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JPH0329424A - Echo canceller circuit for hand-free telephone call - Google Patents

Echo canceller circuit for hand-free telephone call

Info

Publication number
JPH0329424A
JPH0329424A JP16253489A JP16253489A JPH0329424A JP H0329424 A JPH0329424 A JP H0329424A JP 16253489 A JP16253489 A JP 16253489A JP 16253489 A JP16253489 A JP 16253489A JP H0329424 A JPH0329424 A JP H0329424A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
echo
line
line echo
echo canceller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP16253489A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryoichi Miyamoto
宮本 良一
Yoshikazu Nakano
善和 中野
Shinsuke Takada
真資 高田
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP16253489A priority Critical patent/JPH0329424A/en
Publication of JPH0329424A publication Critical patent/JPH0329424A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

PURPOSE:To ensure hand-free communication with high quality by providing a line echo canceller synchronizing a cancel signal of a line echo synchronously with the line echo so as to erase effectively the line echo including a time change element such as frequency offset or phase jitter thereby suppressing howling or the line echo. CONSTITUTION:A pseudo signal to cancel an acoustic echo generated from a received sound outputted from a speaker reflected indoor and inputted from a microphone 1, is generated, and an acoustic echo canceller 20 is provided to subtract the simulated signal from the transmission signal. Moreover, a line echo canceller 21 is provided, in which simulation signal cancelling the line echo being the transmission signal inputted from the microphone 1 and returned while being reflected in the station is generated synchronously with the line echo and the simulation signal is subtracted from the reception signal. Thus, even in the presence of the line echo having the time charge element component, the effect by the time change element is not caused, not only the sound echo but also the line echo is cancelled effectively to realize the excellent communication quality.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、室内でスピーカとマイクを用いて通話を行う
ハンズフリー電話に用いられるエコーキャンセラ回路に
係り、特に、疑似エコーを生成するエコーキャンセラの
性能を改善したものに関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an echo canceller circuit used in a hands-free telephone for making calls indoors using a speaker and a microphone, and particularly relates to an echo canceller circuit that generates a pseudo echo. Regarding improved performance.

[従来の技術] 従来、ハンズフリー電話用エコーキャンセラとしては、
例えば「エコーキャンセラを用いたハンズフリー自動車
電話端末機」(昭和60年度,電子通信学会総合全国大
会)に開示されるものがあった。その原理を第2図を用
いて簡単に説明する。
[Conventional technology] Conventionally, as an echo canceller for hands-free telephones,
For example, there was one disclosed in ``Hands-Free Car Telephone Terminal Using Echo Canceller'' (1985, National Conference of the Institute of Electronics and Communication Engineers). The principle will be briefly explained using FIG.

同図は、車内の話者(以下、モービル話者と呼ぶ)がハ
ンズフリー通路で一般加入者(以下遠端話者と呼ぶ)と
通話を行っている場合を示している。
This figure shows a case where a speaker in a car (hereinafter referred to as a mobile speaker) is talking to a general subscriber (hereinafter referred to as a far-end speaker) in a hands-free passage.

端末12から入った遠端話者の音声信号Rは加入者局内
のハイブリノド11を介して公衆通信網P S T N
 (Public Switching Teleph
one Network)10を通り、基地局9よりア
ンテナ13.14を経て車内の無線機6へ到達し、スビ
ーカ2より遠端話者音声として出力されてモービル話者
に聞こえることになる。
The voice signal R of the far end speaker entering from the terminal 12 is transmitted to the public communication network P S T N via the hybrid node 11 in the subscriber station.
(Public Switching Teleph
from the base station 9 via the antennas 13 and 14 to the radio device 6 in the vehicle, and is output from the speaker 2 as the far-end speaker's voice to be heard by the mobile speaker.

また、スピーカ2より出力されたこの遠端話者音声は車
内の窓ガラス等で反射し、音響エコーEいとなってマイ
クロホン1から入力する。電気信号に変換されたこの音
響エコー信号Sがモービル話者音声信号Nに重畳して無
線機6,アンテナ7,8,基地局9,PSTNIO,ハ
イブリッド1lを通って端末l2より遠端話者に達する
。このとき遠端話者は自分の音声がループをl巡して戻
った音響エコーEAによる通話障害のために通話がしず
らくなる。
Further, this far-end speaker's voice outputted from the speaker 2 is reflected by the window glass inside the car, becomes an acoustic echo E, and is inputted from the microphone 1. This acoustic echo signal S converted into an electrical signal is superimposed on the mobile speaker's voice signal N and is transmitted from the terminal 12 to the far end speaker via the radio 6, antennas 7 and 8, base station 9, PSTNIO, and hybrid 1l. reach At this time, the far-end speaker has difficulty communicating due to communication interference caused by the acoustic echo EA in which his/her own voice returns after making one loop.

