JPH04207823A - 無線通信システムの基地局装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は自動車電話システムや携帯電話システム、コー
ドレス電話システム等の移動無線通信システムおよびこ
のシステムで使用される基地局装置並びに移動局装置に
関する。

（従来の技術） 近年、移動無線通信システムの一つとして、ディジタル
変調方式を採用したシステムが提唱されている。ディジ
タル変調方式は、送信側で音声信号およびデータを符号
化して、この符号化された信号により搬送波を変調して
送信し、受信側で上記送信側から送られた変調搬送波を
受信して復調したのち、この復調信号を復号することに
より音声信号およびデータを再生する方式である。また
、このディジタル変調方式を使用したシステムでは、１
つの無線周波数で複数のタイムスロットを時分割多重し
て伝送するＴＤＭＡ方式が用いられる。

第７図はこの種のシステムの構成の一例を示すものであ
る。このシステムは、有線電話網ＮＷに接続された制御
局Ｃ８と、この制御局Ｃ８に対し各々有線回線ＣＬＩ、
ＣＬ２．・・・を介して接続された複数の基地局ＢＳＩ
、ＢＳ２．・・・と、複数の移動局ＭＳＩ、ＭＳ２．・
・・とを備えている。上記各基地局ＢＳＩ、ＢＳ２．・
・・は、各々無線ゾーンＥｌ、Ｅ２．・・・を有してい
る。移動局ＭＳＩ、ＭＳ２．・・・は、上記各基地局Ｂ
ＳＩ、ＢＳ２．・・・の無線ゾーンＥｌ、Ｅ２．・・・
内において、各基地局ＢＳＩ、ＢＳ２．・・・に対し無
線回線を介して接続される。

ところで、この種のシステムの通信装置では一般にエコ
ーキャンセラが使用される。エコーキャンセラには、基
地局ＢＳのハイブリッド回路の不整合により発生する回
線エコーを打消すための回線エコー消去用のエコーキャ
ンセラと、移動局ＮＩＳのスピーカおよびマイクロホン
間で発生する音響エコーを打消すための音響エコー消去
用のエコーキャンセラとがあり、従来では回線エコー消
去用のエコーキャンセラを基地局ＢＳに、また音響エコ
ー消去用のエコーキャンセラを移動局ＭＳにそれぞれ設
置している。

（発明が解決しようとする課題） しかし、この様な従来のシステムでは、各移動局ＭＳの
各々に音響エコーキャンセル用のエコーキャンセラを設
けなければならないため、移動局の回路構成が複雑で大
形化しかつ高価になる問題があった。また、一般に基地
局１台当たりの移動局の収容数は、現行のアナログ方式
のシステムで２０〜５０台であるが、ディジタル方式の
システムではＴＤＭＡ方式の採用により１無線周波数当
たり例えば６チヤネルが設定可能であることから、基地
局１台当たり１２０〜３００台の移動局を収容可能であ
る。このため、従来のように各移動局毎にエコーキャン
セラを設置すると、各移動局の複雑かつ大形化は勿論の
こと、システム全体としても多数のエコーキャンセラを
用意しなければならないため、システム価格が非常に高
くなるという問題があった。

そこで本発明の目的は、移動局からエコーキャンセラを
不要にして移動局の構成を簡単小形化して安価にし、こ
れによりシステムにおけるエコーキャンセラの数を減ら
してシステムの低価格化を図り得る基地局装置を提供す
ることである。

また本発明の他の目的は、回線エコーキャンセル用およ
び音響エコーキャンセル用の各エコーキャンセラをとも
に常に最適な動作状態に設定することができ、これによ
りエコーキャンセラの誤動作防止と消費電力の低減とを
図り得る基地局装置を提供することである。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、無線送受信手段と
有線接続手段との間に第１および第２のエコーキャンセ
ラを設け、これらのエコーキャンセラにより有線回線と
の接続部で発生した回線エコーおよび移動局から送られ
た音響エコーをそれぞれキャンセルするようにし、かつ
これらのエコーキャンセラに入力される通話信号中から
回線エコーおよび音響エコーを相互に識別してそれぞれ
検出するためのエコー検出手段と、エコーキャンセラ制
御手段とを設け、上記エコー検出手段の検出結果に基づ
いて、このエコーキャンセラ制御手段により、回線エコ
ーが検出されている期間には上記第１のエコーキャンセ
ラを動作させ、かつ音響エコーが検出されている期間に
は上記第２のエコーキャンセラを動作させるようにした
ものである。

