JP3403655B2 - サブバンド適応フィルタを用いた未知システムの同定方法および装置 - Google Patents

サブバンド適応フィルタを用いた未知システムの同定方法および装置

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JP3403655B2 JP35218198A JP35218198A JP3403655B2 JP 3403655 B2 JP3403655 B2 JP 3403655B2 JP 35218198 A JP35218198 A JP 35218198A JP 35218198 A JP35218198 A JP 35218198A JP 3403655 B2 JP3403655 B2 JP 3403655B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、サブバンド適応フ
ィルタを用いた未知システム同定方法および装置に関
し、特にサブバンド適応フィルタを用いて伝送路や空間
の音響エコーキャンセラなどの未知システムを同定する
ための未知システム同定方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、サブバンド適応フィルタによる未
知システム同定のアプリケーションの例としては、音響
エコーキャンセラ、ノイズキャンセラ、適応等化器など
が挙げられる。ここでは、音響エコーキャンセラを代表
例として、従来の技術を説明する。従来、遠隔地にいる
人同士が映像、音声などを共有するため、例えばTV会
議システム、電話会議システム、拡声電話システム、監
視システムなど、広範囲の分野におけるさまざまな映像
音声通信システムが開発されている。
【0003】これらのシステムでは、音声についてハン
ドセットは利用せず、スピーカーとマイクロホンとで通
話するのが一般的である。そのため、例えば近端側スピ
ーカーから出力された遠端側話者から発声した音声が、
近端側で音響エコーとして近端側マイクロホンに回り込
み、再び遠端側スピーカーから出力され、遠端側では遠
端側話者がマイクロホンに向かって発声した音声が、遠
端側スピーカーから遠端側話者の耳に遅れて戻ってきて
しまうというエコー状態が生じ、通話がたいへん困難に
なるという状態が発生する。
【0004】そこで音響エコーを抑制するための1つの
手段としては音響エコーキャンセラの使用であり、スピ
ーカーからマイクロホンまでの音響エコーを適応フィル
タを利用して推測し、擬似エコーを生成して、マイクロ
ホンの受信信号から擬似エコーを差し引くことによって
音響エコーを抑制するよう作用する。
【0005】上記従来の音響エコーキャンセラを使用し
て音響エコーを抑制する手段の例としては図6に示すよ
うなものがあった。図6は従来のサブバンド適応フィル
タを用いた音響エコーキャンセラの説明図である。この
従来例では、近端話者側の音響エコーキャンセラを想定
している。図6において、1は受信信号入力端子、2は
D/A変換器、3は増幅器、4はスピーカ、5は音響エ
コー、6はマイクロホン、7は増幅器、8はA/D変換
器、9は送信信号出力端子、11はサブバンド分割処理
部、12はサブバンド分割処理部、13はサブバンド合
成処理部、20はサブバンド適応フィルタ群、21はサ
ブバンド適応フィルタ部、22はサブバンド適応フィル
タ部、23はサブバンド適応フィルタ部、31は加算
器、32は加算器、33は加算器である。
【0006】次に、図6を参照して、従来のサブバンド
適応フィルタを用いた音響エコーキャンセラの動作を説
明する。まず、遠端側から送出された音声信号は近端側
音響エコーキャンセラの受信信号入力端子1に入力さ
れ、D/A変換器2でアナログ信号に変換され、増幅器
3で所定のレベルに増幅されてスピーカー4から出力さ
れる。その出力音声信号が音響エコー5に示すようにマ
イクロホン6へ回り込む。マイクロホン6で収音された
音声信号は増幅器7で所定のレベルまで増幅され、A/
D変換器8でデジタル信号に変換される。変換後のデジ
タル信号はサブバンド分割処理部12に入力され、サブ
バンド分割処理を行い複数のサブバンド目標信号が生成
される。
【0007】また、サブバンド分割処理部11は、受信
信号入力端子1で受信した音声信号をサブバンド分割処
理しサブバンド参照信号を生成する。これら生成された
複数の各サブバンド参照信号は、サブバンド適応フィル
タ群20に入力され、それぞれ独立しているサブバンド
適応フィルタ部AFi(i=1〜n)21〜23に供給
される。サブバンド分割処理部12から出力された複数
のサブバンド目標信号からそれぞれ対応するサブバンド
適応フィルタ部21〜23の出力を、加算器31〜33
を用いて差し引くことにより、音響エコー5を打ち消す
とともに、加算器31〜33からは複数のサブバンド誤
差信号が生成される。
【0008】この生成された複数のサブバンド誤差信号
は、それぞれサブバンド適応フィルタ部21〜23に供
給され、各サブバンド適応フィルタ部21〜23におけ
るフィルタ係数更新アルゴリズムの係数更新に用いられ
る。このサブバンド適応フィルタ部21〜23は図7に
示すように、適応フィルタ係数修正部41とFIRフィ
ルタ42とから構成される。適応フィルタ係数修正部4
1には、サブバンド参照信号とサブバンド誤差信号が入
力され、選択した適応アルゴリズムに従ってFIRフィ
ルタ42に転送する適応フィルタ係数を更新する。一
方、FIRフィルタ42はサブバンド参照信号および適
応フィルタ係数が入力され、音響エコー5を打ち消すた
めの擬似エコーを出力して加算器31〜33に入力す
る。
【0009】加算器31〜33の出力である複数のサブ
バンド誤差信号は、サブバンド合成処理部13に入力さ
れサブバンド合成処理が行われたあと、送信信号出力端
子9から出力される。ただし、本音響エコーキャンセラ
の従来例では、ダブルトーク検出部やサプレッサ部など
の音響エコーキャンセラに搭載される機能については省
略してある。
【0010】ここで、サブバンド適応フィルタ部21〜
23について説明する。サブバンド適応フィルタ部21
〜23で用いられる係数を更新するための適応アルゴリ
ズムの代表的なものとしては、LMSアルゴリズム、学
習同定法、高速RLSアルゴリズムなどが挙げられる。
LMSアルゴリズムや学習同定法などは係数更新に必要
な演算量は少ないが、音声信号などの有色性を有する信
号に対しては、収束速度が遅くなりエコー消去性能も劣
化してしまう。
【0011】それに対し、高速RLSアルゴリズムでは
必要な演算量が多くなるが、有色性を有する信号に対し
てもエコー消去性能および収束速度に関して、LMSア
ルゴリズムや学習同定法と比べてたいへん優れた特性を
持っている。従来では、ハードウェア上限定された演算
量に収めるため、演算量が少ないLMSや学習同定法が
一般的に使用されている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のサブバンド適応フィルタを用いた未知システムの同
