JPS5852376B2 - デイジタル・エコ−キヤンセラ− - Google Patents

デイジタル・エコ−キヤンセラ−

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JPS5852376B2
JPS5852376B2 JP53084134A JP8413478A JPS5852376B2 JP S5852376 B2 JPS5852376 B2 JP S5852376B2 JP 53084134 A JP53084134 A JP 53084134A JP 8413478 A JP8413478 A JP 8413478A JP S5852376 B2 JPS5852376 B2 JP S5852376B2
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signal
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analog
bit
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オタカー・アンソニー・オーナ
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Comsat Corp
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Kokusai Denshin Denwa KK
Comsat Corp
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Publication date
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Publication of JPS5852376B2 publication Critical patent/JPS5852376B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/02Details
    • H04B3/20Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other
    • H04B3/23Reducing 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
  • Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はディジタル・エコーキャンセラーに関するもの
で、特に擬似対数コーディングを使用する適応形転送ま
たは伝達特性フィルタを有するディジタル・エコーキャ
ンセラーの性能を改善すると同時に、構成を簡単にしか
つ価格を低減するディジタル・エコーキャンセラーに関
するものである。
長距離電話通信網においては伝送路の大部分にわたり4
線式リンクが使用され、その場合一方の線路対は相手側
への信号送信だけに専用され、かつ他方の線路対は相手
側から送信される信号の受信だけに専用される。
これら送信および受信専用線路対上における分離された
信号を単一の2線式回線に結合するにはいわゆるハイブ
リッドコイルを使用する。
ハイブリッドコイルは4線式リンクの送信および受信線
路対の間でエコーを付随しない結合を行うことができず
、受信線路対における信号の一部が送信線路対側へ転送
され、エコー信号として現われることは周知である。
本願発明者は本願の第1図に示したディジタル・エコー
キャンセラー(以下便宜上、特に従前の(ディジタル)
エコーキャンセラーと称する)を先に特願昭52−68
011号(特開昭52153315号)において提案し
、この従前のエコーキャンセラーにおいては受信信号X
(t)をサンプル・ホールド−絶対値段10においてサ
ンプリングしてその絶対値に変換し、更に特殊なアナロ
グ−ディジタル・コンバータ(いわゆるALawアナロ
グ−ディジタル・コンバータ)12において7ビツト擬
似対数圧伸コードに変換する(尚、A−Lawは、前記
特開昭52 153315号第93頁左下欄第12および13行に記
載されているように、C0C,1,R(国際無線通信諮
問委員会)によって標準化されており、A−Lawエン
コーディングについては、例えば、“Transmis
sion Systems forCommunica
tions”、第4版、Be1lTelepone L
aboratoriesllnc、 1970年2月発
行、第579〜583頁に記載されている)。
ディジタル化されたサンプルxi 全体はマルチプレ
クサ14において多重化し、次いでXレジスタ16を構
成する複数のシフトレジスタに記憶する。
サンプルxi の擬似実効値に対する平均値を計算段
18において算出し、また該サンプルは記憶した平均値
または擬似実効値とディジタル比較器20において比較
する。
Hレジスタ22はエコー通路のインパルスレスポンスを
示すN個のディジタルワードh1〜hnを記憶する。
サンプルxi が平均値または擬似実効値より大きい
場合には、比較器20から生ずる制御信号Φ(x)を介
して、Hレジスタ22に記憶した対応ディジタルワード
hiの既存値の更新が行われる。
また到来アナログ信号X(t)の平均値または擬似実効
値をディジフルルアナログ・コンバータ24において基
準電圧Xjに変換し、この基準電圧を用いてアナログ中
心クリップ回路26およびアナログ比較器28をバイア
スするようにする。
中心クリップ回路26の入力端子に帯域通過フィルタ3
0、プリエンファシス回路32を直列に接続し、中心ク
リップ回路26の出力端子にデエンファシス・フィルタ
34を接続して中心クリップ回路26によって生ずる高
調波歪を低減するようにする。
Xレジスタ16およびHレジスタ22にそれぞれ記憶し
たサンプルxi およびこれに対応するディジタルワ
ードhi は対数乗算器36に供給して、擬似対数コ
ード化したxiおよびhiO値を更に変換することな(
直接使用できるようにする。
次に、対数乗算器36において行われる乗算について説
明する。
Xレジスタ16およびHレジスタ22かも供給される指
標をexおよびehとし、かつ仮数をmXおよびmhと
すると、両サンプルはA−Lawフォーマットであるの
で、指標零eX−eh−Oに対し両サンプルの絶対値は となる。
ここで駄およびqhはディジタル・アナログ・スケーリ
ング・ファクタ(量子化ステップ)であり、以下におけ
る考案を容易にするために駄==qh−1とする。
ex > Oおよびeh>Oのときサンプルの値は となり、ここで定義により仮数はmX〈1およびmh<
lである。
従って、たたみ込みプロセッサ450対数乗算器36に
入るサンプル・フォーマットの可能な組み合せは4通り
ある。
4通りの互に異なるアルゴリズムは積Pi=xi+j−
hi を形成するのに使用される。
(I) 指標が両方共零の場合、即ち ex−eh−Oである場合、積1Pilは(式1式%) (3) (II) いずれか一方の指標が零でない場合、即ち
ex−〇、eh≧1またはeX> 1− eh=00場
合、積1Pilは、後者の場合には 1 一2eX、(1+mx) −mh = 2 eX+ 1°(mh+mX・mh) (4) となる。
(財)両方の指標が零でない場合即ちex之1およ びeh ≧1の場合、積 i は 0g2 1 =eX+log2(1+mx)十eh+10g2(1+
mh) (5) となる(比較のため式(2)を参照のこと)。
O(mh〈1.0くmhく1の場合、近似式はlog2
(1+m ) =m (6) 2m=1+m (7) となる。
従って、式(5)は10g2Pi:eX+eh+mX+
mh(8)と簡略化される。
つまり対数乗算器36における乗算は3つの異なる態様
で行われ、(I)指標が両方共零の場合には、仮数が直
接乗算され、(1)いずれか一方の指標が零でない場合
には、両方の仮数が直接乗算され、これに指標零の数の
仮数が加算され、この加算の結果が指標の値に応じてシ
フトレジスタにおいてシフトされ、(ホ)両方の指標が
零でない場合には、2個の加算器において指標および仮
数の加算が行われる。
次いで、かかる乗算の結果はアキュムレータ38の内容
に加算されるかまたはこのアキュムレータの内容から減
算される。
アキュムレータ38の出力rj は12ビツト・ディ
ジタル−アナログ・コンバータ40においてアナログ電
圧に変換され、このアナログ電圧は4線式回線の送信線
路対に存在するエコー信号y(t)から差動増幅器42
において減算される。
本願発明者の提案に係る上記従前のディジタル・エコー
キャンセラーは、その他の従来のディジタル・エコーキ
ャンセラーに比べその性能が極めて優れておりかつ遥に
低価格であるが、その性能を犠牲にすることなくその構
造を簡単化できれば、一層大幅な価格低減を達成するこ
とができる。
そこで本発明の目的は、性能を犠牲にすることすく対数
エンコーディング形ディジタル・エコーキャンセラーに
必要なハードウェアを簡単化するにある。
更に本発明の目的は、対数エンコーディング形ディジタ
ル・エコーキャンセラーを適切に再設計して、性能を犠
牲にすることなくその構造の複雑さ、寸法および価格を
低減するにある。
かかる本発明の目的は (a) 第1図におけるアナログ−擬似対数コンバー
タ50の性能を向上する一方、構造の複雑さおよび価格
を大幅に低減し、 (b) 第1図における擬似実効値−dc コンバ
ータ60の性能を向上する一方、構造の複雑さおよび価
格を大幅に低減し、 (C) 第1図においてディジタル比較器2oによっ
て構成するΦ(x)関数発生器の性能を向上する一方、
構造の複雑さおよび価格を大幅に低減し、(d) 第
1図における誤り検出器7oの性能を向上する一方、構
造の複雑さおよび価格を大幅に低減する ことによって達成される。
第2図に示す本発明により改良されたアナログ擬似対数
コンバータにおいては、アナログ入力信号x(gをサン
プリングし、次いで絶対値段へ供給する。
次いでサンプル xi は量子化およびコード化のた
めアナログ−ディジタル・コンバータに供給し、サンプ
ルxi の符号はXレジスタ16に供給する。
前記アナログ−ディジタル・コンバータからの直列11
ビツト出力は、普通のシフトレジスタ、カウンタおよび
2個のANDゲートを用いて7ビツト擬似対数デイジタ
ルコードに直列形式で変換する。
この直列変換により、アナログ擬似対数コンバータ5o
の性能が改善される一方、構造の複雑さおよび価格が著
しく低減されるが、その根拠は次の通りである。
一般にA−Lawによる線形コード−擬似対数コード変
換においては、変換された擬似対数コードの指標の最大
値が2進数111=10進数7である限り、(1)変換
された擬似対数コードの指標の値は、対応する線形コー
ドにおいて“′1°′を含む最も上位のビット位置より
も上位のビット位置に含まれる”′O″の個数を、擬似
対数コードの最大指標値°“111”=10進数7から
減算した値の2進表示に等しくなり、かつ (2)変換された擬似対数コードの仮数の値は、対応す
る線形コードにおいて1″を含む最も上位のビット位置
に直接接続する3個以上(この個数は線形コードのビッ
ト数が多くなる程増大する)の下位ビット位置の内容に
等しくなる。
という変換アルゴリズムを発見した。
この変換アルゴリズムが妥当であることは、A−Law
による11ビット線形コード−7擬似対数コ一ド変換表
および12ビット線形コード−8ビツト擬似対数コード
変換表をそれぞれ示す第6図および第7図から明らかで
ある。
従って本発明ではかかる変換アルゴリズムを考慮に入れ
て第1図のアナログ−擬似対数コンバータ50を第2図
に示す如(構成した。
第2図に示した本発明の改良形擬似実効値−dcコンバ
ータ60の第1実施例では、サンプル xiを直列接続
の低域通過フィルタ、ピーク検出器および演算増幅器を
通過させてdc 信号Xjを発生するようにする。
これにより、擬似実効値−dcコンバータの性能が改善
される一方、構造の複雑さおよび価格が著しく低減され
る。
第3図に示した本発明の改良形擬似実効値−dcコンバ
ータの第2実施例では、アナログ信号X(t)は第1の
理想全波整流器に供給し、また9 00位相推移して第
2の理想全波整流器に供給する。
