NO315539B1 - Fremgangsmåte ved ekko-kansellering, omfattende dualt adaptivt filter - Google Patents

Fremgangsmåte ved ekko-kansellering, omfattende dualt adaptivt filter Download PDF

Info

Publication number
NO315539B1
NO315539B1 NO19981713A NO981713A NO315539B1 NO 315539 B1 NO315539 B1 NO 315539B1 NO 19981713 A NO19981713 A NO 19981713A NO 981713 A NO981713 A NO 981713A NO 315539 B1 NO315539 B1 NO 315539B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
filter
echo
signal
measure
adaptive
Prior art date
Application number
NO19981713A
Other languages
English (en)
Other versions
NO981713D0 (no
NO981713L (no
Inventor
Johnny Karlsen
Anders Eriksson
Original Assignee
Ericsson Telefon Ab L M
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ericsson Telefon Ab L M filed Critical Ericsson Telefon Ab L M
Publication of NO981713D0 publication Critical patent/NO981713D0/no
Publication of NO981713L publication Critical patent/NO981713L/no
Publication of NO315539B1 publication Critical patent/NO315539B1/no

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • H04B3/237Reducing 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 using two adaptive filters, e.g. for near end and for end echo cancelling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Telephone Function (AREA)
  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)

Description

Teknisk område
Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for ekko-kansellering ved hjelp av et adaptivt dualt filter, og en fremgangsmåte for å fastslå et filterkvalitetsmål som blir benyttet i nevnte ekko-kanselleringsfremgangsmåte.
Bakgrunn for oppfinnelsen
Ekko er et problem vedrørende den oppfattede talekvaliteten i telefonsystemer med lange forsinkelser, for eksempel te-lefoni over lange distanser eller i telefonsystemer som benytter lange prosesseringsforsinkelser, slik som digitale celledelte systemer. Ekkoet oppstår i fire-til-to tråd om-dannelsen i PSTN/abonnent grensesnittet. For å fjerne dette ekkoet, blir ekko-kansellerere normalt tilveiebrakt i tran-sittsentraler for langdistansetrafikk, og i mobiltjeneste-svitsjesentre for celledelte applikasjoner.
På grunn av lokaliseringen av ekko-kansellereren er den laget adaptiv, idet den samme ekko-kansellereren blir benyttet for mange forskjellige abonnenter i PSTN. Denne tilpasningen er nødvendig, ikke bare mellom forskjellige samta-ler, men også under hver samtale, på grunn av den ikke-faste naturen for overføringsnettverket, for eksempel fase-slipp, tre-parts-samtale, og så videre.
Tilpasningen av ekko-kansellereren må bli styrt, da den må bli forhindret ved nærvær av nær-ende sidetale, da ekkoba-neestimatet ellers vil bli redusert. Dette fører til en konservativ strategi med et godt beskyttet estimat. Allikevel kan ikke tilpasningsstrategien være for konservativ, da dette vil redusere ytelsen for ekko-kansellereren når en rask omtilpasning er nødvendig på grunn av en endring i ek-kobanesløyfen. For å komme over dette optimaliseringsprob-lemet, det vil si rask omtilpasning når ekkobanen endres og stabilt ekkoestimat under dobbelt-tale, kan en konfigura-sjon med to ekkobaneestimat bli benyttet. Ekko-kansellerere som benytter to filtre for ekkoestimering har blitt beskrevet i [1, 2]. Et filter, normalt kjent som forgrunnsfiltret, er ikke-adaptivt og benyttet for å oppnå den virkelige ekko-kansellerer utgangen. Det andre filtret, normalt kjent som bakgrunnsfiltret, blir kontinuerlig oppdatert med en adaptiv algoritme, typisk en normalisert minste gjennom-snittskvadrat algoritme, {"normalized least mean square")
(NLMS). Koeffisientene fra det adaptive bakgrunnsfiltret blir så overført til forgrunnsfiltret hver gang bakgrunnsfiltret blir antatt å være bedre på noen måte.
Da konfigurasjonen beskrevet i [1, 2] kun bruker det ikke-adaptive forgrunnsfiltret for ekko-kansellerer utgangen, er det svært viktig at det adaptive bakgrunnsfiltret blir overført når det fungerer bedre. Allikevel, på grunn av problemer, delvis forårsaket av den konservative algoritmen som blir benyttet, kan det hende at dette ikke skjer, og at ekko-kanselleringen kan bli forhindret.
Sammenfatning av oppfinnelsen
Et mål for den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe en ny fremgangsmåte for å fastslå et filterkvalitetsmål som kan bli benyttet i utvelgelsen av det beste filtret i en dual-ekko-kansellerer.
Denne fremgangsmåten er karakterisert av trekkene i krav 1.
