JPH09130314A - セルラ方式のデータのエコーをキャンセルする方法および装置 - Google Patents
セルラ方式のデータのエコーをキャンセルする方法および装置Info
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Classifications
-
- 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
- H04B3/238—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 using initial training sequence
-
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- Signal Processing (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Telephonic Communication Services (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 調整シーケンスの全二重部分中に、残留エコ
ー信号存在をモニタするためのセルラ・モデムのプロセ
ッサを提供する。 【構成】 プロセッサは、エコー・キャンセラのため
に、半二重調整段階の後に続く全二重調整段階中に、イ
コライザ・エラー信号をモニタする。プロセッサが所定
のしきい値より高いエラー信号のレベルを検出した場合
には、プロセッサは、エラー信号内の増大は、残留エコ
ー信号の存在によるものと見なし、セルラ・モデムの対
応するエコー・キャンセラのタップの所定の調整を行
う。
ー信号存在をモニタするためのセルラ・モデムのプロセ
ッサを提供する。 【構成】 プロセッサは、エコー・キャンセラのため
に、半二重調整段階の後に続く全二重調整段階中に、イ
コライザ・エラー信号をモニタする。プロセッサが所定
のしきい値より高いエラー信号のレベルを検出した場合
には、プロセッサは、エラー信号内の増大は、残留エコ
ー信号の存在によるものと見なし、セルラ・モデムの対
応するエコー・キャンセラのタップの所定の調整を行
う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、モデムの
ようなデータ通信装置に関し、特にエコーをキャンセル
するモデムに関する。
ようなデータ通信装置に関し、特にエコーをキャンセル
するモデムに関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、北米のセルラ・システムは、場合
によってはＡＭＰＳ（高性能移動電話サービス）と呼ば
れるアナログ・システムより数が多い。対応するセルラ
通信チャネルは、場合によっては、「欠陥チャネル」と
も呼ばれる。何故なら、セルラ通信チャネルは、エラー
率を増大するライリ・フェージング、同一チャネル干渉
のような多くのチャネルの欠陥によって影響を受け、移
動接続の全体の性能を低下させるからである。これは陸
上通信線チャネルと好対照となっている。陸上通信線の
場合には、支配的な欠陥は付加的ホワイト・ガウス雑音
（ＡＷＧＮ）である。当業者なら、セルラ環境でデータ
送信速度を改善する一つの方法は、データ接続のセルラ
部分のセルラ環境の影響を打ち消すのにさらに適してい
るデータ・プロトコルを使用することであることを知っ
ている。セルラ用のプロトコルの一例としては、ＡＴ＆
Ｔパラダインが開発した「強化スループット・セルラ」
（ＥＴＣ）がある。
によってはＡＭＰＳ（高性能移動電話サービス）と呼ば
れるアナログ・システムより数が多い。対応するセルラ
通信チャネルは、場合によっては、「欠陥チャネル」と
も呼ばれる。何故なら、セルラ通信チャネルは、エラー
率を増大するライリ・フェージング、同一チャネル干渉
のような多くのチャネルの欠陥によって影響を受け、移
動接続の全体の性能を低下させるからである。これは陸
上通信線チャネルと好対照となっている。陸上通信線の
場合には、支配的な欠陥は付加的ホワイト・ガウス雑音
（ＡＷＧＮ）である。当業者なら、セルラ環境でデータ
送信速度を改善する一つの方法は、データ接続のセルラ
部分のセルラ環境の影響を打ち消すのにさらに適してい
るデータ・プロトコルを使用することであることを知っ
ている。セルラ用のプロトコルの一例としては、ＡＴ＆
Ｔパラダインが開発した「強化スループット・セルラ」
（ＥＴＣ）がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、セルラ用のプ
ロトコルを使用しても、セルラ・チャネル内の欠陥によ
り、依然として、セルラ・チャネルを通る実効データ速
度は制限される。例えば、１秒間に９６００ビット（ｂ
ｐｓ）の速度で、信頼できる、すなわち、安定したデー
タ通信を維持することは困難である。
ロトコルを使用しても、セルラ・チャネル内の欠陥によ
り、依然として、セルラ・チャネルを通る実効データ速
度は制限される。例えば、１秒間に９６００ビット（ｂ
ｐｓ）の速度で、信頼できる、すなわち、安定したデー
タ通信を維持することは困難である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】セルラ・チャネルは上記
の欠陥を持っているが、我々は、９６００ｂｐｓ以上の
セルラ・データ速度を信頼できるように維持する能力に
影響を与えるセルラＡＭＰＳネットワーク内の非直線性
を発見した。特に、セルラ・モデムが遠端にあるＰＳＴ
Ｎモデムと調整を行っている場合には、セルラＡＭＰＳ
ネットワークは、そのエコー・キャンセラを調整すると
き、セルラ・モデムが使用する遠端の信号に歪を与え
る。我々は、遠端のエコー信号の歪みは、ＡＭＰＳセル
ラ・インフラストラクチャの約４０％内で起こると推定
している。遠端エコー信号の歪の源は、いくつかの基地
局無線装置およびエコー・キャンセラを調整するために
モデムが使用する半二重方法内に含まれる非直線圧延器
である。その結果、セルラ・モデムのエコー・キャンセ
ラは、正しく調整されず、そのため残留エコー信号が生
ずることになる。この残留エコー信号により、最大セル
ラ・データ速度は９６００ｂｐｓに限定される。（しば
しば、このセルラ・データ速度は７２００ｂｐｓまで低
下する。）この残留エコー信号が存在しない場合には、
セルラ・モデムおよびＰＳＴＮモデムはしばしば１４、
４００ｂｐｓのデータ速度を達成することができる。
（将来はもっと速くなるだろう。）
の欠陥を持っているが、我々は、９６００ｂｐｓ以上の
セルラ・データ速度を信頼できるように維持する能力に
影響を与えるセルラＡＭＰＳネットワーク内の非直線性
を発見した。特に、セルラ・モデムが遠端にあるＰＳＴ
Ｎモデムと調整を行っている場合には、セルラＡＭＰＳ
ネットワークは、そのエコー・キャンセラを調整すると
き、セルラ・モデムが使用する遠端の信号に歪を与え
