JPH0298223A - 修正量適応制御形エコーキャンセラー - Google Patents
修正量適応制御形エコーキャンセラーInfo
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- JPH0298223A JPH0298223A JP25105988A JP25105988A JPH0298223A JP H0298223 A JPH0298223 A JP H0298223A JP 25105988 A JP25105988 A JP 25105988A JP 25105988 A JP25105988 A JP 25105988A JP H0298223 A JPH0298223 A JP H0298223A
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- voltage
- echo
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Landscapes
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、通信路の2線4線変換等により生じるエコー
を消去するエコーキャンセラーに関し、更に具体的には
修正量適応制御形エコーキャンセラーに関するものであ
る。
を消去するエコーキャンセラーに関し、更に具体的には
修正量適応制御形エコーキャンセラーに関するものであ
る。
エコー消去のため用いるエコーキャンセラーには、エコ
ー経路のインパルス応答を推定し、エコーを消去するよ
うにすると共に、双方向通話時には推定動作は停止させ
るようにするものがある。
ー経路のインパルス応答を推定し、エコーを消去するよ
うにすると共に、双方向通話時には推定動作は停止させ
るようにするものがある。
すなわち、この種のインパルス応答の推定を行うエコー
キャンセラーでは、送信出力信号が零になるように、内
部の係数を修正するため、送信側にエコー信号のみが存
在する受信通話状態のときにエコー経路のインパルス応
答を正しく推定できる。一方、送信側にエコー信号と送
信信号の両方が同時に存在する双方向通話時には、見か
け上大きな雑音が存在するのと同じで、正しくインパル
ス応答を推定することができない。
キャンセラーでは、送信出力信号が零になるように、内
部の係数を修正するため、送信側にエコー信号のみが存
在する受信通話状態のときにエコー経路のインパルス応
答を正しく推定できる。一方、送信側にエコー信号と送
信信号の両方が同時に存在する双方向通話時には、見か
け上大きな雑音が存在するのと同じで、正しくインパル
ス応答を推定することができない。
そこで、インパルス応答の乱れを防ぐために双方向通話
時を検出して推定動作を停止する双方向通話検出回路が
用いられる。
時を検出して推定動作を停止する双方向通話検出回路が
用いられる。
上記の双方向通話検出のための回路は、以下のような電
力比較によって、受信通話状態と双方向通話状態とを区
別することができる。
力比較によって、受信通話状態と双方向通話状態とを区
別することができる。
通常、2線4線変換部では、通話路の鳴音余裕のために
6dB以上の損失がある。従って、受信通話状態のとき
は送信側の信号は受信信号より6dB以上小さくなる。
6dB以上の損失がある。従って、受信通話状態のとき
は送信側の信号は受信信号より6dB以上小さくなる。
一方、双方向通話時には、受信信号と送信信号はほぼ等
しくなる。これを利用して、従来のエコーキャンセラー
では、受信信号と送信信号の電力を比較して双方向通話
を検出し推定動作を停止して、推定インパルス応答が乱
れるのを防止している。
しくなる。これを利用して、従来のエコーキャンセラー
では、受信信号と送信信号の電力を比較して双方向通話
を検出し推定動作を停止して、推定インパルス応答が乱
れるのを防止している。
しかし、推定インパルス応答が乱れるのを防止するのに
、従来のエコーキャンセラーでは不十分な点がある。
、従来のエコーキャンセラーでは不十分な点がある。
すなわち従来の電力比較による方法では、送信信号の電
力が確定するのに一定の時間が必要なため、双方向通話
状態を検出するのが遅れる。このため、本来推定動作を
停止すべき状態で、しばらくの間、推定を続けるのでイ
ンパルス応答が乱れ、エコーの消去能力が劣化する。
力が確定するのに一定の時間が必要なため、双方向通話
状態を検出するのが遅れる。このため、本来推定動作を
停止すべき状態で、しばらくの間、推定を続けるのでイ
ンパルス応答が乱れ、エコーの消去能力が劣化する。
本発明の目的は、双方向通話状態を検出するまでの時間
に、インパルス応答が大きく乱れない修正量適応制御形
エコーキャンセラーを提供することにある。
に、インパルス応答が大きく乱れない修正量適応制御形
エコーキャンセラーを提供することにある。
本発明は、受信入力信号が送信入力信号に廻り込むエコ
