JP4621266B2 - 測定方法、エコー発生箇所特定方法、測定装置、およびエコー発生箇所特定装置 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話網、ＩＰ電話網などにおいて、会話の妨げとなるエコーの発生箇所を特定する方法及び装置に関するものである。

図１には、音声通話を行なう２台の電話機とそれら２台の電話機を繋ぐ通信経路が示されている。この通信経路は、電話回線網やＶｏＩＰ網等であり、その通信経路上には、ここに示す例では４台の装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが備えられている。これら４台の装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、故障や不良等が発生するとエコーを発生させることが有り得る装置である。

ここで、電話回線やＶｏＩＰ網において、エコーは会話の妨げとなるため、エコーが発生すると通信業者は対策（機器の調整や取り替え）を行うが、エコーが発生している機器の特定が難しいという問題がある。

エコーの発生箇所を特定するエコー検知方法の公知技術として、特許文献１に開示された方法がある。この特許文献１の方法は、通信経路上の全ての装置の前段でエコーの検知を行ない、その検知結果から、エコーの発生箇所を特定するという方法である。

図２は、特許文献１に示されたエコー検知方法の概念図である。

図１と同様の通信経路上の全ての装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの前段にエコー検知装置ａ，ｂ，ｃ，ｄが備えられており、各エコー検知装置ａ，ｂ，ｃ，ｄで通信経路上を流れる上り信号と下り信号をモニタしてエコーが発生している‘エコーあり’かエコーの発生がない‘エコーなし’かが判定される。ここで、この図２中の表に示すように、エコー検知装置ａ，ｂでエコーの発生が検出され、エコー発生装置ｃ，ｄではエコーの発生が認められない場合、装置Ｂがエコーの発生源であることが特定される。

しかしながら特許文献１の方法は、通信経路上の全ての装置毎にエコー検知装置が必要となり、コスト高となるおそれがある。また、この特許文献１の方法は、複数箇所でエコーが同時に発生している場合に発生箇所を正しく特定できないという問題がある。

図３は、特許文献１の方法の問題点を説明するための、図２と同様の図である。

ここでは、装置Ｂと装置Ｄとの２箇所でエコーが発生しているものとする。このとき、この図３中の表に示すように４台のエコー検知装置ａ，ｂ，ｃ，ｄのいずれにおいても‘エコーあり’と検知され、この場合、エコー発生箇所は装置Ｄであると判定される。すなわち、この場合、装置Ｂでのエコー発生が見逃されてしまう結果となる。

また、例えば特許文献２に示されているように、エコーキャンセラと呼ばれる技術が存在する。このエコーキャンセラは、エコーが発生したときにその耳障りなエコーを消音しようというものであり有用な技術の１つではあるが、エコーの発生箇所を特定する技術ではない。
特許第３３１０３０２号公報 特開２００３−１３４００５号公報

本発明は、上記事情に鑑み、エコーの発生箇所を容易に特定することのできる方法および装置を提供することを目的とする。

本発明における方法の１つは、伝送路に接続される伝送装置での音声によるエコーの発生箇所を特定する測定方法において、伝送路に既知信号を送出し、伝送装置で折り返された前記既知信号を受信することで、伝送装置との伝送遅延を測定する伝送遅延測定ステップと、伝送路上で一方向のデータと伝送路上で他方向のデータに基いて、エコーの遅延時間を測定するエコー遅延測定ステップと、伝送遅延とエコー遅延時間とに基き、エコーが発生した伝送装置を特定する特定ステップとを有する。

また、方法の他の１つは、音声通話データが伝送される伝送路上のエコー発生箇所を特定するエコー発生箇所特定方法において、送信データが前記伝送路上の複数のエコー発生懸念箇所それぞれで折り返して戻ってくるまでの伝送遅延量を取得する伝送遅延量取得ステップと、伝送路上に送信される送信データおよび伝送路上から受信される受信データに基づいてエコーの遅延量を推定するエコー遅延量推定ステップと、伝送遅延量取得ステップで取得された複数のエコー発生懸念箇所の伝送遅延量と、エコー遅延量推定ステップで推定されたエコーの遅延量とを比較することにより、前記複数のエコー発生懸念箇所の中からエコー発生箇所を特定する遅延量比較ステップとを有する。

また、本発明における装置の１つは、伝送路に接続される伝送装置での音声によるエコーの発生箇所を特定する測定装置において、伝送路に既知信号を送出し、伝送装置で折り返された前記既知信号を受信することで、伝送装置との伝送遅延を測定する伝送遅延測定部と、伝送路上で一方向のデータと伝送路上で他方向のデータに基いて、エコーの遅延時間を測定するエコー遅延測定部と、伝送遅延とエコー遅延時間とに基き、エコーが発生した伝送装置を特定する特定部とを有する。

