JPH02265332A - Echo canceller - Google Patents
Echo cancellerInfo
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- JPH02265332A JPH02265332A JP8648989A JP8648989A JPH02265332A JP H02265332 A JPH02265332 A JP H02265332A JP 8648989 A JP8648989 A JP 8648989A JP 8648989 A JP8648989 A JP 8648989A JP H02265332 A JPH02265332 A JP H02265332A
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- norm
- correction coefficient
- signal
- echo
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明C上 ハンドフリー電話等でのエコー経路のイ
ンパルス応答特性を推定しつつエコーを消去するエコー
キャンセラに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention (C) relates to an echo canceller that cancels echo while estimating the impulse response characteristic of an echo path in a hands-free telephone or the like.
[従来の技術]
従来より、エコー経路のインパルス応答特性に近似する
よう、インパルス応答特性を修正する適応制御を行って
、エコーに対する擬似エコーを推定し、この擬似エコー
を実際に生じたエコーから減算してエコーを消去するエ
コーキャンセラが種々知られている。例え(よ 特開昭
56−153850号公報にあるよう1:、学習同定法
によって、送信信号を真のエコーと擬似エコーとの差と
みて、回路雑音推定回路から転送されてくる回線雑音及
び同定誤差推定回路から転送されてくる同定誤差を用い
て修正係数を算出し、この修正係数によってインパルス
応答特性を修正することが知られている。[Prior Art] Conventionally, a pseudo echo for an echo is estimated by performing adaptive control to modify the impulse response characteristic so as to approximate the impulse response characteristic of the echo path, and this pseudo echo is subtracted from the actually generated echo. Various echo cancellers that cancel echoes are known. For example, as stated in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-153850, 1: Using the learning identification method, the transmitted signal is regarded as the difference between the true echo and the pseudo echo, and the line noise transferred from the circuit noise estimation circuit is identified. It is known to calculate a correction coefficient using the identification error transferred from the error estimation circuit, and to correct the impulse response characteristic using this correction coefficient.
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、こうした従来のエコーキャンセラで(上
回線雑音及び同定誤差は直接観測できないので推定値
を用い、平均的な意味で最適な解を求めている。しかし
、修正係数(よ 2つの相反する性質を有し、修正係数
が大きいと収束速度は速くなるが、キャンセル能力は低
くなり、修正係数が小さいと収束速度は遅くなるがキャ
ンセル能力は高くなる。そして、送信信号を真のエコー
と擬似エコーとの差とみているので、この送信信号には
ノイズ、近端話者の音声等の外乱が入っており、このよ
うな外乱等によって修正係数が大きく変化すると、収束
速度、キャンセル能力が大きく変化してしまい、求める
性質が得られない場合があるという問題があった
そこで本発明は上記の課題を解決することを目的とし、
外乱等の影響を小さくして、収束速度を速くしながらキ
ャンセル能力を高く保ったエコーキャンセラを提供する
ことにある。[Problems to be Solved by the Invention] However, in these conventional echo cancellers, the line noise and identification error cannot be directly observed, so estimated values are used to find the optimal solution in an average sense. The coefficient has two contradictory properties; when the correction coefficient is large, the convergence speed is fast but the cancellation ability is low; when the correction coefficient is small, the convergence speed is slow but the cancellation ability is high. Since the signal is regarded as the difference between the true echo and the pseudo echo, this transmitted signal contains disturbances such as noise and the voice of the near-end speaker, and if the correction coefficient changes significantly due to such disturbances, There was a problem in that the convergence speed and cancellation ability changed greatly, and the desired properties could not be obtained.Therefore, the present invention aims to solve the above problems.
To provide an echo canceller that maintains high canceling ability while reducing the influence of disturbances and increasing convergence speed.
[課題を解決するための手段]
かかる目的を達成すべく、本発明は課題を解決するため
の手段として次の構成を取った 即ち、エコー信号とそ
れに近似させた擬似エコー信号との差分を取って送信出
力信号を出力する減算器を有し、前記送信出力信号と受
信入力信号とから修正係数を算出し、該修正係数に応じ
てインパルス応答特性を修正する適応制御を行って前記
擬似エコー信号を前記減算器に出力してエコーを消去す
るエコーキャンセラにおいて、
前記エコー消去のキャンセル目標値を前記送信出力信号
及び受信入力信号に基づいて所定の目標値に徐々に近づ
ける算出を行うキャンセル目標値算出手段と、
該キャンセル目標値及び送信出力信号に基づいて1.予
め設定した値を保有する状態で前記修正係数を算出する
修正係数算出手段と、
を備えたことを特徴とするエコーキャンセラの構成がそ
れである。[Means for Solving the Problem] In order to achieve the above object, the present invention adopts the following configuration as a means for solving the problem. That is, the difference between an echo signal and a pseudo echo signal approximated thereto is calculated. and a subtracter that outputs a transmission output signal, calculates a modification coefficient from the transmission output signal and the reception input signal, performs adaptive control to modify the impulse response characteristic according to the modification coefficient, and generates the pseudo echo signal. In the echo canceller that outputs the echo to the subtracter to cancel the echo, the cancellation target value calculation is performed to gradually approach the cancellation target value for the echo cancellation to a predetermined target value based on the transmission output signal and the reception input signal. means; 1. based on the cancellation target value and the transmission output signal; This is a configuration of an echo canceller characterized by comprising: correction coefficient calculating means for calculating the correction coefficient while holding a preset value.