また、マイクロホンlから人力したモービル話者音声信
号Nが加入者局のハイブリッド1lで反射して受信側に
戻る回線エコーECが、特に大きいような極端な場合は
、ループ利得が1を越えてハウリングを起こすことがあ
る。
In extreme cases where the mobile speaker's voice signal N manually input from the microphone 1 is reflected by the subscriber station's hybrid 1l and returns to the receiving side, the line echo EC is particularly large, and the loop gain exceeds 1, causing howling. may occur.

従って、エコー牛ヤンセラ5を導入して音響エコーEA
をキャンセルする。
Therefore, by introducing the Echo Ushi Jansera 5, the Acoustic Echo EA
cancel.

動作的には、遠端話者音声信号Rを入力信号とする適応
フィルタ4により音響エコー信号Sを消去するための疑
似エコー信号Sを発生させ、加算2g3において、モー
ビル話者音声信号Nに音響エコー信号Sの重畳した重畳
信号から疑似エコー信号Sを差し引くことにより音響エ
コーを消去する。
In terms of operation, a pseudo echo signal S for canceling the acoustic echo signal S is generated by the adaptive filter 4 which receives the far-end speaker voice signal R as an input signal, and in addition 2g3, an acoustic signal is added to the mobile speaker voice signal N. The acoustic echo is canceled by subtracting the pseudo echo signal S from the superimposed signal on which the echo signal S is superimposed.

適応フィルタ4の適応制御には、加算謂3で除かれずに
残った残差信号eが最小となるように周知の学習同定法
が用いられる。すなわち、エコーキャンセラ5はスピー
カ2からマイクロホン1までの伝達特性(−インパルス
応答)をサンプリング周期ごとに逐次、推定制御するこ
とになる。
A well-known learning identification method is used for adaptive control of the adaptive filter 4 so that the residual signal e remaining without being removed in the so-called addition 3 is minimized. That is, the echo canceller 5 estimates and controls the transfer characteristic (-impulse response) from the speaker 2 to the microphone 1 one after another every sampling period.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上述した従来の方法では次のような欠点
があった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, the above-described conventional method has the following drawbacks.

(1)エコーキャンセラは専ら音響エコーのみを消去し
ているが、回線エコーが大きい場合、音響エコーのみを
消去する動作を行っていても、音響エコー特性が変化し
てエコー打消量が減ったときに、ハウリングを起こした
り、ハウリングを起こすまでいかなくても、モービル話
者にとって自分の声が戻ってきて、あたかも風呂場の中
でしゃべっているような状況になる。
(1) The echo canceller only cancels acoustic echoes, but if the line echo is large, the acoustic echo characteristics change and the amount of echo cancellation decreases even if you cancel only the acoustic echoes. However, even if the voice does not cause howling, the mobile speaker's own voice will be heard again, and the situation will be as if they were talking in the bathroom.

(2)また、音響エコーキャンセラと同様なキャンセラ
を回線エコーキャンセラとして回線側に導入して、回線
エコーを消去するための回線エコー疑似信号を生成し、
これを差し引くことにより回線エコーをも消去すること
が考えられる。しかし、回線エコー成分の中に、無線回
線での変復調の際、送信,受信のキャリアがずれている
場合に生じる周波数オフセy}や位相ジッタ等の時変要
素があるとき、回線側に回線エコーキャンセラを単に導
入しても、時変要素を考慮していないため、時変要素を
含んだ回線エコーを十分に消去できない。
(2) In addition, a canceller similar to the acoustic echo canceller is introduced on the line side as a line echo canceller to generate a line echo pseudo signal for canceling the line echo,
By subtracting this, it is possible to eliminate the line echo as well. However, if the line echo component contains time-varying elements such as frequency offset and phase jitter that occur when transmitting and receiving carriers are shifted during modulation and demodulation on the wireless line, line echo may occur on the line side. Even if a canceller is simply introduced, line echoes that include time-varying elements cannot be sufficiently canceled because time-varying elements are not taken into consideration.

