專利名稱：回波消除器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在近端呼叫者和遠(yuǎn)端呼叫者通過(guò)傳送路徑進(jìn)行通話的系統(tǒng)中，抑制在近端呼叫者側(cè)產(chǎn)生的回波的回波消除器裝置。


圖10是表示在例如特開平10-242891號(hào)公報(bào)中披露的以往的回波消除器裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖中，1是接收信號(hào)，2是發(fā)送信號(hào)，3是第一自適應(yīng)濾波器裝置，4是第一減法裝置，5是第二自適應(yīng)濾波器裝置，6是第二減法裝置，7是自適應(yīng)濾波器控制裝置，8是濾波器選擇裝置，9是抽頭(tap)系數(shù)存儲(chǔ)裝置，10是偽回波生成裝置，11是第三減法裝置，12、13是延遲裝置，14是回波消除器輸出信號(hào)。
下面說(shuō)明動(dòng)作。
這樣構(gòu)成的以往的回波消除器裝置配有第一抽頭系數(shù)、第二抽頭系數(shù)和第三抽頭系數(shù)。用第一自適應(yīng)濾波器裝置3使用第一收斂系數(shù)在每個(gè)循環(huán)中更新第一抽頭系數(shù)。而且，同時(shí)第一自適應(yīng)濾波器裝置3使用該第一抽頭系數(shù)和接收信號(hào)1來(lái)生成第一偽回波信號(hào)，把該偽回波信號(hào)輸出至第一減法裝置4。第一減法裝置4從發(fā)送信號(hào)2中減去該第一偽回波信號(hào)，生成第一誤差信號(hào)，輸出給自適應(yīng)濾波器控制裝置7。再有，在第一自適應(yīng)濾波器裝置3的抽頭系數(shù)的更新中，使用以下式(1)。
(Hk,j+1)=(Hk,j)+μ×E1j×{Xj-k}/α…(1)其中，在上式(1)中，k是抽頭的序號(hào)(k=0,1,…,N),j是j時(shí)刻，Hk、j是k抽頭的j時(shí)刻時(shí)的抽頭系數(shù)，Hk、j+1是抽頭的j+1時(shí)刻時(shí)的抽頭系數(shù)，即表示下一個(gè)循環(huán)時(shí)刻的抽頭系數(shù)。此外，E1j是j時(shí)刻時(shí)的誤差信號(hào)，Xj-k是j-k時(shí)刻時(shí)的接收信號(hào)1。μ被稱為收斂系數(shù)，是決定收斂速度的參數(shù)，如果增大該收斂系數(shù)μ，那么收斂速度加快，而如果減小該系數(shù)，那么收斂速度變慢。再有，式(1)中的α由下式(2)給出。α=Σi=0N|Xi|N----------(2)]]>在第二自適應(yīng)濾波器裝置5中，按比第一收斂系數(shù)小的第二收斂系數(shù)使用上式(1)，與第一自適應(yīng)濾波器裝置3的情況相同在每個(gè)循環(huán)中更新第二抽頭系數(shù)。而且，同時(shí)第二自適應(yīng)濾波器裝置5使用該第二抽頭系數(shù)和接收信號(hào)1來(lái)生成第二偽回波信號(hào)，把該偽回波信號(hào)輸出至第二減法裝置6。第二減法裝置6從發(fā)送信號(hào)2中減去該偽回波信號(hào)，生成第二誤差信號(hào)，把該誤差信號(hào)輸出至自適應(yīng)濾波器控制裝置7。
此外，第三抽頭系數(shù)具有由濾波器選擇裝置8從上述第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)以及來(lái)自抽頭系數(shù)存儲(chǔ)裝置9的第三抽頭系數(shù)的其中任何一個(gè)中選擇的抽頭系數(shù)。該第三抽頭系數(shù)被傳送保持在抽頭系數(shù)存儲(chǔ)裝置9中。
再有，自適應(yīng)濾波器控制裝置7以第一誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)、以及接收信號(hào)1和發(fā)送信號(hào)2作為輸入，在作為抽頭系數(shù)選擇周期的每M循環(huán)中，算出M循環(huán)間各信號(hào)的平均功率，根據(jù)以下所示的式(3)至式(6)的條件判斷，對(duì)濾波器選擇裝置8輸出選擇第一抽頭系數(shù)、第二抽頭系數(shù)和第三抽頭系數(shù)的哪一個(gè)的信息。
X＞p1 ……(3)S＞p2×X ……(4)p3×｜E1｜＜｜E2｜……(5)p4×｜E2｜＜｜S｜ ……(6)再有，從上式(3)至式(6)中，發(fā)送信號(hào)2的電平為S，接收信號(hào)1的電平為X，第一誤差信號(hào)的電平為E1，第二誤差信號(hào)的電平為E2。此外，各式中的p1至p4為預(yù)定的常數(shù)，這些常數(shù)按照使用環(huán)境來(lái)決定。
其中，使用上式(3)至式(6)的抽頭系數(shù)的選擇條件如下。
條件[1]式(3)成立的情況下，或式(3)不成立但式(4)成立的情況下，選擇第三抽頭系數(shù)。
條件[2]式(3)、式(4)都不成立，而式(5)成立的情況下，選擇第一抽頭系數(shù)。
條件[3]式(3)、式(4)、式(5)都不成立，而式(6)成立的情況下，選擇第二抽頭系數(shù)。
條件[4]式(3)至式(6)都不成立的情況下，選擇第三抽頭系數(shù)。
接著，在偽回波生成裝置10中，使用上述濾波器選擇裝置8選擇的抽頭系數(shù)存儲(chǔ)裝置9中保存的抽頭系數(shù)和延遲裝置13延遲的接收信號(hào)1來(lái)生成第三偽回波信號(hào)，把該偽回波信號(hào)輸出至第三減法裝置11。在第三減法裝置11中，從延遲裝置12延遲的發(fā)送信號(hào)2中減去該第三偽回波信號(hào)，把它作為回波消除器輸出信號(hào)14來(lái)輸出。
再有，作為記述這樣的回波消除器裝置有關(guān)的文獻(xiàn)，除上述公報(bào)外，例如還有特開平9-148965號(hào)公報(bào)、特開平9-181653號(hào)公報(bào)等。
由于以往的回波消除器裝置具有以上那樣的結(jié)構(gòu)，所以存在下述問(wèn)題。
式(4)中包含的常數(shù)p2的值根據(jù)使用回波通路的環(huán)境必須預(yù)先決定，以往的回波消除器裝置的自適應(yīng)濾波器控制裝置7只能對(duì)應(yīng)于該預(yù)定常數(shù)所對(duì)應(yīng)的回波通路環(huán)境。
由于第一自適應(yīng)濾波器裝置3和第二自適應(yīng)濾波器裝置5必須在每個(gè)循環(huán)中更新抽頭系數(shù)，所以在沒(méi)有同時(shí)輸入接收信號(hào)1、發(fā)送信號(hào)2時(shí)、僅輸入發(fā)送信號(hào)2時(shí)或雙向通話時(shí)，第一自適應(yīng)濾波器裝置3和第二自適應(yīng)濾波器裝置5雙方的抽頭系數(shù)會(huì)劣化，在雙向通話時(shí)，根據(jù)其劣化的程度，有第一誤差信號(hào)的電平低于第二誤差信號(hào)電平的可能性，在這樣的情況下，上述條件[2]成立，錯(cuò)誤地選擇劣化的第一抽頭系數(shù)，從保存劣化的抽頭系數(shù)的抽頭系數(shù)存儲(chǔ)裝置9和偽回波生成裝置10輸出的偽回波信號(hào)變成與用于消去回波的信號(hào)不同的信號(hào)，不僅消去回波，而且有放大回波的可能性。
如果減小作為抽頭系數(shù)選擇周期的M的值，那么由于在該區(qū)間中的抽頭系數(shù)的更新次數(shù)減少，所以在第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的推斷精度上幾乎不顯現(xiàn)差別，由于在發(fā)送信號(hào)2和第一誤差信號(hào)及第二誤差信號(hào)的電平上未顯現(xiàn)差別，所以不滿足上述條件[2]或條件[3]，經(jīng)常選擇條件[4]，存在不推進(jìn)抽頭系數(shù)的推斷的可能性，為了避免這種情況，如果獲得作為上述M的某種程度的大值，那么回波消除器輸出信號(hào)14的延遲時(shí)間變長(zhǎng)，因該延遲在與遠(yuǎn)端側(cè)呼叫者通話時(shí)可能感到到失調(diào)感，此外，如果延遲時(shí)間變長(zhǎng)，那么保存該延遲信號(hào)的存儲(chǔ)器量變大，延遲電路12、13的電路規(guī)模變大。
在第一自適應(yīng)濾波器裝置3和第二自適應(yīng)濾波器裝置5及抽頭系數(shù)存儲(chǔ)裝置9的三個(gè)地方，由于必須保存抽頭系數(shù)，所以在必須形成長(zhǎng)的抽頭系數(shù)的回波消除器裝置中，保存抽頭系數(shù)的存儲(chǔ)器量變大，電路規(guī)模變大。
本發(fā)明是解決上述課題的發(fā)明，目的在于提供不依賴于使用環(huán)境的回波消除器裝置，同時(shí)獲得沒(méi)有回波消去性能的劣化，在回波消除器輸出信號(hào)中沒(méi)有延遲時(shí)間，并且不增大電路規(guī)模的回波消除器裝置。
按照本發(fā)明，提供回波消除器裝置，它以接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)作為輸入，利用基于這些信號(hào)生成的第一誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)、以及所述接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)來(lái)生成并輸出回波消除器輸出信號(hào)，該回波消除器裝置包括第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，至少以所述第一誤差信號(hào)和接收信號(hào)及發(fā)送信號(hào)作為輸入，使用基于所述第一誤差信號(hào)和接收信號(hào)及發(fā)送信號(hào)的第一更新判斷方法，進(jìn)行是否更新第一抽頭系數(shù)的判定；第一自適應(yīng)濾波器裝置，以所述接收信號(hào)和第一誤差信號(hào)作為輸入，根據(jù)由所述第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置判定的結(jié)果，控制基于所述接收信號(hào)和第一誤差信號(hào)的自身具有的所述第一抽頭系數(shù)更新的有無(wú)，并且使用該第一抽頭系數(shù)來(lái)生成第一偽回波信號(hào)；第一減法裝置，通過(guò)加法輸入所述發(fā)送信號(hào)，減法輸入由所述第一自適應(yīng)濾波器裝置輸出的第一偽回波信號(hào)，生成作為從所述發(fā)送信號(hào)中消除回波成分的回波消除器輸出信號(hào)的所述第一誤差信號(hào)；第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，至少以所述接收信號(hào)作為輸入，使用與所述第一更新判斷方法不同的基于所述接收信號(hào)的第二更新判斷方法，進(jìn)行是否更新第二抽頭系數(shù)的判定；第二自適應(yīng)濾波器裝置，以所述接收信號(hào)和第二誤差信號(hào)作為輸入，根據(jù)由所述第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置判定的結(jié)果，控制基于所述接收信號(hào)和第二誤差信號(hào)的自身具有的所述第二抽頭系數(shù)更新的有無(wú)，并且使用該第二抽頭系數(shù)來(lái)生成第二偽回波信號(hào)；第二減法裝置，通過(guò)加法輸入所述發(fā)送信號(hào)，減法輸入由所述第二自適應(yīng)濾波器裝置輸出的第二偽回波信號(hào)，生成從所述發(fā)送信號(hào)中消除回波成分的所述第二誤差信號(hào)；和自適應(yīng)濾波器選擇裝置，以所述接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)、所述第一誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)、以及所述第二抽頭系數(shù)作為輸入，根據(jù)所述發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)、以及接收信號(hào)的電平關(guān)系，將所述第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成所述第二抽頭系數(shù)。