[作用]
前記構成を有するエコーキャンセラ(友 キャンセル目
標値算出手段が、エコー消去のキャンセル目標値を前記
送信出力信号及び受信入力信号に基づいて所定の目標値
に徐々に近づける算出を行い、修正係数算出手段が、キ
ャンセル目標値及び送信出力信号に基づいて、予め設定
した値を保有する状態で修正係数を算出する。そして、
この修正係数に応じてインパルス応答特性を修正する適
応制御を行って擬似エコー信号を前記減算器に出力し、
減算器が、エコー信号と擬似エコー信号との差分を取っ
て送信出力信号を出力して、エコーを消去する。[Operation] The echo canceller having the above-mentioned configuration calculates a cancellation target value for echo cancellation to gradually approach a predetermined target value based on the transmission output signal and reception input signal, and calculates a correction coefficient. The calculation means calculates a correction coefficient based on the cancellation target value and the transmission output signal while holding a preset value.
performs adaptive control to modify the impulse response characteristic according to the modification coefficient and outputs a pseudo echo signal to the subtracter;
A subtracter takes the difference between the echo signal and the pseudo echo signal and outputs a transmission output signal to cancel the echo.
[実施例] 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。[Example] Embodiments of the present invention will be described in detail below based on the drawings.
第1図は本発明の一実施例であるエコーキャンセラのブ
ロック構成図である。 1はエコーキャンセラ本体であ
り、エコーキャンセラ本体1に(上受信入力端子2と、
スピーカ4に接続されたスピーカ出力端子6と、マイク
8に接続されたマイク入力端子10と、送信出力端子1
2とが設けられている。そして、本実施例で(よ マイ
ク8は図示しない自動車のハンドル内に設けろ札 スピ
ーカ4は後部座席に設けられているハンドフリー電話に
適用されているものである。FIG. 1 is a block diagram of an echo canceller according to an embodiment of the present invention. 1 is the echo canceller main body, and the echo canceller main body 1 (upper reception input terminal 2 and
A speaker output terminal 6 connected to the speaker 4, a microphone input terminal 10 connected to the microphone 8, and a transmission output terminal 1
2 is provided. In this embodiment, the microphone 8 is installed in the steering wheel of an automobile (not shown), and the speaker 4 is applied to a hands-free telephone installed in the back seat.
また、前記受信入力端子2に(友 アナログ−デジタル
変換器14(以下、A/D変換器14という)が接続さ
れており、受信信号が−Hデジタル信号に変換されてか
ら、再びデジタル−アナログ変換器16(以下、D/A
変換器16という)によりアナログ信号に変換されてス
ピーカ出力端子6から出力されるように構成されている
。そして、マイク入力端子10に(よ マイク8からの
入力信号をデジタル信号に変換するA/D変換器18が
、送信出力端子12に1表 デジタル送信信号をアナロ
グ信号に変換するD/A変換器20が接続されている。Further, an analog-to-digital converter 14 (hereinafter referred to as A/D converter 14) is connected to the reception input terminal 2, and after the received signal is converted into a -H digital signal, it is converted into a digital-to-analog signal again. Converter 16 (hereinafter referred to as D/A
The signal is converted into an analog signal by a converter 16) and output from the speaker output terminal 6. Then, an A/D converter 18 that converts the input signal from the microphone 8 into a digital signal is connected to the microphone input terminal 10, and a D/A converter 18 that converts the digital transmission signal to an analog signal is connected to the transmission output terminal 12. 20 are connected.