る。我々は、遠端のエコー信号の歪みは、ＡＭＰＳセル
ラ・インフラストラクチャの約４０％内で起こると推定
している。遠端エコー信号の歪の源は、いくつかの基地
局無線装置およびエコー・キャンセラを調整するために
モデムが使用する半二重方法内に含まれる非直線圧延器
である。その結果、セルラ・モデムのエコー・キャンセ
ラは、正しく調整されず、そのため残留エコー信号が生
ずることになる。この残留エコー信号により、最大セル
ラ・データ速度は９６００ｂｐｓに限定される。（しば
しば、このセルラ・データ速度は７２００ｂｐｓまで低
下する。）この残留エコー信号が存在しない場合には、
セルラ・モデムおよびＰＳＴＮモデムはしばしば１４、
４００ｂｐｓのデータ速度を達成することができる。
（将来はもっと速くなるだろう。）
【０００５】それ故、本発明により、我々は調整中に、
遠端のエコー信号の上記の歪によって事実上生じる残留
エコー信号を低減するための方法および装置を開発し
た。特に、セルラ・モデム内の回路は、残留エコー信号
の存在を検出し、それに応えて、対応するエコー・キャ
ンセラのタップを予め指定した量だけ調整する。その結
果、本発明を使用すれば、遠端のエコー信号の歪による
正しくない調整を避けることができ、それにより９６０
０ｂｐｓ以上のセルラ・データ速度を確実に維持するこ
とができる性能を得ることができる。
遠端のエコー信号の上記の歪によって事実上生じる残留
エコー信号を低減するための方法および装置を開発し
た。特に、セルラ・モデム内の回路は、残留エコー信号
の存在を検出し、それに応えて、対応するエコー・キャ
ンセラのタップを予め指定した量だけ調整する。その結
果、本発明を使用すれば、遠端のエコー信号の歪による
正しくない調整を避けることができ、それにより９６０
０ｂｐｓ以上のセルラ・データ速度を確実に維持するこ
とができる性能を得ることができる。
【０００６】本発明の一実施例の場合には、セルラ・モ
デムのプロセッサが、イコライザ・エラー信号をモニタ
する。特に、このモニタは、エコー・キャンセラの半二
重調整段階の後の全二重トレーニング段階で行われる。
プロセッサが所定のしきい値より大きいエラー信号を検
出した場合には、プロセッサは、エラー信号の増大は、
残留エコー信号の存在によるものであると見なし、セル
ラ・モデムの対応するエコー・キャンセラのタップを所
定の量だけ調整する。この方法は、標準ＰＳＴＮモデム
と一緒に使用できるので、すなわち、遠端のＰＳＴＮモ
デムを修正しなくてもよいので有利である。
デムのプロセッサが、イコライザ・エラー信号をモニタ
する。特に、このモニタは、エコー・キャンセラの半二
重調整段階の後の全二重トレーニング段階で行われる。
プロセッサが所定のしきい値より大きいエラー信号を検
出した場合には、プロセッサは、エラー信号の増大は、
残留エコー信号の存在によるものであると見なし、セル
ラ・モデムの対応するエコー・キャンセラのタップを所
定の量だけ調整する。この方法は、標準ＰＳＴＮモデム
と一緒に使用できるので、すなわち、遠端のＰＳＴＮモ
デムを修正しなくてもよいので有利である。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の特徴を持っていると同時
に、図１の素子は従来技術で使用された場合と同じ機能
を持っているので、詳細には説明しない。図１は、本発
明の概念に基づくセルラ・モデム１００を含む移動デー
タ通信システムのブロック図である。図に示すように、
セルラ・モデム１００は、セル・サイト・トランシーバ
２５５、欠陥チャネル２００、移動遠隔通信交換局（Ｍ
ＴＳＯ）２５０およびＰＳＴＮ３４０を通して、ＰＳＴ
Ｎモデム３００へデータ信号を送信し、またＰＳＴＮモ
デム３００からデータ信号を受信するために、移動電話
１４０に接続している。セルラ・モデム１００およびＰ
ＳＴＮモデム３００の両方は、またそれぞれのデータ・
ターミナル装置（ＤＴＥ）１０および３０に接続してい
る。
に、図１の素子は従来技術で使用された場合と同じ機能
を持っているので、詳細には説明しない。図１は、本発
明の概念に基づくセルラ・モデム１００を含む移動デー
タ通信システムのブロック図である。図に示すように、
セルラ・モデム１００は、セル・サイト・トランシーバ
２５５、欠陥チャネル２００、移動遠隔通信交換局（Ｍ
ＴＳＯ）２５０およびＰＳＴＮ３４０を通して、ＰＳＴ
Ｎモデム３００へデータ信号を送信し、またＰＳＴＮモ
デム３００からデータ信号を受信するために、移動電話
１４０に接続している。セルラ・モデム１００およびＰ
ＳＴＮモデム３００の両方は、またそれぞれのデータ・
ターミナル装置（ＤＴＥ）１０および３０に接続してい
る。
【０００８】本発明の概念を説明する前に、データ接続
が行われた後、すなわち、調整が完了した後の図１の移
動データ通信システムの動作の概略を以下に説明する。
データ信号は、ＤＴＥ１０からライン１１を通してセル
ラ・モデム１００に送られ、その後でＰＳＴＮモデム３
００へ送られる。ライン１１は、ＥＩＡ ＲＳー２３２
のようなＤＴＥ／ＤＣＥ（データ通信装置）インタフェ
ース規格に適合するための信号法、電子装置および配線
を表す。セルラ・モデム１００は、当業者にとっては周
知のように、通常、上記のデータ信号を直角位相振幅変
調（ＱＡＭ）信号に変調し、変調された信号は、ライン
１３３を通して、移動電話１４０に送られる。必ずしも
本発明の概念と関連するものではないが、この例を説明
するために、モデム信号は国際電気通信連合（ＩＴＵ）
規格Ｖ．３２ｂｉｓと互換性を持っていると仮定する。
移動電話１４０は、さらにこの送信信号を所定のセルラ
・キャリヤに変調して、セルラ・データ信号をアンテナ
１４１に送る。セル・サイト・トランシーバ２５５は、
アンテナ２５１を通して、セルラ・データ信号を受信
し、受信したモデム信号を送信するためにＭＴＳＯ２５
０に送り、公衆電話網３４０を通して、ＰＳＴＮモデム
３００およびＤＴＥ３０からなる遠端のデータ終点に送
る。理想的には、ＤＴＥ３０がＰＳＴＮモデム３００か
ら受信したデータ信号は、ＤＴＥ１０がセルラ・モデム
１００に送ったデータ信号と同じものであることが望ま
しい。反対方向、すなわち、ＤＴＥ３０からＤＴＥ１０
へのデータ信号の送信は、同じ方法で行われる。
が行われた後、すなわち、調整が完了した後の図１の移
動データ通信システムの動作の概略を以下に説明する。
データ信号は、ＤＴＥ１０からライン１１を通してセル
ラ・モデム１００に送られ、その後でＰＳＴＮモデム３
００へ送られる。ライン１１は、ＥＩＡ ＲＳー２３２
のようなＤＴＥ／ＤＣＥ（データ通信装置）インタフェ
ース規格に適合するための信号法、電子装置および配線
を表す。セルラ・モデム１００は、当業者にとっては周
知のように、通常、上記のデータ信号を直角位相振幅変
調（ＱＡＭ）信号に変調し、変調された信号は、ライン
１３３を通して、移動電話１４０に送られる。必ずしも
本発明の概念と関連するものではないが、この例を説明
するために、モデム信号は国際電気通信連合（ＩＴＵ）