本発明の目的は、音響エコーの疑似信号と回線エコーの
疑似信号とを異なるフィルタで別個に生成するとともに
、このうち回線エコー疑似信号を回線エコー信号に同期
させることによって、上述した従来技術の欠点を解消し
て、時変要素成分を有する回線エコーがあっても、時変
要素による影響を受けることなく、音響エコーのみなら
ず回線エコーをも有効にキャンセルして、優れた通話品
.質を実現することが可能なハンズフリー電話用のエコ
ーキャンセラ回路を提供することにある。
An object of the present invention is to separately generate an acoustic echo pseudo signal and a line echo pseudo signal using different filters, and to synchronize the line echo pseudo signal with the line echo signal. Even if there is a line echo with a time-varying element component, it effectively cancels not only the acoustic echo but also the line echo without being affected by the time-varying element, resulting in an excellent communication product. An object of the present invention is to provide an echo canceller circuit for hands-free telephones that can realize high quality.

[課題を解決するための手段] 本発明のエコーキャンセラ回路は、スピーカとマイクロ
ホンとを用いて通話が行われ、疑似エコーを通話信号か
ら差し引くことにより、通話信号に重畳されたエコー成
分を除去するように構成されている。
[Means for Solving the Problems] The echo canceller circuit of the present invention removes echo components superimposed on the call signal by subtracting pseudo echoes from the call signal when a call is made using a speaker and a microphone. It is configured as follows.

このような構成において、スピーカより出力された受信
音声が室内で反射して、マイクロホンから人力すること
により発生する音響エコーを打ち消すための疑似信号を
生威して、これを送信信号から差し引く音響エコーキャ
ンセラを備えている。
In such a configuration, the received sound output from the speaker is reflected inside the room, producing a pseudo signal to cancel the acoustic echo generated by manual input from the microphone, and subtracting this from the transmitted signal. Equipped with a canceller.

また、この音響エコーキャンセラの池に、マイクロホン
から入力した送信音声が局内で反射して戻る回線エコー
を打ち消すための疑似信号を、回線エコーに同期させて
生成し、これを受信信号から差し引く回線エコーキャン
セラを備えている。
In addition, in this acoustic echo canceller, a pseudo signal is generated in synchronization with the line echo to cancel the line echo of the transmitted voice input from the microphone reflected within the station, and this is subtracted from the received signal. Equipped with a canceller.

[作用コ 音響エコーキャンセラとは別に回線エコーキャンセラを
設けてあるために、音響エコー特性が変化して音響エコ
ーキャンセラにおけるエコー打消し量が減るようなこと
があっても、回線エコーキャンセラによって回線エコー
が打ち消されるので、ハウリングが起きたり、話者にと
って自分の声が戻ってくることもない。
[Effects] Because the line echo canceller is provided separately from the acoustic echo canceller, even if the acoustic echo characteristics change and the amount of echo cancellation in the acoustic echo canceller decreases, the line echo canceller will eliminate the line echo. is canceled out, so there is no howling, and the speaker does not hear his own voice coming back to him.

また、回線エコーの重畳した受信信号が回線エコーキャ
ンセラに入力されると、回線エコーを打ち消すための疑
似信号が生成されるが、この疑似信号は回線エコーに同
期するため、周波数オフセットや位相ジッタ等の時変要
素が回線エコーに含まれている場合であっても、この回
線′エコーと回線エコーの疑似信号とは位相が一致する
In addition, when a received signal with line echo superimposed is input to a line echo canceller, a pseudo signal is generated to cancel the line echo, but since this pseudo signal is synchronized with the line echo, frequency offset, phase jitter, etc. Even if the line echo includes a time-varying element of , the line echo and the line echo pseudo signal match in phase.

従って、受信信号から回線エコーの疑似信号を差し引く
と、受信信号から回線エコー成分も十分にキャンセルさ
れる。
Therefore, when the line echo pseudo signal is subtracted from the received signal, the line echo component is also sufficiently canceled from the received signal.

[実施例] 以下、本発明の一実施例を第1図,第3図を用いて説明
する。
[Example] An example of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 3.