このよう1ミ エコーキャンセラ本体1内で(よ各信号
がデジタル化さ札 エコーキャンセラ本体11上 前記
A/D変換器14,18、D/A変換器16.20及び
デジタルシグナルプロセッサにより構成されている。デ
ジタルシグナルプロセッサ内で(よ 第1図に示すよう
に、A/D変換器14からの受信信号]上 タップ数分
の受信信号を蓄える受信入力レジスタ22に入力さね
受信入力レジスタ22によって、直列に入力される受信
信号を並列化する。この受信入力レジスタ22で並列化
された受信入力信号列x(k)を行列式で示すと下式の
如くなる。In this way, each signal is digitized within the echo canceller main body 1. In the digital signal processor (as shown in Figure 1, the received signal from the A/D converter 14) is input to the receiving input register 22 that stores the received signal for the number of taps.
The reception input register 22 parallelizes serially input reception signals. The reception input signal string x(k) parallelized by the reception input register 22 is expressed as a determinant as shown in the following equation.
X (k) ” (Xb、 Xb−+、 ・・・、
Xk−M4+)但し、Mはタップ数である。このタ
ップ数M l&消去すべきエコー経路のインパルス応答
時間によって予め決定さ札 タップ数Mとエコー経路の
インパルス応答時間は比例関係にある。X (k) ” (Xb, Xb-+, ...,
Xk-M4+) However, M is the number of taps. The number M of taps and the impulse response time of the echo path are in a proportional relationship.
受信人力ノルム計算回路241A この受信入力信号列
x(k)のノルムを後述するアルゴリズムで計算する。Reception manual norm calculation circuit 241A calculates the norm of this reception input signal sequence x(k) using an algorithm described later.
また、遅延受信人力ノルム計算回路26(上 受信入力
レジスタ22からタップ数分前の受信入力信号をもらっ
て後述するアルゴリズムでそのノルムを計算する。また
、送信出力ノルム計算回路28(上 減算器30からの
送信出力信号Eをもらって後述するアルゴリズムでその
ノルムを計算するものである。この送信出力信号E E
マイク8にノイズや近端話者等の外乱がない状態のとき
1上 残留エコー信号そのものとなる。In addition, the delayed reception manual norm calculation circuit 26 (top) receives the reception input signal a few minutes ago from the reception input register 22 and calculates its norm using an algorithm described later. The norm is calculated using the algorithm described later by receiving the transmission output signal E of the transmission output signal E.
When the microphone 8 is free of disturbances such as noise or near-end talkers, the residual echo signal is the same as above 1.
そして、修正係数決定回路32で(よ 前記受信人力ノ
ルム計算回路24、遅延受信ノルム計算回路26、送信
出力ノルム計算回路28から各計算したノルムをもらっ
て修正係数μを計算する。それ(友 第6図に示すよう
1:、キャンセル能力が、本実施例では20dBと一定
である場合(上 外乱と修正係数μとが反比例する関係
にあることが予め実験により求められている。この線よ
りも下側で(よ キャンセル能力が高くなるが、収束速
度は遅くなる。そして、目標値を20dBに決めて、そ
れを満たす最も速い修正係数μを採用する。これ1表
グラフの線上の値である。Then, the modification coefficient determination circuit 32 receives the calculated norms from the reception human power norm calculation circuit 24, the delayed reception norm calculation circuit 26, and the transmission output norm calculation circuit 28, and calculates the modification coefficient μ. As shown in the figure, 1: When the cancellation ability is constant at 20 dB in this example (upper), it has been previously determined through experiments that the disturbance and the correction coefficient μ are in an inversely proportional relationship. The cancellation ability will be higher, but the convergence speed will be slower.Then, we set the target value to 20 dB and adopt the fastest correction coefficient μ that satisfies it.
It is the value on the line of the graph.
また、第7図に示すよう1:、外乱が一定である場合に
(瓜 キャンセル能力と修正係数μとは正比例する関係
にあることが実験により予め求められている。前記第6
図に示す関係と、この第7図に示す関係とから、修正係
数μ、キャンセル能力、外乱の関係(上 下記(1)式
で近似することができる。Furthermore, as shown in FIG. 7, it has been determined in advance through experiments that when the disturbance is constant, the canceling ability and the correction coefficient μ are in direct proportion to each other.
From the relationship shown in the figure and the relationship shown in FIG. 7, the relationship between the correction coefficient μ, cancellation ability, and disturbance (above and below) can be approximated by equation (1).