両方の全波整流器の出力を加算し、次いで低域通過フィ
ルタを通過させる。
この低域通過フィルタの出力は著しく改善された解放(
またはアタック)時定数を有するピーク検出器に供給し
、この時定数のため信号X(t)の振幅が突然または急
激に増大する場合の性能が改善される。
改良形擬似実効値−dc コンバータの第2実施例に
おいては、その性能が改善されかつ回路の複雑さおよび
価格が低減される。
第2図に示す本発明の改良形Φ(X)関数発生器20は
、各サンプル xi が次の3条件即ち (a) サンプル xi の振幅が平均値アナログ
電圧Xjより太きい、 (b) サンプル xi の振幅が過負荷振幅VR
EF2より小さい、 (c) サンプル xi の振幅が背景雑音振幅V
REFtより大きい を満足する場合、およびこれら3条件だけ満足する場合
、論理値1を出力する。
第5図に示す本発明の改良形誤り検出器70では真のエ
コー信号Y(t)のサンプリングを行い、次いでサンプ
ルy(i)を推定エコー信号rj と比較して誤り信
号εjを発生させる。
次いで誤り信号εjを、比較器として使用される対称バ
イアス形演算増幅器において比較し、これら演算増幅器
は制御信号△hおよび論理符号信号Sg(△h)を発生
する。
本発明により改善されたこれら回路のすべてにおいて構
造の複雑さおよび価格が著しく低減される一方、これら
を使用することにより前記従前のディジタル・エコーキ
ャンセラーの性能が著しく向上する。
以下、図面につき本発明を説明する。
本発明においては、第1図に示した本願発明者が先に提
案した、即ち従前のエコーキャンセラーのアナログ−デ
ィジタル擬似対数コンバータ50を、第2図に示すよう
に改良されたアナログ−ディジタル擬似対数コンバータ
によって置き変える。
アナログ信号x(gは入力端子100に供給する。
入力端子100はサンプル・ホールド回路102に接続
し、このサンプル・ホールド回路は例えば米国ニューヨ
ーク州スイオセソト所在のHarrisCorpora
tionからAHA−2425の表示で市販されている
もので構成することができる。
サンプル・ホールド回路102は、アナログ信号X(t
)のサンプルxi を得るため電子スイッチ106を
制御する駆動回路104を有する。
駆動回路104はライン101上の変換指令信号によっ
て制御し、この変換指令信号は第1図に示す従前のエコ
ーキャンセラーのサンプル・ホールド回路10に対する
変換指令信号と同じである。
を子スイッチ106の出力端子におけるサンフルxi
はコンデンサ108において保持され、演算増幅器1
10によって増幅される。
なおコンデンサ108の電子イッチ106とは反対側は
接地する。
演算増幅器110の出力端子における信号xiは絶対値
段112に供給し、この絶対値段112は普通の構成と
し、例えば米国マサチューセッツ州、ノアウッド、An
alog Devices、Inc、発行のAnalo
g −Digital ConversionHan
dbook、第2版、1976年刊の第23〜24頁に
記載された構成とする。
絶対値段112の図示下側出力端子を比較器114の正
および負入力端子に接続してサンプルxi の符号を
決めるようにする。
比較器114は普通の構成とする。各サンプルxi
の符号を示す比較器114の出力論理符号信号Sg(x
)はXレジスタ16に供給する。
絶対値段112の図示右側出力端子に存在するサンプル
xi の絶対値 xi はアナログ−ディジタル
・コンバータ116の入力端子に供給し、このアナログ
−ディジタル・コンバータは前記Analog Dev
ices、Inc、 から市販されている如き普通の
構成のものとする。
アナログ−ディジタル・コンバータ116はサンプル
xiニつき直線性ステップで量子化を行い、量子化した
値を直列10ビット列にコード化して送出する。
ア゛ナログーデイジタル・コンバータ116に比較器1
18を接続して、アナログ−ディジタル・コンバータ1
16における内部論理制御を行うようにする。
アナログ−ディジタル・コンバータ116のスタート入
力端子はライン101から変換指令信号を受信するよう
接続配置するつ アナ□グーディジタル・コンバータ116の右側出力端
子からの直列ビット列はシフトレジスタ1200Å力端
子に供給する。
このシフトレジスタ120はテキサス・インストウルメ
ンツ社から部品A、S N −74−164として市販
されている如き普通の構成のものとする。
シフトレジスタ120のクリヤ入力端子はライン101
から変換指令信号を受信するよう接続配置する。
シフトレジスタ120には4個のレジスタ段即ち第ルジ
スタ段Q。
、第2レジスタ段Q1、第3レジスタ段Q2および第4
レジスタ段Q3を設け、そのうち最終レジスタ段Q3を
除く3個のレジスタ段Q。
。QIQ2の非反転出力端子QO2Q1.Q2は個別に
Xレジスタ16の対応入力端子に接続する。
アナログ−ディジタル・コンバータ116のクロック出
力端子からクロック信号をANDゲート122の第1(
上側)入力端子およびANDゲート124の第1(下側
)入力端子に供給する。
ANDゲー)122,124は普通の構成とする。
シフトレジスタ120の最終レジスタ段の直前のレジス
タ段Q2および最終レジスタ段Q3において反転出力端
子Q2はANDゲート124の第2(上側)入力端子に
接続し、反転出力端子Q3はANDゲート122の第2
(下側)入力端子およびANDゲート124の第3(中
央)入力端子に接続する。
ANDゲート122の出力端子はシフトレジスタ120
のクロック入力端子に接続する。
ANDゲート124の出力はカウンタ126のカウント
ダウン入力端子に供給し、このカウンタ126はテキサ
ス・インストウルメンツ社から5N−74193の表示
で市販されている如き普通の構成のものとする。
カウンタ126の入力端子D3.D2.D1.Doには
プリセット2進値” 1010”をプリセットし、その
理由は後で説明する。
カウンタ126の出力Q。+Q1 、Q2は個別にXレ
ジスタ16の対応入力端子に供給する。
カウンタ126のプリセット(右側)入力端子はライン
101かも変換指令信号を供給されるよう接続配置する
上述した構成の本発明による改良形アナログディジタル
擬似対数コンバータの動作を以下に説明する。
変換指令信号がライン101に供給される。この変換指
令信号によりサンプル・ホールド回路102は入力アナ
ログ信号X(t)につきサンプリングを行ってサンプル
xi を発生し、これを絶対値段112へ供給する。
またライン101上の変換指令信号はアナログ−ディジ
タル・コンバータ116のスタート入力端子に供給して
、絶対値段112の出力端子に発生したサンプルlX1
l を量子化し符号化するようにする。
またライン101を介して変換指令信号を供給すること
によりシフトレジスタ120のレジスタ段Q。
−Q3をクリヤすると共に、カウンタ126の入力端子
D3〜Doにプリセット2進値“’ 1010 ”をプ
リセットするよにする。
周知の如く、アナログ−ディジタル・コンバータ116
からのビット列の第1ビツトは最上位ビットであり、最
終ビットは最下位ビットである。
各ビットがアナログ−ディジタル・コンバータ116か
ら送出される際、ANDゲート122および124にク
ロックパルスが供給される。
シフトレジスタ120は同じサイクルの開始時にライン
101における変換指令信号によってクリヤされるから
、最終レジスタ段の直前のレジスタ段Q2および最終レ
ジスタ段Q3の反転出力端子Q2およびQ3には論理値
1が存在し、従ってANDゲート122および124は
アナログ−ディジタル・コンバータ116から1ビツト
が出力される毎に作動する。
アナログ−ディジタル・コンバータ116かう出力され
る第1ビツト(即ち前述した如く最上位ビット)はシフ
トレジスタ120の第3レジスタ段Qo に読込まれる
アナログ−ディジタル・コンバータ116から出力され
る順次の各ビットはまずシフトレジスタ120の第ルジ
スタ段Q。
に読込まれ、第ルジスタ段Q。
に読込まれた各ビットは最終レジスタ段Q3の反転出力
端子Q3に論理値1が存在する限り1段だけ転送される
更に、1ビツトが転送される毎に、アナログ−ディジタ
ル・コンバータ116からのクロックパルスにまりカウ
ンタ126は、同じサイクルの開始前に設定されたプリ
セット2進値” 101011かう1ビツトずつカウン
トダウンを行う。
最初の(第1の)論理値1がシフトレジスタ120の最
終レジスタ段の直前のレジスタ段Q2 に到達した場合
、その反転出力端子Q2の出力はOに変化し、これによ
りANDゲート124は作動不能となり、カウンタ12
6のカウントダウンを停止させる。
その場合擬似対数ディジタルコードの指標に対応するカ
ウンタ126からの2進出力がXレジスタ16に読込ま
れる。
次のクロックサイクルにおいて最初の1ビツトはシフト
レジスタ120の最終レジスタ段Q3に転送され、その
結果ANDゲート122が作動不能となり、これにより
シフトレジスタ120への如何なる付加的ビットの読込
みも阻止される。
また、仮数に対応するシフトレジスタ120のレジスタ
段Q。
5 Ql、Q2の非反転出力端子Q。
t Qt + Q2における直列ビット列のビットもX
レジスタ16の対応入力端子に読込まれる。
次に、以上説明した第2図のアナログ−ディジタル擬似
対数コンバータの動作を第6図を参照して更に詳細に説
明する。
第6図において11ビツト線形コードの先端のSは符号
を示すビットで、比較器114の出力からXレジスタ1
6の符号端子へ直接入力され、それに続く10ビツトが
アナログ・ディジタル・コンバータ116からクロック
信号を介してシフトレジスタ120へ順次転送される。
7ビツト擬似対数コードの先頭のSは■1ビット線形コ
ードと同様に符号を示すビットであり、本願発明者の発
見した前記変換アルゴリズムから、続く3ビツトは、指
標を表わすカウンタ126のQ2 、Qt 、Qo段の
各ビット値を示し、続く3ピツ)”a b c”は
仮数を表わすシフトレジスタ120の第1、第2および
第3レジスタ段Qo、QlおよびQ2の各ビット値を示
す。
第6図のコード変換表の例えば最下行の11ビツト線形
コード’ s 1 abcxxxxxx ”を7ビツ
ト擬似対数コード°’ B 111 a b c
”に変換する場合について第2図の回路の動作を説明す
ると、まずSの次の“1′′が第1クロツク信号を介し
てシフトレジスタ120の第2レジスタ段Qoに入ると
同時に、最終レジスタ段の直前のレジスタ段Q2および
最終レジスタ段Q3のQ2およびQ3出力“1″により
ANDゲート124を介してカウンタ126のQ3.Q
2.Ql、08段はプリセット2進値” 1010 ”
から1だけカウントダウンされてそれぞれ“’ 101
0 ”となる。
次に、第2クロツク信号を介して前記“1″がシフトレ
ジスタ120の第2レジスタ段Q1に進みかつ第ルジス
タ段Q。
に“a ”が入ると同時に、カウンタ126のカウント
ダウンによりその各ビットは“i o o o ”とな
る。
次に、第3クロツク信号を介して前記“1″がシフトレ
ジスタ120の最終レジスタ段の泊前のレジスタ段Q2
に進み、“a ”が第2レジスタ段Q1に進みかつ“b
″′が第ルジスタ段Q。
に入ると同時に、カウントダウンによりカウンタ126
の各ビットが o 1i i ”となった後、シフトレジスタ120の
最終レジスタ段の直前のレジスタ段Q 2のQ2出力“
0″によりANDゲート124が作動不能となり、まず
カウンタ126の動作が停止する、即ちカウンタ126
において所望の指標値“111 ”が発生する。
次に、第4クロツク信号を介して“1”がシフトレジス
タ120の最終レジスタ段Q3まで進み、かつレジスタ
段Q2.Q1゜08段に“a ”、“b″、 ゛。
″がそれぞれ入った後、最終レジスタ段Q3のQ3出力
“0″によりANDゲート124に加えてANDゲート
122も作動不能となり、シフトレジスタ120の動作
も停止する。
そのときシフトレジスタ120の最終レジスタ段Q3を
除くレジスタ段Q2Q1.Qoにある′・ b ・″を
仮数として・カウンタ126のQ2 、Qt 、08段
の” 111 ”を指標として、また絶対値段112か
ら比較器114を介して得た信号を符号Sとしてそれぞ
れXレジスタ16に入力することにより所望の変換が完
了する。
