JPH1056687A - 通信ネットワークにおいてエコーの影響を受けた伝送リンクの伝送特性を改良する方法および回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はラインエコーを抑制するために伝送
リンクに挿入されている圧伸器を有する通信ネットワー
クにおいて種々の遅延時間のエコーの影響を除去して伝
送リンクの伝送特性を改良することを目的とする。 【解決手段】 ラインエコー4.1, 6.1を抑制するため
に、圧伸器3.7 の転移特性の位置が送信路1.3 と受信路
1.5 との間の電気的な結合、受信路1.5 上の雑音電圧の
大きさ、および受信路1.5 上の遠方加入者Ｂのスピーチ
レベルにしたがって制御され、または圧伸器3.7 の伝送
特性の形状がローカル加入者Ａのスピーチレベルと送信
路1.3 上におけるローカル加入者Ａの雑音レベルとの比
にしたがって制御されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通信ネットワーク
においてエコーの影響を受けた伝送リンクの伝送特性を
改良する方法およびそれを実行する回路装置に関するも
のであり、この回路装置には例えば通信システムのアナ
ログおよびデジタル回路の接続が含まれる。この接続
は、アナログ通信ネットワークにおける加入者接続ライ
ンで典型的な２線式伝送ラインがデジタル通信ネットワ
ークの４線式伝送ラインに転移する場合に問題を生じ
る。これらの２線式／４線式転移はハイブリッド回路に
よって行われるが、このハイブリッド回路では平衡ライ
ンにおける電流ライン特性の不整合を完全に回避するこ
とができず、加入者間のスピーチ了解度を著しく低下さ
せる可能性の高い信号反射が妨害エコーの形態で発生
し、すなわちデータ伝送中のエラー率が大幅に増加する
可能性が高い。

【０００２】

【従来の技術】エコーの影響は、基本的にエコー補償装
置により除去されることが知られている。R.Wehrmann氏
他による文献（"Signal processing method for improv
ing speech communication via hand-free facilitie
s",The Telecommunications Engineer,40th.year,Octob
er 1994,pages 27-28 ）を参照されたい。この文献に
は、エコー補償装置により実際のシステムの伝達関数が
どのようにしてかなり正確にシミュレートされることが
できるかが記載されている。加入者に到達した信号は、
実際のシステムおよびエコー補償装置によってシミュレ
ートされたシステムの両方に送られ、その後エコー補償
装置の出力信号が実際のシステムのエコーの影響を受け
た信号から減算され、このようにしてほとんどのエコー
が補償される。例えばラウドスピーカ−室内−マイクロ
ホンのような実際のシステムにおいて、このようなエコ
ー補償装置は、ラウドスピーカとマイクロホンとの間の
音響的な結合によって生成されるいわゆるローカルエコ
ーを著しく減少させることができる。

【０００３】２線式／４線式転移が発生する通信ネット
ワーク中の不整合のハイブリッド回路は、送信路１．３
と受信路１．５との間において電気結合を生じさせ、送
信された信号の一部分が、いわゆるラインエコーとして
受信路を加入者に対して反射して戻される。異なる強度
および期間のエコーは、大まかに近距離エコーと遠距離
エコーとに分けることができ、送信路に沿った加入者と
ハイブリッド回路の間の距離、および例えば衛星リン
ク、海底リンク、コード化装置または高度に圧縮された
オーディオ・ビデオ・コーデックのような異なる伝送手
段および伝送装置との間の距離の関数である。したがっ
て、送信路および受信路を備えたライン伝送システム
は、特に異なるエコー遅延時間および異なるライン減衰
のためにラウドスピーカ−室内−マイクロホンとは著し
く異なっている。