μ=αXCS、10UT−(1)
ここで、α(上 予め実験等により求められて設定され
た所定値であり、本実施例では1.25(キャンセル能
力が20dB)を用いた ま?、C8゜は後述するアル
ゴリズムで求められるキャンセル目標値であり、OUT
は外乱の量であり、直接観測できないので、本実施例で
(上 送信出力ノルム計算回路28により計算された送
信出力信号Eのノルムを用いている。臥 修正係数μの
範囲を0.01〜1の間とし、μ〉1となるとき(友
μ=1とし、μ<0.01となるとき(九 μ二0゜0
1としてもよい。μ = α゜ is the cancellation target value obtained by the algorithm described later, and OUT
is the amount of disturbance and cannot be observed directly, so in this embodiment, the norm of the transmission output signal E calculated by the transmission output norm calculation circuit 28 is used. 1, and when μ〉1 (friend
When μ=1 and μ<0.01 (9 μ20゜0
It may be set to 1.
一方、適応フィルタ係数計算回路34(友 受信入力レ
ジスタ22からの受信入力信号列x(k)と、受信人力
ノルム計算回路24からの現在の受信入力信号列x (
k)のノルムと、修正係数決定回路32からの修正係数
μと、減算器30からの送信信号Eと、をもらって適応
フィルタ系数列W(k)を、学習同定法によって、下記
(2)式により計算する。On the other hand, the adaptive filter coefficient calculation circuit 34 (friend) receives the reception input signal sequence x(k) from the reception input register 22 and the current reception input signal sequence x (k) from the reception human power norm calculation circuit 24.
k), the correction coefficient μ from the correction coefficient determining circuit 32, and the transmission signal E from the subtracter 30, and the adaptive filter sequence W(k) is obtained by the following equation (2) using the learning identification method. Calculate by.
ユニで、llx (k) It2tよ 受信入力レジス
タ22で算出した受信入力信号列x (k)のノルムで
ある。It is the norm of the reception input signal sequence x (k) calculated by the reception input register 22.
そして、たたみ込み演算器36(上 適応フィルタ係数
計算回路34からの適応フィルタ系数列W(k)と、受
信入力レジスタ22からの受信入力信号列x (k)と
、をたたみ込み積分(W(k)・X(k)(・は内積を
表す))シ、その結果を減算器30に出力する。減算器
30で1上 マイク入力信号y (k)からその結果を
下記(3)式の如く減算し、送信出力信号Eを出力する
。このように本実施例で1よ 学習同定法によって(2
)(3)式によって適応フィルタ係数を更新している。Then, the adaptive filter series sequence W(k) from the adaptive filter coefficient calculation circuit 34 and the reception input signal sequence x (k) from the reception input register 22 are convolved and integrated (W( k) · In this way, in this embodiment, by the learning identification method, (2
) The adaptive filter coefficients are updated using equation (3).
E=y (k)−w (k) ・x (k)−(3)
次に、本実施例のエコーキャンセラのアルゴリズムにつ
いて第2図〜第5図によって説明する。E=y (k)-w (k) ・x (k)-(3)
Next, the algorithm of the echo canceller of this embodiment will be explained with reference to FIGS. 2 to 5.
受信入力端子2に入力された受信信号[上 A/O変換
器14によりデジタル信号に変換される。The received signal input to the reception input terminal 2 is converted into a digital signal by the A/O converter 14.
このデジタル、信号(よ 受信入力レジスタ22に入力
されると共1;D/A変換器16により再びアナログ信
号に変換されて、スピーカ4から音声が発せられる。こ
のスピーカ4からの音声の一部が、エコー経路の特性の
影響を受けた後、マイク8に回り込む。This digital signal is input to the reception input register 22 and converted back to an analog signal by the D/A converter 16, and the sound is emitted from the speaker 4. Part of the sound from the speaker 4 is influenced by the characteristics of the echo path and then wraps around the microphone 8.
前記受信入力レジスタ22に入力された受信信号1表
タップ数分の受信入力値が蓄えられて、受信入力信号列
x(k)として出力される。この受信入力信号列x(k
)IL 受信人力ノルム計算回路24に入力されて、
ノルムの計算が第2図に示すアルゴリズムで行われる。Table 1 of reception signals input to the reception input register 22
Received input values for the number of taps are stored and output as a received input signal sequence x(k). This received input signal sequence x(k
)IL is input to the receiving human power norm calculation circuit 24,
Calculation of the norm is performed using the algorithm shown in FIG.
まず、前回(n−1回目)計算したノルムPW、、−1
が今回(n回目)の受信入力値INの2乗値にタップ数
を乗算した1/2の値(IN2*タップ数/2)より小
さいか否かを判定する(ステップ90)。そして、前回
計算したノルムPW、、。First, the norm PW calculated last time (n-1st time), -1
It is determined whether or not is smaller than 1/2 (IN2*number of taps/2) obtained by multiplying the square value of the current (nth) received input value IN by the number of taps (step 90). And the norm PW calculated last time.