ーを適応形FIR形フィルターと、り推定し、送信入力
信号より推定エコーを引いて送信出力信号とするエコー
キャンセラーにおいて、受信入力信号より擬似エコー信
号を生成するFIR形フィルターと、 送信入力信号より前記FIR形フィルターと、力である
前記擬似エコー信号を引いて送信出力信号とする減算回
路と、 前記送信出力信号の平均交流電圧を求めるリーク電圧検
出回路と、 前記減算回路の出力の符号を前記平均交流電圧に付加す
る符号合成回路と、 符号合成回路の出力と前記FIR形フィルターと、記受
信入力信号より前記FIR形フィルターと、数を修正す
る係数修正回路と、 前記受信入力信号と前記送信入力信号の電力を求め比較
して前記送信入力信号が大きいときに前記係数修正回路
の修正機能を停止する双方向通話検出回路とを有するこ
とを特徴としている。
ーを適応形FIR形フィルターと、り推定し、送信入力
信号より推定エコーを引いて送信出力信号とするエコー
キャンセラーにおいて、受信入力信号より擬似エコー信
号を生成するFIR形フィルターと、 送信入力信号より前記FIR形フィルターと、力である
前記擬似エコー信号を引いて送信出力信号とする減算回
路と、 前記送信出力信号の平均交流電圧を求めるリーク電圧検
出回路と、 前記減算回路の出力の符号を前記平均交流電圧に付加す
る符号合成回路と、 符号合成回路の出力と前記FIR形フィルターと、記受
信入力信号より前記FIR形フィルターと、数を修正す
る係数修正回路と、 前記受信入力信号と前記送信入力信号の電力を求め比較
して前記送信入力信号が大きいときに前記係数修正回路
の修正機能を停止する双方向通話検出回路とを有するこ
とを特徴としている。
本発明では、送信出力信号すなわち送信入力信号より擬
似エコー信号を引いて得られる信号の瞬時値を用いる代
わりにリーク積分により平均交流電圧を求め、この平均
交流電圧を用いて修正量を算出することにより瞬時的な
残差(=送信入力信号−擬似エコー信号)の揺らぎに対
して推定インパルス応答の変化を小さくすることができ
る。これにより、双方向通話状態のときは、インパルス
応答が大きく変化しない状態においてしばらくすると双
方向通話検出回路が作動するので、修正は停止され、そ
の結果、推定インパルス応答が大きく乱れることのない
エコーキャンセラーを実現することが可能となる。
似エコー信号を引いて得られる信号の瞬時値を用いる代
わりにリーク積分により平均交流電圧を求め、この平均
交流電圧を用いて修正量を算出することにより瞬時的な
残差(=送信入力信号−擬似エコー信号)の揺らぎに対
して推定インパルス応答の変化を小さくすることができ
る。これにより、双方向通話状態のときは、インパルス
応答が大きく変化しない状態においてしばらくすると双
方向通話検出回路が作動するので、修正は停止され、そ
の結果、推定インパルス応答が大きく乱れることのない
エコーキャンセラーを実現することが可能となる。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第1図は本発明の修正量適応制御形エコーキャンセラー
の一実施例のブロック図である。第1図に示すエコーキ
ャンセラーは、FIR形フィルター10と、減算回路2
0と、リーク電圧検出回路30と、符号合成回路40と
、係数修正回路60と、双方向通話検出回路50とを備
えている。
の一実施例のブロック図である。第1図に示すエコーキ
ャンセラーは、FIR形フィルター10と、減算回路2
0と、リーク電圧検出回路30と、符号合成回路40と
、係数修正回路60と、双方向通話検出回路50とを備
えている。
FIR形フィルター10は、受信入力信号x (i)よ
り擬似エコー(信号) ? (i)を生成するものであ
って、その係数の修正は係数修正回路60によって行わ
れる。
り擬似エコー(信号) ? (i)を生成するものであ
って、その係数の修正は係数修正回路60によって行わ
れる。
FIR形フィルターと、10力は、エコー消去のため、
これを送信入力信号y (i)から差し引くのに用いら
れる。すなわち、減算回路20は、送信入力信号y (
i)よりFIR形フィルターと、10力9(i)を引い
て送信出力信号e (i)とする回路である。
これを送信入力信号y (i)から差し引くのに用いら
れる。すなわち、減算回路20は、送信入力信号y (
i)よりFIR形フィルターと、10力9(i)を引い
て送信出力信号e (i)とする回路である。
減算回路20の出力である送信出力信号e (i)は、
リーク電圧検出回路30、符号合成回路40に与えられ
るようになっている。リーク電圧検出回路30は、送信
出力信号e (i)の平均(交流)電圧pe4を求める
ための回路であり、また、符号合成回路40は、減算回
路20の出力の符号、すなわち送信出力信号e (i)
の符号を平均交流電圧petに付加する回路である。
リーク電圧検出回路30、符号合成回路40に与えられ
るようになっている。リーク電圧検出回路30は、送信