【０００４】適応デジタルフィルタは、エコー補償装置
として使用されることが好ましく、そのフィルタ係数
は、例えば簡単にはＮＬＭＳと呼ばれる正規化された最
小平均二乗アルゴリズムにしたがって決定され、調節さ
れることができる。T.Huhn，H.-J.Jentschel氏による文
献（"Combination of noise reduction and echo compe
sation during hands-free operation",Communications
Electronics, Berlin 43 1993,pages 274-280）を参照
されたい。フィルタ係数は、変化しているエコー信号に
したがって定期的に更新されなければならない。要求さ
れるフィルタ長はサンプリング周波数および最長のエコ
ー遅延時間によって決定される。遠距離エコーの遅延時
間は非常に多様であり、 250ｍｓを越える可能性もある
ため、計算されるべきフィルタ係数の数が非常に多くな
るか、或は例えば膨大な計算を必要とする相関解析のよ
うな個々のエコー遅延時間を決定する方法が使用されな
ければならない。ドイツ国特許公開DE 43 05 256 A1 を
参照されたい。ここには、エコー遅延時間およびフィル
タ係数を決定する正確な瞬間を確認するために受信され
たエコー信号と送信された信号との間で相関測定を行な
うことが記載されている。しかしながら、この解決方法
に必要な費用は高過ぎるため、それを実際に使用するこ
とはできない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ハンドフリー動作中の
ローカルエコーの影響を軽減するために補償装置を使用
することが知られており、これによって基準値より高い
送信信号が均一な信号レベルに圧縮されるので、それら
が同じ基準値を有する場合に増幅され、また基準値より
低い場合には減衰される。これに関してドイツ国特許第
37 24 346 A1 号明細書には、端末のダイナミック制御
用の回路装置が記載されており、それによって制御可能
な圧伸器がハンドフリー動作のためにマイクロホンによ
り生成された信号電圧の増幅度を基準値に適応させる。
その結果、通話距離および個々のスピーチ音量の中程度
の変化によって生じるマイクロホン信号中の変化は、再
生端部ではもっと均一なラウドネスレベルに圧縮され
る。

【０００６】さらに、電気・音響的装置の伝送特性を改
良する方法が知られており、それによって圧伸器特性の
位置が自動的に制御される。ドイツ国特許第 42 29 912
A1号明細書を参照されたい。この方法によって、スピ
ーチまたは雑音のどちらが送信された信号を発生したか
が検出される。スピーチおよび雑音検出により生成され
る制御信号の大きさは圧伸器特性の位置をシフトさせ、
その結果送信されているスピーチは一定のレベルで送ら
れ、背景雑音レベルがその送信に対して低下され、かつ
受信されたスピーチの再生音量が周囲雑音の増加と共に
高められる。

【０００７】ハンドフリー装置におけるローカルエコー
を抑制するために上述された圧伸器構造を使用すること
が知られている。しかしながら、この圧伸器構造はライ
ンエコーの抑制には適さない。それはラインエコーに関
しては、20ｄＢより大きい範囲において通信ネットワー
クのライン、特にダイヤルライン中の信号レベルがある
接続から別の接続に変化する可能性が高く、また信号遅
延時間が接続点の間における衛星リンクの数、あるいは
例えば圧縮等による信号処理システムの種類の関数とし
て例えば10ミリ秒乃至10秒の範囲内で変化する可能性が
高いことを考慮しなければならないためである。

【０００８】したがって、本発明の目的は種々のライン
減衰および種々のエコー遅延時間を有する通信ネットワ
ークにおいてラインエコーの影響を取除くことが可能で
あり、かつ送信されたスピーチの自然さが送信方向およ
び受信方向において改良されることができる方法および
回路装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明はクレーム１に記
載された方法、およびクレーム５に記載された回路装置
によりこの目的を達成する。本発明の特徴は、遅延時間
の大きさおよび送信されたスピーチ信号の音量状態にか
かわらず、好ましくない送信条件の下でさえ、全く新し
い制御装置を備えた圧伸器によってラインエコーの影響
を取除き、それによって、（ａ）ハンドフリー動作中の
圧伸器特性の基準値が従来の制御装置とは異なり、遠方
の話し手の評価されたラインレベルの関数として制御さ
れ、（ｂ）受信されたエコーのレベルと遠距離加入者か
ら受信されたレベルおよび彼の背景雑音との間で識別が
行われ、（ｃ）スピーチ伝送の自然さを改良するために
異なる形状またはスイングを有する異なるタイプの圧伸
器特性が使用される。この方法は、非常に多数のフィル
タ係数を持つデジタルフィルタおよび高価な相関測定手
段のいずれも必要ないので、安価に実行されることがで
きる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、実施形態によって本発明を
説明する。状況を説明するために、図１は、ローカル加
入者Ａと遠方の加入者Ｂとの間の典型的な伝送路を示
す。ローカル加入者Ａ側には端末１、必要ならばハンド
フリー装置２、ラインエコー抑制装置３および第１のハ
イブリッド回路４が配置されている。ブロック５によ
り、ネットワークを通った信号の異なる遅延時間がシン
ボル化される。伝送路の遠方側には、第２のハイブリッ
ド回路６、および必要ならば遠方の加入者Ｂの端末８用
のハンドフリー装置７が配置されている。