以上の説明から明らかなように、シフトレジスタ120
には11ビツト線形コードにおいて最も上位のビット位
置に含まれる1′”およびこれに後続する3ビツトの仮
数を格納する必要があるから、シフトレジスタ1200
所要レジスタ段数−(仮数のビット数3)+1=4とな
る。
また第6図の表において、11ビツト線形コードの大き
さが小さくなるに従って″1″を含む最上位ビットが下
位ビット側へ移動して行き、従って対応する7ビツト擬
似対数コードの指標の値も小さくなって行き、かつこの
1″がシフトレジスタ120の最終レジスタ段Q3に到
達して仮数が発生するまでに要するクロック信号の個数
が多くなるからクロック信号でカウントダウンさせるカ
ウンタ126を使用している。
そして、第6図の表の最下行における最大の11ビツト
線形コードにおける最上位ビット位置に含まれる′1゛
′がシフトレジスタ120の最終レジスタ段Q3 に到
達して仮数が発生する以前に最大指標“’ 111 ”
を発生できるようにするため、前記最上位ビット位置に
含まれる“1″が3個即ち仮数のビット数に等しい個数
のクロック信号の供給後にシフトレジスタ120の最終
レジスタ段の直前のレジスタ段Q2に到達したときにカ
ウンタ126のQ2゜Ql、08段が最大指標値” 1
11 ’″に等しくなるようにするため、カウンタ12
6のプリセット2進値を、(仮数のビット数3)+(最
大指標値′“111”の10進値7)−(1002進数
”’1010”)に設定しである。
従って、本発明の改良されたアナログ−ディジタル擬似
対数コンバータによって使用される直列変換アルゴリズ
ムによれば、当該変換サイクルの終端において7ビツト
擬似対数コードの値即ち符号Sg(x)、指標eおよび
仮数a、b、c値が直ちに得られ従ってこれらを直ちに
使用することができる。
これに対比して、従来使用されたすべての並列アルゴリ
ズムではこれらの値が当該変換サイクルの終端において
直ちには得られず、また遥に複雑で高価なハードウエテ
を必要とする。
なお、本発明の改良形アナログーディジタル擬似対数コ
ンバータによって使用される上記直列変換アルゴリズム
は、11ビツト線形コードから7ビツト擬似対数コード
への変換に制限されるものではない。
同じ変換アルゴリズムは、第7図に示したA Law
による12ビツト線形コードから8ビツト擬似対数コー
ドへの変換に対しても適用することができる。
その際に必要な変更は次の3事項だけであり、 (1)変換された擬似対数コードにおける仮数が4ビッ
トであることにRJ、cThしてシフトレジスタ120
の所要段数は(仮数のビット数4)+l−5段となり、
レジスタ段Q3の後位に新たな最終レジスタ段Q4 を
増設し、新たな最終レジスタ段の直前のレジスタ段Q3
の非反転出力端子Q4 をXレジスタ16に接続し、 (2)第2図に示したANDゲート122および124
に対するシフトレジスタ120の最後尾の2個のレジス
タ段Q2およびQ3の反転出力端子Q2および03から
の入力接続をそのまま右へ1段シフトして、新たな最後
尾の2個のレジスタ段Q3およびQ4の反転出力端子Q
3およびQ4からの入力接続に変更し、即ち第2図のレ
ジスタ段Q2の反転出力端子Q2からの入力接続を切断
し、レジスタ段Q3の反転出力端子q3をANDゲート
124の上側入力端子に接続し、レジスタ段Q4 の反
転出力端子Q4をANDゲート122の下側入力端子お
よびANDゲート124の中央入力端子に接続し、(3
)カウンタ126のプリセット2進値を(最大指標“1
11 ”の10進値7)+(仮数のビット数4)=(1
0進数11の2進数1011)に変更する。
ことだけである。
第7図に示した12ビット線形コード−8ビツト擬似対
数コードに対すると同様に、第2図のアナログ−ディジ
タル擬似対数コンバータは、A −Lawによる13ビ
ット線形コード−9ビツト擬似対数コード変換、14ビ
ット線形コード−10ピント擬似対数コード変換、以下
同様の変換の如き一層ビット数の多いコード変換に対し
ても上記12ビット線形コード−8ビツト擬似対数コー
ド変換の場合における前記3つの簡単な変更に対応する
回路変更を行うだけでよい。
A−Lawによるこれら種々のコード変換を行う場合に
おける擬似対数コードの仮数のビット数(但し最大指標
値は°“111”)およびカウンタ126のプリセット
2進値の関係を次表に示す。
この表および本願発明者の発見した変換アルゴリズムか
ら一般に、指標の最大値EXPMAXがEXPMAX
=111=10進値7であるすべての擬似対数コードの
指標EXPは、11−7.12−8.13−9.14−
10・・・・・・・・・・・・ビット変換のすべてにお
いて EXP =EXPMA)(−z = 7− z
(9)で表わすことができ(但しZは変換すべき線形コ
ードにおいて最も上位の“′1″より上位のビット位置
に含まれる“0″の個数)、かつ仮数はこの“1″に後
続するmビットに等しくなる。
従ってシフトレジスタにはm+1個のレジスタ段を設げ
、カウンタ126のプリセット2進値yは y−EXPMAX+mの2進イ直= (7+m )の2
進f直(10)に設定すればよい。
なお上式(9)はEXP=Oのときにも成立ち、この場
合カウンタ126は変換すべき線形コードの符号ビット
を除くピッl[’Lに等しい個数のクロック信号を供給
されて計数出力が零になる。
更に、第2図には、第1図に示した従前のデイジタル・
エコーキャンセラーにおける擬似実効値(rms)−d
c コンバータ60と置換するためのものであって、
平均値アナログ電圧Xjを発生する本発明の改良形擬似
実効値−dc コンバータ60の第1実施例を示し、
次にこれについて説明する。
絶対値段112の第2(右側)出力端子におけるサンプ
ル xi を低域通過フィルタ1300Å力端子に供
給する。
このフィルタ130は普通の構成とし、周知の形式のR
−C回路網で構成する。
特に、低域通過フィルタ1300Å力端子は普通の構成
の演算増幅器132の入力端子で構成する。
演算増幅器132の出力端子は抵抗134の一端に接続
し、抵抗134の他端はコンデンサ136の一端に接続
し、コンデンサ136の他端は接地する。
抵抗134およびコンデンサ136は低域通過フィルタ
1300周波数レスポンスを規定するR−C回路を構成
する。
低域通過フィルタ130の限界角周波数ω。
は0.2ω□〈ω。
< 0.6ωm (11)に設定され、こ
こで ωm−2πfm fm−アナログ信号X(t)の最低周波数であり、電話
伝送の場合典型的には300 Hz である。
周知の如く、低域通過フィルタ130の積分(充電)時
定数は1/ωo−1/2πfoに等しい。
低域通過フィルタ130の出力はピーク検出器138の
入力端子に供給する。
ピーク検出器138は適切に設定された所定カント・イ
ン・レベルを越える振幅を有するすべての入力信号を検
出し、かつ低域通過フィルタ130の積分時定数1/ω
よりかなり長い解放(放電)時定数tr、例えばtr≧
4/ω。
を有する。ピーク検出器138の入力端子はダイオード
140のアノードとする。
ダイオード1400カソードはバイアス抵抗142を介
してバイアス電源V十に接続する。
バイアス電源V十はバイアス抵抗142と共にダイオー
ド140のカット・イン・レベルを設定する。
またダイオード1400カソードはコンデンサ144お
よび抵抗146の一端の共通接続点に接続し、コンデン
サ144および抵抗146の他端は接地する。
コンデンサ144および抵抗146の値によりピーク検
出器138の解放時定数trが設定される。
抵抗146の一端におけるピーク検出器138の出力は
演算増幅器1480入力端子に供給する。
演算増幅器148は普通の構成のものとする。
演算増幅器148の出力は、以下に説明するように、平
均値アナログ電圧Xjである。
この平均値アナログ電圧Xjはライン150に供給する
低域通過フィルタ130の積分定数1/ω。
およびピーク検出器138の解放時定数tr の関係を
適切に選定して、演算増幅器1320入力端子に供給さ
れた等しい実効値振幅を有する正弦波信号および白雑音
信号がライン150上の平均値アナログ電圧Xjにつき
同一値を発生するようにすることができる。
従って、平均値アナログ電圧Xjはアナログ信号X(t
)の実効値に比例すると考えることができる。
次に、アナログ信号X(t)の実効値および平均アナロ
グ信号XjO間のこの比例関係の理論的説明を、周期性
波形信号の1周期について成立つ次の不等式 %式%(13 一ビーク値) を用いて説明する。
絶対値段112の第2(右側)出力端子におけるサンプ
ル1Xilの平均値はアナログ信号X(t)の平均値に
比例する。
積分時定数1/ω。
が小さいため、低域通過フィルタ130の出力信号はア
ナログ信号X(t)における急速なピークに応動するこ
とができる。
更に、かかる急速なピークは解放時定数tr が大きい
から、ピーク検出器138により一層長期間にわたり保
持することができる。
従って、ライン150における平均値アナログ電圧Xj
は低域通過フィルタ130の出力より大きい平均値とな
り、従って式(12)がそのまま成立つ。
従って、帯域制限された信号X(t)の統計的特性が既
知である場合には、時定数1/ω。
およびtrを適切に調整して、平均値アナログ電圧Xj
が同じ実効値を有する正弦波の平均値に等しくなるよう
にすることができる。
このようにして、かかる平均値アナログ電圧Xjがライ
ン150から送出される。
更に、第1図に示した従前のディジタル・エコーキャン
セラーにおける擬似実効値−dCコンバータ60と置換
されるものであって、平均値アナログ電圧Xjを発生す
る本発明の改良形擬似実効値dc コンバータの第2
実施例を第3図に示す。
本実施例においてアナログ信号X(t)は入力ライン1
60に供給する。
入力ライン160からは第1全波整流器164にアナロ
グ信号X(t)を供給する。
この全波整流器164の回路構成は前出のAnalog
−Digital Conversion Hand
book第2版、1976年刊の第23〜24頁に記載
されている。
全波整流器164はアナログ信号X(t)を全波整流し
た信号を出力信号として送出する。
特に、アナログ信号X(t)は入力ライン160から演
算増幅器166の非反転入力端子に供給する。
演算増幅器166は普通の構成とする。
演算増幅器166の出力はダイオード168のカソード
およびダイオード170のアノードに供給する。
ダイオード168のアノードは演算増幅器172の非反
転入力端子に結合する。
演算増幅器172は普通の構成とする。
ダイオード170のカソードは抵抗174を介して演算
増幅器172の反転入力端子に接続する。
演算増幅器1660反転入力端子およびダイオード16
8のアノードの間に抵抗176を接続して、帰還路を構
成するようにする。
同様に、演算増幅器1660反転入力端子およびダイオ
ード1700カソードの間に抵抗178を接続して、帰
還路を構成するようにする。
更に、演算増幅器172の出力端子および反転入力端子
の間に抵抗180を接続して帰還路を構成するようにす
る。
演算増幅器172の出力端子に抵抗182の一端を接続
する。
抵抗182の他端にはアナログ信号X(t)の全波整流
信号が生ずる。
抵抗182の他端に生ずるとの全波整流信号はアナログ
信号の第2高調波を含んでおり、これを第4a図の波形
182によって示す。
またアナログ信号X(t)は入力ライン160を介して
インバータ1620入力端子に供給する。
インバータ162は普通の構成とする。
インバータ162の出力は位相推移回路網184に供給
する。
位相推移回路網184は普通の構成とする。
特に、インバータ162の出力はコンデンサ186の一
端に接続し、コンデンサ186の他端は共通接続点19
0に接続する。
共通接続点190および入力ライン160の間に抵抗1
88を接続する。
コンデンサ186および抵抗188の値を適切に選定し
て、アナログ信号X(t)の最低周波数fmが共通接続
点190において900だけ推移されるようにする。
共通接続点190における位相推移された信号は第2全
波整流器192に供給する。
第2全波整流器192の回路構成は第1全波整流器16
4と同一であるから、その詳細は省略する。
全波整流器192における抵抗210のプ端は演算増幅
器206の出力端子に接続する。