出力信号e (i)の平均(交流)電圧pe4を求める
ための回路であり、また、符号合成回路40は、減算回
路20の出力の符号、すなわち送信出力信号e (i)
の符号を平均交流電圧petに付加する回路である。
係数修正回路60は、符号合成回路40の出力(ε五)
とFIR形フィルターと、10受信入力信号に基づいて
FIR形フィルターと、10数を修正する回路であって
、この係数修正回路60は、双方向通話検出回路50に
よって制御されるようになっている。
とFIR形フィルターと、10受信入力信号に基づいて
FIR形フィルターと、10数を修正する回路であって
、この係数修正回路60は、双方向通話検出回路50に
よって制御されるようになっている。
すなわち、送信入力信号y(i)、受信入力信号x (
i)は、それぞれ双方向通話検出回路50にも与えられ
るようになっており、双方向通話検出回路50は、受信
入力信号x(i)と送信入力信号y(i)の電力を求め
比較して送信入力信号y (i)が大きいときに係数修
正回路60の修正機能を停止する制御をするようになっ
ている。
i)は、それぞれ双方向通話検出回路50にも与えられ
るようになっており、双方向通話検出回路50は、受信
入力信号x(i)と送信入力信号y(i)の電力を求め
比較して送信入力信号y (i)が大きいときに係数修
正回路60の修正機能を停止する制御をするようになっ
ている。
上述のように、この修正量適応制御形エコーキャンセラ
ーは、受信入力信号が送信入力信号に廻り込むエコーを
適応形FIR形フィルターと、り推定し、送信入力信号
より推定エコーを引いて送信出力信号とするエコーキャ
ンセラーにおいて、受信入力信号より擬似エコー信号を
生成するFIR形フィルターと、10送信入力信号より
FIR形フィルターと、10力である前記擬似エコー信
号を引いて送信出力信号とする減算回路20と、前記送
信出力信号の平均交流電圧を求めるリーク電圧検出回路
30と、減算回路20の出力の符号を前記平均交流電圧
に付加する符号合成回路40と、符号合成回路40の出
力とFIR形フィルターと、10記受信入力信号より前
記FIR形フィルターと、数を修正する係数修正回路6
0と、前記受信入力信号と前記送信入力信号の電力を求
め比較して前記送信入力信号が大きいときに係数修正回
路60の修正機能を停止する双方向通話検出回路50と
から構成されている。
ーは、受信入力信号が送信入力信号に廻り込むエコーを
適応形FIR形フィルターと、り推定し、送信入力信号
より推定エコーを引いて送信出力信号とするエコーキャ
ンセラーにおいて、受信入力信号より擬似エコー信号を
生成するFIR形フィルターと、10送信入力信号より
FIR形フィルターと、10力である前記擬似エコー信
号を引いて送信出力信号とする減算回路20と、前記送
信出力信号の平均交流電圧を求めるリーク電圧検出回路
30と、減算回路20の出力の符号を前記平均交流電圧
に付加する符号合成回路40と、符号合成回路40の出
力とFIR形フィルターと、10記受信入力信号より前
記FIR形フィルターと、数を修正する係数修正回路6
0と、前記受信入力信号と前記送信入力信号の電力を求
め比較して前記送信入力信号が大きいときに係数修正回
路60の修正機能を停止する双方向通話検出回路50と
から構成されている。
上記構成によれば、双方向通話状態の検出に遅れがあっ
ても、その間のインパルス応答の大きな変化を避けるこ
とができる。
ても、その間のインパルス応答の大きな変化を避けるこ
とができる。
以下に、その原理を述べる。
一般に、エコーキャンセラーは、次のような計算アルゴ
リズムによって、インパルス応答を推定し、エコーを消
去する。
リズムによって、インパルス応答を推定し、エコーを消
去する。
e (i) =y (i) −9(i)
・ ・ ・(2)h” (j)−h’ (
j) 十μ・ e (i) ・ x(i−j) ・ ・
(3)(j=0. 1,2. ・ ・ ・、N−1)
ここで、x (i)、 9 (i)、 y (i)
。
・ ・ ・(2)h” (j)−h’ (
j) 十μ・ e (i) ・ x(i−j) ・ ・
(3)(j=0. 1,2. ・ ・ ・、N−1)
ここで、x (i)、 9 (i)、 y (i)
。
e (i)は、既述した各信号、すなわち時刻iの受信
入力信号、擬似エコー信号、送信入力信号、送信出力信
号であり、h’(j)は時刻iでの推定インパルス応答
、μは収束速度係数である。
入力信号、擬似エコー信号、送信入力信号、送信出力信
号であり、h’(j)は時刻iでの推定インパルス応答
、μは収束速度係数である。
上記各式中、(3)式が推定インパルス応答の修正式で
ある。この式は、送信側にエコー信号のみが存在すると
きに、正しい修正を行う。一方、双方向通話状態ではe
(i)にエコーの残留分以外に送信信号があられれる
。このため、双方向通話状態で(3)式を実行するとh
’(j)が大きく乱れる。
ある。この式は、送信側にエコー信号のみが存在すると