（作　用） この結果本発明によれば、基地局に音響エコーキャンセ
ル用のエコーキャンセラが設けられるので、移動局から
エコーキャンセラを不要にすることができ、これにより
移動局の回路構成を簡単にして、移動局の小形軽量化お
よび低価格化を図ることかでき、延いてはシステム全体
の低価格化を図ることが可能となる。

また、回線エコーおよび音響エコーを各々検出して回線
エコーか検出されている記聞に回線エコーキャンセル用
の第１のエコーキャンセラを動作させ、音響エコーか検
出されている期間には音響エコーキャンセル用の第２の
エコーキャンセラを動作させるようにしているので、第
１および第２の各エコーキャンセラがそれぞれ回線エコ
ーおよび音響エコー以外の信号により誤動作しないよう
にすることかでき、またエコーキャンセラによる無駄な
電力消費を低減することができる。

（実施例） 次に、図面を参照して本発明の一実施例における基地局
装置を説明する。

先ず移動局ＭＳは次のように構成される。第２図はその
構成を示す回路ブロック図である。

同図において、後述する基地局ＢＳから所定のタイムス
ロットにより送られた無線受話信号は、アンテナ１１お
よび共用器（ＤＩＵ）１２を介して受信回路（ＲＸ）１
３に入力され、ここで周波数シンセサイザ（ＳＹＮ）１
４から出力される局部発振信号と合成されて中間周波信
号に変換される。そして、この受信中間周波信号は、デ
ィジタル符号復号回路１１０ＤＥＭ）１６によりフレー
ム同期およびビット同期かとられたうえてディジタル復
調される。このディジタル復調により得られる信号には
、ディジタル通話信号とディジタル制御信号とかあり、
このうちディジタル制御信号は制御回路２６に供給され
て識別される。一方ディジタル通話信号は、図示しない
等化器で復調波形の信号等化が行なわれたのち、誤り訂
正符号復号回路（ＣＨ−ＣＯＤＥＣ）１７で誤り訂正復
号化される。そして、音声符号復号回路（ＳＰ−ＣＯＤ
ＥＣ）１８て復号化処理されてアナログ通話信号に戻さ
れたのち、音声スイッチ１９を介してハンズフリー通話
用のスピーカ２０に供給され、このスピーカ２０から拡
声出力される。また、音声スイッチ１９がハンドセット
２５に切換わっている場合には、上記アナログ通話信号
はハンドセット２５の受話器２３から拡声出力される。

音声スイッチ１９．２２の切換えは制御回路２６の指示
にしたかって行なわれる。

一方、ハンズフリー通話用のマイクロホン２１またはハ
ンドセット２５の送話器２４から出力された送話信号は
、音声スイッチ２２を介して音声符号復号回路１８に入
力され、ここで符号化される。この符号化により得られ
たディジタル送話信号は、制御回路２６から出力される
ディジタル制御信号と共に誤り訂正符号復号回路１７で
誤り訂正符号化されたのち、ディジタル符号復号回路１
６に人力される。このディジタル符号復号回路１６では
、上記誤り訂正符号復号回路１７から供給されたディジ
タル送信信号に応じた中間周波数の変調信号が発生され
、送信回路（ＴＸ）−１５に入力される。送信回路１５
では、上記変調信号が周波数シンセサイザ１４から出力
される局部発振信号と合成されて高周波信号に変換され
、この高周波信号は高周波増幅されたのち共用器１２を
介してアンテナ１１から基地局ＢＳへ向けて送信される
。

ところで、制御回路２６は例えばマイクロコンピュータ
を主制御部として備えたもので、その制御機能として回
線接続制御手段を有している。この回線接続制御手段は
、発呼および着呼時に予め定められた手順に従って基地
局ＢＳとの間で制御信号の授受を行ない、これにより基
地局ＢＳとの間に通話用の無線チャネルを設定するもの
である。

一方、基地局ＢＳは次のように構成される。第１図はそ
の構成を示す回路ブロック図である。尚、基地局ＢＳは
構成か同一の複数の通信装置を有しているが、同図では
便宜上そのうちの一つのみを示しである。