第1図は本発明に係るハンズフリー自動車電話用のエコ
ーキャンセラ回路の一例を示す。なお、本実施例におい
て第2図に示した従来例と異なる点はエコーキャンセラ
にあり、その他従来例と同一機能を有する部分には同一
の符号を付してその詳細な説明を省略する。
FIG. 1 shows an example of an echo canceller circuit for a hands-free car telephone according to the present invention. The present embodiment differs from the conventional example shown in FIG. 2 in the echo canceller, and other parts having the same functions as the conventional example are given the same reference numerals and detailed explanations thereof will be omitted.

エコーキャンセラを、音響エコーを消去する音響エコー
キャンセラ20と、回線エコーヲキャンセルする回線エ
コーキャンセラ2lとに分けている。 音響エコーキャ
ンセラ20は、無線機6を経てスビーカ2に入力される
遠端話者音声信号kの分岐信号を入力としている。音響
エコーキャンセラ20内には、この分岐信号を入力とす
る音響エコーキャンセル用の適応フィルタ20が設けら
れ、残差信号eAを最小にするような音響エコー打消し
信号(音響エコーの疑似信号)SAを発生させる。そし
て加算器3において、モービル話者音声信号Nに音響エ
コー信号Sの重畳した信号から音響エコー打消し信号S
を差し引くことにより音響エコーを消去する。この音響
エコーキャンセラ20は、第2図に示したエコーキャン
セラ5と同一機能を有するため、内部構成には同一符号
を付してある。ただし、特に音響エコーを消去するとい
うことで、音響エコー信号をSA+ 音響エコー打消し
信号をSA,残差信号をeAというように、符号にA 
(Acoustic)の添字を付した。
The echo canceller is divided into an acoustic echo canceller 20 that cancels acoustic echoes and a line echo canceller 2l that cancels line echoes. The acoustic echo canceller 20 receives as input a branched signal of the far-end speaker's voice signal k that is input to the speaker 2 via the radio device 6 . The acoustic echo canceller 20 is provided with an acoustic echo canceling adaptive filter 20 that receives this branched signal as input, and generates an acoustic echo canceling signal (acoustic echo pseudo signal) SA that minimizes the residual signal eA. to occur. Then, in the adder 3, an acoustic echo cancellation signal S is obtained from a signal obtained by superimposing the acoustic echo signal S on the mobile speaker voice signal N.
The acoustic echo is canceled by subtracting . Since this acoustic echo canceller 20 has the same functions as the echo canceller 5 shown in FIG. 2, the internal configurations are given the same reference numerals. However, since the acoustic echo is specifically canceled, the acoustic echo signal is SA+, the acoustic echo cancellation signal is SA, and the residual signal is eA, and so on.
(Acoustic) has been added.

また、音響エコーキャンセラ20と別個に設けられた回
線エコーキャンセラ2lは、マイクロホンlで電気信号
に変換されて無線機6に入力されるモービル話者音声信
号Nの分岐信号を人力とする。回線エコーキャンセラ2
1内には、同期回路としての位相追従回路22が設けら
れ、分岐信号を位相追従回路22に人力して誤差信号e
。に同期させる。また、この同期信号を人力とする回線
エコーキャンセル用の適応フィルタ23が設けられ、誤
差信号ecを最小とするような、回線エコーを消去する
ための回線エコー打消し信号(回線エコーの疑似信号)
Scを発生させる。そして加算器24において、無線機
6から出力される遠端話者音声信号Rと回線エコー信号
Scとの重畳信号から回線エコー打消し信号Scを差し
引くことにより回線エコーECを消去する。その結果、
加算藩24からは遠端話者音声信号Rと除去できずに残
った回線エコーの誤差信号ecが得られる。
Further, a line echo canceller 2l provided separately from the acoustic echo canceller 20 manually generates a branch signal of the mobile speaker's voice signal N which is converted into an electrical signal by the microphone l and inputted to the radio device 6. Line echo canceller 2
1, a phase follower circuit 22 as a synchronous circuit is provided, and a branch signal is manually input to the phase follower circuit 22 to generate an error signal e.
. Synchronize with. In addition, an adaptive filter 23 for line echo cancellation using this synchronization signal as a human power is provided, and a line echo cancellation signal (pseudo signal of line echo) for canceling the line echo so as to minimize the error signal ec.
Generates Sc. Then, in the adder 24, the line echo cancellation signal Sc is subtracted from the superimposed signal of the far-end speaker's voice signal R output from the radio device 6 and the line echo signal Sc, thereby canceling the line echo EC. the result,
From the addition field 24, the far end speaker's voice signal R and the error signal ec of the line echo remaining without being removed are obtained.