Et ytterligere mål for den foreliggende oppfinnelsen er en adaptiv dual-filter ekko-kanselleringsfremgangsmåte som er mindre konservativ en den tidligere kjente fremgangsmåten og som unngår problemene forbundet med denne fremgangsmåten.
Denne ekko-kanselleringsfremgangsmåten er karakterisert ved trekkene i krav 3.
Kort forklaring til figurene
Oppfinnelsen, sammen med ytterligere mål og fordeler derav, kan best bli forstått med referanse til den følgende beskrivelse sett sammen med de tilhørende tegninger, hvori: Figur 1 er et blokkskjerna av et ekko genereringssystem. Figur 2 er et blokkskjerna av et ekko kanselleringssystem. Figur 3 er et blokkskjema for en fra før kjent dual-filter ekko-kansellerer. Figur 4 er et blokkskjema for en dual-filter ekko-kansellerer som opererer i henhold til ekko-kanselleringsfremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelsen. Figur 5 er et flytskjema som illustrerer en utførelsesform for dual-filter ekko-kanselleringsfremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelsen. Figur 6 er en foretrukket utførelsesform for dual-filter ekko-kanselleringsfremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelsen. Figur 7 er en annen foretrukket utførelsesform for dual-filter ekko-kanselleringsfremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelsen.
Detaljert beskrivelse av de foretrukne utførelsesformer
Figur 1 illustrerer ekkogenereringsprosessen i et telefon-system. En abonnent A, kalt den fjerne-enden-abonnenten nedenfor, blir forbundet til en hybrid (en hybrid danner grensesnittet mellom en firetråds og en totråds forbindel-se, hvilket er velkjent i faget) over en totrådslinje. På samme måte blir en abonnent B, kalt den nære-enden-abonnenten nedenfor, forbundet til en annen hybrid over en totrådslinje. Totrådslinjene overfører både innkommende og utgående talesignaler. Utgående tale fra fjern-ende-abonnent A blir overført til nær-ende-abonnent B over den øvre totrådslinjen i figur 1. På samme måte blir utgående tale fra nær-ende-abonnent B overført til fjern-ende-abonnent A på den nedre totrådslinjen i figur 1. Allikevel inneholder den nedre totrådslinjen fra abonnent B til abonnent A også et ekko for utgående tale fra abonnent A, som hybriden ved abonnent B ikke var i stand til å undertrykke fullstendig. På samme måte inneholder den øvre totrådslinjen i figur l ekko fra utgående tale fra abonnent B.
Figur 2 illustrerer hvordan ekkoet tilbake til abonnent A blir kansellert ved nær-ende-siden {et lignende arrangement er fremskaffet ved fjern-ende-siden). Inngangssignalet x(n), hvor n betegner diskret tid, representerer tale fra abonnent A. Inngangssignalet x(n) blir dempet av hybriden, representert av et filter 10 med overføringsfunksjon Htq"<1>) og en summeringsenhet 14, og det resulterende ekkosignalet s(n) blir kombinert med nær-ende-signalet v(n), som kan eller ikke kan inneholde nær-ende-tale, i summeringsenheten 14. Dempningen for filtret 10 er representert av ekkobane-dempningen ERL (ERL = Echo Return Loss (Ekko Retur Tap)). Det resulterende utgangssignalet y(n) inneholder dermed både nær-ende-signalet og ekko fra fjern-ende-signalet. Videre blir inngangssignalet x(n) også videresendt til et adaptivt filter 12, som modellerer impulsresponsen for hybriden ved å justere dets filterkoeffisienter. Det resulterende estimatet for ekkosignalet s(n) blir betegnet s (n) . Dette estimatet blir i summeringsenheten 16 subtrahert fra utgangssignalet y(n) (ERLE = Echo Return Loss Enhancement (Ekko Retur Tap Forsterkning) som representerer den oppnåd-de forbedringen i ekkodempning), og det resulterende feil-signalet e{n) blir videresendt til det adaptive filtret 12 for justering av filterkoeffisientene og totrådslinjen tilbake til fjern-ende-abonnenten A.
Et problem med det enkle blokkskjemaet i figur 2 er at signalet y(n) kan inneholde, i tillegg til ekkosignalet s(n), et talesignal v(n) fra abonnent B. Denne situasjonen blir kalt dobbelttale. Under dobbelttale vil det adaptive filtret 12 prøve å modellere ikke bare ekkosignalet s(n), men også talesignalet v(n). Tilpasningen av filtret 12 må derfor bli styrt under dobbelttale.