抵抗210の他端には、共通接続点190に存在する位
相推移されたアナログ信号X(t)の全波整流信号が生
ずる。
この抵抗210の他端における全波整流信号は共通接続
点190に存在するアナログ信号X(t)の位相推移さ
れた信号の第2高調波であり、これを第4b図の波形2
10によって示す。
抵抗182の他端(下端)における全波整流信号は共通
接続点212に供給される。
同様に、抵抗210の他端(上端)における全波整流信
号も共通接続点212に供給される。
共通接続点212は演算増幅器2140反転入力端子に
接続する。
演算増幅器214は、共通接続点212に存在する2つ
の全域整流信号の加算器として作動するよう接続配置す
る。
演算増幅器214の出力端子および反転入力端子の間に
抵抗208を接続して、帰還路を構成するようにする。
演算増幅器214の非反転入力端子は接地する。
演算増幅器214の出力端子には、共通接続点212に
存在する2つの全波整流信号を加算した和信号が生ずる
演算増幅器214の出力端子におけるこの和信号は、第
4c図の波形によって示す如く、アナログ信号X(t)
の第4高調波を含む。
演算増幅器214の出力端子における前記和信号は低域
通過フィルタ216の入力端子に供給する。
低域通過フィルタ216は普通の構成とし、周知の形式
のR−C回路網とする。
特に、低域通過フィルタ216の入力端子は抵抗218
の一端に接続し、抵抗218の他端はコンデンサ220
の一端に接続し、コンデンサ220の他端は接地する。
抵抗218およびコンデンサ220は低域通過フィルタ
216の周波数レスポンスを規定するR−C回路を構成
する。
低域通過フィルタ216の限界角周波数ω。
は0.4ω□〈ω。
<1.2ω□に設定され、ここで ω□=2πfm fm−アナログ信号X(t)の最低周波数であり、電話
伝送の場合典型的には300Hz である。
周知の如く、低域通過フィルタ216の積分時定数は1
/ω。
に等しい。抵抗218の他端(下端)に存在する低域通
過フィルタ216の出力はピーク検出器222の入力端
子に供給する。
ピーク検出器222のカント・イン・レベルはその回路
素子の値によって適切に設定することができ、本例では
これら回路素子の値を、第4c図に示した第4高調波の
ピークのすべてを検出できるカット・イン・レベルを設
定せしめる値に選定する。
ピーク検出器222は第4c図に示した入力第4高調波
信号のピークのすべてを検出し、かつ低域通過フィルタ
216の積分時定数1/ω。
に比べ遥に大きい解放時定数tr を有し、例えばt
r〉4/ω0を有する。
ピーク検出器222への入力は演算増幅器224の非反
転入力端子に供給する。
演算増幅器224は普通の構成とする。
演算増幅器224の出力端子はダイオード226のカソ
ードに接続し、ダイオード226のアノードは抵抗22
8を介して演算増幅器2240反転入力端子に接続する
かくしてダイオード226および抵抗228は帰還路を
構成する。
また演算増幅器2240反転入力端子は抵抗236を介
して接地する。
更に、演算増幅器224の出力端子はダイオード230
のアノードに接続し、ダイオード230のカソードは抵
抗232およびコンデンサ234の一端に接続し、抵抗
232およびコンデンサ234の他端は接地する。
抵抗232およびコンデンサ234の値によって、ピー
ク検出器222の解放時定数trが設定される。
コンデンサ2′34の一端(上端)における出力は演算
増幅器238の非反転入力端子に供給される。
演算増幅器238の出力端子および反転入力端子の間は
互に直接接続する。
演算増幅器238の反転入力端子は抵抗240を介して
演算増幅器2240反転入力端子に接続する。
演算増幅器238の出力はピーク検出器222の出力端
子242に供給され、出力端子242には出力信号とし
て平均値アナログ電圧Xjが生ずる。
擬似実効値−dc コンバータの第1実施例の主な制
限事項は、低域通過フィルタ130はアナログ信号X(
t)の最低周波数fmを効果的に濾波除去しなげればな
らないことである。
従って、コンデンサ136を含む低域通過フィルタ13
00回路素子の値はアナログ信号X(t)の最低周波数
fmを濾波除去するような値に設定する必要がある。
この要件を満足するように設定した値の回路素子から成
る低域通過フィルタ130はその出力信号の立上り時間
が比較的長くなり、従って本実施例における平均値アナ
ログ電圧Xjの立上り時間が制限されることとなる。
この平均値アナログ電圧Xjの立上り時間における制限
はアナログ信号X(t)のレベルが急激に増大する場合
に平均値アナログ電圧Xjがこれに追随できなくなるこ
とを意味する。
この立上り時間の制限は第3図に示した擬似実効値−d
c コンバータによって除去することができた。
ピーク検出器222の立上り時間は次の2つの理由のた
め極めて短い。
第1の理由は、演算増幅器224の出力インピーダンス
が極めて小さいためであり、第2の理由は、演算増幅器
238の出力端子から演算増幅器2240反転入力端子
に至る負帰還ループを設け、演算増幅器224および2
38の間にコンデンサ234を設けたためである。
従って、ピーク検出器222の立上り時間は演算増幅器
224のスルーレートだけによって効果的に制限される
こととなる。
本発明の擬似実効値−dc コンバータの第2実施例
は、第3図に示したコンデンサ186および抵抗188
より成る簡単なR−C回路に代え、一層複雑な90°位
相推移回路網184を使用することによって更に改良す
ることができる。
その場合には、一層複雑なR−L−C回路網を使用して
性能を改善することができる。
またR −C低域通過フィルタ216を抵抗、コンデン
サおよびインダクタを有するR−L−C低域通過フィル
タに変更するコトによっても一層の改良を達成すること
ができる。
かかるR −L−C低域通過フィルタによれば、図示し
た抵抗218およびコンデンサ220より成る簡単なR
−C低域通過フィルタで可能なものに比べ良好なフィル
ターレスポンス時間関係を実現することができる。
なお擬似実効値−dcコンバータの第2実施例は多少複
雑な構成となるが、最近における集積電子回路技術の目
覚しい発展のため、上記第2実施例を極めて経済的に実
現することができる。
特に、米国アリシナ州フエニソクス所在のMotoro
laSemiconductor Products、
Inc、から市販されている極めて安価なMSI(中
規模集積回路)デバイスMC3503は単一パンケージ
に4個の演算増幅器を含み、本発明に好適である。
更に、本発明においては、第1図に示した従前のディジ
タル・エコーキャンセラーのディジタル比較器20を、
第2図に示したΦ(x)関数発生器20によって置換す
る。
第2図に示すように、絶対値段112の第2(右側)出
力を比較器250の正入力端子に供給する。
比較器250は普通の構成とする。ライン150上に存
在する平均値アナログ信号Xjは比較器250の負入力
端子に供給する。
比較器250の出力はANDゲー ト256の第1(上
側)入力端子に供給する。
また比較器250の正入力端子は比較器252の正入力
端子にも接続する。
比較器252は普通の構成とする。
比較器252の負入力端子は受信チャンネルにおける背
景雑音の振幅に設定した基準電圧■ に結合する。
比較器252の出力EF1 はANDゲート256の第2(中央)入力端子に供給す
る。
また比較器250の正入力端子は比較器254の負入力
端子にも接続する。
比較器254は普通の構成とする。
比較器254の正入力端子は受信チャンネルにおける過
負荷以前の最大振幅に設定した基準電圧vREF2に結
合する。
比較器254の出力はANDゲート256の第3(下側
)入力端子に供給する。
ANDゲート256の出力即ち論理信号Φ(X)はXレ
ジスタ16に供給する。
本発明の改良形Φ(X)発生器20の動作を以下に説明
する。
絶対値段112の第2(右側)出力端子に新たなサンプ
ル xi が現われる毎に、アナログ−ディジタル・
コンバータ116のアナログ・ディジタル変換に当り上
記新たなサンプルは比較器250において平均値アナロ
グ電圧Xjと比較される。
同時にサンプル xi は比較器252において基準
電圧vREF1と比較され、がつ比較器254において
基準電圧vREF2と比較される。
これらの各比較器の出力はANDゲート256において
論理的に乗算される。
ANDゲート256の出力Φ(X)は、サンプル xi
が次の3条件即ち (a) サンプル1Xilの振幅が平均値アナログ電
圧Xj より大きく、 (b) サンプル1Xilの振幅が基準電圧VREF
2の振幅より小さく(これにより、Hレジスタに記憶シ
タインパルスレスポンスが当該チャンネルの受信側にお
ける過負荷信号によって生ずる歪から保護される)、 (c) サンプル xi lの振幅が基準電圧vRE
Ftの振幅より大きい(これにより、Hレジスタに記憶
したインパルスレスポンスが、音声チャンネルに音声信
号が存在しない場合に生ずる歪がら保護される)、 を満足する場合およびこれら3条件だけを満足する場合
に、論理値1となる。
第1図に示した従前のディジタル・エコーキャンセラー
のΦ(X)発生器20においては、変数Φ(X)は各サ
ンプルl xi につき当該サンプルが相互相関プロ
セッサに読込まれる毎に算出していた。
しかし第1図の従前のエコーキャンセラーを使用して行
った実験から、Xレジスタ16に、256〜512個の
l xi lサンプルが記憶される期間に対応する32
〜64m秒の期間中においては、平均値アナログ電圧X
jの変化が緩慢なので、Φ(x)の値は当該サンプルの
瞬間に決定し、このサンプルと関連する他の値と共にX
レジスタ16に格納できることを確認した。
前述したように、本発明の改良形Φ(X)発生器におい
ては、各サンプル xiに対する変数の(X)がこの単
一の計算によって算出される。
この改良形Φ(x)発生器の付加的新規事項ハ、Xレジ
スタ16から変数Φ(X)を導出できると同時に、対応
する擬似対数コード化サンプルxi lも導出できるこ
とである。
本発明の改良形Φ(x)発生器は極めて安価に実現する
ことができる。
比較器250,252゜254は安価で標準形の市販ユ
ニットである。
ANDゲート256も安価で標準形の市販ユニットであ
る。
変数Φ(X)の論理値を記憶するためXレジスタ16に
おいて必要な付加ビットも安価に付設することができる
更に、本発明では、第1図に示した従前のディジタル・
エコーキャンセラーの誤り検出器70と置換するための
本発明による改良形誤り検出器の実施例を第5図に示す
真のエコー信号y(t)はサンプル・ホールド段262
に接続した入力端子260に供給する。
サンフル・ホールド段262は第1図示の従前のディジ
タル・エコーキャンセラーから変換指令信号を供給され
るようライン101に接続した駆動回路264を有し、
また駆動回路264によって制御する電子スイッチ26
6を有する。
サンプル・ホールド段262の出力端子は演算増幅器2
68の非反転入力端子に接続する。
演算増幅器268の非反転入力端子およびアース間にコ
ンデンサ270を接続する。
前記従前のディジタル・エコーキャンセラーから到来す
る算出されたエコー信号推定値rj は演算増幅器2
68の反転入力端子に供給する。
演算増幅器268の出力は差信号εjである。
差信号εjは前記従来前のディジタル・エコーキャンセ
ラーの低域通過フィルタ30に供給する。
また差信号εjは比較器271の正入力端子および比較
器272の負入力端子にも供給する。
比較器271および272は普通の構成とする。
平均値アナログ電圧Xjは加算回路274の第1(左側
)入力端子に供給する。
加算回路274の第2(下側)入力端子には基準電圧V
REFaを供給する。
加算回路274の出力は比較器2710反転入力端子に
供給し、かつ普通の構成のインバータ276を介して比
較器272の非反転入力端子に供給する。
比較器271の出力端子はORゲート278の第1(上
側)入力端子に接続する。
比較器272の出力端子はORゲート278の第2(下
側)入力端子に接続する。
このように構成することにより、差信号εjが正で加算
器274の出力を越える場合には、比較器271の出力
に“1″を出力し、逆に差信号εjが負で、加算器27
4の出力の符号を反転したものより小さい場合には1.
