JPS61199338A - エコ−キヤンセラトレ−ニング方式 - Google Patents

エコ−キヤンセラトレ−ニング方式

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JPS61199338A
JPS61199338A JP3888285A JP3888285A JPS61199338A JP S61199338 A JPS61199338 A JP S61199338A JP 3888285 A JP3888285 A JP 3888285A JP 3888285 A JP3888285 A JP 3888285A JP S61199338 A JPS61199338 A JP S61199338A
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JP
Japan
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echo canceller
far
end echo
training
canceller
Prior art date
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Pending
Application number
JP3888285A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayoshi Hiraguchi
平口 正義
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPS61199338A publication Critical patent/JPS61199338A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/02Details
    • H04B3/20Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other
    • H04B3/23Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other using a replica of transmitted signal in the time domain, e.g. echo cancellers

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、二線式全二重モデムに用いられるエコーキャ
ンセラのトレーニング方式に関する。
〔従来の技術〕
二線式全二重モデムは公衆通信回線及び二線式専用線を
用いて全二重通信を行うための装置である。従来の四線
式モデムの場合は公衆通信回線で全二重通信を行うため
には二回線を必要とした。
これに対して、二線式全二重モデムは一回線にて全二重
通信を行えるため2回線効率に優れ、近年その需要は大
幅に増加している。しかしながら。
二線式回線は二線四線変換部においてエコーを生じるた
め、受信部では遠端モデムからの信号を正しく復調する
ためにエコーを除去する必要がある。
2400bps以下のデータ速度のモデムでは主に周波
数分割方式にてエコーを抑圧している。しかし。
4800 bps以上のデータ速度になるともはや周波
数分割方式では品質の良い伝送は不可能であり。
む受信信号からエコーパスのイン・史ルス応答を求め2
エコーレプリカを生成し、受信信号からエコーレプリカ
を差し引くことにより、エコーを抑圧する方式である。
エコーレプリカの発生には主にトランスバーサル形の適
応フィルタが用いられる。
二線四線変換器はモデム内部及び加入者線と搬送区間の
間に設けられているため1例えば衛星回線を用いる場合
等はエコーの遅延時間が600 ms以上に及ぶことも
ある。それらを抑圧するためには非常に段数の多いトラ
ンスバーサル形フィルタが必要となる。そこで、エコー
が主に遅延時間の短い近端エコーと、遅延時間の長い遠
端エコーに分かれる性質を利用し、近端エコー用のキャ
ンセラと遠端エコー用のキャンセラを設け、その間のキ
ャンセラを省略する方式がある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
この場合キャンセラはエコーの全遅延時間をカバーする
フィルタを用意する必要はないが、それでモ、近端エコ
ー用キャンセラと遠端エコー用キャンセラを合わせた次
数はかなり大きなものとなる。一般に、キャンセラをト
ランスパーサル型適応フィルタにて構成し、そのタップ
修正アルゴリズムとして学習同定法の例えば最急降下法
を用いた場合、その収束時間はフィルタの次数に大よそ
比例する。
従って従来のエコーキャンセラは、エコーの受信レベル
が遠端モデムからの受信信号レベルに比してかなり大き
い場合には、受信信号の復調を行うのに必要なレベルま
でエコーを抑圧するための初期トレーニングに非常に長
い時間を要するという欠点があった。
本発明の目的は、二線全二重モデムに用いられるエコー
キャンセラの高速トレーニング方式全提供することにあ
る。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明によれば、送信信号を入力とするトランスバーサ
ル形適応フィルタで構成され、前記送信信号による近端
エコーを相殺するための近端エコーレプリカを生成する
近端エコー用キャンセラと。
前記送信信号を入力とするトランスパーサル形適応フィ
ルタで構成され、前記送信信号による遠端エコーを相殺
するための遠端エコーレプリカを生成する遠端エコー用
キャンセラと、受信信号から。
前記近端エコーレプリカ及び前記遠端エコーレプリカの