規格Ｖ．３２ｂｉｓと互換性を持っていると仮定する。
移動電話１４０は、さらにこの送信信号を所定のセルラ
・キャリヤに変調して、セルラ・データ信号をアンテナ
１４１に送る。セル・サイト・トランシーバ２５５は、
アンテナ２５１を通して、セルラ・データ信号を受信
し、受信したモデム信号を送信するためにＭＴＳＯ２５
０に送り、公衆電話網３４０を通して、ＰＳＴＮモデム
３００およびＤＴＥ３０からなる遠端のデータ終点に送
る。理想的には、ＤＴＥ３０がＰＳＴＮモデム３００か
ら受信したデータ信号は、ＤＴＥ１０がセルラ・モデム
１００に送ったデータ信号と同じものであることが望ま
しい。反対方向、すなわち、ＤＴＥ３０からＤＴＥ１０
へのデータ信号の送信は、同じ方法で行われる。
【０００９】しかし、データ接続が行われる前は、当業
者なら周知のように、モデムは初期接続手続き、または
調整とも呼ばれる標準シーケンスの信号法を実行する。
この信号法は、通信チャネルによって生じた干渉および
歪効果を低減するための、エコー・キャンセラおよびイ
コライザのようなフィルタに対する、当業者にとっては
フィルタ・トラップ係数値として周知のデータ速度、使
用する変調方法および調整またはセットのようなパラメ
ータを決定する。当業者なら周知のように、エコー・キ
ャンセラの調整シーケンスは半二重で行われる。理論的
には可能であるが、エコー・キャンセラの全二重調整
は、データ通信装置の設計におけるコスト・パーフォー
マンスの見地からいって実用的ではない。ＩＴＵ Ｖ．
３２ｂｉｓおよびＩＴＵ Ｖ．３４のような他のデータ
通信規格は、異なる調整シーケンスを持っているので、
調整シーケンスの一般的なものを図２に示す。セルラ・
モデム１００は、呼出モデムであり、ＰＳＴＮモデム３
００は、応答モデムであると仮定する。図２に示すよう
に、調整シーケンスは段階「Ａ」の間は、最初全二重で
ある。段階「Ａ」の次は、段階「Ｂ」であり、この段階
「Ｂ」は半二重であり、さらに二つの部分「Ｂ１」およ
び「Ｂ２」に分割される。段階「Ｂ」の部分「Ｂ１」に
おいては、被呼モデムであるＰＳＴＮモデム３００は、
ＰＳＴＮモデム３００のエコー・キャンセラを調整する
ために、信号を送る。一方、セルラ・モデム１００は沈
黙している。その後、段階「Ｂ」の部分「Ｂ２」におい
ては、呼出モデムであるセルラ・モデム１００が、セル
ラ・モデム１００のエコー・キャンセラを調整するため
に信号を送る。一方、遠端ＰＳＴＮモデムは沈黙してい
る。図２についてさらに説明すると、半二重調整段階
「Ｂ」が終了してから、両方のモデムは、その後の全二
重調整段階「Ｃ」に入り、その後で「データ」段階に入
り、この段階でデータは二つのモデム間で実際に通信さ
れる。
者なら周知のように、モデムは初期接続手続き、または
調整とも呼ばれる標準シーケンスの信号法を実行する。
この信号法は、通信チャネルによって生じた干渉および
歪効果を低減するための、エコー・キャンセラおよびイ
コライザのようなフィルタに対する、当業者にとっては
フィルタ・トラップ係数値として周知のデータ速度、使
用する変調方法および調整またはセットのようなパラメ
ータを決定する。当業者なら周知のように、エコー・キ
ャンセラの調整シーケンスは半二重で行われる。理論的
には可能であるが、エコー・キャンセラの全二重調整
は、データ通信装置の設計におけるコスト・パーフォー
マンスの見地からいって実用的ではない。ＩＴＵ Ｖ．
３２ｂｉｓおよびＩＴＵ Ｖ．３４のような他のデータ
通信規格は、異なる調整シーケンスを持っているので、
調整シーケンスの一般的なものを図２に示す。セルラ・
モデム１００は、呼出モデムであり、ＰＳＴＮモデム３
００は、応答モデムであると仮定する。図２に示すよう
に、調整シーケンスは段階「Ａ」の間は、最初全二重で
ある。段階「Ａ」の次は、段階「Ｂ」であり、この段階
「Ｂ」は半二重であり、さらに二つの部分「Ｂ１」およ
び「Ｂ２」に分割される。段階「Ｂ」の部分「Ｂ１」に
おいては、被呼モデムであるＰＳＴＮモデム３００は、
ＰＳＴＮモデム３００のエコー・キャンセラを調整する
ために、信号を送る。一方、セルラ・モデム１００は沈
黙している。その後、段階「Ｂ」の部分「Ｂ２」におい
ては、呼出モデムであるセルラ・モデム１００が、セル
ラ・モデム１００のエコー・キャンセラを調整するため
に信号を送る。一方、遠端ＰＳＴＮモデムは沈黙してい
る。図２についてさらに説明すると、半二重調整段階
「Ｂ」が終了してから、両方のモデムは、その後の全二
重調整段階「Ｃ」に入り、その後で「データ」段階に入
り、この段階でデータは二つのモデム間で実際に通信さ
れる。
【００１０】段階「Ｂ」のそれぞれの半二重調整部分の
間、各モデムはそのエコー・キャンセラのタップ係数を
調整するために、戻ってきた遠端のエコー信号を使用す
る。遠端のエコー信号は、当業者にとっては周知のよう
に、ＰＳＴＮ内でのそれ以後の４線式信号から２線式信
号への変換の結果生じたものである。（例えば、イコラ
イザ係数のような他の構成部分、もまた調整中に調整さ
れることに留意されたい。しかし、この例の場合には、
エコー・キャンセラの調整だけについて説明する。）
間、各モデムはそのエコー・キャンセラのタップ係数を
調整するために、戻ってきた遠端のエコー信号を使用す
る。遠端のエコー信号は、当業者にとっては周知のよう
に、ＰＳＴＮ内でのそれ以後の４線式信号から２線式信
号への変換の結果生じたものである。（例えば、イコラ
イザ係数のような他の構成部分、もまた調整中に調整さ
れることに留意されたい。しかし、この例の場合には、
エコー・キャンセラの調整だけについて説明する。）
【００１１】セルラ・ネットワークの場合には、基地局
の無線装置−セル・サイト・トランシーバ２５５は、オ
ーディオ処理を行う。オーディオ処理段階の一つは、圧
伸器（図示せず）である。圧伸器は一定の信号範囲にわ
たって直線性を持っている。困ったことに、我々はある
種の圧伸器は、半二重調整段階中、戻ってきた遠端エコ
ー信号の信号範囲で直線性を持っていないことを発見し
た。その結果、圧伸器の上記の非直線性は、セルラ・モ
デムのエコー・キャンセラの調整の際に、歪んだ遠端エ
コー信号を生じることになる。しかし、その後、セルラ
・モデムが、全二重モードになると、すなわち、ＰＳＴ
Ｎモデムに信号を送信し、ＰＳＴＮモデムから信号を受
信するようになると、セル・サイト・トランシーバ２５
５を通る受信信号レベルにより、圧伸器はその直線性の
範囲で動作するようになる。圧伸器の動作にこのような
変化が起こるので、エコー・パス内の利得が変化し、そ
の利得変化によりエコー・キャンセラの性能が低下し、
その結果、セルラ・モデム内に「残留エコー」が生じ
る。すなわち、エコーの打ち消し効果が低減する。この
残留エコー信号により、最大セルラ・データ速度が９６
００ｂｐｓに制限され、（しばしば、７２００ｂｐｓま
で低下する。）この残留エコー信号が存在しない場合に
は、セルラ・モデムおよびＰＳＴＮモデムは、１４、４