上記移動局ＭＳから送られた無線送話信号は、アンテナ
３１および共用器（ＤＩＵ）３２を介して受信回路（Ｒ
Ｘ）３３に入力され、ここで周波数シンセサイザ（ＳＹ
Ｎ）３４から出力される局部発振信号と合成されて中間
周波信号に変換される。そして、この受信中間周波信号
は、ディジタル符号復号回路（ＭＯＤＥＭ）３６により
フレーム同期およびビット同期かとられたうえてディジ
タル復調される。このディジタル復調により得られる信
号には、ディジタル送話信号とディジタル制御信号とか
あり、このうちディジタル制御信号は制御回路４２に供
給されて識別される。一方ディジタル送話信号は、図示
しない等化器で復調波形の信号等化か行なわれたのち、
誤り訂正符号復号回路（ＣＩ−ＣＯＤＥＣ）３７で誤り
訂正復号化される。そして、音声符号復号回路（ＳＰ−
ＣＯＤＥＣ）３８で復号化処理されてアナログ送話信号
に戻されたのち、音響エコー検出回路（ＤＥＴ２）３９
を介して第２のエコーキャンセラ４０に入力される。

音響エコー検出回路３９は、第３図に示す如く信号有無
識別回路５１と、立上り検出回路５２と、時間差検８回
路５３と、量子化回路５４と、波形比較回路５５とから
構成される。信号有無識別回路５１は、受話信号ＢＳお
よび送話信号ＡＳの各々について、これらの信号の所定
のしきい値レベル以上の信号成分を通過させるもので、
これにより無信号期間に発生する低レベルのノイズを除
去して真の音声信号およびエコー信号のみを選択してい
る。立上り検出回路５２は例えば微分回路からなり、上
記信号有無識別回路５１を通過した受話信号波形ＢＳお
よび送話信号波形ＡＳの立上りエツジをそれぞれ検出す
る。時間差検出回路５３は例えばカウンタにより構成さ
れ、上記立上り検出回路５２により検出された受話信号
波形ＢＳの立上りタイミングと、送話信号波形ＡＳの立
上りタイミングとの時間差を検出し、この検出した時間
差データτＳ２を制御回路４２へ出力する。

量子化回路５４は例えばＡ／Ｄ変換器からなり、上記立
上り検出回路５２を通過した受話信号波形ＢＳおよび送
話信号波形ＡＳの各々について一定のサンプリング間隔
で量子化する。波形比較回路５５は、上記量子化回路５
４から出力された受話信号波形ＢＳの量子化レベルと送
話信号波形ＡＳの量子化レベルとのレベル比を、各量子
化サンプリング点毎に求めるもので、これにより得られ
た各レベル比データＮＳ２を制御回路４２へ出力する。

第２のエコーキャンセラ４ｏは、移動局Ｍ　Ｓのスピー
カ２０とマイクロホン２１との間で発生する音響エコー
をキャンセルするためのもので、このキャンセル処理は
ハイブリッド回路４１がら供給される受話信号を参照信
号として生成する擬似エコー信号を、第２のエコーキャ
ンセラ４ｏに入力された送話信号から差引くことにより
行なう。

また、第２のエコーキャンセラ４ｏの動作・非動作は制
御回路４２から出力される動作制御信号Ｃ５２により制
御される。そうして第２のエコーキャンセラ４０で音響
エコーがキャンセルされたアナログ送話信号は、ハイブ
リッド回路４１を介して有線回線ＣＬへ送出される。

一方、有線回線ＣＬを介して図示しない相手端末から送
られた受話信号ＥＳは、ハイブリッド回路４１を介して
回線エコー検出回路（ＤＥ、ＴＩ）４３に入力される。

この回線エコー検出回路４３は、前記音響エコー検出回
路３９と同じく第３図に示すように信号有無識別回路５
１と、立上り検出回路５２と、時間差検出回路５３と、
量子化回路５４と、波形比較回路５５とから構成されて
いる。そして、時間差検出回路５３により送話信号ＦＳ
と受話信号ＥＳとして入力される回線エコーとの間の入
力時間差τＳ１を検出し、また量子化回路５４および波
形比較回路５５により送話信号波形ＦＳと受話信号波形
ＥＳとの量子化レベル比を表わすデータＮＳＩを得てい
る。

