JPH07303065A - エコーキャンセラ - Google Patents
エコーキャンセラInfo
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- JPH07303065A JPH07303065A JP11759394A JP11759394A JPH07303065A JP H07303065 A JPH07303065 A JP H07303065A JP 11759394 A JP11759394 A JP 11759394A JP 11759394 A JP11759394 A JP 11759394A JP H07303065 A JPH07303065 A JP H07303065A
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- JP
- Japan
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- echo
- filter
- pseudo noise
- pseudo
- transmission line
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 通話に障害を与えることなくエコーパス推定
のトレーニングを行うこと。 【構成】 本願のエコーキャンセラは、一定の疑似雑音
を発生する疑似雑音発生部と、そのフィルタ特性が近端
話者の音声のレベルや周波数特性に応じて可変されるフ
ィルタとを具備する。上記の疑似雑音は、フィルタを介
して遠端話者の音声を伝送するための伝送路に強制的に
供給される。この疑似雑音には上記のフィルタ特性が付
与されるため、仮に、ハイブリッド回路を通して近端話
者に伝送されても、通話障害は生じない。一方、遠端話
者の送話レベルが微弱或いは無音の場合において、疑似
雑音と近端話者の音声を伝送するための伝送路の信号と
の間に一定の相関関係が成立する。かかる相関関係に基
づき、疑似エコー発生のための係数が算出される。従っ
て、遠端話者の音声によらず、疑似雑音に基づきエコー
パス推定のトレーニングが行われ、以って、適正な疑似
エコーが生成される。
のトレーニングを行うこと。 【構成】 本願のエコーキャンセラは、一定の疑似雑音
を発生する疑似雑音発生部と、そのフィルタ特性が近端
話者の音声のレベルや周波数特性に応じて可変されるフ
ィルタとを具備する。上記の疑似雑音は、フィルタを介
して遠端話者の音声を伝送するための伝送路に強制的に
供給される。この疑似雑音には上記のフィルタ特性が付
与されるため、仮に、ハイブリッド回路を通して近端話
者に伝送されても、通話障害は生じない。一方、遠端話
者の送話レベルが微弱或いは無音の場合において、疑似
雑音と近端話者の音声を伝送するための伝送路の信号と
の間に一定の相関関係が成立する。かかる相関関係に基
づき、疑似エコー発生のための係数が算出される。従っ
て、遠端話者の音声によらず、疑似雑音に基づきエコー
パス推定のトレーニングが行われ、以って、適正な疑似
エコーが生成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、移動通信網や長距離電
話回線網に適用されるエコーキャンセラに関する。
話回線網に適用されるエコーキャンセラに関する。
【０００２】
【従来の技術】海底ケーブルあるいは通信衛星などを経
由する長距離電話回線では、一般に両端に接続される加
入者線は２線式であり、中間の長距離伝送部分は信号増
幅などのために４線式となっている。同様に、移動電話
（又は、セルラーホーン（ｃｅｌｌｕｌａｒ ｐｈｏｎ
ｅ））を用いた移動通信網では、固定側アナログ電話の
加入者線は２線式であり、移動電話の端末から交換機等
に至る部分は４線式となっている。この場合、２線と４
線との接続部分には、４線／２線の変換を行うためのハ
イブリッド回路が設けられている。このハイブリッド回
路は、２線式回線のインピーダンスと整合するように設
計されるが、常に良好な整合を得ることは困難であるた
め、ハイブリッド回路の４線入力側へ到来した受信信号
が４線出力側へ漏洩し、いわゆるエコーが発生する。か
かるエコーは、送話者の音声より低レベルで、なおか
つ、一定時間遅延して送話者に到達するため、通話障害
が生ずる。このようなエコーによる通話障害は、信号伝
搬時間が長くなるに従って顕著になる。特に、移動電話
による移動通信の場合は、交換機等までの無線通信区間
において各種の処理を行うための信号の遅延量が多く、
エコーによる通話障害が特に問題となる。
由する長距離電話回線では、一般に両端に接続される加
入者線は２線式であり、中間の長距離伝送部分は信号増
幅などのために４線式となっている。同様に、移動電話
（又は、セルラーホーン（ｃｅｌｌｕｌａｒ ｐｈｏｎ
ｅ））を用いた移動通信網では、固定側アナログ電話の
加入者線は２線式であり、移動電話の端末から交換機等
に至る部分は４線式となっている。この場合、２線と４
線との接続部分には、４線／２線の変換を行うためのハ
イブリッド回路が設けられている。このハイブリッド回
路は、２線式回線のインピーダンスと整合するように設
計されるが、常に良好な整合を得ることは困難であるた
め、ハイブリッド回路の４線入力側へ到来した受信信号
が４線出力側へ漏洩し、いわゆるエコーが発生する。か
かるエコーは、送話者の音声より低レベルで、なおか
つ、一定時間遅延して送話者に到達するため、通話障害
