JPH02230824A - エコー除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、２線双方向デジタル伝送を実現する際に使用
されるエコー除去装置に係わり、特に使用するアダシテ
ィブ・フィルタの適応動作を保障するエコー除去装置に
関する。

〔従来の技術〕

従来、この種のエコー除去装置は、２線４線変換回路の
４線側にて、サインアルゴリズムを採用したアダプティ
ブ・フィルタの適応動作により発生される疑似エコー信
号を用いて、送信回路から受信回路に漏れ込むエコー信
号を除去する装置として知られている。

第２図は、かかる従来のエコー除去装置を示す回路図で
ある。

入力端子Ｔｉを設けた送信部１は、ハイブリッド・トラ
ンス２を介して２線伝送路３に接続されている。このハ
イブリッド・トランス２は、ローパス・フィルタ４、エ
コー除去手段５を介して受信部６に接続されている。受
信部６は、出力端子ＴＯを設けている。

エコー除去手段５は、疑似エコー信号Ｓ．を取り込みア
ナログ信号とするデジタル／アナログ（ＤＡ）変換器５
１と、ＤＡ変換器５１からのアナログ疑似エコー信号Ａ
ＳＤＥと２線４線変換器の４線側で送信部１から受信部
２に漏れ込むエコー償号および受信信号の混在した混在
信号Ｓｔ　とを減算してエコー信号を除去する減算器５
２とから構成されている。残留エコー検出手段７は、減
算器５２からの出力信号を所定時間だけ遅延させる遅延
回路７１と、遅延回路７１からの遅延信号とエコー除去
手段５０減算器５２からの出力信号との差または和の演
算を行う演算器７２とを備えて構成されている。極性検
出器８は、残留エコー検出手段７の演算器７２からの出
力信号の極性を判定するようになっている。極性検出器
８からの出力信号を重み付け回路９に取り込み、重み付
け回路９は定数倍することにより誤差信号を得るように
なっている。アダプティブ・フィルタ１０は、重み付け
回路９からの誤差信号でフィルタのタップ係数を切り換
えられるようになっており、送信データを取り込み適応
的に疑似エコー信号を生成するようになっている。この
ようなエコー除去装置としては、例えば特公昭６１−７
３４２９号がある。　　　　　　　　　　　　　　　　
　　ＨＯｒｌＶ．ヌ上述のようなエコー除去装置によれ
ば、２線４線変換器の４線側で送信部１から受信部２に
漏れ込むエコー信号および受信信号の混在した混在信号
Ｓｌ　は、減算器５２において、ＤＡ変換器５１からの
アナログ疑似エコー信号ＡＳＤＥと減算される。減算器
５２からの出力信号は、受信部６と残留エコー検出手段
７に与えられる。

残留エコー検出手段７では、減算器５２からの出力信号
は、遅延回路７１により所定時間だけ遅延されて演算器
７２に供給される。また、演算器７２では、遅延回路７
１からの遅延信号とエコー除去手段５０減算器５２から
の出力信号との差または和の演算を行う。演算器７２か
らの出力信号は、極性検出器８で極性検出をして重み付
け回路９に与える。重み付け回路９では、極性検出器８
からの出力信号に定数２αをかけて誤差信号として出力
する。重み付け回路９から出力される誤差信号は、アダ
プティブ・フィルタ１０のタップ係数を切り換える。

ところで、上述のようにアダプティブ・フィルタ１０を
適応動作させる際には、極性検出器８での残留エコー信
号（エコー信号に疑似エコー信号の加わったもの》の極
性を正確に検出する必要がある。ところが、減算器５２
の出力信号には、当然受信信号が含まれているから、仮
に減算器５２の出力信号を掻性検出器８に直接入力した
とすると、残留エコー信号レベルが受信信号レベルと同
程度になると、極性検出器８からの出力信号では、残留
エコー信号の極性が正確に得られなくなってしまってい
た。この結果、アダプティブ・フィルタ１０の適応能力
が失われることになる。

そこで、従来のエコー除去装置では、受信信号のアイパ
ターンの特性に注目し、残留エコー検出手段７を設けて
受信信号がキャンセルされる確率を零にしないようにし
た。すなわち、２値符号系を含む伝送路符号の受信アイ
パターンの特性によれば、現在のサンプル値と、ｎサン
プル（ｎは正の整数）前のサンプル値がほぼ同一の値ま
たは逆極性で、各々絶対値がほぼ同一となる確率の最小
値は、零でないある正の値の確率でキャンセルされるこ
とになる。従って、減算器５２からの出力信号である現
在のサンプル値と、遅延回路７１を介して得たｎサンプ
ル（ｎは正の整数）前のサンプル値との和または差の極
性を検出すれば、残留エコー信号の符号が、零でないあ
る正の値の確率で検出できるから、アダプティブ・フィ
ルタ１０の適応動作が一応保障されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述した従来のエコー除去装置は、受信
信号がキャンセルされていない場合、っまり極性検出器
８の出力信号が必ずしも残留エコー信号の極性と一致し
ているとは限らない場合でも、その極性に応じてアダプ
ティブ・フィルタ１０の係数が逐次更新されている。従
って、受信信号がキャンセルされていない場合の極性検
出器８の正負の確率が同等でない場合、アダプティブ・
フィルタ１０の適応動作が保証されなくなるという欠点
がある。