が小さいときに(上 今回のノルムPWI、を今回の受
信入力値INの2乗値1:、タップ数を乗算した1/2
の値とする(ステップ92)。ここで、受信入力値IN
I;J、n回目の瞬時入力値であり、入力信号がサイン
波であると、瞬時入力値にタップ数を乗算した1/2の
値によってその平均値が求められる。これにより、複雑
な計算をすることなく近似値が求められる。When PWI is small, the current norm PWI is the square value of the current received input value IN: 1/2 multiplied by the number of taps.
(step 92). Here, the received input value IN
I; J is the n-th instantaneous input value, and if the input signal is a sine wave, the average value is obtained by multiplying the instantaneous input value by the number of taps, which is 1/2. As a result, approximate values can be obtained without performing complicated calculations.
一方、前回計算したノルムP W n−1が大きいとき
に(友 今回のノルムPWoを、前回計算したノルムP
Wn−t lミ 所定値C(0<C<1)を乗算した値
とする(ステップ94)。これによって、ピークとなっ
た後(友 パワーを徐々に減らすようにしている。On the other hand, when the previously calculated norm P W n-1 is large (friend), the current norm PWo is the previously calculated norm P
Wn-tlmi is multiplied by a predetermined value C (0<C<1) (step 94). By doing this, we are trying to gradually reduce the friend power after it reaches its peak.
また 遅延受信人力ノルム計算回路26においてI−1
受信信号入力レジスタ22から入力されるタップ数分前
の瞬時入力値INから、前記第5図に示すアルゴリズム
で、タップ数分遅延したノルムPWを計算する。更1:
、送信出力ノルム計算回路28において(表 減算器3
0からの今回の送信出力信号Eの瞬時入力値INから、
前記第5図に示すアルゴリズムで、そのノルムPWを計
算する。Also, in the delay reception manual norm calculation circuit 26, I-1
From the instantaneous input value IN inputted from the received signal input register 22 by the number of taps, the norm PW delayed by the number of taps is calculated using the algorithm shown in FIG. Further 1:
, in the transmission output norm calculation circuit 28 (Table Subtractor 3
From the instantaneous input value IN of the current transmission output signal E from 0,
The norm PW is calculated using the algorithm shown in FIG.
そして、受信人力ノルム計算回路24、遅延受信人力ノ
ルム計算回路26、送信出力ノルム計算回路28で計算
された各ノルムl、t、 修正係数決定回路28に転
送される。修正係数決定回路28で1山 第3図〜第5
図に示すアルゴリズムで、修正係数μを計算する。まず
、現在のキャンセル能力を計算する(ステップ100)
、 この計算(友 第4図に示すアルゴリズムの如く
、受信入力ノルム計算回路24から転送される現在の受
信人力ノルムPW、、と、遅延受信人力ノルム計算回路
26から転送されるタップ数分だけ遅延させた受信人力
ノルムとを比較する(ステップ110)、 現在の受
信人力ノルムPWoが、遅延させた受信入力ノルムより
小さいときに(友 送信出力ノルム計算回路28から転
送される送信出力ノルムII E 112を、現在の受
信人力ノルムPW、で除算して、現在のキャンセル能力
(=送信出力ノルム/受信人力ノルム)を計算する(ス
テップ120)。Then, the respective norms l and t calculated by the reception human power norm calculation circuit 24, the delayed reception human power norm calculation circuit 26, and the transmission output norm calculation circuit 28 are transferred to the correction coefficient determination circuit 28. One peak in the correction coefficient determination circuit 28 Figures 3 to 5
Calculate the correction coefficient μ using the algorithm shown in the figure. First, calculate the current cancellation ability (step 100)
This calculation (like the algorithm shown in FIG. When the current receiving human power norm PWo is smaller than the delayed receiving input norm (step 110), the transmitting output norm II E transferred from the transmitting output norm calculation circuit 28 is is divided by the current receiving human power norm PW to calculate the current cancellation ability (=transmission output norm/receiving human power norm) (step 120).
一方、現在の受信入力ノルムPWoが、遅延させた受信
入力ノルム以上であるときに(よ 現在の受信人力ノル
ムPWoを前記遅延させた受信人力ノルムに置き換える
(ステップ130)、 そして、送信出力ノルムIt
E I+ 2を、置き換えた現在の受信人力ノルムで
除算して、現在のキャンセル能力を計算する(ステップ
120)。On the other hand, when the current reception input norm PWo is greater than or equal to the delayed reception input norm (step 130), the current reception input norm PWo is replaced with the delayed reception input norm (step 130), and the transmission output norm It
Calculate the current cancellation capability by dividing E I+ 2 by the replaced current receiver power norm (step 120).