ここで、回線エコーキャンセラ21内の位相追従回路2
2と適応フィルタ23との制御人力部には、加算2g2
4により求められた誤差信号e。を{J’給している。
Here, the phase tracking circuit 2 in the line echo canceller 21
2 and the adaptive filter 23, the addition 2g2
Error signal e determined by 4. {J' is being paid.

なお、S C+  S C+  eCの添字Cは回線(
circuit)を意味している。また、音響エコー信
号の重畳したモービル話者音声信号が本発明の送信信号
であり、回線エコー信号の重畳した遠端話者音声信号が
受信信号であり、さらに、これらをまとめたものが通話
信号である。
Note that the subscript C of S C+ S C+ eC is the line (
circuit). Further, the mobile speaker voice signal superimposed with the acoustic echo signal is the transmission signal of the present invention, the far end speaker voice signal superimposed with the line echo signal is the reception signal, and the sum of these signals is the call signal. It is.

上記適応フィルタ23は収束性と安定性の面から非巡回
聖ディジタルフィルタが適当である。具体的にはトラン
スバーサルタイプを用いるのが適当である。なお、その
適応制御アルゴリズムについては位相追従回路22に接
続されるため最急降下法等を用いることが好ましい。
The adaptive filter 23 is preferably an acyclic sacred digital filter from the viewpoint of convergence and stability. Specifically, it is appropriate to use a transversal type. As for the adaptive control algorithm, since it is connected to the phase tracking circuit 22, it is preferable to use the steepest descent method or the like.

また、回線エコーキャンセラ用適応フィルタ23の入力
段に設けられる、同期回路としての位f目追従回路22
は、その方式として、A P C (Automati
c Phase Control)や水晶フィルタ方式
(リンギング方式)あるいは、バースト注入ロック万式
等種々考えられるか、ここでは第3図に示される構成の
回路を用いている。
Further, an f-th tracking circuit 22 as a synchronization circuit is provided at the input stage of the line echo canceller adaptive filter 23.
As the method, APC (Automation
Various methods are possible, such as c Phase Control), crystal filter method (ringing method), burst injection lock method, etc., but here the circuit having the configuration shown in FIG. 3 is used.

jij(線機6へ導かれるモービル話者信号Nを2つに
分岐する。その一方をヒルベルト変換フィルタ30を通
して直交成分を発生させ、これを一方の掛算器3lに人
力する。一方の掛算蒸31では関数発生器33の出力S
INφにより位相補償分を掛け合わせる。他方の信号は
そのまま他方の掛算蒸32に人力して、関数発生器34
の出力COSφにより位相補償分を掛け合わせる。そし
てこれらの掛算桔果を加算器35により足し合わせて回
線エコーキャンセル用の適応フィルタ23に入力スル。
jij (The mobile speaker signal N led to the line machine 6 is branched into two. One of them is passed through a Hilbert transform filter 30 to generate an orthogonal component, and this is manually input to one multiplier 3l. One multiplier 31 Then, the output S of the function generator 33
Multiply the phase compensation amount by INφ. The other signal is input directly to the other multiplication generator 32 and is then input to the function generator 34.
The phase compensation amount is multiplied by the output COSφ. These multiplication results are then added together by an adder 35 and input to the adaptive filter 23 for line echo cancellation.

ここで関数発生器33.34による位相補償用のCOS
φ, SINφ(φは音声帯域の周波数で、周岐数オフ
セットと位相ジッタ補償戊分Δφを含んでいる。)の適
応制御は、誤差信号eCと回線エコーの打消し信号Sc
を入力とし、aを出力するする適応移相2336におい
て、次式に基ついて行われる。
Here, COS for phase compensation by function generator 33.34
Adaptive control of φ, SINφ (φ is the frequency of the voice band and includes the frequency offset and the phase jitter compensation component Δφ) is performed using the error signal eC and the line echo cancellation signal Sc.
In the adaptive phase shift 2336 which takes as input and outputs a, it is performed based on the following equation.

$ 一$ n−1−βF(Sc− ec)ln−1−(
Δφ)・・・・(1) ここで、nは時刻を表し、I?(S C− e c)は
SCXeCの関数を、またβは 1(正係数を表す。
$ 1 $ n-1-βF(Sc- ec)ln-1-(
Δφ)...(1) Here, n represents time and I? (S C- e c) is a function of SCXeC, and β is 1 (represents a positive coefficient).

これら適応フィルタ23,適応移相2336の適応制御
は誤差信号e。か最小になるように最急降下広により行
われる。
Adaptive control of these adaptive filter 23 and adaptive phase shift 2336 is performed using an error signal e. This is done by widening the steepest descent so that the distance is the minimum.

さて、次に上述した構戊の作用を説明する。Next, the operation of the above structure will be explained.

遠端話者音声信号Rは音響エコーキャンセラ20に導か
れて、音響エコーキャンセラ用適応フィルタ4に人力さ
れ、これより音響エコー打消し信号SAが生成される。
The far-end speaker's voice signal R is guided to the acoustic echo canceller 20 and inputted to the acoustic echo canceller adaptive filter 4, from which an acoustic echo cancellation signal SA is generated.

この音響エコー打’tiii L信号SAと、音響エコ
ー信号Sの重畳したモービル話者音声信号Nとは加算器
3に加えられて加算され、音響エコーの除かれたモービ
ル話者音声信号N(残差信号eA)が音響エコーキャン
セラ20より出力される。
This acoustic echo L signal SA and the mobile speaker speech signal N on which the acoustic echo signal S has been superimposed are added to an adder 3, and the mobile speaker speech signal N from which the acoustic echo has been removed (the remaining A difference signal eA) is output from the acoustic echo canceller 20.

この音響エコーキャンセラ20より音響エコーの除かれ
たモービル話者音声信号Nは、さらに回線エコーキャン
セラ2lに導かれて、位相追従回路22に人力される。
The mobile speaker's voice signal N from which the acoustic echo has been removed by the acoustic echo canceller 20 is further guided to the line echo canceller 2l and inputted to the phase tracking circuit 22.

ここで無線回線での変復調の際、送信,受信のキャリア
がずれている場合に生じる周波数オフセット等の時変要
素の補償分が既述したように計算されて、この補償分を
含んだモービル話者g声信号が作成される。この音声信
号は回線エコーキャンセラ用適応フィルタ23に更に人
力され、これより回線エコー信号Scの位千目に追従し
た回線エコー打消し信号S。が生成される。
Here, during modulation and demodulation over a wireless line, the compensation for time-varying elements such as frequency offset that occurs when the transmitting and receiving carriers are shifted is calculated as described above, and the mobile signal that includes this compensation is calculated. A voice signal is created. This audio signal is further inputted to the line echo canceller adaptive filter 23, which produces a line echo cancellation signal S that follows the line echo signal Sc every 1,000 times. is generated.

一方、遠端話者の音声信号Rは、加入者局内のハイブリ
ッド11で生じる回線エコー信号S。が重畳されてPS
TNIQを通り、基地局9よりアンテナ13,i4を経
て車内の煎線機6から回線エフーキャンセラ21内に入
力され、その加L”B24に達する。
On the other hand, the far-end speaker's voice signal R is a line echo signal S generated in the hybrid 11 within the subscriber station. is superimposed and PS
The signal passes through the TNIQ, is input from the base station 9 through the antenna 13 and i4, and is input into the line effect canceller 21 from the in-vehicle transmission line machine 6, and reaches its addition L''B24.

この加算器24で、適応フィルタ23で生成された位相
追従回線エコー打消し信号SCか重畳信号(R 十S。
This adder 24 outputs either the phase tracking line echo cancellation signal SC generated by the adaptive filter 23 or the superimposed signal (R1S).

)から差し引かれて、遠端話者音声信号Rと残留回線エ
コーである誤差信号eCとが得られる。遠端話者音声信
号Rはスピーカ2より遠端話者音声として出力されてモ
ービル話者に問こえる。
) to obtain the far-end speaker's voice signal R and an error signal eC, which is the residual line echo. The far-end speaker's voice signal R is output from the speaker 2 as the far-end speaker's voice and is heard by the mobile speaker.

得られた誤差信号e。は適応フィルタ23と位相追従回
路22とへ人力され、これらによって誤差信号ecが最
小となるように適応制御される。
The obtained error signal e. is inputted to the adaptive filter 23 and the phase tracking circuit 22, and is adaptively controlled by these so that the error signal ec is minimized.