本発明は、上述した欠点を解消するためになされたもの
で、アダプティブ・フィルタの適応動作を保証したエコ
ー除去装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のエコー除去装置は、２線４線変換器の４線側で
送信回路から受信回路に漏れ込むエコー信号および受信
信号の混在した混在信号と疑似エコー信号との差をとっ
てエコー信号を除去するエコー除去手段と、このエコー
除去手段からの出力信号を所定時間だけ遅延させ、この
遅延信号とエコー除去手段からの出力信号との差または
和の演算を行う残留エコー検出手段と、この残留エコー
検出手段からの出力信号の極性を判定する極性検出器と
、この極性検出器からの出力信号を定数倍することによ
り誤差信号を得る重み付け回路と、この重み付け回路か
らの誤差信号でフィルタのタップ係数を切り換えて送信
データを基に適応的に疑似エコー信号を生成するアダプ
ティブ・フィルタとからなるエコー除去装置において、
残留エコー検出手段からの出力信号とエコー除去手段か
らの出力信号とのレベルを比較し、エコー除去手段から
の出力信号のレベルが残留エコー検出手段からの出力信
号のレベルより大きいときに、重み付け回路の定数を零
に切り換える制御手段を設けたことを特徴とするもので
ある。

本発明は、複数の係数をもち出力の調整できる第２のフ
ィルタと、送受信タイミングのずれに応じた各係数と出
力の調整ができるタップ切換手段とを備え、これにより
エコー信号を除去することができる。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は、本発明のエコー除去装置の実施例を示すブロ
ック図である。この第１図において、エコー除去装置は
、送信部１１と、ハイブリッド・トランス１２と、２線
伝送路１３と、ローパス・フィルタ１４と、エコー除去
手段ｌ５と、受信部１６と、残留エコー検出手段１７と
、極性検出器１８と、重み付け回路１９と、アダプティ
ブ・フィルタ２０と、制御手段２１とから構成されてい
゜る。

入力端子Ｔｉを設けた送信部１１は、ハイブリッド・ト
ランス１２を介して２線伝送路１３に接続されている。

ハイブリッド・トランス１２は、ローバス・フィルタ１
４、エコー除去手段１！１介して受信部１６に接続され
ている。受信部１６は、出力端子Ｔｏを設けている。

エコー除去手段１５は、疑似エコー信号ＳＩ，！を取り
込みアナログ信号とするデジタル／アナログ（ＤＡ）変
換器１５１と、ＤＡ変換器１５１からのアナログ疑似エ
コー信号ＡＳ．と、２線４線変換器の４線側で送信部１
１から受信部１６に漏れ込むエコー信号および受信信号
の混在した混在信号Ｓ，とを減算してエコー信号を除去
する減算器１５２とから構成されている。残留エコー検
出手段１７は、減算器１５２からの出力信号を所定時間
だけ遅延させる遅延回路１７１と、遅延回路１７１から
の遅延信号とエコー除去手段１５の減算器１５２からの
出力信号との差または和の演算を行う演算器１７２とを
備えて構成されている。極性検出器ＩＢは、残留エコー
検出手段１７の演算器１７２からの出力信号の極性を判
定するようになっている。重み付け回路１９は、極性検
出器１８からの出力信号を定数信号倍することにより誤
差信号を得るようになっている。アダプティブ・フィル
タ２０は、重み付け回路１９からの誤差信号でフィルタ
のタップ係数を切り換えられるようになっており、送信
データを取り込み適応的に疑似エコー信号を生成するよ
うになっている。制御手段２１は、減算器１５２からの
出力信号と、残留エコー検出手段７からの出力信号との
レベル比較をし、減算器１５２からの出力信号レベルの
絶対値が残留エコー検出手段１７の出力信号レベルの絶
対値より大きいときに切換信号を出力するレベル比較器
２１１と、レベル比較器２１１から出力された切換信号
により定数を零に切り換える定数選択回路２１２とから
構成されている。

このように構成された実施例の作用を説明する。

入力端子Ｔｉに入力された２値データ系列は、送信部１
１およびアダプティブ・フィルタ２０に供給される。送
信部１１にて２値データ系列は、伝送路符号に変換され
たのち、ハイブリッド１・トランスｌ２を介して２線伝
送路ｌ３に送出される。