が生ずる。このようなエコーによる通話障害は、信号伝
搬時間が長くなるに従って顕著になる。特に、移動電話
による移動通信の場合は、交換機等までの無線通信区間
において各種の処理を行うための信号の遅延量が多く、
エコーによる通話障害が特に問題となる。
【０００３】上記のエコーを阻止する装置としてエコー
サプレッサやエコーキャンセラがある。図３は、移動通
信網に用いられるエコーキャンセラの概略構成を示す。
ここに示されるエコーキャンセラ１は、ハイブリッド回
路２の前段に設けられている。この図では、通常のアナ
ログ電話の加入者を近端話者といい、移動電話などの加
入者を遠端話者という。また、エコーキャンセラ１に入
力される遠端音声信号をＲｉｎ、エコーキャンセラ１か
ら出力される遠端音声信号をＲｏｕｔ、また、エコーキ
ャンセラ１に入力される近端音声信号をＳｉｎ、エコー
キャンセラ１から出力される近端音声信号をＳｏｕｔで
示す。
サプレッサやエコーキャンセラがある。図３は、移動通
信網に用いられるエコーキャンセラの概略構成を示す。
ここに示されるエコーキャンセラ１は、ハイブリッド回
路２の前段に設けられている。この図では、通常のアナ
ログ電話の加入者を近端話者といい、移動電話などの加
入者を遠端話者という。また、エコーキャンセラ１に入
力される遠端音声信号をＲｉｎ、エコーキャンセラ１か
ら出力される遠端音声信号をＲｏｕｔ、また、エコーキ
ャンセラ１に入力される近端音声信号をＳｉｎ、エコー
キャンセラ１から出力される近端音声信号をＳｏｕｔで
示す。
【０００４】図３に示すエコーキャンセラ１は、エコー
パス推定／疑似エコー生成回路３、制御装置４、加算器
５及び非線形処理回路６より構成される。ここで、エコ
ーパス推定／疑似エコー生成回路３は、遠端音声入力Ｒ
ｉｎと近端音声入力Ｓｉｎを基に、ハイブリッド回路２
の応答特性を検出し、以って、エコーパス（即ち、エコ
ーが伝搬する線路）を推定する。次に、その推定結果と
遠端音声入力Ｒｉｎとの畳み込み演算によって、予想さ
れるハイブリッド回路２からのエコー（即ち、疑似エコ
ー）を生成する。加算器５において、この疑似エコーが
近端音声入力Ｓｉｎから減算され、以って、エコーが打
ち消される。上記のエコーパス推定方法としては、適応
アルゴリズムの中で比較的演算量が少なく、良好な収束
特性をもつ学習同定法が用いられる。
パス推定／疑似エコー生成回路３、制御装置４、加算器
５及び非線形処理回路６より構成される。ここで、エコ
ーパス推定／疑似エコー生成回路３は、遠端音声入力Ｒ
ｉｎと近端音声入力Ｓｉｎを基に、ハイブリッド回路２
の応答特性を検出し、以って、エコーパス（即ち、エコ
ーが伝搬する線路）を推定する。次に、その推定結果と
遠端音声入力Ｒｉｎとの畳み込み演算によって、予想さ
れるハイブリッド回路２からのエコー（即ち、疑似エコ
ー）を生成する。加算器５において、この疑似エコーが
近端音声入力Ｓｉｎから減算され、以って、エコーが打
ち消される。上記のエコーパス推定方法としては、適応
アルゴリズムの中で比較的演算量が少なく、良好な収束
特性をもつ学習同定法が用いられる。
【０００５】上記の学習ができるための条件として、以
下のものが必要とされる。 エコーが近端音声入力Ｓｉｎとして返ってくるだけの
レベルの遠端音声出力Ｒｏｕｔが存在すること、換言す
れば、遠端話者が送話状態にあること。 近端音声入力Ｓｉｎがエコーのみ（もしくはエコーと
白色雑音）から構成されていること、換言すれば、近端
話者が送話状態にないこと。
下のものが必要とされる。 エコーが近端音声入力Ｓｉｎとして返ってくるだけの
レベルの遠端音声出力Ｒｏｕｔが存在すること、換言す
れば、遠端話者が送話状態にあること。 近端音声入力Ｓｉｎがエコーのみ（もしくはエコーと
白色雑音）から構成されていること、換言すれば、近端
話者が送話状態にないこと。
【０００６】一方、近端話者が無送話状態のとき、並び
に、遠端話者と近端話者とが同時通話の状態（この状態
をダブルトークという。）では、エコーパス推定の誤学
習を招く恐れがあるため、学習機能をＯＦＦにする必要
がある。
に、遠端話者と近端話者とが同時通話の状態（この状態
をダブルトークという。）では、エコーパス推定の誤学
習を招く恐れがあるため、学習機能をＯＦＦにする必要
がある。
【０００７】ところで、伝送回線ではデジタル信号の伝
送が行われ、かかるデジタル信号の処理を行うエコーキ
ャンセラ１とアナログ回線への変換を行うハイブリッド
回路２との間ではＤ／Ａ変換（一般には、μ−ＬＡＷ変
換）が行われる。このため、遠端音声出力Ｒｏｕｔと近
端音声入力Ｓｉｎとの間では非線形特性の関係が成立す
ることとなり、エコーパス推定／疑似エコー生成回路３
等による線形演算のみでは完全なエコーキャンセルを行
うことができない。このため、キャンセルしきれないエ
コー成分が発生してしまう。かかるエコー成分（「残留
エコー」という。）を消去するため、非線形処理回路６
が設けられている。この非線形処理回路６は、非線形ス
イッチング操作を行う。即ち、近端音声出力Ｓｏｕｔが
エコーのみによって構成されている場合、すなわち遠端
話者だけが送話状態にある場合（この場合を「遠端話者
シングルトーク」という。）には、近端音声出力Ｓｏｕ
ｔの伝送を阻止するようスイッチング操作を行うか、或
いは、近端音声出力Ｓｏｕｔを疑似雑音に置き換えるよ
うな操作を行う。
送が行われ、かかるデジタル信号の処理を行うエコーキ
ャンセラ１とアナログ回線への変換を行うハイブリッド
