TWI756595B - 通訊裝置及回音消除方法 - Google Patents

Abstract

一種通訊裝置包含收發電路、回音消除器以及處理器。收發電路用以傳送測試訊號至通道。回音消除器用以取得對應於測試訊號的反射訊號的多個回音功率。處理器用以依據參數值於通道上取得多個位置，其中參數值係為N，多個位置的數量係為N，且多個位置對應於多個回音功率中的前N大者。回音消除器更用以依據多個位置消除與多個位置相對應的部分之多個回音功率。

Description

通訊裝置及回音消除方法

本案是有關於一種通訊裝置及回音消除方法，且特別是有關於傳輸通道的通訊裝置及回音消除方法。

在有線通訊系統中，回音消除器常被使用以對通道中的回音功率進行處理，然而，效果較佳的回音消除器需要較大的硬體體積。一般而言，於通道中，許多回音功率(tap)位置的回音功率為較小或是極小的而可以選擇性忽略。因此，如何在維持回音處理效果的情況下降低硬體的體積，為本領域待改進的問題之一。

本案之一態樣是在提供一種通訊裝置。此通訊裝置包含收發電路、回音消除器以及處理器。收發電路用以傳送測試訊號至通道。回音消除器用以取得對應於測試訊號的反射訊號的多個回音功率。處理器用以依據參數值於通道上取得多個位置，其中參數值係為N，多個位置的數量係為N，且多個位置對應於多個回音功率中的前N大者。回音消 除器更用以依據多個位置消除與多個位置相對應的部分之多個回音功率。

本案之另一態樣是在提供一種通訊裝置，包含收發電路、回音消除器以及處理器。收發電路用以傳送測試訊號至通道。回音消除器用以取得對應於測試訊號的反射訊號的多個回音功率。處理器用以於第一時間區間內取得第一位置，第一位置對應於第一最大回音功率，第一最大回音功率係為第一時間區間內多個回音功率中的最大者，並於回音消除器消除第一最大回音功率後，處理器用以於第二時間區間內取得第二位置，第二位置對應於第二最大回音功率，第二最大回音功率係為第二時間區間內多個回音功率中的最大者。

本案之另一態樣是在提供一種回音消除方法，適用於通訊裝置。此回音消除方法包含以下步驟：由收發電路傳送測試訊號至耦接於通訊裝置的通道；由回音消除器由通道取得對應於測試訊號的反射訊號的多個回音功率；由處理器於第一時間區間內取得對應於第一最大回音功率的第一位置，其中第一最大回音功率係為第一時間區間內多個回音功率中的最大者；由回音消除器依據第一位置消除第一最大回音功率；由處理器於第二時間區間內取得對應於第二最大回音功率的第二位置，其中第二最大回音功率係為第二時間區間內多個回音功率中的最大者；以及由回音消除器依據第二位置消除第二最大回音功率。

因此，根據本案之技術態樣，本案之實施例藉由 提供一種通訊裝置及回音消除方法，藉由對回音功率的搜尋找到最大的幾個回音功率的位置，針對最大的回音功率進行消除處理可對回音功率的降低有著最佳的效果。此外，僅針對最大的回音功率進行消除處理可避免回音消除器的浪費，並可使硬體面積縮減並且減少耗電。

100、900‧‧‧通訊裝置

105‧‧‧通道

110‧‧‧收發電路

130‧‧‧處理器

150‧‧‧回音消除器

300‧‧‧實驗數據圖

TH‧‧‧反射訊號

A‧‧‧第一端

B‧‧‧第二端

P1至P6‧‧‧回音功率

N1至N6‧‧‧位置

400、500‧‧‧回音消除方法

S410至S450‧‧‧步驟

S520至S560‧‧‧步驟

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：

第1圖係根據本案之一些實施例所繪示之一種通訊裝置的示意圖；

第2圖係根據本案之一些實施例所繪示之一種通訊裝置的示意圖；

第3圖係根據本案之一些實施例所繪示之一種實驗數據的示意圖；

第4圖係根據本案之一些實施例所繪示之一種回音消除方法；以及

第5圖係根據本案之一些實施例所繪示之一種回音消除方法。

以下揭示提供許多不同實施例或例證用以實施本發明的不同特徵。特殊例證中的元件及配置在以下討論中被用來簡化本案。所討論的任何例證只用來作解說的用途， 並不會以任何方式限制本發明或其例證之範圍和意義。