按照本發(fā)明，提供回波消除器裝置，它以接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)作為輸入，利用基于這些信號(hào)生成的第一誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)以及所述接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)來(lái)生成輸出回波消除器輸出信號(hào)，該回波消除器裝置包括第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，至少以接收信號(hào)作為輸入，根據(jù)接收信號(hào)進(jìn)行是否更新第一抽頭系數(shù)的判定；第一自適應(yīng)濾波器裝置，以所述接收信號(hào)和第一誤差信號(hào)作為輸入，使用第一抽頭系數(shù)更新算法，進(jìn)行基于所述接收信號(hào)和第一誤差信號(hào)的自身配有的第一抽頭系數(shù)的更新，并且使用該第一抽頭系數(shù)來(lái)生成第一偽回波信號(hào)；第一減法裝置，通過(guò)加法輸入所述發(fā)送信號(hào)，減法輸入由所述第一自適應(yīng)濾波器裝置輸出的第一偽回波信號(hào)，生成作為從所述發(fā)送信號(hào)中消除回波成分的回波消除器輸出信號(hào)的所述第一誤差信號(hào)；第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，至少以所述接收信號(hào)作為輸入，根據(jù)接收信號(hào)判定是否進(jìn)行第二抽頭系數(shù)的更新；第二自適應(yīng)濾波器裝置，以所述接收信號(hào)和第二誤差信號(hào)作為輸入，使用與所述第一自適應(yīng)濾波器裝置中使用的第一抽頭系數(shù)更新算法不同的第二抽頭系數(shù)更新算法，進(jìn)行基于所述接收信號(hào)和第二誤差信號(hào)的自身配有的第二抽頭系數(shù)的更新，并且使用該第二抽頭系數(shù)來(lái)生成第二偽回波信號(hào)；第二減法裝置，通過(guò)加法輸入所述發(fā)送信號(hào)，減法輸入由所述第二自適應(yīng)濾波器裝置輸出的第二偽回波信號(hào)，生成從所述發(fā)送信號(hào)中消除回波成分的所述第二誤差信號(hào)；和自適應(yīng)濾波器選擇裝置，以所述接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)、所述第一誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)、以及所述第二抽頭系數(shù)作為輸入，根據(jù)所述發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)、以及接收信號(hào)的電平關(guān)系，將所述第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成所述第二抽頭系數(shù)。
按照本發(fā)明，在第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)的更新和第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)的更新中，可使用彼此不同的抽頭系數(shù)更新算法和濾波器更新控制裝置。
按照本發(fā)明，對(duì)自適應(yīng)濾波器選擇裝置還輸入第一抽頭系數(shù)，在該自適應(yīng)濾波器選擇裝置中具有這樣的功能，根據(jù)發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)和接收信號(hào)的電平關(guān)系，利用輸入的第二抽頭系數(shù)來(lái)進(jìn)行第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)的替換，或利用輸入的第一抽頭系數(shù)來(lái)進(jìn)行第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)的替換。
按照本發(fā)明，在利用輸入的第二抽頭系數(shù)替換第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)時(shí)，或利用輸入的第一抽頭系數(shù)替換第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)時(shí)，使自適應(yīng)濾波器選擇裝置具有使用線性插值方法來(lái)進(jìn)行其替換的功能。
按照本發(fā)明，誤差信號(hào)緩沖控制裝置根據(jù)判定結(jié)果生成第一乘法系數(shù)和第二乘法系數(shù)，用第一乘法裝置把該第一乘法系數(shù)與來(lái)自第一減法裝置的第一誤差信號(hào)相乘，用第二乘法裝置把第二乘法系數(shù)與來(lái)自第二減法裝置的第二誤差信號(hào)相乘，生成第一乘法誤差信號(hào)和第二乘法誤差信號(hào)，輸入給加法裝置，把這兩個(gè)信號(hào)的和作為回波消除器輸出信號(hào)輸出。
按照本發(fā)明，在第一自適應(yīng)濾波器裝置和第二自適應(yīng)濾波器裝置之間，在第一抽頭系數(shù)更新使用的收斂系數(shù)值和第二抽頭系數(shù)更新使用的收斂系數(shù)值上可具有不同的值。
按照本發(fā)明，在第一自適應(yīng)濾波器裝置和第二自適應(yīng)濾波器裝置之間，可把它們具有的第一抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度和第二抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度設(shè)定為不同的值。
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的回波消除器裝置的方框圖。
圖2是表示實(shí)施例1的第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的選擇時(shí)限的說(shuō)明圖。
圖3是表示以往的回波消除器裝置與實(shí)施例1的回波消除器裝置的性能比較的說(shuō)明圖。
圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例2的回波消除器裝置的方框圖。
圖5是表示本發(fā)明實(shí)施例3的回波消除器裝置的方框圖。
圖6是表示本發(fā)明實(shí)施例4的回波消除器裝置的方框圖。
圖7是表示本發(fā)明實(shí)施例5的回波消除器裝置的方框圖。
圖8是表示實(shí)施例5的第一乘法系數(shù)和第二乘法系數(shù)的時(shí)間變化的說(shuō)明圖。
圖9是表示本發(fā)明實(shí)施例1的回波消除器裝置與實(shí)施例6的回波消除器裝置的性能比較的說(shuō)明圖。
圖10是表示以往的回波消除器裝置的方框圖。
實(shí)施例1圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的回波消除器裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖中，101是接收接收信號(hào)的端子，所說(shuō)的接收信號(hào)通過(guò)傳送路徑(圖中省略)把遠(yuǎn)端呼叫者的聲音傳送至近端呼叫者側(cè)。102是接收發(fā)送信號(hào)的端子，所說(shuō)的發(fā)送信號(hào)在遠(yuǎn)端呼叫者側(cè)從近端呼叫者側(cè)傳送的聲音中，重疊從接收信號(hào)的輸出端子101通過(guò)近端呼叫者側(cè)的回波通路產(chǎn)生的回波信號(hào)。
此外，103是第一自適應(yīng)濾波器裝置，以接收信號(hào)和后述的來(lái)自第一減法裝置的第一誤差信號(hào)作為輸入，根據(jù)后述的第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置的判定結(jié)果來(lái)控制第一抽頭系數(shù)更新的有無(wú)，并且使用該第一抽頭系數(shù)，生成第一偽回波信號(hào)。104是上述第一減法裝置，通過(guò)分別加法輸入發(fā)送信號(hào)，減法輸入來(lái)自第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一偽回波信號(hào)，生成消除發(fā)送信號(hào)中回波成分的第一誤差信號(hào)，把該信號(hào)作為回波消除器輸出信號(hào)輸出。105是第二自適應(yīng)濾波器裝置，以接收信號(hào)和后述的來(lái)自第二減法裝置的第二誤差信號(hào)作為輸入，根據(jù)后述的第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置的判定結(jié)果來(lái)控制第二抽頭系數(shù)更新的有無(wú)，并且使用該第二抽頭系數(shù)，生成第二偽回波信號(hào)。106是上述第二減法裝置，通過(guò)分別加法輸入發(fā)送信號(hào)，減法輸入來(lái)自第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二偽回波信號(hào)，生成消除發(fā)送信號(hào)中回波成分的第二誤差信號(hào)。
107是上述第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，以第一減法裝置104輸出的第一誤差信號(hào)、接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)作為輸入，進(jìn)行是否進(jìn)行第一抽頭系數(shù)更新的判定。108是上述第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，以接收信號(hào)作為輸入，使用與第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107不同的更新判斷方法，進(jìn)行是否進(jìn)行第二抽頭系數(shù)更新的判定。109是自適應(yīng)濾波器選擇裝置，以接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)、第一減法裝置104輸出的第一誤差信號(hào)和第二減法裝置106輸出的第二誤差信號(hào)、以及第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)作為輸入，根據(jù)發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)和接收信號(hào)的電平關(guān)系，把第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)替換成其輸入的第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)。110是端子，根據(jù)由第一減法裝置104輸出的第一誤差信號(hào)來(lái)輸出回波消除器輸出信號(hào)。
下面說(shuō)明動(dòng)作。
