JPS6076824A - エコ−キヤンセラ - Google Patents

エコ−キヤンセラ

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JPS6076824A
JPS6076824A JP18308483A JP18308483A JPS6076824A JP S6076824 A JPS6076824 A JP S6076824A JP 18308483 A JP18308483 A JP 18308483A JP 18308483 A JP18308483 A JP 18308483A JP S6076824 A JPS6076824 A JP S6076824A
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JP
Japan
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echo
multiplier
input
output
adder
Prior art date
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Pending
Application number
JP18308483A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaki Kobayashi
正樹 小林
Yoshio Ito
伊藤 良生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
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Pending legal-status Critical Current

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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
    • 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
    • H04B3/238Reducing 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明はディジタル加入者線双方向伝送系において、2
線、4線変換部で生ずる4線側送信部から受信部へ漏え
いする信号を消去するエコーキャンセラに関するもので
ある。
(従来技術) 最近、集積回路技術の飛躍的進歩によシ各種装置のディ
ジクル化が行われ、電話の加入者系に対しても、従来の
音声帯(4kHz帯)を主としたサービスから、よシ広
いサー゛ビスを行うため、この系に対し高速のディジタ
ル伝送方式を導入するだめの検討が行われている。第1
図に、エコーキャンセラを用いたディジクル加入者線双
方向伝送系のブロック構成を示す。第1図において、1
は4線側入力、2は4線側出力、3はハイブリッド回路
、の加算器5は4線側入力から出力へ漏えいするエコー
I′h塀午1エコー全牢回路4のハ(カを差引くことに
jこり、前記エコーを強制的に消去するだめのものであ
る。
従来のエコーキャンセラの擬似エコー発生回路を第2図
に示す。7.7 、・・、7 は各−1−2−(N−1
) 々遅延素子、81 r +’i−2+ 、8−Nは各々
係数1〕。、hl、・・・” (N−1)である乗算器
、9は加算器である。4線側入力信号x(t)は遅延素
子7−1へ入力され、順次遅延素子2−2.・・−”−
(N−1)を通って遅延されると同時に、各遅延素子の
開力・ら出ているタップを通り、各々対応する乗算器8
−1.・・・。
8−Nで各々係数hk (k=0 、・、N−1)が掛
けられ、その結果を加算器9で加えることによシ擬似エ
コー9(t)が発生される。
従来の擬似エコー発生回路は、アナログ回路で構成する
」易合にはアナログ遅延線が必要となシLSI化には適
しておらず、寸だディジタル回路で構成するには、加入
者系の高速ディジクル化を考r、:fiすると現時点で
はまだ、処理速度、消費電力。
チ、ゾザイズの観点から解決すべき問題が多い。
(発明の目的) 本発明の目的は、前述の従来技術の欠点を除去するため
、R2C1次回路網、乗算器及び加算器よりなる簡単な
構成の擬似エコー発生回路を有するエコーキャンセラを
提供することにある。
(発明の構成) 本発明は、ディジタル加入者線双方向伝送系で、2線、
4線変換部の4線回路に接続され、2線。
4線変換部で発生するエコーを相殺するエコーキャンセ
ラ千において、エコー打消誤差の電力が最小となるよう
決定される係数をそれぞれ有する第1、第2及び第3の
乗算器を備え、4線側入力を第1の加算器の一方の入力
に入力゛し、その出力をR,CI次回路網および第1の
乗算器に入力し、前記R,CI次回路網の出力は第2の
乗算器及び第3の乗算器に入力し、前記第3の乗算器の
出力を帰還して前記第1の加算器の他方の入力に入力し
、前記第1及び第2の乗算器の出力を第2の加算器で加