比較器271の出力に1″を出力する。
これらの場合には、ORゲ−)278の出力端子に制御
信号Δhが発生すると共に、この制御信号Δhの論理符
号(極性)信号Sg (Δh)が比較器271の出力端
子に発生する。
差信号εjの絶対値が加算器274の出力より小さい場
合には、比較器271および272の両方が“09+を
出力する。
基準電圧■REF3の値は比較器271.272の感度
を制限するよう適切に設定し、かつ通話信号の存在しな
い場合に第5図の回路の安定性を維持するよう適切に設
定する。
従って、差信号εjが加算回路274の出力信号より小
さく、かつ加算回路274の出力信号の反転信号より大
きい場合即ち差信号εjの絶対値が加算回路274の出
力信号より小さい場合には、ORゲート278の出力端
子には制御信号Δhが発生せず、かつ比較器271の出
力端子には論理符号信号Sg (Δh)が発生しない。
以上、本発明を図示の実施例につき詳細に説明したが、
本発明はかかる実施例に限定されず、本発明の範囲内で
種々の変形が可能であること勿論である。
【図面の簡単な説明】 第1図は従前の対数コーディング形ディジタル・エコー
キャンセラーを示すブロック図、第2図は本発明による
改良形アナログーディジタル擬似対数コンバータの実施
例、改良形擬似実効値−dcコンバータの第1実施例、
および改良形Φ(X)関数発生器の実施例をブロックと
共に示す回路図、第3図は本発明による改良形擬似実効
値−dcコンバータの第2実施例を示す回路図、第4a
t4bs4c図は第3図の作動説明図、第5図は本発明
による改良形誤り検出器の実施例を示すブロック図、第
6および7図はA −Law による線形コード擬似対
数コード変換の2つの例を示す図である。 10・−・・・・サンプル・ホールド−絶対値段、12
・・・・・・アナログ・ディジタル・コンバータ、14
・・・・・・マルチプレクサ、16・・・・・・Xレジ
スタ、18・・・・・・平均値または擬似実効値の平均
値計算段、20・・・・・・ディジタル比較器、22・
・・・・・Hレジスタ、24・・・・・・ディジタル−
アナログ・コンバータ、26・・・・・・アナログ中心
クリップ回路、28・・・・・・アナログ比較器、30
・・・・・・帯域通過フィルタ、32・・・・・・プリ
エンファシス回路、34・・・・・・デエンファシス・
フィルタ、36・・・・・・対数乗算器、38・・・・
・・アキュムレータ、40・・・・・・ディジタル−ア
ナログ・コンバータ、42・・・・・・差動増幅器、4
5・・・・・・たたみ込みプロセッサ、50・・・・・
・アナログ−ディジタル擬似対数コンバータ、60・−
・・・・擬似実効値−dcコンバータ、70・・・・・
・誤り検出器、100−・・・・・アナログ信号入力端
子、102・・・・・・サンプル・ホールド回路、10
4・・−・・・1駆動回路、106・−・・・・電子ス
イッチ、110・・・・・・演算増幅器、112・・・
・・・絶対値段、114−・・・・・比較器、116・
・・・・・アナログ−ディジタル・コンバータ、118
・−・・・・比較器、120・・・・・・シフトレジス
タ、126・・・・・・カウンタ、130・−・−・低
域通過フィルタ、132・・・・・・演算増幅器、13
8−・・・・・ピーク検出器、148・・・・・・演算
増幅器、160−・・・−・入力ライン、164・1.
・1.第1全波整流器、166.172・・・・・・演
算増幅器、184・・・・・・位相推移回路網、192
・・・・・・第2全波整流器、206,214・・・・
−・演算増幅器、216′・・°・°低域通過フィルタ
、222・・・・・・ピーク検出器、224.238・
・・・・・演算増幅器、260・・・・・・入力端子、
262・・・・・・サンプル・ホールド段、26420
610.駆動回路、266・−・・・電子スイッチ、2
68・−・−・演算増幅器、271.272・・・・・
・比較器、2γ4・・・・・・加算回路、250,25
2,254°°“・−・比較器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 受信信号の固定数の最新のサンプルX1、・・・・
    ・・・・・・・・、Xi、・・・・・・・・・・・・、
    知 を符号、指標および仮数を有する対数フォーマット
    に変換する変換装置と;前記最新のサンプルX1・・・
    ・・・・・・・・・、xi、・・・・・・・・・・・・
    、■を前記対数フォーマットにおいて記憶するXレジス
    タ装置と;対応する固定数の推定インパルスレスポンス
    係数h1、・・・・・・・・・・・・、hi。 ・・・・・・・・・・・・ 而を符号、指標および仮数
    を有する対数フォーマットにおいて記憶するHレジスタ
    装置と;前記記憶したサンプルおよび前記記憶した係数
    に応動して前記記憶したサンプルおよび前記記憶した係
    数の対数の加算によって乗算を行う乗算装置と;前記乗
    算装置によって発生した積を累算して近似エコー信号を
    発生させる装置と:前記近似エコー信号から実際のエコ
    ー信号を減算して残留エコーに対応する差信号を発生さ
    せる装置と;前記残留エコーおよび前記記憶したサンプ
    ルに応動して前記記憶した係数をそれぞれ更新する相互
    相関装置とを有する形式のディジタル・エコーキャンセ
    ラーにおいて、前記変換装置が (a) 前記受信信号の前記最新のサンプルX1、・
    ・・・・・・・・・・・、Xi、・・・・・・・・・・
    ・・、抑 に応動するアナログ−ディジタル・コンバー
    タを備え、前記アナログ、ディジタル・コンバータは前
    記サンプルの各々を最上位ビットから最下位ビットへと
    いう順序で装置1ルた直列形式の直線PCMコードにデ
    ィジタル方式でコード化し、前記各直線PCMコードの
    前記各ビットを第1出力端子において送出する一方、前
    記各直線PCMコードの前記各ビットの送出に対応して
    クロック出力端子に制御信号を発生し、前記ディジタル
    コード化した最新のサンプルの各々の符号を示す論理信
    号を第2出力端子に発生させ、 (b) 前記アナログ・ディジタル・コンバータの前
    記第1出力端子に接続される第1入力端子を有するシフ
    トレジスタを備え、前記シフトレジスタは前記アナログ
    −ディジタル・コンバータによって送出される前記各直
    線PCMコードの前記各ビットを受信し、対応する記憶
    信号をクロック入力端子に供給された場合前記受信ビッ
    トを記憶し、複数の非反転出力端子を設け、前記非反転
    出力端子の各々は前記第1入力端子に直接縦続する前記
    シフトレジスタの対応する複数のレジスタ段のうち最終
    レジスタ段を除(レジスタ段の非反転出力端子にそれぞ
    れ接続し、第1および第2反転出力端子を設け、前記第
    1反転出力端子を前記シフトレジスタの最終レジスタ段
    の反転出力端子に接続し、かつ前記第2反転出力端子を
    前記シフトレジスタの最終レジスタ段の直前のレジスタ
    段の反転出力端子に接続し、 (C) 前記アナログ−ディジタル・コンバータの前
    記クロック出力端子における前記制御信号および前記シ
    フトレジスタの前記第1反転出力端子における論理1ビ
    ツトに応動する第1論理装置を備え、前記第1論理装置
    は前記制御信号および前記第1反転出力端子における論
    理1ビット信号が同時に存在する場合に前記シフトレジ
    スタの前記クロック入力端子に対し前記記憶信号を供給
    し、 (d) 前記シフトレジスタの前記第1および第2反
    転出力端子の両方における論理1ビツト、並に前記アナ
    ログ−ディジタル・コンバータの前記クロック出力端子
    における前記制御信号に応動する第2論理装置を備え、
    前記第2論理装置は前記第1および第2反転出力端子の
    両方における論理1ビツト並に前記制御信号が同時に存
    在する毎にカウントダウン信号を発生し、 (e) 前記第2論理装置の前記カウントダウン信号
    に応動じて、前記カウントダウン信号を供給される毎に
    プリセット2進値から1ビツトずつカウントダウンを行
    うカウンタを備え、前記プリセット2進値をE X P
    M A X + m に等しくしくここでEXPMA
    X は前記Xレジスタ装置へ転送すべき対数フォーマッ
    ト直列コードの最大指楡の2進値(111)であり、m
    は同じ対数フォーマット直列コードの仮数のビット数の
    2進値である)、前記カウンタは前記各サンプルのディ
    ジタルコード化の開始時にプリセットされ、従って前記
    シフトレジスタの非反転出力端子が仮数を発生し、前記
    カウンタの出力端子が指標を発生し、前記アナログ−デ
    ィジタル・コンバータの前記第2出力端子が前記ディジ
    タルコード化された最新のサンプルの各々の前記対数フ
    ォーマットの符号を発生し、前記対数フォーマットの各
    々を前記Xレジスタ装置へ転送する 如く構成したことを特徴とするディジタル・エコーキャ
    ンセラー。 2 前記アナログ−ディジタル・コンバータが(a)
    前記受信信号の前記最新のサンプルX1、・・・・・
    ・・・・・・・、xi、・・・・・・・・・、・0、知
    に応動して、前記最新のサンプルの各々を第1出力端子
    に発生しかつ前記最新のサンプルの各々の対応絶対値信
    号を第2出力端子に発生する絶対値段を備え、(b)
    前記絶対値段の前記第1出力端子に接続され、前記デ
    ィジタルコード化した最新のサンプルの各々の符号を示
    す前記論理信号を前記アナログディジタル・コンバータ
    の前記第2出力端子に発生する比較器を備え、 (c) 前記絶対値段の前記第2出力端子に接続した
    入力端子を有する直線性アナログ−ディジタル・コンバ
    ータを備え、前記直線性アナログ−ディジタル・コンバ
    ータは前記最新の各サンプルの各絶対値信号を最上位ビ
    ットから最下位ビットへという順序で装置1ルた直列形
    式の直線PCMコードにディジタルコード化し、前記各
    直線PCMコードの前記各ビットを前記アナログディジ
    タル・コンバータの前記第1出力端子において送出する
    一方、前記各直線PCMコードの前記各ビットの送出に
    対応して制御信号を前記クロック出力端子に発生する 特許請求の範囲第1項記載のディジタル・エコーキャン
    セラー。 3 受信信号の固定数の最新のサンプルX1、・°。 ・・・・・・・・・、xi、・・・・・・・・・・・・
    、翔を符号、指標および仮数を有する対数フォーマット
    に変換する変換装置と;前記最新のサンプルX、・・・
    ・・・・・・・・・、xi、・・・・・・・・・・・・
    、頽を前記対数フォーマットにおいて記憶するXレジス
    タ装置と;対応する固定数の推定インパルスレスポンス
    係数h1、・・・・・・・・・・・・、hi。 ・・・・・・・・・・・・、陥を符号、指標および仮数