Figur 3 illustrerer et blokkskjema for en dual-filter ekko-kansellerer beskrevet i fl, 2] som er tiltenkt å løse dette dobbelttaleproblemet. Det adaptive filtret 12 blir kontinuerlig oppdatert enten det er dobbelttale eller ikke. Allikevel, i dette tilfellet blir utgangen fra summeringsenheten 16 kun videresendt til det adaptive filtret 12 og ikke til totrådslinjen tilbake til fjern-ende-abonnenten A. Istedenfor blir den virkelige ekko-kanselleringen utført av et programmerbart forgrunnsfilter 18, som videresender et ekkoestimat til en summeringsenhet 22, som videresender et resulterende feilsignal ef(n) til totrådslinjen tilbake til fjern-ende-abonnenten A. Koeffisientene fra det adaptive bakgrunnsfiltret 12 blir overført til det programmerbare forgrunnsfiltret 18 hver gang det adaptive bakgrunnsfiltret 12 blir antatt å være bedre enn det programmerbare for-grunnsf iltret 18. Dette forekommer vanligvis når det ikke er noe dobbelttale. Under dobbelttale blir koeffisientene som ble overført til det programmerbare forgrunnsfiltret 18 rett før dobbelttalesituasjonen inntraff lagret for ekko-kansellering under dobbelttaleperioden. Idet dobbelttalesituasjonen ikke lenger eksisterer og det adaptive bakgrunnsfiltret 12 blir fastslått for å gi bedre ytelse, blir på nytt filterkoeffisientene igjen overført fra filter 12 til filter 18.
Fremgangsmåten for å sammenligne ytelsen for de to filtrene beskrevet i [l, 2] kan bli oppsummert som følger. Hovedi-deen er å sammenligne gjenværende energi fra de to filtrene. Filterkoeffisientene blir dermed kun overført hvis: der E{.) betegner estimert gjenværende energinivå og u er en konstant, som er valgt til 7/8 i [1]. Por å få denne algoritmen til å funksjonere godt, er de følgende to forutsetninger nødvendig: der X er en konstant, som i [1] er lik 1/8 (svarende til - 18 dB). Hvis de tre ovenfor nevnte forutsetninger er oppfylt blir filterkoeffisientene for filter 12 overført til filter 18.
Ligning (1) over betyr at det gjenværende ekkoenerginivået fra bakgrunnsfiltret 12 skal være lavere (med en faktor u) enn den gjenværende energien fra forgrunnsfiltret 18. Betingelse (2) betyr at ekkoreturtapsforsterkningen (ERLE) må ha nådd en forhåndsbestemt terskel på -20 log X dB. Betingelse (3) betyr at det ikke skal være en opplagt dobbelttalesituasjon (hvis y(n) har mer energi enn x(n) må det inneholde noe mer i tillegg til ekkosignalet s(n), det vil si nær-ende-tale). Som en ytterligere betingelse kan det bli krevd at de tre ovenfor nevnte betingelser blir oppfylt samtidig for en forhåndsbestemt tidsperiode, for eksempel 48 ms.
Da konfigurasjonen for [1, 2] kun benytter det programmerbare forgrunnsfiltret 18 for virkelig ekko-kansellering, er det svært viktig at det adaptive filteret 12 alltid blir overført når det yter bedre. Allikevel, på grunn av problemene fremsatt nedenfor, kan det skje at dette ikke alltid forekommer.
Et problem forekommer hvis nær-ende-siden har et høyt bak-grunns støynivå. I dette tilfellet vil det gjenværende ekko ef(n) bli begravd i støy. Dette betyr at betingelsen (1) over blir blindet, det vil si det blir ikke gitt noe inci-tament for å overføre bakgrunnsfiltret til forgrunnsfilte-ret .
Et annet problem er at betingelsen (2) krever at ekkoreturtapsforsterkningen ERLE skal ha nådd 18 dB før noen overfø-ring av bakgrunnsfiltret kan forekomme. Allikevel kan det skje at denne situasjonen aldri blir nådd hvis bakgrunns-støynivået er høyt og ekkoreturtapet (ERL) også er høyt.
Et ytterligere problem er at ERLE kravet på 18 dB kanskje aldri kan bli innfridd hvis ekkobanen har en høy grad av ikke-linearitet.
Da det adaptive filtret 12 fra [1, 2] blir tillatt å til-passes kontinuerlig, vil det divergere fra sitt optimale under dobbelttale.
Denne divergensen blir ikke gjenopprettet, hvilket betyr at det adaptive filtret trenger en ny konvergensperiode etter hver dobbelttalesituasjon før det når den samme ytelsen som det programmerbare filtret. Dette medfører at konvergens-prosessen for ekko-kansellereren vil bli svært lite effek-tiv i en raskt endrende duplekssituasjon.
Figur 4 illustrerer en ekko-kansellerer som benytter en fremgangsmåte i henhold til den foreliggende oppfinnelsen. I ekko-kansellereren i figur 4 er filteret 12 et adaptivt filter og filter 18 er et programmerbart filter, som i ekko-kansellereren fra kjent teknikk i figur 3. Allikevel, i ekko-kansellereren fra figur 4, blir de to filtrene benyttet fullstendig i parallell, det vil si gjenværende signaler ea(n) og ep(n) blir skaffet for begge filtre, og en bestemmelseslogikk 24 bestemmer hvilket signal som skal velges som det virkelige utgangssignalet e(n). Videre, som indikert av den doble pilen 21, kan begge filtre bli over-ført eller kopiert.
I henhold til den foreliggende oppfinnelsen benytter be-stemmelses logikken 24 kvalitetsmålet:
