JPS6223633A - 双方向中継器 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、二線式電話回線に挿入されて使用される双方
向中継器に関する。特に、転送中継用に適する装置であ
って、二線回線に挿入されユ、コ・−キャンセラを備え
上り下り両方向の増幅作用を行い音声周波の損失低減を
する双方向中継器に関する。

〔概　要〕

本発明は、二線回線に挿入されエコーキャンセラを備え
上り下り両方向の増幅作用を行い音声周波の損失低減を
行う双方向中継器において、上り方向または下り方向が
無信号のとき′にその無信号の方向の利得を小さくする
ように制御することにより、 安定度が高く残留反響の小さい装置を実現するものであ
る。

〔従来の技術〕

双方向中継器を実現する方法として、二線四線変換回路
を用いて四線回路にて増幅機能を持たせる方法が考えら
れる。この方法で大きな問題点は、二線四線変換回路で
の廻り込み信号が無視しえないことであり、大きな増幅
度を実現することば難しい。つまり四線ループでのルー
プ利得が正の利得であればよく知られている鳴音を発生
する。

鳴音を防止するために１．一つは従来よく用いられてき
た音声スイッチを用いる方式がある。これは送話側か受
話側かをレベル判定により決め、送話側四線回路を増幅
機能に、受話側四線回路を損失機能に設定し、四線ルー
プでのループ利得が損失となるように制御する方式であ
る。音声スイッチを用いた方式は送話レベルおよび受話
レベルの判定により回路スイッチを切換えることを基本
動作としており、話頭切断および話尾切断を伴う。

これは音声スイッチを用いた方式での双方向中継装置は
基本的には片方向通話であるからである。

同時通話では通話の断続にもなり通話品質上の問題があ
るからである。音声スイッチを用いる方式に対してエコ
ーキャンセラを用い鳴音を防止する方式がある。

第３図は従来例の双方向中継器である。第３図において
、１．８ば電話機、２．７は二線四線変換回路、３．９
はエコーキャンセラ、４’、１０’は利得回路、２１．
２２．２３．７１．７２．７３は二線四線変換回路２．
７の端子、およびＡ、Ｂは電話回線である。エコーキャ
ンセラ３．９は二線四線変換回路２．７での廻り込む信
号を打ち消すように動作する。二線四線変換回路２．７
に対し各々エコーキャンセラ３．９を接続することによ
り増幅機能を有しなおかつ鳴音防止機能を有する双方向
中継器が実現できる。

上記のエコーキャンセラ３．９を用いた双方向中継器で
述べたエコーキャンセラ３．９は、理想的に動作した場
合であるが、実際には次に述べるような問題点があり、
安定性に欠ける欠点がある。

すなわち、エコーキャンセラ３．９は性質上同定され、
廻り込み信号打消量が十分得られるまで時間がかかるこ
とである。このために二線回線側の状態変化が生じると
、利得回路４’、１０’で得られる利得を打ち消すだけ
の二線四線変換回路２．７での打消量が得られなくなる
。このような状態になると鳴音条件を満たし通話が最悪
の場合不可能となる。

これは一般公衆電話回線では二線回線側゛のインピーダ
ンス条件が一つの通話の中で変わることがあるために、
エコーキャンセラ３．９を常時同定させておかなければ
いけないことによって生じる。

双方向中継器の利得回路４’、１０’は常に利得状態に
する必要があり、エコーキャンセラ３．９によって得ら
れる二線四線回路での打消量が二線回線の条件により変
化するため、二線式双方向中継装置の四線ループが利得
となり、鳴音条件を作り出すことになる。また、二線四
線での廻り込み信号すなわち反響（エコー）はエコーキ
ャンセラ３．９で打ち消され、残ったエコーが増幅器に
より再び増幅され送話者側に戻ってくる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述のように、このような従来のエコーキャンセラを用
いた双方向中継器では、安定度が悪くまた残留反響を生
じる問題点があった。