定方法では、たとえば学習同定法をすべてサブバンドの
適応フィルタ係数更新アルゴリズムに採用しているが、
ハードウェア上の演算量の制限を考慮して適応フィルタ
部のタップ長を決定するようにしていた。音響エコーキ
ャンセラを例に説明すると、音響エコーキャンセラ装置
のエコー消去時間が、たとえば200ms、すなわち音
響エコーキャンセラ装置が200msに相当するだけの
フィルタのタップ長を有する場合に、実際の音響エコー
消去に必要な時間が150msと仮定すると、残りの5
0msに相当するタップ長のフィルタ係数更新に必要な
演算量が有効に利用されていないという問題があった。
【0013】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたもので、冗長なタップ長の係数更新に必要な
演算量を有効に使用すべく、従来たとえば学習同定法を
採用しているサブバンドの適応フィルタ部の適応アルゴ
リズムを、一部のサブバンドについてはエコー消去性能
および収束速度の優れたたとえば高速RLSアルゴリズ
ムに変更し、特に有色信号に対するエコー消去性能およ
び収束速度を向上させるとともに、このアルゴリズムを
変更するサブバンド数とタップ長についてあらかじめ設
定パターンとして登録して呼び出したり、また適応的に
サブバンド数とタップ長を制御することによって性能を
向上させることにより、演算量を有効に有効利用できる
優れたサブバンド適応フィルタを用いた未知システムの
同定方法および装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題を
解決するため、未知システムの入力信号をサブバンド分
割処理して複数のサブバンド参照信号を生成し、複数の
サブバンド参照信号を複数の独立したサブバンド適応フ
ィルタに入力し、未知システムの出力信号をサブバンド
分割処理して複数のサブバンド目標信号を生成し、前記
複数のサブバンド目標信号と前記サブバンド適応フィル
タの出力信号との差分をサブバンド誤差信号として出力
し、サブバンド誤差信号を用いてサブバンド適応フィル
タのフィルタ係数を更新し、さらに前記サブバンド適応
フィルタのフィルタ係数の更新に用いる各種適応アルゴ
リズムを選択し、またそのタップ長を算出し、それを制
御信号に変換して各サブバンド適応フィルタに供給する
ようにしたものである。
【0015】本発明は、冗長なタップ長の係数更新に必
要な演算量を有効に使用すべく、従来たとえば学習同定
法を採用しているサブバンドの適応フィルタ部の適応ア
ルゴリズムを、一部のサブバンドについてエコー消去性
能および収束速度の優れた他の適応アルゴリズム、例え
ば、高速RLSアルゴリズムに変更して性能を向上さ
せ、演算量を有効利用することができる優れたサブバン
ド適応フィルタを用いた未知システムの同定方法および
装置が得られる。
【0016】本発明は、上記の問題を解決するため、未
知システムの入力信号をサブバンド分割処理して複数の
サブバンド参照信号を生成し、複数のサブバンド参照信
号を複数の独立したサブバンド適応フィルタに入力し、
未知システムの出力信号をサブバンド分割処理して複数
のサブバンド目標信号を生成し、前記複数のサブバンド
目標信号と前記サブバンド適応フィルタの出力信号との
差分をサブバンド誤差信号として出力し、サブバンド誤
差信号を用いてサブバンド適応フィルタのフィルタ係数
を更新し、さらに前記複数のサブバンド目標信号、サブ
バンド参照信号またはサブバンド誤差信号を評価し、そ
の評価の結果をもとに前記サブバンド適応フィルタのフ
ィルタ係数の更新に用いる各種適応アルゴリズムを選択
し、またそのタップ長を算出し、それを制御信号に変換
して各サブバンド適応フィルタに供給するようにしたも
のである。
【0017】本発明は、冗長なタップ長の係数更新に必
要な演算量を有効に使用すべく、従来たとえば学習同定
法を採用しているサブバンドの適応フィルタ部の適応ア
ルゴリズムを、一部のサブバンドについてエコー消去性
能および収束速度の優れた他の適応アルゴリズム、例え
ば、高速RLSアルゴリズムに変更して性能を向上させ
る際、サブバンド目標信号、サブバンド参照信号または
サブバンド誤差信号を評価し、その評価の結果をもとに
適応アルゴリズムを変更するようにしたことにより、演
算量を有効利用することができる優れたサブバンド適応
フィルタを用いた未知システムの同定方法および装置が
得られる。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、未知システムの入力信号をサブバンド分割処理して
複数のサブバンド参照信号を生成し、前記複数のサブバ
ンド参照信号を複数の独立したサブバンド適応フィルタ
に入力し、前記未知システムの出力信号をサブバンド分
割処理して複数のサブバンド目標信号を生成し、前記複
数のサブバンド目標信号と前記サブバンド適応フィルタ
の出力信号との差分をサブバンド誤差信号として出力
し、前記サブバンド誤差信号を用いて前記サブバンド適
応フィルタのフィルタ係数を更新する各工程を有し、
記サブバンド適応フィルタのフィルタ係数の更新として
演算量が多いが適応フィルタの収束速度が速い適応アル
ゴリズムか、演算量が少ないが適応フィルタの係数の収
束速度が遅い適応アルゴリズムかのいずれかを各サブバ
ンドに対して選択し、前記各サブバンドのタップ長を算
出し、前記適応アルゴリズムの選択結果及び前記タップ
長算出の結果をサブバンド適応フィルタ群に対する制御
信号に変換して各サブバンド適応フィルタに供給するよ
うにしたものであり、冗長なタップ長を削減し、サブバ
ンド適応フィルタ部の適応アルゴリズムを一部のサブバ
ンドについてエコー消去性能および収束速度の優れたた
とえば高速RLSアルゴリズムに変更することにより、
冗長なタップ長のフィルタ係数の更新に必要な演算量を
有効に使用して、未知システムの同定性能を向上させる
ことができるという作用を有する。
【0019】本発明の請求項2に記載の発明は、未知シ
ステムの入力信号をサブバンド分割処理して複数のサブ
バンド参照信号を生成し、前記複数のサブバンド参照信
号を複数の独立したサブバンド適応フィルタに入力し、
前記未知システムの出力信号をサブバンド分割処理して
複数のサブバンド目標信号を生成し、前記複数のサブバ
ンド目標信号と前記サブバンド適応フィルタの出力信号
との差分をサブバンド誤差信号として出力し、前記サブ
バンド誤差信号を用いて前記サブバンド適応フィルタの
フィルタ係数を更新する各工程を有し、複数パターンの
適応アルゴリズム及びタップ長をあらかじめ登録し、前
記登録されている複数パターンの適応アルゴリズム及び
タップ長からサブバンド適応フィルタのフィルタ係数の
更新として演算量が多いが適応フィルタの収束速度が速
い適応アルゴリズムか、演算量が少ないが適応フィルタ
の係数の収束速度が遅い適応アルゴリズムかのいずれか
各サブバンドに対して選択し、前記各サブバンドの
ップ長を算出し、前記適応アルゴリズムの選択結果及び
前記タップ長算出の結果をサブバンド適応フィルタ群に
対する制御信号に変換して各サブバンド適応フィルタに