第一自適應(yīng)濾波器裝置103配有第一抽頭系數(shù)，以接收信號(hào)和作為第一減法裝置104輸出結(jié)果的第一誤差信號(hào)作為輸入，進(jìn)行配有的第一抽頭系數(shù)的更新。其中，在本實(shí)施例1中，就該抽頭系數(shù)的更新方法來(lái)說(shuō)，作為使用自適應(yīng)濾波器的自適應(yīng)算法，例如可使用LMS(最小均方)算法。在第一自適應(yīng)濾波器裝置103中，利用該LMS算法進(jìn)行使第一抽頭系數(shù)與近端呼叫者的回波通路的脈沖響應(yīng)近似的處理。該第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)的更新根據(jù)是否進(jìn)行第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107輸出的第一抽頭系數(shù)更新的判定結(jié)果來(lái)控制。此外，在第一自適應(yīng)濾波器裝置103中，通過(guò)第一抽頭系數(shù)和接收信號(hào)的卷積運(yùn)算生成第一偽回波信號(hào)。
再有，在上述說(shuō)明中，論述了使用LMS算法來(lái)進(jìn)行抽頭系數(shù)更新的情況，但也可以使用卡曼(Karman)算法等其它自適應(yīng)算法，可以期待與使用上述LMS算法情況相同的效果。
此外，第一減法裝置104加法輸入發(fā)送信號(hào)，減法輸入來(lái)自上述第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一偽回波信號(hào)，運(yùn)算兩者的差分，求出第一誤差信號(hào)。再有，該第一誤差信號(hào)被輸入給第一自適應(yīng)濾波器裝置103本身、第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107和自適應(yīng)濾波器選擇裝置109，同時(shí)作為回波消除器輸出信號(hào)輸出給傳送路徑(圖中省略)。
第二自適應(yīng)濾波器裝置105同樣配有第二抽頭系數(shù)，以接收信號(hào)和作為第二減法裝置106輸出結(jié)果的第二誤差信號(hào)作為輸入，進(jìn)行自身的第二抽頭系數(shù)的更新。就該抽頭系數(shù)的更新方法來(lái)說(shuō)，與上述第一自適應(yīng)濾波器裝置103的情況相同，例如可使用LMS算法來(lái)進(jìn)行。該第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)的更新基于第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108輸出的第二抽頭系數(shù)是否更新的判定結(jié)果通過(guò)控制信號(hào)來(lái)控制。再有，在該第二自適應(yīng)濾波器裝置105中，通過(guò)第二抽頭系數(shù)和接收信號(hào)的卷積運(yùn)算來(lái)生成第二偽回波信號(hào)。
在第二減法裝置106中，同樣加法輸入發(fā)送信號(hào)，減法輸入來(lái)自第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二偽回波信號(hào)，求出作為兩者的差分的第二誤差信號(hào)。再有，該第二誤差信號(hào)被輸入至第二自適應(yīng)濾波器裝置105自身和自適應(yīng)濾波器選擇裝置109。
在第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107中，以接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)、由第一減法裝置104求出的第一誤差信號(hào)作為輸入，進(jìn)行是否進(jìn)行第一抽頭系數(shù)更新的判定，生成表示第一抽頭系數(shù)是否更新的控制信號(hào)，輸出至第一自適應(yīng)濾波器裝置103。再有，在第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108中，僅以接收信號(hào)作為輸入，根據(jù)與第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107不同的控制方法來(lái)進(jìn)行是否進(jìn)行第二抽頭系數(shù)更新的判定，生成表示第二抽頭系數(shù)是否更新的控制信號(hào)，輸出至第二自適應(yīng)濾波器裝置105。
自適應(yīng)濾波器選擇裝置109以接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)、來(lái)自第一減法裝置104的第一誤差信號(hào)、來(lái)自第二減法裝置106的第二誤差信號(hào)、以及第二自適應(yīng)濾波器裝置105配有的第二抽頭系數(shù)作為輸入，如果判斷第二抽頭系數(shù)的推斷精度比第一抽頭系數(shù)的推斷精度高，那么把該輸入的第二抽頭系數(shù)輸出至第一自適應(yīng)濾波器裝置103。第一自適應(yīng)濾波器裝置103把從該自適應(yīng)濾波器選擇裝置109接受的第二抽頭系數(shù)代入第一抽頭系數(shù)。
以下，詳細(xì)說(shuō)明第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107和第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108，以及自適應(yīng)濾波器選擇裝置109。
其中，在發(fā)送信號(hào)中，存在從接收信號(hào)的輸出端子101通過(guò)近端呼叫者側(cè)的回波通路產(chǎn)生的作為回波信號(hào)輸入的回波成分和作為近端呼叫者側(cè)的聲音輸入的近端信號(hào)成分這兩種成分。此外，在僅存在遠(yuǎn)端呼叫者側(cè)的聲音的情況下，在發(fā)送信號(hào)中僅存在回波成分。第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107是檢測(cè)發(fā)送信號(hào)中是否僅存在該回波成分的裝置。第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果，在發(fā)送信號(hào)中僅存在回波成分的情況下，利用第一自適應(yīng)濾波器裝置103來(lái)進(jìn)行第一抽頭系數(shù)的更新。此外，第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108是檢測(cè)發(fā)送信號(hào)中是否存在該回波成分(不清楚存在的近端信號(hào)成分)的裝置。第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果，在發(fā)送信號(hào)中存在回波成分的情況下，利用第二自適應(yīng)濾波器裝置105來(lái)進(jìn)行第二抽頭系數(shù)的更新。
另一方面，除此以外，在發(fā)送信號(hào)中僅存在近端信號(hào)成分的情況下，以及在存在回波成分和近端信號(hào)成分兩者的情況下(雙向通話時(shí))，第一自適應(yīng)濾波器裝置103和第二自適應(yīng)濾波器裝置105中的第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的推斷未正確地進(jìn)行。因此，如果進(jìn)行第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的更新，則將招致第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的劣化，不僅消除回波，而且有會(huì)相反地放大回波的危險(xiǎn)性。因此，在這樣的情況下，使第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)的更新停止。
再有，該第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的更新停止被如下控制。就是說(shuō)，在第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107中，使用以下所示的式(7)和式(8)的組合，在用以下的更新條件[1]或更新條件[2]表示的更新條件成立的情況下，停止第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)的更新。
為了不接收遠(yuǎn)端呼叫者側(cè)的聲音，在發(fā)送信號(hào)中不存在回波成分的情況下，式(7)成立。
X＜p1 …(7)在發(fā)送信號(hào)中存在回波成分和近端信號(hào)成分兩種成分的情況下，式(8)成立。
En1×p5＞S…(8)更新條件[1]式(7)成立的情況。
更新條件[2]式(7)不成立而式(8)成立的情況。
此外，在第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108中，僅使用上式(7)，在更新條件[1]成立的情況下，停止第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)的更新。
其中，在上述式(7)和式(8)中，S是發(fā)送信號(hào)的K循環(huán)期間的平均功率電平，X是接收信號(hào)的K循環(huán)期間的平均功率電平，En1是第一誤差信號(hào)的K循環(huán)期間的平均功率電平，p1和p5是預(yù)定的常數(shù)。再有，該第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107中使用的式(8)的常數(shù)p5的值設(shè)定得比‘以往技術(shù)’欄中說(shuō)明的式(6)的常數(shù)p4的值大。
其中，通過(guò)使式(8)的常數(shù)p5比式(6)的常數(shù)p4大，由于僅在發(fā)送信號(hào)的電平超過(guò)第一誤差信號(hào)電平時(shí)進(jìn)行第一抽頭系數(shù)的更新，所以例如在雙向通話時(shí)發(fā)送信號(hào)的電平會(huì)超過(guò)第一誤差信號(hào)電平，由于在雙向通話時(shí)進(jìn)行第一抽頭系數(shù)更新的可能性低，所以在第一自適應(yīng)濾波器裝置103的雙向通話時(shí)沒(méi)有使抽頭系數(shù)劣化增大的因素，不會(huì)使第一抽頭系數(shù)發(fā)散，第一抽頭系數(shù)穩(wěn)定收斂。
因此，通過(guò)穩(wěn)定的第一抽頭系數(shù)和接收信號(hào)的卷積，用第一減法裝置104從發(fā)送信號(hào)中減去由第一自適應(yīng)濾波器裝置103生成的第一偽回波信號(hào)生成的第一誤差信號(hào)常常穩(wěn)定，不會(huì)放大回波，可以獲得穩(wěn)定的回波消除器輸出信號(hào)。
但是，在第一抽頭系數(shù)的推斷不充分的初期推斷時(shí)和變動(dòng)回波通路使應(yīng)該推斷的第一抽頭系數(shù)變化等情況時(shí)，發(fā)送信號(hào)僅是回波成分，錯(cuò)誤判斷為雙向通話，存在由第一自適應(yīng)濾波器裝置103停止第一抽頭系數(shù)更新的可能性。因此，僅在第一自適應(yīng)濾波器裝置103中，即使獲得不伴隨回波放大的穩(wěn)定的回波消除器輸出信號(hào)，在第一自適應(yīng)濾波器裝置103中，第一抽頭系數(shù)的更新停止仍頻繁發(fā)生，抽頭系數(shù)不收斂，存在始終都不能消除發(fā)送信號(hào)中包含的回波成分的可能性。解決該問(wèn)題的裝置是第二自適應(yīng)濾波器裝置105和第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108及自適應(yīng)濾波器選擇裝置109。
在該第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108中，僅根據(jù)上式(7)的判定來(lái)進(jìn)行是否由第二自適應(yīng)濾波器裝置105進(jìn)行第二抽頭系數(shù)更新的判定。因此，在接收信號(hào)為有聲狀態(tài)下，常常就進(jìn)行第二自適應(yīng)濾波器裝置105中的第二抽頭系數(shù)的更新。這種情況下，在雙向通話等中存在第二抽頭系數(shù)劣化的可能性，但在發(fā)送信號(hào)中僅存在回波成分時(shí)，由于可能常常更新第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)，所以與用第一自適應(yīng)濾波器裝置103推斷的第一抽頭系數(shù)相比，第二抽頭系數(shù)可能被急快地收斂。
