KR101442995B1 - 반향 소거 장치 - Google Patents

Abstract

제안된 반향 소거 장치는 반향에 의해 영향을 받는 신호를 수신하며 반향의 추정치인 필터링된 신호를 제공하는 적응 필터; 수신된 신호로부터 이 추정치를 감산하며 잔차 신호를 제공하는 감산기; 상기 잔차 신호에서 링백톤을 검출(7, 8)하는 수단; 수신된 신호에서 링백톤이 검출된 경우 수신된 신호를 차단(9)하며 그것을 국지적으로 생성된 링백톤으로 대체하는 수단; 어떤 기간을 결정하기 위한 타이머; 및 링백톤이 존재하지 않을 때, 상기 기간 동안 잔차 신호를 일부 합성 안락 소음으로 대체하는 수단(11-17)을 포함한다.

Description

반향 소거 장치{ECHO CANCELLER}

본 발명은 일반적으로 디지털 전화 신호를 위한 반향 소거 장치에 관한 것이다. 그것은 디지털 전화 단말이 "복잡한(complex)" 원격통신 네트워크에 접속될 때 특히 유용하다. 이하의 설명에서, "복잡 네트워크(complex network)"는 적어도 하나의 아날로그 네트워크에 연결되는 적어도 하나의 디지털 네트워크를 포함하는 네트워크를 의미한다. 아날로그 네트워크로 인해, 소위 하이브리드(hybrid) 반향이 존재한다. 복합 반향은 하이브리드라 불리는 선로 기기에 의한 전기 에너지의 반사에 의해 생성된다(따라서 하이브리드 에코라는 용어). 대부분의 전화 로컬 루프들은 2선 회로들이며 반면에 전송 설비들은 4선 회로들이다. 하이브리드는 2선 회로 및 4선 회로 사이의 인터페이스로서 사용된다. 각각의 하이브리드는 양 방향으로 반향을 생성하지만, 원단 반향이 보통 음성 대역에 대해 보다 큰 문제이다.

아날로그 네트워크를 통해 피호출자를 호출하기 위해 디지털 단말을 사용하는 호출자는 벨이 울리는 단계 중에, 즉 피호출자가 자신의 전화 단말의 송수화기를 들기 전에 그 자신의 배경 잡음의 하이브리드 반향을 인식할 수 있다. 예를 들어, 접속은 매체 게이트웨이, 아날로그 트렁크, 및 아날로그 공공 교환 전화망을 거친다. 피호출자가 송수화기를 들기 전에 네트워크 자원들이 오픈된다. 일부 상황들에서 아날로그 트렁크가 반향을 일으킨다. 따라서, 호출자 환경의 잡음이 호출자 단말로 되돌아오며, 반향 레벨과 호출자의 단말에서 적용된 신호 레벨 증폭에 따라 이 잡음의 반향이 혼란을 줄 수 있다.

도 1은 전형적인 복잡 네트워크, 및 반향이 들릴 수 있는 전화 단말들을 도시한 블록도이다:

- 인터넷 프로토콜 전화 단말 T1이 로컬 영역이나 광역 네트워크 N1에 링크된다.

- 게이트웨이 G1은 디지털 네트워크 N1을 아날로그 라인 AL1을 통해 고전적 공공 전화망 N2에 링크시키고 있다.

- 아날로그 전화 단말 T2는 아날로그 라인 AL2를 통해 고전적 공공 전화망 N2에 링크된다.

예를 들어, 전화 단말 T1은 멀리 떨어진 전화 단말 T2를 호출하기 위해 방 R 안에서 사용자 A에 의해 사용된다. 이 방 R 안이나 이웃 방에서 다른 사람들이 말하고 있다(예를 들어 그들은 열린 공간 사무실에서 일하고 있다). 이 사람들에 의해 이루어지는 소란이 낮다; 사용자 A는 그것에 주의를 기울이지 않을 것이다. 그러나, 그 소란은 단말 T1의 마이크에 의해 수집된다. 이 소란의 반향 E는 아날로그 네트워크 N2에 의해 게이트웨이 G1을 통해 단말 T1으로 다시 보내진다. 소란의 반향은 그것이 어느 수신된 신호에 대해 어떤 증폭을 제공하도록 설정된 경우 단말 T1에 의해 증폭된다. 사용자 A는 단말 T1의 송수화기에서 그 소란을 인지할 수 있다. 어떤 경우 사용자 A가 단말 T1 없이는 다른 사람들의 말을 뚜렷이 인식할 수 없을 경우라도 사용자 A는 단말 T1의 송수화기에서 그 말을 들을 수 있다. 이것이 사용자 A에게 어떤 동요를 일으킨다: 반향이 낮더라도, 피호출자의 대기 응답에 집중하고 있는 호출자는 그 반향에 의해 동요된다. 이러한 동요는 피호출자가 단말 T2의 송수화기를 들 때까지 지속된다.