【００１１】ローカル加入者Ａのハンドフリー装置２
は、例えば遠方の加入者Ｂからメッセージを受取ったと
きにラウドスピーカ1.1 とマイクロホン1.2 との間の音
響的結合によって生じるローカルエコー8.1 を抑制する
ために適応エコーフィルタおよびハンドフリー圧伸器を
具備したエコー補償装置を含んでいる。

【００１２】ラインエコー抑制装置３に対する本発明の
解決方法は、第１のハイブリッド回路４および第２のハ
イブリッド回路６において発生するラインエコー4.1 ，
6.1を抑制することであり、これらのラインエコーは信
号がローカル加入者Ａから遠方の加入者Ｂに送信される
ときに生成される。第１のハイブリッド回路４において
生成されたエコーを近距離エコー4.1 と呼び、短く本質
的に一定した遅延時間を特徴とする。第２のハイブリッ
ド回路６において生じたエコーは遠距離エコー6.1 と呼
ばれ、例えばケーブルおよび、または衛星リンク等の非
常に多様な伝送手段のために多様な遅延時間を有してい
る。いくつかのこのような信号の変換は、例えば図１に
示されているように実際の送信路で連結されることがで
きる。

【００１３】図２によると、ラインエコー抑制装置３は
本質的に、結合評価装置3.6 、第１の積分器3.1 、第２
の積分器3.2 、第３の積分器3.3 、第４の積分器3.4 お
よび第５の積分器3.5 および最大値決定回路3.8 を含む
制御回路を備えた圧伸器3.7を含んでいる。ラインエコ
ー抑制装置３はローカル端末１に接続されている。すな
わち、送信路1.3 に配置されたアナログ／デジタル変換
器1.4 を介してそのマイクロホン1.2 に接続され、また
受信路1.5 上でデジタル／アナログ変換器1.6およびオ
ーディオカプセル1.1 を介してその再生部分に接続され
ている。

【００１４】送信路1.3 は近距離エコー4.1 および遠距
離エコー6.1 を介して図１に示された適合されていない
ハイブリッド回路４，６によって受信路1.5 に電気的に
結合され、これらエコーは、負荷側に接続されたオーデ
ィオカプセル1.1 を有するデジタルアナログ変換器1.6
にスピーチ伝送中に受信された信号を導く。

【００１５】以下、ラインエコーを抑制するために使用
される本発明の方法を説明する。ここにおいて簡単に圧
伸器特性と呼ばれる圧伸器のそれぞれ要求される伝送特
性が調節される。簡明化のために、図４のａ，ｂ，ｃは
別々の要求に対して使用できる種々の圧伸器特性を示
す。図４のａは、入力値ｙｓａｍの関数として一群の伝
送特性すなわち出力値“ｙｏｕｔｓａｍ”を示し、ここ
においてｙｏｕｔｓａｍ＝ｆ（ｙｓａｍ）である。

【００１６】制御値“ｕｓ”はｕｓｍｉｎ＜ｕｓ＜ｕｓ
ｍａｘの領域に存在し、それは異なる特性位置を設定す
る。その場合、入力値ｙｓａｍは受信された信号のサン
プリングシーケンスｙ（ｋ）の短時間平均の大きさを表
わし、出力値ｙｏｕｔｓａｍは出力信号のサンプリング
シーケンスｙｏｕｔ（ｋ）の短時間平均の大きさを表わ
す。出力値ｙｏｕｔｓａｍと入力値ｙｓａｍの商が増幅
係数ＶＳである。