回路２との間ではＤ／Ａ変換（一般には、μ−ＬＡＷ変
換）が行われる。このため、遠端音声出力Ｒｏｕｔと近
端音声入力Ｓｉｎとの間では非線形特性の関係が成立す
ることとなり、エコーパス推定／疑似エコー生成回路３
等による線形演算のみでは完全なエコーキャンセルを行
うことができない。このため、キャンセルしきれないエ
コー成分が発生してしまう。かかるエコー成分（「残留
エコー」という。）を消去するため、非線形処理回路６
が設けられている。この非線形処理回路６は、非線形ス
イッチング操作を行う。即ち、近端音声出力Ｓｏｕｔが
エコーのみによって構成されている場合、すなわち遠端
話者だけが送話状態にある場合（この場合を「遠端話者
シングルトーク」という。）には、近端音声出力Ｓｏｕ
ｔの伝送を阻止するようスイッチング操作を行うか、或
いは、近端音声出力Ｓｏｕｔを疑似雑音に置き換えるよ
うな操作を行う。
【０００８】制御装置４は、エコーパス推定／疑似エコ
ー生成回路３及び非線形処理回路６の制御を行う。即
ち、遠端者の無送話状態の検出、或いは、ダブルトーク
の検出を行い、エコーパス推定の学習機能のＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御を行うとともに、遠端話者シングルトークの検出
を行い、非線形処理回路６のスイッチング操作の制御を
行う。
ー生成回路３及び非線形処理回路６の制御を行う。即
ち、遠端者の無送話状態の検出、或いは、ダブルトーク
の検出を行い、エコーパス推定の学習機能のＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御を行うとともに、遠端話者シングルトークの検出
を行い、非線形処理回路６のスイッチング操作の制御を
行う。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来は、実
際の遠端話者の音声がエコーとしてＳｉｎに現れたこと
を検出して、エコーパスの推定を行っていた。すなわ
ち、遠端話者の音声が微弱或いは無音の場合には、エコ
ーパス推定を行うことができず、従って、遠端話者が急
に送話をしだした場合には、従来のエコーキャンセラで
は、タイミング良くそれに応答しきれず、その結果、エ
コーが遠端話者に伝送されてしまうという問題点もあっ
た。
際の遠端話者の音声がエコーとしてＳｉｎに現れたこと
を検出して、エコーパスの推定を行っていた。すなわ
ち、遠端話者の音声が微弱或いは無音の場合には、エコ
ーパス推定を行うことができず、従って、遠端話者が急
に送話をしだした場合には、従来のエコーキャンセラで
は、タイミング良くそれに応答しきれず、その結果、エ
コーが遠端話者に伝送されてしまうという問題点もあっ
た。
【００１０】上記のエコーパス推定の困難さ、換言すれ
ば、最適な疑似エコーを発生することの困難さは、従来
のエコーキャンセラが実際の遠端話者の音声等に応じて
エコーパスの推定を行っていたことに起因するものであ
り、従って、遠端話者の音声の有無に左右されずに、な
おかつ、通話に支障を与えることなくエコーパスを推定
できるようなエコーキャンセラの開発が望まれていた。
ば、最適な疑似エコーを発生することの困難さは、従来
のエコーキャンセラが実際の遠端話者の音声等に応じて
エコーパスの推定を行っていたことに起因するものであ
り、従って、遠端話者の音声の有無に左右されずに、な
おかつ、通話に支障を与えることなくエコーパスを推定
できるようなエコーキャンセラの開発が望まれていた。
【００１１】本発明は、このような背景に鑑みなされた
もので、必要に応じて疑似雑音を発生し、その疑似雑音
に基づき自動的にエコーパスの推定を行うエコーキャン
セラを提供することを目的とする。
もので、必要に応じて疑似雑音を発生し、その疑似雑音
に基づき自動的にエコーパスの推定を行うエコーキャン
セラを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、４線路側の音声を伝送す
る第１の伝送路と２線路側の音声を伝送する第２の伝送
路とを具備した電話回線網に設けられるエコーキャンセ
ラにおいて、一定の疑似雑音を発生する疑似雑音発生手
段と、前記第２の伝送路の信号のレベル及び周波数特性
に応じてその特性が変化するフィルタであって、前記疑
似雑音にそのフィルタ特性を付与して出力するフィルタ
と、前記フィルタの出力を前記第１の伝送路に供給する
手段とを具備し、前記フィルタを介して前記第１の伝送
路に供給される前記疑似雑音と前記第２の伝送路の信号
との間に成立する相関関係に基づき疑似エコー発生に必
要な係数を算出することを特徴とする。
に、請求項１に記載の発明は、４線路側の音声を伝送す
る第１の伝送路と２線路側の音声を伝送する第２の伝送
路とを具備した電話回線網に設けられるエコーキャンセ
ラにおいて、一定の疑似雑音を発生する疑似雑音発生手
段と、前記第２の伝送路の信号のレベル及び周波数特性
に応じてその特性が変化するフィルタであって、前記疑
似雑音にそのフィルタ特性を付与して出力するフィルタ
と、前記フィルタの出力を前記第１の伝送路に供給する
手段とを具備し、前記フィルタを介して前記第１の伝送
路に供給される前記疑似雑音と前記第２の伝送路の信号
との間に成立する相関関係に基づき疑似エコー発生に必
要な係数を算出することを特徴とする。
【００１３】また、請求項２に記載の発明は、４線路側
の音声を伝送する第１の伝送路と２線路側の音声を伝送