この適応制御は既述したように最急降下法などを用いる
ことができる。
This adaptive control can use the steepest descent method, etc., as described above.

このようにして、回線エコーキャンセラ21はモービル
話者の音声信号Nを入力とし、まず、/Sイブリノドl
1で反射されて戻る回線エコー信号SCに位相追従した
疑似エコーSoを生成する。次に、この疑似エコーSo
がIJcJ算蒸24において差し引かれて周伎数オフセ
ット分を含んだ回線エコー信号SCが遠端話者音声信号
Rより消去される。
In this way, the line echo canceller 21 inputs the mobile speaker's voice signal N, and firstly receives the mobile speaker's voice signal N.
A pseudo echo So is generated that follows the phase of the line echo signal SC that is reflected back at the line echo signal SC. Next, this pseudo echo So
is subtracted in the IJcJ calculation 24, and the line echo signal SC containing the frequency offset is deleted from the far end speaker's voice signal R.

以上述べたように本実施例によれば、音響エコーキャン
セラ20の他に回線エコーEcを除去する回線エコーキ
ャンセラ2lを設け、この回線エコーキャンセラ2lを
、周波数オフセットや位相ジッタ等の時変要素成分を有
している回線エコーに、モービル話者音声信号Nを位相
追従させる位相追従回路22と、回線エコーに位相追従
したモービル話者音声信号Nから回線エコーを打ち消す
ための回線エコー打消し信号Scを生成する回線エコー
キャンセラ用の適応フィルタとで構成したものである。
As described above, according to the present embodiment, in addition to the acoustic echo canceller 20, a line echo canceller 2l for removing line echo Ec is provided, and this line echo canceller 2l is used to eliminate time-varying element components such as frequency offset and phase jitter. a phase tracking circuit 22 for phase-following the mobile speaker voice signal N to a line echo having a line echo; and a line echo cancellation signal Sc for canceling the line echo from the mobile speaker voice signal N phase-following the line echo. It consists of an adaptive filter for a line echo canceller that generates

従って、回線エコーが大きい場合において、音響エコー
特性が変化して音響エコーキャンセラ20のエコー打i
l1が減ったときであっても、回線エコーキャンセラ2
lが有効に働いて、回線エコーとして回り込む音響エコ
ーが打ち消されることととなり、したがって、スピーカ
2の音がマイクロホンlに入って増幅されて、発振状態
となることが阻止される。その結果、ハウリングを起こ
したり、自分の声が戻ってきて、あたかも風呂場の中で
しゃべっているような状況となることもない。
Therefore, when the line echo is large, the acoustic echo characteristics change and the echo canceller 20
Even when l1 decreases, line echo canceller 2
1 effectively cancels out the acoustic echo that circulates as a line echo, and therefore prevents the sound from the speaker 2 from entering the microphone 1 and being amplified, resulting in an oscillation state. As a result, there will be no feedback or your own voice will come back to you, making it seem like you are talking in the bathroom.

さらに、周波数オフセットや位相ジッタ等の時変要素成
分を有している回線エコー信号Scに、回線エコー打消
し信号SCを位相追従させて、両信号の同期を完全に取
るようにしたので、時変要素成分を有している回線エコ
ーを十分にキャンセルすることができる。
Furthermore, the line echo cancellation signal SC is made to follow the phase of the line echo signal Sc, which has time-varying components such as frequency offset and phase jitter, so that both signals are completely synchronized. Line echoes having variable element components can be sufficiently canceled.

なお、上記した実施例では位相追従回路を回線エコーキ
ャンセラ用適応フィルタの入力段に設けた場合について
述べたが、適応フィルタの出力段に設けてもよい。
In the above-described embodiment, a case has been described in which the phase tracking circuit is provided at the input stage of the line echo canceller adaptive filter, but it may also be provided at the output stage of the adaptive filter.

また、位相追従回路への制御信号を、除去できずに残っ
た回線エコー成分である誤差信号とした場合について述
べたが、本発明はこれに限定されるものではなく、時変
要素か含まれている信号であればよく、たとえば回線エ
コー信号の重畳した遠端話者音声信号を用いることもで
きる。
In addition, although the case has been described in which the control signal to the phase tracking circuit is an error signal that is a line echo component that remains without being removed, the present invention is not limited to this, and may include time-varying elements. For example, a far-end speaker's voice signal superimposed with a line echo signal may be used.

さらに、本発明は実施例で述べた自動車電話への適用に
限定されるものではなく、室内でマイクロホンとスピー
カを使用して通話を行うものに広く適用できる。
Furthermore, the present invention is not limited to application to the car telephone described in the embodiment, but can be widely applied to telephone calls made indoors using a microphone and a speaker.

[発明の効果] 本発明によれば、回線エコーの打消し信号を回線エコー
に同期させて、周波数オフセノト,位相ジノタ等の時変
要素を含む回線エコーを有効に消去するための回線エコ
ーキャンセラを備えているので、ハウリングや回線エコ
ーを抑圧することができ、高晶質のハンズフリー通話が
確保できる。
[Effects of the Invention] According to the present invention, there is provided a line echo canceller that synchronizes a line echo cancellation signal with the line echo to effectively cancel line echo including time-varying elements such as frequency offset and phase difference. This feature suppresses howling and line echo, ensuring high-quality hands-free calls.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第l図は本発明に係るハンズフリー自動車電話用エコー
キャンセラ回路の一実施例を示すプロ,ク図、第2図は
ハンズフリー自動車電話用エコーキャンセラ回路の従来
例を示すブロック図、第3図は本実施例で用いる位相追
従回路の一例を示すフロソク図である。 lはマイクロホン、2はスピーカ、20は音響エコーキ
ャンセラ、2lは回線エコーキャンセラ、22は位相追
従回路、23は回線エコーキャンセル用の適応フィルタ
、EAは音響エフー SAは音響エコー信号、SAは音
響エコー信号の疑似信号、NはSAとともに送信信号と
なるモービル話者音声信号、Ecは回線エコー Scは
回線エコー信号、Scは回線エコー信号の疑似信号、R
はSCとともに受信信号となる遠端話者音声信号である
。 位相追従回路例の7’Oyク図 第3図 手続ネ市正書(自発〉 平成元年10月30日
Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the echo canceller circuit for a hands-free car phone according to the present invention, Fig. 2 is a block diagram showing a conventional example of an echo canceller circuit for a hands-free car phone, and Fig. 3 1 is a flow diagram showing an example of a phase tracking circuit used in this embodiment. 1 is a microphone, 2 is a speaker, 20 is an acoustic echo canceller, 2l is a line echo canceller, 22 is a phase tracking circuit, 23 is an adaptive filter for line echo cancellation, EA is an acoustic amplifier, SA is an acoustic echo signal, and SA is an acoustic echo. A pseudo signal of the signal, N is a mobile speaker voice signal which becomes a transmission signal together with SA, Ec is a line echo, Sc is a line echo signal, Sc is a pseudo signal of a line echo signal, R
is the far end speaker's voice signal which becomes the received signal together with SC. 7'Oy diagram of an example of a phase tracking circuit Figure 3 Procedural official document (spontaneous) October 30, 1989

Claims (1)

【特許請求の範囲】 スピーカとマイクロホンとを用いて通話が行われ、疑似
エコーを通話信号から差し引くことにより、通話信号に
重畳されたエコー成分を除去するハンズフリー電話用エ
コーキャンセラ回路において、 スピーカより出力された受信音声が室内で反射して、マ
イクロホンから入力することにより発生する音響エコー
の疑似信号を生成して、これを送信信号から差し引く音
響エコーキャンセラと、マイクロホンから入力した送信
音声が局内で反射して戻る回線エコーの疑似信号を回線
エコーに同期させて生成し、これを受信信号から差し引
く回線エコーキャンセラと を備えたことを特徴とするハンズフリー電話用エコーキ
ャンセラ回路。
[Claims] An echo canceller circuit for a hands-free telephone that removes echo components superimposed on the call signal by subtracting pseudo echoes from the call signal when a call is made using a speaker and a microphone. There is an acoustic echo canceller that generates a pseudo acoustic echo signal that is generated when the output received sound is reflected indoors and input from the microphone, and subtracts it from the transmitted signal. An echo canceller circuit for a hands-free telephone, comprising a line echo canceller that generates a line echo pseudo signal that is reflected back in synchronization with the line echo, and subtracts this from a received signal.
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