さらに、装置の他の１つは、音声通話データが伝送される伝送路上のエコー発生箇所を特定するエコー発生箇所特定装置において、送信データが伝送路上の複数のエコー発生懸念箇所それぞれで折り返して戻ってくるまでの伝送遅延量を取得する伝送遅延量取得部と、伝送路上に送信される送信データおよび伝送路上から受信される受信データに基づいてエコーの遅延量を推定するエコー遅延量推定部と、伝送遅延量取得部で取得された、複数のエコー発生懸念箇所の伝送遅延量とエコー遅延量推定部で推定されたエコーの遅延量とを比較することにより、複数のエコー発生懸念箇所の中からエコー発生箇所を特定する遅延量比較部とを備えたものである。

以上の本発明によれば、複数のエコー発生懸念箇所の伝送遅延量とエコー遅延量とを比較して、複数のエコー発生懸念箇所の中からエコー発生箇所を特定するものであり、エコーの発生箇所を簡単にかつエコー発生箇所が複数存在していてもそれらのエコー発生箇所の全てについてエコー発生箇所を特定することができる。

また、基本的には、伝送路上に本発明による装置を１台配置すればよいので、特許文献１の方法と比べ導入コストが安いという長所もあり、また、経路上の装置構成等に変更があっても、エコー発生箇所特定のための新たな装置を導入する必要はなく、伝送遅延量を、例えば測定等により取得し直すだけでエコー発生箇所を正しく特定することができ、この点からもコストの低減化に寄与し、また、経路上の装置構成の変更等に対し柔軟性を有する。

以下、本発明の実施形態について説明する。

図４は、本発明の基本概念を示す第１実施形態としてのエコー発生箇所特定装置の構成を示すブロック図である。

この図４には、エコー発生箇所特定装置１００Ａの他、図１〜図３にも示した通信経路と、エコー発生箇所特定装置１００Ａを構成する応答遅延取得部１０２で取得される各装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄごとの応答遅延時間を表わしたテーブルが示されている。

この図４に示すエコー発生箇所特定装置１００Ａは、エコー遅延推定部１０１と、応答遅延取得部１０２と、エコー発生箇所特定部１０３とで構成されている。

応答遅延取得部１０２では、通信経路上の、このエコー発生箇所特定装置１００Ａが設置された箇所と各装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの設置箇所との間で信号が往復するのに要する応答遅延時間が取得され、その情報を記憶しておくものである。この応答遅延取得部１０２では、通信経路上の装置構成に変更があったときは、その変更に伴って影響を受ける装置についての応答遅延時間の再取得が行なわれて、その応答遅延取得部１０２の内部に記憶された情報が更新される。

応答遅延時間の取得方法としては、以下に示す複数の方法があり、いずれの方法を採用してもよい。

（ａ）エコー発生箇所特定装置から通信経路上に既知の信号を既知の時刻に出力し、応答遅延時間測定対象の装置でその信号を受信した時刻を知り、送信時刻と受信時刻から応答遅延時間を求める。

（ｂ）この通信経路がパケット通信を行なう通信経路であったときにエコー発生箇所特定装置から送信時刻情報を埋め込んだパケットを送信し応答遅延時間測定対象の装置でそのパケットを受信した時刻と、そのパケット中に埋め込まれた送信時刻を知って、それらの時刻から応答遅延時間を求める。

（ｃ）この通信経路がパケット通信を行なう通信経路であったときに、エコー発生箇所特定装置１００Ａから、応答遅延時間測定対象の装置に向けてパケットの返信を要求する送信パケットを送信してその装置からの返信パケットを受信し、送信パケットの送信時刻と返信パケットの受信時刻とから応答遅延時間を求める。

図４に示すエコー発生箇所特定装置１００Ａの応答遅延取得部１０２では、上記（ａ）〜（ｃ）のいずれかの方法により得られたエコー発生箇所特定装置１００Ａと各装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄについての応答遅延時間を取得して記憶しておく。

一方、エコー発生箇所特定装置１００Ａのエコー遅延推定部１０１では、上り信号と下り信号との双方をモニタしそれらの信号からエコーが発生しているか否か、およびエコーが発生していた場合の、上り信号の通過時刻からエコーとしての下り信号の通過時刻までのエコー遅延時間を推定する。このエコー遅延時間の推定アルゴリズムについては、後の各実施形態で説明する。ここでは、このエコー遅延推定部１０１で、エコー遅延時間として１２０ｍｓと３９０ｍｓが得られたものとする。

さらに、このエコー発生箇所特定装置１００Ａのエコー発生箇所特定部１０３では、エコー遅延推定部１０１で求められたエコー遅延時間（ここの例では、１２０ｍｓと３９０ｍｓとの２つ）と、応答遅延取得部１０２で取得して記憶しておいた各装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの応答遅延時間（ここでは、図４に示すテーブル）とを比較し、エコー遅延時間（１２０ｍｓと３９０ｍｓ）に近い応答遅延時間が対応づけられている装置Ｂ，Ｄ（応答遅延時間はそれぞれ、１１０ｍｓと４００ｍｓ）がエコー発生箇所として特定される。