再有，在本實(shí)施例1中，為了利用第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107的第一自適應(yīng)濾波器更新控制方法使用式(7)、式(8)、更新條件[1]和更新條件[2]，為了利用第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108的第二自適應(yīng)濾波器更新控制方法使用式(7)和更新條件[1]，但就第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107來(lái)說(shuō)，正確地檢測(cè)雙向通話時(shí)間等，可以使用是否進(jìn)行第一抽頭系數(shù)更新的判定精度高的其它自適應(yīng)濾波器更新控制方法，此外，就第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108來(lái)說(shuō)，可以使用能夠急快收斂第二抽頭系數(shù)的其它自適應(yīng)濾波器更新控制方法。
接著，在自適應(yīng)濾波器選擇裝置109中，進(jìn)行選擇穩(wěn)定度高的第一抽頭系數(shù)還是選擇收斂快的第二抽頭系數(shù)的決定。在自適應(yīng)濾波器選擇裝置109中，使用以下所示的式(9)～式(12)的四個(gè)公式來(lái)進(jìn)行選擇第一抽頭系數(shù)或第二抽頭系數(shù)中的哪一個(gè)的判定。判定的結(jié)果，在選擇第二抽頭系數(shù)的情況下，第一自適應(yīng)濾波器裝置103從自適應(yīng)濾波器選擇裝置109輸入第二抽頭系數(shù)，把它代入自身的第一抽頭系數(shù)。
Xn(i)＞p1……(9)En2(i)×p5＜Sn(i)……(10)En1(i)×p6＜Sn(i)……(11)En1(i)＞En(i)×p7……(12)再有，在上式(9)～(12)中，Sn(i)是時(shí)刻i的發(fā)送信號(hào)的K循環(huán)期間的平均功率電平，Xn(i)是時(shí)刻i的接收信號(hào)的K循環(huán)期間的平均功率電平，En1(i)是時(shí)刻i的第一誤差信號(hào)的K循環(huán)期間的平均功率電平，En2(i)是時(shí)刻i的第二誤差信號(hào)的K循環(huán)期間的平均功率電平。p1、p5、p6和p7是預(yù)定的常數(shù)，常數(shù)p5、p6和p7的值在1以上。
此外，在該自適應(yīng)濾波器選擇裝置109中，在內(nèi)部配有初期推斷前模式和初期推斷后模式這兩個(gè)模式，在開始回波消除動(dòng)作的情況下，從上述初期推斷前模式開始。在初期推斷前，由于在第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107中把上式(8)中的p5的值設(shè)定得大，所以即使發(fā)送信號(hào)僅有回波成分被判定為雙向通話時(shí)，在初期推斷前大多不利用第一自適應(yīng)濾波器裝置103進(jìn)行第一抽頭系數(shù)的更新。另一方面，在初期推斷前利用第二自適應(yīng)濾波器裝置105急快地進(jìn)行第二抽頭系數(shù)的更新。因此，由于把盡快收斂的第二抽頭系數(shù)代入第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)中，所以在式(9)和式(10)同時(shí)成立的情況下，自適應(yīng)濾波器選擇裝置109就決定把第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)代入第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)中。根據(jù)式(10)，可檢測(cè)到發(fā)送信號(hào)的電平Sn(i)大大超過(guò)第二誤差信號(hào)電平En2(i)，并可判定能夠充分推斷第二抽頭系數(shù)。
由此，在初期推斷前，第一抽頭系數(shù)不選擇劣化的第二抽頭系數(shù)。于是，與圖10所示的以往的回波消除器裝置不同，作為第一抽頭系數(shù)，由于未選擇劣化的第二抽頭系數(shù)，生成偽回波信號(hào)，所以可回避使回波放大的危險(xiǎn)性。而且，在該第二抽頭系數(shù)對(duì)第一抽頭系數(shù)的代入結(jié)束后，從初期推斷前模式轉(zhuǎn)變成初期推斷后模式。
在初期推斷后，如果有回波通路變動(dòng)，那么在第一自適應(yīng)濾波器選擇裝置107中，可以正確地判斷為發(fā)送信號(hào)雙向通話或僅有回波成分，不停止第一自適應(yīng)濾波器裝置103中的第一抽頭系數(shù)的更新，進(jìn)行合適的抽頭系數(shù)的更新。
但是，在適合汽車電話用的自動(dòng)對(duì)講通信等的回波消除器裝置中，即使在初期推斷后，作為接收信號(hào)輸出端子110的揚(yáng)聲器和作為發(fā)送信號(hào)輸入端子102的麥克風(fēng)之間的回波由于汽車乘作者的動(dòng)作或車內(nèi)窗戶的開閉狀況等而時(shí)刻變化。因此，就從發(fā)送信號(hào)中經(jīng)常消去回波成分來(lái)說(shuō)，必須跟蹤該回波通路的變動(dòng)并推斷第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)。
根據(jù)上述那樣的回波通路的變動(dòng)，在當(dāng)前時(shí)刻結(jié)束推斷的第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)、以及回波通路變動(dòng)后必須推斷的第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)之間產(chǎn)生間隔。因此，在來(lái)自第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一偽回波信號(hào)和作為發(fā)送信號(hào)回波成分的回波信號(hào)之間產(chǎn)生差，消去來(lái)自發(fā)送信號(hào)的回波成分的性能可能會(huì)劣化。因此，成為上式(8)的更新條件變?yōu)槌闪⒌臓顩r，有發(fā)生用第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107判斷為是抽頭系數(shù)更新停止區(qū)間的可能性。此時(shí)，為了急快地把合適的第二抽頭系數(shù)代入第一抽頭系數(shù)中，提高跟蹤性，在式(9)、式(11)和式(12)都成立的情況下，自適應(yīng)濾波器選擇裝置109決定把第二抽頭系數(shù)代入第一抽頭系數(shù)。
就是說(shuō)，首先利用式(9)和式(11)成立，由于第一誤差信號(hào)電平En1(i)僅一定比率地低于發(fā)送信號(hào)的電平Sn(i)，所以可以檢測(cè)當(dāng)前的發(fā)送信號(hào)處于僅為回波成分的狀態(tài)。而且，通過(guò)式(12)成立，根據(jù)第一誤差信號(hào)En1(i)是僅一定比率地超過(guò)第二誤差信號(hào)電平En2(i)的電平，所以可以判斷為第一抽頭系數(shù)具有推斷未進(jìn)展的回波通路變動(dòng)前的抽頭系數(shù)，第二抽頭系數(shù)是回波通路變動(dòng)后進(jìn)行推定的抽頭系數(shù)。因此，在這些都成立的情況下，可以檢測(cè)出發(fā)生了回波通路變動(dòng)，第一抽頭系數(shù)即使在回波通路變動(dòng)中通常也可以保證穩(wěn)定的系數(shù)。于是，即使在回波通路變動(dòng)的情況下，通常也可以消去來(lái)自發(fā)送信號(hào)的回波成分。
但是，在雙向通話時(shí)，由于不根據(jù)第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107的式(8)來(lái)更新第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)，所以第一抽頭系數(shù)不劣化，而且，由于式(9)、式(11)和式(12)都不成立，所以自適應(yīng)濾波器選擇裝置109不進(jìn)行將第二抽頭系數(shù)代入第一抽頭系數(shù)的決定。因此，如圖10所示的以往的回波消除器裝置那樣，與把來(lái)自第一減法裝置104的第一誤差信號(hào)的電平僅低于來(lái)自第二減法裝置106的第二誤差信號(hào)電平作為條件的情況不同，由于不錯(cuò)誤地選擇雙向通話時(shí)劣化的第二抽頭系數(shù)，未利用該劣化的第二抽頭系數(shù)生成偽回波信號(hào)，所以不會(huì)放大回波。
而且，為了切斷所謂的無(wú)限大損失的回波通路的一部分，不斷跟蹤回波通路的內(nèi)容瞬間變?yōu)殚_放狀態(tài)的非常大的回波通路的變動(dòng)，除了簡(jiǎn)單的回波通路變動(dòng)時(shí)的檢測(cè)外，在式(9)和式(10)成立、式(11)不成立狀態(tài)滿足連續(xù)P次的情況下，判斷為有無(wú)限大損失，自適應(yīng)濾波器選擇裝置109決定第二抽頭系數(shù)對(duì)第一抽頭系數(shù)的代入。首先，通過(guò)使式(9)和式(10)成立，可以檢測(cè)第二抽頭系數(shù)可以進(jìn)行充分推斷。但是，由于式(11)不成立，所以第一誤差信號(hào)的電平En1(i)未達(dá)到低于發(fā)送信號(hào)電平Sn(i)一定比率，不能檢測(cè)當(dāng)前的發(fā)送信號(hào)處于僅有回波成分的狀態(tài)。因此，即使式(9)和式(10)成立，也不能立即判斷第二抽頭系數(shù)可以進(jìn)行充分推斷，但在式(9)和式(10)成立、式(11)不成立狀態(tài)滿足連續(xù)P次的情況下，可判定為由式(9)和式(10)檢測(cè)的第二抽頭系數(shù)可以進(jìn)行充分推斷，判斷為因無(wú)限大損失第一抽頭系數(shù)的推斷精度極大地劣化。
這樣，在式(9)和式(10)成立、式(11)不成立狀態(tài)滿足連續(xù)P次的情況下，可以檢測(cè)發(fā)生了無(wú)限大損失。由此，即使在發(fā)生無(wú)限大損失的情況下，通常也可以消去來(lái)自發(fā)送信號(hào)的回波成分。此外，即使在發(fā)生無(wú)限大損失并且式(8)不成立的情況下，不會(huì)利用第一自適應(yīng)濾波器裝置103來(lái)停止第一抽頭系數(shù)的更新。但是，在無(wú)限大損失發(fā)生時(shí)處于雙向通話狀態(tài)的情況下，根據(jù)第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107的式(8)成立，由于第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)未被更新，所以第一抽頭系數(shù)不劣化，式(9)和式(10)成立、式(11)不成立的狀態(tài)不滿足連續(xù)P次，所以自適應(yīng)濾波器選擇裝置109不進(jìn)行將第二抽頭系數(shù)代入第一抽頭系數(shù)的決定。因此，如圖10所示的以往的回波消除器裝置那樣，與把第一誤差信號(hào)電平僅低于第二誤差信號(hào)電平作為條件的情況不同，不會(huì)錯(cuò)誤地選擇雙向通話時(shí)劣化的抽頭系數(shù)，不用該抽頭系數(shù)生成偽回波信號(hào)，可以避免使回波放大的危險(xiǎn)性。