加算結果を差し引く減算器とを備え、該減算器の出力と
前記送信信号により、前記近端エコー用キャンセラ及び
前記遠端エコー用キャンセラのタップを学習同定法を用
いて更新するエコーキャンセラ装置において、前記近端
エコー用キャ/セラと前記遠端エコー用キャンセラの初
期トレーニングヲ自局からのエコーキャンセラトレーニ
ングシーケンスの送出にて行う際に、該エコーキャンセ
ラトレーニングシーケンスの送出開始時点から遠端エコ
ーが受信されるまでの双方向伝搬遅延時間の間、前記近
端エコー用キャンセラのトレーニングのみを行い、その
後一定時間は前記遠端エコー用キャンセラのトレーニン
グのみを行つように制御する制御回路を備えたことを特
徴とするエコーキャンセラトレーニング方式が得うれる
〔原理と作用〕
近端エコーの受信レベルH一般Km端エコーより高く、
そのレベル差は場合によって30〜40dBに及ぶ。ま
たエコーのイン・ぐルス応答の長さは近端エコーが20
m5程度までなのに比べて遠端工”  H40m5と長
い。従ってエコーキャンセラの次数は遠端エコーに対し
ては近端エコー用キャンセラの倍以上が必要となる。最
急降下法を用いた場合のエコーキャンセラの収束時間は
エコーキャンセラの次数と抑圧量の積に比例するので1
例えば、近端エコー用キャンセラの次数をり、遠端エコ
ー用キャンセラの次数をMとし抑圧量をP (dB)と
するとその収束時間Tは r−=(L+M)XPXA           ・(
1)となる。ここでAは比例定数とする。
このとき、抑圧量Pは近端エコーの受信レベルUNCd
Bm〕  と遠端モデムからの受信信号を良好に復調す
るために必要なエコー抑圧レベルUv (dBm)との
差で P =TJIJ −UV             ’
−(2)と表わされる。一般に遠端エコーの受信レベル
UM[:dBm]は UN > UK > UV            −
(3)と表わされる。
今、近端エコー用キャンセラの次数りを50゜遠端エコ
ー用キャンセラの次数Mを100.近端エコーの受信レ
ベルUL、 =−10(dBm〕、遠端エコーの受信レ
ベルUM =−50[aBm] 、エコー抑圧レベルU
v=−601:dBm〕とすると、収束時間TはTキ(
50+100 )XC−10−(−60) ]XA= 
7500・A・・・(4) となる。
ここで、今度は近端エコー用キャンセラと遠端エコー用
キャンセラを別々に収束させることを考える。
遠端エコーの伝搬遅延時間が十分に長いとすると、エコ
ーキャンセラを収束させる為のトレーニングンーケンス
を送信側より送出し始めると、まず、近端エコーのみが
受信される。そこで遠端エコーが受信されるまでの時間
は近端エコー用キャンセラのトレーニングのみを行う。
このとき近端エコー用キャンセラのトレーニング時間T
1uT4:LX(UN  Uy)XA=5QX(10(
60))XA=2500−A となる。
その後、遠端エコーが受信された時点から遠端エコー用
キャンセラのトレーニングヲ行ウド、遠端エコー用キャ
ンセラのトレーニング時IJiij。
四下余日 T2キMX(UM−Uv)XA =100X(−50(
−60))XA=1000・A           
        ・・・(5)となる。全体の収束時間
T′は T’ =T1+T2 =350OA         
 ・・・(6)となり、近端エコー用キャンセラと遠端
エコー用キャンセラを同時に収束させたときの収束時間
Tに比べ。
T−T’=750OA−350OA=400OA   
  ・・・(7)だけ収束時間が短縮されていることが
分る。
〔実施例〕
以下1図面を参照して本発明の実施例について説明する
第1図に示した本発明の実施例において、モデムの送信
信号S (t)はめ変換器1にてディジタルのサンプリ
ングされた送信データSnに変換される。
このとき、サンプリング周波数は例えば9.6 kHz
である。
近端エコー用キャンセラ2は、第2図に示すように、シ
フトレジスタ2011乗算器202゜RAM 203 
、加算器2041乗算器2051乗算器2052乗算器
206.加算回路207等より構成される。第2図の近
端エコー用キャンセラ2は。
Syl”(5l−1+ 5n−2+ ”・、sn−M〕
”      ””(8)Cn”(C+(n) 、C2
(n) 、・= 、 CN(n))”     −(9
)とすると。
Kn=CnT−Sn、、、C0 の演算を行う。ここで、〔〕7は転置を表す。また”・
”は内積を、表す。CnはタップペクUルである。
またCnは次式にて更新される。
Cn+1=Cn+αEnXSn・・・aI)ここで、α
は修正係数I Enはエラー信号を表す。
再び、第71図を参照して、遠端エコー用キャlンセラ
4は近端エコー用キャンセラ2と同様の構成を有する。
ただし1次数はMである。また、送信データSnはバル
クディレィ3を通じて遠端エコー用キャンセラ4に入力
される。このとき、バルクディレィ3の遅延量は遠端エ
コーの伝搬遅延に応じて適切に設定されるものとする。
遠端エコ7用キヤンセラ4の出力F。はFn=DnT−
pn”” H と表わされる。ここで Dn”’[Dl(n) 、D2(n) −−−DM(n
))”    −01はタップベクトルで Dn+1=Dn+βEnXPn・・・α→にて更新され
る。
Pnは pn==[:5n−z−1* 5n−1−2’・・+ 
5n−A!−M〕”   ・・・α0であり、tはバル
クディレィ3の遅延量を表わす。
βは修正係数とする。
近端エコー用キャンセラ2の出力Knと遠端エコー用キ
ャンセラ4の出力Fnは加算器5にて加算され、A/D
変換器6にてサンプリングされたディジタルの受信信号
Rnから減算器8にて差し引かれる。
すなわち。
En=Rn  (Kn+Fn)          ・
・・◇Qと表わされる。
参照番号7は二線四線変換器でちる。