する第２の伝送路とを具備した電話回線網に設けられる
エコーキャンセラにおいて、一定の疑似雑音を発生する
疑似雑音発生手段と、前記疑似雑音に所望のフィルタ特
性を付与して出力するフィルタと、前記フィルタの出力
を前記第１の伝送路に供給する手段と、前記第２の伝送
路の信号のレベル及び周波数特性を検出し、その検出結
果に応じて前記フィルタの特性を変化させる検出手段と
を具備し、前記フィルタを介して前記第１の伝送路に供
給される前記疑似雑音と前記第２の伝送路の信号との間
に成立する相関関係に基づき疑似エコー発生に必要な係
数を算出することを特徴とする。
の音声を伝送する第１の伝送路と２線路側の音声を伝送
する第２の伝送路とを具備した電話回線網に設けられる
エコーキャンセラにおいて、一定の疑似雑音を発生する
疑似雑音発生手段と、前記疑似雑音に所望のフィルタ特
性を付与して出力するフィルタと、前記フィルタの出力
を前記第１の伝送路に供給する手段と、前記第２の伝送
路の信号のレベル及び周波数特性を検出し、その検出結
果に応じて前記フィルタの特性を変化させる検出手段と
を具備し、前記フィルタを介して前記第１の伝送路に供
給される前記疑似雑音と前記第２の伝送路の信号との間
に成立する相関関係に基づき疑似エコー発生に必要な係
数を算出することを特徴とする。
【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の発明において、前記フィルタを介して
前記第１の伝送路に供給される前記疑似雑音と前記第２
の伝送路の信号との間に成立する相関関係に基づき疑似
エコー発生に必要な係数を算出して出力する手段を更に
具備したことを特徴とする。
請求項２に記載の発明において、前記フィルタを介して
前記第１の伝送路に供給される前記疑似雑音と前記第２
の伝送路の信号との間に成立する相関関係に基づき疑似
エコー発生に必要な係数を算出して出力する手段を更に
具備したことを特徴とする。
【００１５】
【作用】請求項１〜３に記載の発明においては、遠端話
者の音声を伝送する第１の伝送路に一定の疑似雑音を供
給し、その疑似雑音と第２の伝送路の信号との間に成立
する相関関係に基づき疑似エコー発生に必要な係数を算
出した。この相関関係は、遠端話者の音声が略無視でき
るような状態において成立する。ここで、「無視できる
ような状態」とは、相関演算を行う時間が、付加する雑
音と４線路側音声との相関を充分低くするだけ長い時間
となる状態をいう。換言すれば、遠端話者の音声に関係
なくエコーパス推定のトレーニング、即ち、疑似エコー
発生のトレーニングを行うことができる。この場合、疑
似雑音は近端話者の音声のレベル及び周波数特性に応じ
てその特性が変化されるので、疑似雑音の成分がハイブ
リッド回路を通じて近端話者に伝送されても、通話障害
は生じない。また、疑似エコーは、疑似雑音成分も加味
して発生されるので、結局、その疑似雑音成分は打ち消
され、遠端話者へ伝送されることはない。
者の音声を伝送する第１の伝送路に一定の疑似雑音を供
給し、その疑似雑音と第２の伝送路の信号との間に成立
する相関関係に基づき疑似エコー発生に必要な係数を算
出した。この相関関係は、遠端話者の音声が略無視でき
るような状態において成立する。ここで、「無視できる
ような状態」とは、相関演算を行う時間が、付加する雑
音と４線路側音声との相関を充分低くするだけ長い時間
となる状態をいう。換言すれば、遠端話者の音声に関係
なくエコーパス推定のトレーニング、即ち、疑似エコー
発生のトレーニングを行うことができる。この場合、疑
似雑音は近端話者の音声のレベル及び周波数特性に応じ
てその特性が変化されるので、疑似雑音の成分がハイブ
リッド回路を通じて近端話者に伝送されても、通話障害
は生じない。また、疑似エコーは、疑似雑音成分も加味
して発生されるので、結局、その疑似雑音成分は打ち消
され、遠端話者へ伝送されることはない。
【００１６】
【実施例】図１は、本発明によるエコーキャンセラの要
部を示すブロック図である。ここで、疑似雑音発生部１
１は一定の疑似雑音を発生出力する。この疑似雑音とし
ては、一定レベルの雑音（例えば、白色雑音）が用いら
れる。一方、レベル／周波数特性測定部１２は近端音声
入力Ｓｉｎの信号のレベル及び周波数特性を測定する。
この測定結果に応じてフィルタ１３，１８の特性が変化
される。
部を示すブロック図である。ここで、疑似雑音発生部１
１は一定の疑似雑音を発生出力する。この疑似雑音とし
ては、一定レベルの雑音（例えば、白色雑音）が用いら
れる。一方、レベル／周波数特性測定部１２は近端音声
入力Ｓｉｎの信号のレベル及び周波数特性を測定する。
この測定結果に応じてフィルタ１３，１８の特性が変化
される。
【００１７】図２（ａ）は上記の疑似雑音の周波数特性
を示す。この図に示す如く、疑似雑音はフラットな特性
を有するものが採用される。図２（ｂ）はレベル／周波
数特性測定部１２で測定される近端話者の音声に対応し
た近端音声入力Ｓｉｎの周波数特性を示す。この測定さ
れた周波数特性に応じてフィルタ１３の特性が図２
（ｃ）に示す如く変化される。ここでは、フィルタ特性
は近端話者の音声の周波数特性をシュミレートするとと
もにレベル差が一定（図示の例では２０ｄＢ）となるよ
うに、可変設定される。また、フィルタ１８は、フィル
タ１３の逆特性を有するように設定される。従って、仮
にフィルタ１３，１８を縦続接続すれば、その縦続回路
の入出力信号は同一になる。