圖2是表示本實(shí)施例1的第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的選擇時(shí)限的說(shuō)明圖，縱軸表示發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)的電平，橫軸表示時(shí)間。再有，圖中的實(shí)線表示第一誤差信號(hào)的電平En1(i)，雙點(diǎn)劃線表示第二誤差信號(hào)的電平En2(i)，虛線表示發(fā)送信號(hào)的電平Sn(i)。其中，在圖2中，從時(shí)刻t0至?xí)r刻t6，都是發(fā)送信號(hào)僅有回波成分的區(qū)間。第一抽頭系數(shù)從回波消除動(dòng)作開始慢慢地不斷進(jìn)行推斷，第二抽頭系數(shù)從回波消除動(dòng)作開始急快地進(jìn)行推斷，時(shí)刻t1表示在初期推斷前模式中將第二抽頭系數(shù)代入第一抽頭系數(shù)的時(shí)限。在該第二抽頭系數(shù)對(duì)第一抽頭系數(shù)的代入完成后，從初期推斷前模式向初期推斷后模式的模式轉(zhuǎn)換。
此外，時(shí)刻t2表示回波通路變動(dòng)的時(shí)限，時(shí)刻t3表示檢測(cè)該回波通路變動(dòng)，在初期推斷后模式中將第二抽頭系數(shù)代入第一抽頭系數(shù)的時(shí)限。時(shí)刻t4表示發(fā)生無(wú)限大損失的時(shí)限，時(shí)刻t5表示檢測(cè)該無(wú)限大損失，在初期推斷后模式中將第二抽頭系數(shù)代入第一抽頭系數(shù)的時(shí)限。從時(shí)刻t6至?xí)r刻t7為雙向通話區(qū)間。在該期間，由于第二抽頭系數(shù)由第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108僅按式(7)來(lái)控制，所以推斷精度極大地劣化，第二誤差信號(hào)電平也超過(guò)發(fā)送信號(hào)的電平。但是，第一抽頭系數(shù)由第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107的式(7)和式(8)來(lái)控制，并且由于常數(shù)p5的值也大，所以幾乎沒(méi)有使第一抽頭系數(shù)的推斷精度劣化。而且，在該雙向通話區(qū)間，也不進(jìn)行將第二抽頭系數(shù)對(duì)第一抽頭系數(shù)代入的判定。因此，從該時(shí)刻t6至?xí)r刻t7的雙向通話期間，回波被放大，作為回波消除器輸出信號(hào)的第一誤差信號(hào)電平與發(fā)送信號(hào)的電平相比不會(huì)極大地超過(guò)。
時(shí)刻t7以后，發(fā)送信號(hào)再次為僅有回波成分的區(qū)間。由于第一抽頭系數(shù)即使在雙向通話區(qū)間中也基本上沒(méi)有抽頭系數(shù)的推斷劣化，所以從時(shí)刻t6前開始在抽頭系數(shù)的推斷精度上幾乎沒(méi)有差。因此，回波消除器輸出信號(hào)的電平與時(shí)刻t6前的第一誤差信號(hào)電平幾乎沒(méi)有差的輸出成為可能。
圖3是表示以往的回波消除器裝置與本實(shí)施例1的回波消除器裝置的性能比較的說(shuō)明圖，縱軸表示回波消除器輸出信號(hào)(14)的電平，橫軸表示時(shí)間。再有，圖中的實(shí)線表示本實(shí)施例1的回波消除器裝置的回波消除器輸出信號(hào)，雙點(diǎn)劃線表示以往的回波消除器裝置的回波消除器輸出信號(hào)14的電平。在以往的回波消除器裝置中，由于配有M循環(huán)的抽頭系數(shù)選擇周期，所以每隔M循環(huán)的間隔就進(jìn)行抽頭系數(shù)的選擇，回波消除器輸出信號(hào)14的電平階梯狀地不斷減少。此外，由于配有M循環(huán)的延遲裝置12來(lái)進(jìn)行處理，所以產(chǎn)生M循環(huán)部分的延遲。
另一方面，在本實(shí)施例1的回波消除器裝置中，由于在自適應(yīng)濾波器選擇裝置109中進(jìn)行每個(gè)循環(huán)的判定，所以不需要以往回波消除器裝置那樣的M循環(huán)的抽頭系數(shù)選擇周期。此外，由于未配有延遲裝置12，沒(méi)有其延遲，所以與以往的回波消除器裝置相比，可以更快地降低回波消除器輸出信號(hào)的電平。而且，本實(shí)施例1的回波消除器裝置與以往的回波消除器裝置不同，由于在雙向通話時(shí)更新兩個(gè)抽頭系數(shù)，不使雙方的抽頭系數(shù)劣化，所以即使在雙向通話時(shí)，也可以抑制抽頭系數(shù)劣化的可能性，即使在雙向通話后發(fā)送信號(hào)僅有回波成分時(shí)，也可以抑制回波消除器輸出信號(hào)的電平增加。
此外，在本實(shí)施例1的回波消除器裝置中，由于不需要以往的回波消除器裝置的自適應(yīng)濾波器更新控制方法中使用的式(4)，所以與只能對(duì)應(yīng)于預(yù)定常數(shù)的回波通路環(huán)境的以往的回波消除器裝置不同，可以實(shí)現(xiàn)不依賴于使用的回波通路環(huán)境的回波消除器裝置，此外，僅使用第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)，也不必?fù)碛醒舆t裝置12、13。
如以上那樣，按照本實(shí)施例1，由于按照基于發(fā)送信號(hào)、接收信號(hào)、第一偽回波信號(hào)由第一減法裝置104生成的第一誤差信號(hào)，和基于第二偽回波信號(hào)由第二減法裝置106生成的第二誤差信號(hào)的電平關(guān)系，將第一自適應(yīng)濾波器裝置103在第一偽回波信號(hào)的生成中使用的第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置105在第二偽回波信號(hào)的生成中使用的第二抽頭系數(shù)，所以可常常得到按精確推斷的抽頭系數(shù)消除來(lái)自發(fā)送信號(hào)的回波成分的回波消除器輸出信號(hào)，不停止抽頭系數(shù)的更新，并且即使對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，仍可進(jìn)行跟蹤性高的抽頭系數(shù)的更新，此外，與以往的回波消除器裝置相比，不依賴于使用回波通路環(huán)境，沒(méi)有使回波被放大的危險(xiǎn)性，同時(shí)電路規(guī)模減小，并且具有可以實(shí)現(xiàn)對(duì)回波消除器輸出信號(hào)不伴隨延遲的回波消除器裝置的效果。
實(shí)施例2再有，在上述實(shí)施例1中，說(shuō)明了第一自適應(yīng)濾波器裝置和第二自適應(yīng)濾波器裝置具有相同的抽頭系數(shù)更新算法的回波消除器裝置，但也可以使第一自適應(yīng)濾波器裝置和第二自適應(yīng)濾波器裝置具有彼此不同的抽頭系數(shù)更新算法。圖4是表示這樣的本發(fā)明實(shí)施例2的回波消除器裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖中，101是接收信號(hào)，102是發(fā)送信號(hào)，104是第一減法裝置，106是第二減法裝置，109是自適應(yīng)濾波器選擇裝置，110是回波消除器輸出信號(hào)(第一誤差信號(hào))，將它們附以與圖1相同的符號(hào)，是與實(shí)施例1同等的部分。再有，與實(shí)施例1的情況同樣，由于接收信號(hào)是經(jīng)過(guò)傳送路徑輸入的遠(yuǎn)端呼叫者的聲音，所以發(fā)送信號(hào)是近端呼叫者側(cè)的聲音和/或從接收信號(hào)的輸出端子110輸入通過(guò)近端呼叫者側(cè)的回波通路產(chǎn)生的回波信號(hào)。
在圖1中，第一自適應(yīng)濾波器裝置103的抽頭系數(shù)更新算法和第二自適應(yīng)濾波器裝置105的抽頭系數(shù)更新算法都采用相同的方式，但與實(shí)施例1的不同處在于，在111和112中采用不同的抽頭系數(shù)更新算法。
113是第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，在圖1中附以符號(hào)107來(lái)表示，與判定是否進(jìn)行上述第一自適應(yīng)濾波器裝置111的第一抽頭系數(shù)的更新的第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置相當(dāng)，114是第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，與被相同地附以符號(hào)108來(lái)表示的用以判定是否進(jìn)行第二自適應(yīng)濾波器裝置112的第二抽頭系數(shù)的更新的第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置相當(dāng)，但在該抽頭系數(shù)更新判定中，在兩者使用相同方法方面與實(shí)施例1不同。例如，在第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置113和第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置114中使用按照在第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108中使用的更新條件[1]的抽頭系數(shù)更新判定。
下面說(shuō)明動(dòng)作。
其中，作為第一自適應(yīng)濾波器裝置111的第一抽頭系數(shù)的更新中使用的抽頭系數(shù)更新算法和第二自適應(yīng)濾波器裝置112的第二抽頭系數(shù)的更新中使用的抽頭系數(shù)更新算法，有LMS算法、高頻增強(qiáng)型LMS算法、仿射算法、卡曼(Karman)算法等各種算法，在各個(gè)方法中，抽頭系數(shù)的收斂速度不同。此外，第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置113和第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置114利用彼此相同的控制方法來(lái)判定是否進(jìn)行第一自適應(yīng)濾波器裝置111或第二自適應(yīng)濾波器裝置112的第一抽頭系數(shù)或第二抽頭系數(shù)的更新。
在本實(shí)施例2的回波消除器裝置中，作為第一自適應(yīng)濾波器裝置111使用的第一抽頭系數(shù)的抽頭系數(shù)更新算法，采用與第二自適應(yīng)濾波器裝置112使用的第二抽頭系數(shù)的抽頭系數(shù)更新算法相比收斂速度慢的抽頭系數(shù)更新算法。由此，利用該收斂速度的差，即使在雙向通話等時(shí)會(huì)錯(cuò)誤進(jìn)行自適應(yīng)濾波器的抽頭系數(shù)更新，也可以減小抑制抽頭系數(shù)的劣化程度。由此，正如在圖1所示的回波消除器裝置的第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107中可不成為使雙向通話時(shí)第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)增大劣化的因素那樣，即使在本實(shí)施例2的接收信號(hào)中，也可以不成為使第一自適應(yīng)濾波器裝置111的第一抽頭系數(shù)增大劣化的因素。
這樣，由于由第一自適應(yīng)濾波器裝置111輸出的第一偽回波信號(hào)根據(jù)該第一自適應(yīng)濾波器裝置111中的穩(wěn)定的第一抽頭系數(shù)和接收信號(hào)的卷積來(lái)生成，所以來(lái)自第一減法裝置104的第一誤差信號(hào)穩(wěn)定，可以獲得回波不放大的穩(wěn)定的回波消除器輸出信號(hào)。