エコーキャンセラの初期トレーニングはシングルトーク
状態にて送信側からエコーキャンセラトレーニングシー
ケンスを送出することによって行ワレル。ここでエコー
キャンセラトレーニングシーケンスは最急降下法にてエ
コーキャンセラのトレーニングが可能なデータ系列であ
ればよい。
制御回路9は、エコーキャンセラトレーニングシーケン
スの開始信号、及び遠端エコーの双方向伝搬遅延時間を
、情報Tとして受ける。
制御回路9はエコーキャンセラトレーニングシーケンス
が始まると近端エコー用キャンセラの修正係数αを一定
値α。に設定し遠端エコー用キャンセラの修正係数βを
Oとする。すなわち近端エコー用キャンセラのトレーニ
ングのみを行う。このとき、α。は例えば1/(タップ
数)、すなわち1/Nに選ばれる。ただし+81の平均
レベルを1とする。
双方向伝搬遅延時間が経過し、遠端エコーが受信される
時点から、今度は近端エコー用キャンセラの修正係数α
を0とし遠端エコー用キャンセラの修正係数βを一定値
β。に設定し遠端エコー用キャンセラのトレーニングの
みを行う。このときβ。は例えばIAに選ばれる。
喝腎?1〕−隋チ巨ヨヤ、7..5.4=3−用キャン
セラのトレーニングを別々に行うことによって高速なト
レーニングが可能となる。制御回路9は例えばマイクロ
プロセッサ等により容易に実現される。ただしエコーキ
ャンセラトレーニングシーケンスの開始信号、及び遠端
エコーの双方向伝搬遅延時間は外部より与えられるもの
とする。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図。 第2図は第1図中の近端エコー用キャンセラの構成を示
すブロック図である。 1・・・Aβ変換器、2・・・近端エコー用キャンセラ
。 3・・・遅延回路、4・・・遠端エコー用キャンセラ、
5・・・加算器、6・・・Aβ変換器、7・・・二線四
線変換器。 8・・・減算器、9・・・制御回路、201・・・遅延
要素。 202・・・乗算器、203・・・RAM 、 204
 、、、加算器。 205・・・乗算器、206・・・乗算器、207・・
・加算回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、送信信号を入力とするトランスバーサル形適応フィ
    ルタで構成され、前記送信信号による近端エコーを相殺
    するための近端エコーレプリカを生成する近端エコー用
    キャンセラと、前記送信信号を入力とするトランスバー
    サル形適応フィルタで構成され、前記送信信号による遠
    端エコーを相殺するための遠端エコーレプリカを生成す
    る遠端エコー用キャンセラと、受信信号から、前記近端
    エコーレプリカ及び前記遠端エコーレプリカの加算結果
    を差し引く減算器とを備え、該減算器の出力と前記送信
    信号により、前記近端エコー用キャンセラ及び前記遠端
    エコー用キャンセラのタップを学習同定法を用いて更新
    するエコーキャンセラ装置において、前記近端エコー用
    キャンセラと前記遠端エコー用キャンセラの初期トレー
    ニングを自局からのエコーキャンセラトレーニングシー
    ケンスの送出にて行う際に、該エコーキャンセラトレー
    ニングシーケンスの送出開始時点から遠端エコーが受信
    されるまでの双方向伝搬遅延時間の間、前記近端エコー
    用キャンセラのトレーニングのみを行い、その後一定時
    間は前記遠端エコー用キャンセラのトレーニングのみを
    行うように制御する制御回路を備えたことを特徴とする
    エコーキャンセラトレーニング方式。
JP3888285A 1985-03-01 1985-03-01 エコ−キヤンセラトレ−ニング方式 Pending JPS61199338A (ja)

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JPS61199338A true JPS61199338A (ja) 1986-09-03

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ID=12537578

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JP3888285A Pending JPS61199338A (ja) 1985-03-01 1985-03-01 エコ−キヤンセラトレ−ニング方式

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JP (1) JPS61199338A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0427713A1 (en) * 1987-03-27 1991-05-22 Universal Data Systems Inc Modem with improved remote echo location and cancellation
JP2006297529A (ja) * 2005-04-20 2006-11-02 Fuji Mach Mfg Co Ltd タレット装置

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EP0427713A1 (en) * 1987-03-27 1991-05-22 Universal Data Systems Inc Modem with improved remote echo location and cancellation
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