또한, 이 반향은 어떤 기밀성의 문제(예컨대 병원에서)를 생성할 수 있는데, 이는 배경 대화들이 증폭되기 때문이다.

예를 들어 소란에 상응하는 송신된 신호가 -50dB이라는 레벨을 가지고, 호출자의 단말은 +15dB로 수신된 신호를 증폭하도록 설정된다.

1) 통화 설정 중에, 링백톤(통화 대기음)이 없는 단기간이 존재한다. 고전적인 반향 소거 장치가 호출자와 아날로그 네트워크 사이의 링크 상에 삽입되는 경우 반향 감쇠는 -6dB이다(왜냐하면 수신된 신호의 레벨은 반향 소거 장치의 적응 필터의 동작을 가능하게 함에 있어 충분치 않기 때문이다). 그러면, 호출자는 수신된 신호의 레벨이 -41dB이기 때문에 그 소란을 명확히 인지한다. 호출자의 주의가 특히 대기 응답에 집중되기 때문에, 호출자는 이 소란에서 어떤 기밀 정보를 인지할 수 있다.

2) 벨울림 단계 중에, 반향 감쇠는 -6dB이다(이는 수신된 신호의 레벨이 반향 소거 장치의 적응 필터의 활동을 가능하게 함에 있어 아직 충분치 않기 때문이다). 이제 통화자는 수신된 신호의 레벨이 -41dB이기 때문에 링백톤 기간들 사이에서 소란을 명확히 인지하며; 링백톤 기간들 중에 호출자는 -41dB 레벨에서 소란의 반향에 의해 저하되는 링백톤들을 인지한다.

3) 피호출자가 통화에 답하자 마자, 호출자의 주의는 이제 피호출자의 응답을 향하며, 그에 따라 호출자는 소란에 덜 민감하게 된다. 또한 반향 소거 장치는 이제 반향을 감쇠시키도록 그것의 적응 필터를 조정할 것이다. 반향은 이제 -20dB만큼 감쇠된다. 따라서 호출자는 소란을 더 이상 인지하지 못한다.

- 호출자는 특히 자신이 이전에 볼륨을 높인 경우 볼륨을 줄일 수 있다.

- 반향 소거 장치는 접속 경로 상에서 단말이나 디지털 네트워크 안에 삽입될 수 있다. 그것은 수신된 신호가 높은 레벨을 가질 때 양호하게 작동된다. 누군가는 음성 신호가 존재하지 않을 때조차 양호한 반향 거부에 도달하기 위해 반향 소거 필터를 설정할 생각을 할 수 있다. 그러나, 그것은 특히 멀리 떨어진 사용자의 환경에 배경 잡음이 존재할 때 불안정성 및 일탈(divergence)로 이어질 수 있을 것이다. 그 불안정성은 반향을 야기할 수도 있다. 이러한 이유로, 고전적 반향 소거 장치에서는 불안정성을 피하기 위해 잡음과 같은 저 레벨 신호들에 적응 필터링이 적용되지 않는다. 따라서, 고전적 반향 소거 장치는 그 자체 배경의 반향을 줄이지 못한다.

도 2는 고전적 반향 소거 장치의 블록도이다. 그것은 표시되지 않은 복잡 네트워크 및 단말 사이에 놓여진다. 그것은

- 단말에 의해 보내진 신호 TXi를 수신하는 입력.

- 신호 TXi를 수신하는 입력에 직접 연결되어 단말로부터 수신된 신호 TXi와 동일한 신호 TXo를 네트워크에 전달하는 출력.

- 네트워크에 의해 제공되고 네트워크로 보내진 신호 TXo의 일부로서 네트워크에 의해 다시 보내지는 반향 신호 E를 포함하는 신호 RXi를 수신하는 입력.