すなわち、ここでは、エコー発生箇所が複数存在していても、それら複数のエコー発生箇所が特定される。

以下では、特に、エコー遅延推定アルゴリズムを特定した各種実施形態について説明する。

図５は、本発明の第２実施形態のエコー発生箇所特定装置が接続された通信経路を示す図である。

ここでは、この通信経路は、アナログの電話網であるとする。ここでは、このアナログの電話網にエコー発生箇所特定装置１００Ｂが接続されている。

図６は、図５に１つのブロックで示す第２実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｂの構成を示すブロック図である。

この図６に示すエコー発生箇所特定装置１００Ｂは、相互相関算出部１１１と、エコー検知部１１２と、エコー遅延量算出部１１３と、応答遅延量取得部１１４と、遅延量比較部１１５とで構成されている。応答遅延量取得部１１４は、前述した（ａ）の方法により測定された、装置別の応答遅延時間（例えば、図４に示す装置と応答遅延時間との対応テーブル）が格納されたデータベース（ＤＢ）１１４ａを備えており、そのＤＢ１１４ａから装置別の応答遅延時間を読み出して遅延量比較部１１５に渡す役割りを担っている。

相互相関値算出部１１１には、送信データ（上り信号）と受信データ（下り信号）が入力され、この相互相関値算出部１１１では、それら送信データと受信データの間で、式

但し、ｘ：受信データ
ｙ：送信データ
ｘ（ｎ）：受信データのうちのｎ番目にサンプリングされた値
ｙ（ｎ）：送信データのうちのｎ番目にサンプリングされた値
に従って、相互相関値Ｒ_ｘｙ（ｍ）が求められる。

この相互相関値算出部１１１で算出された相互相関値Ｒ_ｘｙ（ｍ）は、エコー検知部１１２とエコー遅延量算出部とに入力される。

エコー検知部１１２では、相互相関値算出部１１１から受け取った相互相関値Ｒ_ｘｙ（ｍ）が閾値を越えているか否かが判定され、相互相関値Ｒ_ｘｙ（ｍ）が、いずれかのｍの値において閾値を越えることによりエコーが発生していることが検知されたときは、閾値を越えたＲ_ｘｙ（ｍ）のｍの値とともにエコー遅延量算出部１１３に通知される。

エコー遅延量算出部１１３では、エコー検知部１１２からエコーが検知されたという通知を受け取ると、相互相関値Ｒ_ｘｙ（ｍ）と、閾値を越えたｍの値とを基に、式

により、エコー遅延量ｄｅｌａｙが求められる。

ただし、（２）式に基づいてエコー遅延量ｄｅｌａｙを求めるにあたっては、エコー検知部１１２から通知されたｍの値の近傍でのピーク値が求められる。したがって、互いに離れた複数のｍの値でＲ_ｘｙ（ｍ）が閾値を越えていることがエコー検知部１１２で検知されたときは、それらの１つ１つについて、（２）式に従うエコー遅延量ｄｅｌａｙが算出されることになる。ここでは、エコー遅延量算出部１１３では、エコー遅延量として１２０ｍｓが算出されたものとする。

このエコー遅延量算出部１１３で算出されたエコー遅延量は、遅延量比較部１１５に入力される。この遅延量比較部１１５では、エコー遅延量算出部１１３から受け取ったエコー遅延量（ここに示す例では１２０ｍｓ）と、応答遅延量取得部１１４から受け取った各装置ごとの応答遅延時間（ここに示す例では、図４中に示すテーブル）とが比較されて、エコー発生箇所が特定される。ここでの具体例では、エコー遅延量算出部１１３で算出されたエコー遅延量が１２０ｍｓであり、図４中のテーブルと対比し、このエコー遅延量１２０ｍｓは、図４中のテーブルにおける装置Ｂの応答遅延時間１１０ｍｓに最も近く、従ってこの場合、エコー発生箇所は装置Ｂであると特定される。

尚、ここでは、アナログ電話網を例示して説明したが、図６を参照して説明したアルゴリズムは、アナログ電話網だけでなく、パケット通信を行なうＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）電話網にも適用することができる。

図７は、本発明の第３実施形態のエコー発生箇所特定装置が接続された通信経路を示す図である。

ここでは、この通信経路はパケットデータを送受信するＩＰ電話網であるとする。ここでは、このＩＰ電話網にエコー発生箇所特定装置１００Ｃが接続されている。

図８は、図７に１つのブロックで示す第３実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｃの構成を示すブロック図である。

この図８に示すエコー発生箇所特定装置１００Ｃは、周波数分析部１２１、相互相関算出部１２２、相関平滑化部１２３、エコー検知部１２４、エコー遅延量算出部１２５、応答遅延取得部１２６、および遅延量比較部１２７で構成されている。

周波数分析部１２１には、受信データ用のＦＦＴ演算部１２１ａと送信データ用のＦＦＴ演算部１２１ｂとが備えられており、この周波数分析部１２１には受信データと送信データが入力され、以下の式に従って、受信データと送信データのそれぞれについて互いに独立に、窓掛け処理がなされた上でＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理が行なわれ、受信データと送信データのそれぞれについて、かつ、時間軸方向に連なる複数のフレームそれぞれについて周波数スペクトルが求められる。