このように、現在のキャンセル能力を計算する際に、送
信出力信号Eと受信入力との両ノルムに基づいているが
、受信入力から出たエコーが、エコー経路を経由して送
信出力に戻るまでには遅延があるため、パワーの立ち上
がり時に現在のキャンセル能力以上に良好と判断してし
まう、そこで、タップ数分だけ遅れた受信入力のノルム
と現在の受信人力ノルムとを比較して、小さい方を採用
することにより、これを防止している。In this way, when calculating the current cancellation ability, it is based on the norms of both the transmitting output signal E and the receiving input, but until the echo from the receiving input returns to the transmitting output via the echo path, Since there is a delay, when the power rises, it is judged that the canceling ability is better than the current canceling ability.Therefore, compare the norm of the reception input delayed by the number of taps with the current reception human power norm, and select the smaller one. This is prevented by adopting .
次に、キャンセル目標値C8oの更新を行う(ステップ
200)。この更新は第5図のアルゴリズムに示すよう
に、まずキャンセル目標値C8,。Next, the cancellation target value C8o is updated (step 200). As shown in the algorithm of FIG. 5, this update is performed by first canceling the target value C8.
が現在のキャンセル能力+3dBより大きいか否かを判
定する(ステップ210)。小さいときに(よ キャン
セル目標値C3o−+に所定値aを加算し、新たなキャ
ンセル目標値CS 、、(= CS n−1十a )と
する(ステップ220)。一方、現在のキャンセル能力
+3dB以上であるときに1友 下記式によって新たな
キャンセル目標値C8oを算出する。is larger than the current cancellation ability +3 dB (step 210). Add a predetermined value a to the cancellation target value C3o-+ and set it as a new cancellation target value CS, (=CSn-10a) (step 220).On the other hand, the current cancellation ability +3dB When the above is satisfied, a new cancellation target value C8o is calculated using the following formula.
C8,=C8,−、+1/b・ (現在のキャンセル能
力+3dB C5n−+)
ここで、bはC8oを現在のキャンセル能力+3dBに
近づける時定数である。このよう1:、キャンセル目標
値CS、を、現在のキャンセル能力+3dBを目標値と
して、この目標値に徐々に近づけるように更新する。C8,=C8,-,+1/b. (Current cancellation ability +3 dB C5n-+) Here, b is a time constant that brings C8o closer to the current cancellation ability +3 dB. In this way, the cancellation target value CS is updated so as to gradually approach the target value, with the current cancellation ability +3 dB as the target value.
こうして、キャンセル目標値C8oを更新すると、前記
(1)式に基づいて修正係数μを計算する。ここで、外
乱の量OU T E 直接観測することができないの
で、本実施例で(上 前記送信出力ノルム計算回路28
で計算された送信出力ノルムIt E I+ 2を用い
ている。After updating the cancellation target value C8o in this way, the correction coefficient μ is calculated based on the above equation (1). Here, since the amount of disturbance OUT cannot be directly observed, in this embodiment (above) the transmission output norm calculation circuit 28
The transmission output norm It E I+ 2 calculated by is used.
外乱の量OUTとして送信出力信号Eを用いると、学習
の最初で1よ エコーを外乱と思ってしまい、修正係数
μを必要以上に下げてしまう、これに対して、キャンセ
ル目標値C8oを可変にして、現在のキャンセル能力+
3dBを追うように動かして、目標値に達するようにし
ている。これにより、最初の学習時にかかる収束時間を
短縮することができる。If the transmission output signal E is used as the amount of disturbance OUT, the echo of 1 will be considered as a disturbance at the beginning of learning, and the correction coefficient μ will be lowered more than necessary. So, current cancel ability +
I move it so that it follows 3 dB to reach the target value. This makes it possible to reduce the convergence time required during initial learning.
次に、この計算された修正係数μ(1,適応フィルタ係
数計算回路34に転送されて、適応フィルタ係数計算口
j834で(友 修正係数μ、送信出力信号E、受信入
力信号列x(k)、受信人力ノルム1lx(k)II2
適応フィルタ系数列w(k)から新たな適応フィルタ
系数列w(k+1)を前記(2)式によって計算する。Next, this calculated correction coefficient μ(1) is transferred to the adaptive filter coefficient calculation circuit 34, and the adaptive filter coefficient calculation port j834 calculates the correction coefficient μ(1), the transmission output signal E, and the reception input signal sequence x(k). , receiver human power norm 1lx(k)II2
A new adaptive filter sequence w(k+1) is calculated from the adaptive filter sequence w(k) using the above equation (2).
