JPS6340052B2 - - Google Patents

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JPS6340052B2
JPS6340052B2 JP57171681A JP17168182A JPS6340052B2 JP S6340052 B2 JPS6340052 B2 JP S6340052B2 JP 57171681 A JP57171681 A JP 57171681A JP 17168182 A JP17168182 A JP 17168182A JP S6340052 B2 JPS6340052 B2 JP S6340052B2
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JP57171681A
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JPS5961321A (ja
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Yasuo Ito
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Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6340052B2 publication Critical patent/JPS6340052B2/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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Interconnected Communication Systems, Intercoms, And Interphones (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエコー信号抑圧装置、特に複数の会議
場を結ぶ会議用通信システムなどにおいてスピー
カからマイクロホンにまわり込むエコーを、エコ
ーキヤンセラを用いて抑えるためのエコー信号抑
圧装置の改良に関する。
互いに隔離している複数の会議場にそれぞれマ
イクロホンおよびスピーカを設置し相互間を音声
伝送路で結合した会議用通信システムでは、スピ
ーカからマイクロホンに音声がまわり込んで生ず
るハウリングやエコーを抑えるために、エコー信
号抑圧装置が必要である。従来、会議中に音声信
号の瞬断やレベル変動が生ずることのないエコー
信号抑圧装置として、エコーキヤンセラを用いた
まわり込み信号抑圧装置(特願昭56―101938号明
細書)がある。
第1図は上記のエコー信号抑圧装置(すなわち
特願昭56―101938号明細書記載のまわり込み信号
抑圧装置)の構成例を示すブロツク図である。同
図において、まわり込み信号抑圧装置は遠端側な
らびに近端側にそれぞれ端子1および4ならびに
端子2および3を有し、これを介して音声信号の
授受を行なう。近端側の端子2および3は、会議
場内に形成される音響結合部5の増幅器51およ
び54にそれぞれ接続されている。音響結合部5
では、端子2から送られてくる音声信号すなわち
受話信号は増幅器51で増幅されスピーカ52に
送られる。スピーカ52から生ずる音波の一部分
は、被線矢印Aで示すようにマイクロホン53に
到達して音声信号となり、増幅器54で増幅され
る。この増幅された音声信号がエコー信号として
端子3に送られる。勿論、会議場内の発言者の声
もマイクロホン53および増幅器54を通り送話
信号として端子3へ送られる。
遠端から送られてくる音声信号すなわち受話信
号は、端子1から低域フイルタ(LPF)31お
よび高域フイルタ(HPF)41へ送られて、低
域信号と高域信号とに分離される。低域信号は、
アナログ―デイジタル変換器(A/D、以下では
AD変換器と略称する)32と加算器61とに送
られ、更にAD変換器32において所定周期の時
刻ごとにサンプリングされデイジタル信号に変換
されてエコーキヤンセラ6に入力される。高域信
号は、加算器61とボイススイツチ7とに送られ
る。加算器61は低域信号および高域信号を加算
し、これを受話信号として端子2から増幅器51
へ送出する。
増幅器54から送られてくる音声信号は、前記
のごとく送話信号およびエコー信号を含んでお