００ｂｐｓのデータ・速度を達成することができる。
（将来は、もっと速いデータ速度を達成することができ
るだろう。）
の無線装置−セル・サイト・トランシーバ２５５は、オ
ーディオ処理を行う。オーディオ処理段階の一つは、圧
伸器（図示せず）である。圧伸器は一定の信号範囲にわ
たって直線性を持っている。困ったことに、我々はある
種の圧伸器は、半二重調整段階中、戻ってきた遠端エコ
ー信号の信号範囲で直線性を持っていないことを発見し
た。その結果、圧伸器の上記の非直線性は、セルラ・モ
デムのエコー・キャンセラの調整の際に、歪んだ遠端エ
コー信号を生じることになる。しかし、その後、セルラ
・モデムが、全二重モードになると、すなわち、ＰＳＴ
Ｎモデムに信号を送信し、ＰＳＴＮモデムから信号を受
信するようになると、セル・サイト・トランシーバ２５
５を通る受信信号レベルにより、圧伸器はその直線性の
範囲で動作するようになる。圧伸器の動作にこのような
変化が起こるので、エコー・パス内の利得が変化し、そ
の利得変化によりエコー・キャンセラの性能が低下し、
その結果、セルラ・モデム内に「残留エコー」が生じ
る。すなわち、エコーの打ち消し効果が低減する。この
残留エコー信号により、最大セルラ・データ速度が９６
００ｂｐｓに制限され、（しばしば、７２００ｂｐｓま
で低下する。）この残留エコー信号が存在しない場合に
は、セルラ・モデムおよびＰＳＴＮモデムは、１４、４
００ｂｐｓのデータ・速度を達成することができる。
（将来は、もっと速いデータ速度を達成することができ
るだろう。）
【００１２】この問題は、セルラ・データ接続のＰＳＴ
Ｎ側に４線式インタフェースを持つモデムを使用するこ
とにより解決することができる。例えば、顧客の場所に
設置されているセルラ・モデム・プールおよび「μ法
則」モデムを含むセルラ・ネットワークを使用すれば、
この問題を解決することができる。都合の悪いことに、
多数のセルラ・ユーザが依然として、予測できる未来に
おいても２線式のＰＳＴＮモデムを呼出に使用するだろ
う。さらに、この問題は、データ送信の間、エコー・キ
ャンセラを継続して適合させることによって解決するこ
とができる。しかし、この適合プロセスの速度が遅いと
いう恐れがある。さらに、（セルラ・モデム１００で表
した）ある種のモデムは、メモリのようなハードウェア
の要件を保存するために、調整シーケンスの間だけ適合
するので、データ通信装置のコストが低減する。
Ｎ側に４線式インタフェースを持つモデムを使用するこ
とにより解決することができる。例えば、顧客の場所に
設置されているセルラ・モデム・プールおよび「μ法
則」モデムを含むセルラ・ネットワークを使用すれば、
この問題を解決することができる。都合の悪いことに、
多数のセルラ・ユーザが依然として、予測できる未来に
おいても２線式のＰＳＴＮモデムを呼出に使用するだろ
う。さらに、この問題は、データ送信の間、エコー・キ
ャンセラを継続して適合させることによって解決するこ
とができる。しかし、この適合プロセスの速度が遅いと
いう恐れがある。さらに、（セルラ・モデム１００で表
した）ある種のモデムは、メモリのようなハードウェア
の要件を保存するために、調整シーケンスの間だけ適合
するので、データ通信装置のコストが低減する。
【００１３】それ故、本発明によって、我々はネットワ
ーク圧伸器の動作を直線モードと非直線モードとの間で
上記のように切り替えることにより、事実上生じる残留
エコー信号を低減する方法および装置を開発した。特
に、セルラ・モデム内の回路は、残留エコー信号の存在
を検出し、それに応えて、対応するエコー・キャンセラ
のタップを予め指定した量だけ調整する。その結果、本
発明を使用すれば、遠端のエコー信号の歪による正しく
ない調整を避けることができ、それにより９６００ｂｐ
ｓ以上のセルラ・データ速度を確実に維持することがで
きる性能を得ることができる。
ーク圧伸器の動作を直線モードと非直線モードとの間で
上記のように切り替えることにより、事実上生じる残留
エコー信号を低減する方法および装置を開発した。特
に、セルラ・モデム内の回路は、残留エコー信号の存在
を検出し、それに応えて、対応するエコー・キャンセラ
のタップを予め指定した量だけ調整する。その結果、本
発明を使用すれば、遠端のエコー信号の歪による正しく
ない調整を避けることができ、それにより９６００ｂｐ
ｓ以上のセルラ・データ速度を確実に維持することがで
きる性能を得ることができる。
【００１４】本発明の概念の理解を容易にするために、
図３を参照されたい。この図はセルラ・モデム１００の
例示としてのブロック図である。（以下に説明する）本
発明の概念を除けば、図３に示すセルラ・モデム１００
の構造は、従来技術のエコー打ち消しモデムおよび種々
の構成部材の動作を示しているが、これらは周知であ
る。二進法の入力データ・シーケンス｛ｘk｝は、ＤＴ
Ｅ１０によって、ライン１１を通してモデム１００に供
給される。この入力データ・シーケンスは、送信機６０
５によって処理され、近端送信信号ｎｓ（ｔ）を形成す
る。図を参照しながら説明すると、近端送信信号ｎｓ
（ｔ）は、直角位相振幅変調（ＱＡＭ）信号を表す。近
端送信信号ｎｓ（ｔ）は、ハイブリッド６１０によっ
て、ライン１３３を通して、移動電話１４０に送られ
る。（調整中、二進法の入力シーケンスが、当業者にと
っては周知のように、セルラ・モデム１００によって生
成されることに留意されたい。図を簡単にするために、
この二進法データ・シーケンスの別のソースは図示して
いない。）
図３を参照されたい。この図はセルラ・モデム１００の
例示としてのブロック図である。（以下に説明する）本
発明の概念を除けば、図３に示すセルラ・モデム１００
の構造は、従来技術のエコー打ち消しモデムおよび種々
の構成部材の動作を示しているが、これらは周知であ
る。二進法の入力データ・シーケンス｛ｘk｝は、ＤＴ
Ｅ１０によって、ライン１１を通してモデム１００に供
給される。この入力データ・シーケンスは、送信機６０
５によって処理され、近端送信信号ｎｓ（ｔ）を形成す
る。図を参照しながら説明すると、近端送信信号ｎｓ
（ｔ）は、直角位相振幅変調（ＱＡＭ）信号を表す。近
端送信信号ｎｓ（ｔ）は、ハイブリッド６１０によっ
て、ライン１３３を通して、移動電話１４０に送られ
る。（調整中、二進法の入力シーケンスが、当業者にと
っては周知のように、セルラ・モデム１００によって生
成されることに留意されたい。図を簡単にするために、
この二進法データ・シーケンスの別のソースは図示して
いない。）
【００１５】送信機６０５は、マイクロプロセッサをベ
ースとする中央処理装置であるＣＰＵおよびメモリ６３
０およびプログラム・データを記憶するための関連メモ
リにより制御される。送信機６０５は、ライン６０６上
のＱＡＭ信号、ｎｓ（ｔ）を供給するために、ライン１
１上の入力データ・シーケンスを処理し、変調するため
のエンコーダ、整形フィルタ、ディジタル−アナログ・
コンバータ等を含んでいる。入力データ・シーケンスの