きに、正しい修正を行う。一方、双方向通話状態ではe
(i)にエコーの残留分以外に送信信号があられれる
。このため、双方向通話状態で(3)式を実行するとh
’(j)が大きく乱れる。
そこで、e (i)の瞬時値を用いる代わりにリーク積
分により平均電圧Peiを求める。この平均電圧で修正
量を計算することにより瞬時的な残差e (i)の揺ら
ぎに対して、hi(j)の変化は小さくすることができ
る。この方法を実行するために、(3)式の代わりに次
のように計算する。
分により平均電圧Peiを求める。この平均電圧で修正
量を計算することにより瞬時的な残差e (i)の揺ら
ぎに対して、hi(j)の変化は小さくすることができ
る。この方法を実行するために、(3)式の代わりに次
のように計算する。
Pa、= (1−δ)’pet +δ・1e(i)・
・ ・(4) h”’ (j)=h’ (j)+u・ 8i・x
(i−j)・ ・ ・(6) (j−0,1,2,・ ・ ・、N−1)Nは送信出力
信号の電力を検出するのに必要なサンプル数であり、δ
はリーク定数である。
・ ・(4) h”’ (j)=h’ (j)+u・ 8i・x
(i−j)・ ・ ・(6) (j−0,1,2,・ ・ ・、N−1)Nは送信出力
信号の電力を検出するのに必要なサンプル数であり、δ
はリーク定数である。
(4)式は送信出力信号の平均交流電圧を求めるための
ものであり、また、(5)式は送信出力信号の符号に従
って符号を付加するためのものである。(6)式は、こ
れによって上記(5)式のεえに用いて推定インパルス
応答を修正するためのものである。
ものであり、また、(5)式は送信出力信号の符号に従
って符号を付加するためのものである。(6)式は、こ
れによって上記(5)式のεえに用いて推定インパルス
応答を修正するためのものである。
収束が十分でないときは、e (i)が大きいためPe
lも大きくなり、収束速度は劣化しない。
lも大きくなり、収束速度は劣化しない。
そして収束が十分すすむと、Peiは小さくなる。
ここで、e (i)が急激に変化しても(4)式で求め
た送信出力信号の平均交流電圧は、同程度には変化廿ず
、ε、は小さく制限されインパルス応答は大きく変化し
ない、そして、もし双方向通話状態であれば、しばら(
すると検出回路が働き、修正を停止する。
た送信出力信号の平均交流電圧は、同程度には変化廿ず
、ε、は小さく制限されインパルス応答は大きく変化し
ない、そして、もし双方向通話状態であれば、しばら(
すると検出回路が働き、修正を停止する。
このようにして、双方向通話状態を検出するまでの間に
時間がかかっても、その間にインパルス応答が大きく乱
れるのが防止される。
時間がかかっても、その間にインパルス応答が大きく乱
れるのが防止される。
一方、エコー経路の変動が生じたときにはしばらくして
も検出回路は働かず、pelが大きくなりε籠も大きく
なり、修正がすすむ。
も検出回路は働かず、pelが大きくなりε籠も大きく
なり、修正がすすむ。
なお、(4)式は残差e (i)の絶対値のリーク積分
であるが、右辺第2項はe” (i)やe (i)の関
数としても同様な効果となる。
であるが、右辺第2項はe” (i)やe (i)の関
数としても同様な効果となる。
上記(4)〜(6)式は、第1図に示したリーク電圧検
出回路30、符号合成回路40、係数修正回路60の処
理に適用される。
出回路30、符号合成回路40、係数修正回路60の処
理に適用される。
すなわち、まず、受信入力信号x (i)は、FIR形
フィルターと、10力され、上述の原理で説明した(1
)式により推定インパルス応答h’ (j)とたたみ込
まれて擬似エコー9 (i)となる。そして、送信入力
信号y (i)は、擬似エコー9(i)を減算回路20
で引いて(2)式のように送信出力信号e (i)とな
る。さらに、送信出力信号e (i)よりリーク電圧検
出回路30で、(4)式のように送信出力の平均交流電
圧Pelを求める。同時に平均交流電圧Pelは、符号
合成回路40で、(5)式のように送信出力信号e (
f)の符号に従って符号が付加された信号6!を合成す
る。この信号εiより、係数修正回路60でFIR形フ
ィルターと、10定インパルス応答h’(j)が(6)
式で修正される。そして、双方向通話検出回路50で受
信入力信号と送信入力信号より、各々の電力を検出して
送信入力信号の電力の方が大きいときは、係数修正回路
60での修正動作を停止させる。
フィルターと、10力され、上述の原理で説明した(1
)式により推定インパルス応答h’ (j)とたたみ込
まれて擬似エコー9 (i)となる。そして、送信入力
信号y (i)は、擬似エコー9(i)を減算回路20
で引いて(2)式のように送信出力信号e (i)とな
る。さらに、送信出力信号e (i)よりリーク電圧検
出回路30で、(4)式のように送信出力の平均交流電
圧Pelを求める。同時に平均交流電圧Pelは、符号
合成回路40で、(5)式のように送信出力信号e (