供給するようにしたものであり、複数パターンの適応ア
ルゴリズム及びタップ長をあらかじめ登録しておき、そ
こから適応アルゴリズム及びタップ長のパターンを呼び
出して選択するようにしたことにより、限定されている
演算量を有効に利用し、容易な操作方法で未知システム
の同定性能を向上させることができるという作用を有す
る。
【0020】本発明の請求項3に記載の発明は、未知シ
ステムの入力信号をサブバンド分割処理して複数のサブ
バンド参照信号を生成し、前記複数のサブバンド参照信
号を複数の独立したサブバンド適応フィルタに入力し、
前記未知システムの出力信号をサブバンド分割処理して
複数のサブバンド目標信号を生成し、前記複数のサブバ
ンド目標信号と前記サブバンド適応フィルタの出力信号
との差分をサブバンド誤差信号として出力し、前記サブ
バンド誤差信号を用いて前記サブバンド適応フィルタの
フィルタ係数を更新する各工程を有し、前記複数のサブ
バンド目標信号を評価し、前記評価の結果をもとに前記
サブバンド適応フィルタのフィルタ係数の更新として演
算量が多いが適応フィルタの収束速度が速い適応アルゴ
リズムか、演算量が少ないが適応フィルタの係数の収束
速度が遅い適応アルゴリズムかのいずれかを各サブバン
ドに対して選択し、前記各サブバンドのタップ長を算出
し、前記適応アルゴリズムの選択結果及び前記タップ長
算出の結果をサブバンド適応フィルタ群に対する制御信
号に変換して各サブバンド適応フィルタに供給するよう
にしたものであり、複数のサブバンド目標信号を評価し
て、その評価結果により適応的に適応アルゴリズムの選
択とタップ長の算出を行うようにしたことにより、限定
されている演算量を有効に利用し容易に未知システムの
同定性能を向上させることができるという作用を有す
る。
【0021】本発明の請求項4に記載の発明は、請求項
3に記載の複数のサブバンド目標信号を評価する工程に
代え、複数のサブバンド参照信号を評価する工程を含
み、前記評価の結果をもとに前記サブバンド適応フィル
タのフィルタ係数の更新として演算量が多いが適応フィ
ルタの収束速度が速い適応アルゴリズムか、演算量が少
ないが適応フィルタの係数の収束速度が遅い適応アルゴ
リズムかのいずれかを各サブバンドに対して選択し、前
記各サブバンドのタップ長を算出し、前記適応アルゴリ
ズムの選択結果及び前記タップ長算出の結果をサブバン
ド適応フィルタ群に対する制御信号に変換して各サブバ
ンド適応フィルタに供給するようにしたものであり、複
数のサブバンド参照信号を評価して、その評価結果によ
り適応的に適応アルゴリズムの選択とタップ長の算出を
行うようにしたことにより、限定されている演算量を有
効に利用し容易に未知システムの同定性能を向上させる
ことができるという作用を有する。
【0022】本発明の請求項5に記載の発明は、請求項
3に記載の複数のサブバンド目標信号を評価する工程に
代え、複数のサブバンド誤差信号を評価する工程を含
み、前記評価の結果をもとに前記サブバンド適応フィル
タのフィルタ係数の更新として演算量が多いが適応フィ
ルタの収束速度が速い適応アルゴリズムか、演算量が少
ないが適応フィルタの係数の収束速度が遅い適応アルゴ
リズムかのいずれかを各サブバンドに対して選択し、前
記各サブバンドのタップ長を算出し、前記適応アルゴリ
ズムの選択結果及び前記タップ長算出の結果をサブバン
ド適応フィルタ群に対する制御信号に変換して各サブバ
ンド適応フィルタに供給する各工程からなるようにした
ものであり、複数のサブバンド誤差信号を評価して、そ
の評価結果により適応的に適応アルゴリズムの選択とタ
ップ長の算出を行うようにしたことにより、限定されて
いる演算量を有効に利用し容易に未知システムの同定性
能を向上させることができるという作用を有する。
【0023】本発明の請求項6に記載の発明は、未知シ
ステムの入力信号をサブバンド分割処理して複数のサブ
バンド参照信号を生成するサブバンド分割処理部と、前
記生成された複数のサブバンド参照信号を入力し処理す
る複数の独立したサブバンド適応フィルタと、前記未知
システムの出力信号をサブバンド分割処理して複数のサ
ブバンド目標信号を生成する複数の第2のサブバンド分
割処理部と、前記複数のサブバンド目標信号と前記サブ
バンド適応フィルタの出力信号との差分をサブバンド誤
差信号として出力する加算手段とを具備し、前記サブバ
ンド適応フィルタのフィルタ係数の更新として演算量が
多いが適応フィルタの収束速度が速い適応アルゴリズム
か、演算量が少ないが適応フィルタの係数の収束速度が
遅い適応アルゴリズムかのいずれかを各サブバンドに対
して選択する選択手段と、前記各サブバンドのタップ長
を算出するタップ長算出手段と、前記適応アルゴリズム
の選択結果及び前記タップ長算出の結果をサブバンド適
応フィルタ群に対する制御信号に変換して各サブバンド
適応フィルタに供給する制御手段とからなり、前記サブ
バンド適応フィルタのフィルタ係数の更新に用いる適応
アルゴリズムの選択とタップ長の算出とを各サブバンド
に対して行うようにしたものであり、冗長なタップ長を
削減し、サブバンド適応フィルタ部の適応アルゴリズム
を一部のサブバンドについてエコー消去性能および収束
速度の優れたたとえば高速RLSアルゴリズムに変更す
ることにより、冗長なタップ長のフィルタ係数の更新に
必要な演算量を有効に使用して、未知システムの同定性
能を向上させることができるという作用を有する。
【0024】本発明の請求項7に記載の発明は、複数パ
ターンの適応アルゴリズム及びタップ長をあらかじめ登
録す選択算出パターン蓄積部を備え、前記適応アルゴリ
ズムの選択手段及びタップ長算出手段により前記登録さ
れている複数パターンの適応アルゴリズム及びタップ長
を呼出し、前記サブバンド適応フィルタのフィルタ係数
の更新として演算量が多いが適応フィルタの収束速度が
速い適応アルゴリズムか、演算量が少ないが適応フィル
タの係数の収束速度が遅い適応アルゴリズムかのいずれ
かを各サブバンドに対して選択しタップ長を算出するよ
うにしたものであり、複数パターンの適応アルゴリズム
及びタップ長をあらかじめ登録し、登録されているパタ
ーンを呼び出して選択するようにしたことにより、限定
されている演算量を有効に利用し、容易な操作方法で未
知システムの同定性能を向上させることができるという
作用を有する。
【0025】本発明の請求項8に記載の発明は、未知シ
ステムの入力信号をサブバンド分割処理して複数のサブ
バンド参照信号を生成するサブバンド分割処理部と、前
記生成された複数のサブバンド参照信号を入力し処理す
る複数の独立したサブバンド適応フィルタと、前記未知
システムの出力信号をサブバンド分割処理して複数のサ
ブバンド目標信号を生成する複数の第2のサブバンド分
割処理部と、前記複数のサブバンド目標信号と前記サブ
バンド適応フィルタの出力信号との差分をサブバンド誤
差信号として出力する加算手段とを具備し、前記複数の
サブバンド目標信号を評価するサブバンド目標信号評価
手段と、前記評価の結果をもとに前記サブバンド適応フ