- 반향 신호 E를 감쇠시키기 위해 신호 RXi를 처리함으로써 얻어지는 신호 RXo를 단말로 제공하는 출력.

- 제어 입력, 신호 TXi를 수신하는 입력에 연결된 신호 입력, 및 출력을 가지는 적응 필터 AF1이라고도 불리는 선형 프로세서. 이것은 반향 신호 E와 동일하고 반향 신호 E를 소거하기 위해 수신된 신호 RXi에서 감산되어야 할 신호를 생성하는 것을 목표로 한다.

- 신호 RXi를 수신하는 입력에 연결된 제1입력; 적응 필터 AF1의 출력에 연결된 제2입력; 및 반향 신호 E의 잔차 부분을 포함하는 신호 RXr을 제공하는 출력을 가진 감산기 S1.

- 감산기 S1의 출력에 연결된 신호 입력, 제어 입력, 신호 RXo를 제공하는 출력에 연결된 제1출력을 가진 비선형 프로세서 NLP1.

- 단일 토크(talk) 검출기 STD 및 더블 토크 검출기 DTD, 더블 토크 검출기 DTD는 다음의 경우를 검출:

-- 근단(near end) 사용자가 말할 때,

-- 근단 및 원단 사용자 모두가 말할 때,

-- 아무도 말하지 않을 때.

- 단일 토크 검출기 STD 및 더블 토크 검출기 DTD로부터 신호를 수신하는 입력들을 가지며, 비선형 프로세서 NLP1 및 적응 필터 AF1으로 제어 신호를 제공하는 출력들을 가지는 제어 유닛 CU.

송신된 신호 TXi는 제어 유닛 CU가 적응 필터 AF1을 활성화할 때 에코 추정치를 생성하기 위해 적응 필터 AF1을 통해 처리된다. 이러한 에코 추정치는 다음으로 수신된 신호 RXi로부터 감산된다. 그런 다음 두 신호들 사이의 차이(즉, 잔차 신호 RXr)가 잔차 반향 신호를 가능한 한 없애기 위해, 즉 선형 필터 AF1 및 감산기 S1 만으로 제거될 수 없는 성분들을 감쇠시키기 위해 비선형 프로세서 NLP1에 의해 처리된다.

현재의 협대역 VoIP 솔루션에서는 반향 소거 장치 성능이 ITU-T 권고안 G.168에 부합해야 한다. 그 권고안은 제어 메커니즘의 필요조건을 포함하는 반향 소거 장치의 특징들을 기술한다. 그것은 또한 네트워크 안에서 경험될 가능성이 있는 조건들 하에서 반향 소거 장치의 성능을 평가하기 위해 반향 소거 장치에 대해 수행되어야 하는 여러 실험실 테스트들을 기술한다.

G.168 권고안은 디지털 기법들을 이용하여 반향 소거 장치들의 설계에 적용될 수 있으며, 지연이 권고안 ITU-T G.114 및 ITU-T G.131에 의해 명세된 한계를 초과하는 회로들에서 사용하도록 예정된다. 특히 IP 전송 프로토콜(즉, VoIP)에 기반하는 패킷 네트워크들이 그러한 한계를 초과하는 지연들을 소개하기 위해 알려져 있다.

벨이 울리는 단계 도중의 반향의 문제는 현 상태에서 ITU G.168 권고안에 의해 다루어지지 않는다. 따라서 반향 소거 모듈이 단말이나 매체 게이트웨이 내에 위치하고, 현재의 G.168 권고안에 부합하더라도, 사용자들은 벨이 울리는 단계 중에 반향을 인지할 수 있다.

따라서, 개선된 반향 소거 장치를 제공할 필요가 있다.