ｘ（ｎ）：受信データ
ｙ（ｎ）：送信データ
ｗ（ｎ）：窓関数（例：ハミング窓）
ｎ：サンプル番号
ｍ：フレーム番号
ｆ：周波数番号
周波数分析部１２１で算出された受信データの周波数スペクトルＸ（ｍ，ｆ）および送信データの周波数スペクトルＹ（ｍ，ｆ）は、相互相関算出部１２２に入力され、この相互相関算出部１２２で相互相関値Ｒ_ｘｙ（ｍ，ｉ）が算出される。

ここで、（７）式から分かるように、ｆの方向、すなわち周波数の方向については加算されるためＲ_ｘｙ（ｍ，ｉ）には変数としてｆは含まれておらず、フレーム方向（すなわち時間軸方向）の変数であるｍとｉが含まれている。すなわち、（７）式は受信データと送信データとの間の、フレーム単位で見たときの相互相関値を表わしている。

図８に示すエコー発生箇所特定装置１００Ｃの相互相関算出部１２２相互相関値Ｒ_ｘｙ（ｍ，ｉ）が求められると、その求められた相互相関値Ｒ_ｘｙ（ｍ，ｉ）は相関平滑化部１２３へ入力され、以下の式に従う平滑化処理が行なわれる。

α：平滑化係数
この相関平滑化部１２３で平滑化された後の相互相関値は、エコー検知部１２４とエコー遅延量算出部１２５に入力され、エコー検知部１２４では、

ＴＨＲ：閾値
の時、エコーが発生したことが検知され、エコー遅延量算出部１２５にその閾値ＴＨＲ以上の相互相関値のピークのｉの値が通知される。

尚、前述の第２実施形態の時と同様、（９）式による判定は、ローカルなｉの値のピーク値が閾値ＴＨＲを越えるか否かを判定するものであり、例えば、ｉの値を変化させていったときにローカルなピーク値が複数存在し、それら複数のピーク値が閾値ＴＨＲを越えるときは、複数のｉの値が通知される。

エコー遅延量算出部１２５では、

ｄｅｌａｙ：エコー遅延［ｍｓ］
Ｎ：フレーム長［ｍｓ］
により、エコー遅延量ｄｅｌａｙが算出される。このエコー遅延量算出部１２５で算出されたエコー遅延量ｄｅｌａｙは、遅延量比較部１２７に渡される。

一方、応答遅延取得部１２６は、前述した（ｃ）の方法で各装置の応答遅延時間を取得する。すなわち、応答遅延取得部１２６は、前述した（ｃ）の方法で各装置の応答遅延時間を取得する。すなわち、応答遅延取得部１２６は、ＩＰ電話網２００上の各装置（図７に示す例では４台の装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのそれぞれに向けてＩＰパケットを送信し、各装置からそのＩＰパケットに対する返信を受け取るまでの時間（応答遅延時間）を計測する。

このようにして、応答遅延取得部１２６により取得された、各装置に対する応答遅延時間は、遅延量比較部１２７に通知される。

遅延量通知部１２７では、エコー遅延量算出部１２５で算出されたエコー遅延量を応答遅延取得部１２６で取得した各装置ごとの応答遅延時間とが比較され、エコーの発生源である装置が特定される。

図９は、本発明の第４実施形態のエコー発生箇所特定装置が接続された通信経路を示す図である。

この図９に示す通信経路は、ＩＰ電話網とアナログ電話網とが混在した通信経路である。ここでは、この混在した通信経路にエコー発生箇所特定装置１００Ｄが接続されている。

図１０は、図９に１つのブロックで示すエコー発生箇所特定装置１００Ｄの構成を示すブロック図である。

この図１０に示すエコー発生箇所特定装置１００Ｄは、周波数分析部１３１、スペクトル加工部１３２、相互相関演算部１３３、エコー検知部１３４、エコー遅延量算出部１３５、応答遅延取得部１３６、および遅延量比較部１３７で構成されている。

応答遅延取得部１３６は、図９に示す装置Ａ，Ｂ，ＣのようなＩＰ通信網上に配置されている各装置については、前述の実施形態（図８参照）と同様、送信パケットの送信時刻と受信パケットの受信時刻までの間により応答遅延時間を計測し、図９に示す装置Ｄのようなアナログ通信網上に配置されている装置については、前述の（ａ）の方法で別途測定した応答遅延時間がＤＢ１３６ａに記憶される。

応答遅延取得部１３６は、ＩＰ電話網から取得した各装置ごとの応答遅延時間およびＤＢ１３６ａに格納されているアナログ電話網上の各装置ごとの応答遅延時間を遅延量比較部１３７に通知する。

また受信データおよび送信データは周波数分析部１３１に入力されるが、この周波数分析部１３１、およびその周波数分析部１３１を構成する２つのＦＦＴ演算部１３１ａ，１３１ｂは、図８に示す第３実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｃを構成する周波数分析部１２１、およびその周波数分析部１２１を構成する２つのＦＦＴ演算部１２１ａ，１２１ｂとそれぞれ同一であり、ここでの重複説明は省略する。