第1圖係根據本案之一些實施例所繪示之一種通訊裝置100的示意圖。通訊裝置100透過通道105與另一通訊裝置900進行資訊傳輸和資訊交換的有線通訊。如第1圖所繪示，通道105包含第一端A和第二端B。第一端A係為通道105耦接於通訊裝置100的一端，而第二端B係為通道105耦接於通訊裝置900的一端。通訊裝置100或900為獨立或分立式設備；可結合於/或耦接至另一個電子裝置，例如個人電腦、伺服機、車用電子裝置或其他需應用有線傳輸之裝置，本案之實施方式不以上述為限。

第2圖係根據本案之一些實施例所繪示之一種通訊裝置100的示意圖。通訊裝置100包含收發電路110、處理器130以及回音消除器150。於連接關係上，收發電路110、處理器130以及回音消除器150彼此相耦接。

於操作關係上，收發電路110用以與第1圖所示之通訊裝置900經由通道105進行資料傳輸。於部分實施例中，收發電路110用以提供通訊裝置100發射測試訊號至與通訊裝置900耦接的通道105的一端，並用以提供通訊裝置100接收對應測試訊號之反射訊號。

請先參閱第3圖。第3圖係根據本案之一些實施例所繪示之一種實驗數據圖300的示意圖。如第3圖所示，反射訊號TH包含多個回音功率P1至P6，且各個回音功率P1至P6分別對應於多個位置N1至N6中之其中一者。詳細而言，回音功率P1對應於位置N1，回音功率P2對應於位置 N2，其餘依此類推。需注意的是，如上所述的多個位置N1至N6以及多個回音功率P1至P6僅作為例示說明之用，本案之實施方式不以上述為限。

此外，於部分實施例中，第3圖中位置0係為第1圖所示之通道105與通訊裝置100相耦接之第一端A，而位置220係為第1圖所示之通道105與通訊裝置900相耦接之第二端B。

請回頭參閱第1圖與第2圖。於部分實施例中，當設定的參數值係為N時，處理器130依據設定的參數值N取得通道105中對應於多個回音功率中前N大的回音功率的N個位置。接著，回音消除器150消除與處理器130所取得的N個位置相對應的回音功率。

舉例而言，請一併參閱第3圖。若是設定的參數值係為6，處理器130取得通道105中對應於前6大回音功率P1至P6的6個位置N1至N6。接著，回音消除器150消除通道105中與位置N1至N6相對應的回音功率P1至P6。

請參閱第4圖。第4圖為根據本案一些實施例所繪示的回音消除方法400的流程圖。然而，本案的實施方式不以此為限制。應注意到，此回音消除方法可應用於與第2圖中的通訊裝置100的結構相同或相似之裝置。而為使敘述簡單，以下將以第2圖為例進行對操作方法敘述，然本案之實施方式不以此為限。

於步驟S410中，由通道的第一端開始搜尋至通道的第二端。於部分實施例中，步驟S410係由如第2圖中所 繪示的處理器130所執行。請一併參閱第1圖，於部分實施例中，如第2圖所繪示的處理器130由通道105的第一端A搜尋至第二端B。

於步驟S420中，偵測當下最大回音功率的位置。於部分實施例中，步驟S420係由如第2圖中所繪示的處理器130所執行。舉例而言，請一併參閱第3圖。假設於處理器130進行偵測時，通道105中的回音功率均未被處理，此時處理器130偵測到的最大回音功率係為回音功率P2，而與回音功率P2相對應的位置係為位置N2。於另一實施例中，假設於處理器130進行偵測時，回音功率P2已被回音消除器150處理，此時處理器130偵測到的最大回音功率係為回音功率P1，而與回音功率P1相對應的位置係為位置N1。於部分實施例中，於步驟S420中，處理器130更將偵測到的最大回音功率的位置記錄下來。