学習同定法において法 受信入力のノルムII X(k
)11’の積分効果のため1ミ パワーの立ち上がりに
おいて、動作が不安定になることがある。In the learning identification method, the norm of received input is
) Due to the integral effect of 11', the operation may become unstable at the rise of 1 mi power.
これに対して、第2図に示すアルゴリズムによりパワー
の立ち上がり湯にも動作は安定するようになる。On the other hand, the algorithm shown in FIG. 2 makes the operation stable even when the power is rising.
そして、この新たな適応フィルタ系数列w(k+1)を
たたみ込み演算器36に転送し、たたみ込み演算器36
で(よ 受信入力信号列x (k)と、適応フィルタ系
数列w(k+1)とをたたみ込み積分(W(k+1)
・x (k) ) シて、擬似エコー信号を作成す
る。そして、その擬似エコー信号を減算器30に転送し
て、減算器30で【友 前記(3)式の如く、マイク入
力信号y (k)からその擬似エコー信号を減算して、
送信出力信号Eとして出力する。この送信出力信号El
上 D/A変換器20によってアナログ信号に変換され
て、送信出力端子12を介して送信される。Then, this new adaptive filter sequence w(k+1) is transferred to the convolution operator 36, and the convolution operator 36
Then, the received input signal sequence x (k) and the adaptive filter sequence w (k+1) are convolved and integrated (W (k + 1)
・x(k)) to create a pseudo echo signal. Then, the pseudo echo signal is transferred to the subtracter 30, and the subtracter 30 subtracts the pseudo echo signal from the microphone input signal y(k) as shown in equation (3) above.
It is output as a transmission output signal E. This transmission output signal El
The signal is converted into an analog signal by the D/A converter 20 and transmitted via the transmission output terminal 12.
前述した如く、本実施例のエコーキャンセラ1上第2図
に示すアルゴリズムで、受信入力信号列X(k)、遅延
した受信入力信号、送信出力信号Eの各ノルムを計算す
る。そして、修正係数決定回路32で、第3図〜第5図
に示すアルゴリズムで、修正係数μを決定する。この修
正係数μの決定で(よ まず、現在のキャンセル能力+
3dBを目標値として、この目標値となるようキャンセ
ル目標値C8nを徐々に変化させる。そして、このキャ
ンセル目標値C8oと、外乱と推定した送信出力信号の
ノルムとから、キャンセル能力を保有した状態で、修正
係数μを決定する。この修正係数μによって、 (2)
、 (3)式に表された動作を行って、適応フィルタ
動作を行い、擬似エコー信号を作成する。そして、マイ
ク入力信号から擬似エコー信号を差し引いて送信出力を
作成する。As described above, the echo canceller 1 of this embodiment calculates the respective norms of the received input signal sequence X(k), the delayed received input signal, and the transmitted output signal E using the algorithm shown in FIG. Then, the modification coefficient determination circuit 32 determines the modification coefficient μ using the algorithm shown in FIGS. 3 to 5. By determining this correction coefficient μ, first, the current cancellation ability +
With 3 dB as a target value, the cancellation target value C8n is gradually changed to reach this target value. Then, from this cancellation target value C8o and the norm of the transmission output signal estimated to be the disturbance, the correction coefficient μ is determined while maintaining the cancellation ability. With this correction coefficient μ, (2)
, performs the operation expressed by equation (3), performs an adaptive filter operation, and creates a pseudo echo signal. Then, a transmission output is created by subtracting the pseudo echo signal from the microphone input signal.
従って、キャンセル目標値C8oを可変として、キャン
セル目標値C81が現在のキャンセル能力+3dBに徐
々に近づくようにしている。また、修正係数μはキャン
セル能力を保有した状態で設定し、修正係数μはキャン
セル能力に最も速く到達するように決めている。よって
、キャンセル目標値C8,、よりももっとキャンセルで
きるような環境で1.t、その分収束を速くし、キャン
セル能力がキャンセル目標値C8nに達しない場合であ
っても、キャンセル目標値C8oに到達するよう修正係
数μを変化させている。これにより、目標とするキャン
セル能力を外乱がある状態でも確保しながら、速い収束
が可能になる。Therefore, the cancellation target value C8o is made variable so that the cancellation target value C81 gradually approaches the current cancellation ability +3 dB. Further, the modification coefficient μ is set with the cancellation ability retained, and the modification coefficient μ is determined so that the cancellation ability is reached as quickly as possible. Therefore, in an environment where it is possible to cancel more than the cancellation target value C8, 1. t, the correction coefficient μ is changed so that the convergence speeds up accordingly, and even if the cancellation ability does not reach the cancellation target value C8n, the cancellation target value C8o is reached. This makes it possible to quickly converge while ensuring the target cancellation ability even in the presence of disturbances.