図１０に示すスペクトル加工部１３２では、受信データの周波数スペクトルおよび送信データの周波数スペクトルが、それぞれ数値範囲が−１〜１になるように正規化される。

相互相関演算部１３３は、スペクトル加工部１３２で正規化された後の周波数スペクトルを使って相互相関演算が行なわれる。図１０の相互相関演算部１３３は、スペクトル加工部１３２で正規化された後の周波数スペクトルを用いて相互相関演算を行なう点を除き、図８に示す第３実施形態の相互相関演算部１２２の作用と同一であり、ここではこれ以上の重複説明は省略する。

図１０に示すエコー発生箇所特定装置１００Ｄの相互相関演算部１３３で算出された相互相関値は、エコー検知部１３４およびエコー遅延量算出部１３５に入力される。

図８に示す第３実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｃには、相関平滑化部１２３が備えられており、その第３実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｃのエコー検知部１２４およびエコー遅延量算出部１２５にはその相関平滑化部１２３で平滑化された相互相関値が入力されるのに対し、図１０に示す第４実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｄのエコー検知部１３４およびエコー遅延量算出部１３５には、相互相関算出部１３３で算出された相互相関値が直接に入力される。この点が異なるのみであり、エコー検知部１３４およびエコー遅延量検知部１３５の作用自体は、図８に示す第３実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｃを構成するエコー検知部１２４およびエコー遅延量算出部１２５とそれぞれ同一であり、重複説明は省略する。

また、遅延量比較部１３７についても、図８の遅延量比較部１２７と同一であり重複説明は省略する。

次に、本発明の第５実施形態のエコー発生箇所特定装置について説明する。

この第５実施形態のエコー発生箇所特定装置は、上述の第４実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｄと同じ環境に配置され、ブロック構成も図１０のブロック構成と同一であるため、ここでは、図９、図１０をそのまま第５実施形態の図として援用する。

図１１は、第５実施形態における相互相関演算の説明図である。

第５実施形態における相互相関算出部１３３では、周波数分析部１３１で算出された周波数スペクトルの全周波数帯域を複数の周波数帯域に分けたときの、それら複数の周波数帯域それぞれについて相互相関値が求められる。

エコー検知部１３４では、相互相関算出部１３３で算出された複数の帯域の相互相関値のうちの、閾値よりも大きな値となる帯域の数が計数され、その帯域数（計数値）が閾値よりも大きいことをもってエコーの発生が検知される。

また、エコー遅延量算出部１３５では、その時の遅延量がエコー遅延時間ｄｅｌａｙとして求められる。

尚、ここでは、エコー検知部１１４における相互相関値が閾値よりも大きくなる帯域数が計数されたが、この帯域数は時間軸方向には局所的に行なわれ、従ってエコーの発生源が複数存在するときは、それら複数のエコーの発生源１つ１つについてエコーの発生が検知され、エコー遅延量算出部１３５でも、エコーの発生源１つ１つについてエコー遅延時間が算出されてエコーの発生源の１つ１つが特定される。

この第５実施形態の場合、複数の周波数帯域ごとに相互相関値を求めているため、特定の周波数帯域に雑音が混入した場合であっても全体には影響しにくく、エコーの発生をより高精度に検知することができる。

図１２は、本発明の第６実施形態のエコー発生箇所特定装置の構成を示すブロック図である。

尚、この第６実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｅが接続された通信網の環境は、第４実施形態および第５実施形態における環境（図９参照）と同一である。

ここでは、図１０に示す第４実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｄとの相違点について説明する。

図１０に示す第４実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｄに備えられているスペクトル加工部１３２に代わり、この図１３に示す第６実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｅには、スペクトル平滑化部１４２が備えられている。

このスペクトル平滑化部１４２は、周波数分析部１４１のＦＦＴ演算部１４１ａで求められた受信データの周波数スペクトルを平滑化する平滑化部１４２ａと、もう一方のＦＦＴ演算部１４１ｂで求められた送信データの周波数スペクトルを平滑化する平滑化部１４２ｂとで構成されている。

α：平滑化係数
相互相関算出部１４３では、スペクトル平滑化部１４２で平滑化された後の周波数スペクトルを用いて相互相関値が算出される。

他の構成要素、すなわち、周波数分析部１４１、エコー検知部１４４、エコー遅延量算出部１４５、応答遅延取得部１４６、ＤＢ１４６ａ、および遅延量比較部１４７は、それぞれ、図１０に示す第４実施形態のエコー発生箇所特定装置１００Ｄの対応する構成要素、すなわち、周波数分析部１３１、エコー検知部１３４、エコー遅延量算出部１３５、ＤＢ１３６ａ、応答遅延取得部１３６および遅延量比較部１３７とそれぞれ同一であり、重複説明は省略する。