【００１７】以下、図４のａの伝送特性部分を説明す
る。入力値ｙｓａｍは小さい一定した増幅の領域を通っ
てポイントＰ1 まで増加し、この増幅度は本質的に１よ
り小さい。ポイントＰ1 とＰ2 との間には入力値ｙｓａ
ｍが強く増幅される伸長領域が配置されている。ポイン
トＰ2 とＰ3 との間の転移領域は、圧縮領域と伸長領域
に接した状態で挟まれている。動作点、すなわち現在値
ｕｓを有するスピーチ信号の基準値は通常転移領域に位
置している。圧縮領域では、可変的な入力値ｙｓａｍに
関して出力値ｙｏｕｔｓａｍが一定である。

【００１８】次に、近距離エコー4.1 に対して送信路1.
3 と受信路1.5 との間の電気結合を評価する。短時間平
均の大きさｘｓａｍは送信された信号のサンプリングシ
ーケンスｘ（ｋ）から第１の積分器3.1 により形成さ
れ、短時間平均の大きさｙｓａｍは受信された信号のサ
ンプリングシーケンスｙ（ｋ）から第２の積分器3.2 に
より形成される。送信路1.3 と受信路1.5 との間の最小
の電気結合係数ｄｌｌは、（ａ）ローカル話し手が活動
的であり、かつ（ｂ）Ｉがほぼ５秒に等しい場合にの
み、連続した期間Ｉにおけるそれぞれの短時間平均の大
きさｙｓａｍおよびｘｓａｍの商から、 ｄｌｌ＝ｍｉｎ｛（ｙｓａｍ）／（ｘｓａｍ）｝ にしたがって決定され、例えばＩがほぼ５秒に等しい場
合、それは送信された信号の短時間平均の大きさのｘｓ
ａｍにより加重され、かつ圧伸器特性に対して制御信号
“ｔｈｒｓ”を生成する。結合係数ｄｌｌの評価は、ロ
ーカル加入者Ａが通話しているときだけ行われる。この
状況を検出するために、長時間平均の大きさｘｌａｍが
送信された信号の短時間平均の大きさｘｓａｍから第４
の積分器3.4 により形成される。送信された信号の短時
間平均の大きさｘｓａｍが送信された信号の長時間平均
の大きさｘｌａｍより大きい場合、それはローカル加入
者Ａが通話しており、スピーチレベルにおける短時間の
増加は雑音レベルを越えて上昇することを示す。これ
は、一般的に高い動特性を特徴とするスピーチと一般に
それより均一な周囲の雑音とを区別する可能性を表わ
す。結合係数ｄｌｌは一度決定されると、新しい有効な
係数がｄｌｌに対して決定されるまで維持される。

【００１９】同様にして、第３の積分器3.3 によって長
時間平均の大きさｙｎｌａｍが短時間平均の大きさｙｓ
ａｍから形成され、それは受信路1.5 における雑音レベ
ルの尺度である。

【００２０】制御信号が大きくなり、かつ長時間平均の
大きさｙｎｌａｍが大きくなると、それだけさらに圧伸
器特性の制御値ｕｓが大きくなり、これは制御値ｕｓの
増加により、圧伸器特性が大きい入力値ｙｓａｍにシフ
トすることを意味する。上述されたドイツ国特許第 42
29 912 A1 号明細書には、この圧伸器特性のシフトはそ
れ自身既に開発された技術として記載されている。しか
しながら、この解決方法では遠距離エコーの抑制に対す
る所望の結果が得られない。

【００２１】実際に、近距離エコーに対する結合値ｄｌ
ｌおよび近距離エコーの遅延時間は比較的小さい。ロー
カル加入者Ａのスピーチが重なった近距離エコーを不快
な側音を阻止するのに必要なぶんだけ減衰するために制
御値ｕｓが小さい入力値ｙｓａｍに位置するように、受
信路における雑音レベルもまた小さいことが可能であ
る。低いライン減衰により、遠方の加入者Ｂのスピーチ
レベルが圧伸器特性の圧縮領域に及び、また例えばスピ
ーチレベルから17ｄＢ離れた遠距離エコーのレベルもま
た圧伸器特性の圧縮領域に及び、したがって通過するこ
とが許されるということが発生する可能性がある。しか
し抑制されなければならないのは遠距離エコーであり、
したがって受信路1.5 中の遠方の加入者Ｂのスピーチレ
ベルの大きさに依存するように特性もシフトされる。