ィルタのフィルタ係数の更新として演算量が多いが適応
フィルタの収束速度が速い適応アルゴリズムか、演算量
が少ないが適応フィルタの係数の収束速度が遅い適応ア
ルゴリズムかのいずれかを各サブバンドに対して選択す
る選択手段と、前記各サブバンドのタップ長を算出する
タップ長算出手段と、前記適応アルゴリズムの選択結果
及び前記タップ長算出の結果をサブバンド適応フィルタ
群に対する制御信号に変換して各サブバンド適応フィル
タに供給する制御手段とからなり、前記各サブバンドに
対するサブバンド適応フィルタのフィルタ係数の更新に
用いる適応アルゴリズムの選択とタップ長の算出とを適
応的に行うようにしたものであり、複数のサブバンド目
標信号を評価して、その評価結果により適応的に適応ア
ルゴリズムの選択とタップ長の算出を行うようにしたこ
とにより、限定されている演算量を有効に利用し容易に
未知システムの同定性能を向上させることができるとい
う作用を有する。
【0026】本発明の請求項9に記載の発明は、請求項
8に記載の複数のサブバンド目標信号を評価するサブバ
ンド目標信号評価手段に代え、複数のサブバンド参照信
号を評価するサブバンド参照信号評価手段を含み、前記
評価の結果をもとに前記サブバンド適応フィルタのフィ
ルタ係数の更新として演算量が多いが適応フィルタの収
束速度が速い適応アルゴリズムか、演算量が少ないが適
応フィルタの係数の収束速度が遅い適応アルゴリズムか
のいずれかを各サブバンドに対して選択し、前記各サブ
バンドのタップ長を算出するようにしたものであり、複
数のサブバンド参照信号を評価して、その評価結果によ
り適応的に適応アルゴリズムの選択とタップ長の算出を
行うようにしたことにより、限定されている演算量を有
効に利用し容易に未知システムの同定性能を向上させる
ことができるという作用を有する。
【0027】本発明の請求項10に記載の発明は、請求
項8に記載の複数のサブバンド目標信号を評価するサブ
バンド目標信号評価手段に代え、複数のサブバンド誤差
信号を評価するサブバンド誤差信号評価手段を含み、前
記評価の結果をもとに前記サブバンド適応フィルタのフ
ィルタ係数の更新として演算量が多いが適応フィルタの
収束速度が速い適応アルゴリズムか、演算量が少ないが
適応フィルタの係数の収束速度が遅い適応アルゴリズム
かのいずれかを各サブバンドに対して選択し、前記各サ
ブバンドのタップ長を算出するようにしたものであり、
複数のサブバンド誤差信号を評価して、その評価結果に
より適応的に適応アルゴリズムの選択とタップ長の算出
を行うようにしたことにより、限定されている演算量を
有効に利用し容易に未知システムの同定性能を向上させ
ることができるという作用を有する。
【0028】本発明の請求項11に記載の発明は、前記
各評価する工程が入力した信号の2乗値を用いて評価す
るようにしたものであり、各評価する工程は入力した信
号の2乗値を用いて評価し、適応的に適応アルゴリズム
の選択とタップ長の算出を行うようにしたことにより、
限定されている演算量を有効に利用し容易に未知システ
ムの同定性能を向上させることができるという作用を有
する。
【0029】本発明の請求項12に記載の発明は、前記
各評価する工程が入力した信号の絶対値を用いて評価す
るようにしたものであり、各評価する工程は入力した信
号の絶対値を用いて評価し、適応的に適応アルゴリズム
の選択とタップ長の算出を行うようにしたことにより、
限定されている演算量を有効に利用し容易に未知システ
ムの同定性能を向上させることができるという作用を有
する。
【0030】本発明の請求項13に記載の発明は、前記
各評価手段が入力した信号の2乗値を用いて評価するよ
うにしたものであり、各評価手段は入力した信号の2乗
値を用いて評価し、適応的に適応アルゴリズムの選択と
タップ長の算出を行うようにしたことにより、限定され
ている演算量を有効に利用し容易に未知システムの同定
性能を向上させることができるという作用を有する。
【0031】本発明の請求項14に記載の発明は、前記
各評価手段が入力した信号の絶対値を用いて評価するよ
うにしたものであり、各評価手段は入力した信号の絶対
値を用いて評価し、適応的に適応アルゴリズムの選択と
タップ長の算出を行うようにしたことにより、限定され
ている演算量を有効に利用し容易に未知システムの同定
性能を向上させることができるという作用を有する。
【0032】本発明の請求項15に記載の発明は、前記
サブバンド適応フィルタのフィルタ係数を更新するため
の適応アルゴリズムを学習同定法と高速RLSアルゴリ
ズムとから選択するようにしたものであり、学習同定法
及び高速RLSアルゴリズムの2種類から適応アルゴリ
ズムの選択とタップ長の算出を行うことができるため、
限定されている演算量を有効に利用し容易に未知システ
ムの同定性能を向上させることができるという作用を有
する。
【0033】本発明の請求項16に記載の発明は、前記
サブバンド適応フィルタのフィルタ係数を更新するため
の適応アルゴリズムを学習同定法と高速RLSアルゴリ
ズムとから選択するようにしたものであり、学習同定法
及び高速RLSアルゴリズムの2種類から適応アルゴリ
ズムの選択とタップ長の算出を行うことができるため、
限定されている演算量を有効に利用し容易に未知システ
ムの同定性能を向上させることができるという作用を有
する。
【0034】以下、添付図面、図1乃至図5に基づき、
本発明の実施の形態を詳細に説明する。 (実施の形態1)まず、図1を参照して、本発明の実施
の形態1におけるサブバンド適応フィルタを用いた未知
システム同定方法および装置を説明する。図1は本発明
の実施の形態1におけるサブバンド適応フィルタを用い
た未知システム同定方法および装置を示す説明図であ
る。本実施の形態1では、未知システム同定の代表例と
して音響エコーキャンセラを挙げている。すなわち、音
響エコー5が未知システムに相当することになり、以下
未知システム同定装置の例として、音響エコーキャンセ
ラについて説明する。
【0035】次に、図1を参照して、本実施の形態1に
おけるサブバンド適応フィルタを用いた未知システム同
定装置としての音響エコーキャンセラの構成を説明す
る。図1において、1は受信信号入力端子、2はD/A
変換器、3は増幅器、4はスピーカ、5は音響エコー、
6はマイクロホン、7は増幅器、8はA/D変換器、9
は送信信号出力端子、11はサブバンド分割処理部、1
2は第2のサブバンド分割処理部としてのサブバンド分
割処理部、13はサブバンド合成処理部、20はサブバ
ンド適応フィルタ群、21はサブバンド適応フィルタ
部、22はサブバンド適応フィルタ部、23はサブバン
ド適応フィルタ部、31、32、33は加算手段として
の加算器、51は制御部、52は適応アルゴリズム選択
手段及びタップ長算出手段である。
【0036】次に、図1を参照して、上記のように構成
された本実施の形態1におけるサブバンド適応フィルタ
を用いた音響エコーキャンセラの動作を説明する。ま
ず、遠端側から送出された音声信号は近端側音響エコー
キャンセラの受信信号入力端子1に入力され、D/A変