    を有する対数フォーマットにおいて記憶するHレジスタ
    装置と;前記記憶したサンプルおよび前記記憶した係数
    に応動して前記記憶したサンプルおよび前記記憶した係
    数の対数の加算によって乗算を行う乗算装置と;前記乗
    算装置によって発生した積を累算して近似エコー信号を
    発生させる装置と;前記近似エコー信号から実際のエコ
    ー信号を減算して残留エコーに対応する差信号を発生さ
    せる装置と;前記残留エコーおよび前記記憶したサンプ
    ルに応動して前記記憶した係数をそれぞれ更新する相互
    相関装置とを有する形式のディジタル・エコーキャンセ
    ラーにおいて、前記変換装置が (a) 前記受信信号の前記最新のサンプルX1、・
    ・・・・・・・・・・−1xi、・・・・・・・−・・
    ・・、朋に応動するアナログ−ディジタル・コンバータ
    を備え、前記アナログ−ディジタル・コンバータは前記
    サンプルの各々を最上位ビットから最下位ビットへとい
    う順序で装置1ルた直列形式の直線PCMコードにディ
    ジタル方式でコード化し、前記各直線PCMコードの前
    記各ビットを第1出力端子において送出する一方、前記
    各直線PCMコードの前記各ビットの送出に対応してク
    ロック出力端子に制御信号を発生し、前記ディジタルコ
    ード化した最新のサンプルの各々の符号を示す論理信号
    を第2出力端子に発生させ、 (b) 前記アナログ−ディジタル・コンバータの前
    記第1出力端子に接続される第1入力端子を有するシフ
    トレジスタを備え、前記シフトレジスタは前記アナログ
    −ディジタル・コンバータによって送出される前記各直
    線PCMコードの前記各ビットを受信し、対応する記憶
    信号をクロック入力端子に供給された場合前記受信ビッ
    トを記憶し、複数の非反転出力端子を設け、前記非反転
    出力端子の各々は前記第1入力端子に直接縦続する前記
    シフトレジスタの対応する複数のレジスタ段のうち最終
    レジスタ段を除くレジスタ段の非反転出力端子にそれぞ
    れ接続し、第1および第2反転出力端子を設け、前記第
    1反転出力端子を前記シフトレジスタの最終レジスタ段
    の反転出力端子に接続し、かつ前記第2反転出力端子を
    前記シフトレジスタの最終レジスタ段の直前のレジスタ
    段の反転出力端子に接続し、 (C) 前記アナログ−ディジタル・コンバータの前
    記クロック出力端子における前記制御信号および前記シ
    フトレジスタの前記第1反転出力端子における論理1ビ
    ツトに応動する第1論理装置を備え、前記第1論理装置
    は前記制御信号および前記第1反転出力端子における論
    理1ビット信号が同時に存在する場合に前記シフトレジ
    スタの前記クロック入力端子に対し前記記憶信号を供給
    し、 (d)前記シフトレジスタの前記第1および第2反転出
    力端子の両方における論理1ビツト、並に前記アナログ
    −ディジタル・コンバータの前記クロック出力端子にお
    ける前記制御信号に応動する第2論理装置を備え、前記
    第2論理装置は前記第1および第2反転出力端子の両方
    における論理1ビツト並に前記制御信号が同時に存在す
    る毎にカウントダウン信号を発生し、 (e) 前記第2論理装置の前記カウントダウン信号
    に応動して、前記カウントダウン信号を供給される毎に
    プリセット2進値から1ビツトずつカウントダウンを行
    うカウンタを備え、前記プリセット2進値をEXPMA
    X+m に等しくしくここでEXPMAXは前記Xレジ
    スタ装置へ転送すべき対数フォーマット直列コードの最
    大指標の2進値(111)であり、mは同じ対数フォー
    マット直列コードの仮数のビット数の2進値である)、
    前記カウンタは前記各サンプルのディジタルコード化の
    開始時にプリセットされ、従って前記シフトレジスタの
    非反転出力端子が仮数を発生し、前記カウンタの出力端
    子が指標を発生し、前記アナログ−ディジタル・コンバ
    ータの前記第2出力端子が前記ディジタルコード化され
    た最新のサンプルの各々の前記対数フォーマットの符号
    を発生し、前記対数フォーマットの各々を前記Xレジス
    タ装置へ転送する 如く構成し、 前記アナログ−ディジタル・コンバータが(a) 前
    記受信信号の前記最新のサンプルX1、・・・00.・
    ・・、・・、xi、・・・・・・・・・・・・、■に応
    動して、前記最新のサンプルの各々を第1出力端子に発
    生しかつ前記最新のサンフルの各々の対応絶対値信号を
    第2出力端子に発生する絶対値段を備え、(b) 前
    記絶対値段の前記第1出力端子に接続され、前記ディジ
    タルコード化した最新のサンプルの各々の符号を示す前
    記論理信号を前記アナログディジタル・コンバータの前
    記第2出力端子に発生する比較器を備え、 (C) 前記絶対値段の前記第2出力端子に接続した
    入力端子を有する直線性アナログ−ディジタル・コンバ
    ータを備え、前記直線性アナログ−ディジタル・コンバ
    ータは前記最新の各サンプルの各絶対値信号を最上位ビ
    ットから最下位ビットへという順序で配置lルた直列形
    式の直線PCMコードにディジタルコード化し、前記各
    直線PCMコードの前記各ビットを前記アナログディジ
    タル・コンバータの前記第1出力端子において送出する
    一方、前記各直線PCMコードの前記各ビットの送出に
    対応して制御信号を前記クロック出力端子に発生し、 前記相互相関装置が前記サンプルの絶対値の平均値に対
    応する平均値アナログ電圧Xjを発生する平均値発生装
    置と;前記減算装置からの前記差信号を前記平均値アナ
    ログ電圧Xjと比較して、当該記憶した係数に対する仮
    数の修正に対応する制御信号△hを発生する比較装置と
    を備え、前記平均値発生装置が、 (a) 低域通過フィルタを備え、前記低域通過フィ
    ルタは前記絶対値段の前記第2出力端子に接続した入力
    端子を有し、かつ前記受信信号の最低周波数より低い限
    界周波数を有し、かつ前記限界周波数の逆数に等しい積
    分時定数を有して、前記受信信号の前記最低周波数より
    高いすべての周波数が実際上減衰した信号を出力端子に
    送出し、 (b) ピーク検出装置を備え、前記ピーク検出装置
    は前記低域通過フィルタの前記出力端子に接続した入力
    端子を有し、かつ前記低域通過フィルタの前記積分時定
    数より著しく大きい解放時定数を有して、前記低域通過
    フィルタの前記出力端子における前記信号のピーク値に
    ほぼ等しい平均値を有する信号を出力端子に送出し、従
    って前記ピーク検出装置の前記出力端子における信号が
    前記平均値アナログ電圧Xjとなる如(構成したことを
    特徴とするディジタル・エコーキャンセラー。 4 受信信号の固定数の最新のサンプルX1、・・・・
    ・・・・・・・・、Xl、・・・・・・・・・・・・、
    刈を符号、指標および仮数を有する対数フォーマットに
    変換する変換装置と;前記最新のサンプルX1・・・・
    ・・・・・・・・、xi、・・・・・・・・・・・・、
    鶏を前記対数フォーマットにおいて記憶するXレジスタ
    装置と;対応する固定数の推定インパルスレスポンス係
    数h1、・・・・・・・・・・・・、hi。 ・・・・・・・・・・・・、hnを符号、指標および仮
    数を有する対数フォーマットにおいて記憶するHレジス
    タ装置と;前記記憶したサンプルおよび前記記憶した係
    数に応動して前記記憶したサンプルおよび前記記憶した
    係数の対数の加算によって乗算を行う乗算装置と;前記
    乗算装置によって発生した積を累算して近似エコー信号
    を発生させる装置と;前記近似エコー信号から実際のエ
    コー信号を減算して残留エコーに対応する差信号を発生
    させる装置と;前記残留エコーおよび前記記憶したサン
    プルに応動して前記記憶した係数をそれぞれ更新する相
    互相関装置とを有する形式のディジタル・エコーキャン
    セラーにおいて、前記変換装置が (a) 前記受信信号の前記最新のサンプルX1、・
    ・・・・・・・・・・・、xi、・・・・・・・・・・
    ・・、類に応動するアナログ−ディジタル・コンバータ
    を備え、前記アナログ−ディジタル・コンバータは前記
    サンプルの各々を最上位ビットから最下位ビットへとい
    う順序で配列した直列形式の直線PCMコードにディジ
    タル方式でコード化し、前記各直線PCMコードの前記
    各ビットを第1出力端子において送出する一方、前記各
    直線PCMコードの前記各ビットの送出に対応してクロ
    ック出力端子に制御信号を発生し、前記ディジタルコー
    ド化した最新のサンプルの各々の符号を示す論理信号を
    第2出力端子に発生させ、 (b) 前記アナログ−ディジタル・コンバータノ前
    記第1出力端子に接続される第1入力端子を有するシフ
    トレジスタを備え、前記シフトレジスタは前記アナログ
    −ディジタル・コンバータによって送出される前記各直
    線PCMコードの前記各ビットを受信し、対応する記憶
    信号をクロック入力端子に供給された場合前記受信ビッ
    トを記憶し、複数の非反転出力端子を設け、前記非反転
    出力端子の各々は前記第1入力端子に直接縦続する前記
    シフトレジスタの対応する複数のレジスタ段のうち最終
    レジスタ段を除くレジスタ段の非反転出力端子にそれぞ
    れ接続し、第1および第2反転出力端子を設け、前記第
    1反転出力端子を前記シフトレジスタの最終レジスタ段
    の反転出力端子に接続し、かつ前記第2反転出力端子を
    前記シフトレジスタの最終レジスタ段の直前のレジスタ
    段の反転出力端子に接続し くC)前記アナログ−ディジタル・コンバータの前記ク
    ロック出力端子における前記制御信号および前記シフト
    レジスタの前記第1反転出力端子における論理1ビツト
    に応動する第1論理装置を備え、前記第1論理装置は前
    記制御信号および前記第1反転出力端子における論理1
    ビット信号が同時に存在する場合に前記シフトレジスタ
    の前記クロック入力端子に対し前記記憶信号を供給し、 (d) 前記シフトレジスタの前記第1および第2反
    転出力端子の両方における論理1ビツト、並に前記アナ
    ログ−ディジタル・コンバータの前記クロック出力端子
    における前記制御信号に応動する第2論理装置を備え、
    前記第2論理装置は前記第1および第2反転出力端子の
    両方における論理1ビツト並に前記制御信号が同時に存