【００２２】したがって、受信路におけるスピーチレベ
ルは、それぞれの現在の状態への圧伸器特性の迅速な適
合を確実にするために高い信頼性により検出されなけれ
ばならない。次に比較器3.11において、短時間レベルｙ
ｓａｍが長時間レベルｙｎｌａｍと比較される。ｙｓａ
ｍ＞ｙｎｌａｍならば、恐らくスピーチ信号は時間ｔ₀
＞ 200ミリ秒の条件が満たされた場合に遠方の加入者Ｂ
から受信される。この条件が短時間しか満たされなかっ
たら、ライン故障が生じた可能性が高い。ｙｓａｍ＞ｙ
ｎｌａｍの信号が時間ｔ₀ に対して存在するか否かの試
験は、タイムメータ3.12により行われる。さらに評価す
るために、減衰されたスピーチレベルと遠距離エコーと
を区別することができるようにするために、ローカル加
入者Ａが通話している期間中、およびスピーチに後続
し、かつ遠距離エコーの最大遅延時間より長い休止期間
τの期間中は、スピーチレベルは受信路1.5 で測定され
ない。切換えスイッチ3.13に対する対応した制御信号が
スイッチング素子3.10および3.9 およびアンドゲートに
より形成され、このアンドゲートは長時間平均の大きさ
を第５の積分器3.5 中に保持するか、或はこの値から新
しい計算が行われることを可能にする。したがって、遠
方の加入者Ｂのスピーチレベル測定は以下の場合にのみ
行われる： １．ｙｓａｍ＞ｙｎｌａｍ， ２．条件１が時間ｔ₀ ＞ 200ミリ秒に対して満たされ、 ３．ローカル加入者Ａが静かになった時から少なくとも
時間τが経過している。

【００２３】これらの条件が保持されているあいだ、係
数Ｘｕｓｏによって加重された長時間平均の大きさｙｓ
ｌａｍが、第５の積分器3.5 を使用して受信された信号
のサンプリングシーケンスｙ（ｋ）から形成される。

【００２４】最大値決定回路3.8 は、ラインの近いほう
の端部における結合か否かを決定し、雑音レベルまたは
受信路のスピーチレベルのいずれが圧伸器特性の位置を
決定するために有力かを決定する。電圧値ｕｓの位置
は、遠方の加入者Ｂのスピーチレベルが伸長と圧縮との
間の、したがって図４のａに示された点Ｐ2 と点Ｐ3 と
の間の動作点ｕｓｏに存在するために加重係数Ｘｕｓｏ
によって調節される。受信路1.5 にスピーチレベルが存
在しない場合、前に決定された長時間平均の大きさｙｓ
ｌａｍは、遠方の加入者Ｂからのスピーチレベルが再び
評価されることが必要になるまで維持される。

【００２５】受信された信号の長時間平均の大きさｙｓ
ｌａｍをサンプリングシーケンスｙｏｕｔ（ｋ）から形
成することも可能であり、これは圧伸器3.7 によって決
定された増幅係数ＶＳにより加重された受信された信号
のサンプリングシーケンスｙ（ｋ）を意味する。電圧値
ｕｓを調節または調整するこの可能性は、圧伸器特性の
シフトにおいて少量の遅延を生じさせるため、例えば咳
払いによる突然のスピーチレベルの増加は、その特性の
シフトにほとんど影響を与えない。調節（図２における
“調整”）または制御のいずれが好まれるかは主観的な
聴覚に依存している。

【００２６】発信音または呼出し音に対する圧伸器3.7
の適合が阻止されるように、通信リンクが設定された後
でのみ受信路上でスピーチの評価を行なうことが有効で
ある。

