JPH09130308A - エコー・キャンセラ及びその動作方法。 - Google Patents
エコー・キャンセラ及びその動作方法。Info
- Publication number
- JPH09130308A JPH09130308A JP8223478A JP22347896A JPH09130308A JP H09130308 A JPH09130308 A JP H09130308A JP 8223478 A JP8223478 A JP 8223478A JP 22347896 A JP22347896 A JP 22347896A JP H09130308 A JPH09130308 A JP H09130308A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- filter
- filter coefficient
- adaptive
- output port
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 238000011017 operating method Methods 0.000 title 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims abstract description 104
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 34
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 15
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 5
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M9/00—Arrangements for interconnection not involving centralised switching
- H04M9/08—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic
- H04M9/082—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic using echo cancellers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/01—Equalisers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/02—Details
- H04B3/20—Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other
- H04B3/23—Reducing 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダブル・トークでの防護を行い、高速収束を
行い、狭帯域信号に対して強健性を有するエコー・キャ
ンセラを提供する。 【解決手段】 本発明のエコー・キャンセラは、受信入
力信号に応答して第1、第2複製信号を生成する第1、
第2フィルタ係数を持つ非適応フィルタ及び適応フィル
タと、送信入力信号と第1複製信号との差を表す送信出
力信号を生成する第1減算器、送信出力信号と第2複製
信号との差を表すエラー信号を生成する第2減算器、及
び上記第1フィルタ係数を上記第1フィルタ係数と上記
第2フィルタ係数との和で置換し、送信出力信号と関連
する第1の量とエラー信号と関連する第2の量とを包含
する計算に応答して第2フィルタ係数をリセットするコ
ントローラとを包含する。
行い、狭帯域信号に対して強健性を有するエコー・キャ
ンセラを提供する。 【解決手段】 本発明のエコー・キャンセラは、受信入
力信号に応答して第1、第2複製信号を生成する第1、
第2フィルタ係数を持つ非適応フィルタ及び適応フィル
タと、送信入力信号と第1複製信号との差を表す送信出
力信号を生成する第1減算器、送信出力信号と第2複製
信号との差を表すエラー信号を生成する第2減算器、及
び上記第1フィルタ係数を上記第1フィルタ係数と上記
第2フィルタ係数との和で置換し、送信出力信号と関連
する第1の量とエラー信号と関連する第2の量とを包含
する計算に応答して第2フィルタ係数をリセットするコ
ントローラとを包含する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は一般的にはエコー
・キャンセラに関し、特に、少なくとも2個のフィルタ
を持つエコー・キャンセラに関する。
・キャンセラに関し、特に、少なくとも2個のフィルタ
を持つエコー・キャンセラに関する。
【0002】
【従来の技術】スピーチは代表的には、反射波を生じ
る。該反射波が直接音の後極めて短時間に到達すると
き、この反射波はスペクトル歪み即ち反響音として知覚
される。しかし、その反射波が直接音の後、数十ミリ秒
(ms)で到達するときは、この反射波ははっきりとした
エコーとして聞こえる。そのようなエコーはうるさく、
極端な状況下では会話を完全に破壊することがある。
る。該反射波が直接音の後極めて短時間に到達すると
き、この反射波はスペクトル歪み即ち反響音として知覚
される。しかし、その反射波が直接音の後、数十ミリ秒
(ms)で到達するときは、この反射波ははっきりとした
エコーとして聞こえる。そのようなエコーはうるさく、
極端な状況下では会話を完全に破壊することがある。
【0003】回線エコー(即ち、電気的エコー)は、電
話通信網で2線式ローカル・カストマ・ループを4線式
長距離幹線へ結合するハイブリッド・トランスでのイン
ピーダンス 不整合に起因して起きる。理想的には、ハ
イブリッド・トランスは、4線式伝送ポート中への漏洩
を何ら許すこと無く、4線式受信ポートの遠端信号を2
線式送信ポートにまでパスする。しかし、そのために
は、2線式ポートにおいて見られるインピーダンスを正
確に知ることが必要であるが、そのインピーダンスは実
際には大幅に変化し、単に推定できるに過ぎない。その
結果、漏洩信号がエコーとして遠端の話者へ戻る。この
状況は、2線式市外交換機が存在することによって更に
複雑にされることが有り、電話通信網内で中継用の4線
式-2線式-4線式・信号変換を可能にする。600 ms台の
往復遅延を持つ衛星リンクを使用する電話回線では、回
線エコーが特に破壊されることがある。
話通信網で2線式ローカル・カストマ・ループを4線式
長距離幹線へ結合するハイブリッド・トランスでのイン
ピーダンス 不整合に起因して起きる。理想的には、ハ
イブリッド・トランスは、4線式伝送ポート中への漏洩
を何ら許すこと無く、4線式受信ポートの遠端信号を2
線式送信ポートにまでパスする。しかし、そのために
は、2線式ポートにおいて見られるインピーダンスを正
確に知ることが必要であるが、そのインピーダンスは実
際には大幅に変化し、単に推定できるに過ぎない。その
結果、漏洩信号がエコーとして遠端の話者へ戻る。この
状況は、2線式市外交換機が存在することによって更に
複雑にされることが有り、電話通信網内で中継用の4線
式-2線式-4線式・信号変換を可能にする。600 ms台の
往復遅延を持つ衛星リンクを使用する電話回線では、回
線エコーが特に破壊されることがある。
【0004】音響エコーは電話通信網で、例えばスピー
カフォン中の拡声受話器と送話器との間の音響結合に起
因して起きる。二人以上の通話当事者が全二重リンクに
よって接続されている電子会議中に、近端会議室内での
遠端の話者の音響反射がエコーとして遠端の話者へ戻さ
れる。音響エコー消去は、音響経路の継続期間が、通
常、代表的な電気回線経路の継続期間(20 ms)より数
倍長く(100乃至400ms)、且つ、音響経路がドア
の開閉、人の動き、温度変化などにより、いつでも急激
に変化するので、回線エコー消去より以上に困難である
傾向が有る。
カフォン中の拡声受話器と送話器との間の音響結合に起
因して起きる。二人以上の通話当事者が全二重リンクに
よって接続されている電子会議中に、近端会議室内での
遠端の話者の音響反射がエコーとして遠端の話者へ戻さ
れる。音響エコー消去は、音響経路の継続期間が、通
常、代表的な電気回線経路の継続期間(20 ms)より数
倍長く(100乃至400ms)、且つ、音響経路がドア
の開閉、人の動き、温度変化などにより、いつでも急激
に変化するので、回線エコー消去より以上に困難である
傾向が有る。
【0005】エコー抑圧装置が、電話通信網での回線エ
コーを抑制するために既に開発されている。エコー抑圧
装置は、信号検出器が2線式受信ポートに何ら近端信号
が無く、4線式受信ポートに遠端信号が有ることが信号
検出器によって判定されたとき、4線式伝送ポートを切
り離す。しかし、エコー抑圧装置は、一般的に、両端の
話者が同時に話している間は無効力である。ダブル・ト
ーク中は、4線式伝送ポートが近端信号と遠端エコー信
号との双方を通す。更に、エコー抑圧装置は、特に衛星
リンクによって生じる長い遅延中には、スピーチ振幅制
限を引き起こす傾向がある。
コーを抑制するために既に開発されている。エコー抑圧
装置は、信号検出器が2線式受信ポートに何ら近端信号
が無く、4線式受信ポートに遠端信号が有ることが信号
検出器によって判定されたとき、4線式伝送ポートを切
り離す。しかし、エコー抑圧装置は、一般的に、両端の
話者が同時に話している間は無効力である。ダブル・ト
ーク中は、4線式伝送ポートが近端信号と遠端エコー信
号との双方を通す。更に、エコー抑圧装置は、特に衛星
リンクによって生じる長い遅延中には、スピーチ振幅制
限を引き起こす傾向がある。
【0006】エコー・キャンセラは、既にエコー抑圧装
置の欠点を克服するために開発されている。エコー・キ
ャンセラは適応フィルタと減算器とを包含している。適
応フィルタはエコー経路をモデル化するように試みる。
入信信号が適応フィルタに印可されると適応フィルタが
複製信号を生成する。その複製信号とエコー信号とが減
算器へ印可される。減算器はエコー信号から複製信号を
減算し、エラー信号を生ずる。このエラー信号は適応フ
ィルタへフィードバックされ、適応フィルタはエラー信
号を最小にするようにフィルタ係数(即ち、タップ)を
調整する。
置の欠点を克服するために開発されている。エコー・キ
ャンセラは適応フィルタと減算器とを包含している。適
応フィルタはエコー経路をモデル化するように試みる。
入信信号が適応フィルタに印可されると適応フィルタが
複製信号を生成する。その複製信号とエコー信号とが減
算器へ印可される。減算器はエコー信号から複製信号を
減算し、エラー信号を生ずる。このエラー信号は適応フ
ィルタへフィードバックされ、適応フィルタはエラー信
号を最小にするようにフィルタ係数(即ち、タップ)を
調整する。
【0007】このようにして、フィルタ係数は、エコー
信号を消去、即ち、少なくとも部分的にオフセットする
ように複製信号を最適化する値に収束する。エコー・キ
ャンセラは信号経路を破壊しない利益を与える。実利上
の考慮によって、デジタル適応フィルタでの標本化時間
及び量子化レベルの細かさに限界が定まるが、しかし、
技術進歩によってこれらの限界がを緩和されつつある。
信号を消去、即ち、少なくとも部分的にオフセットする
ように複製信号を最適化する値に収束する。エコー・キ
ャンセラは信号経路を破壊しない利益を与える。実利上
の考慮によって、デジタル適応フィルタでの標本化時間
及び量子化レベルの細かさに限界が定まるが、しかし、
技術進歩によってこれらの限界がを緩和されつつある。
【0008】エコー・キャンセラは1979年に初めて
米国の電話網で配備され、現在は長距離電話回線で実質
的に至る所に設置されている。これについては、Messer
schmitt の論文 "Echo Cancellation in Speech and Da
ta Transmission", IEEE Journal on Selected Areas i
n Communications, Vol.SAC-2, No.2, March 1984, pp.
283-298、及び、Tao らの論文 "A Cascadable VLSI Ech
o Canceller", IEEE Journal on Selected Areas in Co
mmunications, Vol.SAC-2, No.2, March 1984,pp.298-3
03 を参照されたい。
米国の電話網で配備され、現在は長距離電話回線で実質
的に至る所に設置されている。これについては、Messer
schmitt の論文 "Echo Cancellation in Speech and Da
ta Transmission", IEEE Journal on Selected Areas i
n Communications, Vol.SAC-2, No.2, March 1984, pp.
