KR100601717B1

KR100601717B1 - Apparatus and method for preventing echo in speaker phone

Info

Publication number: KR100601717B1
Application number: KR1020050004149A
Authority: KR
Inventors: 이성수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-01-17
Filing date: 2005-01-17
Publication date: 2006-07-18

Abstract

스피커 폰에서 에코를 방지하는 장치 및 방법에 개시된다. 본 발명은 소정 출력수단을 통해 출력되는 신호가 소정 입력수단에 입력되는 현상인 에코를 방지하는 장치에 있어서, 수신신호로부터 온/오프되는 패턴을 검출하고, 온/오프 패턴에 따른 제1파라미터들을 검출하는 패턴 검출부; 패턴의 온 구간에서의 중심 주파수를 포함한 제2파라미터들을 구하는 주파수 검출부; 제1 및 제2파라미터들이 소정 값들과 실질적으로 동일한지를 비교하는 비교부; 및 제1 및 제2파라미터들이 소정 값들과 실질적으로 동일하다면 입력수단에 소정 조절신호를 출력하는 조절부를 포함함을 특징으로하고, 조절신호에 따라 출력수단을 통해 출력된 신호가 입력수단에 입력되는 것이 방지된다.Disclosed are an apparatus and method for preventing echo in a speakerphone. The present invention provides a device for preventing echo, which is a phenomenon in which a signal output through a predetermined output means is input to a predetermined input means, detecting a pattern on / off from a received signal, and detecting first parameters according to the on / off pattern. A pattern detector for detecting; A frequency detector configured to obtain second parameters including a center frequency in the on period of the pattern; A comparison unit for comparing whether the first and second parameters are substantially equal to predetermined values; And an adjusting unit for outputting a predetermined control signal to the input unit if the first and second parameters are substantially the same as the predetermined values, wherein a signal output through the output unit is input to the input unit according to the control signal. Is prevented.

Description

Apparatus and method for preventing echo in speaker phone}

도 1은 본 발명에 따른 에코 방지 장치에 대한 블록도이다.1 is a block diagram of an echo prevention apparatus according to the present invention.

도 2는 다이얼 톤 검출 동작에 대한 흐름도이다.2 is a flowchart of a dial tone detection operation.

도 3은 본 발명에 따른 에코 방지 방법에 대한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating an echo prevention method according to the present invention.

본 발명은 스피커폰에서 에코(echo) 방지 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 스피커폰으로 다이얼 톤(calling tone)이 입력될 때 발생하는 에코를 방지하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for preventing echo in a speakerphone, and more particularly, to an apparatus and method for preventing echo occurring when a dialing tone is input to a speakerphone.

교환기로부터 스피커폰으로 다이얼 톤이 입력될 때, 일반적으로 아날로그-디지털 변환기의 해상도와 자동 이득 제어기(AGC)의 알고리즘 결함 등으로 인해 다이얼 톤의 급격한 변화에 따른 잡음 신호가 스피커로 출력되고, 이 잡음 신호가 다시 마이크로 입력되는 피드백 잡음, 즉 에코가 계속 발생하는 문제가 있다. 음성신호의 경우 급격한 주파수나 레벨 변환가 없으나 공중전화망(PSTN) 교환기에서 송출하는 다이얼 톤은 교환기에 따라 신호 레벨이 급격하게 달라짐으로써 에코현상의 주 된 요인이 된다.When the dial tone is input from the exchange to the speakerphone, a noise signal due to a sudden change in the dial tone is output to the speaker due to the resolution of the analog-to-digital converter and the algorithmic defect of the automatic gain controller (AGC). Has a problem that feedback noise, ie, echo, is continuously input into the microphone again. In the case of voice signals, there is no abrupt frequency or level shift, but the dial tone transmitted from a public switched telephone network (PSTN) exchange is a major cause of echo phenomena because the signal level varies drastically depending on the exchange.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 수신신호로부터 다이얼 톤을 검출하고, 다이얼 톤이 검출되면 마이크를 턴오프하여 에코를 방지하는 스피커폰의 에코 방지 장치 및 방법을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide an apparatus and method for preventing echo of a speakerphone, which detects a dial tone from a received signal, and turns off the microphone to prevent echo when the dial tone is detected.