der i = a, p, for å bestemme hvilket gjenværende signal ea(n) eller ep(n) som skal benyttes som det virkelige ut-gangs signalet . Dette valget av kvalitetsmål vil nå bli for-klart .
Betrakt signalet
der s(n) representerer ekkosignalet og v(n) representerer nær-ende støy og tale. Fra (5) kan det bli sett at telleren fra (4) er en korrelasjon mellom det estimerte ekko og det sanne ekko, med nær-ende tale og støy lagt til. Denne kor-relasjonen vil være høy hvis filtret er godt tilpasset til ekkobanen. Siden si (n) er uavhengig av v(n) , vil ikke telleren for qi forsvinne når bakgrunnsstøynivået er høyt. Allikevel, siden Eef( n) blir benyttet som nevner, vil q± avta ved nærvær av nær-ende tale og støy. En passende betingelse for bestemmelseslogikken 24 for å velge det gjenværende signal ea(n) som det "beste" signalet, blir dermed å kreve at er oppfylt. Her er A en forhåndsbestemt faktor og B er en forhåndsbestemt forskyvelse. For å unngå å velge det adaptive filtret under en opplagt dobbelttalesituasjon, kan det også bli krevd at den følgen-de betingelse er oppfylt før det adaptive filtret blir valgt som det beste filtret. Her representerer C en forskyvelse som er større enn forskyvelsen B. Videre er a en faktor og NL er det målte støynivået ("Noise Level"). Figur 5 illustrerer en utførelsesform for fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelsen hvori kvalitetsmålet (4) blir benyttet til å fastslå det beste filtret. I trinn 500 blir det neste utvalg ("sample") brukt til å beregne nye kvalitetsmål i trinn 510 og 520. Trinn 530 utfører testen i henhold til betingelse (6). Hvis betingelse (6) blir oppfylt, tester trinn 540 den første delen av betingelse (7). Hvis denne testen mislykkes, blir den al-ternative grenen 550 inkludert den andre delen av betingelse (7) testet. Hvis verken test 540 eller 550 er vellykket, fortsetter algoritmen til trinn 560. Dette trinnet tester om den følgende betingelse er oppfylt
der P er en forhåndsbestemt faktor. Dette trinnet tester om det programmerbare filtret har en lavere gjenværende signalenergi enn det adaptive filtret. Hvis dette ikke er tilfellet, blir det adaptive filtret valgt som utgangsfiltret, og dette filtret blir brukt til å lage det virkelige utgangssignalet e(n). På den annen side, hvis testen 560 indikerer at det programmerbare filtret virkelig har en mindre gjenværende signalenergi, vil dette filtret bli brukt til å lage utgangssignalet i trinn 580. På samme måte vil det programmerbare filtret bli brukt hvis testen i trinn 530 mislykkes, og hvis begge testene 540 og 550 mislykkes.
I en foretrukket utførelsesform for fremgangsmåten illustrert i figur 5, har følgende verdier blitt brukt for de forskjellige forhåndsbestemte konstanter.
A=2
B=0
C=l
a=10
P-l
Med disse verdiene kan det bli sett at betingelse (6) er mindre konservativ enn betingelsene i [1, 2]. For eksempel, C=l medfører at i det stasjonære tilfellet skal ERLE være høyere enn 0 dB. Dette er langt lavere enn verdien 18 dB i [1, 2]. Denne betingelsen blir ytterligere redusert til qa
> 0 når Ey2 (n) faller under støynivået.
Figur 6 illustrerer en foretrukket utførelsesform for fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelsen. I denne foretrukne utførelsesformen er trinnene 500-560 de samme som i utførelsesformen i figur 5. Allikevel, istedenfor å bruke det valgte filteret direkte for å lage et ut-gangssignal, lager denne foretrukne utførelsesformen en myk overgang fra et filter til det andre ved å lineært kombinere de gjenværende signalene fra de to filtrene i henhold til trinn 620. Hver gang det adaptive filtret blir valgt som det beste filtret, blir en filterstatusvariabel FS økt i henhold til trinn 600. På samme måte, hver gang det programmerbare filtret blir valgt som det beste filtret, blir filterstatusvariabelen FS redusert i henhold til trinn 610. Den beregnede filterstatusvariabelen FS blir så benyttet i trinn 620 for å danne en lineær kombinasjon mellom gjenværende signaler ea(n) og ep(n). Her representerer variabelen x en overgangstid, for eksempel 128 utvalgsperioder. Som det kan bli sett fra trinn 620 vil delen av et valgt filter øke, mens delen av et ikke valgt filter vil reduseres. Når et filter har blitt sammenhengende valgt i x utvalgsperioder, har den myke overgangen blitt fullendt.
Trinn 620 utfører en lineær kombinasjon av ea(n) og ep(n) . Allikevel er ikke dette absolutt nødvendig. For eksempel er det også mulig å bruke ikke-lineære veiefaktorer, selv om den lineære kombinasjonen sannsynligvis er optimal.