此外，作為第二自適應(yīng)濾波器裝置112使用的第二抽頭系數(shù)的抽頭系數(shù)更新算法，使用與第一自適應(yīng)濾波器裝置111使用的第一抽頭系數(shù)的抽頭系數(shù)更新算法相比收斂速度快的抽頭系數(shù)更新算法。因此，在雙向通話等時(shí)存在抽頭系數(shù)劣化的可能性，但與由第一自適應(yīng)濾波器裝置111推斷的第一抽頭系數(shù)相比，第二抽頭系數(shù)可以急快地收斂。因此，正如在圖1所示的實(shí)施例1的回波消除器裝置的第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108中，可使第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)急快地收斂那樣，即使在本實(shí)施例2的回波消除器裝置中，由于可以使第二自適應(yīng)濾波器裝置112的第二抽頭系數(shù)急快地收斂，所以對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，也可以進(jìn)行跟蹤性高的抽頭系數(shù)的推斷。
再有，在上述說(shuō)明中，示出了用第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置113和第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置114在是否更新第一抽頭系數(shù)或第二抽頭系數(shù)的判定上采用相同的控制方法的情況，但與實(shí)施例1的情況相同，使用兩者不同的控制方法，在第一自適應(yīng)濾波器裝置111和第二自適應(yīng)濾波器裝置112中按照不同抽頭更新算法來(lái)進(jìn)行第一抽頭系數(shù)或第二抽頭系數(shù)的更新也可以。
此外，雖示出了在第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置113和第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置114中使用與第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108中根據(jù)更新條件[1]實(shí)施的抽頭系數(shù)更新判定方法相同的判定方法，但也可以在第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置113和第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置114中使用與第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107中根據(jù)更新條件[1]和更新條件[2]實(shí)施的抽頭系數(shù)更新判定方法相同的判定方法。
如以上那樣，按照本實(shí)施例2，由于作為第一自適應(yīng)濾波器裝置111的第一抽頭系數(shù)的抽頭系數(shù)更新算法使用收斂速度慢的算法，作為第二自適應(yīng)濾波器裝置112的第二抽頭系數(shù)的抽頭系數(shù)更新算法使用收斂速度快的算法，所以可以獲得更穩(wěn)定的回波消除器輸出信號(hào)，并且對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，還可以進(jìn)行跟蹤性高的抽頭推斷，而且，與以往的回波消除器裝置相比，具有不依賴于使用回波通路環(huán)境，沒(méi)有放大回波的危險(xiǎn)性，同時(shí)減小電路規(guī)模，并且可以實(shí)現(xiàn)在回波消除器輸出信號(hào)中不伴隨延遲的回波消除器裝置等效果。
實(shí)施例3此外，在上述實(shí)施例1和實(shí)施例2中，說(shuō)明了自適應(yīng)濾波器選擇裝置輸入接收信號(hào)、發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)和第二抽頭系數(shù)，進(jìn)行第一抽頭系數(shù)對(duì)第二抽頭系數(shù)替換的情況，但自適應(yīng)濾波器選擇裝置也可以輸入接收信號(hào)、發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)、第二抽頭系數(shù)和第一抽頭系數(shù)，進(jìn)行第一抽頭系數(shù)用第二抽頭系數(shù)的替換和第二抽頭系數(shù)用第一抽頭系數(shù)的替換。
圖5是表示這樣的本發(fā)明實(shí)施例3的回波消除器裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖中，101是接收信號(hào)，102是發(fā)送信號(hào)，103是第一自適應(yīng)濾波器裝置，104是第一減法裝置，105是第二自適應(yīng)濾波器裝置，106是第二減法裝置，107是第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，108是第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，110是回波消除器輸出信號(hào)，這些部分都與圖1中附以相同的符號(hào)所示的實(shí)施例1的那些部分相同。再有，與實(shí)施例1的情況同樣，接收信號(hào)是通過(guò)傳送路徑輸入遠(yuǎn)端呼叫者側(cè)的聲音的信號(hào)，而發(fā)送信號(hào)是近端呼叫者側(cè)的聲音和/或從接收信號(hào)的輸出端子101輸入通過(guò)近端呼叫者側(cè)的回波通路產(chǎn)生的回波信號(hào)。
此外，115是圖1中附以符號(hào)109所示的與實(shí)施例1的自適應(yīng)濾波器選擇裝置相當(dāng)?shù)淖赃m應(yīng)濾波器選擇裝置，但在輸入接收信號(hào)、發(fā)送信號(hào)、來(lái)自第一減法裝置104的第一誤差信號(hào)、來(lái)自第二減法裝置106的第二誤差信號(hào)、以及第二自適應(yīng)濾波器裝置105具有的第二抽頭系數(shù)和第一自適應(yīng)濾波器裝置103具有的第一抽頭系數(shù)，根據(jù)發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)和接收信號(hào)的電平關(guān)系，利用第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)來(lái)進(jìn)行第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)的替換，同時(shí)利用第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)來(lái)進(jìn)行第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)的替換方面，與實(shí)施例1的自適應(yīng)濾波器裝置109有所不同。
下面說(shuō)明動(dòng)作。
第一自適應(yīng)濾波器裝置103具有第一抽頭系數(shù)，以接收信號(hào)和第一減法裝置104的輸出結(jié)果的第一誤差信號(hào)作為輸入，進(jìn)行其第一抽頭系數(shù)的更新。其中，在該抽頭系數(shù)的更新方法中，與實(shí)施例1的情況同樣，使用LMS算法等。在第一自適應(yīng)濾波器裝置103中，進(jìn)行使第一抽頭系數(shù)與近端呼叫者的回波通路的脈沖響應(yīng)近似的處理。該第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)的更新根據(jù)第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107輸出的第一抽頭系數(shù)是否更新的判定結(jié)果來(lái)控制。此外，在第一自適應(yīng)濾波器裝置103中，利用第一抽頭系數(shù)和接收信號(hào)的卷積運(yùn)算來(lái)生成第一偽回波信號(hào)。
此外，第一減法裝置104以發(fā)送信號(hào)作為加法輸入，以上述第一自適應(yīng)濾波器裝置103輸出的第一偽回波信號(hào)作為減法輸入來(lái)運(yùn)算兩者的差分，將該差分作為第一誤差信號(hào)來(lái)輸出。再有，該第一誤差信號(hào)被輸入到第一自適應(yīng)濾波器裝置103本身、第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107和自適應(yīng)濾波器選擇裝置115，同時(shí)還作為回波消除器輸出信號(hào)被輸出至傳送路徑(圖中省略)。
同樣，第二自適應(yīng)濾波器裝置105也具有第二抽頭系數(shù)，以接收信號(hào)和第二減法裝置106的輸出結(jié)果的第二誤差信號(hào)作為輸入，進(jìn)行其第二抽頭系數(shù)的更新。再有，就抽頭系數(shù)的更新方法來(lái)說(shuō)，與上述第一自適應(yīng)濾波器裝置103的情況相同。該第二自適應(yīng)濾波器裝置105產(chǎn)生的第二抽頭系數(shù)的更新根據(jù)基于第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108輸出的第二抽頭系數(shù)的是否更新的判定結(jié)果來(lái)控制。再有，在該第二自適應(yīng)濾波器裝置105中，通過(guò)第二抽頭系數(shù)和接收信號(hào)的卷積來(lái)生成第二偽回波信號(hào)。
在第二減法裝置106中，同樣以發(fā)送信號(hào)作為加法輸入，以第二自適應(yīng)濾波器裝置105輸出的第二偽回波信號(hào)作為加法輸入來(lái)求出兩者的差分，以該差分作為第二誤差信號(hào)輸出。再有，該第二誤差信號(hào)被輸入至第二自適應(yīng)濾波器裝置105自身和自適應(yīng)濾波器選擇裝置115中。
在第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107中，以接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)、來(lái)自第一減法裝置104的第一誤差信號(hào)作為輸入，進(jìn)行是否進(jìn)行第一抽頭系數(shù)更新的判定，生成表示是否更新第一抽頭系數(shù)的控制信號(hào)，對(duì)第一自適應(yīng)濾波器裝置103進(jìn)行輸出。在第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108中，以接收信號(hào)作為輸入，利用與上述第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107不同的控制方法來(lái)進(jìn)行是否進(jìn)行第二抽頭系數(shù)更新的判定，生成表示是否更新第二抽頭系數(shù)的控制信號(hào)，對(duì)第二自適應(yīng)濾波器裝置105進(jìn)行輸出。
自適應(yīng)濾波器選擇裝置115以接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)、來(lái)自第一減法裝置104的第一誤差信號(hào)和來(lái)自第二減法裝置106的第二誤差信號(hào)、第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)和第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)作為輸入，進(jìn)行上述第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的推斷精度的比較。比較的結(jié)果，如果判斷第二抽頭系數(shù)的推斷精度比第一抽頭系數(shù)的推斷精度高，那么把該第二抽頭系數(shù)輸出給第一自適應(yīng)濾波器裝置103。第一自適應(yīng)濾波器裝置103將從該自適應(yīng)濾波器選擇裝置115接受的第二抽頭系數(shù)代入自身具有的第一抽頭系數(shù)。另一方面，如果判斷第一抽頭系數(shù)的推定精度比第二抽頭系數(shù)的推定精度高，那么把該第一抽頭系數(shù)輸出至第二自適應(yīng)濾波器裝置105。第二自適應(yīng)濾波器裝置105將從該自適應(yīng)濾波器選擇裝置115接受的第一抽頭系數(shù)代入自身具有的第二抽頭系數(shù)。