본 발명의 대상은 다음을 포함하는 반향 소거 장치이고,

- 반향에 의해 영향을 받는 신호를 수신하고 반향의 추정치인 필터링된 신호를 제공하는 적응 필터;

- 수신된 신호로부터 이 추정치를 감산하고 잔차 신호를 제공하는 감산기;

그것은 다음의 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다:

- 상기 잔차 신호에서 링백톤을 검출하는 수단이되,

-- 수신된 신호의 에너지 및 송신된 신호의 에너지 사이의 차이를 제1문턱치와 비교하고, 그런 다음 그 차이가 이 제1문턱치보다 클 때 링백톤이 검출된다고 결론짓는 수단,

-- 송신된 신호의 에너지를 제2문턱치와 비교하고, 이 에너지가 제2문턱치보다 큰 누적 시간을 제4문턱치와 비교하고 나서, 그 누적 시간이 그 제4문턱치보다 클 때 벨 울리는 단계가 경과된다고 추정하는 수단을 더 포함하는 수단;

- 수신된 신호에서 링백톤이 검출된 경우 수신된 신호를 차단하고 그것을 국지적으로 생성된 링백톤으로 대체하는 수단.

바람직한 실시예에 따르면, 제안된 반향 소거 장치는

- 어떤 기간을 결정하기 위한 타이머; 및

- 링백톤이 존재하지 않을 때, 상기 기간 동안 잔차 신호를 어떤 합성 안락 소음으로 대체하는 수단을 더 포함한다.

특정 실시예에 따르면, 잔차 신호를 어떤 합성 안락 소음으로 대체하는 수단은 송신된 신호의 에너지와 잔차 신호의 에너지 사이의 차이가 어떤 문턱치의 현재 값보다 클 때에만 수신된 신호를 어떤 합성 안락 소음으로 대체하는 수단을 포함한다.

특정 실시예에 따르면, 잔차 신호를 어떤 합성 안락 소음으로 대체하는 수단은 송신된 신호의 에너지와 잔차 신호의 에너지 사이의 차이가 문턱치의 현재 값 및 소정 증가분의 합보다 클 때 상기 증가분을 사용해 상기 문턱치의 현재 값을 증가시키는 수단을 포함한다.

본 발명의 다른 특성들 및 이점들은 첨부된 도면과 연계하여 해석될 때 본 발명의 실시예들에 대한 이하의 상세한 설명으로부터 보다 자명해질 것이다.

본 발명의 실시예들의 특성들과 이점들을 상세히 예시하기 위해서, 아래의 설명은 첨부된 도면을 참조할 것이다. 가능한 경우, 같거나 유사한 참조 부호들은 도면과 설명 전체를 통해 동일하거나 유사한 구성요소들을 지칭한다.
도 1(상술한)은 전형적인 복잡 네트워크, 및 반향이 들릴 수 있는 전화 단말들을 도시한 블록도이다.
도 2(상술한)는 고전적 반향 소거 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 반향 소거 장치의 제1실시예의 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 반향 소거 장치의 제2실시예의 블록도이다.
도 5는 그 제2실시예의 일부에 대한 블록도이다.
도 6은 본 발명에 따른 반향 소거 장치의 그 제2실시예에서 실행되는 프로세스의 흐름도를 나타낸다.

도 3은 본 발명에 따른 반향 소거 장치의 제1실시예의 블록도로서, 도 2에 나타낸 고전적 반향 소거 장치와 동일한 구성요소에 더하여 네트워크로부터 신호 RXi를 수신하는 입력과 감산기 S1의 제1입력 사이에 삽입되는 전치 프로세싱 모듈 PM1을 포함한다. 이 반향 소거 장치는 예컨대 게이트웨이 내에 내장된다.

전치 프로세싱 모듈 PM1은 피호출자가 전화기를 들때까지(즉, 벨울림 단계의 끝까지) 또는 피호출자가 말 할 때까지 통화 설정 요청으로부터 특정 비선형 프로세싱을 적용하며, 이것이 반향 소거 장치의 수렴(convergence)을 일으킨다. 이 비선형 프로세싱 모듈 PM1이 이 기간 동안 반향을 소거한다.

바람직한 일 실시예에서, 링백톤이 존재하지 않을 때, 그것은 억제된 배경 잡음과 동일한 통계적 특징을 가진 합성 안락 소음으로 제거된 신호를 대체한다.

링백톤이 존재할 때, 그것은 제거된 신호를 합성 링백톤들로 대체한다.

피호출자가 전화를 든 후, 또는 호출자가 말하기 시작한 후, 제어 유닛 CU가 전치 프로세싱 모듈 PM1을 비활성화시킴으로써 고전적 반향 소거 프로세스가 적용되도록 한다.