ここに、２線伝送路１３のインピーダンス不整合に起因
して送信ｆｌｓ１１の出力信号が受信回路側にエコー信
号として漏れ込み、ローパス・フィルタ１４に供給され
る。

一方、受信信号も２線伝送路ｌ３からハイブリッド・ト
ランス１２を介してローパス・フィルタ１４に供給され
る。ローパス・フィルタ１４で不必要な高周波成分が抑
圧された混在信号（エコー信号に受信信号を加えたもの
）は、減算器ｌ５２に供給される。ここで、アダプティ
ブ・フィルタ２０で発生された疑似エコー信号Ｓｌｌｌ
ｌ！は、ＤＡ変換器１５１によりアナログ信号の疑似エ
コー信号ＡＳｏｘに変換されて、減算器１５２に人力さ
れる。従って、減算器１５２の出力である差信号（混在
信号一疑似エコー信号ＡＳＤ！）が受信信号に較べて充
分に小さければ、受信部１６にて正確に復調され、出力
端子Ｔｏから受信されて２値データ系列が現れる。

ここで、ＤＡ変換器１５１、減算器１５２、残留エコー
検出手段７の演算器１７２、極性検出器１８、重み付け
回路１９、アダプティブ・フィルタ２０からなる閉ルー
プは、アダプティブ・フィルタ２０の適応動作を実現す
るものである。

ここで、減算器１５２の出力信号レベルの絶対値と、残
留エコー検出手段１７の演算器１７２の出力信号レベル
の絶対値とをレベル比較器２１１で比較し、演算器１７
２からの出力信号レベルが減算器１５２からの出力信号
レベルよりも大きい場合には定数２αを、演算器１７２
からの出力信号レベルが減算器１５２からの出力信号レ
ベルよりも小さい場合には定数零を選択する切換信号を
出力する。定数選択回路２１２は、切換信号により、定
数２αまたは定数零を誤差信号としてアダプティブ・フ
ィルタ２０に入力する。これにより、アダプティブ・フ
ィルタ２０は、誤差信号に基づいてタップ切り換えがな
され、適応動作して疑似エコー信号Ｓ。ｆｆｉを生成す
ることになる。

このように本実施例では、レベル比較器２１１で減算器
１５２からの出力信号レベルと演算器１７２からの出力
信号レベルとを比較し、減算器１５２からの出力信号レ
ベルの絶対値が演算器１７２からの出力信号レベルの絶
対値より大きい場合には、演算器１７２で受信信号がキ
ャンセルされるとして重み付け回路１９に与える重み付
け定数を２αを定数選択回路２１２で選択する。また、
本実施例では、レベル比較器２１１で減算器１５２から
の出力信号レベルと演算器１７２からの出力信号レベル
とを比較し、減算器１５２からの出力信号レベルの絶対
値が演算器１７２からの出力信号レベルの絶対値より小
さい場合には、演算器１７２で受信信号がキャンセルさ
れないとして重み付け回路ｌ９に与える重み付け定数零
を定数選択回１ａ２　１　２で選択して重み付け回路１
９に与える。このようにすることにより、アダプティブ
・フィルタ２０の適応動作を保証できる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明は、減算器の出力信号と残留エ
コー検出手段からの出力信号のレベルを比較し、減算器
の出力信号が残留エコー検出手段からの出力信号より大
きいときに所定の定数を、小さいときには定数零をアダ
プティブ・フィルタをかけた誤差信号をアダプティブ・
フィルタに与えることにより、アダプティブ・フィルタ
の適応動作を保証できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す回路図、第２図は従来装
置を示す回路図である。 １１・・・・・・送信部、 ２・・・・・・ハイブリッド・トランス、３・・・・・
・２線伝送路、 ５・・・・・・エコー除１去手段、１６・・・・・・受
信部、７・・・・・・残留エコー検出手段、 ８・・・・・・極性検出器、１９・・・・・・重み付け
回路、０・・・・・・アダプティブ・フィルタ、１・・
・・・・制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２線４線変換器の４線側で送信回路から受信回路に漏れ
   込むエコー信号および受信信号の混在した混在信号と疑
   似エコー信号との差をとってエコー信号を除去するエコ
   ー除去手段と、このエコー除去手段からの出力信号を所
   定時間だけ遅延させ、この遅延信号と前記エコー除去手
   段からの出力信号との差または和の演算を行う残留エコ
   ー検出手段と、この残留エコー検出手段からの出力信号
   の極性を判定する極性検出器と、この極性検出器からの
   出力信号を定数倍することにより誤差信号を得る重み付
   け回路と、この重み付け回路からの誤差信号でフィルタ
   のタップ係数を切り換えて送信データを基に適応的に疑
   似エコー信号を生成するアダプティブ・フィルタとから
   なるエコー除去装置において、前記残留エコー検出手段
   からの出力信号と前記エコー除去手段からの出力信号と
   のレベルを比較し、前記エコー除去手段からの出力信号
   のレベルが前記残留エコー検出手段からの出力信号のレ
   ベルより大きいときに、前記重み付け回路の定数を零に
   切り換える制御手段を設けたことを特徴とするエコー除
   去装置。