この処理の一部として、送信機６０５は、入力データ・
シーケンスを、１秒当たりの公称速度１／Ｔ符号におけ
る複合数値符号｛ａｎ｝のシーケンスとして表す。（こ
の処理は、またスクランブリング、冗長度および他の形
式のコード化を含んでいる場合がある。）図３を見れば
分かるように、この入力データ・シーケンスは、また遠
い方の（以下に説明する）エコー・キャンセラ６５０に
よって使用される。
ースとする中央処理装置であるＣＰＵおよびメモリ６３
０およびプログラム・データを記憶するための関連メモ
リにより制御される。送信機６０５は、ライン６０６上
のＱＡＭ信号、ｎｓ（ｔ）を供給するために、ライン１
１上の入力データ・シーケンスを処理し、変調するため
のエンコーダ、整形フィルタ、ディジタル−アナログ・
コンバータ等を含んでいる。入力データ・シーケンスの
この処理の一部として、送信機６０５は、入力データ・
シーケンスを、１秒当たりの公称速度１／Ｔ符号におけ
る複合数値符号｛ａｎ｝のシーケンスとして表す。（こ
の処理は、またスクランブリング、冗長度および他の形
式のコード化を含んでいる場合がある。）図３を見れば
分かるように、この入力データ・シーケンスは、また遠
い方の（以下に説明する）エコー・キャンセラ６５０に
よって使用される。
【００１６】他の通信方向について説明すると、遠端モ
デム、例えば、ＰＳＴＮモデム３００から送信されたア
ナログ・ライン信号、ｆｓ（ｔ）は、受信された後、バ
イパス・フィルタ（ＢＰＦ）６２０に送られる。この信
号は、「遠端データ信号」と呼ばれ、送信信号、ｎｓ
（ｔ）と同じ周波数帯を使用する。すなわち、セルラ・
モデム１００は、全二重モデムである。帯域フィルタ６
２０は、遠端データ信号からの信号パスバンドおよび外
側のエネルギーを除去するが、その後この信号は、アナ
ログ−ディジタル（Ａ／Ｄ）コンバ−タ６２５によって
ディジタル形式に変換され、受信信号ｒｓ（ｔ）が形成
される。帯域フィル６２０の入力に到着した信号、ｆｓ
（ｔ）は、いわゆるエコー信号によって質が低下する。
エコー信号は、通常、通信システム内の４線式−２線式
変換部に導入される。遠端エコー信号は、第一の例示の
場合、ＰＳＴＮモデム３００に向けて送信され、例え
ば、ＰＳＴＮ３４０内の２線式−４線式変換部のインピ
ーダンスの不整合により、セルラ・モデム１００へ反射
により戻されたセルラ・モデム１００からの送信信号エ
ネルギーからなる。それ故、Ａ／Ｄコンバ−タ６２５に
よって供給された受信信号ｒｓ（ｔ）は、ＰＳＴＮモデ
ム３００によって送信された遠端データ信号からのエネ
ルギーばかりでなく、遠端エコー信号からのエネルギー
も含んでいる。
デム、例えば、ＰＳＴＮモデム３００から送信されたア
ナログ・ライン信号、ｆｓ（ｔ）は、受信された後、バ
イパス・フィルタ（ＢＰＦ）６２０に送られる。この信
号は、「遠端データ信号」と呼ばれ、送信信号、ｎｓ
（ｔ）と同じ周波数帯を使用する。すなわち、セルラ・
モデム１００は、全二重モデムである。帯域フィルタ６
２０は、遠端データ信号からの信号パスバンドおよび外
側のエネルギーを除去するが、その後この信号は、アナ
ログ−ディジタル（Ａ／Ｄ）コンバ−タ６２５によって
ディジタル形式に変換され、受信信号ｒｓ（ｔ）が形成
される。帯域フィル６２０の入力に到着した信号、ｆｓ
（ｔ）は、いわゆるエコー信号によって質が低下する。
エコー信号は、通常、通信システム内の４線式−２線式
変換部に導入される。遠端エコー信号は、第一の例示の
場合、ＰＳＴＮモデム３００に向けて送信され、例え
ば、ＰＳＴＮ３４０内の２線式−４線式変換部のインピ
ーダンスの不整合により、セルラ・モデム１００へ反射
により戻されたセルラ・モデム１００からの送信信号エ
ネルギーからなる。それ故、Ａ／Ｄコンバ−タ６２５に
よって供給された受信信号ｒｓ（ｔ）は、ＰＳＴＮモデ
ム３００によって送信された遠端データ信号からのエネ
ルギーばかりでなく、遠端エコー信号からのエネルギー
も含んでいる。
【００１７】遠端データ信号によって表されるデータを
正確に回収するには、ライン６２６上のエコー・エネル
ギーを除去しなければならない。この目的のために、遠
端エコー・キャンセラ６５０は、受信信号ｒｓ（ｔ）を
処理する。遠端エコー・キャンセラ６５０はエコー・キ
ャンセラ・フィルタ６５５および加算器６５７からな
る。当業者にとっては周知のように、エコー・キャンセ
ラ・フィルタ６５５は、必要に応じて、すべての郡遅延
または周波数並進を補償すると仮定する。エコー・キャ
ンセラ・フィルタ６６５は、受信信号ｒｓ（ｔ）内の実
際のエコー信号を近似する遠端エコ推定値ｅｃ（ｔ）を
形成する。エコー・キャンセラ６５５は、本質的には、
「エコー・パス」、すなわち、Ａ／Ｄコンバ−タ６２５
を通して、送信機６０５からの局部送信符号シーケンス
｛ａｎ｝が遭遇するすべてのフィルタ動作をエミュレー
トするために、その伝達関数が適合するように決定され
たフィルタである。加算器６５７のところで、理論上、
実質的にエコーを含まない信号、ｒｓ’（ｔ）を発生さ
せるために、ｅｃ（ｔ）がｒｓ（ｔ）から差し引かれ
る。それ故、ｒｓ’（ｔ）は、主として遠端信号からな
り、その他にチャネルおよび種々の受信素子によって導
入されたノイズ（例えば、アナログ−ディジタルコンバ
−タ６２５によって導入された量子化エラー）を含んで
いる。
正確に回収するには、ライン６２６上のエコー・エネル
ギーを除去しなければならない。この目的のために、遠
端エコー・キャンセラ６５０は、受信信号ｒｓ（ｔ）を
処理する。遠端エコー・キャンセラ６５０はエコー・キ
ャンセラ・フィルタ６５５および加算器６５７からな
る。当業者にとっては周知のように、エコー・キャンセ
ラ・フィルタ６５５は、必要に応じて、すべての郡遅延
または周波数並進を補償すると仮定する。エコー・キャ
ンセラ・フィルタ６６５は、受信信号ｒｓ（ｔ）内の実
際のエコー信号を近似する遠端エコ推定値ｅｃ（ｔ）を
形成する。エコー・キャンセラ６５５は、本質的には、
「エコー・パス」、すなわち、Ａ／Ｄコンバ−タ６２５
を通して、送信機６０５からの局部送信符号シーケンス
｛ａｎ｝が遭遇するすべてのフィルタ動作をエミュレー
トするために、その伝達関数が適合するように決定され
たフィルタである。加算器６５７のところで、理論上、
実質的にエコーを含まない信号、ｒｓ’（ｔ）を発生さ
せるために、ｅｃ（ｔ）がｒｓ（ｔ）から差し引かれ
る。それ故、ｒｓ’（ｔ）は、主として遠端信号からな
り、その他にチャネルおよび種々の受信素子によって導
入されたノイズ（例えば、アナログ−ディジタルコンバ
−タ６２５によって導入された量子化エラー）を含んで
いる。
【００１８】信号ｒｓ’（ｔ）は、さらにイコライザ６
７０によって処理されるが、このイコライザは、ライン
１３３、移動電話１４０、欠陥チャネル２００等によっ
て導入された符号間干渉を補償する。イコライザ６７０
は、符号シーケンス｛ｂ’ｎ）をスライサ６８０に供給
する。スライサは、推定符号シーケンス｛ｂ＾’Ｎ｝を