第１のエコーキャンセラ４４は、ハイブリッド回路４１
の不整合により発生する回線エコーをキャンセルするた
めのもので、このキャンセル処理は第２のエコーキャン
セラ４０を経て入力される送話信号を参照信号として生
成する擬似エコー信号を、エコーキャンセラ４４に入力
された受話信号から差引くことにより行なう。また、第
１のエコーキャンセラ４４の動作・非動作は、制御回路
４２から出力される動作制御信号Ｃ５Ｉにより制御され
る。そうして第１のエコーキャンセラ４４で回′線エコ
ーがキャンセルされたアナログ受話信号は、第２のエコ
ーキャンセラ４０を通過したのち音声符号復号回路３８
に入力され、ここで符号化される。この符号化により得
られたディジタル受話信号は、制御回路４２から出力さ
れるディジタル制御信号と共に誤り訂正符号復号回路３
７て誤り訂正符号化されたのち、ディジタル符号復号回
路３６に入力される。このディジタル符号復号回路３６
では、上記誤り訂正符号復号回路３７から供給されたデ
ィジタル受話信号に応じた中間周波数の変調信号が発生
され、送信回路（ＴＸ）３５に入力される。送信回路３
５では、上記変調信号か周波数シンセサイザ３４から出
力される局部発振信号と合成されて高周波信号に変換さ
れ、この高周波信号は高周波増幅されたのち共用器３２
を介してアンテナ３１から移動局ＭＳへ向けて送信され
る。

ところで、制御回路４２は例えばマイクロコンピュータ
を主制御部として備えたもので、その制御機能として回
線接続制御手段４２ａと、エコーキャンセラ制御手段４
２ｃとを有している。回線接続制御手段４２ａは、移動
局ＭＳの発呼時および移動局ＭＳに対する着呼が発生し
た場合に、該当する移動局ＭＳとの間に無線通話チャネ
ルを設定するための一連の接続処理を実行する。エコー
キャンセラ制御手段４２ｃは、上記回線エコー検出回路
４３により得られた時間差データτＳ１およびレベル比
データＮＳＩを取り込み、これらのデータに基づいてい
ま第１のエコーキャンセラ４４に入力されようとしてい
る受話信号ＥＳが回線エコーであるか否かを判定してい
る。そして、回線エコーと判定した場合には、第１のエ
コーキャンセラ４４に対し動作オン信号を出力し、これ
により回線エコーの入力期間を含む所定の期間たけ第１
のエコーキャンセラ４４を動作状態に設定する。また、
回線エコー以外の信号の場合には、動作オフ信号を出力
して第１のエコーキャンセラ４４を非動作状態に設定し
て受話信号ＥＳをスルーパスさせる。またそれとともに
エコーキャンセラ制御手段４２ｂは、音響エコー検出回
路３９により得られた時間差データτＳおよびレベル比
データＮＳを取込み、これらのデータに基づいていま第
２のエコーキャンセラ４０に入力されようとしている送
話信号ＡＳが音響エコーであるか否がを判定している。

そして、音響エコーと判定した場合には、第２のエコー
キャンセラ４０に対し動作オン信号を出力し、これによ
り音響エコーの入力期間を含む所定の期間だけ第２のエ
コーキャンセラ４０を動作状態に設定する。また、音響
エコー以外の信号の場合には、動作オフ信号を出力して
第２のエコーキャンセラ４０を非動作状態に設定して送
話信号ＡＳをスルーバスさせるものである。

次に、以上のように構成された装置の動作を説明する。

通話状態において、有線回線ＣＬを介して到来した相手
話者の受話音声信号ＥＳは、ハイブリッド回路４１、回
線エコー検出回路４３、第１のエコーキャンセラ４４お
よび第２のエコーキャンセラ４０をそれぞれ経たのち、
先ず音声符号復号回路３８で符号化され、続いて誤り訂
正符号復号回路３７で制御回路４２から出力されるディ
ジタル制御信号と共に誤り訂正符号化されたのち、ディ
ジタル符号復号回路３６に入力される。そして、このデ
ィジタル符号復号回路３６において変調信号に変換され
、さらに送信回路３５て周波数シンセサイザ３４から出
力される局部発振信号と合成されて高周波信号に変換さ
れたのち、共用器３２を介してアンテナ３１から移動局
ＭＳへ向けて送信される。

また、上記第１および第２の各エコーキャンセラ４４．
４０を経た受話音声信号ＢＳは音響エコー検出回路３９
に導入され、この回路３９の立上り検出回路５２てその
立上りタイミングか検出される。そうすると、時間差検
出回路５３は計時動作を開始する。また、上記受話音声
信号ＢＳは量子化回路５４て量子化されたのち波形比較
回路５５に入力され、この波形比較回路５５内のバッフ
ァメモリで一時保持される。

上記基地局ＢＳから送信された無線受話信号は、移動局
ＭＳのアンテナ１１および共用器１２を介して受信回路
１３で受信される。そして、この受イＳ回路１３から出
力されたディジタル受信信号は、デインタル符号復号回
路１６てディジタル復調されたのち、誤り訂正符号復号
回路１７て誤り訂正復号化され、さらに音声符号復号回
路１８て復号化処理されてアナログ通話信号に戻される
。そして、いま仮にハンズフリー通話モートか選択され
ていれば、音声スイッチ１９を介してスピーカ２０に供
給され、このスピーカ２０から拡声出力される。