도 4는 본 발명에 따른 반향 소거 장치의 제2실시예의 블록도로서, 비선형 프로세서 NLP1이 전치 프로세싱 모듈 PM2를 통합한 개선된 비선형 프로세서 NLP2로 대체된다는 것을 제외하면 도 2 상에 표현된 고전적 반향 소거 장치와 동일한 구성요소들을 포함한다. 이 개선된 비선형 프로세서 NLP2의 블록도가 도 5 상에 표현된다. 그것은

- 비선형 프로세서 NLP1과 유사한 고전적 비선형 프로세서 CNLP을 포함한다. 그것은 개선된 비선형 프로세서 EN에 의해 제공되는 신호를 수신하며, 그것은 처리된 수신된 신호 RXo를 근단 단말로 제공한다.

- 링백톤을 검출하는 신호 퀄리파이어(qualifier) SQ 및 개선된 비선형 프로세서 EN을 포함하는 전치 프로세싱 모듈 PM2.

신호 퀄리파이어 SQ는 감산기 S2의 출력에 의해 제공되는 잔차 신호 RXr을 수신한다. 그것은 또한 제어 유닛 CU2에 의해 제공되는 제어 신호이고 아래의 세 가지 값을 취할 수 있는 소위 "적응 신호" AD를 수신한다:

■ 제어 유닛 CU2이 반향 소거 장치 EC3가 "적응 단계"에 있을 수 없다, 즉 수신된 신호 RXi 신호가 안정적 필터링으로의 수렴을 가능하게 하기에는 너무 낮기 때문에 적응 필터 AF2가 적응될 수 없다는 것을 검출할 때 0.

■ 제어 유닛 CU2가 반향 소거 장치 EC3가 그것의 "적응 단계"에 있다는 것을 검출할 때 1.

■ 제어 유닛 CU2가 적응 필터 AF2가 자신의 "적응 단계"를 방금 마쳤다는 것, 즉 전화 대화의 시작이 되었다는 것을 검출할 때 2.

신호 퀄리파이어 SQ는 개선된 비선형 프로세서 EN에 자신이 수신하는 잔차 신호 RXr이 링백톤을 포함하는지 하지 않는지 여부를 나타내는 이진 신호 SN를 제공한다. 이 개선된 비선형 프로세서 NLP2는 전치 프로세싱 모듈 PM1 및 비선형 프로세서 NLP1의 조합에 대해 상술한 것들과 동일한 기능들을 수행한다.

전치 프로세싱 모듈 PM1은 두 종류의 문턱치를 이용한다:

o 에너지 문턱치: Eth

o 수렴 상태 및 시간 문턱치: CTth.

벨울림 단계 중에 입력 TXi 및 RXi에 각기 존재하는 신호들의 에너지들의 차이가 문턱치 Eth보다 크며,

- 그리고 그것이 링백톤이 존재하지 않는 구간 안에 있으면, 전치 프로세싱 모듈 PM1이 수신된 신호를 완전히 제거하며 그것을 국지적으로 생성된 안정 잡음으로 대체하며;

- 그리고 그것이 링백톤 도중에 있으면, 전치 프로세싱 모듈 PM1이 수신된 신호를 완전히 제거하고 그것을 국지적으로 생성된 링백톤으로 대체한다.

문턱치 CTth는 벨울림 단계를 검출하기 위해 신호 퀄리파이어 SQ에 의해 사용된다. 입력 TXi 상의 송신된 신호의 에너지가 측정되고 문턱치 MinEnergy와 비교된다. 이 에너지가 문턱치 MinEnergy보다 큰 누적 시간이 문턱치 CTth보다 크면, 벨울림 단계가 경과되는 것으로 추정된다. 그런 다음 전치 프로세싱 모듈 PM1은 말 전송 중에 수신된 신호 RXi의 클리핑(clipping)을 피하기 위해 불능화된다. 따라서, 피호출자가 단말 T2의 송수화기를 들자마자, 전치 프로세싱 모듈 PM1은 특정 비선형 프로세싱을 중단한다.