本発明は上記の問題点を解決するもので、安定度が良く
残留反響の少ない双方向中継器を折供することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、−上り側の電話回線に接続される第一の二線
端子および下り側の電話回線に接続される第二の二線端
子と、第一の二線端子に接続された第一の二線四線変換
回路および第二の二線端子に接続された第二の二線四線
変換回路と、第一の二線四線変換回路の四線側出力端子
の信号を人力とし、出力が第二の二線四線変換回路の四
線側入力端子に供給される第一の増幅器および第二の二
線四線変換回路の四線側出力端子の信号を入力とし、出
力が第一の二線四線変換回路の四線側入力端子に供給さ
れる第二の増幅器と、第一の二線四線変換回路の四線側
出力端子から第二の二線四線変換回路の四線側入力端子
までの間に挿入された第一のエコーキャンセラおよび第
二の二線四線変換回路の四線側出力端子から第一の二線
四線変換回路の四線側入力端子までの間に挿入された第
二のエコーキャンセラとを備えた双方向中継器において
、上記第一の増幅器の入力回路の通話信号レベルを検出
する第一の検出回路と、この検出回路で検出される通話
信号レベルが予め設定した値以下であるときに上記第一
の増幅器の利得を小さく制御する第一の制御回路と、上
記第二の増幅器の入力回路の通話信号レベルを検出する
第二の検出回路と、この検出回路で検出される通話信号
レベルが予め設定した値以下であるときに上記第二の増
幅器の利得を小さく制御する第二の制御回路とを備えた
ことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明は、第一および第二の検出回路で第一および第二
の増幅器に入力する通話信号レベルをそれぞれ検出し、
たとえば第一の増幅器に入力する通話信号レベルが予め
設定した値以下であるときには、第一の制御回路で第一
の増幅器の利得を小さくなるように制御することにより
、安定度が高く残留エコーを少なくすることができる。

〔実施例〕

本発明の実施例について図面を参照して説明する。

第１図において、電話機１の通話信号は電話口線Ａおよ
び二線四線変換回路２を介してエコーキャンセラ３に接
続され、廻り込み信号が打ち消される。

ここで本発明の特徴とするところは、一点鎖線で囲む可
変利得部分である。すなわち、エコーキャンセラ３の出
力信号は可変利得回路４の入力および検出回路５の入力
に接続される。検出回路５の検出出力は制御回路６の入
力に接続され、制御回路６の制御信号は可変利得回路４
の制御入力に接続される。エコーキャンセラ３の出力信
号のレベルが予め設定した値以下のときには可変利得回
路４の利得が減じられる。可変利得回路４から回線損失
に応じて増幅された通話信号が二線四線変換回路７およ
び電話回線Ｂを介して電話機８に接続される。また可変
利得回路４からの通話信号がエコーキャンセラ９の打消
信号入力に接続され廻り込み信号を打ち消すように作用
する。上記と同様にして、電話機８からの通話信号が電
話口ｖＡＢおよび二線四線変換回路７を介してエコーキ
ャンセラ９の入力に接続され、エコーキャンセラ９の出
力信号は可変利得回路１０の入力および検出回路１１の
入力に接続される。検出回路１１の検出出力は制御回路
１２の入力に接続され、制御回路１２の制御信号は可変
利得回路１０の制御入力に接続される。

エコーキャンセラ９の出力信号のレベルが予め設定した
値以下のときには可変利得回路１０の利得が減じられる
。可変利得回路１０から回線損失に応じて増幅された通
話信号がエコーキャンセラ３の打消信号入力に接続され
、また二線四線変換回路２および電話回線Ａを介して電
話機１に接続される。

このような構成の双方向中継器の動作について説明する
。第１図において、電話回線Ｂを介して二線四線変換回
路７に入力された通話信号は、エコーキャンセラ９、増
幅器１０および二線四線変換回路２を通って電話機１に
送られるが、二線四線変換回路２で生じたエコー分がエ
コーキャンセラ３に入力される。いま、二線四線変換回
路７に信号が入力されてない場合には、エコーキャンセ
ラ３への打消信号入力がないためエコーキャンセラ３は
基本的には動作しておらず、電話回線Ａからの通話信号
はそのままエコーキャンセラ３の出力に出力されるゆ エコーキャンセラ３の出力信号は検出回路５に入力され
、検出回路５では音声パワーを検出する。