ところで、ハンズフリー通話を行なっている場合には、
上記スピーカ２０とマイクロホン２１との間の音響結合
により受話音声の音響エコーが発生する。この音響エコ
ーは、送話信号と同様に音声符号復号回路１８で符号化
されたのち、誤り訂正符号復号回路〕７で誤り訂正符号
化され、さらにディジタル符号復号回路１６て変調信号
に変換される。そして、送信回路１５により周波数シン
セサイザ１４から出力される局部発振信号と合成されて
高周波信号に変換され、しかるのち高周波増幅されたの
ち共用器１２を介してアンテナ１１から基地局ＢＳへ向
けて送信される。

基地局ＢＳでは、上記移動局ＭＳから到来した無線信号
かアンテナ３１および共用器３２を介して受信回路３３
で受信されたのち、ディジタル符号復号回路３６てディ
ジタル復調され、さらに誤り訂正符号復号回路３７て誤
り訂正復号化される。

そして、音声符号復号回路３８で復号化処理されてア・
ナログ信号に戻されたのち、音響エコー検出回路３つに
入力される。

さて、この音響エコー検出回路３９に送話信号ＡＳが入
力されると、この送話信号ＡＳは信号有無識別回路５１
を経たのち立上り検出回路５２に入力され、この回路５
２て立上りタイミングが検出される。そうすると、時間
差検出回路５３はこの時点で計時動作を停止し、その計
時値を前記受話信号ＢＳの入力タイミングとの間の時間
差を表わすデータτＳ２として出力する。また上記送話
信号ＡＳは、量子化回路５４て量子化されたのち波形比
較回路５５に入力される。この送話信号波形ＡＳの量子
化データか入力されると、波形比較回路５５はバッファ
メモリに保持しておいた前記受話信号波形ＢＳの量子化
データと、上記送話信号波形ＡＳの量子化データとのレ
ベル比を、各量子化サンプリング点毎に求める。そして
、これらのレベル比データＮＳ２を制御回路４２へ出力
する。

これを受けて制御回路４２は、例えば第４図に示す如く
ステップ４ａ、４ｂてそれぞれ上記時間差データτＳ２
およびレベル比データＮＳ２をそれぞれ取り込み、先ず
ステップ４Ｃて波形比較回路５５から取り込んだ各サン
プリング点におけるレベル比のうち相互に一致するもの
が所定数以上あるか否かを判定する。そして、所定数以
上あれば上記送話信号ＡＳはエコーであると判定する。

ここで、いま仮に上記送話信号ＡＳが受話信号ＢＳの音
響エコーであったとすれば、両信号ＢＳ。

ＡＳの波形は第６図に示す如くレベルが異なるだけて略
等しくなる。この場合、両者の量子化データのレベル比
はどのサンプリング点においても略一致する。したかっ
て、上記ステップ４ｃにおいて、各サンプリング点にお
ける量子化レベル比か所定数以上一致することか検出さ
れれば、いま入力された送話信号ＡＳは音響エコーであ
ると判定することかできる。

尚、上記ステップ４Ｃてエコーか検出されても、このエ
コーか常に音響エコーであるとは限らない。

すなわち、第１のエコーキャンセラ４４て回線エコーが
完全にキャンセルし切れなかった場合は回線エコーか入
力されることかある。この回線エコーが入力されると、
制御回路４２のステップ４Ｃではこれを音響エコーとし
て検出してしまう。

そこで、制御回路４２では次のようにして音響エコーと
回線エコーとの識別を行なっている。すなわち、制御回
路４２はステップ４ｄにおいて時間差τが所定値以上か
否かを判定する。ここで、もし仮に上記送話信号ＡＳが
音響エコーだったとすれば、上記時間差τは次の理由に
より必ず上記所定値以上になる。すなわち、音響エコー
は、移動局ＭＳおよび基地局ＢＳのディジタル符号復号
回路、誤り訂正符号復号回路および音声符号復号回路を
それぞれ経て音響エコー検出回路３９に入力されるため
、第６図に示したように受話信号ＢＳに対して大きな遅
延時間τ２（例えば１００＋＋ｓｅｃ以上）を有したも
のになる。これに対し、回線エコーＥＳは送話信号ＦＳ
に対して短い遅延時間τ１しか持たない。したかって、
上記判定で使用する所定値τｔｈを τ１くτｔｈ＜τ２ に設定すれば、回線エコーを排除して音響エコーを確実
に検出することができる。