以上の各種実施形態に示したように、相互相関演算を基に各種のバリエーションが可能である。

以下、本発明の各種態様を付記する。

（付記１）
伝送路に接続される伝送装置での音声によるエコーの発生箇所を特定する測定方法において、
前記伝送路に既知信号を送出し、前記伝送装置で折り返された前記既知信号を受信することで、前記伝送装置との伝送遅延を測定する伝送遅延測定ステップと、
前記伝送路上で一方向のデータと前記伝送路上で他方向のデータに基いて、前記エコーの遅延時間を測定するエコー遅延測定ステップと、
前記伝送遅延と前記エコー遅延時間とに基き、エコーが発生した伝送装置を特定する特定ステップとを有する測定方法。

（付記２）
前記エコーの有無を検知する検知ステップを有し、
前記エコー遅延測定ステップは、前記検知ステップでエコーを検出したらエコーの遅延時間を測定するステップであることを特徴とする付記１記載の測定方法。

（付記３）
音声通話データが伝送される伝送路上のエコー発生箇所を特定するエコー発生箇所特定方法において、
送信データが前記伝送路上の複数のエコー発生懸念箇所それぞれで折り返して戻ってくるまでの伝送遅延量を取得する伝送遅延量測定ステップと、
前記伝送路上に送信される送信データおよび該伝送路上から受信される受信データに基づいてエコーの遅延量を推定するエコー遅延量推定ステップと、
前記伝送遅延量取得ステップで取得された前記複数のエコー発生懸念箇所の伝送遅延量と、前記エコー遅延量推定ステップで推定されたエコーの遅延量とを比較することにより、前記複数のエコー発生懸念箇所の中からエコー発生箇所を特定する遅延量比較ステップとを有することを特徴とするエコー発生箇所特定方法。

（付記４）
前記伝送路上において任意の端末間で送受信される送信データと受信データに基づいてエコーの発生を検知するエコー検知ステップを有し、
前記エコー遅延量推定ステップは、前記エコー検知ステップにおけるエコー発生の検知を受けて、エコーの遅延量を推定するステップであることを特徴とする付記３記載のエコー発生箇所特定方法。

（付記５）
前記送信データと前記受信データの相互相関を算出する相互相関算出ステップを有し、
前記エコー検知ステップおよび前記エコー遅延量推定ステップは、前記相互相関算出ステップで算出された相互相関に基づいて、それぞれエコーの発生の検知およびエコーの遅延量の推定を行なうステップであることを特徴とする付記４記載のエコー発生箇所特定方法。

（付記６）
前記送信データおよび前記受信データをそれぞれ単位時間ごとに区切ったときの各単位時間ごとのデータの周波数スペクトルを算出するスペクトル算出ステップと、
前記スペクトル算出ステップで算出された送信データの周波数スペクトルと受信データのスペクトルとの間の、時間軸方向の相互相関を算出する相互相関算出ステップとを有し、
前記エコー検出ステップおよび前記エコー遅延量推定ステップは、前記相互相関算出ステップで算出された相互相関に基づいて、それぞれ、エコーの発生の検知、およびエコーの遅延量の推定を行なうステップであることを特徴とする付記４記載のエコー発生箇所特定方法。

（付記７）
前記相互相関算出ステップで算出された相互相関を時間軸方向に平滑化する相関平滑化ステップを有し、
前記エコー検出ステップおよび前記エコー遅延量推定ステップは、前記相関平滑化ステップで平滑化された後の相互相関に基づいて、それぞれ、エコーの発生の検知およびエコーの遅延量の推定を行なうステップであることを特徴とする付記６記載のエコー発生箇所特定方法。

（付記８）
前記スペクトル算出ステップで算出された周波数スペクトルが所定の数値範囲内の値を持つ周波数スペクトルとなるように正規化するスペクトル加工ステップを有し、
前記相互相関算出ステップは、前記スペクトル加工ステップで正規化された後の周波数スペクトルを使って相互相関を算出するステップであることを特徴とする付記６記載のエコー発生箇所特定方法。

（付記９）
前記スペクトル算出ステップで算出された、送信データの周波数スペクトルおよび受信データの周波数スペクトルを、それぞれ時間軸方向に平滑化するスペクトル平滑化ステップを有し、
前記相互相関算出ステップは、前記スペクトル平滑化ステップで平滑化された後の周波数スペクトルを使って相互相関を算出するステップであることを特徴とする付記６記載のエコー発生箇所特定方法。

（付記１０）
前記相互相関算出ステップは、前記スペクトル算出ステップで算出された送信データの周波数スペクトルと受信データの周波数スペクトルとの間の、複数の周波数帯域ごとの相互相関を算出するステップであることを特徴とする付記６記載のエコー発生箇所特定方法。

（付記１１）
伝送路に接続される伝送装置での音声によるエコーの発生箇所を特定する測定方法において、
前記伝送路に既知信号を送出し、前記伝送装置で折り返された前記既知信号を受信することで、前記伝送装置との伝送遅延を測定する伝送遅延測定部と、
前記伝送路上で一方向のデータと前記伝送路上で他方向のデータに基いて、前記エコーの遅延時間を測定するエコー遅延測定部と、
前記伝送遅延と前記エコー遅延時間とに基き、エコーが発生した伝送装置を特定する特定部とを有する測定装置。

