JPS5961233A - 適応型反響消去装置 - Google Patents

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】 本発明は反響を有する電話回線（二挿入され反響路特性
を推定することにより前記反響を消去する反響消去装置
に関し、特に前記反響路特性の推定に反響路の入出力信
号を用いる適応型反響路消去装置に関するものである。

本発明は反響を有する電話回線に挿入される反響消去装
置に関し、特に適応型反響路消去装置に関するものであ
る。

近年長距離回線、特に衛星通信回線の急激な増大によっ
て１通信回線に生ずる反響の存在がその回線遅延の大き
さ故に通話品質上大きな問題となっている。従来この反
響を制御するために、初期において反響阻止装置が用い
られているが、これは回線をオン・オフ（ＯＮ−ＯＦＦ
）して反響を阻止するものであるため９話頭切断やクリ
ック雑音等の障害が発生するという問題があった。そし
てこれらの問題を解決するために開発されたのが適応型
反響消去装置である。

適応型反響消去装置は９反響路の入出力信号から学習的
同定法に基づき反響路特性を測定して内部に反響路と同
一特性のフィルタ、いわゆる反響路モデルを作りだし、
この反響路モデルに荷重関係の修正係数（以下単に修正
係数という）反響信号に近似した近似反響信号を作り出
し２作り出された近似反響信号を実際の反響信号から差
し引くことにより反響を打ち消すようにしたものである
。しがしながらこのような適応型反響消去装置において
は、入力信号レベルが小さい時には反響路雑音や内部雑
勉により反響路モデルの精度が悪くなり１反響の打ち消
し計が悪くなるという欠点が有った。

本発明の目的は、入力信号レベルの小さな時でも十分に
そして安定に打消量のとれる適応型消去装置を得ようと
するものである。

上記の目的を達成するために２本発明による適応型反響
消去装置は、荷重関数の修正量（以下単に修正量とする
）を求める時に、学習的同定法で求める修−匿に更に入
力信号レベルで定まる係数を掛け、これにより入力信号
レベルの大小に拘らずほぼ一定の打消量を得るようにし
たものである。

本願によれば１反響路の入出力信号がら学習的同定法に
基づき反響路特性を測定し、得られた反響路特性に修正
係数を掛けて近似反響信号を合成することにより実際の
反響信号の消去を行なう適応型反響消去装置において、
前記修正係数を前記入力信号のレベルで定まる数値で補
正して実効的な修正量が前記入力信号のレベルの高低に
拘らずほぼ一定になるようにした補正手段を設けたこと
を特徴とする適応型反響消去装置が得られる。

次に図面を参照して詳細に説明する。

第１図は従来の適応型反響消去装置の構成をあられした
図である。図において１１は受話信号入力端子（時によ
ってはここを流れる受話信号入力をあられす。以下同じ
）、１２は受信信号出力端子、１６は送話信号入力端子
、１４は送話信号出力端子をそれぞれあられしている。

受話信号入力端子１つから入力した受話信号は。

一方では受話信号出力端子１２２反響路１５を通り１反
響化号として送話信号入力端子１６に入力される。反響
路１５及び適応型反響消去装置で発生する雑音は等測的
に送話信号に加えられるものとし９反響路雑音の等価加
原器１６により雑音Ｎを加算することによりモデル化し
である。受話信号入力端子１１に入力した受話信号は他
方では受話信号レジスタ１７に送られる。

この受話信号レジスタ１７は係数レジスタ１８゜乗算、
累算回路１９と共にトランスバーサルフィルタ２０を構
成する。このトランスバー９７１／フイルタ２０は反響
路１５の特性と同一特性を持ち、送話信号人力１３に入
力する反響信号に近似した近似反響信号を作り出すよう
にしである。このために係数レジスタ１８の入力には次
に示す△ｈｊであられされるような修正量が与えられる
。

△ｈｊ−α母辻　　　　　　・・・（１）ここにαは修
正係数、Ｘは受話信号レベル、ｅは消去残余をあられし
ている。そしてこの式（１）の修正量を作るのがΣｘ２
演算回路２１．修正係数α。を被除数入力とする割算回
路２２および掛算回路２６と２４の部分である。この修
正駄作酸部の動作は図から容易に分るので説明は省略す
る。

以上のような構成で、減算回路２５において反響信号Ｙ
から前述の近似反響信号を引くことにより反響を打消し
ている。このときの打消量は反響信号Ｙと雑音Ｎと実効
修正係数αの関係式として 打消量−２−“・−バー　　　　・・（２）α　　Ｒ２ が与えられる。この式（２）から分るように９反響化号
が小さくなると打消量が小さくなる。そしてこれが従来
装置の欠点となっていたものである。