換器2でアナログ信号に変換され、増幅器3で所定のレ
ベルに増幅されてスピーカー4から出力される。その出
力音声信号が音響エコー5に示すようにマイクロホン6
へ回り込む。
【0037】マイクロホン6で収音された音声信号は増
幅器7で所定のレベルまで増幅され、A/D変換器8で
デジタル信号に変換される。変換後のデジタル信号はサ
ブバンド分割処理部12に入力され、サブバンド分割処
理を行い複数のサブバンド目標信号を生成する。また、
サブバンド分割処理部11は、入力端子1から受信した
音声信号をサブバンド分割処理してサブバンド参照信号
を生成する。これら生成されたサブバンド参照信号は、
サブバンド適応フィルタ群20に入力され、それぞれ独
立したサブバンド適応フィルタ部AFi(i=1〜n)
21〜23に供給される。
【0038】各加算器31〜33は、サブバンド分割処
理部12から出力された複数の各サブバンド目標信号か
らサブバンド適応フィルタ部21〜23の出力をそれぞ
れ差し引くことによって、入力した音響エコー5を打ち
消すとともに、複数のサブバンド誤差信号を生成する。
その後、生成された複数のサブバンド誤差信号は、それ
ぞれサブバンド適応フィルタ部21〜23に再供給さ
れ、各サブバンド適応フィルタ部21〜23におけるフ
ィルタ係数更新アルゴリズムの係数更新に用いられる。
各加算器31〜33から出力された複数のサブバンド誤
差信号は、サブバンド合成処理部13に入力されてサブ
バンド合成処理が行われたあと、送信信号出力端子9か
ら出力される。ただし、この音響エコーキャンセラの例
では、ダブルトーク検出部やサプレッサ部などの音響エ
コーキャンセラに搭載される機能については簡略化のた
め説明を省略する。
【0039】次に、サブバンド適応フィルタ群20を構
成するサブバンド適応フィルタ部21〜23の制御方法
について説明する。限られた演算量を利用する上で、音
響エコーキャンセラの特性、すなわちエコー消去特性お
よび収束速度などが最も優れた状態となるように、適応
アルゴリズム選択手段及びタップ長算出手段52におい
て、従来たとえば学習同定法を採用している1つまたは
複数のサブバンドに対し、例えば特性の優れた高速RL
Sを選択使用し、それにともなって増加することになる
演算量の削減を図るため、各サブバンドにおいて削減す
るべきタップ長を算出する。
【0040】その適応アルゴリズム選択及びタップ長算
出の結果を制御部51に転送し、制御部51はサブバン
ド適応フィルタ群20を構成するサブバンド適応フィル
タ21〜23に対し適応アルゴリズム選択及びタップ長
算出の結果を設定する。ここで、適応アルゴリズムとし
て学習同定法と高速RLSアルゴリズムの2種類を提示
したが、これら例として用いたアルゴリズム以外の数々
のアルゴリズムについても適応することができ、また2
種類以上のアルゴリズムから選択することも可能であ
る。
【0041】以上説明したように、本実施の形態1によ
れば、未知システムの同定(音響エコーキャンセル)に
冗長なタップ長の係数更新に必要な演算量を有効に使用
すべく、従来学習同定法を採用しているサブバンドの適
応フィルタ部の適応アルゴリズムを、一部のサブバンド
についてエコー消去性能および収束速度の優れた、例え
ば高速RLSアルゴリズム等に変更して性能を向上させ
るとともに、このアルゴリズムを変更するサブバンド数
とタップ長について制御することにより演算量を有効に
利用することが可能となり、その結果、音響エコーキャ
ンセラの性能を向上させることができる。
【0042】(実施の形態2)次に、図2を参照して、
本実施の形態2におけるサブバンド適応フィルタを用い
た未知システム同定装置としての音響エコーキャンセラ
の構成を説明する。図2は本発明の実施の形態2におけ
るサブバンド適応フィルタを用いた未知システム同定方
法および装置を示す説明図である。図2において、61
は選択算出パターン蓄積部である。図2は図1に対して
選択算出パターン蓄積部61が追加された構成であり、
その他の構成要素については図1に示すものと同一のた
め、詳細な説明は省略する。
【0043】次に、図2を参照して、上記のように構成
された本実施の形態2におけるサブバンド適応フィルタ
を用いた音響エコーキャンセラの動作を説明する。ま
ず、選択算出パターン蓄積部61は、適応アルゴリズム
選択手段及びタップ長算出手段52において設定する代
表的なパターンを登録しておき、適応アルゴリズム選択
手段及びタップ長算出手段52により呼び出すことが可
能である。例えば、音響エコー5を発生する音響空間に
対する空間の容量や、壁面と床と天井の素材によって、
適応アルゴリズムの選択およびそれに応じて算出される
タップ長の算出結果をいくつかのパターンとして登録す
る。実際の使用環境においては、登録されたパターンを
いくつか呼び出して制御部51を通じサブバンド適応フ
ィルタ群20に対して最適なパターンを設定したり、ま
た適応アルゴリズム選択手段及びタップ長算出手段52
に対し使用者が設定して、最適なパターンを登録するこ
とが可能となる。追加した選択算出パターン蓄積部61
以外の構成および動作は上記実施の形態1において説明
したものと同一であるから説明を省略する。
【0044】以上説明したように、本実施の形態2によ
れば、選択算出パターン蓄積部61に対し、適応する周
囲の環境に応じ、適応アルゴリズムの選択およびそれに
応じて算出されるタップ長の算出結果をいくつかのパタ
ーンとして登録しておき、それを呼び出して供給するこ
とができるので、限定されている演算量を有効に利用し
て、容易な操作方法により音響エコーキャンセラの性能
を向上させることが可能となる。
【0045】(実施の形態3)次に、図3を参照して、
本実施の形態3におけるサブバンド適応フィルタを用い
た未知システム同定装置としての音響エコーキャンセラ
の構成を説明する。図3は本発明の実施の形態3におけ
るサブバンド適応フィルタを用いた未知システム同定方
法および装置を示す説明図である。図3において、71
はサブバンド目標信号評価手段である。図3は図1に対
してサブバンド目標信号評価手段71が追加された構成
であり、その他の構成要素については図1に示すものと
同一のため、詳細な説明は省略する。
【0046】次に、図3を参照して、上記のように構成
された本実施の形態3におけるサブバンド適応フィルタ
を用いた音響エコーキャンセラの動作を説明する。ま
ず、サブバンド目標信号評価手段71は、サブバンド適
応フィルタ群20から得られた全サブバンドに対するサ
ブバンド目標信号をもとに各サブバンドの評価を行う。
その評価結果をもとに、適応フィルタアルゴリズム選択
手段及びタップ長算出手段52において、各サブバンド
で採用するアルゴリズムを選択するとともにタップ長を
算出して、それらを制御部51を通じサブバンド適応フ
ィルタ群20に対して設定する。
【0047】ここで使用する評価方法としては、サブバ
ンド目標信号の2乗値を利用する方法およびサブバンド
目標信号の絶対値を利用する方法などが挙げられる。ま
た以上説明した動作について、例えば高速RLSアルゴ