於步驟S430中，判斷取得之位置是否重複。於部分實施例中，步驟S430係由如第2圖中所繪示的處理器130所執行。若取得之位置不重複，執行步驟S450。若取得之位置重複，執行步驟S440。於部分實施例中，處理器130於取得位置後，處理器130比較此取得之位置是否已經被紀錄。

於步驟S440中，重新取得一組不重複的位置。於部分實施例中，步驟S440係由如第2圖中所繪示的處理器130所執行。舉例而言，請一併參閱第3圖。若是處理器130已經紀錄有位置N2，且於步驟S420中處理器130仍然取得 位置N2，則處理器130執行步驟S440以重新取得與位置N2不重複的回音功率中的最大值。詳細而言，如第3圖所示，與位置N2不重複的回音功率中的最大值係為回音功率P1，處理器130於步驟S440中取得與回音功率P1相對應的位置N1。如此，於回音消除方法400中所取得並記錄的位置互相不同。

於步驟S450中，判斷是否已取得N個位置。於部分實施例中，步驟S450係由如第2圖中所繪示的處理器130所執行。若已取得N個位置，結束回音消除方法400。若尚未取得N個位置，執行步驟S410。於步驟S450中所述之N係指設定的參數值。舉例而言，假設參數值係為6，若是處理器130判定已經取得並記錄6個位置，結束回音消除方法400。另一方面，若是處理器130判定尚未取得並記錄6個位置，處理器130執行步驟S410以取得下一個位置。

於部分實施例中，於步驟S450中，參數值係由處理器130所設定，且參數值相等於第1圖中的通道105的端點數加上通道105的連接點數。舉例而言，若是通道105包含4個連接點以及2個端點，則通道105的端點數加上通道105的連接點數係為6。

請參閱第5圖。第5圖為根據本案一些實施例所繪示的回音消除方法500的流程圖。然而，本案的實施方式不以此為限制。應注意到，此回音消除方法可應用於與第2圖中的通訊裝置100的結構相同或相似之裝置。而為使敘述簡單，以下將以第2圖為例進行對操作方法敘述，然本實施 不以此為限。

於步驟S520中，傳送測試訊號至耦接於通訊裝置的通道，並由通道取得對應於測試訊號的反射訊號的多個回音功率。於部分實施例中，步驟S520係由收發電路110傳送測試訊號至耦接於通訊裝置100與通訊裝置900之間的通道105，並由回音消除器150自通道105取得對應於測試訊號的反射訊號的多個回音功率。請一併參閱第3圖。如第3圖所繪示，反射訊號TH包含多個回音功率P1至P6。

於步驟S530中，於第一時間區間內取得對應於第一最大回音功率的第一位置，其中第一最大回音功率係為第一時間區間內回音功率中的最大者。於部分實施例中，步驟S530係由處理器130所執行。舉例而言，如第3圖所繪示，於第一時間區間，處理器130取得通道105的最大回音功率係為回音功率P2，且對應於回音功率P2的位置係為位置N2。

於步驟S540中，依據第一位置消除第一最大回音功率。於部分實施例中，步驟S540係由回音消除器150所執行。舉例而言，於第一時間區間，處理器130取得通道105的最大回音功率係為回音功率P2，且對應於回音功率P2的位置係為位置N2，則處理器130依據位置N2消除回音功率P2。

於步驟S550中，於第二時間區間內取得對應於第二最大回音功率的第二位置，其中第二最大回音功率係為第二時間區間內回音功率中的最大者。於部分實施例中，步 驟S550係由處理器130所執行。舉例而言，如第3圖所繪示，於第二時間區間，由於回音功率P2已經被回音消除器150所消除，此時，處理器130取得通道105的最大回音功率係為回音功率P1，且對應於回音功率P1的位置係為位置N1。