以下，詳細(xì)說(shuō)明第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107和第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108，以及自適應(yīng)濾波器選擇裝置115。
其中，在上述實(shí)施例1至實(shí)施例2的第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置108中，僅根據(jù)實(shí)施例1說(shuō)明的式(7)的控制來(lái)進(jìn)行是否進(jìn)行第二抽頭系數(shù)更新的判定。因此，第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)不僅在發(fā)送信號(hào)僅為回波成分時(shí)更新，而且在雙向通話時(shí)也更新第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)。由此，雙向通話時(shí)的第二抽頭系數(shù)自然劣化，接著，發(fā)送信號(hào)在僅有回波成分時(shí)即使處于可進(jìn)行正確推斷的區(qū)間，在第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)的收斂上仍會(huì)產(chǎn)生若干延遲。
因此，在雙向通話等時(shí)，在判斷第二抽頭系數(shù)與第一抽頭系數(shù)相比劣化快的情況下，如果把第一抽頭系數(shù)代入第二抽頭系數(shù)，那么可以防止雙向通話時(shí)的第二抽頭系數(shù)的劣化。于是，通過(guò)將第一抽頭系數(shù)代入第二抽頭系數(shù)，由于發(fā)送信號(hào)僅為回波成分時(shí)的第二抽頭系數(shù)的收斂速度提高，所以可以減少到收斂為止的延遲。因此，自適應(yīng)濾波器選擇裝置115使用式(9)、式(10)和式(11)，在式(9)成立，式(10)不成立，式(11)成立時(shí)，向第二自適應(yīng)濾波器裝置105輸出第一抽頭系數(shù)，第二自適應(yīng)濾波器裝置105把其第一抽頭系數(shù)代入自身的第二抽頭系數(shù)。
如以上那樣，按照本實(shí)施例3，由于在自適應(yīng)濾波器選擇裝置115中還輸入第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)，把第一抽頭系數(shù)輸出至第二自適應(yīng)濾波器裝置105，第二自適應(yīng)濾波器裝置105把其第一抽頭系數(shù)代入自身具有的第二抽頭系數(shù)中，可獲得與實(shí)施例1至實(shí)施例2的回波消除器裝置的相同效果，還具有可以實(shí)現(xiàn)可進(jìn)一步提高雙向通話后的抽頭系數(shù)的收斂速度的回波消除器裝置的效果。
實(shí)施例4再有，在上述實(shí)施例1至實(shí)施例3中，說(shuō)明了在自適應(yīng)濾波器選擇裝置的條件判定之后在所有抽頭系數(shù)中進(jìn)行第二抽頭系數(shù)對(duì)一次第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)產(chǎn)生的替換，但在第一自適應(yīng)濾波器裝置中把其第一抽頭系數(shù)用第二抽頭系數(shù)替換時(shí)，也可以隨著時(shí)間的推移利用抽頭系數(shù)的線性插值來(lái)進(jìn)行替換。圖6是表示這樣的本發(fā)明實(shí)施例4的回波消除器裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。
在圖中，對(duì)應(yīng)的部分附以與圖1和圖5相同的符號(hào)，并省略其說(shuō)明。此外，116是圖1中附以符號(hào)109所示的實(shí)施例1的自適應(yīng)濾波器選擇裝置和圖5中附以符號(hào)115所示的與實(shí)施例3的自適應(yīng)濾波器選擇裝置相當(dāng)?shù)淖赃m應(yīng)濾波器選擇裝置，但在用第二抽頭系數(shù)替換第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)時(shí)，在隨著時(shí)間的推移利用抽頭系數(shù)的線性插值進(jìn)行該替換的方面，是與實(shí)施例1或?qū)嵤├?的自適應(yīng)濾波器選擇裝置不同的自適應(yīng)濾波器選擇裝置。再有，與實(shí)施例1至實(shí)施例3的情況同樣，接收信號(hào)是通過(guò)傳送路徑輸入的遠(yuǎn)端呼叫者的聲音，而發(fā)送信號(hào)是近端呼叫者側(cè)的聲音和/或從接收信號(hào)的輸出端子101輸入通過(guò)近端呼叫者側(cè)的回波通路產(chǎn)生的回波信號(hào)。
下面說(shuō)明動(dòng)作。
在實(shí)施例1至實(shí)施例3中，利用第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第二抽頭系數(shù)進(jìn)行的第一抽頭系數(shù)的替換，在自適應(yīng)濾波器選擇裝置109或自適應(yīng)濾波器選擇裝置115的條件判定之后對(duì)所有抽頭系數(shù)進(jìn)行一次。因此，用第一自適應(yīng)濾波器裝置103，在利用替換前的第一抽頭系數(shù)與接收信號(hào)卷積生成的第一偽回波信號(hào)和利用替換后的第一抽頭系數(shù)與接收信號(hào)卷積生成的第一偽回波信號(hào)中，替換前后的兩個(gè)抽頭系數(shù)之間不相關(guān)，產(chǎn)生不連續(xù)點(diǎn)。利用該不連續(xù)點(diǎn)，在第一減法裝置104的運(yùn)算結(jié)果產(chǎn)生的第一誤差信號(hào)中也產(chǎn)生不連續(xù)點(diǎn)，在回波消除器輸出信號(hào)中自然也存在不連續(xù)點(diǎn)。
因此，為了盡量消除上述不連續(xù)點(diǎn)，在本實(shí)施例4中，在用第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)替換第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)時(shí)，或在用第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)替換第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)時(shí)，使自適應(yīng)濾波器選擇裝置116具有利用線性插值方法來(lái)進(jìn)行該替換的功能，在第一自適應(yīng)濾波器裝置103中用第二抽頭系數(shù)替換其第一抽頭系數(shù)時(shí)，隨著時(shí)間的推移利用抽頭系數(shù)的線性插值來(lái)進(jìn)行替換。此時(shí)，隨著時(shí)間的推移進(jìn)行的抽頭系數(shù)的線性插值方法使用以下所示的公式(13)來(lái)進(jìn)行。
A1(t)=A2t(i)+t/MM·TA(i)…(13)再有，在上式(13)中，t、MM、N、A1t(i)、A2t(i)和TA(i)分別如下。
t0,N,2N,3N,…,MMMM時(shí)間推移的采樣數(shù)N抽頭系數(shù)替換間隔采樣數(shù)A1 t(i)從抽頭系數(shù)替換檢測(cè)開始t采樣后的第i個(gè)的第一抽頭系數(shù)A2 t(i)從抽頭系數(shù)替換檢測(cè)開始t采樣后的第i個(gè)的第二抽頭系數(shù)TA(i)A10(i)-A20(i)從抽頭系數(shù)替換開始，在MM采樣時(shí)間的推移期間，使用抽頭系數(shù)替換開始時(shí)的第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的各系數(shù)差，在每N個(gè)采樣中使第一抽頭系數(shù)慢慢接近第二抽頭系數(shù)。由此，可減少用第二抽頭系數(shù)替換第一抽頭系數(shù)時(shí)產(chǎn)生的回波消除器輸出信號(hào)的不連續(xù)點(diǎn)。
如以上那樣，按照本實(shí)施例4，在實(shí)施例1至實(shí)施例3的回波消除器裝置的第一自適應(yīng)濾波器裝置103中，在用第二抽頭系數(shù)替換自身具有的第一抽頭系數(shù)時(shí)，由于利用線性插值來(lái)進(jìn)行該替換，所以可獲得與實(shí)施例1至實(shí)施例3的回波消除器裝置的相同效果，還可獲得可以實(shí)現(xiàn)可減少抽頭系數(shù)替換時(shí)產(chǎn)生的回波消除器輸出信號(hào)的不連續(xù)點(diǎn)的回波消除器裝置的效果。
實(shí)施例5再有，在上述各實(shí)施例中，說(shuō)明了以第一減法裝置輸出的第一誤差信號(hào)原樣作為回波消除器輸出信號(hào)來(lái)輸出的情況，但也可以把來(lái)自誤差信號(hào)緩沖控制裝置的第一乘法系數(shù)乘以第一誤差信號(hào)，把第二乘法系數(shù)乘以第二誤差信號(hào)，將得到的第一乘法誤差信號(hào)和第二乘法誤差信號(hào)的和作為回波消除器輸出信號(hào)來(lái)輸出。圖7是表示這樣的本發(fā)明實(shí)施例5的回波消除器裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。再有，就圖中與實(shí)施例1至實(shí)施例4的各部分對(duì)應(yīng)的部分來(lái)說(shuō)，附以與圖1、圖5、圖6相同的符號(hào)，并省略其說(shuō)明。其中，接收信號(hào)是通過(guò)傳送路徑輸入的遠(yuǎn)端呼叫者的聲音，發(fā)送信號(hào)是近端呼叫者側(cè)的聲音和/或從接收信號(hào)的輸出端子101輸入通過(guò)近端呼叫者側(cè)的回波通路產(chǎn)生的回波信號(hào)，與實(shí)施例1至實(shí)施例4的情況相同。
在圖中，117是誤差信號(hào)緩沖控制裝置，通過(guò)自適應(yīng)濾波器選擇裝置輸入是否將第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)的判定結(jié)果，或輸入是否將第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)替換成第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)的判定結(jié)果，根據(jù)該判定結(jié)果，生成第一乘法系數(shù)和第二乘法系數(shù)。118是第一乘法裝置，輸入由該誤差信號(hào)緩沖控制裝置117生成的第一乘法系數(shù)，把第一減法裝置104中從發(fā)送信號(hào)中除去回波成分的第一誤差信號(hào)乘以該第一乘法系數(shù)，生成第一乘法誤差信號(hào)。119是第二乘法裝置，同樣輸入由誤差信號(hào)緩沖控制裝置117生成的第二乘法系數(shù)，把第二減法裝置106中從發(fā)送信號(hào)中除去回波成分的第二誤差信號(hào)乘以該第二乘法系數(shù)，生成第二乘法誤差信號(hào)。120是加法裝置，以來(lái)自第一乘法裝置118的第一乘法誤差信號(hào)和來(lái)自第二乘法裝置119的第二乘法誤差信號(hào)作為輸入，求出這兩個(gè)信號(hào)的和；121是由該加法裝置120輸出的回波消除器輸出信號(hào)。
下面說(shuō)明動(dòng)作。