を示す。この図に示す如く、疑似雑音はフラットな特性
を有するものが採用される。図２（ｂ）はレベル／周波
数特性測定部１２で測定される近端話者の音声に対応し
た近端音声入力Ｓｉｎの周波数特性を示す。この測定さ
れた周波数特性に応じてフィルタ１３の特性が図２
（ｃ）に示す如く変化される。ここでは、フィルタ特性
は近端話者の音声の周波数特性をシュミレートするとと
もにレベル差が一定（図示の例では２０ｄＢ）となるよ
うに、可変設定される。また、フィルタ１８は、フィル
タ１３の逆特性を有するように設定される。従って、仮
にフィルタ１３，１８を縦続接続すれば、その縦続回路
の入出力信号は同一になる。
【００１８】フィルタ１３は、上記の如く可変設定され
たフィルタ特性を前記疑似雑音に付与して出力する。従
って、疑似雑音は近端話者の音声に応じてその周波数特
性が変化することとなる。このように、疑似雑音の特性
が近端話者の音声に応じたものとなるため、かかる疑似
雑音が前記遠端音声出力Ｒｏｕｔに混入されてハイブリ
ッド回路２を介して近端話者に伝送されても、疑似雑音
による近端話者への影響が回避される。これは、人間の
聴覚の特徴により、周波数特性の近似した信号に対して
は違和感の生ずることが少なく、感覚上は通話品質の劣
化を防止することができるからである。
たフィルタ特性を前記疑似雑音に付与して出力する。従
って、疑似雑音は近端話者の音声に応じてその周波数特
性が変化することとなる。このように、疑似雑音の特性
が近端話者の音声に応じたものとなるため、かかる疑似
雑音が前記遠端音声出力Ｒｏｕｔに混入されてハイブリ
ッド回路２を介して近端話者に伝送されても、疑似雑音
による近端話者への影響が回避される。これは、人間の
聴覚の特徴により、周波数特性の近似した信号に対して
は違和感の生ずることが少なく、感覚上は通話品質の劣
化を防止することができるからである。
【００１９】また、近端話者の音声レベルが高くなるほ
どフィルタ１８のゲインは高くなるように設定される。
これも上述したのと同様の理由に基づくものであり、自
送話レベルが高いときは、雑音レベルが比較的高い場合
であっても雑音を感知しにくいからである。
どフィルタ１８のゲインは高くなるように設定される。
これも上述したのと同様の理由に基づくものであり、自
送話レベルが高いときは、雑音レベルが比較的高い場合
であっても雑音を感知しにくいからである。
【００２０】フィルタ１３の出力は、加算器１４を介し
て遠端話者の音声を伝送する伝送路に供給されて、前記
遠端音声出力Ｒｏｕｔとなる。従って、このフィルタ１
３の出力は、一部、前記ハイブリッド回路２を介して、
近端音声入力Ｓｉｎに混入され、さらにフィルタ１８に
供給されることとなる。ここで、フィルタ１８は、フィ
ルタ１３の逆特性を有しているから、フィルタ１８の出
力は、疑似雑音発生部１１から出力された疑似雑音をそ
のままハイブリッド回路２に供給した場合に得られる信
号と同様のものになる。
て遠端話者の音声を伝送する伝送路に供給されて、前記
遠端音声出力Ｒｏｕｔとなる。従って、このフィルタ１
３の出力は、一部、前記ハイブリッド回路２を介して、
近端音声入力Ｓｉｎに混入され、さらにフィルタ１８に
供給されることとなる。ここで、フィルタ１８は、フィ
ルタ１３の逆特性を有しているから、フィルタ１８の出
力は、疑似雑音発生部１１から出力された疑似雑音をそ
のままハイブリッド回路２に供給した場合に得られる信
号と同様のものになる。
【００２１】次に、係数算出部１５は、遠端音声出力Ｒ
ｏｕｔと近端音声入力Ｓｉｎとに基づき疑似エコー発生
に必要な係数（例えば、デジタルフィルタなどのタップ
係数）を算出する。以下、この原理について詳述する。
まず、周波数ｆに対して雑音をＮ（ｆ）、フィルタ１１
の特性をＧ（ｆ）、フィルタ１８の特性をＧ-1（ｆ）、
エコー特性をＨ（ｆ）とすると、近端音声信号Ｓｉｎの
周波数特性Ｓ（ｆ）は下記［数１］に示すようになる。
ｏｕｔと近端音声入力Ｓｉｎとに基づき疑似エコー発生
に必要な係数（例えば、デジタルフィルタなどのタップ
係数）を算出する。以下、この原理について詳述する。
まず、周波数ｆに対して雑音をＮ（ｆ）、フィルタ１１
の特性をＧ（ｆ）、フィルタ１８の特性をＧ-1（ｆ）、
エコー特性をＨ（ｆ）とすると、近端音声信号Ｓｉｎの
周波数特性Ｓ（ｆ）は下記［数１］に示すようになる。
【００２２】
【数１】Ｓ（ｆ）＝Ｈ（ｆ）Ｇ（ｆ）Ｎ（ｆ）
【００２３】次に、フィルタ１８の出力信号Ｓ’(ｆ)は
下記［数２］に示すようになる。
下記［数２］に示すようになる。
【数２】Ｓ’（ｆ）＝Ｇ-1（ｆ）Ｓ（ｆ） ＝Ｇ-1（ｆ）Ｓ（ｆ） ＝Ｇ-1（ｆ）Ｈ（ｆ）Ｇ（ｆ）Ｎ（ｆ） ＝Ｈ（ｆ）Ｎ（ｆ）
【００２４】これと、Ｎ（ｆ）との相関演算出力は下記
［数３］に示すようになる。
［数３］に示すようになる。
【数３】Ｈａ（ｆ）＝Ｓ’（ｆ）Ｎ*（ｆ） ＝Ｈ（ｆ）Ｎ（ｆ）Ｎ*（ｆ）
【００２５】ここでＮ（ｆ）は白色に近い雑音であるか
ら、近似的に下記［数４］が成立する。
ら、近似的に下記［数４］が成立する。
【数４】Ｎ（ｆ）Ｎ*（ｆ）≒１
【００２６】従って、下記［数５］が成立し、近似的に
エコーのインパルス応答を求めることができる。
エコーのインパルス応答を求めることができる。
【数５】Ｈａ（ｆ）≒Ｈ（ｆ）
【００２７】従って、時間領域では、フィルタ１８の出
力Ｓ（ｔ）と雑音発生器１１の出力ｎ（ｔ）との相関演
算（下記数６）により、エコーのインパルス応答、すな
わち疑似エコー発生のための係数が求められる。