En for tiden foretrukket utførelsesform for fremgangsmåten illustrert i figur 6 bruker de samme verdiene for de forhåndsbestemte konstantene A, B, C, a, p som i den foretrukne utførelsesformen fra figur 5.
Fremgangsmåtene illustrert i figurene 4 og 5 vedrører ut-velgelse og bruk av riktig filter for å frembringe det virkelige utgangssignalet e{n). Allikevel, som indikert av den doble pilen 21 i figur 4, kan hvert filter også bli over-ført eller kopiert til det andre filtret. For eksempel hvis det adaptive filtret er gjennomgående bedre enn det programmerbare filtret, kan det være å foretrekke å kopiere koeffisientene fra det adaptive filtret til det programmerbare filtret. På den annen side, etter en dobbelttalesituasjon, hvori det adaptive filtret har divergert, er det sannsynligvis en god ide å overføre koeffisientene fra det programmerbare filtret til det adaptive filtret, siden det estimerte ekko for det programmerbare filtret sannsynligvis er bedre enn ekkoestimatet for det divergerte adaptive filtret (det estimerte ekko før dobbelttalesituasjonen er sannsynligvis et godt startpunkt for en tilpasning til et nytt ekkoestimat etter dobbelttalesituasjonen).
Figur 7 illustrerer en foretrukket utførelsesform for fremgangsmåten for overføring av filterkoeffisienter fra et filter til det andre, som er basert på den samme algoritmen som filterutvelgelsesfremgangsmåtene for figur 5 og 6. Trinnene 500 - 550 er derfor de samme som i figurene 5 og 6. Hvis det adaptive filtret har blitt valgt som det beste filtret, blir en teller COUNT inkrementert i trinn 700. Trinn 710 tester om COUNT overskrider en forhåndsbestemt konstant T (for eksempel 2047). Hvis COUNT overskrider T, betyr dette at det adaptive filtret har blitt valgt T ganger. Det adaptive filtret blir derfor kopiert til det programmerbare filtret (trinn 730) og telleren COUNT blir tilbakestilt til null (trinn 720). Hvis det adaptive filtret blir sammenhengende valgt, vil det dermed bli overført til det programmerbare filtret.
På den annen side, hvis det programmerbare filtret har blitt valgt som det mest hensiktsmessige filtret, tester trinn 740 om de følgende to betingelser begge er oppfylt.
Disse betingelsene impliserer at det adaptive filtret yter signifikant dårligere (styrt av faktoren (i) enn det programmerbare filtret og at den gjenværende energien må over-skride en bestemt terskel y<2> for å unngå å ta avgjørelser på lave ikke-signifikante energinivåer. Passende verdier er P=Vé og y=-40 dBmO. Hvis trinn 740 er vellykket blir det programmerbare filtret kopiert til det adaptive filtret (trinn 760) og telleren COUNT blir tilbakestilt til null (trinn 750).
De to situasjonene beskrevet så langt er situasjonene hvori filterkoeffisientene virkelig blir kopiert. Allikevel, hvis test 710 mislykkes, vil algoritmen fortsette til trinn 790, som medfører at ingen filterkoeffisienter blir kopiert. Dette forekommer når den variable telleren ennå ikke har nådd verdien T.
En annen situasjon hvori ingen filterkoeffisienter blir kopiert, er når test 740 mislykkes. I denne situasjonen fortsetter algoritmen til trinn 770. Trinn 770 tester om den følgende betingelse
er oppfylt. Trinn 770 tester dermed om signal y(n) overskrider støynivået. Hvis dette er tilfellet, er det sann-
synligvis en dobbelttalesituasjon, da signalet y(n) sannsynligvis inneholder tale og det adaptive filtret ikke yter signifikant bedre enn det programmerbare filtret. Dermed
blir det variabelen COUNT tilbakestilt til null i trinn 780 for å indikere at det virkelig ikke er tiden for å overføre det adaptive filtret til det programmerbare filtret. På den annen side, siden trinn 740 mislyktes, er ikke det programmerbare filtret signifikant bedre enn det adaptive filtret. Dermed blir ingen av filtrene overført (trinn 790).
Til slutt, hvis trinn 770 mislykkes, indikerer dette at ingen avgjørelser kan bli tatt, og tilstanden forlates som den er (ingen filter blir kopiert, COUNT blir ikke endret).
I en foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten illustrert i figur 7, blir de følgende konstanter benyttet:
A=l
B=0,125
C=l
Ct=10
y<2>=-40 dBmO
Det vil bli forstått av de som er kjent med faget at forskjellige modifikasjoner og endringer kan bli gjort med den foreliggende oppfinnelsen uten å fjerne seg fra ideen og rammen for denne, som er definert av de vedhengte krav.
Referanser
[1] K. Ochiai med flere, "Echo Canceller with Two Echo Path Models", IEEE Transactions on Communications, 25(6}:589-594, Juni 1977
[2] US, A, 3 787 645