リズムを採用したサブバンドの適応フィルタ係数が収束
したと判断するたびに、適応的に評価、選択、算出、設
定を繰り返すことによって、変化する状況に応じた最適
な設定が可能となり、その結果限られた演算量を有効に
利用し音響エコーキャンセラの性能を向上させることが
できる。
【0048】以上説明したように、本実施の形態3によ
れば、サブバンド目標信号評価手段71を用いることに
よって、適応的に適応アルゴリズムの選択とタップ長算
出とを行い設定することが可能になるので、限定されて
いる演算量を有効に利用し容易に音響エコーキャンセラ
の性能を向上させることが可能となる。
【0049】(実施の形態4)次に、図4を参照して、
本実施の形態4におけるサブバンド適応フィルタを用い
た未知システム同定装置としての音響エコーキャンセラ
の構成を説明する。図4は本発明の実施の形態4におけ
るサブバンド適応フィルタを用いた未知システム同定方
法および装置を示す説明図である。図4において、81
はサブバンド参照信号評価手段である。図4は図1に対
してサブバンド参照信号評価手段81が追加された構成
であり、その他の構成要素については図1に示すものと
同一のため、詳細な説明は省略する。
【0050】次に、図4を参照して、上記のように構成
された本実施の形態4におけるサブバンド適応フィルタ
を用いた音響エコーキャンセラの動作を説明する。ま
ず、サブバンド参照信号評価手段81は、サブバンド適
応フィルタ群20から得られた全サブバンドに対するサ
ブバンド参照信号をもとに評価を行う。その評価結果を
もとに、適応フィルタアルゴリズム選択手段及びタップ
長算出手段52において、各サブバンドで採用するアル
ゴリズムを選択するとともに、タップ長を算出し、それ
らを制御部51を通じてサブバンド適応フィルタ群20
に対して設定する。
【0051】ここで使用する評価方法としては、サブバ
ンド参照信号の2乗値を利用する方法およびサブバンド
参照信号の絶対値を利用する方法などが挙げられる。ま
た以上説明した動作について、例えば高速RLSアルゴ
リズムを採用したサブバンドの適応フィルタ係数が収束
したと判断するたびに、適応的に評価、選択、算出、設
定を繰り返すことによって、変化する状況に応じた最適
な設定が可能となり、その結果限られた演算量を有効に
利用し音響エコーキャンセラの性能を向上させることが
できる。
【0052】以上説明したように、本実施の形態4によ
れば、サブバンド参照信号評価手段81を用いることに
よって、適応的に適応アルゴリズムの選択とタップ長の
算出とを行い、それらを設定することができるので、限
定されている演算量を有効に利用し容易に音響エコーキ
ャンセラの性能を向上させることが可能となる。
【0053】(実施の形態5)次に、図5を参照して、
本実施の形態5におけるサブバンド適応フィルタを用い
た未知システム同定装置としての音響エコーキャンセラ
の構成を説明する。図5は本発明の実施の形態5におけ
るサブバンド適応フィルタを用いた未知システム同定方
法および装置を示す説明図である。図5において、91
はサブバンド誤差信号評価手段である。図5は図1に対
してサブバンド誤差信号評価手段91が追加された構成
であり、その他の構成要素については図1に示すものと
同一のため、詳細な説明は省略する。
【0054】次に、図5を参照して、上記のように構成
された本実施の形態5におけるサブバンド適応フィルタ
を用いた音響エコーキャンセラの動作を説明する。ま
ず、サブバンド誤差信号評価手段91は、サブバンド適
応フィルタ群20から得られた全サブバンドに対するサ
ブバンド誤差信号をもとに評価を行う。その評価結果を
もとに、適応フィルタアルゴリズム選択手段及びタップ
長算出手段52において、各サブバンドで採用するアル
ゴリズムを選択するとともに、タップ長を算出し、制御
部51を通じてサブバンド適応フィルタ群20に対しそ
れらの設定を行う。
【0055】ここで使用する評価方法としては、サブバ
ンド誤差信号の2乗値を利用する方法およびサブバンド
誤差信号の絶対値を利用する方法などが挙げられる。ま
た以上説明した動作について、例えば高速RLSアルゴ
リズムを採用したサブバンドの適応フィルタ係数が収束
したと判断するたびに、適応的に評価、選択、算出、設
定を繰り返すことによって、変化する状況に応じた最適
な設定が可能となり、その結果限られた演算量を有効に
利用し音響エコーキャンセラの性能を向上させることが
できる。
【0056】以上説明したように、本実施の形態5によ
れば、サブバンド誤差信号評価手段91を用いることに
よって、適応的に適応アルゴリズムの選択とタップ長の
算出とを行い、それらを設定することができるので、限
定されている演算量を有効に利用し容易に音響エコーキ
ャンセラの性能を向上させることが可能となる。
【0057】以上、音響エコーキャンセラを例として、
本発明の実施の形態1乃至5におけるサブバンド適応フ
ィルタを用いた未知システムの同定方法および装置を説
明したが、同様の原理を用いて、実際に使用される音響
エコーキャンセラ装置、ハウリングキャンセラ装置、及
び適応等化器などに代表される装置に適応することがで
きる。
【0058】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成し、特にサ
ブバンド適応フィルタのフィルタ係数を更新するための
各種適応アルゴリズムを各サブバンドについて選択し、
そのタップ長を算出して各サブバンドに供給するように
したことにより、限定されている演算量を有効に利用
し、音響エコーキャンセラのような未知システムの同定
性能を容易に向上させることができる。
【0059】本発明は、以上のように構成し、特に複数
のサブバンド目標信号、サブバンド参照信号またはサブ
バンド誤差信号を評価し、その評価の結果をもとにサブ
バンド適応フィルタのフィルタ係数の更新に用いる各種
適応アルゴリズムを選択し、そのタップ長を算出して各
サブバンドに供給するようにしたことにより、限定され
ている演算量を有効に利用し、音響エコーキャンセラの
ような未知システムの同定性能を容易に向上させること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1におけるサブバンド適応
フィルタを用いた未知システムの同定方法および装置を
示す説明図、
【図2】本発明の実施の形態2におけるサブバンド適応
フィルタを用いた未知システムの同定方法および装置を
示す説明図、
【図3】本発明の実施の形態3におけるサブバンド適応
フィルタを用いた未知システムの同定方法および装置を
示す説明図、
【図4】本発明の実施の形態4におけるサブバンド適応
フィルタを用いた未知システムの同定方法および装置を
示す説明図、
【図5】本発明の実施の形態5におけるサブバンド適応
フィルタを用いた未知システムの同定方法および装置を
示す説明図、
【図6】従来のサブバンド適応フィルタを用いた音響エ
コーキャンセラの説明図、
【図7】サブバンド適応フィルタ部の構成を示すブロッ
ク図。
【符号の説明】