    在する毎にカウントダウン信号を発生し、 (e) 前記第2論理装置の前記カウントダウン信号
    に応動して、前記カウントダウン信号を供給される毎に
    プリセット2進値かも1ビツトずつカウントダウンを行
    うカウンタを備え、前記プリセット2進値をEXPMA
    X+m に等しくしくここでEXPMAXは前記Xレジ
    スタ装置へ転送すべき対数フォーマット直列コードの最
    大指標の2進値(111)であり、mは同じ対数フォー
    マット直列コードの仮数のビット数の2進値である)、
    前記カウンタは前記各サンプルのディジタルコード化の
    開始時にプリセットされ、従って前記シフトレジスタの
    非反転出力端子が仮数を発生し、前記カウンタの出力端
    子が指標を発生し、前記アナログ−ディジタル・コンバ
    ータの前記第2出力端子が前記ディジタルコード化され
    た最新のサンプルの各々の前記対数フォーマットの符号
    を発生し、前記対数フォーマットの各々を前記Xレジス
    タ装置へ転送する如く構成し、 前記相互相関装置が前記サンプルの絶対値の平均値に対
    応する平均値アナログ電圧Xjを発生する平均値発生装
    置と:前記減算装置からの前記差信号を前記平均値アナ
    ログ電圧Xjと比較して、当該記憶した係数に対する仮
    数の修正に対応する制御信号△hを発生する比較装置と
    を備え、前記平均値発生装置が、 (a) 前記受信信号に応動する入力端子を有し、全
    波整流信号を出力端子に発生する第1全波整流器と (b) 入力端子および出力端子を有し、前記入力端
    子が前記受信信号に応動するインバータと(c) 前
    記インバータの出力端子に接続した入力端子を有し、前
    記インバータの出力端子における前記反転された受信信
    号の最低周波数成分に対しほぼ90°の位相推移を有す
    る信号を出力端子に発生する位相推移装置と、 (d) 前記位相推移装置の前記出力端子に接続した
    入力端子を有し、全波整流信号を出力端子に発生する第
    2全波整流器と、 (e) 前記第1全波整流器の前記出力端子および前
    記第2全波整流器の前記出力端子に接続した入力端子を
    有し、前記受信信号の第4高調波である複合信号を出力
    端子に発生する加算装置と、(f) 低域通過フィル
    タを備え、前記低減通過フィルタは前記加算装置の出力
    端子に接続した入力端子を有し、かつ前記受信信号の最
    低周波数より低い限界周波数を有し、かつ前記限界周波
    数の逆数に等しい積分時定数を有して、前記受信信号の
    前記最低周波数より高いすべての周波数が実際上減垂し
    た信号を出力端子に送出し、(g) ピーク検出装置
    を備え、前記ピーク検出装置は前記低域通過フィルタの
    前記出力端子に接続した入力端子を有し、かつ前記低域
    通過フィルタの前記積分時定数より著しく大きい解放時
    定数を有して、前記低域通過フィルタの前記出力端子に
    おける前記信号のピーク値にほぼ等しい平均値を有する
    信号を出力端子に送出し、従って前記ピーク検出装置の
    前記出力端子における信号が前記平均値アナログ電圧X
    jとなる如(構成したことを特徴とするディジタル・エ
    コーキャンセラー。 5 前記ピーク検出装置が (a) 入力端子および出力端子を有し、前記入力端
    子を前記低域通過フィルタの前記出力端子に接続するピ
    ーク検出器と、 (b) 前記ピーク検出器の前記出力端子に接続した
    入力端子を有し、かつ前記低減通過フィルタの前記出力
    端子における前記信号より大きい値の平均値を有する信
    号を発生させる時定数を有する時定数装置と、 (c) 出力増幅器を備え、前記出力増幅器は入力端
    子および出力端子を有し、前記入力端子を前記時定数装
    置の前記出力端子に接続して、前記出力増幅器の前記出
    力端子における信号が前記平均値アナログ電圧Xjとな
    る。 如く構成する特許請求の範囲第4項記載のディジタル・
    エコーキャンセラー。 6 学信信号の固定数の最新のサンプルX1、・・・・
    ・・・・・・・・、xi、・・・・・・・・・・・・、
    ■を符号、指標および仮数を有する対数フォーマットに
    変換する変換装置と;前記最新のサンプルX1 ・・・
    ・・・・・・・・・、Xil・−・・・・・・・・・・
    、刈を前記対数フォーマットにおいて記憶するXレジス
    タ装置と;対応する固定数の推定インパルスレスポンス
    係数h1、・・・・・・・・・・・・、hi、・・・・
    ・・・・・・・・、而を符号、指標および仮数を有する
    対数フォーマットにおいて記憶するHレジスタ装置と:
    前記記憶したサンプルおよび前記記憶した係数に応動し
    て前記記憶したサンプルおよび前記記憶した係数の対数
    の加算によって乗算を行う乗算装置と;前記乗算装置に
    よって発生した積を累算して近似エコー信号を発生させ
    る装置と;前記近似エコー信号から実際のエコー信号を
    減算して残留エコーに対応する差信号を発生させる装置
    と;前記残留エコーおよび前記記憶したサンプルに応動
    して前記記憶した係数をそれぞれ更新する相互相関装置
    とを有する形式のディジタル・エコーキャンセラーにお
    いて、前記変換装置が (a) 前記受信信号の前記最新のサンプルX1、・
    ・・・・・・・・・・・、xi、・・・・・・・・・・
    ・・、頽に応動するアナログディジタル・コンバータを
    備え、前記アナログ−ディジタル・コンバータは前記サ
    ンプルの各々を最上位ビットから最下位ビットへという
    順序で配列した直列形式の直線PCMコードにディジタ
    ル方式でコード化し、前記各直線PCMコードの前記各
    ビットを第1出力端子において送出する一方、前記各直
    線PCMコードの前記各ビットの送出に対応してクロッ
    ク出力端子に制御信号を発生し、前記ディジタルコード
    化した最新のサンプルの各々の符号を示す論理信号を第
    2出力端子に発生させ、 (b) 前記アナログ−ディジタル・コンバータの前
    記第1出力端子に接続される第1入力端子を有するシフ
    トレジスタを備え、前記シフトレジスタは前記アナログ
    −ディジタル・コンバータによって送出される前記各直
    線PCMコードの前記各ビットを受信し、対応する記憶
    信号をクロック入力端子に供給された場合前記受信ビッ
    トを記憶し、複数の非反転出力端子を設け、前記非反転
    出力端子の各々は前記第1入力端子に直接縦続する前記
    シフトレジスタの対応する複数のレジスタ段のうち最終
    レジスタ段を除くレジスタ段の非反転出力端子にそれぞ
    れ接続し、第1および第2反転出力端子を設け、前記第
    1反転出力端子を前記シフトレジスタの最終レジスタ段
    の反転出力端子に接続し、かつ前記第2反転出力端子を
    前記シフトレジスタの最終レジスタ段の直前のレジスタ
    段の反転出力端子に接続し、 (C) 前記アナログ−ディジタル・コンバータの前
    記クロック出力端子における前記制御信号および前記シ
    フトレジスタの前記第1反転出力端子における論理1ビ
    ツトに応動する第1論理装置を備え、前記第1論理装置
    は前記制御信号および前記第1反転出力端子における論
    理1ビット信号が同時に存在する場合に前記シフトレジ
    スタの前記クロック入力端子に対し前記記憶信号を供給
    し、 (d) 前記シフトレジスタの前記第1および第2反
    転出力端子の両方における論理lビット、並に前記アナ
    ログ・ディジタル・コンバータの前記クロック出力端子
    における前記制御信号に応動する第2論理装置を備え、
    前記第2論理装置は前記第1および第2反転出力端子の
    両方における論理1ビツト並に前記制御信号が同時に存
    在する毎にカウントダウン信号を発生し、 (e)前記第2論理装置の前記カウントダウン信号に応
    動して、前記カウントダウン信号を供給される毎にプリ
    セット2進値から1ビツトずつカウントダウンを行うカ
    ウンタを備え、前記プリセット2進値をEXPMAX+
    m に等しくしくここでEXP は前記Xレジス
    タ装置へAY 転送すべき対数フォーマット直列コードの最大指標の2
    進値(111)であり、mは同じ対数フォーマット直列
    コードの仮数のビット数の2進値である)、前記カウン
    タは前記各サンプルのディジタルコード化の開始時にプ
    リセットされ、従って前記シフトレジスタの非反転出力
    端子が仮数を発生し、前記カウンタの出力端子が指標を
    発生し、前記アナログ−ディジタル・コンバータの前記
    第2出力端子が前記ディジタルコード化された最新のサ
    ンプルの各々の前記対数フォーマットの符号を発生し、
    前記対数フォーマットの各々を前記Xレジスタ装置へ転
    送する 如く構成し、 前記相互相関装置が前記サンプルの絶対値の平均値に対
    応する平均値アナログ電圧Xjを発生する平均値発生装
    置と:前記減算装置からの前記差信号を前記平均値アナ
    ログ電圧Xjと比較して、当該記憶した係数に対する仮
    数の修正に対応する制御信号△hを発生する比較装置と
    を備え、前記比較装置が、 (a) 正入力端子、負入力端子および出力端子を有
    する第1比較器を備え、前記負入力端子は前記平均値発
    生装置の前記平均値アナログ電圧Xjに結合し、かつ前
    記正入力端子は前記差信号に応動するようにし、 (b) 入力端子および出力端子を有するインバータ
    を備え、前記入力端子は前記平均値発生装置の前記平均
    値アナログ電圧Xjに結合し、 (c) 正入力端子、負入力端子および出力端子を有
    する第2比較器を備え、前記負入力端子は前記差信号に
    応動し、かつ前記正入力端子は前記インバータの前記出
    力端子に接続し、 (d) 第1入力端子、第2入力端子および出力端子
    を有するORゲートを備え、前記第1入力端子は前記第
    1比較器の前記出力端子に接続し、かつ前記第2入力端
    子は前記第2比較器の出力端子に接続して、前記ORゲ
    ートの前記出力端子に制御信号△hが発生し、かつ前記
    第1比較器の前記出力端子に前記制御信号△hの論理符
    号信号が発生する 如く構成したことを特徴とするディジタル・エコーキャ
    ンセラー。 7(a)第1入力端子、第2入力端子および出力端子を
    有する加算回路を備え、前記第1入力端子は前記平均値
    発生装置の前記平均値アナログ電圧Xjに応動し、かつ
    前記出力端子は前記インバータの前記入力端子および前
    記第1比較器の前記負入力端子に接続し、 (b) 前記加算回路の前記第2入力端子に接続され
    バイアス電圧を発生するバイアス電圧装置を備え、前記