Claims (12)

1. Fremgangsmåte for å fastslå et kvalitetsmål som representerer ytelsen for et filter i en adaptiv ekko-kansellerer, idet fremgangsmåten er karakterisert ved trinnene: å estimere et korrelasjonsmål mellom et ekkoinneholdende signal (y(n)) og et ekkoestimeringssignal (s(n)) frembrakt av nevnte filter, å estimere et effektmål for et gjenværende signal (e(n)) dannet av forskjellen mellom nevnte ekkoestimeringssignal (s(n)) og nevnte ekkoinneholdende signal (y(n)), og å beregne nevnte kvalitetsmål (q) ved å dividere nevnte estimerte korrelasjonsmål med nevnte estimerte effektmål .
2. Fremgangsmåte i henhold til krav l, karakterisert ved at nevnte ekkoinneholdende signal (y(n)) kan inneholde, i tillegg til ekko, støy-og talesignaler frembrakt nært nevnte ekko-kansellerer.
3. Fremgangsmåte for ekko-kansellering av dobbeltfilter-type, hvori et adaptivt og et programmerbart filter {12, 18) begge blir benyttet for å estimere et ekkosignal, idet fremgangsmåten er karakterisert ved trinnene: å estimere et første korrelasjonsmål mellom et ekkoinneholdende signal (y(n)) og et ekkoestimeringssignal (sa(n)) fra det adaptive filter, å estimere et første effektmål for et første gjenværende signal {ea(n)) dannet av forskjellen mellom nevnte ekkoestimeringssignal (sa(n)) fra det adaptive filteret og nevnte ekkoinneholdende signal (y(n)), å fastslå et kvalitetsmål (qa) for det adaptive filteret ved å dividere nevnte estimerte første korrelasjonsmål med nevnte estimerte første effektmål, å estimere et andre korrelasjonsmål mellom nevnte ekkoinneholdende signal (y(n)) og et ekkoestimeringssignal (Sp(n)) for det programmerbare filteret, å estimere et andre effektmål for et andre gjenværende signal (ep{n)) dannet av forskjellen mellom nevnte ekkoestimeringssignal (åp(n)) for det programmerbare filteret og nevnte ekkoinneholdende signal (y(n)), å fastslå et kvalitetsmål (qp) for det programmerbare filteret ved å dividere nevnte estimerte andre korrelasjonsmål med nevnte estimerte andre effektmål, å sammenligne kvalitetsmålet (qa) for nevnte adaptive filter med kvalitetsmålet (qp) for det nevnte programmerbare filteret for å fastslå om nevnte adaptive filter eller nevnte programmerbare filter gir det beste estimatet for nevnte ekkosignal,
4. Fremgangsmåte i henhold til krav 3, karakterisert ved valg av nevnte adaptive filter som det filtret som gir det beste estimatet for nevnte ekkosignal kun hvis den følgende betingelse (530) er oppfylt: (i) kvalitetsmålet (qa) for nevnte adaptive filter overskrider summen av en første forhåndsbestemt forskyvelse ("offset") (B) og produktet av kvalitetsmålet (qp) for nevnte programmerbare filter og en forhåndsbestemt første faktor (A), og valg av nevnte programmerbare filter som det filtret som gir det beste estimatet for nevnte ekkosignal hvis betingelsen (i) ikke er oppfylt.
5. Fremgangsmåte i henhold til krav 4, karakterisert ved valg av nevnte adaptive filter som det filtret som gir det beste estimatet for nevnte ekkosignal kun hvis i det minste én av de følgende ytterligere betingelsene (540, 550) er oppfylt: (ii) kvalitetsmålet (qa) for nevnte adaptive filter er større enn en andre forhåndsbestemt forskyvelse (C), som er større enn nevnte forhåndsbestemte første forskyvelse (B), og (iii) kvalitetsmålet (qa) for nevnte adaptive filter er større enn nevnte første forhåndsbestemte forskyvelse (B), og et estimert tredje effektmål for nevnte ekkoinneholdende signal (y(n)) er mindre enn produktet av et målt støynivå (NL) og en andre forhåndsbestemt faktor (a), og valg av nevnte programmerbare filter som det filtret som gir det beste estimatet for nevnte ekkosignal hvis ingen av betingelsene (ii) og (iii) er oppfylt.
6. Fremgangsmåte i henhold til krav 5, karakterisert ved valg av nevnte adaptive filter som det filtret som gir det beste estimatet for nevnte ekkosignal kun hvis den følgende ytterligere betingelse (560) ikke er oppfylt: (iv) det estimerte andre effektmål (q„) er mindre enn produktet av det estimerte første effektmålet og en tredje forutbestemt faktor (G), og valg av nevnte programmerbare filter som det filtret som gir det beste estimatet for nevnte ekkosignal hvis betingelse (iv) er oppfylt.
7. Fremgangsmåte i henhold til krav 4, 5 eller 6, karakterisert ved å bruke (570, 580) det valgte filtret til å estimere nevnte ekkosignal.
8. Fremgangsmåte i henhold til krav 4, 5 eller 6 karakterisert ved å kombinere (620) nevnte første og andre gjenværende signaler ((ea(n), (ep(n)), å øke den delen av det gjenværende signalet som svarer til det valgte filtret og redusere den delen av det gjenværende signalet som svarer til det ikke-valgte filtret.
9. Fremgangsmåte i henhold til krav 7 eller 8, karakterisert ved at første forhåndsbestemte faktor er lik 2, nevnte første forhåndsbestemte forskyvelse er lik 0, og nevnte andre forhåndsbestemte forskyvelse er lik l.
10. Fremgangsmåte i henhold til krav 5, karakterisert ved å kopiere (760) nevnte programmerbare filter til nevnte adaptive filter hvis nevnte programmerbare filter har blitt valgt og begge følgende betingelser (740) er oppfylt: (iv) nevnte estimerte andre effektmål er mindre enn produktet av nevnte estimerte første effektmål og en tredje forhåndsbestemt faktor (p) , (iv) nevnte estimerte første effektmål er større enn en forhåndsbestemt konstant (y2) .
11. Fremgangsmåte i henhold til krav 10, karakterisert ved å telle (COUNT) hver gang nevnte adaptive filter har blitt valgt, og å kopiere (730) nevnte adaptive filter til nevnte programmerbare filter når det har blitt valgt et forhåndsbestemt antall (T) ganger.
12. Fremgangsmåte i henhold til krav 11, karakterisert ved at nevnte første forhåndsbestemte faktor er lik 1, nevnte første forhåndsbestemte forskyvelse er lik 0,125, og nevnte andre forhåndsbestemte forskyvelse er lik i.
NO19981713A 1995-10-18 1998-04-16 Fremgangsmåte ved ekko-kansellering, omfattende dualt adaptivt filter NO315539B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9503640A SE505150C3 (sv) 1995-10-18 1995-10-18 Adaptivt ekoslaeckningsfoerfarande av dubbelfiltertyp
PCT/SE1996/001317 WO1997015124A1 (en) 1995-10-18 1996-10-16 An adaptive dual filter echo cancellation method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO981713D0 NO981713D0 (no) 1998-04-16
NO981713L NO981713L (no) 1998-06-02
NO315539B1 true NO315539B1 (no) 2003-09-15