力Ｓ（ｔ）と雑音発生器１１の出力ｎ（ｔ）との相関演
算（下記数６）により、エコーのインパルス応答、すな
わち疑似エコー発生のための係数が求められる。
【数６】 但し、
【００２８】疑似エコー生成部１６は、周知の適応フィ
ルタと同様に、下記［数６］に基づいて疑似エコーｙａ
を出力するように構成されている。
ルタと同様に、下記［数６］に基づいて疑似エコーｙａ
を出力するように構成されている。
【００２９】
【数６】ｙａ＝ｈａtｘ 但し、ｈａ＝（ｈ1,ｈ2,・・・・,ｈn）t， （tはベクトルの転置） ｘ＝（ｘk-1,ｘk-2,・・・・,ｘk-n）t, ｘj＝ｘ（jＴ）， （Ｔはサンプリング間隔であり、ｘ（jＴ）は時刻jＴに
おける遠端音声信号Ｒｏｕｔのサンプリング結果であ
る）
おける遠端音声信号Ｒｏｕｔのサンプリング結果であ
る）
【００３０】本実施例においては、上記係数ｈ1,ｈ2,・・
・・,ｈnが、ｈａ（Ｔ），ｈａ（２Ｔ），・・・・，ｈａ（ｎ
Ｔ）に設定されるのである。従って、加算器１７によ
り、近端音声入力Ｓｉｎに含まれるエコー成分が打ち消
される。かかる疑似エコーは、前記の如く、遠端音声出
力Ｒｏｕｔに混入される疑似雑音をも加味して生成され
ているので、当該疑似雑音の成分が近端音声入力Ｓｉｎ
に混入しても打ち消され、結局、疑似雑音の成分が遠端
話者の方へ伝送されてしまうことが回避される。従っ
て、疑似雑音混入による遠端話者への通話障害は生じな
い。仮に、疑似雑音混入により何らかの異音が近端話者
や遠端話者へ伝送されることとなっても、当該疑似雑音
のレベルなどを調整することにより、そのような通話障
害を回避することができる。
・・,ｈnが、ｈａ（Ｔ），ｈａ（２Ｔ），・・・・，ｈａ（ｎ
Ｔ）に設定されるのである。従って、加算器１７によ
り、近端音声入力Ｓｉｎに含まれるエコー成分が打ち消
される。かかる疑似エコーは、前記の如く、遠端音声出
力Ｒｏｕｔに混入される疑似雑音をも加味して生成され
ているので、当該疑似雑音の成分が近端音声入力Ｓｉｎ
に混入しても打ち消され、結局、疑似雑音の成分が遠端
話者の方へ伝送されてしまうことが回避される。従っ
て、疑似雑音混入による遠端話者への通話障害は生じな
い。仮に、疑似雑音混入により何らかの異音が近端話者
や遠端話者へ伝送されることとなっても、当該疑似雑音
のレベルなどを調整することにより、そのような通話障
害を回避することができる。
【００３１】尚、上述した実施例は移動電話と固定電話
との間の信号伝送に本願発明を適用した実施例であった
が、本願発明の適用はこれに限らず、２線路と４線路の
間で信号伝送を行う通信網の全てに適用可能である。
との間の信号伝送に本願発明を適用した実施例であった
が、本願発明の適用はこれに限らず、２線路と４線路の
間で信号伝送を行う通信網の全てに適用可能である。
【００３２】
【発明の効果】上記の如く、本発明は、その周波数特性
が近端話者の音声に応じて可変される疑似雑音を遠端話
者の音声を伝送する伝送路に強制的に供給し、当該疑似
雑音を利用してエコーパス推定並びに疑似エコー生成を
行ったので、遠端話者の音声に拘り無くエコーパス推定
のトレーニングを行うことができ、雑音を近端音声のレ
ベル／周波数に応じて変形することにより、近端話者の
通話品質の劣化を最小限に抑えながら、適正な疑似エコ
ーを生成することができるという効果を奏する。
が近端話者の音声に応じて可変される疑似雑音を遠端話
者の音声を伝送する伝送路に強制的に供給し、当該疑似
雑音を利用してエコーパス推定並びに疑似エコー生成を
行ったので、遠端話者の音声に拘り無くエコーパス推定
のトレーニングを行うことができ、雑音を近端音声のレ
ベル／周波数に応じて変形することにより、近端話者の
通話品質の劣化を最小限に抑えながら、適正な疑似エコ
ーを生成することができるという効果を奏する。
【図１】 本発明によるエコーキャンセラの要部を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】 フィルタの周波数特性などを示すグラフであ
る。
る。
【図３】 従来のエコーキャンセラの構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
１ エコーキャンセラ ２ ハイブリッド回路 ３ エコーパス推定／疑似エコー生成回路 ４ 制御装置 ５ 加算器 ６ 非線形処理回路 １１ 疑似雑音発生部 １２ レベル／周波数特性測定部 １３ フィルタ １４ 加算器 １５ 係数算出部 １６ 疑似エコー生成部 １７ 加算器
Claims (3)
- 【請求項１】 ４線路側の音声を伝送する第１の伝送路
と２線路側の音声を伝送する第２の伝送路とを具備した
電話回線網に設けられるエコーキャンセラにおいて、 一定の疑似雑音を発生する疑似雑音発生手段と、 前記第２の伝送路の信号のレベル及び周波数特性に応じ
てその特性が変化するフィルタであって、前記疑似雑音
にそのフィルタ特性を付与して出力するフィルタと、 前記フィルタの出力を前記第１の伝送路に供給する手段
とを具備し、前記フィルタを介して前記第１の伝送路に
供給される前記疑似雑音と前記第２の伝送路の信号との
間に成立する相関関係に基づき疑似エコー発生に必要な
係数を算出することを特徴とするエコーキャンセラ。 - 【請求項２】 ４線路側の音声を伝送する第１の伝送路
と２線路側の音声を伝送する第２の伝送路とを具備した