상기 기술적 과제를 이루기위한, 본 발명은 소정 출력수단을 통해 출력되는 신호가 소정 입력수단에 입력되는 현상인 에코를 방지하는 장치에 있어서, 수신신호로부터 온/오프되는 패턴을 검출하고, 상기 온/오프 패턴에 따른 제1파라미터들을 검출하는 패턴 검출부; 상기 패턴의 온 구간에서의 중심 주파수를 포함한 제2파라미터들을 구하는 주파수 검출부; 상기 제1 및 제2파라미터들이 소정 값들과 실질적으로 동일한지를 비교하는 비교부; 및 상기 제1 및 제2파라미터들이 상기 소정 값들과 실질적으로 동일하다면 상기 입력수단에 소정 조절신호를 출력하는 조절부를 포함함을 특징으로하고, 상기 조절신호에 따라 상기 출력수단을 통해 출력된 신호가 상기 입력수단에 입력되는 것이 방지된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for preventing an echo, which is a phenomenon in which a signal output through a predetermined output means is input to a predetermined input means, the pattern being turned on / off from a received signal, A pattern detector configured to detect first parameters according to the off pattern; A frequency detector for obtaining second parameters including a center frequency in an on period of the pattern; A comparison unit for comparing whether the first and second parameters are substantially equal to predetermined values; And an adjusting unit for outputting a predetermined adjustment signal to the input means if the first and second parameters are substantially the same as the predetermined values, wherein a signal output through the output means is output according to the adjustment signal. Input to the input means is prevented.

상기 기술적 과제를 이루기위한, 본 발명은 소정 출력수단을 통해 출력되는 신호가 소정 입력수단에 입력되는 현상인 에코를 방지하는 방법에 있어서, 수신신호로부터 온/오프되는 패턴을 검출하고, 상기 온/오프 패턴에 따른 제1파라미터들을 검출하는 단계; 상기 패턴의 온 구간에서의 중심 주파수를 포함한 제2파라미터들을 구하는 단계; 상기 제1 및 제2파라미터들이 소정 값들과 실질적으로 동일한지 를 비교하여, 상기 제1 및 제2파라미터들이 상기 소정 값들과 실질적으로 동일하다면 상기 입력수단을 턴오프시켜서 상기 출력수단에서 출력되는 신호가 상기 입력수단으로 입력되는 것을 방지하는 단계를 포함함을 특징으로한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention provides a method for preventing an echo, which is a phenomenon in which a signal output through a predetermined output means is input to a predetermined input means, detecting a pattern on / off from a received signal, Detecting first parameters according to the off pattern; Obtaining second parameters including a center frequency in an on period of the pattern; Comparing whether the first and second parameters are substantially equal to the predetermined values, and if the first and second parameters are substantially the same as the predetermined values, the signal output from the output means is turned off by turning off the input means. Preventing the input to the input means characterized in that it comprises.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 스피커폰의 에코 방지 장치에 대한 블록도이다. 도시된 스피커폰의 에코 방지 장치는 다이얼 톤의 특징을 검출하는 다이얼 톤 검출부(50)와 에코 방지를 위한 에코 방지부(51)를 포함한다. 또한 상기 스피커 폰은 PSTN망으로의 연결을 위해 라인 인터페이스 유닛(Line Interface Unit, LIU 1)을 포함하고, 사용자로부터 에코 방지 기능을 선택받는 키(미도시)를 더 포함할 수도 있다.1 is a block diagram of an echo protection device of a speakerphone according to the present invention. The illustrated echo protection device of the speakerphone includes a dial tone detection unit 50 for detecting a characteristic of a dial tone and an echo prevention unit 51 for echo prevention. In addition, the speaker phone may include a line interface unit (LIU 1) for connection to a PSTN network, and may further include a key (not shown) for receiving an echo prevention function from a user.

다이얼 톤 검출부(50)는 필터(2), 패턴 검출부(3), 저장부(4) 및 주파수 검출부(5)를 포함한다.The dial tone detector 50 includes a filter 2, a pattern detector 3, a storage 4, and a frequency detector 5.

에코 방지부(51)는 다이얼 톤 검출부(50)에 비교부(6), 조절부(7) 및 입출력 수단으로서 마이크(8)와 스피커(9)를 포함한다.The echo preventing unit 51 includes a comparator 6, an adjusting unit 7, and a microphone 8 and a speaker 9 as the input / output means in the dial tone detection unit 50.