形成するために、シーケンス｛ｂ’ｎ）を量子化するこ
とによって、シーケンス｛ｂ’ｎ｝上に働きかける。シ
ーケンス（ｂ＾’ｎ｝は、加算器６９０およびデコーダ
６８５に送られるが、デコーダ６８５は、符号−ビット
・マッピング機能を行い、遠い方のモデム、すなわち、
ＰＳＴＮモデム３０が送信した二進法のシーケンス｛ｙ
k｝の推定値｛ｂ＾ｙ’k｝を作り出す。
７０によって処理されるが、このイコライザは、ライン
１３３、移動電話１４０、欠陥チャネル２００等によっ
て導入された符号間干渉を補償する。イコライザ６７０
は、符号シーケンス｛ｂ’ｎ）をスライサ６８０に供給
する。スライサは、推定符号シーケンス｛ｂ＾’Ｎ｝を
形成するために、シーケンス｛ｂ’ｎ）を量子化するこ
とによって、シーケンス｛ｂ’ｎ｝上に働きかける。シ
ーケンス（ｂ＾’ｎ｝は、加算器６９０およびデコーダ
６８５に送られるが、デコーダ６８５は、符号−ビット
・マッピング機能を行い、遠い方のモデム、すなわち、
ＰＳＴＮモデム３０が送信した二進法のシーケンス｛ｙ
k｝の推定値｛ｂ＾ｙ’k｝を作り出す。
【００１９】すでに説明したように、上記の半二重調整
段階中、エコー・キャンセラ・フィルタ６５５は、（当
業者にとっては、周知のように、ライン６５９で示すよ
うに）最初適合され、一組の複合エコー・キャンセラ係
数、Ｃi（０＜ｉ＜ｎ、ｎは通常１００および１５
０）、対応する数値、Ｉiの最初の組にセットされる。
Ｃiは複合体、すなわち、多値であるので、Ｉiはマトリ
ックスであることに留意されたい。この場合、Ｃiは各
列を表す。 すなわち、 Ｃi＝Ｉi，（０＜ｉ＜ｎ） （１） 半二重調整が完了すると、エコー・キャンセラ係数のこ
の組、Ｃiは、それらの最初の数値に固定される。すな
わち、適応はそれ以上行われなくなる。しかし、すでに
説明したように、全二重送信が開始すると、上記の圧伸
器は、その動作の直線範囲に入り、エコー・パス内の利
得を変化させる。その結果、エコー・キャンセラ・フィ
ルタ６５５は、もはや効果的に遠いエコー信号を除去し
なくなり、大きな残留エコー信号が生じ、有効なデータ
速度を制限する。それ故、本発明の概念によれば、エコ
ーが打ち消された信号、ｒｓ’（ｔ）の品質はライン６
８１を通して、ＣＰＵ６３０によってモニタされる。エ
コーが打ち消された信号は、ライン６９１によって示す
ように、単にイコライザ６７０を適応させるのに使用さ
れるエラー信号である。さて、ここで図４を参照された
い。この図は、セルラ・モデム１００によって実行され
た本発明の概念による第一の例示としての方法を示して
いる。
段階中、エコー・キャンセラ・フィルタ６５５は、（当
業者にとっては、周知のように、ライン６５９で示すよ
うに）最初適合され、一組の複合エコー・キャンセラ係
数、Ｃi（０＜ｉ＜ｎ、ｎは通常１００および１５
０）、対応する数値、Ｉiの最初の組にセットされる。
Ｃiは複合体、すなわち、多値であるので、Ｉiはマトリ
ックスであることに留意されたい。この場合、Ｃiは各
列を表す。 すなわち、 Ｃi＝Ｉi，（０＜ｉ＜ｎ） （１） 半二重調整が完了すると、エコー・キャンセラ係数のこ
の組、Ｃiは、それらの最初の数値に固定される。すな
わち、適応はそれ以上行われなくなる。しかし、すでに
説明したように、全二重送信が開始すると、上記の圧伸
器は、その動作の直線範囲に入り、エコー・パス内の利
得を変化させる。その結果、エコー・キャンセラ・フィ
ルタ６５５は、もはや効果的に遠いエコー信号を除去し
なくなり、大きな残留エコー信号が生じ、有効なデータ
速度を制限する。それ故、本発明の概念によれば、エコ
ーが打ち消された信号、ｒｓ’（ｔ）の品質はライン６
８１を通して、ＣＰＵ６３０によってモニタされる。エ
コーが打ち消された信号は、ライン６９１によって示す
ように、単にイコライザ６７０を適応させるのに使用さ
れるエラー信号である。さて、ここで図４を参照された
い。この図は、セルラ・モデム１００によって実行され
た本発明の概念による第一の例示としての方法を示して
いる。
【００２０】ステップ７０５においては、セルラ・モデ
ム１００は、例えば、図２に示す段階「Ａ」に示す調整
に入る。調整段階「Ａ」の次に、セルラ・モデム１００
は、ステップ７１０において、半二重調整段階「Ｂ」に
入る。このステップにおいて、セルラ・モデム１００
は、ステップ７１５で表される部分「Ｂ１」の間沈黙す
る。部分「Ｂ１」の後で、セルラ・モデム１００は、ス
テップ７２０によって示す部分「Ｂ２」の間、それ自身
のエコー・キャンセラを調整する。この間、ＰＳＴＮモ
デム３００は沈黙する。半二重調整部分「Ｂ２」の後
で、セルラ・モデム１００は、ステップ７２５で全二重
調整段階「Ｃ」に入る。ステップ７３０において、セル
ラ・モデム１００、例えば、ＣＰＵの中央処理装置およ
びメモリ６３０は、ライン６８１を通して、イコライザ
・エラー信号をモニタする。当業者にとっては周知のよ
うに、「ハード・エラー」は、単に各受信データ信符号
上に存在するノイズの量を表す。これらの「ハード・エ
ラー」は、本発明の概念に従って、ソースおよびチャネ
ルコード化技術を使用することによって、（ある程度
は）回収することができるけれども、いったん全二重送
信が行われると、このイコライザ・エラー信号は、残留
エコー内で増大があったかどうかを表示するために使用
される。特に、セル・サイト・トランシーバ２５５の圧
伸器（図示せず）が、上記の非直線性を持っている場合
には、全二重送信が始まると、圧伸器は、動作の直線部
分に移動して、エコー・パス内の利得を変化させ、その
結果、セルラ・モデム１００の残留エコー信号内で増大
が起こる。残留エコー信号内でのこの増大は、もっと
「ハード・エラー」を起こさせ、その結果、イコライザ
・エラー信号の数値内に対応する変化が起こる。
ム１００は、例えば、図２に示す段階「Ａ」に示す調整
に入る。調整段階「Ａ」の次に、セルラ・モデム１００
は、ステップ７１０において、半二重調整段階「Ｂ」に
入る。このステップにおいて、セルラ・モデム１００
は、ステップ７１５で表される部分「Ｂ１」の間沈黙す
る。部分「Ｂ１」の後で、セルラ・モデム１００は、ス
テップ７２０によって示す部分「Ｂ２」の間、それ自身
のエコー・キャンセラを調整する。この間、ＰＳＴＮモ
デム３００は沈黙する。半二重調整部分「Ｂ２」の後
で、セルラ・モデム１００は、ステップ７２５で全二重
調整段階「Ｃ」に入る。ステップ７３０において、セル
ラ・モデム１００、例えば、ＣＰＵの中央処理装置およ
びメモリ６３０は、ライン６８１を通して、イコライザ
・エラー信号をモニタする。当業者にとっては周知のよ
うに、「ハード・エラー」は、単に各受信データ信符号
上に存在するノイズの量を表す。これらの「ハード・エ
ラー」は、本発明の概念に従って、ソースおよびチャネ
ルコード化技術を使用することによって、（ある程度
は）回収することができるけれども、いったん全二重送
信が行われると、このイコライザ・エラー信号は、残留
エコー内で増大があったかどうかを表示するために使用