電話回線網に設けられるエコーキャンセラにおいて、 一定の疑似雑音を発生する疑似雑音発生手段と、 前記疑似雑音に所望のフィルタ特性を付与して出力する
フィルタと、 前記フィルタの出力を前記第１の伝送路に供給する手段
と、 前記第２の伝送路の信号のレベル及び周波数特性を検出
し、その検出結果に応じて前記フィルタの特性を変化さ
せる検出手段とを具備し、前記フィルタを介して前記第
１の伝送路に供給される前記疑似雑音と前記第２の伝送
路の信号との間に成立する相関関係に基づき疑似エコー
発生に必要な係数を算出することを特徴とするエコーキ
ャンセラ。 - 【請求項３】 前記フィルタを介して前記第１の伝送路
に供給される前記疑似雑音と前記第２の伝送路の信号と
の間に成立する相関関係に基づき疑似エコー発生に必要
な係数を算出して出力する手段を更に具備したことを特
徴とする請求項１または請求項２記載のエコーキャンセ
ラ。
Priority Applications (26)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11759394A JP3212796B2 (ja) | 1994-05-07 | 1994-05-07 | エコーキャンセラ |
| CNB011394358A CN1232048C (zh) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | 回波消除器 |
| DE69533375T DE69533375T2 (de) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | Echokompensator und Echopfadschätzungsverfahren |
| CA002162570A CA2162570C (en) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | Echo canceler and echo path estimating method |
| KR1019960700008A KR100241708B1 (ko) | 1994-05-07 | 1995-05-02 | 반향소거장치 및 그 학습방법 |
| PCT/JP1995/000865 WO1995031051A1 (en) | 1994-05-07 | 1995-05-02 | Echo canceler and its learning method |
| AT95917504T ATE235763T1 (de) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | Verfahren zur echokompensation und echopfadschätzung |
| DE69530040T DE69530040T2 (de) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | Verfahren zur echokompensation und echopfadschätzung |
| PCT/JP1995/000866 WO1995031052A1 (en) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | Echo canceler and echo path estimating method |
| DE69535121T DE69535121T8 (de) | 1994-05-07 | 1995-05-02 | Echokompensator und dessen lernverfahren |
| EP01127742A EP1202469B1 (en) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | Echo canceler and echo path estimating method |
| KR1019950705444A KR100233077B1 (ko) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | 반향소거장치 |
| DE69535116T DE69535116T2 (de) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | Echokompensator und Echopfadschätzungsverfahren |
| CN95190393A CN1084976C (zh) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | 回波消除器及回波路径估测方法 |
| CN95190394A CN1084977C (zh) | 1994-05-07 | 1995-05-02 | 回波消除器及其所使用的学习方法 |
| US08/507,507 US5859907A (en) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | Echo canceler and echo path estimating method |
| EP01127774A EP1184998B1 (en) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | Echo canceler and echo path estimating method |