도 6은 도 5에 표현된 개선된 비선형 프로세서 EN에서 실행되는 프로세스의 흐름도를 나타낸다. 유사한 프로세스가 도 3의 전치 프로세싱 모듈 PM1에서 실행된다:

단계 1: 프로세싱의 초기화:

■ 적응 필터의 수렴을 위해, 벨울림 단계의 종료 후 얼마의 시간이 지나도록 하기 위해, 적응 단계가 끝나기로 되어 있을 때, 즉 전화 대화가 시작된지 얼마의 시간 뒤에 필터 적응 프로세스를 중단하는데 사용될 타이머 Tadapt의 값을 재설정하는 단계;

■ 송신된 신호 TXo의 에너지 Etx 및 수신된 신호 RXi의 에너지 Erx를 비교하는데 사용될 가변 문턱치 Tth의 값을 재설정하는 단계. Tth의 초기화 값은 이 예에서 6dB이다.

단계 2: 새로운 수신된 신호 프레임에 대한 프로세싱을 시작하는 단계.

단계 3: "적응 신호" AD의 값을 체크하는 단계. 그 값이 0이면 반향 소거 장치가 "적응 단계"에 있지 않다는 것을 의미한다; 프로세스는 단계 7로 이어진다. 그 값이 0이 아니면 반향 소거 장치가 "적응 단계"에 있거나(그 값이 1일 때), 이 적응 단계를 최근에 종료했다는(값이 2일 때) 것을 의미한다; 프로세스는 단계 4로 이어진다.

단계 4: 신호 "적응"의 값이 1인지 2인지 여부를 식별하는 단계. 그 값이 1이면 반향 소거 장치가 "적응 단계"에 있다는 것을 의미한다; 프로세스는 단계 5로 이어진다. 그 값이 2이면 반향 소거 장치가 "적응 단계"를 최근 마쳤다는 것을 의미한다; 프로세스는 단계 6으로 이어진다.

단계 5: 타이머 Tadapt는 프레임 주기(이 예에서 Tframe=10ms)를 이용하여 증가된다. 프로세스는 단계 7로 이어진다.

단계 6: 타이머 Tadapt가 최대값 Tth(이 예에서 1초)로 설정된다. 이 값 Tth는 이후의 단계에서 적응 프로세스를 중단시키는 문턱값으로서 사용된다. 따라서 프로세스는 그것에 의해, 나중에 100 개의 신호 프레임들을 처리하면서 타이머가 100 번 증가되었을 때 중단될 것이다. 프로세스는 단계 7로 이어진다.

단계 7: 개선된 비선형 프로세서 EN에 의해 수신된 잔차 신호 RXr에서 링백톤을 검출하는 단계.

단계 8: 신호 퀄리파이어 SQ에 의해 개선된 비선형 프로세서 EN으로 제공되는 신호 SN을 체크하는 단계. 신호 SN이 링백톤이 수신된 신호 RXr에서 검출된다는 것을 나타내면, 프로세스는 단계 9로 진행한다. 그렇지 않으면 그것은 단계 10으로 이어진다.

단계 9: 수신된 신호 RXr은 사용자가 아무 반향 없이 링백톤들을 명확히 들을 수 있도록 국지적으로 생성된 링백톤들로 대체된다.

단계 10: 송신된 신호 TXo 및 잔차 신호 RXr의 각자의 에너지들 Etx 및 Erx를 결정하는 단계.

단계 11: 타이머 값 Tadapt를 문턱치 Tth=1 초와 비교하는 단계. Tadapt가 Tth보다 낮지 않으면, 전치 프로세싱 모듈 PM2에서 프로세스는 단계 12에서 종료된다. Tadapt가 Tth보다 낮으면, 프로세스는 단계 13으로 진행한다.

단계 12: 전치 프로세싱 모듈 PM2가 우회되고, 반향 소거 장치는 이제 고전적 방식으로 작동한다. 출력 신호 RXo는 적응 필터 AF2 및 고전적 비선형 프로세서 CNLP에 의해 고전적으로 필터링된 수신된 신호 RXi이다. 프로세스는 다음 프레임에 대해 동일한 단계 12로 진행된다.

단계 13: 송신된 신호 TXo의 에너지 Etx 및 잔차 신호 RXr의 에너지 Erx 사이의 차이가 문턱치 Eth의 현재 값과 비교된다. 이 차이가 Eth보다 작거나 같으면, 잔차 신호 RXr의 레벨이 반향이 더 이상 위협이 될 수 없도록 충분히 높기 때문에 프로세스는 단계 1로 종료될 것이다. 그렇지 않으면 잔차 신호 RXr이 송신된 신호보다 훨씬 적기 때문에 프로세스는 단계 15로 진행하고, 그에 따라 그것이 대부분 반향으로 구성된다고 추정할 수 있다.