される。特に、セル・サイト・トランシーバ２５５の圧
伸器（図示せず）が、上記の非直線性を持っている場合
には、全二重送信が始まると、圧伸器は、動作の直線部
分に移動して、エコー・パス内の利得を変化させ、その
結果、セルラ・モデム１００の残留エコー信号内で増大
が起こる。残留エコー信号内でのこの増大は、もっと
「ハード・エラー」を起こさせ、その結果、イコライザ
・エラー信号の数値内に対応する変化が起こる。
【００２１】イコライザ・エラー信号の数値が所定の量
Ｋより大きい場合には、セルラ・モデム１００は、ＣＰ
Ｕの中央処理装置およびメモリ６３０を通して、また図
３のライン６８２を通して、ステップ７３５において、
固定のスカラ値Ｓだけ、エコー・キャンセラ係数Ｃiの
上記の最初の数値を調整する。ライン６８２は、ＣＰＵ
の中央処理装置およびメモリ６３０が、エコー・キャン
セラ・フィルタ６５５のタップ係数の数値にアクセスす
ることができるデータおよび制御バスを表している。そ
の結果、各タップ係数の数値は、下記式で表すことがで
きる。 Ｃi＝Ｉi（Ｓ）、 （０＜ｉ＜ｎ） （２） 実験から、Ｋの数値は、調整中に決定したエラー信号よ
り１０％大きく、Ｓは２ｄＢから４ｄＢの間の数値であ
る。エコー・キャンセラ係数のタップ数値のこの固定調
整により、残留エコー信号が減少し、セル・サイト・ト
ランシーバ２５５の圧伸器（図示せず）の効果が補償さ
れる。実際には、ＣＰＵの中央処理装置およびメモリ６
３０は、単に各メモリの場所からタップ係数の現在の数
値を読み取り、（この例の場合には）乗算を行い、各メ
モリの場所に新しい数値を書き込む。この方法によれ
ば、全二重送信の間にエコー・キャンセラを継続的に適
合させるために追加の回路を必要とせず、対応するソフ
トウェアを変更することにより、現在のモデムに容易に
改装することができる。
Ｋより大きい場合には、セルラ・モデム１００は、ＣＰ
Ｕの中央処理装置およびメモリ６３０を通して、また図
３のライン６８２を通して、ステップ７３５において、
固定のスカラ値Ｓだけ、エコー・キャンセラ係数Ｃiの
上記の最初の数値を調整する。ライン６８２は、ＣＰＵ
の中央処理装置およびメモリ６３０が、エコー・キャン
セラ・フィルタ６５５のタップ係数の数値にアクセスす
ることができるデータおよび制御バスを表している。そ
の結果、各タップ係数の数値は、下記式で表すことがで
きる。 Ｃi＝Ｉi（Ｓ）、 （０＜ｉ＜ｎ） （２） 実験から、Ｋの数値は、調整中に決定したエラー信号よ
り１０％大きく、Ｓは２ｄＢから４ｄＢの間の数値であ
る。エコー・キャンセラ係数のタップ数値のこの固定調
整により、残留エコー信号が減少し、セル・サイト・ト
ランシーバ２５５の圧伸器（図示せず）の効果が補償さ
れる。実際には、ＣＰＵの中央処理装置およびメモリ６
３０は、単に各メモリの場所からタップ係数の現在の数
値を読み取り、（この例の場合には）乗算を行い、各メ
モリの場所に新しい数値を書き込む。この方法によれ
ば、全二重送信の間にエコー・キャンセラを継続的に適
合させるために追加の回路を必要とせず、対応するソフ
トウェアを変更することにより、現在のモデムに容易に
改装することができる。
【００２２】一方、イコライザ・エラーの数値が、所定
の量Ｋより少ないか、等しい場合には、ステップ７４０
において、エコー・キャンセラ係数の調整は行われな
い。ステップ７３５またはステップ７４０を実行するし
ないにかかわらず、セルラ・モデム１００は、調整を完
了し、ステップ７５０の「データ」段階に入る。今まで
の説明は 単に、本発明の原理を説明するためのもので
ある。当業者なら、本明細書には明示していないが、本
発明の原理を実行し、本発明の精神および範囲内にある
多くの別の装置を作ることができることを理解された
い。例えば、本発明を、例えば、エコー・キャンセラ等
のような個々の機能構成ブロックを実行することによっ
て説明してきたが、これらの一つまたはそれ以上の機能
構成ブロックの諸機能は、例えば、ディジタル信号プロ
セッサのような一つまたはそれ以上のプログラムされた
適当なプロセッサを使用して、実行することができる。
の量Ｋより少ないか、等しい場合には、ステップ７４０
において、エコー・キャンセラ係数の調整は行われな
い。ステップ７３５またはステップ７４０を実行するし
ないにかかわらず、セルラ・モデム１００は、調整を完
了し、ステップ７５０の「データ」段階に入る。今まで
の説明は 単に、本発明の原理を説明するためのもので
ある。当業者なら、本明細書には明示していないが、本
発明の原理を実行し、本発明の精神および範囲内にある
多くの別の装置を作ることができることを理解された
い。例えば、本発明を、例えば、エコー・キャンセラ等
のような個々の機能構成ブロックを実行することによっ
て説明してきたが、これらの一つまたはそれ以上の機能
構成ブロックの諸機能は、例えば、ディジタル信号プロ
セッサのような一つまたはそれ以上のプログラムされた
適当なプロセッサを使用して、実行することができる。
【００２３】さらに、本発明の概念を、セルラ・データ
接続に関連して説明してきたが、本発明は、電子装置が
遠端エコー信号を歪ませるような他の状況にも適用する
ことができる。特に、エコー信号を調整した後でのエコ
ー・パス内での利得の変化は、エコー・キャンセラの性
能を低下させる。例えば、ある種のディジタル・アクセ
ス装置（ＤＡＡ）ハイブリッドが、残留エコーの歪を引
き起こすような、受信エコー・レベルの変化を起こす、
時変利得を持っていることも発見された。また、本発明
の概念を呼出モデムに関連して説明してきたが、本発明
の概念はまた被呼モデムにも適用することができる。最
後に、本発明の概念は、またデータ段階で適合している
エコー・キャンセラに適用することができる。何故な
ら、通常、エコー・キャンセラは、エコー信号の変化に
適合するのがあまりに遅すぎるからである。当業者な
ら、ハイブリッドに関連して図示したが、ある種のセル
ラ・モデムは、セルラ・トランシーバに対して４線式イ
ンタフェースを持っていることを理解することができる
だろう。
接続に関連して説明してきたが、本発明は、電子装置が
遠端エコー信号を歪ませるような他の状況にも適用する
ことができる。特に、エコー信号を調整した後でのエコ
ー・パス内での利得の変化は、エコー・キャンセラの性
能を低下させる。例えば、ある種のディジタル・アクセ
ス装置（ＤＡＡ）ハイブリッドが、残留エコーの歪を引
き起こすような、受信エコー・レベルの変化を起こす、
時変利得を持っていることも発見された。また、本発明
の概念を呼出モデムに関連して説明してきたが、本発明
の概念はまた被呼モデムにも適用することができる。最
後に、本発明の概念は、またデータ段階で適合している
エコー・キャンセラに適用することができる。何故な
ら、通常、エコー・キャンセラは、エコー信号の変化に
適合するのがあまりに遅すぎるからである。当業者な
ら、ハイブリッドに関連して図示したが、ある種のセル
ラ・モデムは、セルラ・トランシーバに対して４線式イ