於步驟S560中，依據第二位置消除第二最大回音功率。於部分實施例中，步驟S560係由回音消除器150所執行。舉例而言，於第二時間區間，處理器130取得通道105的最大回音功率係為回音功率P1，且對應於回音功率P1的位置係為位置N1，則處理器130依據位置N1消除回音功率P1。

於部分實施例中，於執行完步驟S560之後，處理器130繼續尋找下一個對應於當時的最大回音功率的位置，並由回音消除器150依據當時最大回音功率的位置消除當時的最大回音功率。需注意的是，上述處理器130於不同時間區間所取得並記錄的位置互相不同。

於部分實施例中，當處理器130判定所取得並記錄的位置已達到參數值的數量，處理器停止執行回音消除方法500。

於部分實施例中，若是處理器130並未設定有參數值，於執行步驟S560之後，處理器130判斷通道105的信噪比(SNR)變化值是否大於變化值閾值。若是信噪比變化值大於該變化值閾值，處理器130接著於第三時間區間內取得對應於第三最大回音功率的第三位置，其中第三最大回音 功率係為第三時間區間內於通道上的回音功率中的最大者。另一方面，若是信噪比變化值不大於變化值閾值，不取得第三位置。

舉例而言，假設回音消除器150已經消除回音功率P2和回音功率P1，且於回音消除器150消除回音功率P1後，處理器判定通道105的信噪比與消除回音功率P1之前通道105的信噪比之間的變化值大於變化值閾值，處理器130接著於第三時間區間內取得對應於第三最大回音功率的第三位置。請參閱第3圖，於回音功率P2和回音功率P1消除之後，於第三時間區間中，回音功率中的最大回音功率係為回音功率P3，且對應於回音功率P3的位置係為位置N3。反之，若是處理器130判定通道105的信噪比與消除回音功率P1之前通道105的信噪比之間的變化值不大於變化值閾值，處理器130結束執行回音消除方法500。

在一些實施例中，處理器130可以是具有儲存、運算、資料讀取、接收信號或訊息、傳送信號或訊息等功能的伺服器、電路、中央處理單元(central processor unit,CPU)、微處理器(MCU)或其他具有同等功能的電路。在一些實施例中，回音消除電路150可以是具有回音消除功能或其他具有同等功能的電路。在一些實施例中，收發電路110可以是具有接收信號或訊息、傳送信號或訊息等或其他具有同等功能的電路。

由上述本案之實施方式可知，本案之實施例提供一種通訊裝置及回音消除方法，藉由對回音功率的搜尋找到 最大的幾個回音功率的位置，針對最大的回音功率進行消除處理可對回音功率的降低有著最佳的效果。此外，僅針對最大的回音功率進行消除處理可避免回音消除器的浪費，並可使硬體面積縮減並且減少耗電。

另外，上述例示包含依序的示範步驟，但該些步驟不必依所顯示的順序被執行。以不同順序執行該些步驟皆在本揭示內容的考量範圍內。在本揭示內容之實施例的精神與範圍內，可視情況增加、取代、變更順序及/或省略該些步驟。

雖然本案已以實施方式揭示如上，然其並非用以限定本案，任何熟習此技藝者，在不脫離本案之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧通訊裝置

110‧‧‧收發電路

130‧‧‧處理器

150‧‧‧回音消除器

Claims (9)