| AT95917503T ATE334512T1 (de) | 1994-05-07 | 1995-05-02 | Echokompensator und dessen lernverfahren |
| CN2004100696989A CN1558563B (zh) | 1994-05-07 | 1995-05-02 | 回波消除器及其所使用的学习方法 |
| EP95917503A EP0708536B8 (en) | 1994-05-07 | 1995-05-02 | Echo canceler and its learning method |
| EP95917504A EP0708537B1 (en) | 1994-05-06 | 1995-05-02 | Echo canceler and echo path estimating method |
| CA002162571A CA2162571C (en) | 1994-05-07 | 1995-05-02 | Echo canceler and method for learning for the same |
| CNB011377259A CN1284309C (zh) | 1994-05-07 | 1995-05-02 | 回波消除器学习方法 |
| US08/907,174 US6061444A (en) | 1994-05-07 | 1997-08-08 | Echo canceler and method for learning for the same |
| CNB011377267A CN100349386C (zh) | 1994-05-07 | 2001-10-29 | 回波消除器学习方法 |
| CNB011394366A CN1185800C (zh) | 1994-05-06 | 2001-11-21 | 回波消除器及回波路径估测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11759394A JP3212796B2 (ja) | 1994-05-07 | 1994-05-07 | エコーキャンセラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07303065A true JPH07303065A (ja) | 1995-11-14 |
| JP3212796B2 JP3212796B2 (ja) | 2001-09-25 |
Family
ID=14715660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11759394A Expired - Fee Related JP3212796B2 (ja) | 1994-05-06 | 1994-05-07 | エコーキャンセラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3212796B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960036376A (ko) * | 1995-03-13 | 1996-10-28 | 이데이 노부유끼 | 에코 제거 장치 |
| KR19990080389A (ko) * | 1998-04-16 | 1999-11-05 | 구자홍 | 가변 스텝크기를 이용한 에코 소거방법 |
| JP2003501894A (ja) * | 1999-05-27 | 2003-01-14 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） | 不可聴情報の包含により適応型フィルタ性能を向上させる方法及び装置 |
| JP2013509774A (ja) * | 2009-10-29 | 2013-03-14 | ユニベルシテ・パリ・デカルト | オーディオ透かしによって音響エコーをキャンセルするための方法および装置 |
-
1994
- 1994-05-07 JP JP11759394A patent/JP3212796B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960036376A (ko) * | 1995-03-13 | 1996-10-28 | 이데이 노부유끼 | 에코 제거 장치 |
| KR19990080389A (ko) * | 1998-04-16 | 1999-11-05 | 구자홍 | 가변 스텝크기를 이용한 에코 소거방법 |
| JP2003501894A (ja) * | 1999-05-27 | 2003-01-14 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） | 不可聴情報の包含により適応型フィルタ性能を向上させる方法及び装置 |
| JP2013509774A (ja) * | 2009-10-29 | 2013-03-14 | ユニベルシテ・パリ・デカルト | オーディオ透かしによって音響エコーをキャンセルするための方法および装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3212796B2 (ja) | 2001-09-25 |
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