283-298、及び、Tao らの論文 "A Cascadable VLSI Ech
o Canceller", IEEE Journal on Selected Areas in Co
mmunications, Vol.SAC-2, No.2, March 1984,pp.298-3
03 を参照されたい。
【0009】適応フィルタがエコー経路を正確にモデル
化するようにするには、エコー経路の出力信号が単独で
その入力信号から生じなければならない。ダブル・トー
ク中、非相関ノイズとして作用する近端でのスピーチが
フィルタ係数を乖離(即ち、ドリフト)するようにす
る。開ループ経路では、収束が再度確立されるまで短時
間のエコーが聞こえることがあるが、係数ドリフトは通
常突発的ではない。しかし、代表的には音響エコー経路
を包含する閉ループ経路では、係数ドリフトが、ハウリ
ングを起こし収束を困難にする不安定な装置になること
がある。
化するようにするには、エコー経路の出力信号が単独で
その入力信号から生じなければならない。ダブル・トー
ク中、非相関ノイズとして作用する近端でのスピーチが
フィルタ係数を乖離(即ち、ドリフト)するようにす
る。開ループ経路では、収束が再度確立されるまで短時
間のエコーが聞こえることがあるが、係数ドリフトは通
常突発的ではない。しかし、代表的には音響エコー経路
を包含する閉ループ経路では、係数ドリフトが、ハウリ
ングを起こし収束を困難にする不安定な装置になること
がある。
【0010】この問題を緩和するために、ダブル・トー
ク検出器が一般にダブル・トークが起きるときに適応処
理を不動作にするために使用される。ダブル・トーク検
出器は、ダブル・トークを検出するために、例えば、ガ
イガーズ・テスト(Geigel'stest)を使用することが可
能である。残念乍ら、ダブル・トーク検出器は、ダブル
・トークが開始した後の或る時間帯(、全音節の間)は
ダブル・トークが存在することを示すことができない。
この時間帯の間は、係数がドリフトし、上述のように、
ハウリングが起きることがある。更に、ダブル・トーク
は、音響エコーが近端信号に比して大きくなるとき、益
々検出が困難になる。
ク検出器が一般にダブル・トークが起きるときに適応処
理を不動作にするために使用される。ダブル・トーク検
出器は、ダブル・トークを検出するために、例えば、ガ
イガーズ・テスト(Geigel'stest)を使用することが可
能である。残念乍ら、ダブル・トーク検出器は、ダブル
・トークが開始した後の或る時間帯(、全音節の間)は
ダブル・トークが存在することを示すことができない。
この時間帯の間は、係数がドリフトし、上述のように、
ハウリングが起きることがある。更に、ダブル・トーク
は、音響エコーが近端信号に比して大きくなるとき、益
々検出が困難になる。
【0011】ダブル・トーク問題を克服するように構成
された適応エコー・キャンセラが Ochiai らの論文 "Ec
ho Canceller with Two Echo Path Models", IEEE Tran
sactions On Communications, Vol.COM-25, No.6, June
1977, pp.589-595 に提案されている。この Ochiai ら
の論文は、プログラマブル・フォアグラウンド・フィル
タと適応バックグラウンド・フィルタとを持つ 並列フ
ィルタ構成を開示している。これらフィルタは各々エコ
ー信号の複製信号を生成する。フォアグラウンド・フィ
ルタのフィルタ係数は、バックグラウンド・フィルタか
らの複製信号がフォアグラウンド・フィルタの複製信号
よりも良好なエコー信号の推定を行うとき、バックグラ
ウンド・フィルタのフィルタ係数で置換される。その結
果、非相関のダブル・トーク中、フォアグラウンド・フ
ィルタはバックグラウンド・フィルタ内の係数ドリフト
からは比較的に不感性である。
された適応エコー・キャンセラが Ochiai らの論文 "Ec
ho Canceller with Two Echo Path Models", IEEE Tran
sactions On Communications, Vol.COM-25, No.6, June
1977, pp.589-595 に提案されている。この Ochiai ら
の論文は、プログラマブル・フォアグラウンド・フィル
タと適応バックグラウンド・フィルタとを持つ 並列フ
ィルタ構成を開示している。これらフィルタは各々エコ
ー信号の複製信号を生成する。フォアグラウンド・フィ
ルタのフィルタ係数は、バックグラウンド・フィルタか
らの複製信号がフォアグラウンド・フィルタの複製信号
よりも良好なエコー信号の推定を行うとき、バックグラ
ウンド・フィルタのフィルタ係数で置換される。その結
果、非相関のダブル・トーク中、フォアグラウンド・フ
ィルタはバックグラウンド・フィルタ内の係数ドリフト
からは比較的に不感性である。
【0012】しかし、このアプローチには幾つかの欠点
が有る。先ず、バックグラウンド・フィルタのフィルタ
係数が不安定な状態にドリフトし、実質的にクリアされ
る場合には、バックグラウンド・フィルタがフォアグラ
ウンド・フィルタよりも良好な複製信号を供するために
働き過ぎる前に、比較的に長い遅延が有り得る。その結
果、フォアグラウンド・フィルタにおけて著しく遅延さ
れることがある。第二に、バックグラウンド・フィルタ
のフィルタ係数は狭帯域信号(即ち、狭い周波数範囲)
に対して良好なエコー消去を行い、しかし、その周波数
範囲の外では不十分な消去を行うように収束する可能性
がある。この事例では、バックグラウンド・フィルタは
フォアグラウンド・フィルタより不所望な更新を行う可
能性がある。
が有る。先ず、バックグラウンド・フィルタのフィルタ
係数が不安定な状態にドリフトし、実質的にクリアされ
る場合には、バックグラウンド・フィルタがフォアグラ
ウンド・フィルタよりも良好な複製信号を供するために
働き過ぎる前に、比較的に長い遅延が有り得る。その結
果、フォアグラウンド・フィルタにおけて著しく遅延さ
れることがある。第二に、バックグラウンド・フィルタ
のフィルタ係数は狭帯域信号(即ち、狭い周波数範囲)
に対して良好なエコー消去を行い、しかし、その周波数
範囲の外では不十分な消去を行うように収束する可能性
がある。この事例では、バックグラウンド・フィルタは
フォアグラウンド・フィルタより不所望な更新を行う可
能性がある。
【0013】上記記載に基づき、ダブル・トークに対す
る防護を行い、高速収束を行い、狭帯域信号に対して強
健性を有するエコー・キャンセラが要望されている。
る防護を行い、高速収束を行い、狭帯域信号に対して強
健性を有するエコー・キャンセラが要望されている。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の一実施例は、高
速収束、ダブル・トーク及び伝送路ノイズ妨害に対する
強健性並びに狭帯域信号に対する強健性の何れか或いは
双方を持つ優秀なエコー消去性能を有するエコー・キャ
ンセラである。
速収束、ダブル・トーク及び伝送路ノイズ妨害に対する
強健性並びに狭帯域信号に対する強健性の何れか或いは
双方を持つ優秀なエコー消去性能を有するエコー・キャ
ンセラである。
【0015】本発明の一態様によれば、エコー・キャン
セラは、各々が入力ポートと出力ポートとを包含する受
信経路及び送信経路を包含する。このエコー・キャンセ
ラは受信出力ポートと送信入力ポートとの間のエコーを
消去するように適用されている。
セラは、各々が入力ポートと出力ポートとを包含する受
信経路及び送信経路を包含する。このエコー・キャンセ
ラは受信出力ポートと送信入力ポートとの間のエコーを
消去するように適用されている。
【0016】このエコー・キャンセラはまた、受信入力
信号に応答して第1複製信号を生成するための第1フィ
ルタ係数を持つ第1非適応フィルタ、上記受信入力信号
に応答して第2複製信号を生成するための第2フィルタ
係数を持つ第2適応フィルタ、送信入力信号と上記第1
複製信号との間の差を表す送信出力信号を生成するため
の第1減算器、上記送信出力信号と上記第2複製信号と
の間の差を表すエラー信号を生成するための第2減算
器、及び上記第1フィルタ係数を上記第1フィルタ係数
と上記第2フィルタ係数との和で置換し、且つ、上記送
信出力信号と関連する第1の量と上記エラー信号と関連
する第2の量とを包含する計算に応答して上記第2フィ
ルタ係数をリセットするコントローラを包含する。好ま
しくは、上記第1フィルタ係数は、単に第1フィルタ係
数と第2フィルタ係数との和によって修正される。
信号に応答して第1複製信号を生成するための第1フィ
ルタ係数を持つ第1非適応フィルタ、上記受信入力信号
に応答して第2複製信号を生成するための第2フィルタ
係数を持つ第2適応フィルタ、送信入力信号と上記第1
複製信号との間の差を表す送信出力信号を生成するため
の第1減算器、上記送信出力信号と上記第2複製信号と
の間の差を表すエラー信号を生成するための第2減算
器、及び上記第1フィルタ係数を上記第1フィルタ係数
と上記第2フィルタ係数との和で置換し、且つ、上記送
信出力信号と関連する第1の量と上記エラー信号と関連
する第2の量とを包含する計算に応答して上記第2フィ
ルタ係数をリセットするコントローラを包含する。好ま
しくは、上記第1フィルタ係数は、単に第1フィルタ係
数と第2フィルタ係数との和によって修正される。
【0017】本発明の他の態様によれば、上記コントロ
ーラは、上記第1フィルタ係数が狭帯域信号に応答して
更新されるのを防止するために、上記受信入力信号が狭
帯域信号となっているときを判定するスペクトル検出器
を包含する。
ーラは、上記第1フィルタ係数が狭帯域信号に応答して
更新されるのを防止するために、上記受信入力信号が狭
帯域信号となっているときを判定するスペクトル検出器
を包含する。
【0018】
【発明の実施の形態】図1はエコー・キャンセラが一般
的に拡声電話機の一部分として使用される方法を示す簡
略化された概略図を図示している。エコー・キャンセラ
10は、受信入力ポート14と受信出力ポート16とを
持つ受信経路12、及び、送信入力ポート20と送信出
力ポート22とを持つ送信経路18を包含する。遠端信
号を表す受信入力信号 x(t)が、受信入力ポート14に
印可される。受信入力信号 x(t)は受信入力ポート14
を介して受信出力ポート16へ結合され、受信出力ポー
ト16は信号x(t)を拡声受話器24へ結合する。伝達特
性 H[t]を持つ音響エコー経路26が、拡声受話器24
と送話器28との間に形成されている。
的に拡声電話機の一部分として使用される方法を示す簡
略化された概略図を図示している。エコー・キャンセラ
10は、受信入力ポート14と受信出力ポート16とを
持つ受信経路12、及び、送信入力ポート20と送信出
力ポート22とを持つ送信経路18を包含する。遠端信
号を表す受信入力信号 x(t)が、受信入力ポート14に
印可される。受信入力信号 x(t)は受信入力ポート14
を介して受信出力ポート16へ結合され、受信出力ポー
ト16は信号x(t)を拡声受話器24へ結合する。伝達特
性 H[t]を持つ音響エコー経路26が、拡声受話器24
と送話器28との間に形成されている。
【0019】音響エコー経路26は、拡声受話器24で
の信号x(t)が送話器28においてエコー信号 H[x(t)]と
して出現するようにする。送話器28はまた、近端での
スピーチによる近端信号 u(t)を生成する。従って、送
話器28は、近端信号 u(t)がエコー信号 H[x(t)]に重
ね合せによって加算された送信入力信号 s(t)を生成す
る。エコー・キャンセラ10は、更に適応デジタル・ト
ランスバーサル・フィルタ(以下、適応フィルタと言
う)30と減算器32とを具備する。適応フィルタ30
は有限インパルス応答 (FIR)を有し、そのフィルタ係数
は適応的に更新され、抽出間隔で伝達特性 H[t]をモデ
ル化する。
の信号x(t)が送話器28においてエコー信号 H[x(t)]と
して出現するようにする。送話器28はまた、近端での
スピーチによる近端信号 u(t)を生成する。従って、送
話器28は、近端信号 u(t)がエコー信号 H[x(t)]に重
ね合せによって加算された送信入力信号 s(t)を生成す
る。エコー・キャンセラ10は、更に適応デジタル・ト
ランスバーサル・フィルタ(以下、適応フィルタと言
う)30と減算器32とを具備する。適応フィルタ30
は有限インパルス応答 (FIR)を有し、そのフィルタ係数
は適応的に更新され、抽出間隔で伝達特性 H[t]をモデ
ル化する。
【0020】適応フィルタ30は、受信入力信号 x(t)
に応答し、不所望エコー信号 H[x(t)]の推定値として複
製信号 y(t)を合成する。減算器32は、複製信号 y(t)
を送信入力信号 s(t)から減算し、エラー信号 e(t)を生
ずる。エラー信号 e(t)は送信出力信号を出力送信出力
ポート22へ結合されている。エラー信号 e(t)はま
た、適応フィルタ30へフィードバックされる。エラー
信号e(t)は次式の如く記述することができる。 e(t) = u(t) + [H[x(t)] - y(t)] この式から、複製信号 y(t)がエコー信号 H[x(t)]の信
頼性の有る推定値であるとき、信号e(t)が近端信号 u
(t)を表すことが明らかである。
に応答し、不所望エコー信号 H[x(t)]の推定値として複
製信号 y(t)を合成する。減算器32は、複製信号 y(t)
を送信入力信号 s(t)から減算し、エラー信号 e(t)を生
ずる。エラー信号 e(t)は送信出力信号を出力送信出力
ポート22へ結合されている。エラー信号 e(t)はま
た、適応フィルタ30へフィードバックされる。エラー
信号e(t)は次式の如く記述することができる。 e(t) = u(t) + [H[x(t)] - y(t)] この式から、複製信号 y(t)がエコー信号 H[x(t)]の信
頼性の有る推定値であるとき、信号e(t)が近端信号 u
(t)を表すことが明らかである。
【0021】一般的に、音響エコー経路26の伝達特性
H[t]は時間とともに変化する。エコー信号 H[x(t)]は
音響エコー経路26のインパルス応答 h(t)を用いて信
号x(t)の線形たたみ込みを近似させる。従って、適応フ
ィルタ30はそのインパルス応答w(t)をそれがインパル
ス応答 h(t)と整合することができる最良の状態に調整
する。適応フィルタ30の適応調整はエラー信号 e(t)
によって制御される。この適応調整は、エラー信号e(t)
と受信入力信号 x(t)との間に相関が存在する限り、続
行される。
H[t]は時間とともに変化する。エコー信号 H[x(t)]は
音響エコー経路26のインパルス応答 h(t)を用いて信
号x(t)の線形たたみ込みを近似させる。従って、適応フ
ィルタ30はそのインパルス応答w(t)をそれがインパル
ス応答 h(t)と整合することができる最良の状態に調整
する。適応フィルタ30の適応調整はエラー信号 e(t)
によって制御される。この適応調整は、エラー信号e(t)
と受信入力信号 x(t)との間に相関が存在する限り、続
行される。
【0022】受信入力信号 x(t)が有り、近端信号 u(t)
が無いとき(即ち、遠端でのスピーチが有り近端スピー
チが無いとき)は、適応フィルタ30はエコー信号 H[x
(t)]の信頼性の有る推定値として複製信号 y(t)を生成
する。しかし、受信入力信号x(t)と近端信号 u(t)とが
両方とも存在するとき(即ち、ダブル・トーク状態のと
き)、適応フィルタ30は、エラー信号 e(t)中の妨害
因子として作用する近端信号 u(t)のせいで著しく誤調
整されるようになる。この誤調整によって、複製信号 y
(t)がエコー信号 H[x(t)]の信頼性の有る推定値を生じ
ないようにし、この場合、エコー信号 H[x(t)]は間違っ
て、即ち、不適切に消去される。
が無いとき(即ち、遠端でのスピーチが有り近端スピー
チが無いとき)は、適応フィルタ30はエコー信号 H[x
(t)]の信頼性の有る推定値として複製信号 y(t)を生成
する。しかし、受信入力信号x(t)と近端信号 u(t)とが
両方とも存在するとき(即ち、ダブル・トーク状態のと
き)、適応フィルタ30は、エラー信号 e(t)中の妨害
因子として作用する近端信号 u(t)のせいで著しく誤調
整されるようになる。この誤調整によって、複製信号 y
(t)がエコー信号 H[x(t)]の信頼性の有る推定値を生じ
ないようにし、この場合、エコー信号 H[x(t)]は間違っ
て、即ち、不適切に消去される。
【0023】エコー・キャンセラの更なる論考は、ここ
での説明のための参照に供される、米国特許第5,39
0,250号、第2,371,789号、第5,26
3,020号、第5,146,494号、第4,90
3,247号、第4,564,934号、並びに、前掲
のOchiaiらの論文、Messerschmittの論文、Taoらの論文
に見られる。
での説明のための参照に供される、米国特許第5,39
0,250号、第2,371,789号、第5,26
3,020号、第5,146,494号、第4,90
3,247号、第4,564,934号、並びに、前掲
のOchiaiらの論文、Messerschmittの論文、Taoらの論文
に見られる。
【0024】本発明はデジタル・エコー・キャンセラに
よって最善の実行が得られ、以下の説明では離散時間モ
デル化が使用される。離散時間モデル化は、図1におい
て信号x(t)と信号s(t)とが、受信入力ポート14と送信
入力ポート20とにそれぞれ印可される前にそれぞれア
ナログ/デジタル・コンバータに印可され、同様に信号
x(t)と信号e(t)とが、受信出力ポート16と送信出力ポ
ート22とにそれぞれ結合されているデジタル/アナロ
グ・コンバータからそれぞれ受信される。更に、エコー
・キャンセラ10中の関連する信号は全てデジタル信号
である。
よって最善の実行が得られ、以下の説明では離散時間モ
デル化が使用される。離散時間モデル化は、図1におい
て信号x(t)と信号s(t)とが、受信入力ポート14と送信
入力ポート20とにそれぞれ印可される前にそれぞれア
ナログ/デジタル・コンバータに印可され、同様に信号
x(t)と信号e(t)とが、受信出力ポート16と送信出力ポ
ート22とにそれぞれ結合されているデジタル/アナロ
グ・コンバータからそれぞれ受信される。更に、エコー
・キャンセラ10中の関連する信号は全てデジタル信号
である。
【0025】これらのデジタル信号は従来の方法で、例
えば、 x(k)が時点 t=kT における連続タイム・サンプ
ル x(t)の量子化サンプルを意味するように、意味され
ている。なお、1/Tは適切なナイキスト(Nyquist)レー
トでの標本化周波数である。デジタル/アナログ・コン
バータ及びアナログ/デジタル・コンバータを、エコー
・キャンセラ10をアナログ伝送路に接続するために使
用することができる。
えば、 x(k)が時点 t=kT における連続タイム・サンプ
ル x(t)の量子化サンプルを意味するように、意味され
ている。なお、1/Tは適切なナイキスト(Nyquist)レー
トでの標本化周波数である。デジタル/アナログ・コン
バータ及びアナログ/デジタル・コンバータを、エコー
・キャンセラ10をアナログ伝送路に接続するために使
用することができる。
【0026】図2は本発明の一実施例の概略図を示して
いる。エコー・キャンセラ110は、受信入力ポート1
14と受信出力ポート116とを持つ受信経路112、
及び、送信入力ポート120と送信出力ポート122と
を持つ送信経路116と包含する。伝達特性 H[z]を持
つエコー経路124が、受信出力ポート116と送信入
力ポート120との間に配置されている。第1フィルタ
係数を持つ第1非適応フィルタ126が受信経路112
に結合されている入力ポートを有し、第2フィルタ係数
を持つ第2適応フィルタ128が受信経路112に結合
されている入力ポートを有する。
いる。エコー・キャンセラ110は、受信入力ポート1
14と受信出力ポート116とを持つ受信経路112、
及び、送信入力ポート120と送信出力ポート122と
を持つ送信経路116と包含する。伝達特性 H[z]を持
つエコー経路124が、受信出力ポート116と送信入
力ポート120との間に配置されている。第1フィルタ
係数を持つ第1非適応フィルタ126が受信経路112
に結合されている入力ポートを有し、第2フィルタ係数
を持つ第2適応フィルタ128が受信経路112に結合
されている入力ポートを有する。
【0027】第1減算器130は、送信入力ポート12
0に結合されている加数入力ポート、第1非適応フィル
タ126の出力ポートに結合されている減数入力ポー
ト、及び、送信出力ポート122に結合されている出力
ポートを有する。第2減算器132は、送信出力ポート
122に結合されている加数入力ポート、第2適応フィ
ルタ128の出力ポートに結合されている減数入力ポー
ト、及び、第2適応フィルタ128のフィードバック入
力ポートの結合されている出力ポートを有する。従っ
て、第1非適応フィルタ126と第2適応フィルタ12
8とは、第1非適応フィルタ126がフォアグラウンド
に配され、第2適応フィルタ128がバックグラウンド
に配されたカスケードに配置されている。 第1非適応
フィルタ126は送信出力ポート122でエコー・キャ
ンセラ110に対する実際のエコー消去を行う。第2適
応フィルタ128は第1非適応フィルタ126で消去さ
れない如何なるエコーも消去するように試みて第1非適
応フィルタ126の性能を結果として改善する。
0に結合されている加数入力ポート、第1非適応フィル
タ126の出力ポートに結合されている減数入力ポー
ト、及び、送信出力ポート122に結合されている出力
ポートを有する。第2減算器132は、送信出力ポート
122に結合されている加数入力ポート、第2適応フィ
ルタ128の出力ポートに結合されている減数入力ポー
ト、及び、第2適応フィルタ128のフィードバック入
力ポートの結合されている出力ポートを有する。従っ
て、第1非適応フィルタ126と第2適応フィルタ12
8とは、第1非適応フィルタ126がフォアグラウンド
に配され、第2適応フィルタ128がバックグラウンド
に配されたカスケードに配置されている。 第1非適応
フィルタ126は送信出力ポート122でエコー・キャ
ンセラ110に対する実際のエコー消去を行う。第2適
応フィルタ128は第1非適応フィルタ126で消去さ
れない如何なるエコーも消去するように試みて第1非適
応フィルタ126の性能を結果として改善する。
【0028】コントローラ134は第1減算器130及
び第2減算器132の出力ポートに結合されている入力
ポートを有する。コントローラ134はまた、第1非適
応フィルタ126の第1フィルタ係数と第2適応フィル
タ128の第2フィルタ係数とにアクセスするために、
第1非適応フィルタ126及び第2適応フィルタ128
に結合されている入力ポート及び出力ポートを有する。
コントローラ134は、第1非適応フィルタ126と第
2適応フィルタ128との組み合せが第1非適応フィル
タ126単独よりも良好なエコー消去を行う場合に、第
1フィルタ係数を第1フィルタ係数と第2フィルタ係数
との和で置換するために使用される。
び第2減算器132の出力ポートに結合されている入力
ポートを有する。コントローラ134はまた、第1非適
応フィルタ126の第1フィルタ係数と第2適応フィル
タ128の第2フィルタ係数とにアクセスするために、
第1非適応フィルタ126及び第2適応フィルタ128
に結合されている入力ポート及び出力ポートを有する。
コントローラ134は、第1非適応フィルタ126と第
2適応フィルタ128との組み合せが第1非適応フィル
タ126単独よりも良好なエコー消去を行う場合に、第
1フィルタ係数を第1フィルタ係数と第2フィルタ係数
との和で置換するために使用される。
【0029】コントローラ134はこの更新処理を、第
2フィルタ係数を関連する第1フィルタ係数に累算し、
続いて第2フィルタ係数をリセットすることによって実
行する。コントローラ134は上記更新処理を少なくと
も第1減算器130及び第2減算器132の出力レベル
によって判定される機能に応答して実行される。即ち、
第2減算器132が第1減算器130の出力信号より小
さい出力信号を生成し、続いて第1非適応フィルタ12
6と第2適応フィルタ128との組み合せが第1非適応
フィルタ126単独の場合よりも良好なエコー消去を行
い、上記更新処理がエコー消去の性能を改善する。
2フィルタ係数を関連する第1フィルタ係数に累算し、
続いて第2フィルタ係数をリセットすることによって実
行する。コントローラ134は上記更新処理を少なくと
も第1減算器130及び第2減算器132の出力レベル
によって判定される機能に応答して実行される。即ち、
第2減算器132が第1減算器130の出力信号より小
さい出力信号を生成し、続いて第1非適応フィルタ12
6と第2適応フィルタ128との組み合せが第1非適応
フィルタ126単独の場合よりも良好なエコー消去を行
い、上記更新処理がエコー消去の性能を改善する。
【0030】更新が行われた後、もし第2フィルタ係数
がクリアされると、第1非適応フィルタ126によって
行われたエコー消去は更新が行われる前に第1非適応フ
ィルタ126と第2適応フィルタ128との組み合せに
よって行われたエコー消去と基本的に同一になる。更
に、更新が行われた後、第2適応フィルタ128がその
適応処理を再開する。その結果、更新処理が必要な回数
反復され、送信出力ポート122でのエコー消去を益々
改善する。P/7、L/39 好ましくは、第1フィル
タ係数は第2フィルタ係数との累算によって単独で修正
される。即ち、第2適応フィルタ128は適応プロセッ
サを包含するのに対し、第1非適応フィルタ126は適
応プロセッサを欠いている。第1非適応フィルタ126
から独立した適応プロセッサを無くしていることによ
り、ハードウエア要求が削減され、且つ、よりコンパク
トで有効な実施例が供される。更に、第1非適応フィル
タ126は非相関のダブル・トーク中に、係数ドリフト
を受け難くなる
がクリアされると、第1非適応フィルタ126によって
行われたエコー消去は更新が行われる前に第1非適応フ
ィルタ126と第2適応フィルタ128との組み合せに
よって行われたエコー消去と基本的に同一になる。更
に、更新が行われた後、第2適応フィルタ128がその
適応処理を再開する。その結果、更新処理が必要な回数
反復され、送信出力ポート122でのエコー消去を益々
改善する。P/7、L/39 好ましくは、第1フィル
タ係数は第2フィルタ係数との累算によって単独で修正
される。即ち、第2適応フィルタ128は適応プロセッ
サを包含するのに対し、第1非適応フィルタ126は適
応プロセッサを欠いている。第1非適応フィルタ126
から独立した適応プロセッサを無くしていることによ
り、ハードウエア要求が削減され、且つ、よりコンパク
トで有効な実施例が供される。更に、第1非適応フィル
タ126は非相関のダブル・トーク中に、係数ドリフト
を受け難くなる
【0032】作用に関しては、遠端信号を表している受
信入力信号 x(k)が受信入力ポート114へ印可され
る。信号x(k)は第1非適応フィルタ126と第2適応フ
ィルタ128とに印可され、且つ、受信出力ポート11
6へ印可される。送信入力ポート120は、エコー信号
H[x(k)]に加算された近端信号 u(k)から成る送信入力
信号 s(k)を受信する。第1非適応フィルタ126は信
号x(k)に応答し、第1複製信号 y1(k)をエコー信号 H[x
(k)]の推定値として生成する。
信入力信号 x(k)が受信入力ポート114へ印可され
る。信号x(k)は第1非適応フィルタ126と第2適応フ
ィルタ128とに印可され、且つ、受信出力ポート11
6へ印可される。送信入力ポート120は、エコー信号
H[x(k)]に加算された近端信号 u(k)から成る送信入力
信号 s(k)を受信する。第1非適応フィルタ126は信
号x(k)に応答し、第1複製信号 y1(k)をエコー信号 H[x
(k)]の推定値として生成する。
【0033】同様に、第2適応フィルタ128は、信号
x(k)に応答して、エコー信号 e1(k)の推定値として第2
複製信号 y2(k)を生成する。第1減算器130は、信号
y1(k)と信号s(k)との間の差を表しているエラー信号 e1
(k)を生成する。エラー信号e1(k)は送信出力ポート12
2へ結合されている。第2減算器132は信号y2(k)と
信号e1(k)との間の差を表しているエラー信号 e2(k)を
生成する。エラー信号e2(k)は適応処理のために第2適
応フィルタ128へフィードバックされる。
x(k)に応答して、エコー信号 e1(k)の推定値として第2
複製信号 y2(k)を生成する。第1減算器130は、信号
y1(k)と信号s(k)との間の差を表しているエラー信号 e1
(k)を生成する。エラー信号e1(k)は送信出力ポート12
2へ結合されている。第2減算器132は信号y2(k)と
信号e1(k)との間の差を表しているエラー信号 e2(k)を
生成する。エラー信号e2(k)は適応処理のために第2適
応フィルタ128へフィードバックされる。
【0034】コントローラ134は、何個かのアルゴリ
ズムを使用して、更新処理を実行すべきか否かを判定す
ることができる。例えば、コントローラ134は、エラ
ー信号 e1(k)と関連する第1の量とエラー信号 e2(k)と
関連する第2の量とを包含する計算に応答して第1フィ
ルタ係数を更新することができる。上記計算は、例え
ば、エラー信号 e1(k)の電力を表す第1の量とエラー信
号 e2(k)の電力を表す第2の量との比が所定しきい値を
超えているか否かを判定することができる。それらエラ
ー信号の電力は特定の期間に渡って平均されたエラー信
号 e1(k)とエラー信号 e2(k)の瞬時信号電力であっても
よい。
ズムを使用して、更新処理を実行すべきか否かを判定す
ることができる。例えば、コントローラ134は、エラ
ー信号 e1(k)と関連する第1の量とエラー信号 e2(k)と
関連する第2の量とを包含する計算に応答して第1フィ
ルタ係数を更新することができる。上記計算は、例え
ば、エラー信号 e1(k)の電力を表す第1の量とエラー信
号 e2(k)の電力を表す第2の量との比が所定しきい値を
超えているか否かを判定することができる。それらエラ
ー信号の電力は特定の期間に渡って平均されたエラー信
号 e1(k)とエラー信号 e2(k)の瞬時信号電力であっても
よい。
【0035】図3は、図2の実施例の概略図を示してい
る。図に見られるように、第1非適応フィルタ126
は、Xレジスタ202、たたみ込み回路204、及び係
数レジスタ206を包含する。第2適応フィルタ128
は、Xレジスタ212、たたみ込み回路214、係数レ
ジスタ216、及び、適応プロセッサ218を包含す
る。Xレジスタ202とXレジスタ212は、各々、受
信入力信号のN個のサンプル;x(k), x(k-1), ... x(k-
N)を格納する。整数Nの値はエコー経路124の遅延と
直接関連している。即ち、Nはエコー経路124のイン
パルス応答を充分正確に表すように選択される。
る。図に見られるように、第1非適応フィルタ126
は、Xレジスタ202、たたみ込み回路204、及び係
数レジスタ206を包含する。第2適応フィルタ128
は、Xレジスタ212、たたみ込み回路214、係数レ
ジスタ216、及び、適応プロセッサ218を包含す
る。Xレジスタ202とXレジスタ212は、各々、受
信入力信号のN個のサンプル;x(k), x(k-1), ... x(k-
N)を格納する。整数Nの値はエコー経路124の遅延と
直接関連している。即ち、Nはエコー経路124のイン
パルス応答を充分正確に表すように選択される。
【0036】係数レジスタ206は第1非適応フィルタ
126のインパルス応答に対応するN個の第1フィルタ
係数を格納するためのメモリ素子を具備し、係数レジス
タ216は第2適応フィルタ128のインパルス応答に
対応するN個の第2フィルタ係数を格納するためのメモ
リ素子を具備する。Xレジスタ202、係数レジスタ2
06、Xレジスタ212、及び係数レジスタ216は各
々、再循環シフト・レジスタである。
126のインパルス応答に対応するN個の第1フィルタ
係数を格納するためのメモリ素子を具備し、係数レジス
タ216は第2適応フィルタ128のインパルス応答に
対応するN個の第2フィルタ係数を格納するためのメモ
リ素子を具備する。Xレジスタ202、係数レジスタ2
06、Xレジスタ212、及び係数レジスタ216は各
々、再循環シフト・レジスタである。
【0037】たたみ込み回路204は、Xレジスタ20
2に格納されているサンプルに、係数レジスタ206に
格納されている第1フィルタ係数を用いて線形たたみ込
みを実行することにより複製信号 y1(k)を生成する。同
様に、たたみ込み回路214は、Xレジスタ212に格
納されているサンプルに、係数レジスタ216に格納さ
れている第2フィルタ係数を用いて線形たたみ込みを実
行することにより複製信号 y2(k)を生成する。必要に応
じて、Xレジスタ202とXレジスタ212とは、単一
のXレジスタに統合することができる。
2に格納されているサンプルに、係数レジスタ206に
格納されている第1フィルタ係数を用いて線形たたみ込
みを実行することにより複製信号 y1(k)を生成する。同
様に、たたみ込み回路214は、Xレジスタ212に格
納されているサンプルに、係数レジスタ216に格納さ
れている第2フィルタ係数を用いて線形たたみ込みを実
行することにより複製信号 y2(k)を生成する。必要に応
じて、Xレジスタ202とXレジスタ212とは、単一
のXレジスタに統合することができる。
【0038】適応プロセッサ218は、信号e2(k)のレ
ベルを最小にするため、係数レジスタ216に格納され
ている、信号x(k)及び信号e2(k)に応答して適応的に更
新する。第2フィルタ係数を修正するために、種々の適
応アルゴリズムが技術分野で周知である。例えば、最小
平均二乗(Least Mean Square;以下、LMSと略称す
る)アルゴリズムは上記二乗エラー信号の期待値を最小
にする反復的な確率的傾斜アルゴリズムである。正規化
最小平均二乗(Normalized Least Mean Square;以下N
LMSと略称する)アルゴリズムのような、上記LMS
アルゴリズムの種々の変形例もまた適当である。或い
は、LMSアルゴリズムに代わる最小二乗(Least Squa
res;以下LSと略称する)アルゴリズムは、非反復の
ブロック指向適応アルゴリズムを供する。
ベルを最小にするため、係数レジスタ216に格納され
ている、信号x(k)及び信号e2(k)に応答して適応的に更
新する。第2フィルタ係数を修正するために、種々の適
応アルゴリズムが技術分野で周知である。例えば、最小
平均二乗(Least Mean Square;以下、LMSと略称す
る)アルゴリズムは上記二乗エラー信号の期待値を最小
にする反復的な確率的傾斜アルゴリズムである。正規化
最小平均二乗(Normalized Least Mean Square;以下N
LMSと略称する)アルゴリズムのような、上記LMS
アルゴリズムの種々の変形例もまた適当である。或い
は、LMSアルゴリズムに代わる最小二乗(Least Squa
res;以下LSと略称する)アルゴリズムは、非反復の
ブロック指向適応アルゴリズムを供する。
【0039】係数レジスタ206は、適応プロセッサ2
18へは結合されていない。その代わり、係数レジスタ
206中の第1フィルタ係数はコントローラ134によ
ってプログラム可能に更新される。更新処理中、係数レ
ジスタ206内の第1フィルタ係数とこれら第1フィル
タ係数と同一タップ位置に対応する係数レジスタ216
内の第2フィルタ係数とが、演算装置220内で加え合
わされ、その和が係数レジスタ206に格納される。換
言すると、係数レジスタ206の第1タップは、係数レ
ジスタ206内の第1タップと係数レジスタ216内の
第1タップとの和で置換され、係数レジスタ206の第
2タップは、係数レジスタ206内の第2タップと係数
レジスタ216内の第2タップとの和で置換され、同様
に係数レジスタ206内の第Nタップまでが係数レジス
タ206内の第Nタップと係数レジスタ216内の第N
タップとの和で置換される。
18へは結合されていない。その代わり、係数レジスタ
206中の第1フィルタ係数はコントローラ134によ
ってプログラム可能に更新される。更新処理中、係数レ
ジスタ206内の第1フィルタ係数とこれら第1フィル
タ係数と同一タップ位置に対応する係数レジスタ216
内の第2フィルタ係数とが、演算装置220内で加え合
わされ、その和が係数レジスタ206に格納される。換
言すると、係数レジスタ206の第1タップは、係数レ
ジスタ206内の第1タップと係数レジスタ216内の
第1タップとの和で置換され、係数レジスタ206の第
2タップは、係数レジスタ206内の第2タップと係数
レジスタ216内の第2タップとの和で置換され、同様
に係数レジスタ206内の第Nタップまでが係数レジス
タ206内の第Nタップと係数レジスタ216内の第N
タップとの和で置換される。
【0040】その後、演算装置220が係数レジスタ2
16内の第2フィルタ係数をクリアする。信号比較器2
22は、制御アルゴリズムに従い、エラー信号 e1(k)の
レベルとエラー信号 e2(k)のレベルとを比較することに
よって更新が必要であるか否かを判定する。更に詳述す
ると,信号比較器222は、信号e1(k)の瞬時電力の、信
号e2(k)の瞬時電力に対する比が所定のしきい値を超え
ているか否かを計算する。もし、超えていれば、信号比
較器222は更新要求信号を制御装置224へ送信し、
且つ、(それ以外に特に防止されていない限り)制御装
置224が演算装置220に更新処理を実行するように
指示を行う。例えば、信号比較器222は、信号e2(k)
の電力が信号e1(k)の電力;-20logC dBよりも低いかど
うかを計算することができる。なお、Cは1未満の正の
定数である。
16内の第2フィルタ係数をクリアする。信号比較器2
22は、制御アルゴリズムに従い、エラー信号 e1(k)の
レベルとエラー信号 e2(k)のレベルとを比較することに
よって更新が必要であるか否かを判定する。更に詳述す
ると,信号比較器222は、信号e1(k)の瞬時電力の、信
号e2(k)の瞬時電力に対する比が所定のしきい値を超え
ているか否かを計算する。もし、超えていれば、信号比
較器222は更新要求信号を制御装置224へ送信し、
且つ、(それ以外に特に防止されていない限り)制御装
置224が演算装置220に更新処理を実行するように
指示を行う。例えば、信号比較器222は、信号e2(k)
の電力が信号e1(k)の電力;-20logC dBよりも低いかど
うかを計算することができる。なお、Cは1未満の正の
定数である。
【0041】信号比較器222はまた、第2フィルタ係
数がドリフトしつつある状態にあり、従ってクリアされ
る必要が有る稼動かを、別の制御アルゴリズムに従い、
エラー信号 e1(k)のレベルとエラー信号 e2(k)のレベル
とを比較することによって判定する。このようにして、
コントローラ134は、エラー信号 e1(k)と関連する第
1の量及びエラー信号 e2(k)と関連する第2の量を包含
する計算に応答して、第1フィルタ係数を更新すること
無く、第2フィルタ係数をリセットすることができる。
数がドリフトしつつある状態にあり、従ってクリアされ
る必要が有る稼動かを、別の制御アルゴリズムに従い、
エラー信号 e1(k)のレベルとエラー信号 e2(k)のレベル
とを比較することによって判定する。このようにして、
コントローラ134は、エラー信号 e1(k)と関連する第
1の量及びエラー信号 e2(k)と関連する第2の量を包含
する計算に応答して、第1フィルタ係数を更新すること
無く、第2フィルタ係数をリセットすることができる。
【0042】上記計算は、例えば、エラー信号 e2(k)の
電力を表す第2の量の、エラー信号e1(k)の電力を表す
第1の量に対する比が所定のしきい値を超えているかど
うかを判定することができる。これらの電力は、特定の
期間に渡って平均されたエラー信号 e1(k)とエラー信号
e2(k)の瞬時信号電力であってもよい。更に詳述する
と,信号比較器222は、信号e2(k)の瞬時電力の、信号
e1(k)の瞬時電力に対する比が所定のしきい値を超えて
いるか否かを計算する。もし、超えていれば、信号比較
器222は制御装置224に通知し、制御装置224が
演算装置220に、係数レジスタ206を変更すること
無く係数レジスタ216をクリアするように指示を行
う。例えば、信号比較器222は、信号e1(k)の電力が
信号e2(k)の電力;-20logC dBよりも低いかどうかを計
算することができる。なお、Cは1未満の正の定数であ
る。
電力を表す第2の量の、エラー信号e1(k)の電力を表す
第1の量に対する比が所定のしきい値を超えているかど
うかを判定することができる。これらの電力は、特定の
期間に渡って平均されたエラー信号 e1(k)とエラー信号
e2(k)の瞬時信号電力であってもよい。更に詳述する
と,信号比較器222は、信号e2(k)の瞬時電力の、信号
e1(k)の瞬時電力に対する比が所定のしきい値を超えて
いるか否かを計算する。もし、超えていれば、信号比較
器222は制御装置224に通知し、制御装置224が
演算装置220に、係数レジスタ206を変更すること
無く係数レジスタ216をクリアするように指示を行
う。例えば、信号比較器222は、信号e1(k)の電力が
信号e2(k)の電力;-20logC dBよりも低いかどうかを計
算することができる。なお、Cは1未満の正の定数であ
る。
【0043】コントローラ134は、ダブル・トーク検
出器226、低レベル検出器228、及びスペクトル検
出器230の手段によって追加の防護を行う。ダブル・
トーク検出器226は、信号x(k)と信号s(k)が各々、或
るしきい値以上であってダブル・トークが存在すること
を示しているときを検出する。低レベル検出器228
は、信号x(k)と信号s(k)が各々、或るしきい値以下であ
ってアイドル状態が存在することを示しているときを検
出する。例えば、ダブル・トーク検出器226及び低レ
ベル検出器228は所定のしきい値を、特定の期間に渡
って平均された信号x(k)と信号s(k)の瞬時信号電力と比
較することができる。勿論、ダブル・トーク検出器22
6及び低レベル検出器228は別々の計算を使用するこ
ととなろう。
出器226、低レベル検出器228、及びスペクトル検
出器230の手段によって追加の防護を行う。ダブル・
トーク検出器226は、信号x(k)と信号s(k)が各々、或
るしきい値以上であってダブル・トークが存在すること
を示しているときを検出する。低レベル検出器228
は、信号x(k)と信号s(k)が各々、或るしきい値以下であ
ってアイドル状態が存在することを示しているときを検
出する。例えば、ダブル・トーク検出器226及び低レ
ベル検出器228は所定のしきい値を、特定の期間に渡
って平均された信号x(k)と信号s(k)の瞬時信号電力と比
較することができる。勿論、ダブル・トーク検出器22
6及び低レベル検出器228は別々の計算を使用するこ
ととなろう。
【0044】スペクトル検出器230は、信号x(k)が特
定の期間に渡って狭い周波数分布を有しているときを検
出する。ダブル・トーク検出器226、低レベル検出器
228及びスペクトル検出器230は、各々、検出信号
を制御装置224へ送信することができる。制御装置2
24は、検出信号を受信すると、適応プロセッサ218
に適応処理を不動作にするように指示し、且つ、制御装
置224は、検出信号が除去されるまで、信号比較器2
22が更新を要求しているかどうかに拘らず、演算装置
220が更新処理を実行しないようにする。
定の期間に渡って狭い周波数分布を有しているときを検
出する。ダブル・トーク検出器226、低レベル検出器
228及びスペクトル検出器230は、各々、検出信号
を制御装置224へ送信することができる。制御装置2
24は、検出信号を受信すると、適応プロセッサ218
に適応処理を不動作にするように指示し、且つ、制御装
置224は、検出信号が除去されるまで、信号比較器2
22が更新を要求しているかどうかに拘らず、演算装置
220が更新処理を実行しないようにする。
【0045】その結果、スペクトル検出器230は、更
新処理を信号x(k)の周波数分布と関連している。好まし
くは、スペクトル検出器230は、スペクトル平坦度規
準を使用して、もし信号x(k)が所定の時間帯中狭帯域信
号でなかった場合に、更新処理が行われるのを許容す
る。このようにして、スペクトル検出器230は、実質
的に平坦な周波数分布を持つ信号が第1フィルタ係数を
更新するのを可能にし、他方、第1フィルタ係数を狭帯
域信号から分離する。例えば、スペクトル検出器230
は信号x(k)がその直前の20 msの間、単一トーンで構
成されていたかどうかを判定することができる。もしそ
のように構成されていた場合は、スペクトル検出器23
0は、制御装置224に、適応プロセッサ218を不動
作にして、信号x(k)が単一トーンではなくなるまでは更
新処理を実行しないように指示する。
新処理を信号x(k)の周波数分布と関連している。好まし
くは、スペクトル検出器230は、スペクトル平坦度規
準を使用して、もし信号x(k)が所定の時間帯中狭帯域信
号でなかった場合に、更新処理が行われるのを許容す
る。このようにして、スペクトル検出器230は、実質
的に平坦な周波数分布を持つ信号が第1フィルタ係数を
更新するのを可能にし、他方、第1フィルタ係数を狭帯
域信号から分離する。例えば、スペクトル検出器230
は信号x(k)がその直前の20 msの間、単一トーンで構
成されていたかどうかを判定することができる。もしそ
のように構成されていた場合は、スペクトル検出器23
0は、制御装置224に、適応プロセッサ218を不動
作にして、信号x(k)が単一トーンではなくなるまでは更
新処理を実行しないように指示する。
【0046】勿論、他のスペクトル平坦度規準を使用す
ることも可能である。例えば、スペクトル検出器230
は、信号x(k)が或る時間帯中、二重トーンで構成されて
いたかどうかを判定することができる。スペクトル検出
器230は、例えば、その初期フィルタ係数が1に設定
されている適応FIRノッチ・フィルタによって実施さ
れるようにすることができる。上記ノッチ・フィルタは
単一トーンの検出のために2組の追加のフィルタ係数を
包含することができ、或いはまた、二重トーンの検出の
ために4組の追加のフィルタ係数を包含することもでき
る。或いは、その代わりに、スペクトル検出器230が
種々の周波数帯域の電力レベルの不均衡を検出するフィ
ルタ・バンクによって実施されるようにすることも可能
である。スペクトル検出器230は、特に、適応処理が
開始しエコー・キャンセラ110の狭帯域信号に対する
強健性が最も少ないときに、始動時に有益である。
ることも可能である。例えば、スペクトル検出器230
は、信号x(k)が或る時間帯中、二重トーンで構成されて
いたかどうかを判定することができる。スペクトル検出
器230は、例えば、その初期フィルタ係数が1に設定
されている適応FIRノッチ・フィルタによって実施さ
れるようにすることができる。上記ノッチ・フィルタは
単一トーンの検出のために2組の追加のフィルタ係数を
包含することができ、或いはまた、二重トーンの検出の
ために4組の追加のフィルタ係数を包含することもでき
る。或いは、その代わりに、スペクトル検出器230が
種々の周波数帯域の電力レベルの不均衡を検出するフィ
ルタ・バンクによって実施されるようにすることも可能
である。スペクトル検出器230は、特に、適応処理が
開始しエコー・キャンセラ110の狭帯域信号に対する
強健性が最も少ないときに、始動時に有益である。
【0047】なお、スペクトル検出器230は、信号e2
(k)の瞬時電力の、信号e1(k)の瞬時電力に対する比が所
定のしきい値を超えているとき、コントローラ134が
第2フィルタ係数をクリアするのを妨げず、これは信号
e1(k)が狭帯域信号であることに起因して起きるためで
あることに留意する必要がある。この事例では、コント
ローラ134は、第1フィルタ係数を変更すること無く
第2フィルタ係数をクリアすることとなろう。
(k)の瞬時電力の、信号e1(k)の瞬時電力に対する比が所
定のしきい値を超えているとき、コントローラ134が
第2フィルタ係数をクリアするのを妨げず、これは信号
e1(k)が狭帯域信号であることに起因して起きるためで
あることに留意する必要がある。この事例では、コント
ローラ134は、第1フィルタ係数を変更すること無く
第2フィルタ係数をクリアすることとなろう。
【0048】低精度のフィルタ係数とは対照的に、高精
度のフィルタ係数を使用することによって、メモリ及び
処理サイクルに対する要請が増大するもののエコー・キ
ャンセラ110の性能は改善される。高精度のフィルタ
係数の使用は、第1非適応フィルタ126よりも第2適
応フィルタ128に対して、より重要である。従って、
不当に性能を低下させること無くメモリを保持するため
に、単倍精度ワード(、16ビット・ワード)を持つ第1
フィルタ係数及び二倍精度ワード( 32ビット・ワー
ド)を持つ第2フィルタ係数を実行することが望まし
い。
度のフィルタ係数を使用することによって、メモリ及び
処理サイクルに対する要請が増大するもののエコー・キ
ャンセラ110の性能は改善される。高精度のフィルタ
係数の使用は、第1非適応フィルタ126よりも第2適
応フィルタ128に対して、より重要である。従って、
不当に性能を低下させること無くメモリを保持するため
に、単倍精度ワード(、16ビット・ワード)を持つ第1
フィルタ係数及び二倍精度ワード( 32ビット・ワー
ド)を持つ第2フィルタ係数を実行することが望まし
い。
【0049】本発明によるエコー・キャンセラは、拡声
電話機で使用することができる利点が有る。拡声受話器
と送話器との間のエコー経路の大部分はその拡声電話機
自体で判定されるようにし、従って、それを知り得るよ
うにすることが可能である。この結果、そのエコー経路
は、最初に所定の第1フィルタ係数をXレジスタ202
に格納するか、或いは、最初に所定の第2フィルタ係数
をXレジスタ212に格納することによって適度に近似
されるようにすることができる。
電話機で使用することができる利点が有る。拡声受話器
と送話器との間のエコー経路の大部分はその拡声電話機
自体で判定されるようにし、従って、それを知り得るよ
うにすることが可能である。この結果、そのエコー経路
は、最初に所定の第1フィルタ係数をXレジスタ202
に格納するか、或いは、最初に所定の第2フィルタ係数
をXレジスタ212に格納することによって適度に近似
されるようにすることができる。
【0050】本発明の幾つかの利点をここで要約する。
適応第1フィルタと較べて、非適応第1フィルタを使用
することにより、ダブル・トークに対して良好な不感性
が与えられ、ハードウエアの複雑さが削減され、プロセ
ッサの要請が削減され、且つ、電力消費が削減される。
単に第1フィルタ係数を第2フィルタ係数で置換するの
では無く、第1フィルタ係数を第1フィルタ係数と第2
フィルタ係数との和で置換する処置により、第1フィル
タ係数のより急速な収束が行われる。更に、スペクトル
検出器を備えることにより、狭帯域信号に対してより高
い強健性が与えられる。更に、第1フィルタ係数に対し
て単倍精度ワードを使用し、第2フィルタ係数に対して
二倍精度ワードを使用することにより、不当に性能を低
下させること無く、より効率的なメモリの使用を行うこ
とが可能である。
適応第1フィルタと較べて、非適応第1フィルタを使用
することにより、ダブル・トークに対して良好な不感性
が与えられ、ハードウエアの複雑さが削減され、プロセ
ッサの要請が削減され、且つ、電力消費が削減される。
単に第1フィルタ係数を第2フィルタ係数で置換するの
では無く、第1フィルタ係数を第1フィルタ係数と第2
フィルタ係数との和で置換する処置により、第1フィル
タ係数のより急速な収束が行われる。更に、スペクトル
検出器を備えることにより、狭帯域信号に対してより高
い強健性が与えられる。更に、第1フィルタ係数に対し
て単倍精度ワードを使用し、第2フィルタ係数に対して
二倍精度ワードを使用することにより、不当に性能を低
下させること無く、より効率的なメモリの使用を行うこ
とが可能である。
【0051】勿論、本発明は幾つかの実施例の観点から
記述されているが、他の構成も本技術分野の当業者に明
らかであろう。例えば、本発明の上記実施例は離散的機
能素子に関連して記述されているが、それらの素子の1
つ或いは数個の機能は、1つ或いは数個の適切にプログ
ラムされた汎用プロセッサ、或いは特定用途集積回路、
或いはデジタル信号プロセッサ、或いはこれらのうち何
らかのデバイスのアナログ対照物又はハイブリッド対照
物によって供することが可能である。本発明はシングル
VLSI集積回路チップの製造に適している。最後に、
本発明は特定の装置用途に関係して記述されているが、
その発明の概念は、PSTN、ISDN及び移動通信網
を包含するテレビ電話、テレビ会議、音声会議、及び、
実質的にエコー消去が望まれる用途で使用することが可
能である。従って、本発明は付属のクレームの精神及び
範囲によってのみ制限されるべきものである。
記述されているが、他の構成も本技術分野の当業者に明
らかであろう。例えば、本発明の上記実施例は離散的機
能素子に関連して記述されているが、それらの素子の1
つ或いは数個の機能は、1つ或いは数個の適切にプログ
ラムされた汎用プロセッサ、或いは特定用途集積回路、
或いはデジタル信号プロセッサ、或いはこれらのうち何
らかのデバイスのアナログ対照物又はハイブリッド対照
物によって供することが可能である。本発明はシングル
VLSI集積回路チップの製造に適している。最後に、
本発明は特定の装置用途に関係して記述されているが、
その発明の概念は、PSTN、ISDN及び移動通信網
を包含するテレビ電話、テレビ会議、音声会議、及び、
実質的にエコー消去が望まれる用途で使用することが可
能である。従って、本発明は付属のクレームの精神及び
範囲によってのみ制限されるべきものである。
【0052】
【発明の効果】(発明の効果を[作文]して記載する) 以上説明したように、本発明は、ダブル・トークに対す
る防護を行い、高速収束を行い、狭帯域信号に対して強
健性を有するエコー・キャンセラを供することができ
る。
る防護を行い、高速収束を行い、狭帯域信号に対して強
健性を有するエコー・キャンセラを供することができ
る。
【0053】なお、特許請求の範囲に記載した参照符号
は発明の理解を容易にするためのものであり、特許請求
の範囲を制限するように理解されるべきものではない。
は発明の理解を容易にするためのものであり、特許請求
の範囲を制限するように理解されるべきものではない。
【図1】 エコー・キャンセラが一般的に拡声電話機の
一部分として使用される方法を示す概略図である。
一部分として使用される方法を示す概略図である。
【図2】 本発明によるエコー・キャンセラの一実施例
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図3】 図2のエコー・キャンセラの一実施例を示す
概略図である。
概略図である。
10 エコー・キャンセラ 12 受信経路 14 受信入力ポート 16 受信出力ポート 18 送信経路 20 送信入力ポート 22 送信出力ポート 24 拡声受話器24 loudspeaker (4/32) 26 音響エコー経路 28 送話器 30 適応フィルタ 32 減算器 110 エコー・キャンセラ 112 受信経路 114 受信入力ポート 116 受信出力ポート 118 送信経路 120 送信入力ポート 122 送信出力ポート 124 エコー経路 126 第1非適応フィルタ 128 第2適応フィルタ 130 第1減算器 132 第2減算器 134 コントローラ 202 Xレジスタ 204 たたみ込み回路 206 係数レジスタ 212 Xレジスタ 214 たたみ込み回路 216 係数レジスタ 218 適応プロセッサ 220 演算装置 222 信号比較器 224 制御装置 226 ダブル・トーク検出器 228 低レベル検出器 230 スペクトル検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴァシュ アイイェンガー アメリカ合衆国,18103 ペンシルヴァニ ア,アレンタウン,コールド スプリング ロード 913 ユニット 9
Claims (9)
- 【請求項1】 各々が入力ポート(114,120)と出
力ポート(116,122)とを有する受信経路(11
2)及び送信経路(118)と、 第1フィルタ係数及び前記受信経路(112)に結合さ
れた入力ポートを持つ非適応フィルタ(126)と、 第2フィルタ係数及び前記受信経路(112)に結合さ
れた入力ポートを持つ適応フィルタ(128)、 前記送信入力ポートに結合されている加数入力ポート、
前記非適応フィルタの出力ポートに結合されている減数
入力ポート及び前記送信出力ポートに結合されている出
力ポートを持つ第1減算器(130)と、 前記送信出力ポートに結合されている加数入力ポート、
前記適応フィルタの出力ポートに結合されている減数入
力ポート及び前記適応フィルタのフィードバック入力ポ
ートに結合されている出力ポートを持つ第2減算器(1
32)と、 前記第1減算器の出力ポートと前記第2減算器の出力ポ
ートとに結合され、且つ、前記適応フィルタと前記非適
応フィルタとに結合されて、前記第2フィルタ係数を前
記第1フィルタ係数上に累算し、且つ、前記第1減算器
の出力ポートの信号レベルと前記第2減算器の出力ポー
トの信号レベルとに応答して前記第2フィルタ係数をリ
セットするようにされたコントローラ(134)とを具
備することを特徴とするエコー・キャンセラ。 - 【請求項2】 前記第1フィルタ係数が、単に前記第2
フィルタ係数との累算によって修正されることを特徴と
する、請求項1に記載のエコー・キャンセラ。 - 【請求項3】 前記リセットには、前記第2フィルタ係
数のクリアリングが包含されていることを特徴とする、
請求項1に記載のエコー・キャンセラ。 - 【請求項4】 前記第2フィルタ係数が前記第1フィル
タ係数に累算され、続いて前記第2フィルタ係数がリセ
ットされた後、前記第1減算器の出力ポートの信号レベ
ルが、前記累算及びリセットが行われる前に前記第2減
算器の出力ポートが持っていた信号レベルと基本的に同
一になることを特徴とする、請求項1に記載のエコー・
キャンセラ。 - 【請求項5】 前記コントローラには、更に、前記受信
経路と結合されたスペクトル検出器が包含され、前記累
算が、スペクトル平坦度規準内にある前記受信経路の信
号レベルの周波数分布に依存することを特徴とする、請
求項1に記載のエコー・キャンセラ。 - 【請求項6】 受信入力ポートと受信出力ポートとの間
に受信経路を持ち、送信入力ポートと送信出力ポートと
の間に送信経路を持ち、前記受信入力ポートの受信入力
信号に応答して前記受信出力ポートと前記送信入力ポー
トとの間のエコー経路に沿って生じる前記送信入力ポー
トのエコー信号を消去するために使用されるエコー・キ
ャンセラを包含する集積回路において、前記エコー・キ
ャンセラが、 第1プログラマブル・デジタル・フィルタと、第2適応
デジタル・フィルタと、第1減算器と、第2減算器と、
コントローラとを具備し、 前記第1プログラマブル・デジタル・フィルタは適応プ
ロセッサを欠いており、該第1プログラマブル・デジタ
ル・フィルタが第1フィルタ係数を格納するための第1
フィルタ係数メモリを持ち、該第1プログラマブル・デ
ジタル・フィルタが前記エコー経路のインパルス応答の
推定値であるインパルス応答を有するように前記受信入
力信号に応答して前記エコー信号の推定値である第1複
製信号を生成し、 前記第2適応デジタル・フィルタが第2フィルタ係数を
格納するための第2フィルタ係数 メモリを持ち、前記
受信入力信号に応答して前記エコー信号の推定値である
第2複製信号を生成するとともに、前記第2適応デジタ
ル・フィルタが、更に、前記受信入力信号とエラー信号
とに応答して前記第2フィルタ係数を適応的に修正する
ための適応プロセッサを包含し、 前記第1減算器が、前記送信入力ポートのと前記第1複
製信号との間の差を表す送信出力信号を前記送信出力ポ
ートに生成し、 前記第2減算器が、前記送信出力信号と前記第2複製信
号との間の差を表すエラー信号を生成し、 前記コントローラが、(a)前記送信出力信号の電力を
表す第1の量と、前記エラー信号の電力を表す第2の量
との比が第1しきい値を超えたとき、及び(b)前記受
信入力信号の周波数分布がスペクトル平坦度規準内にあ
るときに更新処理を実行し、 前記コントローラがまた、第2の量の前記第1の量に対
する比が第2しきい値を超えたときにリセット処理を実
行し、 前記更新処理が、前記第1フィルタ係数を対応するタッ
プ位置の第1フィルタ係数と第2フィルタ係数との和で
置換し、それによる前記エコー・キャンセラの更新を
し、 前記リセット処理が、前記第1フィルタ係数を変更する
こと無く前記第2フィルタ係数をクリアし、それによる
ドリフトしている第2フィルタ係数の除去を包含するこ
とを特徴とする集積回路。 - 【請求項7】 受信入力ポートと受信出力ポートとの間
に受信経路を持ち、送信入力ポートと送信出力ポートと
の間に送信経路を持ち、第1フィルタ係数を持ち第1複
製信号を生成する第1非適応フィルタを持ち、適応プロ
セッサに結合されており第2フィルタ係数を持ち、第1
複製信号を生成する第2適応フィルタ、第1フィルタ係
数を持ち第2複製信号を生成する第2適応フィルタ、前
記送信出力信号と前記第2複製信号との間の差を表す送
信出力信号を前記エラー信号を送信出力ポートに生成す
る第1減算器、及び、前記送信出力信号と前記第2複製
信号との間の差を表すエラー信号を生成する第2減算器
を持つエコー・キャンセラを動作する方法において、本
方法が、 前記適応プロセッサを使用することにより前記受信入力
信号及び前記エラー信号に応答して前記第2フィルタ係
数を修正するステップと、 前記送信出力信号の信号レベルと前記エラー信号の信号
レベルとの応答して前記第2フィルタ係数を対応するタ
ップ位置の前記第1フィルタ係数に累算することによ
り、前記第1フィルタ係数を修正し、それにより前記エ
コー・キャンセラを更新するステップとを有することを
特徴とする方法。 - 【請求項8】 更に、前記第1フィルタ係数を修正した
後、前記第2フィルタ係数をクリアするステップを有
し、それによって前記第2複製信号が前記修正及びクリ
アリングが行われる前に持っていた信号と基本的に同一
になることを特徴とする、請求項7に記載の方法。 - 【請求項9】 更に、前記受信入力信号の周波数分布を
検出するステップと、前記受信入力信号が或る時間帯、
狭帯域信号になった後、前記第1フィルタ係数の修正を
防止するステップとを有することを特徴とする、請求項
7に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US519267 | 1995-08-25 | ||
| US08/519,267 US5664011A (en) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | Echo canceller with adaptive and non-adaptive filters |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09130308A true JPH09130308A (ja) | 1997-05-16 |
Family
ID=24067557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8223478A Pending JPH09130308A (ja) | 1995-08-25 | 1996-08-26 | エコー・キャンセラ及びその動作方法。 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5664011A (ja) |
| EP (1) | EP0760575A2 (ja) |
| JP (1) | JPH09130308A (ja) |
| KR (1) | KR970013991A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102632205A (zh) * | 2012-05-07 | 2012-08-15 | 无锡桥联风电科技有限公司 | 一种大型铸件的浇注及孕育装置 |
| CN113241084A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-08-10 | 北京梧桐车联科技有限责任公司 | 回声消除的方法、装置及设备 |
Families Citing this family (57)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5933494A (en) * | 1995-12-07 | 1999-08-03 | Rockwell International Corporation | Echo canceling method and apparatus in a communication device |
| JP2842363B2 (ja) * | 1996-03-13 | 1999-01-06 | 日本電気株式会社 | エコーキャンセラ装置 |
| US5999567A (en) * | 1996-10-31 | 1999-12-07 | Motorola, Inc. | Method for recovering a source signal from a composite signal and apparatus therefor |
| KR100233463B1 (ko) * | 1997-03-07 | 1999-12-01 | 윤종용 | 반향제거장치 및 방법 |
| US6141406A (en) * | 1997-03-27 | 2000-10-31 | T-Netix, Inc. | Method and apparatus for detecting a secondary destination of a telephone call based on changes in the telephone signal path |
| FI104524B (fi) * | 1997-04-18 | 2000-02-15 | Nokia Mobile Phones Ltd | Kaiunpoistojärjestelmä ja -menetelmä sekä matkaviestin |
| US6185195B1 (en) * | 1997-05-16 | 2001-02-06 | Qualcomm Incorporated | Methods for preventing and detecting message collisions in a half-duplex communication system |
| US6108412A (en) * | 1997-10-07 | 2000-08-22 | Nortel Networks Corporation | Adaptive echo cancelling system for telephony applications |
| US6256383B1 (en) * | 1997-11-07 | 2001-07-03 | Legerity, Inc. | IIR filter of adaptive balance circuit for long tail echo cancellation |
| US6198819B1 (en) * | 1997-11-14 | 2001-03-06 | Tellabs Operations, Inc. | Echo canceller having improved non-linear processor |
| US6031908A (en) * | 1997-11-14 | 2000-02-29 | Tellabs Operations, Inc. | Echo canceller employing dual-H architecture having variable adaptive gain settings |
| US6240180B1 (en) * | 1997-11-14 | 2001-05-29 | Tellabs Operations, Inc. | Echo canceller employing dual-H architecture having split adaptive gain settings |
| US6181793B1 (en) * | 1997-11-14 | 2001-01-30 | Tellabs Operations, Inc. | Echo canceller employing dual-H architecture having improved coefficient transfer |
| US6028929A (en) * | 1997-11-14 | 2000-02-22 | Tellabs Operations, Inc. | Echo canceller employing dual-H architecture having improved non-linear echo path detection |
| US6266409B1 (en) * | 1997-11-14 | 2001-07-24 | Tellabs Operations, Inc. | Echo canceller employing dual-H architecture having improved double-talk detection |
| US6256384B1 (en) * | 1997-12-02 | 2001-07-03 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Method and apparatus for cancelling echo originating from a mobile terminal |
| US6549627B1 (en) * | 1998-01-30 | 2003-04-15 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | Generating calibration signals for an adaptive beamformer |
| US6434110B1 (en) * | 1998-03-20 | 2002-08-13 | Cirrus Logic, Inc. | Full-duplex speakerphone circuit including a double-talk detector |
| US6850783B1 (en) * | 1998-08-07 | 2005-02-01 | Ericsson Inc. | Methods and apparatus for mitigating the effects of microphone overload in echo cancelation systems |
| US6778671B1 (en) * | 1998-12-14 | 2004-08-17 | Intel Corporation | Method of reference to echo time alignment for facilitation of echo cancellation |
| JP2001016142A (ja) * | 1999-07-01 | 2001-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エコーキャンセラ方法、装置およびプログラム記録媒体 |
| KR100329427B1 (ko) * | 1999-07-16 | 2002-03-20 | 손경식 | 스테레오 음향반향 제거기 및 그 제거방법 |
| US6687373B1 (en) | 1999-08-24 | 2004-02-03 | Nortel Networks Limited | Heusristics for optimum beta factor and filter order determination in echo canceler systems |
| US6898281B1 (en) * | 2000-01-05 | 2005-05-24 | Lucent Technologies Inc. | System and method for filtering echo/NEXT signal interferrence |
| KR100436479B1 (ko) * | 2000-03-08 | 2004-06-24 | 엘지전자 주식회사 | 교환 시스템에서 적응형 반향 제거기의 수렴속도 가변제어 방법 |
| CN1243416C (zh) * | 2000-03-27 | 2006-02-22 | 朗迅科技公司 | 用自适应判决门限来完成通话重叠检测的方法和装置 |
| US6865270B1 (en) | 2000-09-21 | 2005-03-08 | Rane Corporation | Echo cancellation method and apparatus |
| US7035397B2 (en) * | 2001-09-14 | 2006-04-25 | Agere Systems Inc. | System and method for updating filter coefficients and echo canceller including same |
| US7085245B2 (en) * | 2001-11-05 | 2006-08-01 | 3Dsp Corporation | Coefficient domain history storage of voice processing systems |
| GB2389286A (en) | 2002-05-28 | 2003-12-03 | Mitel Knowledge Corp | Echo cancellation |
| US7215765B2 (en) | 2002-06-24 | 2007-05-08 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method and apparatus for pure delay estimation in a communication system |
| US7242762B2 (en) | 2002-06-24 | 2007-07-10 | Freescale Semiconductor, Inc. | Monitoring and control of an adaptive filter in a communication system |
| US7388954B2 (en) | 2002-06-24 | 2008-06-17 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method and apparatus for tone indication |
| US6961423B2 (en) * | 2002-06-24 | 2005-11-01 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method and apparatus for performing adaptive filtering |
| US7480367B2 (en) * | 2002-12-12 | 2009-01-20 | Adc Dsl Systems, Inc. | Fault characterization using information indicative of echo |
| US7254217B2 (en) * | 2002-12-12 | 2007-08-07 | Adc Dsl Systems, Inc. | Fault characterization using information indicative of echo |
| US6975722B2 (en) * | 2002-12-30 | 2005-12-13 | Texas Instruments Incorporated | Dual echo canceller with fast reflector identification |
| US20040228474A1 (en) * | 2003-03-12 | 2004-11-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Echo-canceling apparatus, an echo-canceling method, a program and a recording medium |
| JP4630956B2 (ja) * | 2004-03-30 | 2011-02-09 | 学校法人早稲田大学 | ハウリング周波数成分強調方法およびその装置、ハウリング検出方法およびその装置、ハウリング抑圧方法およびその装置、ピーク周波数成分強調方法およびその装置 |
| JP4591685B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2010-12-01 | ヤマハ株式会社 | ダブルトーク状態判定方法、エコーキャンセル方法、ダブルトーク状態判定装置、エコーキャンセル装置およびプログラム |
| US7876856B2 (en) * | 2005-06-23 | 2011-01-25 | Texas Instrumentals Incorporated | Quadrature receiver with correction engine, coefficient controller and adaptation engine |
| EP1796281B1 (en) * | 2005-12-09 | 2015-08-12 | Mitel Networks Corporation | Echo canceller |
| US7660349B2 (en) * | 2005-12-30 | 2010-02-09 | Intel Corporation | Transmit equalizer compensation for probe receivers |
| ATE494669T1 (de) * | 2006-11-17 | 2011-01-15 | Siemens Ag | Verfahren und anordnung zur steuerung von adaptiven filtern |
| JP2010258941A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Sony Corp | エコー除去装置、エコー除去方法および通信装置 |
| US8934620B2 (en) | 2011-04-01 | 2015-01-13 | Cogent Signals, Inc. | Acoustic echo cancellation for high noise and excessive double talk |
| US8830136B2 (en) * | 2011-09-09 | 2014-09-09 | Blackberry Limited | Mobile wireless communications device including acoustic coupling based impedance adjustment and related methods |
| TWI474638B (zh) | 2011-11-08 | 2015-02-21 | Realtek Semiconductor Corp | 消除傳輸埠間干擾之網路裝置及其消除傳輸埠間干擾之方法 |
| US9076426B2 (en) * | 2011-12-20 | 2015-07-07 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Training an echo canceller in severe noise |
| EP2920892A4 (en) * | 2012-11-15 | 2016-07-20 | Novelsat Ltd | ECHO CANCELLATION IN COMMUNICATION TRANSMITTER-RECEIVER APPARATUS |
| US9613634B2 (en) * | 2014-06-19 | 2017-04-04 | Yang Gao | Control of acoustic echo canceller adaptive filter for speech enhancement |
| US10148344B2 (en) | 2015-01-14 | 2018-12-04 | Novelsat Ltd. | Echo cancellation with transmitter-side pre-filtering |
| WO2016160403A1 (en) * | 2015-03-27 | 2016-10-06 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Adaptive audio filtering |
| US9479650B1 (en) | 2015-05-04 | 2016-10-25 | Captioncall, Llc | Methods and devices for updating filter coefficients during echo cancellation |
| TWI748333B (zh) * | 2020-01-21 | 2021-12-01 | 瑞昱半導體股份有限公司 | 干擾消除電路及相關的干擾消除方法 |
| CN113162640B (zh) * | 2020-01-22 | 2023-05-16 | 瑞昱半导体股份有限公司 | 干扰消除电路及相关的干扰消除方法 |
| CN114648997A (zh) * | 2020-12-21 | 2022-06-21 | 深圳市三诺数字科技有限公司 | 语音消噪方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2517906A1 (fr) * | 1981-12-03 | 1983-06-10 | Centre Nat Rech Scient | Annulateur d'echo a commande automatique de gain pour systemes de transmission |
| NL8701633A (nl) * | 1987-07-10 | 1989-02-01 | Philips Nv | Digitale echocompensator. |
| US5146494A (en) * | 1989-07-31 | 1992-09-08 | At&T Bell Laboratories | Overlapping look-up-and-add echo canceller requiring a smaller memory size |
| NL9002790A (nl) * | 1990-12-18 | 1992-07-16 | Philips Nv | Echocompensator met verbeterde dubbelspraak detectie. |
| JP2836277B2 (ja) * | 1991-03-14 | 1998-12-14 | 国際電信電話株式会社 | エコーキャンセル装置 |
| JP2792311B2 (ja) * | 1992-01-31 | 1998-09-03 | 日本電気株式会社 | 多チャンネルエコー除去方法および装置 |
| IT1254819B (it) * | 1992-02-24 | 1995-10-11 | Sits Soc It Telecom Siemens | Procedimento e dispositivo per la cancellazione numerica adattativa dell'eco generato in collegamenti telefonici non stazionari |
| SE501248C2 (sv) * | 1993-05-14 | 1994-12-19 | Ericsson Telefon Ab L M | Metod och ekosläckare för ekoutsläckning med ett antal kaskadkopplade adaptiva filter |
| JP2538176B2 (ja) * | 1993-05-28 | 1996-09-25 | 松下電器産業株式会社 | エコ―制御装置 |
-
1995
- 1995-08-25 US US08/519,267 patent/US5664011A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-08-14 EP EP96305927A patent/EP0760575A2/en not_active Withdrawn
- 1996-08-21 KR KR1019960034633A patent/KR970013991A/ko not_active Withdrawn
- 1996-08-26 JP JP8223478A patent/JPH09130308A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102632205A (zh) * | 2012-05-07 | 2012-08-15 | 无锡桥联风电科技有限公司 | 一种大型铸件的浇注及孕育装置 |
| CN113241084A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-08-10 | 北京梧桐车联科技有限责任公司 | 回声消除的方法、装置及设备 |
| CN113241084B (zh) * | 2021-04-16 | 2022-07-22 | 北京梧桐车联科技有限责任公司 | 回声消除的方法、装置及设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5664011A (en) | 1997-09-02 |
| KR970013991A (ko) | 1997-03-29 |
| EP0760575A2 (en) | 1997-03-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH09130308A (ja) | エコー・キャンセラ及びその動作方法。 | |
| KR100559752B1 (ko) | 에코제거기시스템및에코제거기시스템의동작방법 | |
| US5796819A (en) | Echo canceller for non-linear circuits | |
| US5668794A (en) | Variable gain echo suppressor | |
| US6947549B2 (en) | Echo canceller | |
| US5631900A (en) | Double-Talk detector for echo canceller | |
| US4757527A (en) | Echo canceller | |
| US5764753A (en) | Half-duplex controller | |
| JP2002335195A (ja) | 時間領域エコー消去処理においてトーンの存在に起因する誤集束を回避するためのシステムおよび方法 | |
| WO2003044978A1 (en) | Echo canceller ensuring further reduction in residual echo | |
| CN100349386C (zh) | 回波消除器学习方法 | |
| US5606550A (en) | Echo canceller and method for a voice network using low rate coding and digital speech interpolation transmission | |
| CA2075843C (en) | Echo canceller | |
| CN100593287C (zh) | 回音消除方法、回音消除器和系统设备 | |
| US8787561B2 (en) | Techniques for implementing adaptation control of an echo canceller to facilitate detection of in-band signals | |
| US8693677B2 (en) | Techniques for updating filter coefficients of an adaptive filter | |
| JP3860305B2 (ja) | エコーキャンセラ及びエコーキャンセラの制御方法 | |
| AU751482B2 (en) | Method and apparatus for cancelling echo originating from a mobile terminal | |
| US7539300B1 (en) | Echo canceller with enhanced infinite and finite ERL detection | |
| WO2006096231A2 (en) | Fast echo canceller reconvergence after tdm slips and echo level changes | |
| US8265263B2 (en) | Delayed adaptation structure for improved double-talk immunity in echo cancellation devices | |
| Shaik et al. | Acoustic echo cancellation using computationally efficient adaptive algorithm techniques | |
| Gay et al. | An introduction to acoustic echo and noise control | |
| JP4474522B2 (ja) | 残差抑圧可変型エコーキャンセラ | |
| Makino et al. | Echo control in telecommunications |