1 受信信号入力端子 2 D/A変換器 3、7 増幅器 4 スピーカ 5 音響エコー 6 マイクロホン 8 A/D変換器 9 送信信号出力端子 11、12 サブバンド分割処理部 13 サブバンド合成処理部 20 サブバンド適応フィルタ群 21、22、23 サブバンド適応フィルタ部 31、32、33 加算器 51 制御部 52 適応アルゴリズム選択手段及びタップ長算出手段 61 選択算出パターン蓄積部 71 サブバンド目標信号評価手段 81 サブバンド参照信号評価手段 91 サブバンド誤差信号評価手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−167983(JP,A) 特開 平8−251084(JP,A) 特開 平9−130307(JP,A) 特開 平10−150343(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 3/00 - 3/44

Claims (16)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】未知システムの入力信号をサブバンド分割
    処理して複数のサブバンド参照信号を生成し、前記複数
    のサブバンド参照信号を複数の独立したサブバンド適応
    フィルタに入力し、前記未知システムの出力信号をサブ
    バンド分割処理して複数のサブバンド目標信号を生成
    し、前記複数のサブバンド目標信号と前記サブバンド適
    応フィルタの出力信号との差分をサブバンド誤差信号と
    して出力し、前記サブバンド誤差信号を用いて前記サブ
    バンド適応フィルタのフィルタ係数を更新する各工程
    有し、前記サブバンド適応フィルタのフィルタ係数の更
    として演算量が多いが適応フィルタの収束速度が速い
    適応アルゴリズムか、演算量が少ないが適応フィルタの
    係数の収束速度が遅い適応アルゴリズムかのいずれかを
    各サブバンドに対して選択し、前記各サブバンドのタッ
    プ長を算出し、前記適応アルゴリズムの選択結果及び前
    記タップ長算出の結果をサブバンド適応フィルタ群に対
    する制御信号に変換して各サブバンド適応フィルタに供
    給する各工程からなることを特徴とするサブバンド適応
    フィルタを用いた未知システムの同定方法。
  2. 【請求項2】未知システムの入力信号をサブバンド分割
    処理して複数のサブバンド参照信号を生成し、前記複数
    のサブバンド参照信号を複数の独立したサブバンド適応
    フィルタに入力し、前記未知システムの出力信号をサブ
    バンド分割処理して複数のサブバンド目標信号を生成
    し、前記複数のサブバンド目標信号と前記サブバンド適
    応フィルタの出力信号との差分をサブバンド誤差信号と
    して出力し、前記サブバンド誤差信号を用いて前記サブ
    バンド適応フィルタのフィルタ係数を更新する各工程
    有し、複数パターンの適応アルゴリズム及びタップ長を
    あらかじめ登録し、前記登録されている複数パターンの
    適応アルゴリズム及びタップ長からサブバンド適応フィ
    ルタのフィルタ係数の更新として演算量が多いが適応フ
    ィルタの収束速度が速い適応アルゴリズムか、演算量が
    少ないが適応フィルタの係数の収束速度が遅い適応アル
    ゴリズムかのいずれかを各サブバンドに対して選択し、
    前記各サブバンドのタップ長を算出し、前記適応アルゴ
    リズムの選択結果及び前記タップ長算出の結果をサブバ
    ンド適応フィルタ群に対する制御信号に変換して各サブ
    バンド適応フィルタに供給する各工程からなることを特
    徴とするサブバンド適応フィルタを用いた未知システム
    の同定方法。
  3. 【請求項3】未知システムの入力信号をサブバンド分割
    処理して複数のサブバンド参照信号を生成し、前記複数
    のサブバンド参照信号を複数の独立したサブバンド適応
    フィルタに入力し、前記未知システムの出力信号をサブ
    バンド分割処理して複数のサブバンド目標信号を生成
    し、前記複数のサブバンド目標信号と前記サブバンド適
    応フィルタの出力信号との差分をサブバンド誤差信号と
    して出力し、前記サブバンド誤差信号を用いて前記サブ
    バンド適応フィルタのフィルタ係数を更新する各工程
    有し、前記複数のサブバンド目標信号を評価し、前記評
    価の結果をもとに前記サブバンド適応フィルタのフィル
    タ係数の更新として演算量が多いが適応フィルタの収束
    速度が速い適応アルゴリズムか、演算量が少ないが適応
    フィルタの係数の収束速度が遅い適応アルゴリズムかの
    いずれかを各サブバンドに対して選択し、前記各サブバ
    ンドのタップ長を算出し、前記適応アルゴリズムの選択
    結果及び前記タップ長算出の結果をサブバンド適応フィ
    ルタ群に対する制御信号に変換して各サブバンド適応フ
    ィルタに供給する各工程からなることを特徴とするサブ
    バンド適応フィルタを用いた未知システムの同定方法。
  4. 【請求項4】請求項3に記載の複数のサブバンド目標信
    号を評価する工程に代え、複数のサブバンド参照信号を
    評価する工程を含み、前記評価の結果をもとに前記サブ
    バンド適応フィルタのフィルタ係数の更新として演算量
    が多いが適応フィルタの収束速度が速い適応アルゴリズ
    ムか、演算量が少ないが適応フィルタの係数の収束速度
    が遅い適応アルゴリズムかのいずれかを各サブバンドに
    対して選択し、前記各サブバンドのタップ長を算出し、
    前記適応アルゴリズムの選択結果及び前記タップ長算出
    の結果をサブバンド適応フィルタ群に対する制御信号に
    変換して各サブバンド適応フィルタに供給する各工程か
    らなることを特徴とする請求項3記載のサブバンド適応
    フィルタを用いた未知システムの同定方法。
  5. 【請求項5】請求項3に記載の複数のサブバンド目標信
    号を評価する工程に代え、複数のサブバンド誤差信号を
    評価する工程を含み、前記評価の結果をもとに前記サブ
    バンド適応フィルタのフィルタ係数の更新として演算量
    が多いが適応フィルタの収束速度が速い適応アルゴリズ
    ムか、演算量が少ないが適応フィルタの係数の収束速度
    が遅い適応アルゴリズムかのいずれかを各サブバンドに
    対して選択し、前記各サブバンドのタップ長を算出し、
    前記適応アルゴリズムの選択結果及び前記タップ長算出
    の結果をサブバンド適応フィルタ群に対する制御信号に
    変換して各サブバンド適応フィルタに供給する各工程か
    らなることを特徴とする請求項3記載のサブバンド適応
    フィルタを用いた未知システムの同定方法。
  6. 【請求項6】未知システムの入力信号をサブバンド分割
    処理して複数のサブバンド参照信号を生成するサブバン