Family

ID=20399863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19981713A NO315539B1 (no) 1995-10-18 1998-04-16 Fremgangsmåte ved ekko-kansellering, omfattende dualt adaptivt filter

Country Status (14)

Country Link
US (1) US6219418B1 (no)
EP (1) EP0856213A1 (no)
JP (1) JP4026693B2 (no)
KR (1) KR100382003B1 (no)
CN (1) CN1095256C (no)
AU (1) AU710224B2 (no)
BR (1) BR9610968A (no)
CA (1) CA2233679C (no)
EE (1) EE03363B1 (no)
NO (1) NO315539B1 (no)
RU (1) RU2175814C2 (no)
SE (1) SE505150C3 (no)
TR (1) TR199800691T1 (no)
WO (1) WO1997015124A1 (no)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI104524B (fi) * 1997-04-18 2000-02-15 Nokia Mobile Phones Ltd Kaiunpoistojärjestelmä ja -menetelmä sekä matkaviestin
KR100307662B1 (ko) * 1998-10-13 2001-12-01 윤종용 가변적인수행속도를지원하는에코제거장치및방법
US6694019B1 (en) * 1999-08-26 2004-02-17 Nortel Networks Limited Method and apparatus for infinite return loss handler for network echo canceller
NL1013044C2 (nl) * 1999-09-15 2001-03-16 Koninkl Kpn Nv Kwaliteitsmeting van spraaksignalen met echo-verstoring.
US6792106B1 (en) * 1999-09-17 2004-09-14 Agere Systems Inc. Echo canceller and method of echo cancellation using an NLMS algorithm
US6683859B1 (en) * 1999-11-12 2004-01-27 Motorola, Inc. Method and apparatus for echo cancellation updates in a multicarrier transceiver system
AU783527B2 (en) 2000-01-25 2005-11-03 Tq Delta, Llc System and method for the application of an LMS method to updating an echo canceller in an ADSL modem
US6928161B1 (en) * 2000-05-31 2005-08-09 Intel Corporation Echo cancellation apparatus, systems, and methods
KR100431965B1 (ko) * 2001-06-23 2004-07-21 (주) 에스제이-테크 시변 적응알고리즘이 적용된 음향반향 제거장치 및 그 방법
US6950842B2 (en) * 2002-01-23 2005-09-27 Analog Devices, Inc. Echo canceller having an adaptive filter with a dynamically adjustable step size
GB2389286A (en) 2002-05-28 2003-12-03 Mitel Knowledge Corp Echo cancellation
GB2395878A (en) * 2002-11-29 2004-06-02 Mitel Knowledge Corp Method of capturing constant echo path information using default coefficients
US7573839B2 (en) * 2004-07-07 2009-08-11 Broadcom Corporation Line driver for an adaptive hybrid circuit
JP5038143B2 (ja) * 2004-10-13 2012-10-03 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ エコーキャンセル
US8170879B2 (en) * 2004-10-26 2012-05-01 Qnx Software Systems Limited Periodic signal enhancement system
US7949520B2 (en) * 2004-10-26 2011-05-24 QNX Software Sytems Co. Adaptive filter pitch extraction
US7716046B2 (en) * 2004-10-26 2010-05-11 Qnx Software Systems (Wavemakers), Inc. Advanced periodic signal enhancement
US7680652B2 (en) * 2004-10-26 2010-03-16 Qnx Software Systems (Wavemakers), Inc. Periodic signal enhancement system
US8543390B2 (en) * 2004-10-26 2013-09-24 Qnx Software Systems Limited Multi-channel periodic signal enhancement system
US7610196B2 (en) 2004-10-26 2009-10-27 Qnx Software Systems (Wavemakers), Inc. Periodic signal enhancement system
US8306821B2 (en) * 2004-10-26 2012-11-06 Qnx Software Systems Limited Sub-band periodic signal enhancement system
GB2427332B (en) * 2005-06-16 2007-05-16 Trinity Convergence Inc Systems and methods for adaptive echo cancellation
US7613291B1 (en) * 2005-08-10 2009-11-03 Mindspeed Technologies, Inc. Echo path change detection using dual sparse filtering
US8295475B2 (en) * 2006-01-13 2012-10-23 Microsoft Corporation Selective glitch detection, clock drift compensation, and anti-clipping in audio echo cancellation
US7773743B2 (en) 2006-04-28 2010-08-10 Microsoft Corporation Integration of a microphone array with acoustic echo cancellation and residual echo suppression
US7831035B2 (en) * 2006-04-28 2010-11-09 Microsoft Corporation Integration of a microphone array with acoustic echo cancellation and center clipping
US20080231557A1 (en) * 2007-03-20 2008-09-25 Leadis Technology, Inc. Emission control in aged active matrix oled display using voltage ratio or current ratio
US8259928B2 (en) * 2007-04-23 2012-09-04 Microsoft Corporation Method and apparatus for reducing timestamp noise in audio echo cancellation
US8904400B2 (en) * 2007-09-11 2014-12-02 2236008 Ontario Inc. Processing system having a partitioning component for resource partitioning
US8850154B2 (en) 2007-09-11 2014-09-30 2236008 Ontario Inc. Processing system having memory partitioning
US8694310B2 (en) 2007-09-17 2014-04-08 Qnx Software Systems Limited Remote control server protocol system
US8209514B2 (en) * 2008-02-04 2012-06-26 Qnx Software Systems Limited Media processing system having resource partitioning
US8380253B2 (en) 2008-02-15 2013-02-19 Microsoft Corporation Voice switching for voice communication on computers
US8369251B2 (en) * 2008-06-20 2013-02-05 Microsoft Corporation Timestamp quality assessment for assuring acoustic echo canceller operability
DK2148525T3 (da) 2008-07-24 2013-08-19 Oticon As Kodebogsbaseret estimering af tilbagekoblingsvej
CN102117620B (zh) * 2010-01-06 2012-08-29 杭州华三通信技术有限公司 一种双滤波器传递滤波器系数的方法及装置
US8737457B2 (en) * 2012-09-28 2014-05-27 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Adaptive smoothing of channel estimates
GB2521881B (en) * 2014-04-02 2016-02-10 Imagination Tech Ltd Auto-tuning of non-linear processor threshold
CN104242872B (zh) * 2014-09-30 2017-12-01 华为技术有限公司 一种信号处理方法及装置
US9479650B1 (en) * 2015-05-04 2016-10-25 Captioncall, Llc Methods and devices for updating filter coefficients during echo cancellation
CN105654959B (zh) * 2016-01-22 2020-03-06 韶关学院 一种自适应滤波的系数更新方法及装置
US10367948B2 (en) * 2017-01-13 2019-07-30 Shure Acquisition Holdings, Inc. Post-mixing acoustic echo cancellation systems and methods
CN109547655A (zh) * 2018-12-30 2019-03-29 广东大仓机器人科技有限公司 一种网络语音通话的回声消除处理的方法
CN111681666B (zh) * 2020-05-21 2022-10-04 浙江大华技术股份有限公司 滤波器系数的备份方法、装置及计算机存储介质
CN115604614B (zh) * 2022-12-15 2023-03-31 成都海普迪科技有限公司 采用吊装麦克风进行本地扩声和远程互动的系统和方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3787645A (en) 1971-05-19 1974-01-22 Nippon Electric Co Echo canceller having two echo path models
GB8423017D0 (en) * 1984-09-12 1984-10-17 Plessey Co Plc Echo canceller
AU4695485A (en) * 1984-09-21 1986-03-27 Alcatel N.V. Digital hybrid
NL8701633A (nl) * 1987-07-10 1989-02-01 Philips Nv Digitale echocompensator.
SE501248C2 (sv) * 1993-05-14 1994-12-19 Ericsson Telefon Ab L M Metod och ekosläckare för ekoutsläckning med ett antal kaskadkopplade adaptiva filter
US5631900A (en) * 1995-09-29 1997-05-20 Crystal Semiconductor Double-Talk detector for echo canceller