本発明は式（２）であられされる打消量を入力信号Ｘの
如何に拘らず一定になるようにしたものである。はじめ
にこれを数式を用いて説明する。

反響信号Ｙのレベルが受話信号Ｘに比例することを考え
ると１式（２）は、Ａを定数として。

であられされる。そこでこの式の打消機を一定とすると
、雑音■２がほぼ一定であるから、（３）式は の形であられされる。すなわち修正係数を固定的なもの
とはせずに、受話信号Ｘの大きさの変動に伴って変化す
るようにすれば打消機が一定になることが分る。これを
回路構成の面からいえば固定的な修正係数α０を発生し
、これに式（４）に示す２Ｘ２／（Ｂ＋Ｘ２）なる係数
を州ければよいことが分る。そして以後この新しい係数
を修正係数α。と混合しないよう補正項と名付ける。

以」二は修正係数αを中心にして考えたものであるが１
式（２）又は（４）から分るように、実効的修正鼠△ｈ
ｊはα以外にＸ２．χ、ｅのいずれに補正を行ってもよ
いものである。以下Σｘ２を補正する場合について説明
するが、説明を易くするため前述の修正係数αの補正の
場合における割算器２２の出力を数式であられしておく
と、この出力をβとすれば ２α β−−ｉ了−・・（５） としてあられされる。但しこの場合の修正係数αは固定
的なものすなわちα。と考えておく。従って前述のΣｘ
２を補正するのには割算器２２のΣｘ２演算回路の側の
入力にΣｘ２を単位として（Ｂ十Ｘ　　）／２　　　　
　　　　　　　　・・・（６）であられされる補正機が
くればよいことになる。

第２図は修正係数を補正する本発明の第１の実施例の構
成をブロックであられした図である。

この図で第１図におけると同じ参照数字を付した回路お
よび参照数字を付してないが対応する位置にある回路は
第１図におけると実質的に同じものをあられしている。

なお修正係数はこの場合α０であられしである。この装
置の特徴は修正係数を補正する補正回路３０を有してい
ることである。この補正回路はΣＸ２演算回路２１の出
力Σｘ２に定数Ｂを加算する加算器６１と、同じく出力
Σχ２を２と掛は合わせる乗算器３２と。

この乗算器の出力２γ２と修正係数α。掛は合わせる乗
算器３６と、この乗算器の出力２α０又２を加算器３１
の出力Ｂ＋Ｘ２で割り式（４）に対応する２α。又ン（
Ｂ＋Ｘ２）を出力γとする割算器６４とから成っている
。従って割算器２２の出力は２α０／（Ｂ＋Ｘ２）すな
わち式（５）の出力βとなることを示している。

第６図は前記補正回路６０の出力γを修正係数α。（と
り得る最大値をα。ｍとする）を単位とした式（４）の
補正項２Ｘ２／　（Ｂ　十Ｘ２．）の形で示したもので
あり、横軸は受話信号Ｘのレベルをあられし、χｍはそ
のとり得る最大値を示している。

以」二のようにして求められた補正回路３０の出力γは
割算器２２においてΣｘ２で割られ１式（５）に示した
出力βである２α／（Ｂ＋Ｘ２）が出力される。以下乗
算器２３で受話信号Ｘを掛けられ。

乗算器２４で消去残余ｅを掛けられ１式（１）に示した
修正耐は２αＸ−ｅ／（Ｂ＋Ｘ２）のトランスバーサル
フィルタ２０に入力される。以下の説明は省略する。

上の説明において補正回路６０は４個の回路の組合せと
して説明したが、その代りにこれらの組合せの動作と全
く同じ機能を持つメモリテーブル、例えば読出専用メモ
リ’Ｒ’ＯＭテーブルを用いてもよく、これによりより
細かい調整が可能となる。

＄４図は前述のΣｘ２の補正を行う第２の実施例の構成
をあられした図であり、参照符号については第２図にお
けると同じようになっている。

補正回路４０はΣＸ２演算回路２１の出力Σｘ２（二常
数Ｂを加算する乗算器４１と、この乗算器の出力（Ｂ＋
Ｘ２）を２で割って（Ｂ＋７２）／２を出力δとする割
算器４２とから成っている。従って割算器２２の出力は
２α。／（Ｂ＋Ｘ２）となり。

式（５）と同じようにβであられされ、掛算器２３に送
られる。以下第１の実施例と全く同じである。

第５図は前記補正回路４０の出力δを式（６）に示した
Σｘ２を単位とした補正項（Ｂ　＋　Ｘ２）　／　２の
形で示したものである。横軸は第６図の場合と同じであ
る。

以りのようにして求められた補正回路４０の出力δは割
算器２２において修正係数α。を割り。

その出力は式（５）に示すように出力βとなって乗算器
２６に入力される。以下の説明は省略する。

なおこれまでの説明において１割算器４２では２を（Ｂ
＋Ｘ２）で割り９割算器２２を乗算器に置き換えてもよ
い。また第１の実施例におけると同じように、補正回路
４０をＲＯＭメモリで置き換えてもよい。

第６図は本発明の第６の実施例の構成をあ−られした図
であり、　ＲＯＭメモリを用いた補正回路５０が第２の
実施例とは逆にΣｘ２演算回路２１の入力側に配置した
もので、結果的にΣｘ２演算回路の出力が式（６）であ
られされる出力δとなるようにしたものである。ただし
この補正回路５０の構成は相当複雑になり第４図に示す
ような簡単な回路構成としてあられすことができない。