り、端子3を通りLPF33およびHPF43へ送
られて、低域信号と高域信号とに分離される。な
おLPF33およびHPF43は、それぞれLPF3
1およびHPF41と同じ遮断周波数をもつ。低
域信号はAD変換器34を通つてデイジタル信号
に変換されてエコーキヤンセラ6に入力される。
高域信号はボイススイツチ7へ送られる。エコー
キヤンセラ6は、AD変換器32から送られてく
るデイジタル信号を受信しこれに応答して擬似エ
コー信号を発生させ、AD変換器34から送られ
てくるデイジタル信号から擬似エコー信号を減算
することによりエコー成分を打消してデイジタル
―アナログ変換器(D/A、以下DA変換器と略
称する)35へ送る。この信号を受けたDA変換
器35はアナログ信号に変換して加算器62へ送
る。従つてDA変換器35が送出する信号は、
LPF33が送出する低域信号からこれに含まれ
るエコー信号の成分を差引いて消去したアナログ
信号である。ボイススイツチ7は、HPF41お
よびHPF43から送られてくる二つの高域信号
のレベルを比較することにより近端からの送話の
有無を検出し、近端送話有りのときにはHPF4
3から送られてくる高域信号を加算器62へ送
り、また近端送話無しのときにはHPF43から
送られてくる高域信号の加算器62への送出を遮
断する。従つてボイススイツチ7が送出する信号
は、HPF43が送出する高域信号から近端送話
無しの間のエコー信号の高域成分を消去したアナ
ログ信号である。なおボイススイツチ7の代り
に、送話側および受話側の両方の高域信号路を近
端送話の有無に応じて断続させるボイススイツチ
を用いる場合も多いが、その作用は第1図の場合
と同じである。加算器62は、DA変換器35お
よびボイススイツチ7から送られてくる二つの信
号を加算して、端子4を通して遠端に送信する。
通常の音声信号の電力スペクトルは1KHz以下
に集中しているから、LPF31および33,
HPF41および43の遮断周波数はたかだか2K
Hz程度に選定でき、従つてAD変換器32および
34におけるサンプリング周波数はたかだか4K
Hzでよい。この場合のサンプリング周期は250マ
イクロ秒あるいはそれ以上になり、そのササンプ
リング周期内ごとに所要回数の演算を行なうよう
な論理回路は容易に実現可能である。音声信号の
伝送帯域幅が広い例えば10KHzあるいはそれ以上
の会議用通信システムに用いる場合でも、以上に
説明したごとく音声信号を低域と高域とに分離
し、低域に含まれるエコーをエコーキヤンセラ6
で十分に抑圧し、高域に含まれるエコーは他の手
段で抑圧することにより、音質を損わずにエコー
を十分抑圧するエコー信号抑圧装置を容易に実現
することができる。
しかし第1図に示す装置では、エコーキヤンセ
ラ6以外はアナログ形の回路であるため、装置が
大形化し且つ特性の温度変動や経年変化を生ず
る。またボイススイツチ7は、この代りにエコー
サプレツサあるいはセンタクリツパを用いること
もできるが、いずれの場合も近端送話の有無を検
出する手段とその検出結果に応じて信号に与える
減衰量を可変する手段とを備えているので小形化
には限度があり、装置が大形化する一因である。
更にボイススイツチ7は、電力スペクトルが低域
信号と比べて小さい高域信号に応答して動作する
ため、誤動作を生じ易い。このように従来のエコ
ー信号抑圧装置には、装置が大形化し、更に装置
特性の変動や誤動作を生じ易いという問題点があ
る。
本発明の目的は上記の問題点を解決し従来より
も小形で且つ安定な動作を行なうエコー信号抑圧
装置を提供することにある。
本発明の装置は、遠端側からの受信信号を示す
第1のデイジタル信号を受けてこれに含まれる第
1の所定帯域成分を通過させる第1のデイジタル
フイルタと、近端側からの送信信号を示す第2の
デイジタル信号を受けてこれに含まれる前記第1
の所定帯域成分を通過させる第2のデイジタルフ
イルタと、前記第2のデイジタル信号に含まれる
第2の所定帯域成分を通過させる第3のデイジタ
ルフイルタと、前記第1および第2のデイジタル
フイルタから送られてくる信号に応答して前記近
端側で生ずるエコーに近似する擬似エコー信号を
発生させ前記第2のデイジタルフイルタから送ら
れる信号から前記擬似エコー信号を減算した第3
のデイジタル信号を送出するとともに前記近端側
からの送話の有無を示すパルス信号を送出するエ
コーキヤンセラと、前記パルス信号に応じて前記
第3のデイジタルフイルタから送られてくる信号
に所定の減衰量を与えた第4のデイジタル信号を
送出する可変減衰器と、前記第3および第4のデ
イジタル信号を加算して送出する加算器とを備え
ている。
次に図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第2図は本発明の一実施例を示すブロツク図で
ある。同図の装置と第1図の装置との相違点は、
端子1および3がそれぞれAD変換器11および
13に接続され且つ端子4がDA変換器14に接
続されており内部の回路が全てデイジタル形であ
ることと、送話路の高域側には可変減衰器71の
みを設けこれの制御信号はエコーキヤンセラ8か
ら与えていることの二点である。なお近端側の端
子2および3は、第1図の装置と同様に音響結合
部5(図示せず)に接続される。
受話信号は端子1から端子2およびAD変換器
11へ送られる。AD変換器11は、受話信号を
所定周期の時刻ごとにサンプリングしデイジタル
信号に変換してLPF21へ送る。LPF21はデ
イジタル形の低域フイルタであり、AD変換器1
1から送られてくるデイジタル信号の低域成分を
分離して、これをエコーキヤンセラ8へ送る。
端子3からは送話信号およびエコー信号を含む
音声信号がAD変換器13へ送られる。AD変換
器13は、受信する音声信号をサンプリングしデ
イジタル信号に変換してLPF22およびHPF2
3へ送る。LPF22およびHPF23は、それぞ
れLPF21と同じ遮断周波数をもつデイジタル
形の低域フイルタおよび高域フイルタであり、
AD変換器13から送られてくるデイジタル信号
を低域信号と高域信号とに分離する。LPF22
が送出する低域信号はエコーキヤンセラ8に入力
され、HPF23が送出する高域信号は可変減衰
器71に入力される。エコーキヤンセラ8は、第
1図に示すエコーキヤンセラ6と同様にLPF2
1から送られてくるデイジタル信号に応答して擬
似エコー信号を発生し、LPF22から送られて
くるデイジタル信号から擬似エコー信号を減算す
ることによりエコー成分を打消して加算器91へ
送るとともに、送話信号の有無を示す信号を制御
信号として可変減衰器71へ送信する。
エコーキヤンセラ8は、送話信号の有無を検出
する回路(いわゆるダブルトーク検出回路)を備
えたエコーキヤンセラ(例えば特願昭43―86006
号明細書記載のエコーキヤンセラ)であり、ダブ
ルトーク検出回路が発生する送話信号の有無を示
す信号に応じて擬似エコー信号発生回路の適応的
動作を禁止あるいは許容するとともに、その送話
信号の有無を示す信号を制御信号として可変減衰
器71へ送出する。
可変減衰器71はスイツチとデイジタル形の減
衰器とを備えており、エコーキヤンセラ8から送
られてくる制御信号が送話信号有りを示している
ときには、HPF23から送られてくるデイジタ
ル信号をそのまますなわちゼロの減衰量を与えて
加算器91へ送り、また制御信号が送話信号無し
を示しているときには、HPF23から送られて
くるデイジタル信号を減衰器に通して所定の正の
減衰量を与えてから加算器91へ送るように、ス
イツチの切替え動作をする。加算器91は、可変
減衰器71から送られてくるデイジタル信号とエ
コーキヤンセラ8から送られてくるデイジタル信
号とを加算して、DA変換器14へ送る。DA変
換器14は、加算器91から送られてくるデイジ
タル信号をアナログ信号に変換し、端子4を介し
て遠端側に送信する。
本実施例の装置では、第1図に示す装置と同様
に、音声信号を低域と高域に分離し、電力スペク
トルが集中している低域に含まれるエコーをエコ
ーキヤンセラ8で十分に抑圧し且つ高域に含まれ
るエコーを可変減衰器7で減衰させることによ
り、音質を損わずにエコーを十分抑圧できる。更
に、全ての回路をデイジタル形で構成できるか
ら、回路の集積化により容易に装置を従来よりも
小形にでき且つ特性の温度変動や経年変化が無く
なる。その上、エコーキヤンセラ8から送出され
る制御信号で可変減衰器71の減衰量を制御させ
ることにより、従来のような高域側での近端送話
の有無の検出手段が不要となり装置を更に小形化
し得るとともに、電力スペクトルが集中している
低域側で近端送話の有無を検出しその結果により
可変減衰器71を制御しているので、従来のよう
な高域側での誤動作を生ずる確率は著しく低下す
る。
なお第2図は一実施例を示すに過ぎず、本発明
の範囲をこれに限定するものではない。例えば第
2図に示す装置に他のデイジタル信号処理機能を