Also Published As

Publication number Publication date
CA2233679C (en) 2004-08-24
NO981713D0 (no) 1998-04-16
RU2175814C2 (ru) 2001-11-10
WO1997015124A1 (en) 1997-04-24
SE505150C2 (sv) 1997-07-07
US6219418B1 (en) 2001-04-17
EE03363B1 (et) 2001-02-15
SE9503640L (sv) 1997-04-19
CN1200210A (zh) 1998-11-25
KR19990064258A (ko) 1999-07-26
SE505150C3 (sv) 1997-08-04
TR199800691T1 (xx) 1998-06-22
CA2233679A1 (en) 1997-04-24
EP0856213A1 (en) 1998-08-05
BR9610968A (pt) 1999-03-02
CN1095256C (zh) 2002-11-27
JPH11514516A (ja) 1999-12-07
NO981713L (no) 1998-06-02
AU710224B2 (en) 1999-09-16
KR100382003B1 (ko) 2003-08-02
AU7353596A (en) 1997-05-07
SE9503640D0 (sv) 1995-10-18
JP4026693B2 (ja) 2007-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO315539B1 (no) Fremgangsmåte ved ekko-kansellering, omfattende dualt adaptivt filter
EP0708537B1 (en) Echo canceler and echo path estimating method
US5539731A (en) Echo cancelling method and apparatus using fast projection scheme
CA2314219C (en) Echo canceller having improved non-linear processor
AU740467B2 (en) Echo canceller employing dual-H architecture having variable adaptive gain settings
US5675644A (en) Method and apparatus for canceling echo accounting for delay variations
AU743856B2 (en) Echo canceller employing dual-H architecture having split adaptive gain settings
CA2307845C (en) Echo canceller employing dual-h architecture having improved coefficient transfer
EP1560348B1 (en) Method for detecting echo path changes in echo cancellers
US6266409B1 (en) Echo canceller employing dual-H architecture having improved double-talk detection
JP4027421B2 (ja) 適応型エコーキャンセレーション方法
US6975722B2 (en) Dual echo canceller with fast reflector identification
CA2514434C (en) Method of adaptation step control in echo cancellers
JP7230560B2 (ja) エコー制御装置、エコー制御プログラム、エコー制御方法、及びゲートウェイ装置
GB2410661A (en) Narrow band tone detection in echo cancelling system
JPH07303068A (ja) エコーキャンセラ学習方法
JPH08242194A (ja) エコーキャンセラ
JPH07303062A (ja) エコーキャンセラおよびエコーパス推定方法

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired