DE69221949T2 - Verfahren und Einrichtung zur Echokompensation in einem digitalen Fernmeldesystem - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zur Echokompensation in einem digitalen FernmeldesystemInfo
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- H04B3/02—Details
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- 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
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Elimination verzögerter Echos in einem digitalen Telekommunikationssystem und insbesondere eine solche Vorrichtung und ein Verfahren, bei denen verzögerte "Netzwerkechos" effektiv gelöscht werden können, ohne daß ein ungewünschtes Anwachsen der Größe eines Adaptivdigitalfilters im Vergleich mit der Größe des bei einem Analogtelekommunikationssystem vorgesehenen entsprechenden Teils auftritt. Der Begriff "Netzwerkechos" schließt die Echos ein, die hauptsächlich durch Impedanzfehlabstimmungen in entfernten Vierdraht- zu Zweidraht-Hybriden von öffentlichen geschalteten Telefonnetzwerken verursacht werden.
- Ferntelefonkommunikationssysteme wurden ständig von dem sog. "Echo-Phänomen" beeinträchtigt. Ein bekannter Ansatz zur Lösung dieses Problems ist es, einen Echoauslöscher zu verwenden, welcher mittels eines Adaptivdigitalfilters eine Abschätzung der Übertragungsfunktion des Echoweges vornimmt und diese Information zur Subtraktion des Echos im Rückkehrweg verwendet.
- Bevor zu der vorliegenden Erfindung übergegangen wird, wird es als vorteilhaft angesehen, einen bekannten Echoauslöscher zur Verwendung bei einem Telefonanschluß eines mobilen Analogmobiltelefon-Kommunikationssystems unter Bezug auf Fig. 1 zu beschreiben.
- Es sei angemerkt, daß - obwohl die Anordnung aus Fig. 1 im Zusammenhang mit einem fahrzeugmontierten Sprachtelefon offenbart ist - die Erfindung nicht auf solche Anwendungen beschränkt ist und auf eine große Vielzahl von Telekommunikationssystemen angewendet werden kann.
- Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung enthält eine Antenne 10, einen Duplexer 12, ein vorderes Ende 14, vier Verstärker 16a-16d, zwei Codecvorrichtungen 18, 20, einen Netzwerkechoauslöscher 22, einen Akustikechoauslöscher 24, einen Lautsprecher 26 und ein Mikrophon 28, die alle wie dargestellt miteinander verbunden sind. Eine "Codek-Vorrichtung" ist als eine Anordnung definiert, die einen Kodierer und einen Dekodierer in der gleichen Ausrüstung (CCITT-Recommendations) enthält. Beispielsweise ist jede der Codekvorrichtungen 18, 20 bei diesem Beispiel vom Typ mit 64 k-Bit/sec µ-law (nämlich A-law) PCM (Pulse Code Modulation).
- Die Codecvorrichtung 18 enthält einen Analog/Digital-Wandler 18a (A/D) und einen Digital/Aanlog-wandler 18b (D/A). In ähnlicher Weise ist die andere Codecvorrichtung 20 mit einem D/A-Wandler 20a und einem A/D-Wandler 20b ausgestattet. Desweiteren enthält der Netzwerkechoauslöscher 22 ein Adaptivdigitalfilter (ADF) 22a und einen Addierer 22b, wohingegen der Akustikechoauslöscher 24a ein ADF 24a und einen Addierer 24b enthält.
- Das vordere Ende (nämlich Funksignalabschnitt) 14 wird mit einem ankommenden Funksignal (analog) über die Antenne 10 und den Duplexer 12 versorgt. Das von dem vordem Ende 14 ausgegebene Analogsignal wird einem Verstärker 16a zugeführt, mittels dessen die Amplitude des ankommenden Signals auf eine Vorgabe eingestellt wird. Der A/D-Wandler 18a wandelt die Analogausgabe des Verstärkers 16a in das entsprechende Digitalsignal.
- Das ADF 22a des Netzwerkechoauslöschers 22 ist zum Empfang der Ausgabe des Akustikechoauslöschers 24 angepaßt und gibt ein abgeschätztes (oder synthetisches) Echosignal 22c aus. Der Netzwerkechoauslöscher 22 arbeitet so, daß das Netzwerkecho ausgelöscht wird, indem ein Fehlersignal Se auf 0 gebracht wird. Wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, aktualisiert der Netzwerkechoauslöscher 22 die TAP-Koeffizienten des ADF 22a unter Verwendung der Lernalgorithmen, die durch die folgende Gleichung (1) dargestellt sind.
- Hn+1 = Hn + α* (Xn/XnXnT)*Sen...(1)
- Hierbei ist Hn der Spaltenvektor der TAP-Koeffizientenmatrix zum Zeitpunkt αn", Xn ein Zeilenvektor einer Matrix des digitalisierten einkommenden Signals zum Zeitpunkt n, Sen ein Fehlersignal zu einem Zeitpunkt n, α ein Konvergenzkoeffizient (0< α< 2), T zeigt die Transposition des Vektors an, und * zeigt die Schachtelung (Convolution) an.
- Wenn nahe und entfernte Teilnehmer gleichzeitig sprechen, nämlich während eines Doppelgesprächs, ist der Netzwerkauslöscher 22 nicht länger in der Lage, die TAP-Koeffizienten des ADF 22a korrekt zu aktualisieren. Dies liegt daran, daß die Signale der entfernten Partei das Netzwerkecho maskieren. Dementsprechend ist es gegenwärtig üblich, einen Doppelgesprächdetektor vorzusehen, um ein Aktualisieren der TAP-Koeffizienten des ADF 22a während einer solchen Detektion zu verbieten.
- Das vorgenannte Aktualisieren der TAP-Koeffizienten und die Doppelgesprächdetektion sind im Stand der Technik gut bekannt und betreffen nicht direkt die Erfindung, und somit wird eine weitere Beschreibung hiervon aus Gründen der Einfachheit der vorliegenden Beschreibung weggelassen.
- Wenn das TAP-Koeffizentenaktualisieren korrekt durchgeführt wird, wird das Sprachsignal der entfernten Partei von dem Addierer 22b während des Doppelgesprächs abgeleitet, während effektiv die Netzwerkechos ausgelöscht werden. Die Ausgabe des Addierers 22b wird an das ADF 24a des Akustikechoauslöschers 20 angelegt und auch in das entsprechende Analogsignal an dem D/A-Wandler 20a umgewandelt. Die Ausgabe des D/A-Wandlers 20a wird durch den Verstärker 16b verstärkt und treibt dann den Lautsprecher 26.
- Das Sprachsignal, das von dem Mikrophon 28 ausgegeben wird, wird durch den Verstärker 16c verstärkt und dann in das entsprechende Digitalsignal in dem A/D-Wandler 20d gewandelt. Der Addierer 24b des Akustikechoauslöschers 24 ist zum Subtrahieren eines geschätzten Echos 24c (nämlich die Ausgabe des ADF 24a) von der Ausgabe des A/D-Wandlers 20b angeordnet. Der Akustikechoauslöscher 24 arbeitet in einer solchen Art, daß er ein Fehlersignal Se festlegt und das Akustikecho auslöscht, welches durch eine akustische Kopplung zwischen dem Lautsprecher 26 und dem Mikrophon 28 erzeugt wird. Der Akustikechoauslöscher 24 aktualisiert die TAP-Koeffizenten des ADF 24a in der gleichen Art wie der Netzwerkechoauslöscher 22 unter Verwendung des oben beschriebenen Lernalgorithmus, der in Gleichung (1) gezeigt ist.
- In dem Fall, daß die Aktualisierung der TAP-Koeffizienten des Akustikechoauslöschers 24 korrekt durchgeführt wird, wird das Sprachsignal der Partei am nahen Ende vom Addierer 24b abgeleitet, wobei die Akustikechos effektiv so ausgelöscht werden, daß subjektiv keine Interferenz mit dem Telefongespräch auftritt. Die Ausgabe des Addierers 24b wird an das ADF 22a angelegt und auch in das entsprechende Analogsignal durch den D/A-Wandler 18a der Codecvorrichtung 18 gewandelt. Die Ausgabe des D/A-Wandlers 18b wird durch den Verstärker 16d verstärkt und dann an die Partei am entfernten Ende (nicht gezeigt) über das vordere Ende 14, den Duplexer 12 und die Antenne 10 übertragen.
- Bei der genannten Ausführungsform (Fig. 1) wird das Netzwerkecho von einem entfernten Vierdraht- zu Zweidraht-Hybrid geliefert, das in der Nähe der Partei am entfernten Ende vorgesehen ist, und es wird um etwa 40 ms verzögert sein, wenn es an den Netzwerkechoauslöscher 22 zurückkehrt Für den Fall, daß der in Fig. 1 verwendete Abtasttakt 8 kHz beträgt, beträgt die Zahl der Abtastwerte, die während des Zeitabschnitts von 40 ms erhalten werden, 320. Dementsprechend muß das ADF 22, um das verzögerte Netzwerkecho (40 ms) auszulöschen, 320 TAPs haben.
- Fig. 2 ist ein Blockdiagram, das einen mobilen Anschluß vom digitalen Typ zeigt, bei dem die Codecvorrichtung 18 aus Fig. 1 durch eine Sprachcodecvorrichtung 30 ersetzt ist.
- Die Sprachcodecvorrichtung 30 in diesem Beispiel hat die Form einer LPC-Codecvorrichtung (Linear Predictive Codec; Linearvorhersage-Codec), wie etwa vom Typ mit 11,2 k-Bit/s VSELP (vector surn exited linear prediction; vektorsummenangeregte Linearvorhersage) . Das ADF 22a aus Fig. 1 ist angepaßt, um das Netzwerkecho auszulöschen, dessen Verzögerungszeit aufgrund des Vorsehens der Sprachcodecvorrichtung 30 verlängert ist, und sornit wird ein Strich (') den Bezugszeichen 22, 22a hinzugefügt, um diese von ihren Gegenstücken aus Fig. 1 zu unterscheiden.
- Es ist aus dem Stand der Technik bei diesem Codierungstyp bekannt, daß es niedrige Datenraten liefert, die (beispielsweise) von 8 bis 16 k-Byte/s reichen. Dies heißt, daß das um 40 ms verzögerte Netzwerkecho desweiteren um etwa 100 ms an der Sprachcodecvorrichtung 30 verzögert wird und daß somit die Gesamtzeit des Netzwerkechos sich auf etwa 140 ms summiert. Dementsprechend ist für den Fall, daß der bei der Anordnung aus Fig. 2 verwendete Abtasttakt 8 kHz (nämlich die gleiche wie bei der Ausführungsform 1) ist, die Zahl der während 140 ms genommenen Abtastwerte gleich 1120. Dementsprechend muß das ADF 22a, um das Netzwerkecho auszulöschen, das um 140 ms verzögert ist, 1120 TAPs vorsehen.
- Desweiteren benötigt ein Netzwerkechoauslöscher 22' für die Echoauslöschung vier Befehlsschritte pro TAP (nämlich einen Befehlsschritt zur Erzeugung des geschätzten Echosignals und drei Befehlsschritte zum Aktualisieren der TAP-Koeffizienten). Das heißt, daß der Netzwerkechosauslöscher 22' eine Rechnerleistung von etwa 36 MIPS (million instructions per second) (nämlich 1120 x 4 x 8000 = 35,84 Millionen) benötigt.
- Desweiteren ist es zur Realisierung des Adaptivdigitalfilterns an dem ADF 22a' nötig, einen RAM (random access memory) mit einer Speicherkapazität von 2240 Wörtern zum Speichern der 1120 TAP-Koeffizienten und der 1120 Abtastdaten vorzusehen.
- Aus dem Vorangehenden ist zu verstehen, daß das ADF 22a' aus Fig. 2 unerwünscht groß und komplex im Vergleich mit der Anordnung aus Fig. 1 wird.
- EP-A-0221221 offenbart ein Verfahren zur Bestimmung einer Echoweg-Flachverzögerung und einen Echoauslöscher unter Verwendung dieses Verfahrens.
- Bei einem Stimmenübertragungsnetzwerk mit einem Echoauslöscher, der eine Flachverzögerungsleitung in Reihe mit einem Adaptivdigitalfilter enthält, wird ein Verfahren zum Einstellen der Länge der Flachverzögerungsleitung geliefert, wodurch die Begrenzung der Filterlänge auf einen Minimalwert ermöglicht wird. Das Verfahren beruht auf Zwischenkorrelationsoperationen. Es enthält erste Zwischenkorrelationssequenzen von Energiewerten von Blöcken oder aufeinanderfolgenden Abtastwerten, um hieraus eine grobe Flachverzögerungsabschätzung zu erhalten, dann Zwischenkorrelationssequenzen von Signalabtastwerten, wobei eine der Sequenzen grob verzögert wird, um hieraus eine genaue Flachverzögerungsabschätzung abzuleiten.
- Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung und ein Verfahren zur Echoauslöschung bei einem Digitaltelekommunikationssystem zu schaffen, das in der Lage ist, das unerwünschte Anwachsen der Größe des Adaptivdigitalfilters wie beim Stand der Technik zu vermeiden.
- Eine weitere erfindungsgemäße Aufgabe ist es, eine Anordnung und ein Verfahren der Echoauslöschung bei einem Digitaltelekommunikationssystem zu schaffen, welches eine Verzögerungsschaltung zur Verzögerung eines Eingabesignals des ADF des Echonetzwerkauslöschers enthält.
- Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung und ein Verfahren zur Echoauslöschung in einem Digitaltelekommunikationssystem zu schaffen, bei dem die durch die Verzögerungsschaltung geschaftene Verzögerung steuerbar ist.
- Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung und ein Verfahren der Echoauslöschung in einem Digitalmobilkommunikationssystem zu schaffen, bei dem die Ausgabe der Sprachcodecvorrichtung direkt an den Lautsprecher geliefert wird, für den Fall, daß das Verzögerungsausmaß des Netzwerkechos einen vorgegebenen Wert um ein Ausmaß übersteigt, bei dem der Netzwerkauslöscher unfähig wird, die Echoelimination vorzunehmen.
- Kurz gesagt, werden die obengenannten Aufgaben durch ein Verfahren der Echoelimination nach Anspruch 1 und durch eine Anordnung zur Verwendung in einem Digitaltelekommunikationssystem nach Anspruch 6 gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen weitere vorteilhafte Aspekte der Erfindung.
- Kurz gesagt, die obengenannten Aufgaben werden durch eine Technik gelöst, bei der, um die Komplexität eines zum Auslöschen verzögerten Netzwerkechos verwendeten Adaptivdigitalfilters zu verringern, eine Verzögerungsschaltung mit diesem in Reihe geschaltet und ausgebildet, um die mit einer Sprachcodecvorrichtung verbundenen Verzögerung zu kompensieren. In dem Fall einer veränderbaren Verzögerungsschaltung wird das Ausmaß, um das das Echo verzögert ist, in dem Adaptivdigitalfilter detektiert und zur Änderung der Verzögerungszeit verwendet. Eine Verstärkungssteueranordnung kann vorgesehen sein und zur Verringerung der Verstärkung des empfangenen Signals verwendet werden, wenn die Partei am nahen Ende spricht und die adaptive Kapazität des Adaptivdigitalfilters überschritten wird.
- Ein erster erfindungsgemäßer Aspekt betrifft ein Verfahren, bei dem eine Sprachcodecvorrichtung zum Kodieren eines ersten Signals, das zu übertragen ist, und zum Dekodieren eines zweiten Signals, das empfangen wird, vorgesehen ist, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:
- Verzögern des ersten Signals um ein erstes Ausmaß; Zuführen des verzögerten ersten Signals an ein Adaptivdigitalfilter; und
- Erzeugen eines vierten Signals durch Subtrahieren der Ausgabe des Adaptivdigitalfilters von einem dritten Signal, das durch Dekodieren des zweiten Signals an der Sprachcodecvorrichtung erzeugt wird und das eine Verzögerung aufgrund des Durchlaufens durch die Sprachcodecvorrichtung aufweist.
- Ein zweiter erfindungsgemäßer Aspekt liegt in einer Anordnung zur Verwendung in einem Digitaltelekommunikationssystem, wobei die Anordnung eine Sprachcodecvorrichtung zum Kodieren eines ersten Signals enthält, das zu übertragen ist, und zum Dekodieren eines zweiten Signals, das empfangen wird,
- wobei die Anordnung umfaßt:
- ein erstes Mittel zum Verzögern des ersten Signals um ein erstes Ausmaß;
- ein zweites Mittel zum Zuführen des verzögerten ersten Signals an ein Adaptivdigitalfilter; und
- ein drittes Mittel zur Erzeugung eines vierten Signals durch Subtraktion der Ausgabe des Adaptivdigitalfilters von einem dritten Signal, das durch Dekodieren des zweiten Signals an der Sprachcodecvorrichtung erzeugt wird und das eine Verzögerung aufgrund des Durchlaufs durch die Sprachcodecvorrichtung aufweist.
- Die Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen, in denen gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, verdeutlicht, und in denen zeigt:
- Fig. 1 und 2 Blockdiagramme, welche die Anordnungen des Stands der Technik zeigen, die in den einleitenden Absätzen der Beschreibung diskutiert wurden;
- Fig. 3 ein Blockdiagramm, das die Anordnung zeigt, die eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform kennzeichnet; und
- Fig. 4 und 5 Blockdiagramme, die jeweils eine zweite und dritte erfindungsgemäße Ausführungsform zeigen.
- Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt. Diese Ausführungsform ist grundsätzlich die gleiche, die in Fig. 2 gezeigt ist, und unterscheidet sich dahingehend, daß eine Verzögerungsschaltung 32 eingeführt wird und daß das komplexe ADF 22a' durch das einfachere ADF 22a der Schaltung aus Fig. 1 ersetzt wurde. Die verbleibenden Abschnitte aus Fig. 3 sind im wesentlichen identisch mit jenen aus Fig. 2, und deshalb wird eine weitere Beschreibung für eine verkürzte Darstellung hier weggelassen.
- Der Zweck der Verzögerungsschaltung 32 ist es, einen Ausgleich für die Verzögerung des Netzwerkechos zu schaffen und zu ermöglichen, daß das ADF 22a' aus Fig. 2 durch das ADF 22a, das bei dem in Fig. 1 gezeigten Telefonanschluß vom Analogtyp verwendet wurde, ersetzt wird.
- Genauer gesagt, die Verzögerungsschaltung 32 ist für die Verzögerung der Eingabe an das ADF 22a um die Verzögerungszeit vorgesehen, die durch das Vorsehen der Sprachcodecvorrichtung 30 geschaffen wird.
- Wie im Fall der Anordnung aus Fig. 2 verzögert, wenn das an die Sprachcodecvorrichtung 30 angelegte Netzwerkecho bei diesem um 100 ms verzögert wird und wenn bei der Anordnung aus Fig. 3 die Steuertaktrate 8kHz beträgt, die Verzögerungsschaltung 32 das Anlegen der Digitaleingabe an das ADF 22a um 800 Abtastzeitspannen (nämlich die Zahl der Abtastungen, die in einem Zeitabschnitt von 100 ms auftreten)
- Fig. 4 ist ein Blockdiagramrn, das eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt. Bei dieser Ausführungsform ist eine Verzögerungsschaltungssteuerung 34 vorgesehen, und die Verzögerungsschaltung 32 aus Fig. 3 wird durch eine veränderbare Verzögerungsschaltung 36 ersetzt. Die verbleibenden Teile aus Fig. 4 sind identisch zu jenen aus Fig. 3.
- Die Verzögerung des Netzwerkechos ändert sich in Abhängigkeit von den Kommunikationswegen zwischen den Parteien am nahen Ende und am entfernten Ende. Wenn die beiden Parteien nicht zu weit voneinander entfernt sind, beruht das verzögerte Netzwerkecho hauptsächlich auf der vorgenannten Impedanzfehlabstimmung in einem entfernten Vierdraht- zu Zweidraht-Hybrid eines öffentlichen geschalteten Telefonnetzwerkes (und beträgt deshalb zum Beispiel etwa 40 ms). Im Fall von Überseekommunikation, wie etwa (zum Beispiel) bei einer Satellitenverbindung, wird das Netzwerkecho in großem Ausmaß im Vergleich mit lokaler Kommunikation verzögert. Es ist deshalb nötig, die Verzögerung des Netzwerkechos zu detektieren und die Verzögerungszeit, die auf die Eingabe des ADF 22e angewendet wird, anzupassen.
- Kurz gesagt ist die Verzögerungsschaltungssteuerung 34 an das ADF 22a gekoppelt und detektiert die Verzögerungszeit des Netzwerkechos. Die tatsächliche, so bestimmte Verzögerungszeit des Netzwerkechos wird auf die veränderbare Verzögerungsschaltung 36 angewendet, die ihrerseits die Verzögerung der Eingabe an das ADF 22a beruhend auf der detektierten Verzögerungszeit steuert.
- Die Verzögerungsschaltungssteuerung 34 kann unter Verwendung bekannter Techniken ausgebildet werden, wie sie etwa der Artikel mit dem Titel "Subsampling to estimate delay with application to echo cancelling" von D.L. Duttweiler, IEEE trans. ASSP. 31, Seiten 1090-1099, oder der Artikel mit dem Titel "An adaptive technique for multiple echo cancellation in telephone networks" von P.C. Yip und D.M. Etter, ICASSP 87, Seiten 2133-2136, oder der Artikel mit dem Titel "An adaptive TAP placement algorithm for an adaptive FIR filter and its application to an echo canceller" von Shigeji Ikeda und Akihiko Sugiyama, A-177, 1990 Spring General Assembly of Japanese Electronics Information Telecommunication Association, offenbart.
- Dementsprechend werden Details der Verzögerungsschaltungssteuerung 34 aus Gründen der Einfachheit hier weggelassen.
- Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das eine dritte erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt. Diese Ausführungsform enthält im Vergleich mit der zweiten Ausführungsform zusätzlich eine Auswahlvorrichtung 50, eine Verstärkungssteuerung 52 und einen Verstärker 54 mit veränderbarem Verstärkungsfaktor. Die verbleibenden Teile aus Fig. 5 sind im wesentlichen identisch mit jenen aus Fig. 4, und deshalb wird deren weitere Beschreibung aus Gründen der Kürze hier weggelassen.
- Die dritte Ausführungsform ist auf die effektive Dämpfung des Netzwerkechos in dem Fall gerichtet, daß das ADF 22a nicht in der Lage ist, das verzögerte Netzwerkecho auszulöschen, wie es auftritt, wenn die Verzögerung die Adaptivfilterkapazität des ADF 22a übersteigt. Die Verzögerungsschaltungssteuerung 34 überprüft, ob die Verzögerung des Netzwerkechos innerhalb des Bereichs liegt, in dem der Netzwerkechoauslöscher 220 in der Lage ist, das verzögerte Echo auszulöschen Wenn das Ergebnis der Überprüfung posltiv ist, legt die Verzögerungsschaltungssteuerung 34 an die Auswahlvorrichtung 50 beispielsweise ein Logiksignal "1" an. In diesem Fall wählt die Auswahlvorrichtung 50 die Ausgabe des Echoauslöschers 22, und somit ist dieser Vorgang exakt der gleiche, wie er im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform offenbart wurde.
- Wenn andererseits die Verzögerungsschaltungssteuerung 34 detektiert, daß die Verzögerung des Netzwerkechos die Adaptivfilterkapazität des Auslöschers 22 übersteigt, erzeugt die Verzögerungsschaltungssteuerung 34 ein Logiksignal "0". Die Auswahivorrichtung so ist von dem Logiksignal "0" abhängig und wählt die Ausgabe des Verstärkers 54 mit veränderbarem Verstärkungsfaktor aus. In diesem Fall vergleicht die Verstärkungsfaktorsteuerung 52 die Ausgabe (St) der veränderbaren Verzögerungsschaltung 36 mit der Ausgabe (Sr) der Sprachcodecvorrichtung 30. Wenn St> Sr ist (nämlich wenn die Partei am nahen Ende gerade spricht), verringert die Verstärkungsfaktorsteuervorrichtung 52 den Verstärkungsfaktor des Verstärkers 54 auf einen vorgegebenen Pegel. Somit wird das verzögerte Netzwerkecho effektiv gedämpft, auch wenn der Netzwerkechoauslöscher 22 nicht in der Lage ist, die Situation handzuhaben. Wenn andererseits die Verstärkungsfaktorsteuerung detektiert, daß St< Sr ist (nämlich wenn die Partei am entfernten Ende spricht), so wird der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 54 nicht abgesenkt, und das Signal Sr durchläuft den Verstärker 54 ohne Dämpfung.
- Es ist zu verstehen, daß die obenstehende Beschreibung nur zum Darstellen von drei möglichen Ausführungsformen der Erfindung dient und daß das Konzept, auf dem die Erfindung beruht, nicht speziell auf diese beschränkt ist.
Claims (10)
1. Verfahren zur Echoelimination in einem digitalen
Telekommunikationssystem, in dem ein Sprachkodierer (30) zur
Kodierung eines ersten zu übertragenden Signals, und zum
Dekodieren eines empfangenen zweiten Signals angeordnet
ist,
wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:
Verzögern des ersten Signals um einen ersten Betrag
entsprechend zumindest der Verzögerungszeit, die durch den
Sprachkodierer eingeführt wird, und
Zuführen des verzögerten ersten Signals an ein adaptives
Digitalfilter (22a); und
Erzeugen eines vierten Signals durch Subtraktion der
Ausgabe des adaptiven Digitalfilters von einem dritten Signal,
das durch Dekodieren des zweiten Signals im Sprachkodierer
erzeugt wird und eine Verzögerung aufgrund des Durchlaufens
durch den Sprachkodierer und ein Netzwerk aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
das desweiteren die Schritte umfaßt:
Überwachen des vierten Signals und Bestimmen des Betrags,
um den ein darin enthaltenes Echo verzögert ist; und
Verändern des ersten Betrags, um den das erste Signal
verzögert ist, in Übereinstimmung mit dem Betrag, um den das
Echo in dem vierten Signal verzögert ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
das desweiteren die Schritte umfaßt:
Vergleich des Pegels des verzögerten ersten Signals und des
dritten Signals;
Dämpfen des dritten Signals zur Erzeugung eines fünften
Signals, wenn der Pegel des verzögerten ersten Signals größer
als der Pegel des dritten Signals ist; und
Auswählen des fünften Signals anstelle des vierten Signals,
wenn die Belastung des adaptiven Digitalfilters (20a)
oberhalb eines vorbestimmten Belastungspegels liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 2,
das desweiteren die Schritte umfaßt:
Vergleich der Pegel des verzögerten ersten Signals und des
dritten Signals;
Vermeiden der Dämpfung des dritten Signals und Erzeugen
eines fünften Signals, wenn der Pegel des verzögerten ersten
Signals kleiner als der Pegel des dritten Signals ist; und
Auswahl des fünften Signals anstelle des vierten Signals,
wenn die Belastung an dem adaptiven Digitalfilter (22a)
oberhalb eines vorausbestimmten Belastungspegels liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 2,
das desweiteren die Schritte umfaßt:
Vergleich der Pegel des verzögerten ersten Signals und des
dritten Signals;
Dämpfen des dritten Signals zur Erzeugung eines fünften
Signals, wenn der Pegel des verzögerten ersten Signals größer
als der Pegel des dritten Signals ist;
Vermeiden der Dämpfung des dritten Signals und Erzeugen
eines fünften Signals, wenn der Pegel des verzögerten ersten
Signals kleiner als der Pegel des dritten Signals ist; und
Auswahl des fünften Signals anstelle des vierten Signals,
wenn die Belastung an dem adaptiven Digitalfilter (22a)
oberhalb eines vorgegebenen Belastungspegels liegt.