（付記１２）
前記エコー遅延測定部は、前記エコーの有無を検知する検知部と備え、前記検知部でエコーを検出したらエコーの遅延時間を測定することを特徴とする付記１１記載の測定装置。

（付記１３）
音声通話データが伝送される伝送路上のエコー発生箇所を特定するエコー発生箇所特定装置において、
送信データが前記伝送路上の複数のエコー発生懸念箇所それぞれで折り返して戻ってくるまでの伝送遅延量を取得する伝送遅延量取得部と、
前記伝送路上において任意の端末間で送受信される送信データと受信データに基づいてエコーの遅延量を推定するエコー遅延量推定部と、
前記伝送遅延量取得部で取得された前記複数のエコー発生懸念箇所の伝送遅延量と、前記エコー遅延量推定部で推定されたエコーの遅延量とを比較することにより、前記複数のエコー発生懸念箇所の中からエコー発生箇所を特定する遅延量比較部とを備えたことを特徴とするエコー発生箇所特定装置。

（付記１４）
前記伝送路上において任意の端末間で送受信される送信データと受信データに基づいてエコーの発生を検知するエコー検知部を有し、
前記エコー遅延量推定部は、前記エコー検知部におけるエコー発生の検知を受けて、エコーの遅延量を推定するものであることを特徴とする付記１３記載のエコー発生箇所特定装置。

（付記１５）
前記送信データと前記受信データの相互相関を算出する相互相関算出部を備え、
前記エコー検知部および前記エコー遅延量推定部は、前記相互相関算出部で算出された相互相関に基づいて、それぞれエコーの発生の検知およびエコーの遅延量の推定を行なうものであることを特徴とする付記１４記載のエコー発生箇所特定装置。

（付記１６）
前記送信データおよび前記受信データをそれぞれ単位時間ごとに区切ったときの各単位時間ごとのデータの周波数スペクトルを算出するスペクトル算出部と、
前記スペクトル算出部で算出された送信データの周波数スペクトルと受信データのスペクトルとの間の、時間軸方向の相互相関を算出する相互相関算出部とを備え、
前記エコー検出部および前記エコー遅延量推定部は、前記相互相関算出部で算出された相互相関に基づいて、それぞれ、エコーの発生の検知、およびエコーの遅延量の推定を行なうことを特徴とする付記１４記載のエコー発生箇所特定装置。

（付記１７）
前記相互相関算出部で算出された相互相関を時間軸方向に平滑化する相関平滑化部を備え、
前記エコー検出部および前記エコー遅延量推定部は、前記相関平滑化部で平滑化された後の相互相関に基づいて、それぞれ、エコーの発生の検知およびエコーの遅延量の推定を行なうものであることを特徴とする付記１６記載のエコー発生箇所特定装置。

（付記１８）
前記スペクトル算出部で算出された周波数スペクトルが所定の数値範囲内の値を持つ周波数スペクトルとなるように正規化するスペクトル加工部を備え、
前記相互相関算出部は、前記スペクトル加工部で正規化された後の周波数スペクトルを使って相互相関を算出するものであることを特徴とする付記１６記載のエコー発生箇所特定装置。

（付記１９）
前記スペクトル算出部で算出された、送信データの周波数スペクトルおよび受信データの周波数スペクトルを、それぞれ時間軸方向に平滑化するスペクトル平滑化部を有し、
前記相互相関算出部は、前記スペクトル平滑化部で平滑化された後の周波数スペクトルを使って相互相関を算出するものであることを特徴とする付記１６記載のエコー発生箇所特定装置。

（付記２０）
前記相互相関算出部は、前記スペクトル算出部で算出された送信データの周波数スペクトルと受信データの周波数スペクトルとの間の、複数の周波数帯域ごとの相互相関を算出するものであることを特徴とする付記１６記載のエコー発生箇所特定装置。

音声通話を行なう２台の電話機とそれら２台の電話機を繋ぐ通信経路である。 従来のエコー検知方法の概念図である。 図２に示す方法の問題点を説明するための、図２と同様の図である。 本発明の基本概念を示す第１実施形態としてのエコー発生箇所特定装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態のエコー発生箇所特定装置が接続された通信経路を示す図である。 図５に１つのブロックで示す第２実施形態のエコー発生箇所特定装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態のエコー発生箇所特定装置が接続された通信経路を示す図である。 図７に１つのブロックで示す第３実施形態のエコー発生箇所特定装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第４実施形態のエコー発生箇所特定装置が通信経路を示す図である。 図９に１つのブロックで示すエコー発生箇所特定装置の構成を示すブロック図である。 第５実施形態における相互相関演算の説明図である。 本発明の第６実施形態のエコー発生箇所特定装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１００Ａ,１００Ｂ,１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ エコー発生箇所特定装置
１０１ エコー遅延推定部
１０２ 応答遅延取得部
１０３ エコー発生箇所特定部
１１１,１２２，１３３，１４３ 相互相関算出部
１１２,１２４，１３４，１４４ エコー検知部
１１３,１２５，１３５，１４５ エコー遅延量算出部
１１４ 応答遅延量取得部
１１４ａ，１４６ａ データベース（ＤＢ）
１１５,１２７，１３７，１４７ 遅延量比較部
１２１，１３１，１４１ 周波数分析部
１２１ａ，１２１ｂ；１４１ａ，１４１ｂ ＦＦＴ演算部
１２２，１３３ 相互相関演算部
１２３ 相関平滑化部
１２６，１３６，１４６ 応答遅延取得部
１３２ スペクトル加工部
１４２ スペクトル平滑化部
２００ ＩＰ電話網