え合わせて擬似エコーを発生する、擬似エコー発生回路
と、前記エコーから前記擬似エコー発生回路の出力を差
引く手段とからなることを’t4tr:l トするエコ
ーキャンセラである。
(実施例) 実施例について図面を参照して詳細に説明する。
第3図は本発明の一実施例を示す基本構成図である。l
OはR(ハ)なる抵抗、11はC(F)なる容量、12
−1.12−2.IL5はそれぞれ係数d 。+ d 
、+ Coなる乗算器、13.14.15は加算器、1
6−1.16−2はR5(Iなる加入者線の終端抵抗で
ある。
第1図で示されるエコー経路は、第3図に示されるよう
に、4紳側入力1から第3の加算器15へ至る経路にモ
デル化されるので、この経路の伝達関数H(s)は、 となる。ここで、Sけ複素周波数、Zr5(s) ?J
: 2線。
4線変換部よシ加入者線側(2線側)をみたインピーダ
ンスである。まだ、H(s)に対応する時間関数をh(
t)とする。すなわち、 h(t) −1’ [H(s):) (2)である。こ
こで、L−1は逆ラプラス変換を表している。4線側入
力をX(1)とするとエコーy(t)はy(t) −X
(t)少h(t) (3)となる。イdブζノこみ込み
演算を示している。同時[、X(t)Uエコーギャンセ
シにも入力される。このX(t) Uエコーキャンセラ
内において以下のようにして処理され擬似エコーy(t
)を発生する。X(1)は第1の加算器13へ人力され
、その出力をQ(t)とする。
q(t) U: rt 、 CI次回路網および第1の
乗算器12−1へ人力される。前記R,Ci次回路網の
出力p(t)は第2の乗算器12−2へ入力され61倍
されるとともに第;うの乗算器12−3でC8倍されて
、入力へ帰還さ71、第1の加算器13で入力X(1)
に加えられる。その出力は前記のとと< Q(t)とな
る。このQ(t)は第1の乗算器12−1へ入力されd
。倍された後、前記第2の乗算器12−2の出力と第2
の加算器14で加え合わさt′l擬似エコーy (t)
が発生する。そして、第3の加算器15において、エコ
ーy(t)よシ擬似エコー;(1)が差引かれエコーが
消去される。第3の加算器15の出力、(1)は e(t) −y(t) −9(t) 、 (4)であり
、]−コー打消誤差を示している。以下、本発明の原理
について詳述する。
2線、4線変換部よシ加入者線側をみたインピーダンス
関数21N(s)は、次式で表される。
ここで γ−(R十ル)(G+’sC):加入者線の伝搬定数R
,L、C,G :加入者線の1次定数t:加入者線路長 である。
一例として05φccPケーブル、1.00 kHz 
テR=0.205Ω/m 、 I、 = 0.687X
 10 ’ H/mC= 0.424 X ] 0−1
0F/m 、 G=0.]]33X10−7υ/となる
。実際の線路では、Sがある程度高い周波19、 (I
 Okl(z以上)であればxtc/jc=o と渚え
1つノ′1、 とみなぜる。(7)式を用いて(6)式を以下の様にし
てJl(開整理する。
ここで、 Mは、 が虚根となる最小のkの値である。さらに、(8)式1
< M +1 ”” k′とおくと、上式はとなり、第
2番Nのf)内のβl(’4−M−jをあらためてβに
’とおいて ここで、次式の展開式を用いる。
β、4 i、H(k−悶)、にンM なる近似を行って、 α功式を0】ノ式に代入すると、 従って、0ル式を(8)式に代入して 0→ を得る。
ここで  it S となる。ただし、θに=に、k〉Nなる近似を行なって
いる。従って、0→式を(19式に代入して、を得る。
以上よ!1、(14)、09)式を用いれば、(6)式
は次式のようになる。
ここで、 とおく。
に式において、 とおくと、 となる。上式はさらに、次式の様に展開される。
ここで、R1(s)、R2(s)、Ql(s)、Q 2
(S)は(ハ)式より同一オーダの値をとるものと考え
られ、線路長りは数百m以上であるゆえ、 と考えられる。従って(22)式は 式(23)にお−いて、PH(s)、R2(s)が実根
を有しない加入者線路長に対しては r’1(s) = R2(s) = 1として、 となる。すなわち、エコー経路の伝達関数H(s)は、
近似的にS平面負の実軸」二に1極、1零点を有する関
数形とみなせる。一方、実施例の基杏構成を示す第:3
図において、エコーギャンセラの伝達関数11(s)は
、 尤ユS 欠 ずなわち、S平面負の実軸上に極−R6λ・・ノー1適
応制御することによシ、H(s)の零点および極をエコ
ーΔ1イ路の伝達関数H(s)の零点および極にそれぞ
I] −イ′Jr シ」ト 乙 r L 品ζイ 遊 
Z−A デノ玄メb、+−、+ヵ 卦よびC6の制御方
法の一例を以下に示す。
まず、評価関数Jを J−1丁 (2G) 2 e (t) とする。ここで、□は時間平均を示す。このとき、最大
傾斜法を用いたタッグ係数の更新アルゴリズムは w(′)−〔緒) 、 d、(t’) 、 C,(y)
 〕” (27)とおけば w””=w(′)−αwJシ(28) で表される。(27)式において、Tは転置を示し、ν
はタップ係数の更新回数を示し、αは3回のタッグ係数
