入回路
タ ７ ダブルトーク検出部 １０ 近端話者音声信号入力端子 １１ 遠端話者音声信号出力端子 １２ 近端話者音声信号出力端子 １３ 遠端話者音声信号入力端子 １４ パワー検出器 １５ ダブルトーク検出器 ２１ フィルタ係数更新回路 ２２ ＦＩＲディジタルフィルタ ２３ フィルタ係数記憶回路 ２４ 遅延回路 ２５ エコー消去量算出回路 ２７ しきい値算出回路 ２８ 判定回路 ２９ カウンタ回路 ３０ リセット回路 ３１ 減衰回路 ３２ ０挿入回路
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フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04B 1/76
H04B 3/00
H04B 7/005 - 7/015
H03H 17/00
H03H 21/00
ＩＮＳＰＥＣ（ＤＩＡＬＯＧ)
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (4)
- 【請求項１】 エコー経路特性を推定しながら、受信信
号と、得られたエコー経路特性から擬似エコー信号を生
成して、上記受信信号から送信信号に含まれるエコーを
打ち消すと共に、双方向同時通話の状態（以下、ダブル
トークと言う）が検出されたときには、上記エコー経路
特性への適応を停止するエコーキャンセラのフィルタ係
数更新制御装置において、 推定された上記エコー経路特性を表わすディジタルフィ
ルタのフィルタ係数を記憶するフィルタ係数記憶回路
と、 上記送信信号とエコーを打ち消した後の信号とから、エ
コー消去量を算出するエコー消去量算出回路と、 上記エコー消去量を所定の積分処理することによりしき
い値を算出するしきい値算出回路と、 上記エコー消去量と上記しきい値とを比較し、上記エコ
ー消去量が上記しきい値を越えたときは上記フィルタ係
数を上記フィルタ係数記憶回路に転送する一方、上記エ
コー消去量が上記しきい値を越えないときは上記フィル
タ係数を上記フィルタ係数記憶回路に転送しない判定回
路とを備え、 上記ダブルトークが検出されていない通常時には、上記
エコー消去量が上記しきい値を越えた場合、上記エコー
経路の推定が進んでいると判断して、上記フィルタ係数
を上記フィルタ係数記憶回路に転送し、 上記ダブルトークが検出されたときには、上記エコー経
路の推定を停止すると共に、上記フィルタ係数記憶回路
に記憶されているフィルタ係数を上記ディジタルフィル
タに転送し、そのフィルタ係数を用いてエコー信号の打
ち消しを継続することを特徴とするエコーキャンセラの
フィルタ係数更新制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のエコーキャンセラのフィ
ルタ係数更新制御装置において、 上記フィルタ係数が、上記フィルタ係数記憶回路に転送
されてからの経過時間を計数するカウンタ回路を備え、 上記カウンタ回路が計数した経過時間が、予め設定した
時間を経過すると、上記フィルタ係数記憶回路に記憶さ
れているフィルタ係数をリセットすることを特徴とする
エコーキャンセラのフィルタ係数更新制御装置。 - 【請求項３】 請求項１記載のエコーキャンセラのフィ
ルタ係数更新制御装置において、 上記経過時間に応じて、上記フィルタ係数記憶回路に記
憶されているフィルタ係数の絶対値を減少させることを
特徴とするエコーキャンセラのフィルタ係数更新制御装
置。 - 【請求項４】 請求項１〜３記載のエコーキャンセラの
フィルタ係数更新制御装置において、 上記ディジタルフィルタから、上記フィルタ係数記憶回
路にフィルタ係数を転送する際に、フィルタ係数の一部
だけを転送し、 上記フィルタ係数記憶回路から、上記ディジタルフィル
タにフィルタ係数を転送する際には、上記フィルタ係数
の一部を転送し、残りのフィルタ係数は０とすることに
より、上記フィルタ係数記憶回路の規模を小さく抑えた
ことを特徴とするエコーキャンセラのフィルタ係数更新
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03343798A JP3370594B2 (ja) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | エコーキャンセラのフィルタ係数更新制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03343798A JP3370594B2 (ja) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | エコーキャンセラのフィルタ係数更新制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11234177A JPH11234177A (ja) | 1999-08-27 |
| JP3370594B2 true JP3370594B2 (ja) | 2003-01-27 |
Family
ID=12386524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03343798A Expired - Fee Related JP3370594B2 (ja) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | エコーキャンセラのフィルタ係数更新制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3370594B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6580793B1 (en) * | 1999-08-31 | 2003-06-17 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for echo cancellation with self-deactivation |
| DE10318598A1 (de) * | 2003-04-24 | 2004-11-11 | Grundig Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Echokompensation bei Sprachsignalen |
| JP4678349B2 (ja) * | 2006-08-31 | 2011-04-27 | ヤマハ株式会社 | 通話判定装置 |
| JP4769161B2 (ja) * | 2006-10-11 | 2011-09-07 | 日本電信電話株式会社 | エコーキャンセラ装置、その方法、そのプログラム、およびその記録媒体 |
-
1998
- 1998-02-17 JP JP03343798A patent/JP3370594B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11234177A (ja) | 1999-08-27 |
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