ンタフェースを持っていることを理解することができる
だろう。
【図１】本発明の原理による移動データ通信システムの
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】トレーニング・シーケンスの例示としての部分
である。
である。
【図３】本発明の原理による図１のモデム１００の例示
としてのブロック図である。
としてのブロック図である。
【図４】図３のモデム内で使用する例示としての方法の
フローチャートである。
フローチャートである。
フロントページの続き (72)発明者 ラモン ビー．ヘイゼン アメリカ合衆国．33708 フロリダ，ノー ス レディントン，ドルフィン ドライヴ 17067 (72)発明者 ロバート アール スコット アメリカ合衆国．34635 フロリダ，イン ディアン ロックス ビーチ，ハーバー ドライヴ エヌ 452
Claims (25)
- 【請求項１】 エコー・キャンセラが、それぞれが調整
・シーケンスの半二重部分の間に決定された最初の数値
を持っている一組のタップ係数を持っている場合に、エ
コーが打ち消された信号を供給するために、エコーによ
り劣化した信号を処理するためのエコー・キャンセラ
と、 調整シーケンスの上記の半二重部分の後の全二重送信の
間に、エコーが打ち消された信号内の残留エコー信号の
存在を検出するための回路と、 半二重送信中に検出された残留エコー信号が、所定のレ
ベルより高い場合には、各タップ係数の各初期数値を固
定量だけ調整するための回路に接続しているプロセッサ
とからなるデータ通信装置。 - 【請求項２】 残留エコー信号の存在を検出するための
回路が、プロセッサによって、残留エコー信号の存在の
インジケータとして使用されるエラー信号を供給するイ
コライザである請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】 プロセッサが、調整シーケンスの上記の
半二重部分の後に続く調整の全二重調整段階中に、上記
の調整を行う請求項１に記載の装置。 - 【請求項４】 プロセッサが、各タップ係数の各初期値
に、スカラ量を掛けることによって上記の調整を行う請
求項１に記載の装置。 - 【請求項５】 スカラ量が、各タップ係数に対して同じ
である請求項４に記載の装置。 - 【請求項６】 エコー・キャンセラが、それぞれが初期
値を持っている一組のタップ係数を持っている場合に、
エコーが打ち消された信号を供給するために、エコーに
よって劣化した信号を処理するためのエコー・キャンセ
ラと、 エコーが打ち消された信号内の残留エコー信号の存在を
検出するための回路と、 検出された残留エコー信号が、所定のレベルより高い場
合には、各タップ係数の各初期値を固定量だけ調整する
ための回路に接続しているプロセッサとからなるデータ
通信装置。 - 【請求項７】 残留エコー信号の存在を検出するための
回路が、プロセッサにより、残留エコー信号の存在のイ
ンジケータとして使用されるエラー信号を供給するイコ
ライザである請求項６に記載の装置。 - 【請求項８】 プロセッサが、エコー・キャンセラが、
全二重通信の間、非適合である場合に、エコー・キャン
セラの一組のタップ係数の各初期値が決定される、半二
重調整段階の後に続く全二重通信中に上記の調整を行う
請求項６に記載の装置。 - 【請求項９】 プロセッサが、エコー・キャンセラの一
組のタップ係数の各初期値が決定される半二重段階の後
に続く調整段階内の全二重通信中に、上記の調整を行う
請求項６に記載の装置。 - 【請求項１０】 プロセッサが、各タップ係数の各初期
値に、スカラ量を掛けることによって上記の調整を行う
請求項６に記載の装置。 - 【請求項１１】 スカラ量が、各タップ係数に対して同
じである請求項１０に記載の装置。 - 【請求項１２】 データ信号を受信するための改良型デ
ータ通信装置であって、上記の通信装置がエコーが打ち
消された信号を供給するために、エコーにより劣化した
信号を処理するためのエコー・キャンセラを含み、上記
のエコー・キャンセラがそれぞれが初期値を持つ一組の
タップ係数を持ち、 改良がエコーが打ち消された信号の残留エコー信号成分
を減少させるために、全二重通信中に、各タップ係数の
各初期値を固定量だけ調整するためのプロセッサーを含
む装置。 - 【請求項１３】 残留エコー信号の表すエラー信号が、
所定のレベルより高い場合には、プロセッサが上記の調
整を行う請求項１２に記載の装置。 - 【請求項１４】 エラー信号が、データ通信装置のイコ
ライザによって供給される請求項１３に記載の装置。 - 【請求項１５】 プロセッサが、エコー・キャンセラの
一組のタップ係数の各初期値が決定される半二重調整段
階の後に続く全調整通信中に、上記の調整を行う請求項
１２に記載の装置。 - 【請求項１６】 プロセッサが、エコー・キャンセラ
が、全二重通信の間、非適合である場合に、エコー・キ
ャンセラの一組のタップ係数の各初期値が決定される、
半二重調整段階の後に続く調整段階中の全二重通信中
に、上記の調整を行う請求項１２に記載の装置。 - 【請求項１７】 プロセッサが、各タップ係数の各初期
値にスカラ量を掛けることによって、上記の調整を行う
請求項１２に記載の装置。 - 【請求項１８】 スカラ量が、各タップ係数に対して同
じである請求項１７に記載の装置。 - 【請求項１９】 データ通信装置内の残留エコー信号を
低減する方法であって、データ通信装置がエコー・キャ
ンセラからなり、上記の方法が ａ）エコー・キャンセラの一組の各タップ係数の初期値
を決定するために、遠端データ通信装置で半二重調整シ
ーケンスを実行するステップと、 ｂ）半二重調整シーケンスの後で、遠端データ通信装置
で全二重送信を行うステップと、 ｃ）次の全二重送信中に、残留エコー信号の数値を推定
するステップと、 ｄ）残留エコー信号の推定値が所定のレベルより高い場
合だけ、エコー・キャンセラの一組の各タップ係数の初
期値を、固定量だけ調整するステップとを含む方法。 - 【請求項２０】 ステップｄ）が、データ通信装置のイ
コライザのエラー信号出力を使用して行われる請求項１
９に記載の方法。 - 【請求項２１】 ステップｄ）およびｅ）の全二重送信
が、全二重調整シーケンス中に行われる請求項１９に記
載の方法。 - 【請求項２２】 ステップｅ）の後で、データ段階に切
り替えるステップをさらに含む請求項１９に記載の方
法。 - 【請求項２３】 ステップｅ）の調整が、一組のタップ
係数の数値の新しい組を設定するために、エコー・キャ
ンセラの一組のタップ係数の各初期値にスカラ量を掛け
ることによって行われる請求項１９に記載の方法。 - 【請求項２４】 スカラ量が、一組のすべてのタップ係
数に対して同じである請求項２３に記載の方法。 - 【請求項２５】 エコー・キャンセラが、ステップａ）
の後で非適合である請求項１９に記載の方法。
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