の修正量を決めるパラメータである。寸た、(2G)式
において、 である。(2(ト)式、右辺の各微係数はそれぞれ次式
のようになる。
ここで、 であるから、do、 d、についての更新アルゴリズム
ズる。寸だ、coについての更新アルコ8リズムは、h
n C<t)はRC1次回路網のインパルス応答を示し
、木はたたみ込み演算を表す。ここで −q(t) C34 ここで、 の演算は第4図に示す回路で実行できる。従って、co
についての更新アルゴリズムは C,(R″°1)=c、(′)+α・e(t) [:d
oq(t)+d、 q(t) * hRC(t) )]
 l v ’;’$となる。
以上より、タッグ係数の適応制御系を考慮した構成は第
5図のようになる。第4図、第5図において、17は加
算器、18は抵抗値R(0)なる抵抗であシ抵抗1θと
同様のもの、19は容量C(Flなる容H,Hであり容
量1)と同様のもの、20−、 、20−2゜205 
(dそれぞれ係数d。、d、、Coの乗算器であり乗幻
イ>Ht2−、 、12−2.12. と同様のもの、
21にj力II OHiン、22= 、 22−2.2
2−3は乗算?’#、 2;?−、1.4.’l−2,
2:45に1、累積加算器、24−、 、24−2.2
4−6ケ刀、係数αの乗算器である。
(元明の効果) 本発明はエコー経路の伝達関数の近似形を導出し、その
関数形を生成するために、擬似エコー発/1回路か、R
、C]次回路網2乗算器及び加算器より/J、る筒中な
構成をしているので、エコー(7)抑圧効果が大きく、
消費電力が小さく、かつLSI化に?a Lだエコ〜キ
ャ/セラへを提供できる利点がある0
【図面の簡単な説明】
第1図はエコーキャンセラ選を用いたディノタル加入δ
勝双方向伝送系のプロ、り図、第2図は従来の実施例1
/CJ:る擬似エコー発生回路、第3図し1本発明の実
施例を示す基本構成図、第4図はり第5図はタッグ係数
の適応制御系を考慮した実施例のブロック図で・ある。 1・・4線側入力、2・4線側出力、3 ハイブリッド
回路、4・擬似ニコル発生回路、5 加算器、6−加入
者線、1θ・RIfl)71i:る抵抗、1IC(F)
なる容量、12−、、〜12−3・乗算器、13゜14
.15・・−加算器、16−、 、16−2 ・”s@
なる抵抗、17 、21 加算器、ノ8・R斡)なる抵
抗、19− C(F)なる抵抗、20−1.〜20..
5 、22−1.〜。 22−5.24−1.〜.24−3・乗算器、23− 
、 、− 、23−3累積加算器。 1 事件の表示 昭和58年 特 許 願第183084号2 発明の名
称 エコーギャンセラ 3 補正をする者 事件との関係 特許 出 願 人 沖電気工業株式会社内 J、(名(6892) 弁理士 鈴木敏明電話 501
−3111(大代表) 5袖止の対象 明細−1中「発明の詳細な説明」の欄及
び図面「第5図」 (j補正の内容 別紙のとおり 6補正の内容 (1) 明細書第12頁弐α→を下記のとおり補正する
。 する。 (3)同書第14頁第4行目に「σ、(:tK + K
:2N Jとあるのを「σKThTK 、 K:2N 
Jと補正する。 (4) 同書第14頁式(1ツを下記のとおり補IEす
る。 (埒 (5) 図面「第5図」を別紙のとおり軸重する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ブ゛イ/タル加入者線双方向伝送系で、2線、4線変換
    部の4m回路に接続され、2m、4線変換部で発生ずる
    エコーを相殺するエコーキャンセラ号に七・いて、エコ
    ー打消誤差の電力が最小となるよう決定される係数をそ
    れぞれ有する第1.第2及び第3の乗算器を備え、4線
    側入力を第1の加f、l’?:’iの電力の人力に入力
    し、その出方をR,CI次回路網および第1の乗算器に
    入力し、前記R9Cl次回路網の出力(d第2の乗算器
    及び第3の乗讐H:;に人力し、1)IJ記第3の乗算
    器の出方を帰還してj゛山11シ第1の加γ1器の他方
    の入力に入力し、前記第1及び第2の乗算器の出力を第
    2の加算器で加え合わせて擬1以エコーを発生ずる、擬
    似エコー発ノ1g 1i11路と、n11記エコーから
    前記擬1以エコー発生回路の出力を差引く手段とから−
    なることを特徴とす
JP18308483A 1983-10-03 1983-10-03 エコ−キヤンセラ Pending JPS6076824A (ja)

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JP18308483A JPS6076824A (ja) 1983-10-03 1983-10-03 エコ−キヤンセラ

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JPS6076824A true JPS6076824A (ja) 1985-05-01

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