そうして音響エコーが検出されると、制御回路４２はス
テップ４ｅに移行してここで第２のエコーキャンセラ４
０に対して動作オン信号を出力する。このため、第２の
エコーキャンセラ４ｏは動作状態となり、これにより上
記音響エコーは第２のエコーキャンセラ４０にてキャン
セルされる。

これに対し音響エコーか検出されながった場合、つまり
送話信号ＡＳかエコーではなく通常の音声信号たった場
合や、エコーであっても回線エコーたった場合には、制
御回路４２がらはステップ４ｆて動作オフ信号か出力さ
れる。このため、第２のエコーキャンセラ４０は非動作
状態になり、送話信号ＡＳは第２のエコーキャンセラ４
０をそのまま通過して有線回線ＣＬへ送出される。した
かって、音響エコー以外の信号により第２のエコーキャ
ンセラ４０が誤動作を起こす心配はなくなる。

また、第２のエコーキャンセラ４０は必要時のみ動作す
ることになるので、常時動作する場合に比べて消費電力
が低減される。

一方、移動局ＭＳのマイクロホン２１により入力された
話者の送話音声は、送話信号となって音声符号復号回路
１８で符号化されたのち、誤り訂正符号復号回路１７で
誤り訂正符号化され、さらにディジタル符号復号回路１
６で変調信号に変換される。そして、送信回路１５によ
り周波数シンセサイザ１４から出力される局部発振信号
と合成されて高周波信号に変換され、しかるのち高周波
増幅されたのち共用器１２を介してアンテナ１１から基
地局ＢＳへ向けて送信される。

基地局ＢＳでは、上記移動局ＭＳから到来した無線信号
がアンテナ３１および共用器３２を介して受信回路３３
で受信されたのち、ディジタル符号復号回路３６でディ
ジタル復調され、さらに誤り訂正符号復号回路３７で誤
り訂正復号化される。

そして、音声符号復号回路３８で復号化処理されてアナ
ログ信号に戻されたのち、音響エコー検出回路３９、第
２のエコーキャンセラ４０．第１のエコーキャンセラ４
４およびハイブリッド回路４１を介して有線回線ＣＬへ
送出される。

また、上記第２および第１の各エコーキャンセラ４０．
４４を経た送話音声信号ＦＳは回線エコー検出回路４３
に入力され、この回線エコー検出回路４３の立上り検出
回路５２でその立上りタイミングが検出される。そうす
ると、時間差検出回路５３は計時動作を開始する。また
、上記送話音声信号ＦＳは量子化回路５４で量子化され
たのち波形比較回路５５に入力され、この波形比較回路
５５内のバッフ７メモリで一時保持される。

ところで、上記有線回線ＣＬへ送出される送話音声信号
ＦＳの一部は、ハイブリッド回路４１により受話回路系
に回り込み、回線エコーとなる。

この回線エコーは回線エコー検出回路４３に入力される
。そうすると、この回線エコー波形の立上りが立上り検
出回路５２で検出され、その検出を受けて時間差検出回
路５３は計時動作を停止し、その計時値を前記送話信号
ＦＳの入力タイミングとの間の時間差を表わすデータτ
Ｓ１として出力する。また上記回線エコーＥＳは、量子
化回路５４で量子化されたのち波形比較回路５５に入力
される。この回線エコー波形ＥＳの量子化データが入力
されると、波形比較回路５５はバッファメモリに保持し
ておいた前記送話信号波形ＦＳの量子化データと、上記
回線エコー波形ＥＳの量子化データとのレベル比を、各
量子化サンプリング点毎に求める。そして、これらのレ
ベル比データＮＳ１を制御回路４２へ出力する。

これを受けて制御回路４２は、例えば第５図に示す如く
ステップ５ａ、５ｂでそれぞれ上記時間差データτＳ１
およびレベル比データＮＳＩをそれぞれ取り込み、先ず
ステップ５ｃて波形比較回路５５から取り込んだ各サン
プリング点におけるレベル比のうち相互に一致するもの
か所定数以上あるか否かを判定する。そして、所定数以
上あれば上記信号ＥＳはエコーであると判定する。ここ
で、いま上記したように回線エコーか入力されたとすれ
ば、両信号ＦＳ、ＥＳの波形は第６図に示す如くレベル
か異なるたけで略等しくなる。この場合、両者の量子化
データのレベル比はどのサンプリング点においても略一
致する。したかつて、上記ステップ５Ｃにおいて、各サ
ンプリング点における量子化レベル比か所定数以上一致
することか検出されれば、いま入力された信号ＥＳは回
線エコーであると判定することができる。