Claims (10)

1. 伝送路に接続される伝送装置での音声によるエコーの発生箇所を特定する測定方法において、
   前記伝送路に既知信号を送出し、前記伝送装置で折り返された前記既知信号を受信することで、前記伝送装置との伝送遅延を測定する伝送遅延測定ステップと、
   前記伝送路上で一方向のデータと前記伝送路上で他方向のデータに基いて、前記エコーの遅延時間を測定するエコー遅延測定ステップと、
   前記伝送遅延と前記エコー遅延時間とに基き、エコーが発生した伝送装置を特定する特定ステップとを有する測定方法。
2. 前記エコーの有無を検知する検知ステップを有し、
   前記エコー遅延測定ステップは、前記検知ステップでエコーを検出したらエコーの遅延時間を測定するステップであることを特徴とする請求項１記載の測定方法。
3. 音声通話データが伝送される伝送路上のエコー発生箇所を特定するエコー発生箇所特定方法において、
   送信データが前記伝送路上の複数のエコー発生懸念箇所それぞれで折り返して戻ってくるまでの伝送遅延量を取得する伝送遅延量取得ステップと、
   前記伝送路上において任意の端末間で送受信される送信データと受信データに基づいてエコーの遅延量を推定するエコー遅延量推定ステップと、
   前記伝送遅延量取得ステップで取得された前記複数のエコー発生懸念箇所の伝送遅延量と、前記エコー遅延量推定ステップで推定されたエコーの遅延量とを比較することにより、前記複数のエコー発生懸念箇所の中からエコー発生箇所を特定する遅延量比較ステップとを有することを特徴とするエコー発生箇所特定方法。
4. 前記伝送路上において任意の端末間で送受信される送信データと受信データに基づいてエコーの発生を検知するエコー検知ステップを有し、
   前記エコー遅延量推定ステップは、前記エコー検知ステップにおけるエコー発生の検知を受けて、エコーの遅延量を推定するステップであることを特徴とする請求項３記載のエコー発生箇所特定方法。
5. 前記送信データと前記受信データの相互相関を算出する相互相関算出ステップを有し、
   前記エコー検知ステップおよび前記エコー遅延量推定ステップは、前記相互相関算出ステップで算出された相互相関に基づいて、それぞれエコーの発生の検知およびエコーの遅延量の推定を行なうステップであることを特徴とする請求項４記載のエコー発生箇所特定方法。
6. 伝送路に接続される伝送装置での音声によるエコーの発生箇所を特定する測定装置において、
   前記伝送路に既知信号を送出し、前記伝送装置で折り返された前記既知信号を受信することで、前記伝送装置との伝送遅延を測定する伝送遅延測定部と、
   前記伝送路上で一方向のデータと前記伝送路上で他方向のデータに基いて、前記エコーの遅延時間を測定するエコー遅延測定部と、
   前記伝送遅延と前記エコー遅延時間とに基き、エコーが発生した伝送装置を特定する特定部とを有する測定装置。
7. 前記エコー遅延測定部は、前記エコーの有無を検知する検知部を備え、前記検知部でエコーを検出したらエコーの遅延時間を測定することを特徴とする請求項６記載の測定装置。
8. 音声通話データが伝送される伝送路上のエコー発生箇所を特定するエコー発生箇所特定装置において、
   送信データが前記伝送路上の複数のエコー発生懸念箇所それぞれで折り返して戻ってくるまでの伝送遅延量を取得する伝送遅延量取得部と、
   前記伝送路上において任意の端末間で送受信される送信データと受信データに基づいてエコーの遅延量を推定するエコー遅延量推定部と、
   前記伝送遅延量取得部で取得された、前記複数のエコー発生懸念箇所の伝送遅延量と前記エコー遅延量推定部で推定されたエコーの遅延量とを比較することにより、前記複数のエコー発生懸念箇所の中からエコー発生箇所を特定する遅延量比較部とを備えたことを特徴とするエコー発生箇所特定装置。
9. 前記伝送路上において任意の端末間で送受信される送信データと受信データに基づいてエコーの発生を検知するエコー検知部を有し、
   前記エコー遅延量推定部は、前記エコー検知部におけるエコー発生の検知を受けて、エコーの遅延量を推定するものであることを特徴とする請求項８記載のエコー発生箇所特定装置。
10. 前記送信データと前記受信データの相互相関を算出する相互相関算出部を備え、
    前記エコー検知部および前記エコー遅延量推定部は、前記相互相関算出部で算出された相互相関に基づいて、それぞれエコーの発生の検知およびエコーの遅延量の推定を行なうものであることを特徴とする請求項９記載のエコー発生箇所特定装置。

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