【００２７】会話のやりとりの自然さを改良するため
に、圧伸器特性の直線的な受信部分のスイング、すなわ
ち圧伸器の俊度が図４のｂにしたがって制御可能にされ
ている。図４のｂは、スイング１とスイング２による２
つの圧伸器特性を示す。スイングとは圧伸器特性の直線
的に上昇した受信部分と平行部分との間の距離とし、そ
れはまた伸長から圧縮への転移領域における接線でもあ
る。一方において、圧伸器特性におけるこのスイング
は、妨害エコーが送信されないように十分に大きく調節
されなければならず、他方において接続が中断された印
象を与えないように、遠方の加入者Ｂからの背景雑音が
完全には抑制されないように十分小さく調節されなけれ
ばならい。スピーチ休止期間中の絶対的な静寂は不自然
なものとして知覚され、加入者間がまだ接続しているか
どうかという疑問を抱かせる。さらに、スピーチの了解
度が適切に小さいスイングで改良される。これは、スピ
ーチの非常にソフトな部分およびワードの始めと終り
が、スピーチとして判断されるには不十分であり、それ
によって伸長の影響を密に受ける直線部分にはいるほど
十分なエネルギを有しないことが多いが、しかし小さい
スイングで完全には抑制されないためである。したがっ
て、ローカル加入者Ａが沈黙しているとき、短時間平均
の大きさｘｓａｍが送信された信号の長時間平均の大き
さｘｌａｍより小さいことを意味する場合、小さいスイ
ング１は圧伸器特性ｅｘｐ1 によって調節される。一方
において、小さいスイング１は周囲雑音を必要な量だけ
抑制するために使用され、他方において圧伸器特性が圧
縮領域へさらに穏やか転移することにより、スピーチが
再開した時に、それはより自然な感じを与えるものにな
る。ローカル加入者Ａが話している場合、大きいスイン
グ２が圧伸器特性ｅｘｐ2 によって調節される。それは
遠距離エコーが予測され、それを抑制しなければならな
いためである。ローカル加入者Ａが沈黙している場合、
制御信号Ｓによる大きいスイング２から小さいスイング
１への変化は、スピーチの終了後にエコーが予測される
ことができるので遅延回路3.9 によって時間τだけ時間
遅延される。

【００２８】スイングにおけるこの変化はまたハンドフ
リー装置に有利に使用されることができ、その場合圧伸
器が送信路に配置される。ローカル加入者Ａが話してい
る場合、大きいスイング２がローカルエコーを抑制する
ために調節される。その後、ローカルエコーの短い遅延
時間のために遅延を全く生ぜずに、小さいスイング１へ
のリセットを行なうことができる。

【００２９】図４のｃは、各スピーチレベルが増幅度Ｖ
＝１に対応した直線に沿っている一群の圧伸器特性を示
す。この新しいタイプの圧伸器特性は、遠方の加入者Ｂ
からのラインによって大きく減衰されたソフトなスピー
チ信号を受信し、対応する大きさのより少ない減衰を有
する信号を受信することを可能にする。比較すると、図
４のａの一群の圧伸器特性を有する送信システムは、不
良な接続のライン減衰を平衡させ、遠方の加入者Ｂから
の送信レベルおよびライン減衰にかかわらず、受信され
たスピーチのほとんどのラウドネスレベルを維持する。

【００３０】図３は、圧伸器3.7 の可能な構成方法を示
す。必要とされる回路装置は、本質的に乗算器3.71、切
換えスイッチ3.72、積分器3.73およびインバータ3.74を
含む。

【００３１】切換えスイッチ3.72の位置は、入力信号の
サンプリングシーケンスｙ（ｋ）の量と電圧値ｕｓとの
間の現在の関係によって決定される。受信された信号の
サンプリングシーケンスｙ（ｋ）の量が電圧値ｕｓより
大きい場合に、図３に示されている切換えスイッチ3.72
の位置が取られる。次に、受信された信号の長時間平均
の大きさｙｓａｍは積分器3.73に与えられる。受信され
た信号のサンプリングシーケンスｙ（ｋ）の量が電圧値
ｕｓより小さい場合、この電圧値ｕｓは圧伸器特性の現
在のスイング値ｅｘｐ1 またはｅｘｐ2 と乗算され、そ
の後積分器3.73に送られる。