    差信号の絶対値が前記加算回路の前記出力端子における
    信号より小さい場合前記ORゲートの前記出力端子に前
    記制御信号△hが発生せず、かつ前記第1比較器の前記
    出力端子に前記制御信号△hの前記論理符号が発生しな
    い如く構成する特許請求の範囲第6項記載のディジタル
    ・エコーキャンセラー。 8 受信信号の固定数の最新のサンプルX1、・・・・
    ・・・・・・・・、xi、・・・・・・・・−・・・、
    甜を符号、指標および仮数を有する対数フォーマットに
    変換する変換装置と;前記最新のサンプルX1・・・・
    ・・、・・・・・、Xi、・・・・・・・・・・・・、
    類を前記対数フォーマットにおいて記憶するXレジスタ
    装置と;対応する固定数の推定インパルスレスポンス係
    数h1、・・・・・・・・・・・・hil ・・・・・
    ・・・・・・・、hnを符号、指標および仮数を有する
    対数フォーマットにおいて記憶するHレジスタ装置と;
    前記記憶したサンプルおよび前記記憶した係数に応動し
    たサンプルおよび前記記憶した係数に応動して前記記憶
    したサンプルおよび前記記憶した係数の対数の加算によ
    って乗算を行う乗算装置と;前記乗算装置によって発生
    した積を累算して近似エコー信号を発生させる装置と;
    前記近似エコー信号から実際のエコー信号を減算して残
    留エコーに対応する差信号を発生させる装置と;前記残
    留エコーおよび前記記憶したサンプルに応動して前記記
    憶した係数をそれぞれ更新する相互相関装置とを有する
    形式のディジタル・エコーキャンセラーにおいて、前記
    変換装置が (a) 前記受信信号の前記最新のサンプルX1、・
    ・・・・・・・・・・・、xi、・・・・・・・・・・
    ・・、知に応動するアナログ−ディジタル・コンバータ
    を備え、前記アナログ−ディジタル・コンバータは前記
    サンプルの各々を最上位ビットから最下位ビットへとい
    う順序で装置1ルた直列形式の直線PCMコードにディ
    ジタル方式でコード化し、前記各直線PCMコードの前
    記各ビットを第1出力端子において送出する一方、前記
    各直線PCMコードの前記各ビットの送出に対応してク
    ロック出力端子に制御信号を発生し、前記ディジタルコ
    ード化した最新のサンプルの各々の符号を示す論理信号
    を第2出力端子に発生させ、 (b) 前記アナログ−ディジタル・コンバータの前
    記第1出力端子に接続される第■入力端子を有するシフ
    トレジスタを備え、前記シフトレジスタは前記アナログ
    −ディジタル・コンバータによって送出される前記各直
    線PCMコードの前記各ビットを受信し、対応する記憶
    信号をクロック入力端子に供給された場合前記受信ビッ
    トを記憶し、複数の非反転出力端子を設け、前記非反転
    出力端子の各々は前記第■入力端子に直接縦続する前記
    シフトレジスタの対応する複数のレジスタ段のうち最終
    レジスタ段を除くレジスタ段の非反転出力端子にそれぞ
    れ接続し、第1および第2反転出力端子を設け、前記第
    1反転出力端子を前記シフトレジスタの最終レジスタ段
    の反転出力端子に接続し、かつ前記第2反転出力端子を
    前記シフトレジスタの最終レジスタ段の直前のレジスタ
    段の反転出力端子に接続し、 (C) 前記アナログ−ディジタル・コンバータの前
    記クロック出力端子における前記制御信号および前記シ
    フトレジスタの前記第1反転出力端子における論理1ビ
    ツトに応動する第1論理装置を備え、前記第1論理装置
    は前記制御信号および前記第1反転出力端子における論
    理1ビット信号が同時に存在する場合に前記シフトレジ
    メタの前記クロック入力端子に対し前記記憶信号を供給
    し、 (d) 前記シフ)・レジスタの前記第1および第2
    反転出力端子の両方における論理1ビツト、並に前記ア
    ナログ−ディジタル・コンバータの前記クロック出力端
    子における前記制御信号に応動する第2論理装置を備え
    、前記第2論理装置は前記第1および第2反転出力端子
    の両方における論理1ビツト並に前記制御信号が同時に
    存在する毎にカウントダウン信号を発生し、 (e) 前記第2論理装置の前記カウントダウン信号
    に応動じて、前記カウントダウン信号を供給される毎に
    プリセット2進値から1ビツトずつカウントダウンを行
    うカウンタを備え、前記プリセット2進値をEXPM
    AX+m に等しくしくここでEXPMAXは前記Xレ
    ジスタ装置へ転送すべき対数フォーマット直列コードの
    最大指標の2進値(111)であり、mは同じ対数フォ
    ーマット直列コードの仮数のビット数の2進値である)
    、前記カウンタは前記各サンプルのディジタルコード化
    の開始時にプリセットされ、従って前記シフトレジスタ
    の非反転出力端子が仮数を発生し、前記カウンタの出力
    端子が指標を発生し、前記アナログ−ディジタル・コン
    バータの前記第2出力端子が前記ディジタルコード化さ
    れた最新のサンプルの各々の前記対数フォーマットの符
    号を発生し、前記対数フォーマットの各々を前記Xレジ
    スタ装置へ転送する 如く構成し、 前記アナログ−ディジタル・コンバータが(a)前記受
    信信号の前記最新のサンプルX7、・・・・・・・・・
    、xi、・・・・・・・・・・・・、可に応動して、前
    記最新のサンプルの各々を第1出力端子に発生しかつ前
    記最新のサンプルの各々の対応絶対値信号を第2出力端
    子に発生する絶対値段を備え、(b) 前記絶対値段
    の前記第1出力端子に接続され、前記ディジタルコード
    化した最新のサンプルの各々の符号を示す前記論理信号
    を前記アナログディジタル・コンバータの前記第2出力
    端子に発生する比較器を備え、 (c) 前記絶対値段の前記第2出力端子に接続した
    入力端子を有する直線性アナログ−ディジタル。 コンバータを備え、前記直線性アナログ−ディジタル・
    コンバータは前記最新の各サンプルの各絶対値信号を最
    上位ビットから最下位ビットへという順序で装置1ルた
    直列形式の直線PCMコードにディジタルコード化し、
    前記各直線PCMコードの前記各ビットを前記アナログ
    ディジタル・コンバータの前記第1出力端子において送
    出する一方、前記各直線PCMコードの前記各ビットの
    送出に対応して制御信号を前記クロック出力端子に発生
    し、 前記相互相関装置が前記サンプルの絶対値の平均値に対
    応する平均値アナログ電圧Xjを発生する平均値発生装
    置と:前記減算装置からの前記差信号を前記平均値アナ
    ログ電圧Xjと比較して、当該記憶した係数に対する仮
    数の修正に対応する制御信号△hを発生する比較装置と
    を備え、更に (a) 正入力端子、負入力端子および出力端子を有
    する第1比較器を備え、前記負入力端子は前記平均値発
    生装置の前記平均値アナログ電圧Xjに応動し、かつ前
    記正入力端子は前記絶対値段の前記第2出力端子におけ
    る前記最新のサンプルの前記絶対値信号に応動し、 (b) その出力端子に最小基準電圧信号を発生する
    最小基準電圧装置と、 (c) その出力端子に最大基準電圧を発生する最大
    基準電圧装置と、 (d) 正入力端子、負入力端子および出力端子を有
    する第2比較器を備え、前記正入力端子は前記絶対値段
    の前記第2出力端子における前記最新のサンプルの前記
    絶対値信号に応動し、かつ前記負入力端子は前記最小基
    準電圧装置の前記出力端子に結合し、 (e) 正入力端子、負入力端子および出力端子を有
    する第3比較器を備え、前記正入力端子は前記最大基準
    電圧装置の前記出力端子に結合し、かつ前記負入力端子
    は前記絶対値段の前記第2出力端子における前記最新の
    サンプルの前記絶対値信号に応動し、 (f) 第1、第2、第3入力端子および出力端子を
    有するANDゲートを備え、前記第1入力端子は前記第
    1比較器の前記出力端子に接続し、前記第2入力端子は
    前記第2比較器の前記出力端子に接続し、前記第3入力
    端子は前記第3比較器の前記出力端子に接続して、前記
    最新のサンプルの前記絶対値信号が前記平均値アナログ
    電圧Xjより大きく、前記最小基準電圧信号より大きく
    、かつ前記最大基準電圧信号より小さい場合にだけ、前
    記ANDゲートの前記出力端子に前記Hレジスタ装置の
    内容を更新する論理制御信号Φ(x)が発生する。 如く構成したことを特徴とするディジタル・エコーキャ
    ンセラー。
JP53084134A 1977-07-12 1978-07-12 デイジタル・エコ−キヤンセラ− Expired JPS5852376B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

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US05/814,942 US4113997A (en) 1977-07-12 1977-07-12 Analog to digital signal of logarithmic format converter and analog to pseudo-rms value converter and echo canceller utilizing same

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JPS5440018A JPS5440018A (en) 1979-03-28
JPS5852376B2 true JPS5852376B2 (ja) 1983-11-22

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JP53084134A Expired JPS5852376B2 (ja) 1977-07-12 1978-07-12 デイジタル・エコ−キヤンセラ−

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JP (1) JPS5852376B2 (ja)
AU (1) AU515946B2 (ja)
BR (1) BR7804506A (ja)
CA (1) CA1120165A (ja)
DE (1) DE2830370A1 (ja)
FR (1) FR2454232A1 (ja)
GB (1) GB2002203B (ja)
IT (1) IT1108118B (ja)

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