6. Anordnung zur Verwendung in einem digitalen
Telekommunikationssystem, wobei die Anordnung enthält:
einen Sprachkodierer (30) zum Kodieren eines ersten zu
übertragenen Signals und zum Dekodieren eines zweiten
empfangenen Signals;
ein adaptives Filter (22), das zur Auslöschung eines
Netzwerkechos vorgesehen ist; und
Mittel zum Subtrahieren der Ausgabe des adaptiven
Digitalfilters (22a) von einem dritten Signal, welches durch
Dekodieren des vom Sprachdekoder ausgegebenen zweiten Signals
erzeugt wird und eine Verzögerung aufgrund des Durchlaufens
durch den Sprachkodierer und ein Netzwerk aufweist;
dadurch gekennzeichnet, daß
die Anordnung desweiteren enthält:
Mittel (32) zur Verzögerung des ersten Signals um einen
ersten Betrag entsprechend zumindest der Verzögerungszeit,
die durch den Sprachkodierer eingeführt wurde.
7. Anordnung nach Anspruch 6,
die desweiteren enthält:
Mittel (34) zum Überwachen des vierten Signals und zur
Bestimmung des Ausmaßes, um welches das darin enthaltene Echo
verzögert ist, wobei das Mittel zur Verzögerung (32)
angeordnet ist, um den ersten Betrag, um welchen das erste
Signal verzögert ist, in Übereinstimmung mit dem Ausmaß, um
den das Echo in dem vierten Signal verzögert ist, zu
variieren.
8. Anordnung nach Anspruch 7,
die desweiteren enthält:
Mittel (52) zum Vergleich der Pegel des verzögerten ersten
Signals und des dritten Signals;
Mittel (54) zur Dämpfung des dritten Signals zur Erzeugung
eines fünften Signals, wenn der Pegel des verzögerten
ersten Signals größer als der Pegel des dritten Signals ist,
und um keine Dämpfung auf das dritte Signal auszuüben, wenn
der Pegel des verzögerten ersten Signals kleiner als der
Pegel des dritten Signals ist und um ein fünftes Signal zu
erzeugen; und
Mittel (50) zur Auswahl des fünften Signals anstelle des
vierten Signals, wenn die Belastung an dem adaptiven
Digitalfilter oberhalb eines vorbestimmten Belastungspegels
liegt.
9. Anordnung zur Verwendung in einem digitalen
Telekommunikationssystem nach Anspruch 7,
die außerdem enthält:
Mittel (52) zur Steuerung der Dämpfung der Ausgabe des
Sprachkodierers; und
Mittel zur Auswahl der Ausgabe des Erzeugungsmittels (22)
des vierten Signals oder der Ausgabe des
Dämpfungssteuerungsmittels (52, 54), wobei das Auswahlmittel die Ausgabe
des Dämpfungssteuermittels (52) auswählt, wenn das Mittel
(34) zur Überwachung des vierten Signals detektiert, daß
die Verzögerung des Netzwerkechos eine
Adaptivfilterkapazität des Erzeugungsmittels für das vierte Signal übersteigt.
10. Anordnung nach Anspruch 9,
bei der das Dämpfungssteuermittel enthält:
einen veränderbaren Dämpfungsfaktorverstärker (54), an den
die Ausgabe des Sprachkodierers angelegt wird; und
eine Dämpfungsfaktorsteuervorrichtung (52), die zum
Vergleich der Ausgabe des Sprachkodierers (SR) mit dem
verzogerten ersten Signal (ST) vorgesehen ist, wobei die
Dämpfungsfaktorsteuervorrichtung den veränderbaren
Dämpfungsfaktorverstärker so steuert, daß die Ausgabe des
Sprachcodierers, wenn St> Sr ist, abgeschwächt wird, wobei die Dämp
fungsfaktorsteuervorrichtung den veränderbaren
Dämpfungsfaktorverstärker so steuert, daß keine Abschwächung auf die
Ausgabe des Sprachcodierers ausgeübt wird, wenn St< Sr ist,
wobei die Ausgabe des veränderbaren
Dämpfungsfaktorverstärkers an das Auswahlmittel angelegt wird.
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