【００３２】これは、圧伸器3.7 の種々の特性部分の構
成によって処理される。切換えスイッチ3.72の出力信号
の積分は、上昇するパルス傾斜および例えば６ミリ秒の
小さい時定数と、下降するパルス傾斜および例えば60ミ
リ秒の大きい時定数により行われる。積分器3.73の出力
値ｚから、インバータ3.74は、現在の状態の関数として
圧伸器の増幅度ＶＳを表わす逆数値を形成し、それによ
って受信された信号のサンプリングシーケンスｙ（ｋ）
は、ラインエコー抑制装置３の出力信号のサンプリング
シーケンスｙｏｕｔ（ｋ）を供給するように乗算され
る。

【００３３】構造例はスピーチ伝送を示しているが、例
えばモデムによりデータ伝送が行われる場合に、何等問
題を生ぜずにその方法および回路装置を使用することが
可能である。この場合、エコーを抑制することにより伝
送の安全性が高められ、かつエラー率が低下する。

【００３４】回路装置は、伝送リンクの異なる領域にお
いて使用されることができる。それは、ローカルエコー
およびラインエコーの両者が抑制されるようにハンドフ
リー装置と共に通信端末中に挿入されることができる。
これによって、ローカルハンドフリー装置と共に、また
はそれを伴わずに、またコーデックおよび衛星リンクの
ような信号処理システムと共に、またはそれを伴わず
に、デジタル技術の４線式ラインとアナログ技術の２線
式ラインの混合されたものを有する伝送リンクとを含む
ことが可能になる。

【００３５】ラインエコーの元のソース、すなわちハイ
ブリッド回路にその回路装置をそれぞれ割当てることも
可能である。

【００３６】中央使用の別の可能性は、例えばＧＳＭま
たはＤＥＣＴ標準方式にしたがって動作する無線交換シ
ステムのベースステーションにおいて有効である。その
場合には、例えばいくつかの同じ回路装置が使用される
ことが可能であり、それらは通信リンクに必要とされる
公共ネットワークに割当てられる。回路装置は安価なの
で、例えばただ１個のデジタル信号プロセッサに関して
８個の回路装置を取付けることが可能である。

【００３７】最後に、回路装置は例えば親交換機中のよ
うに中央に配置されることができ、その場合それは必要
に応じて伝送リンクに切替えられることができる。

【００３８】近距離エコーを抑制するための本発明の有
効な構造において、ラインエコー抑制装置３は、図５に
よる短い適応フィルタ３ａと結合されることができる。
適応フィルタの効果は、全体的なシステム利得を達成す
るためにライン上の近距離エコーを十分に抑制すること
を含み、それはラインエコー抑制装置３の圧伸器特性を
調節することに対する許容範囲を多少広くすることがで
きるためである。

【００３９】その場合、適応フィルタはラインの非常に
近距離のエコーを抑制するだけでよいため、例えばメモ
リ素子 100個分より小さい比較的短い長さを有すること
ができる。短い適応フィルタは、正規化された最小平均
二乗アルゴリズムにしたがって既知の方法で調節され、
その場合に圧伸器の制御規準はまた、このアルゴリズム
のステップ幅αを制御するために適応フィルタに有効に
適用されることができる。

【００４０】さらに、エコーをアンロードする可変的な
減衰素子を制御するために圧伸器制御規準を使用するこ
とも可能である。

【００４１】本発明の回路装置は、必要な場合に適応フ
ィルタと組合せられ、必要とされた場合にハンドフリー
圧伸器を含むハンドフリー装置と適応フィルタを接続す
るために使用されることができるため、エコーの影響を
受けた伝送リンクの通信特性が両方向の伝送について大
幅に改良されることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ローカル加入者と遠方の加入者との間の伝送路
のブロック図。

【図２】ラインエコー抑制装置に対する本発明による回
路装置の回路図。

【図３】圧伸器の詳細な回路装置が示された図２の回路
図。

【図４】圧伸器の異なる伝送特性を示したグラフ。

【図５】本発明の回路の適応フィルタとの接続を示した
ブロック図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミヒャエル・バルカー ドイツ連邦共和国、73666 バルトマンス バイラー ２、リンクシュトラーセ 35