1. 一種通訊裝置，包含：一收發電路，用以傳送一測試訊號至一通道；一回音消除器，用以取得對應於該測試訊號的一反射訊號的複數個回音功率；以及一處理器，用以依據一參數值於該通道上取得複數個位置，其中該參數值係為N，該些位置的數量係為N，且該些位置對應於該些回音功率中的前N大者；其中該回音消除器更用以依據該些位置消除與該些位置相對應的部分之該些回音功率；其中該處理器更用以設定該參數值，其中該參數值相等於該通道的一端點數加上該通道的一連接點數。
2. 如請求項第1項所述之通訊裝置，其中該處理器更用以於一第一時間區間內取得該些位置中的一第一位置，該第一位置對應於一第一最大回音功率，該第一最大回音功率係為該第一時間區間內該些回音功率中的最大者，其中該回音消除器更用以依據該第一位置消除該第一最大回音功率；其中於該第一最大回音功率消除後，該處理器更用以於一第二時間區間內於取得該些位置中的一第二位置，該第二位置對應於一第二最大回音功率，該第二最大回音功率係為該第二時間區間內該些回音功率中的最大者，其中該回音消除器更用以依據該第二位置消除該第二最大回音功率。
3. 一種通訊裝置，包含：一收發電路，用以傳送一測試訊號至一通道；一回音消除器，用以取得對應於該測試訊號的一反射訊號的複數個回音功率；以及一處理器，用以於一第一時間區間內取得一第一位置，該第一位置對應於一第一最大回音功率，該第一最大回音功率係為該第一時間區間內該些回音功率中的最大者，並於該回音消除器依據該第一位置消除該第一最大回音功率後，該處理器用以於一第二時間區間內取得一第二位置，該第二位置對應於一第二最大回音功率，該第二最大回音功率係為該第二時間區間內該些回音功率中的最大者，並由該回音消除器依據該第二位置消除該第二最大回音功率。
4. 如請求項第3項所述之通訊裝置，其中於該回音消除器消除該第二最大回音功率後，若該通道的一信噪比大於一變化值閾值，該處理器更用以於一第三時間區間內取得一第三位置，該第三位置對應於一第三最大回音功率，該第三最大回音功率係為該第三時間區間內該些回音功率中的最大者；其中於該回音消除器消除該第二最大回音功率後，若該通道的該信噪比不大於該變化值閾值，該處理器更用以不取得該第三位置，其中該第一位置、該第二位置以及該第三位置互相不同。
5. 一種回音消除方法，適用於一通訊裝置，包含：由一收發電路傳送一測試訊號至耦接於該通訊裝置的一通道；由一回音消除器由該通道取得對應於該測試訊號的一反射訊號的複數個回音功率(Tap)；由一處理器於一第一時間區間內取得對應於一第一最大回音功率的一第一位置，其中該第一最大回音功率係為該第一時間區間內該些回音功率中的最大者；由該回音消除器依據該第一位置消除該第一最大回音功率；由該處理器於一第二時間區間內取得對應於一第二最大回音功率的一第二位置，其中該第二最大回音功率係為該第二時間區間內該些回音功率中的最大者；以及由該回音消除器依據該第二位置消除該第二最大回音功率。
6. 如請求項第5項所述之回音消除方法，包含：設定一參數值，其中該參數值為N；以及由該處理器於該通道上取得該第一位置至一第N位置，其中該第一位置至該第N位置分別對應於該第一時間區間至一第N時間區間中該些回音功率中的最大者，其中該參 數值相等於該通道的一端點數加上該通道的一連接點數。
7. 如請求項第5項所述之回音消除方法，包含：紀錄該第一位置以及該第二位置，其中該第二位置與該第一位置不同。
8. 如請求項第5項所述之回音消除方法，更包含：判斷於消除該第二最大回音功率後該通道的一信噪比變化值是否大於一變化值閾值；若該信噪比變化值大於該變化值閾值，於一第三時間區間內取得對應於一第三最大回音功率的一第三位置，其中該第三最大回音功率係為該第三時間區間內於該通道上的複數個回音功率中的最大者；以及若該信噪比變化值不大於該變化值閾值，不取得該第三位置。
9. 如請求項第5項所述之回音消除方法，更包含：判斷該第二位置是否與該第一位置是否相同；以及於該第二位置與該第一位置是否相同時，重新進行偵測以取得與該第一位置不相同的該第二位置。

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