上記の外ΣＸ２或いは消去残余を式（５）で示すように
２／（Ｂ＋Ｘ２）倍してもよく、或いは２つの出力を別
々に乗算し両者イ〕（せて２／（Ｂ＋Ｘ２）倍になるよ
うにしてもよい。

以上説明したように９本発明によれば受話信号レベルが
小さな時でも十分な打消用のとれる反響消去装置が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の適応形反響消去装置の構成をあられした
ブロック図、第２図は本発明の第１の実施例の構成をあ
られした図、第３図は＄２図の装置に用いる補正回路の
特性をあられした図、第４図は本発明の第２の実施例の
構成をあられすブロック図、第５図は第４図の装置に用
いる補正回路の特性をあられした図、第６図は本発明の
第３の実施例の構成をあられしたブロック図である。 記号の説明：１１は受話信号入力端子、１２は受信信号
入力端子、１６は送話信号入力端子。 １４は送話信号出力端子、１５は反響路、１７は受話信
号レジスタ、１８は係数レジスタ。 １９は累算回路、２０はトランスバーサルフィルタ、２
１はΣｘ２演算回路、３０．４０および５０は補正回路
をそれぞれあられしている。 手続補正書（自発） 昭和、４３年７２月２７日 特許庁長官　若、杉和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１６８．６１０号 ２、発明の名称 適応型反響消去装置 ６、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　（４２３）日本電気株式会社 ４、代理人　〒１０５ ５、補正の対象 （１）明細書の発明の詳細な説明の欄 （２）図面 ６、補正の内容 （１）明細書の記載を次のとおり訂正する。 １）第７頁１５行目：“′Ｘ　′を「ΣＸ」に変える。 ２）第８頁２行ｌ：式（５）を「β＝念ヨに変える。 ３）同頁７行目：式（６）をｒ（ＭＷＢ＋ΣＸ２）／２
」に変える。 ４）第８頁末行：“Ｂ”を［Ｍ−ＢＪに変える。 ５）第９頁２行目：“’２Ｘ２”を「２・ΣＸ２　Ｊに
変える。 ６）同頁３行目：′：２αｏｘ”’を［２α。・ΣＸ２
　Ｊに変える。 ７）同頁４行目：“Ｂ＋Ｘ２”を「Ｍ−Ｂ＋ΣＸ２」に
変える。 ８）同頁５行目：“２α。マ２／（Ｂ＋マ２）′を「２
α。 ・ΣＸ２／’　、（Ｍ−Ｂ十ΣＸ２）」に変える。 ９）同頁６−７行目：°“２αｏ／　（Ｂ＋Ｘ２）　”
を「２α。／（Ｍ−Ｂ＋ΣＸ２）」に変える。 １０）同頁１６行目：゛２α／（Ｂ＋７２）“を［２α
０／（Ｍ−Ｂ＋ΣＸ２）」に変える。 １１）同頁１９行行目：２αＸ−ｅ／（Ｂ＋７２）“を
［２α。・ｅ−ｘ／（Ｍ−Ｂ＋ΣＸＬ）」に変える。 １２）第】Ｏ頁１２行目：“Ｂ”を「Ｍ−Ｂｊに変え、
２つの゛乗″をいずれも「加」に変える。 １３）同頁１３行目：“（Ｂ＋７２）″を［（Ｍ−Ｂ＋
ΣＸ２）」に、“（Ｂ＋マ２）／２　”をｌ−（Ｍ−Ｂ
＋ΣＸ２）／２」に変える。 １４）同頁１５行行目：２α。／（Ｂ＋マ２）″を［２
α。／（Ｍ’−Ｂ＋ΣＸ２）」に変える。 １５）同頁末行：“’（Ｂ＋マ２）／２“をｌ−（Ｍ−
Ｂ＋Σｘ”）／２」に変える。 １６）第１１頁８行目：“’（Ｂ＋マ２）″をｌ−（Ｍ
−Ｂ＋ΣＸ２）」 に変える。 １７）第１２頁２行目：”２／（Ｂ−４−マ２）″をｌ
−２１−２７（＋ΣＸ２）」に変える。 １８）同頁３行目：　”　２／（Ｂ＋７２）″を［２／
（Ｍ−Ｂ十ΣＸ２）」に変える。 （２）図面の第２図および第４図を別紙のとおり変更す
る。 代理人（５８ｉＬ）宜　−°　戸　１）　坦　　、−２
゛−ビー′−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、反響路の入出力信号から学習的同定法（＝基づき反
   響路特性を測定し、得られた反響路特性に修正係数を掛
   けて近似反響信号を合成することにより実際の反響信号
   の消去を行なう適応型反響消去装置において、前記修正
   係数を前記入力信号のレベルで定まる数値で補正して実
   効的な修正歌が前記入力信号のレベルの高低（二拘らず
   ほぼ一定になるようにした補正手段を設けたことを特徴
   とする適応型反響消去装置。