以上本発明はこの様な実施例に同等限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる
態様で実施し得る。As described above, the present invention is not equally limited to these embodiments, and may be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention.
[発明の効果]
以上詳述したように本発明のエコーキャンセラ1上 所
定のキャンセル能力を保有するようにして、外乱がある
状態であっても、キャンセル能力を確保しながら速い収
束を実現することができるという効果を奏する。[Effects of the Invention] As detailed above, the echo canceller 1 of the present invention has a predetermined canceling ability, and even in a state where there is a disturbance, fast convergence is achieved while ensuring the canceling ability. It has the effect of being able to.
第1図は本発明の一実施例としてのエコーキャンセラの
ブロック構成医 第2図は本実施例のノルム計算アルゴ
リズムを示すフローチャート、第3図は本実施例の修正
係数決定アルゴリズムを示すフローチャートミ 第4図
は本実施例のキャンセル能力計算アルゴリズムを示すフ
ローチャート。
第5図は本実施例の目標更新アルゴリズムを示すフロー
チャート、第6図は本実施例の所定のキャンセル能力の
ときの修正係数と外乱との関係を示すグラフ、第7図は
本実施例の外乱が一定のときの修正係数とキャンセル能
力との関係を示すグラフである。
1・・・エコーキャンセラ本体
22・・・受信入力レジスタ
24・・・受信人力ノルム計算回路
26・・・遅延受信入力ノルム計算回路28・・・送信
出力ノルム計算回路
32・・・修正係数決定回路
34・・・適応フィルタ係数計算回路
36・・・たたみ込み演算器FIG. 1 is a block diagram of an echo canceller according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a flowchart showing the norm calculation algorithm of this embodiment. FIG. 3 is a flowchart showing the correction coefficient determination algorithm of this embodiment. FIG. 4 is a flowchart showing the cancellation ability calculation algorithm of this embodiment. FIG. 5 is a flowchart showing the target updating algorithm of this embodiment, FIG. 6 is a graph showing the relationship between the correction coefficient and disturbance when a predetermined canceling ability is achieved in this embodiment, and FIG. 3 is a graph showing the relationship between a correction coefficient and cancellation ability when is constant. 1...Echo canceller body 22...Reception input register 24...Reception manual norm calculation circuit 26...Delayed reception input norm calculation circuit 28...Transmission output norm calculation circuit 32...Modification coefficient determination circuit 34...Adaptive filter coefficient calculation circuit 36...Convolution calculator
Claims (1)
を取つて送信出力信号を出力する減算器を有し、前記送
信出力信号と受信入力信号とから修正係数を算出し、該
修正係数に応じてインパルス応答特性を修正する適応制
御を行って前記擬似エコー信号を前記減算器に出力して
エコーを消去するエコーキャンセラにおいて、 前記エコー消去のキャンセル目標値を前記送信出力信号
及び受信入力信号に基づいて所定の目標値に徐々に近づ
ける算出を行うキャンセル目標値算出手段と、 該キャンセル目標値及び送信出力信号に基づいて、予め
設定した値を保有する状態で前記修正係数を算出する修
正係数算出手段と、 を備えたことを特徴とするエコーキャンセラ。[Scope of Claims] A subtracter that takes the difference between an echo signal and a pseudo echo signal approximated thereto and outputs a transmission output signal, and calculates a correction coefficient from the transmission output signal and the reception input signal, In an echo canceller that performs adaptive control to modify the impulse response characteristic according to the modification coefficient and outputs the pseudo echo signal to the subtracter to cancel the echo, the echo cancellation target value is set to the transmission output signal and Cancellation target value calculating means for calculating a value gradually approaching a predetermined target value based on a received input signal; Calculating the correction coefficient while holding a preset value based on the cancellation target value and the transmitted output signal. An echo canceller comprising: a correction coefficient calculation means for calculating a correction coefficient;
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8648989A JPH02265332A (en) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | Echo canceller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8648989A JPH02265332A (en) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | Echo canceller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02265332A true JPH02265332A (en) | 1990-10-30 |
Family
ID=13888398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8648989A Pending JPH02265332A (en) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | Echo canceller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02265332A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001526009A (en) * | 1997-05-07 | 2001-12-11 | エリクソン インコーポレイテッド | Acoustic echo canceller |
-
1989
- 1989-04-05 JP JP8648989A patent/JPH02265332A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001526009A (en) * | 1997-05-07 | 2001-12-11 | エリクソン インコーポレイテッド | Acoustic echo canceller |
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