付加する場合に、端子1のあとにAD変換器を設
けてデイジタル信号に変換し、そのあとにDA変
換器を設けてアナログ信号に変換する構成にする
のが望ましいことがある。この場合には、AD変
換器からDA変換器へ送られるデイジタル信号を
LPF21へも送るよう構成するのは容易であり、
本実施例と同様な効果が得られることは明らかで
ある。また、LPF21,22の代りに所定の通
過帯域幅をもつデイジタル形の帯域フイルタを用
い、更に周波数シフト処理を行なうことにより、
エコーキヤンセラ8でのサンプリング周波数を更
に低くすることができ、これにより装置を更に小
形化し得る。
以上に説明したごとく本発明には、全てデイジ
タル回路で構成し且つ近端送話の有無の検出をエ
コーキヤンセラだけで行わせることにより、従来
よりも小形で且つ安定な動作を行なうエコー信号
抑圧装置を実現できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のエコー信号抑圧装置を示すブロ
ツク図、第2図は本発明の一実施例を示すブロツ
ク図である。 1〜4……端子、11,13,32,34……
アナログ―デイジタル(AD)変換器、14,3
5……デイジタル―アナログ(DA)変換器、2
1,22……(デイジタル形)低域フイルタ
(LPF)、23……(デイジタル形)高域フイル
タ(HPF)、31,33……(アナログ形)低域
フイルタ(LPF)、41,43……(アナロク
形)高域フイルタ(HPF)、5……音響結合部、
6,8……エコーキヤンセラ、61,62……
(アナログ形)加算器、7……ボイススイツチ、
71……可変減衰器、91……(デイジタル形)
加算器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 遠端側からの受信信号を示す第1のデイジタ
    ル信号を受けてこれに含まれる低域成分を通過さ
    せる第1のデイジタルフイルタと、近端側からの
    送信信号を示す第2のデイジタル信号を受けてこ
    れに含まれる前記低域成分を通過させる第2のデ
    イジタルフイルタと、前記第2のデイジタル信号
    に含まれる高域成分を通過させる第3のデイジタ
    ルフイルタと、前記第1および第2のデイジタル
    フイルタから送られてくる信号に応答して前記近
    端側で生ずるエコーに近似する擬似エコー信号を
    発生させ前記第2のデイジタルフイルタから送ら
    れる信号から前記擬似エコー信号を減算した第3
    のデイジタル信号を送出するとともに前記近端側
    からの送話の有無を示すパルス信号を送出するエ
    コーキヤンセラと、前記パルス信号に応じて前記
    第3のデイジタルフイルタから送られてくる信号
    に所定の減衰量を与えた第4のデイジタル信号を
    送出する可変減衰器と、前記第3および第4のデ
    イジタル信号を加算して送出する加算器とを備え
    たことを特徴とするエコー信号抑圧装置。
JP57171681A 1982-09-30 1982-09-30 エコ−信号抑圧装置 Granted JPS5961321A (ja)

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JP57171681A JPS5961321A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 エコ−信号抑圧装置
US06/532,628 US4591670A (en) 1982-09-30 1983-09-15 Echo canceller and echo suppressor for frequency divisional attenuation of acoustic echoes
CA000437961A CA1204238A (en) 1982-09-30 1983-09-29 Digital echo canceller for cancelling an echo signal in a frequency divisional manner

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JPS5961321A JPS5961321A (ja) 1984-04-07
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