    ド分割処理部と、前記生成された複数のサブバンド参照
    信号を入力し処理する複数の独立したサブバンド適応フ
    ィルタと、前記未知システムの出力信号をサブバンド分
    割処理して複数のサブバンド目標信号を生成する複数の
    第2のサブバンド分割処理部と、前記複数のサブバンド
    目標信号と前記サブバンド適応フィルタの出力信号との
    差分をサブバンド誤差信号として出力する加算手段とを
    具備し、前記サブバンド適応フィルタのフィルタ係数の
    更新として演算量が多いが適応フィルタの収束速度が速
    い適応アルゴリズムか、演算量が少ないが適応フィルタ
    の係数の収束速度が遅い適応アルゴリズムかのいずれか
    各サブバンドに対して選択する選択手段と、前記各サ
    ブバンドのタップ長を算出するタップ長算出手段と、前
    記適応アルゴリズムの選択結果及び前記タップ長算出の
    結果をサブバンド適応フィルタ群に対する制御信号に変
    換して各サブバンド適応フィルタに供給する制御手段と
    からなり、前記サブバンド適応フィルタのフィルタ係数
    の更新に用いる適応アルゴリズムの選択とタップ長の算
    出とを各サブバンドに対して行うようにしたことを特徴
    とするサブバンド適応フィルタを用いた未知システムの
    同定装置。
  7. 【請求項7】複数パターンの適応アルゴリズム及びタッ
    プ長をあらかじめ登録す選択算出パターン蓄積部を備
    え、前記適応アルゴリズムの選択手段及びタップ長算出
    手段により前記登録されている複数パターンの適応アル
    ゴリズム及びタップ長を呼出し、前記サブバンド適応フ
    ィルタのフィルタ係数の更新として演算量が多いが適応
    フィルタの収束速度が速い適応アルゴリズムか、演算量
    が少ないが適応フィルタの係数の収束速度が遅い適応ア
    ルゴリズムかのいずれかを各サブバンドに対して選択し
    タップ長を算出するようにしたことを特徴とする請求項
    6記載のサブバンド適応フィルタを用いた未知システム
    の同定装置。
  8. 【請求項8】未知システムの入力信号をサブバンド分割
    処理して複数のサブバンド参照信号を生成するサブバン
    ド分割処理部と、前記生成された複数のサブバンド参照
    信号を入力し処理する複数の独立したサブバンド適応フ
    ィルタと、前記未知システムの出力信号をサブバンド分
    割処理して複数のサブバンド目標信号を生成する複数の
    第2のサブバンド分割処理部と、前記複数のサブバンド
    目標信号と前記サブバンド適応フィルタの出力信号との
    差分をサブバンド誤差信号として出力する加算手段とを
    具備し、前記複数のサブバンド目標信号を評価するサブ
    バンド目標信号評価手段と、前記評価の結果をもとに前
    記サブバンド適応フィルタのフィルタ係数の更新として
    演算量が多いが適応フィルタの収束速度が速い適応アル
    ゴリズムか、演算量が少ないが適応フィルタの係数の収
    束速度が遅い適応アルゴリズムかのいずれかを各サブバ
    ンドに対して選択する選択手段と、前記各サブバンドの
    タップ長を算出するタップ長算出手段と、前記適応アル
    ゴリズムの選択結果及び前記タップ長算出の結果をサブ
    バンド適応フィルタ群に対する制御信号に変換して各サ
    ブバンド適応フィルタに供給する制御手段とからなり、
    前記各サブバンドに対するサブバンド適応フィルタのフ
    ィルタ係数の更新に用いる適応アルゴリズムの選択とタ
    ップ長の算出とを適応的に行うようにしたことを特徴と
    するサブバンド適応フィルタを用いた未知システムの同
    定装置。
  9. 【請求項9】請求項8に記載の複数のサブバンド目標信
    号を評価するサブバンド目標信号評価手段に代え、複数
    のサブバンド参照信号を評価するサブバンド参照信号評
    価手段を含み、前記評価の結果をもとに前記サブバンド
    適応フィルタのフィルタ係数の更新として演算量が多い
    が適応フィルタの収束速度が速い適応アルゴリズムか、
    演算量が少ないが適応フィルタの係数の収束速度が遅い
    適応アルゴリズムかのいずれかを各サブバンドに対して
    選択し、前記各サブバンドのタップ長を算出するように
    したことを特徴とする請求項8記載のサブバンド適応フ
    ィルタを用いた未知システムの同定装置。
  10. 【請求項10】請求項8に記載の複数のサブバンド目標
    信号を評価するサブバンド目標信号評価手段に代え、複
    数のサブバンド誤差信号を評価するサブバンド誤差信号
    評価手段を含み、前記評価の結果をもとに前記サブバン
    ド適応フィルタのフィルタ係数の更新として演算量が多
    いが適応フィルタの収束速度が速い適応アルゴリズム
    か、演算量が少ないが適応フィルタの係数の収束速度が
    遅い適応ア ルゴリズムかのいずれかを各サブバンドに対
    して選択し、前記各サブバンドのタップ長を算出するよ
    うにしたことを特徴とする請求項8記載のサブバンド適
    応フィルタを用いた未知システムの同定装置。
  11. 【請求項11】前記各評価する工程は入力した信号の2
    乗値を用いて評価するようにしたことを特徴とする請求
    項3、4または5記載のサブバンド適応フィルタを用い
    た未知システムの同定方法。
  12. 【請求項12】前記各評価する工程は入力した信号の絶
    対値を用いて評価するようにしたことを特徴とする請求
    項3、4または5記載のサブバンド適応フィルタを用い
    た未知システムの同定方法。
  13. 【請求項13】前記各評価手段は入力した信号の2乗値
    を用いて評価するようにしたことを特徴とする請求項
    8、9または10記載のサブバンド適応フィルタを用い
    た未知システムの同定装置。
  14. 【請求項14】前記各評価手段は入力した信号の絶対値
    を用いて評価するようにしたことを特徴とする請求項
    8、9または10記載のサブバンド適応フィルタを用い
    た未知システムの同定装置。
  15. 【請求項15】前記サブバンド適応フィルタのフィルタ
    係数を更新するための適応アルゴリズムを学習同定法と
    高速RLSアルゴリズムとから選択することを特徴とす
    る請求項1、2、3、4または5記載のサブバンド適応
    フィルタを用いた未知システムの同定方法。
  16. 【請求項16】前記サブバンド適応フィルタのフィルタ
    係数を更新するための適応アルゴリズムを学習同定法と
    高速RLSアルゴリズムとから選択することを特徴とす
    る請求項6、7、8、9または10記載のサブバンド適
    応フィルタを用いた未知システムの同定装置。
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