단계 14: 전치 프로세싱 모듈 PM2가 우회되고, 반향 소거 장치는 이제 고전적 방식으로 작동한다. 출력 신호 RXo는 적응 필터 AF2 및 고전적 비선형 프로세서 CNLP에 의해 고전적으로 필터링된 수신된 신호 RXi이다. 프로세스는 다음 프레임에 대해 단계 2로 진행된다.

단계 15: 송신된 신호 TXo의 에너지 Etx 및 잔차 신호 RXr의 에너지 Erx 사이의 차이가 문턱치 Eth의 현재 값과 증가분 Ethmarg의 합과 비교된다. 그 차이가 Eth보다 적거나 같으면, 프로세스는 단계 17에서 종료할 것이다. 그렇지 않으면 프로세스는 단계 16으로 이어진다.

단계 16: 문턱치 Eth의 현재 값은 이 예에서 1dB인 증가분 Ethmarg를 사용하여 증가된다. 그런 다음 프로세스는 단계 17에서 종료할 것이다.

단계 17: 잔차 신호 RXr이 차단된다. 근단 단말로 제공된 원상 복귀 신호 RXo는 잔차 신호 RXr을 대체한 합성 안락 소음이다. 프로세스는 다음 프레임에 대해 단계 2로 진행된다.

본 발명에 따른 반향 소거 장치는 풀 듀플렉스 핸즈프리 모드에 대해 사용되는 전화 단말들에 대해 특히 바람직하다. 그것은 다음과 같은 것들 안에 내장될 수 있다:

- 랩탑/데스크 탑 PC 기반 소프트 폰,

- 하드웨어 IP 폰, 스마트 폰, PDA 폰,

- VoIP 매체 게이트웨이,

- IP PBX.

Claims (4)

1. 반향 소거 장치(an echo canceller)로서,
   반향에 의해 영향을 받는 신호를 수신하고 상기 반향의 추정치인 필터링된 신호를 제공하는 적응 필터와,
   상기 수신된 신호로부터 상기 추정치를 감산하며 잔차 신호(residual signal)를 제공하는 감산기와,
   상기 잔차 신호에서 링백톤(ring back tone)을 검출하는 수단―상기 링백톤을 검출하는 수단은 상기 수신된 신호의 에너지와 송신된 신호의 에너지 사이의 차이를 제1문턱치와 비교하며, 상기 차이가 상기 제1문턱치보다 클 때 링백톤이 검출된다고 결론짓는 수단, 및 상기 송신된 신호의 에너지를 제2문턱치와 비교하고, 상기 송신된 신호의 에너지가 제2문턱치보다 큰 누적 시간을 제4문턱치와 비교하며, 상기 누적 시간이 상기 제4문턱치보다 클 때 벨 울림 단계(ringing phase)가 경과된다고 추정하는 수단을 포함함―과,
   상기 잔차 신호에서 링백톤이 검출되었을 때, 그리고 벨울림 단계가 경과되었다고 추정될 때까지 상기 수신된 신호를 차단하며 상기 수신된 신호를 국지적으로 생성된 링백톤으로 대체하는 수단을 포함하는
   반향 소거 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   기간을 결정하기 위한 타이머와,
   상기 기간 동안, 링백톤이 존재하지 않을 때 상기 잔차 신호를 소정의 합성 안락 소음(synthetic comfort noise)으로 대체하는 수단을 더 포함하는
   반향 소거 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 잔차 신호를 소정의 합성 안락 소음으로 대체하는 수단은 상기 송신된 신호의 에너지와 상기 잔차 신호의 에너지 사이의 차이가 상기 제1문턱치의 현재 값보다 클 때에만 상기 수신된 신호를 소정의 합성 안락 소음으로 대체하는 수단을 포함하는
   반향 소거 장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 잔차 신호를 소정의 합성 안락 소음으로 대체하는 상기 수단은 상기 송신된 신호의 에너지와 상기 잔차 신호의 에너지 사이의 차이가 상기 제1문턱치의 현재 값 및 사전결정된 증가분의 합보다 클 때 상기 증가분을 사용해 상기 제1문턱치의 현재 값을 증가시키는 수단을 포함하는
   반향 소거 장치.

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