f)の符号に従って符号が付加された信号6!を合成す
る。この信号εiより、係数修正回路60でFIR形フ
ィルターと、10定インパルス応答h’(j)が(6)
式で修正される。そして、双方向通話検出回路50で受
信入力信号と送信入力信号より、各々の電力を検出して
送信入力信号の電力の方が大きいときは、係数修正回路
60での修正動作を停止させる。
かかる修正動作の停止に際して、双方向通話検出回路5
0による実際の係数修正回路60に対する停止制御にし
ばらく時間がかかっても、既述した如く、ε1は小さく
制限されインパルス応答は大きくは変化せず、従って、
双方向通話状態においても、推定インパルス応答が大き
く乱れることがなくなる。
0による実際の係数修正回路60に対する停止制御にし
ばらく時間がかかっても、既述した如く、ε1は小さく
制限されインパルス応答は大きくは変化せず、従って、
双方向通話状態においても、推定インパルス応答が大き
く乱れることがなくなる。
以上説明したように、本発明によれば、双方向通話状態
においても、推定インパルス応答が大きく乱れることの
ないエコーキャンセラーを実現することが可能となる。
においても、推定インパルス応答が大きく乱れることの
ないエコーキャンセラーを実現することが可能となる。
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図である。
10・・・・・FIR形フシフイル
ター20・・・減算回路
30・・・・・リーク電圧検出回路
40・・・・・符号合成回路
50・・・・・双方向通話検出回路
60・・・・・係数修正回路
Claims (1)
- (1)受信入力信号が送信入力信号に廻り込むエコーを
適応形FIR形フィルターにより推定し、送信入力信号
より推定エコーを引いて送信出力信号とするエコーキャ
ンセラーにおいて、 受信入力信号より擬似エコー信号を生成するFIR形フ
ィルターと、 送信入力信号より前記FIR形フィルターの出力である
前記擬似エコー信号を引いて送信出力信号とする減算回
路と、 前記送信出力信号の平均交流電圧を求めるリーク電圧検
出回路と、 前記減算回路の出力の符号を前記平均交流電圧に付加す
る符号合成回路と、 符号合成回路の出力と前記FIR形フィルターの前記受
信入力信号より前記FIR形フィルターの係数を修正す
る係数修正回路と、 前記受信入力信号と前記送信入力信号の電力を求め比較
して前記送信入力信号が大きいときに前記係数修正回路
の修正機能を停止する双方向通話検出回路とを有するこ
とを特徴とする修正量適応制御形エコーキャンセラー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25105988A JPH0298223A (ja) | 1988-10-05 | 1988-10-05 | 修正量適応制御形エコーキャンセラー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25105988A JPH0298223A (ja) | 1988-10-05 | 1988-10-05 | 修正量適応制御形エコーキャンセラー |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0298223A true JPH0298223A (ja) | 1990-04-10 |
Family
ID=17217012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25105988A Pending JPH0298223A (ja) | 1988-10-05 | 1988-10-05 | 修正量適応制御形エコーキャンセラー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0298223A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5796820A (en) * | 1995-04-14 | 1998-08-18 | Nec Corporation | Recovery of previous filter coefficients with smaller capacity memory |
-
1988
- 1988-10-05 JP JP25105988A patent/JPH0298223A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5796820A (en) * | 1995-04-14 | 1998-08-18 | Nec Corporation | Recovery of previous filter coefficients with smaller capacity memory |
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