尚、上記ステップ５Ｃでエコーか検出されても、このエ
コーが常に回線エコーであるとは限らず、第２のエコー
キャンセラ４０てキャンセルし切れなかった音響エコー
である場合もある。しかるに、制御回路４２てはステッ
プ５ｄにおいて入力時間差τが所定値未満か否かを判定
している。ここで、先に述べたように音響エコーは、移
動局Ｍ　Ｓおよび基地局ＢＳのディジタル符号復号回路
、誤り訂正符号復号回路および音声符号復号回路をそれ
ぞれ経て音響エコー検出回路３９に入力されるため、第
６図に示したように受話信号ＢＳに対して大きな遅延時
間τ２（例えばｌｏＯｍｓｅｃ以上）を有したものにな
る。これに対し、回線エコーＥＳは送話信号ＦＳに対し
て短い遅延時間τ１しか持たない。

したかって、上記判定で使用する所定値τｔｈを前記音
響エコーを識別する場合と同様に τ　１くτｔｈ＜　τ２ に設定すれば、音響エコーを排除して回線エコーを確実
に検出することかできる。

そうして回線エコーが検出されると、制御回路４２はス
テップ５ｅに移行してここで第１のエコーキャンセラ４
４に対して動作オン信号を出力する。このため、第１の
エコーキャンセラ４４は動作状態となり、これにより上
記回線エコーは第１のエコーキャンセラ４４にてキャン
セルされる。

これに対し回線エコーが検出されなかった場合、つまり
受話信号ＥＳかエコーではなく通常の音声信号だった場
合や、エコーであっても音響エコーたった場合には、制
御回路４２からはステップ５ｆて動作オフ信号か出力さ
れる。このため、第１のエコーキャンセラ４４は非動作
状態になり、受話信号ＥＳは第１のエコーキャンセラ４
４をそのまま通過して有線回線ＣＬへ送出される。した
がって、回線エコー以外の信号により第１のエコーキャ
ンセラ４４が誤動作を起こす心配はなくなる。

また、第１のエコーキャンセラ４４は必要時のみ動作す
ることになるので、常時動作する場合に比べて消費電力
か低減される。

このように本実施例であれば、音響エコーキャンセル用
のエコーキャンセラ４０を基地局ＢＳに設けているので
、移動局ＭＳからエコーキャンセラを不要にすることが
でき、これにより移動局ＭＳの回路構成を簡単化して移
動局ＭＳの小形軽量化および低価格化を図ることができ
る。また、多数台の移動局ＭＳを低価格にできることか
らシステム全体の価格も安価にすることができる。

また本実施例であれば、基地局ＢＳの各エコーキャンセ
ラ４０．４４の前段にそれぞれ音響エコー検出回路３９
および回線エコー検出回路４３を設け、これらのエコー
検出回路３９．４３でそれぞれ音響エコーおよび回線エ
コーを他の信号と識別して検出し、音響エコーおよび回
線エコーが検出された場合のみ対応するエコーキャンセ
ラ４０゜４４をそれぞれ動作させ、その他の場合にはエ
コーキャンセラ４０．４４を非動作状態にして入力信号
をスルーパスさせるようにしたので、エコーキャンセラ
４０．’４４がそれぞれ他の信号により誤動作を起こす
心配はなくなり、これにより動作信頼性を高めることが
できる。また、各エコーキャンセラ４０．４４は必要時
のみ動作するので、常時動作状態にする場合に比べて消
費電力を低減することかできる。

さらに本実施例では、波形の相似を検出するたけでなく
、波形間の時間差τを検出してこの時間差τが所定値以
下の場合のみ一出対象としている音響エコーまたは回線
エコーとして認識するようにしているので、各エコーの
検出を正確に行なうことかできる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例
えば、上記実施例では各エコーキャンセラ４０．４４の
動作制御を、エコー検出回路３９゜４３の検出データに
基づいて制御回路４２により行なうようにしたか、制御
回路４２を介さすに各エコー検出回路３９．４３の出力
により直接制御するようにしてもよい。このようにすれ
ばさらに高速度の制御か可能になり、また制御回路４２
の負担を軽減することができる。