다이얼 톤 검출부(50)의 동작을 도 2의 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 다이얼 톤은 단일 혹은 다수의 톤으로 된 신호로 주기적인 높낮이, 즉 케이던스를 갖는 패턴으로 전송된다. 사용자로부터 에코 방지 기능 선택 키를 입력 받으면, 스피커 폰에 구비된 LIU(5)는 PSTN과 접속시 DC-loop을 형성하여 PSTN으로부터 다이얼 톤을 수신한다. 이를 위해 LIU(5)는 미리 설정된 전화번호로 혹은 사용자로부터 입력받은 전화번호로 전화를 걸어 PSTN으로부터 다이얼 톤을 수신한다. 다이얼 톤은 사용자가 다른 PSTN 가입자에게 다이얼하기위해 전화기의 핸드셋을 들었을 때 PSTN의 교환기에서 다이얼이 가능함을 알리는 톤 신호로서, 톤의 종류는 교환기, 선로 조건, 해당 국가의 통신 규정에 따라 달라진다.The operation of the dial tone detector 50 will be described with reference to the flowchart of FIG. 2 as follows. Dial tones are signals of single or multiple tones that are sent in a pattern with periodic pitches, or cadences. Upon receiving the echo prevention function selection key from the user, the LIU 5 provided in the speaker phone forms a DC-loop when connected to the PSTN to receive dial tone from the PSTN. To this end, the LIU 5 calls a preset telephone number or a telephone number input from the user to receive a dial tone from the PSTN. A dial tone is a tone signal that indicates that the PSTN's exchange is available for dialing when the user picks up the phone's handset to dial another PSTN subscriber. The tone type depends on the exchange, the line conditions, and the communication regulations in the country.

필터(2)는 소정 시간간격으로 공중전화망으로부터 입력되는 다이얼 톤을 필터링하고, 패턴 검출부(3)는 필터링 결과로부터 다이얼 톤의 패턴을 검출한다(20단계). 필터(2)는 디지털 프로그래머블 필터이고, 동작 주파수 범위는 100 - 3KHz이고 레벨크기는 -43dBm이다. 보통 다이얼 톤의 주파수 범위가 300-400Hz이고 레벨크기는 -10dBm 정도이므로, 공중전화망으로부터 입력되는 소리를 검출하기위해서 필터(2)의 동작 주파수 범위는 적절하다. 필터(2)의 주파수 범위를 넓게하는 이유는 톤 주파수와 레벨 정보를 사전에 알지 못하므로 검출될 주파수의 대역과 검출 레벨 범위를 넓게 설정함으로써 일정한 에너지 레벨을 갖는 패턴 정보를 추출하기 위함이다.The filter 2 filters the dial tone input from the public telephone network at predetermined time intervals, and the pattern detector 3 detects the dial tone pattern from the filtering result (step 20). Filter 2 is a digital programmable filter with an operating frequency range of 100-3 KHz and a level size of -43 dBm. Since the frequency range of the dial tone is usually 300-400 Hz and the level size is about -10 dBm, the operating frequency range of the filter 2 is suitable for detecting sound input from the public telephone network. The reason for widening the frequency range of the filter 2 is to extract pattern information having a constant energy level by setting the band of the frequency to be detected and the range of detection level wide because the tone frequency and level information are not known in advance.

패턴이 검출되면, 패턴 검출부(3)는 케이던스 파라미터(cadence parameter), 예를 들어 패턴의 듀레이션 및/또는 진폭 등의 파라미터를 저장부(4)에 저장한다(21단계). When the pattern is detected, the pattern detector 3 stores a cadence parameter, for example, a parameter such as a duration and / or amplitude of the pattern in the storage unit 4 (step 21).

패턴 검출부(3)에서 주기적으로 온/오프되는 일정한 패턴이 검출되면, 주파수 검출부(5)는 패턴의 온(on) 구간에서 주파수 대역폭이 10Hz이고 그 레벨이 일정한 구간을 검출하고(22단계), 해당 구간의 중심 주파수 및/또는 레벨을 저장부(4)에 저장한다(23단계).When the pattern detecting unit 3 detects a certain pattern periodically turned on / off, the frequency detecting unit 5 detects a section in which the frequency bandwidth is 10 Hz and the level is constant in the on section of the pattern (step 22). The center frequency and / or level of the section is stored in the storage unit 4 (step 23).

도 3은 본 발명에 따른 에코 방지 방법에 흐름도를 도시한 것이다.3 is a flowchart illustrating an echo prevention method according to the present invention.

먼저, 에코 방지 기능이 선택되면, 다이얼 톤 검출부(50)를 통해 입력되는 다이얼 톤의 패턴과 주파수를 검출한다(30단계). 이 때, 필터(2)와 패턴 검출부(3) 사이에 제2필터를 더 구비할 수도 있다. 제2필터의 동작범위는 필터(2)의 동작범위 외부에서 동작하여 원치않는 주파수를 차단하는 기능을 수행한다. First, when the echo prevention function is selected, the pattern and the frequency of the dial tone input through the dial tone detector 50 are detected (step 30). In this case, a second filter may be further provided between the filter 2 and the pattern detector 3. The operating range of the second filter operates outside the operating range of the filter 2 to cut off unwanted frequencies.