検出回路５の検出出力は制御回路６に入力され、検出回
路５で検出された音声パワーが予め設定した規定レベル
を越えたか否かを判定し、可変利得回路４を制御する。

制御回路６では信号の有無を判定し、無信号と判定した
場合には可変利得回路４の利得を減じるように制御する
。有信号と判定した場合には回線損失に応じた利得を与
えるように制御する。このように制御される可変利得回
路４の入力にはエコーキャンセラ３の出力が入力され、
利得が与えられて二線四線変換回路７に入力され電話回
線Ｂに出力される。ここで、ミスマツチラグで生じた二
線回線での反射信号すなわち反響は逆の通話路の信号上
回じようにエコーキャンセラ９の入力となる。廻り込み
信号はエコーキャンセラ９の出力には出力されない。逆
の通話路に対しても同じ構成となる。

このように構成された双方向中継器では、三者の通話者
のうち一考が通話中の場合に第１図に示す可変利得回線
４．１０のうち一方が通常利得より減じられた利得にな
るため、四線ループ利得に減じた利得分余裕が生じ、安
定度が増加する。三者が同時に通話した場合には双方向
弁利得が得られており、音声スイッチ方式で生じる通話
の断続も生じない。また片方向のみの通話では逆通話路
側では利得を減じているために、送話者側に戻ってくる
反響が少なくなり通話時に問題とはならない。

第２図は本発明の他の実施例双方向中継器のブロック構
成図であり、第１図と同一の回線および回路は同一の符
号で示す。１３．１５はアナログディジタル変換回路、
および１４．１６はアイジタルアナログ変換回路である
。上述の説明では、構成をアナログ信号で述べたが、第
２図に示すように、四線回線入力部分でアナログディジ
タル変換回路１３．１５および出力部分でディジタルア
ナログ変換回路１４．１６を用い、ディジタル信号処理
で構成を実現してもよい。

また検出回路５．１１の入力はエコーキャンセラ３．９
の出力を用いる構成で述べたが、通話信号路側でのエコ
ーキャンセラ３．９は動作しておらずエコーキャンセラ
３．９の入力を用いても良い。

第２図に示すディジタル信号処理により本発明を多重化
した構成にしても°実現可能である。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明は、片方向通話時の安定性を
増し、残留反響を少なくすることができる優れた効果が
ある。さらに、片方向の通話時の送話者に対して受話通
話路の利得を減じるように動作するために、回線雑音を
増加させることもなく良好な通話が可能となる利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第一実施例双方向中継器のブロック構成
図。 第２図は本発明の他の実施例双方向中継器のブロック構
成図。 第３図は従来例の双方向中継器のブロック構成図。 ■、８・・・電話機、２．７・・・二線四線変換回路、
３．９・・・エコーキャンセラ、４．１０・・・可変利
得回路、４’、１０’・・・利得回路、５．１１・・・
検出回路、６．１２・・・制御回路、１３．１５・・・
アナログディジタル変換回路、１４．１６・・・ディジ
タルアナログ変換回路、２１．２２．２３．７１．７２
．７３・・・二線四線変換回路（２，７）の端子、Ａ、
Ｂ・・・電話回線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）上り側の電話回線に接続される第一の二線端子お
   よび下り側の電話回線に接続される第二の二線端子と、 第一の二線端子に接続された第一の二線四線変換回路お
   よび第二の二線端子に接続された第二の二線四線変換回
   路と、 第一の二線四線変換回路の四線側出力端子の信号を入力
   とし、出力が第二の二線四線変換回路の四線側入力端子
   に供給される第一の増幅器および第二の二線四線変換回
   路の四線側出力端子の信号を入力とし、出力が第一の二
   線四線変換回路の四線側入力端子に供給される第二の増
   幅器と、第一の二線四線変換回路の四線側出力端子から
   第二の二線四線変換回路の四線側入力端子までの間に挿
   入された第一のエコーキャンセラおよび第二の二線四線
   変換回路の四線側出力端子から第一の二線四線変換回路
   の四線側入力端子までの間に挿入された第二のエコーキ
   ャンセラと を備えた双方向中継器において、 上記第一の増幅器の入力回路の通話信号レベルを検出す
   る第一の検出回路と、この検出回路で検出される通話信
   号レベルが予め設定した値以下であるときに上記第一の
   増幅器の利得を小さく制御する第一の制御回路と、 上記第二の増幅器の入力回路の通話信号レベルを検出す
   る第二の検出回路と、この検出回路で検出される通話信
   号レベルが予め設定した値以下であるときに上記第二の
   増幅器の利得を小さく制御する第二の制御回路と を備えたことを特徴とする双方向中継器。