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラインエコーを抑制するために伝送リン
   クの受信路に挿入され、またハンドフリー装置における
   ローカルエコーを抑制するために伝送リンクの送信路に
   挿入されている圧伸器を有し、ローカルエコーの場合に
   は圧伸器の転移特性の位置がスピーカとマイクロホンと
   の間の音響的な結合およびマイクロホンとスピーカとを
   取り囲んでいる室内の雑音の大きさにしたがって制御さ
   れる通信ネットワークにおいてエコーの影響を受けた伝
   送リンクの伝送特性を改良する方法において、 ラインエコーを抑制するために、圧伸器の転移特性の位
   置が送信路と受信路との間の電気的な結合、受信路上の
   雑音電圧の大きさ、および受信路上の遠方加入者のスピ
   ーチレベルにしたがって制御され、および、または圧伸
   器の伝送特性の形状がローカル加入者のスピーチレベル
   と送信路上におけるローカル加入者の雑音レベルとの比
   にしたがって制御されることを特徴とする通信ネットワ
   ークにおけるエコーの影響を受けた伝送リンクの伝送特
   性の改良方法。
2. 【請求項２】 送信路上のサンプリングシーケンスから
   短時間の平均値および長時間の平均値が形成され、受信
   路上のサンプリングシーケンスから短時間の平均値およ
   び長時間の平均値が形成され、 受信路上のサンプリングシーケンスの短時間の平均値と
   送信路上のサンプリングシーケンスの短時間の平均値の
   商を形成することによって送信路と受信路との間の電気
   的な結合が決定され、 受信路上のサンプリングシーケンスの長時間の平均値か
   ら受信路上の雑音電圧の大きさが決定され、 受信路上のサンプリングシーケンスの短時間の平均値が
   定められた期間にわたって受信路上のサンプリングシー
   ケンスの長時間の平均値より大きい場合に、前記短時間
   の平均値を測定することによって受信路上の遠方の加入
   者のスピーチレベルが決定され、 送信路上のサンプリングシーケンスの短時間の平均値に
   よって加重された電気的な結合、雑音電圧の大きさ、お
   よび遠方加入者のスピーチレベルから圧伸器の転移特性
   を制御する電圧値を形成する最大値が決定され、伝送特
   性が電圧値の増加と共に圧伸器の入力電圧値を高い値に
   向かってシフトされることを特徴とする請求項１記載の
   方法。
3. 【請求項３】 短時間の平均値が送信路上のサンプリン
   グシーケンスの長時間の平均値より小さい場合に小さい
   スイングを設定し、一方短時間の平均値が長時間の平均
   値より大きい場合に大きいスイングを設定することによ
   って圧伸器の伝送特性の形状が決定されることを特徴と
   する請求項１または２記載の方法。
4. 【請求項４】 圧伸器の転移特性は、遅延回路によって
   導入される時間遅延により小さいスイングから大きいス
   イングに変化されることを特徴とする請求項３記載の方
   法。
5. 【請求項５】 通信ネットワークにおいてエコーの影響
   を受けた伝送リンクの伝送特性を改良する方法を実行す
   る回路装置において、 圧伸器がそれと関連した制御回路を有し、その制御回路
   の出力はまた最大値決定回路の出力であり、この最大値
   決定回路が、結合評価装置に接続された第１の入力と、
   第３の積分器に接続された第２の入力と、第５の積分器
   に接続された第３の入力とを有し、前記結合評価装置が
   第１の積分器を介して送信路に接続され、かつ第２の積
   分器を介して受信路に接続され、前記第３の積分器が結
   合評価装置および第２の積分器の両方に接続され、第５
   の積分器が受信路に接続されていることを特徴とする回
   路装置。
6. 【請求項６】 データを伝送するモデムと共に使用され
   ることを特徴とする請求項５記載の回路装置。
7. 【請求項７】 通信端末においてハンドフリー装置と共
   に使用され、 ハイブリッド回路と関連しており、 要求に応じて無線通信システムのベースステーションま
   たは交換局に設けられることを特徴とする請求項５記載
   の回路装置。
8. 【請求項８】 適応フィルタと共に使用されることを特
   徴とする請求項５記載の回路装置。