비교부(6)는 검출된 다이얼 톤 패턴과 주파수를 저장부(4)에 저장된 해당 항목들과 비교하여 비교되는 값들이 실질적으로 동일한지를 판별한다(31단계). 동일하다고 판별되면, 검출된 다이얼 톤이 유효한 것으로 판단하고, 그에 따라 조절부(7)는 마이크(8)을 턴오프하고 스피커 출력을 감쇄함으로써 다이얼 톤이 입력될 때 에코를 방지한다(32단계).The comparison unit 6 compares the detected dial tone pattern and frequency with the corresponding items stored in the storage unit 4 to determine whether the values to be compared are substantially the same (step 31). If it is determined to be the same, it is determined that the detected dial tone is valid, and accordingly, the adjusting unit 7 turns off the microphone 8 and attenuates the speaker output to prevent echo when the dial tone is input (step 32). .

31단계에서 동일하지않다면, 다이얼 톤이 아닌 경우 예를 들어 음성 통화가 가능한 경우로 판단하여 마이크(8)를 턴온하고 스피커(9)의 출력을 정상 상태로 설정한다(33단계).If it is not the same in step 31, for example, if it is not a dial tone, it is determined that a voice call is possible and the microphone 8 is turned on and the output of the speaker 9 is set to a normal state (step 33).

본 발명의 에코 방지 방법은 사설 PABX에서 외선 교환기로 연결되는 경우와 같이 다이얼 톤과 관련된 파라미터들은 외선 번호에 따라 각각 저장부(4)에 저장되고, 다이얼 시마다 저장부(4)로부터 해당 번호에 매칭되는 파라미터값을 독출하여 해당 번호에 대응하는 다이얼 톤을 검출함으로써 적용될 수 있다.In the echo prevention method of the present invention, as in the case of connecting to an external exchange in a private PABX, parameters related to dial tones are stored in the storage unit 4 according to the outside line number, and the corresponding numbers from the storage unit 4 are matched with each dial. It can be applied by reading a parameter value to be detected and detecting a dial tone corresponding to the number.

본 발명에 따르면, 스피커 폰에서 PSTN으로부터 수신되는 다이얼 톤을 검출하고 다이얼 톤이 검출되면 마이크를 턴오프함으로써 에코를 방지할 수 있다.According to the present invention, echo can be prevented by detecting a dial tone received from the PSTN at the speakerphone and turning off the microphone when the dial tone is detected.

본 발명에 대해 상기 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명에 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해해야할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, it is merely exemplary, and it should be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. will be. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims

An apparatus for preventing echo, which is a phenomenon in which a signal output through a predetermined output means is input to a predetermined input means,

A pattern detector detecting a pattern turned on / off from a received signal and detecting first parameters according to the on / off pattern;

A frequency detector for obtaining second parameters including a center frequency in an on period of the pattern;

A comparison unit for comparing whether the first and second parameters are substantially equal to predetermined values; And

And a control unit for outputting a predetermined control signal to the input means if the first and second parameters are substantially the same as the predetermined values.

And an echo prevention device preventing a signal output through the output means from being input to the input means in accordance with the adjustment signal.

The method of claim 1,

Further comprising a storage for storing the predetermined values,

And the predetermined values are pre-measured through the pattern detector and the frequency detector for the received signal of the on / off pattern and then stored in the storage.

In the method for preventing the echo which is a phenomenon that the signal output through the predetermined output means is input to the predetermined input means,

Detecting a pattern turned on / off from a received signal and detecting first parameters according to the on / off pattern;

Obtaining second parameters including a center frequency in an on period of the pattern;

Compare whether the first and second parameters are substantially equal to predetermined values, and if the first and second parameters are substantially equal to the predetermined values, turn off the input means to output a signal output from the output means. And preventing it from being input to the input means.

4. The method of claim 3, prior to the step of detecting the first parameters.

Detecting a pattern turned on / off from a received signal and detecting third parameters according to the on / off pattern; And

And third and fourth parameters obtained by performing a step of obtaining fourth parameters including a center frequency in the on period of the pattern.

The method of claim 4, wherein

And the first and third parameters comprise a duration and / or amplitude of the pattern.