また、前記実施例では第１および第２の各エコーキャン
セラ４４．４０毎にエコー検出回路４３゜３９を設けた
か、１個のエコー検出回路により回線エコーおよび音響
エコーをそれぞれ検出し、その検出結果に基づいて各エ
コーキャンセラ４４゜４０をそれぞれ動作制御するよう
にしてもよい。

その他、各エコー検出手段の回路構成や検出方式、エコ
ーキャンセラ制御手段の制御手順および制御内容、基地
局の回路構成等についても、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で種々変形して実施できる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明は、無線送受信手段と有線接
続手段との間に第１および第２のエコーキャンセラを設
け、これらのエコーキャンセラにより有線回線との接続
部で発生した回線エコーおよび移動局から送られた音響
エコーをそれぞれキャンセルするようにし、かつこれら
のエコーキャンセラに入力される通話信号中から回線エ
コーおよび音響エコーを相互に識別してそれぞれ検出す
るためのエコー検出手段と、エコーキャンセラ制御手段
とを設け、上記エコー検出手段の検出結果に基づいて、
このエコーキャンセラ制御手段により、回線エコーか検
出されている期間には上記第１のエコーキャンセラを動
作させ、かつ音響エコーが検出されている期間には上記
第２のエコーキャンセラを動作させるようにしたもので
ある。

したかって本発明によれば、移動局からエコーキャンセ
ラを不要にして移動局の構成を簡単小形化して安価にし
、これによりシステムにおけるエコーキャンセラの数を
減らしてシステムの低価格化を図り、しかも回線エコー
キャンセル用および音響エコーキャンセル用の各エコー
キャンセラをともに常に最適な動作状態に設定すること
ができ、これにより各エコーキャンセラの誤動作防止と
消費電力の低減とを図り得る基地局装置を提供すること
かできる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を説明するためのもので、第１図
は基地局の構成を示す回路ブロック図、第２図は移動局
の構成を示す回路ブロック図、第３図は音響エコー検出
回路の構成を示す回路ブロック図、第４図および第５図
は基地局のエコーキャンセラ制御の手順および内容を示
すフローチャート、第６図は動作説明に使用する信号波
形図、第７図は移動無線通信システムの一例を示す概略
構成図である。 ＢＳ・・・基地局、ＭＳ・・・移動局、ＣＬ・・・有線
回線、１１．３１・・・アンテナ、１２．３２・・・共
用器（ＤＩＵ）　、１３．３３・・・受信回路（ＲＸ）
、１４．３４・・周波数シンセサイザ（ＳＹＮ）、１５
．３５・・・送信回路（ＴＸ）　、１６．３６・・ディ
ジタル符号復号回路１ｉ０ＤＥＭ）　、１７．３７・・
・誤り訂正符号復号回路（ＣＨ−ＣＯＤＥＣ）、１８．
３８・・・音声符号復号回路（ＳＰ−ＣＯＤＥＣ）　、
１９．２２・・音声スイッチ、２０・・・スピーカ、２
１・・・マイクロホン、２５・・・ハンドセット、２６
・・・移動局の制御回路、２７・・入力表示部、３９・
・音響エコー検出回路、４０・・・第２のエコーキャン
セラ、４１・・・ハイブリッド回路、４２・・基地局の
制御回路、４２ａ・・回線接続制御手段、４２ｂ・・・
エコーキャンセラ制御手段、４３・・・回線エコー検出
回路、４４・・第１のエコーキャンセラ。 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦 第　２　図 ３９．４３ 第３図 第４　図 第５図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 無線回線を介して移動局との間で音声信号を送受信する
   ための無線送受信手段と、 有線回線に対し前記無線送受信手段を接続するための有
   線接続手段と、 前記無線送受信手段と有線接続手段との間に設けられ、
   この有線接続手段で発生される回線エコーをキャンセル
   するための第１のエコーキャンセラと、 前記無線送受信手段と有線接続手段との間に設けられ、
   前記移動局から送られる音響エコーをキャンセルするた
   めの第２のエコーキャンセラと、これらの第１および第
   ２のエコーキャンセラに入力される通話信号中から回線
   エコーおよび音響エコーを相互に識別してそれぞれ検出
   するためのエコー検出手段と、 このエコー検出手段の検出結果に基づいて、回線エコー
   が検出されている期間には前記第１のエコーキャンセラ
   を動作させ、かつ音響エコーが検出されている期間には
   前記第２のエコーキャンセラを動作させるエコーキャン
   セラ制御手段とを具備したことを特徴とする無線通信シ
   ステムの基地局装置。