自適應(yīng)濾波器選擇裝置122輸入接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)、來(lái)自第一減法裝置104的第一誤差信號(hào)和來(lái)自第二減法裝置106的第二誤差信號(hào)、以及第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)和第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)，比較第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的推斷精度。其結(jié)果，如果判斷第二抽頭系數(shù)的推斷精度比第一抽頭系數(shù)的推斷精度高，那么以該精度作為自適應(yīng)濾波器選擇結(jié)果信號(hào)，輸出至誤差信號(hào)緩沖控制裝置117。此外，在經(jīng)過(guò)推移時(shí)間后，把第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)輸出到該第一自適應(yīng)濾波器裝置103，接受第二抽頭系數(shù)的第一自適應(yīng)濾波器裝置103把該第二抽頭系數(shù)代入自身的第一抽頭系數(shù)。另一方面，如果判斷第一抽頭系數(shù)的推斷精度比第二抽頭系數(shù)的推斷精度高，那么自適應(yīng)濾波器選擇裝置122將該精度作為自適應(yīng)濾波器選擇結(jié)果信號(hào)，輸出至誤差信號(hào)緩沖控制裝置117。此外，在經(jīng)過(guò)推移時(shí)間后，把第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)輸出給第二自適應(yīng)濾波器裝置105，第二自適應(yīng)濾波器裝置105將該第一抽頭系數(shù)代入自身的第二抽頭系數(shù)。
如果誤差信號(hào)緩沖控制裝置117輸入來(lái)自該自適應(yīng)濾波器選擇裝置122的自適應(yīng)濾波器選擇結(jié)果信號(hào)，那么檢測(cè)把第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)代入第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)的事情，分別對(duì)第一乘法裝置118輸出第一乘法系數(shù)，對(duì)第二乘法裝置119輸出第二乘法系數(shù)。第一乘法裝置118輸入來(lái)自第一減法裝置104的第一誤差信號(hào)，而且乘以來(lái)自該誤差信號(hào)緩沖控制裝置117的第一乘法系數(shù)，生成第一乘法誤差信號(hào)，把該信號(hào)輸出至加法裝置120。第二乘法裝置119同樣輸入來(lái)自第二減法裝置106的第二誤差信號(hào)，而且乘以來(lái)自該誤差信號(hào)緩沖控制裝置117的第二乘法系數(shù)，生成第二乘法誤差信號(hào)，把該信號(hào)輸出至加法裝置120。加法裝置120輸入來(lái)自第一乘法裝置118的第一乘法誤差信號(hào)和來(lái)自第二乘法裝置119的第二乘法誤差信號(hào)，生成并輸出把這兩個(gè)信號(hào)相加的回波消除器輸出信號(hào)121。
以下詳細(xì)說(shuō)明誤差信號(hào)緩沖控制裝置117、第一乘法裝置118、第二乘法裝置119和加法裝置120。
在上述實(shí)施例4中，在第一自適應(yīng)濾波器裝置103中，在把其第一抽頭系數(shù)用第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)替換時(shí)，由于必須是隨著時(shí)間的推移通過(guò)線性插值的替換，所以抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，進(jìn)行該線性插值的采樣期間的運(yùn)算規(guī)模就越大。因此，在本實(shí)施例5中，為了消減該運(yùn)算規(guī)模，如果自適應(yīng)濾波器選擇裝置122判定必須將第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)替換成第二抽頭系數(shù)，那么把通知該結(jié)果的自適應(yīng)濾波器選擇結(jié)果輸出給誤差信號(hào)緩沖控制裝置117。
其中，圖8是表示上述第一乘法系數(shù)和第二乘法系數(shù)的時(shí)間變化的說(shuō)明圖，縱軸是第一乘法系數(shù)和第二乘法系數(shù)的值，橫軸是時(shí)間，用實(shí)線來(lái)表示第一乘法系數(shù)，用虛線來(lái)表示第二乘法系數(shù)。
第一自適應(yīng)濾波器裝置103中的第一抽頭系數(shù)向第二抽頭系數(shù)的替換在MM采樣后進(jìn)行。在實(shí)施例4中，在MM采樣的整個(gè)區(qū)間中進(jìn)行全抽頭系數(shù)的線性插值，但在實(shí)施例5中，在該MM采樣區(qū)間，按利用第一乘法裝置118和第二乘法裝置119進(jìn)行兩個(gè)乘積和加法裝置120進(jìn)行一次求和的運(yùn)算規(guī)模，可以獲得與實(shí)施例4相同的減少第二抽頭系數(shù)替換成第一抽頭系數(shù)時(shí)產(chǎn)生的回波消除器輸出信號(hào)121的不連續(xù)點(diǎn)的結(jié)果。
誤差信號(hào)緩沖裝置117在來(lái)自自適應(yīng)濾波器選擇裝置122的自適應(yīng)濾波器選擇結(jié)果表示將第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)向第二抽頭系數(shù)替換的情況下，作為從1開始隨著MM采樣的時(shí)間推移慢慢變化為0的值，求出乘以來(lái)自第一減法裝置104的第一誤差信號(hào)的第一乘法系數(shù)，把該乘法系數(shù)輸出給第一乘法裝置118。此外，作為從0開始隨著MM采樣的時(shí)間推移慢慢變化為1的值，誤差信號(hào)緩沖裝置117求出乘以來(lái)自第二減法裝置106的第二誤差信號(hào)的第二乘法系數(shù)，把該乘法系數(shù)作為第二乘法系數(shù)輸出給第二乘法裝置119。第一乘法裝置118將該第一乘法系數(shù)與第一誤差信號(hào)相乘，求出第一乘法誤差信號(hào)，第二乘法裝置119把第二誤差信號(hào)與第二乘法系數(shù)相乘，求出第二乘法誤差信號(hào)。加法裝置120相加合并來(lái)自第一乘法裝置118的第一乘法誤差信號(hào)和來(lái)自乘法裝置119的第二乘法誤差信號(hào)，把它作為回波消除器輸出信號(hào)121來(lái)輸出。
再有，在從抽頭系數(shù)替換檢測(cè)點(diǎn)至抽頭系數(shù)替換執(zhí)行點(diǎn)的MM采樣區(qū)間中，不必將第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)向第二抽頭系數(shù)替換。在MM區(qū)間以外的區(qū)間中，由于把來(lái)自第一減法裝置104的第一誤差信號(hào)由第一乘法裝置118乘以1，把來(lái)自第二減法裝置106的第二誤差信號(hào)由第二乘法裝置119乘以0，所以第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)向第二抽頭系數(shù)替換，而來(lái)自加法裝置120的第一誤差信號(hào)照樣作為回波消除器輸出信號(hào)121輸出。
再有，在上述說(shuō)明中，論述了適用于圖1所示的實(shí)施例1的回波消除器裝置的情況，但也可以適用于圖4至圖5所示的實(shí)施例2至實(shí)施例3的回波消除器裝置，無(wú)論哪種情況，都具有與適用于實(shí)施例1的上述回波消除器裝置情況相同的效果。
如以上那樣，按照本實(shí)施例5，由于由自適應(yīng)濾波器選擇裝置122輸出用以通知將第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)替換成第二抽頭系數(shù)的自適應(yīng)濾波器選擇結(jié)果，用誤差信號(hào)緩沖裝置117生成把該自適應(yīng)濾波器選擇結(jié)果乘以第一誤差信號(hào)的第一乘法系數(shù)，以及乘以第二誤差信號(hào)的第二乘法系數(shù)，把第一誤差信號(hào)乘以該第一乘法系數(shù)的第一乘法誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)乘以該第二乘法系數(shù)的第二乘法誤差信號(hào)相加合并，將它作為回波消除器輸出信號(hào)121來(lái)輸出，所以可獲得與實(shí)施例1至實(shí)施例4的回波消除器裝置的相同的效果，還可獲得可以實(shí)現(xiàn)可消減抽頭系數(shù)替換時(shí)的運(yùn)算規(guī)模的回波消除器裝置的效果。
實(shí)施例6此外，在上述各實(shí)施例中，說(shuō)明了使更新第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)時(shí)的收斂系數(shù)和更新第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)時(shí)的收斂系數(shù)具有相同值的情況，但也可以使兩個(gè)收斂系數(shù)有不同的值。本實(shí)施例6涉及在第一自適應(yīng)濾波器裝置收斂系數(shù)值與第二自適應(yīng)濾波器裝置的收斂系數(shù)值不同的回波消除器裝置，由于該裝置結(jié)構(gòu)與圖1所示的情況相同，所以這里省略其圖示和說(shuō)明。
在上述實(shí)施例1至實(shí)施例5的回波消除器裝置中，把更新第一自適應(yīng)濾波器裝置103具有的第一抽頭系數(shù)的收斂系數(shù)和更新第二自適應(yīng)濾波器裝置105具有的第二抽頭系數(shù)的收斂系數(shù)設(shè)定為相同的值。該收斂系數(shù)也稱為階梯式增益，被用于第一自適應(yīng)濾波器裝置103、第二自適應(yīng)濾波器裝置105的抽頭系數(shù)更新算法。在減小該收斂系數(shù)的情況下，抽頭系數(shù)的收斂速度下降，但具有即使在雙向通話時(shí)等的發(fā)送信號(hào)沒(méi)有回波成分的狀態(tài)下的抽頭系數(shù)更新中，也可以減少劣化程度的特性。此外，相反地，在增大該收斂系數(shù)的情況下，在雙向通話時(shí)等狀態(tài)下的這些抽頭系數(shù)的更新中，抽頭系數(shù)的劣化程度變大，但具有可以提高抽頭系數(shù)的收斂速度的特性。
因此，在本實(shí)施例6中，把第一自適應(yīng)濾波器裝置103使用的收斂系數(shù)設(shè)定為小的值，把第二自適應(yīng)濾波器裝置105使用的收斂系數(shù)設(shè)定為大的值。通過(guò)減小第一自適應(yīng)濾波器裝置103的收斂系數(shù)，在第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置107的錯(cuò)誤檢測(cè)中，即使在雙向通話時(shí)等進(jìn)行自適應(yīng)濾波器裝置的抽頭系數(shù)更新，也可以進(jìn)一步減小第一抽頭系數(shù)的劣化程度。此外，通過(guò)增大第二自適應(yīng)濾波器裝置105的收斂系數(shù)，可以進(jìn)一步提高第二抽頭系數(shù)的收斂速度，即使對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，也可以進(jìn)行跟蹤性高的抽頭系數(shù)推斷。
其中，圖9是表示實(shí)施例1的回波消除器裝置與本實(shí)施例6的回波消除器裝置的性能比較的說(shuō)明圖，縱軸表示回波消除器輸出信號(hào)的電平，橫軸表示時(shí)間。再有，圖中的實(shí)線表示本實(shí)施例6的回波消除器裝置的回波消除器輸出信號(hào)的電平，虛線表示實(shí)施例1的回波消除器裝置的回波消除器輸出信號(hào)的電平。由圖9可知，與實(shí)施例1的回波消除器裝置相比，本實(shí)施例6的回波消除器裝置可以使回波消除器輸出信號(hào)的電平飛快地接近收斂狀態(tài)，并且可以進(jìn)一步減小雙向通話時(shí)的第一抽頭系數(shù)的劣化程度。而且，在雙向通話后，即使在發(fā)送信號(hào)僅有回波成分的情況下，也可以進(jìn)一步抑制回波消除器輸出信號(hào)的電平的增加。
如以上那樣，按照本實(shí)施例6，由于使更新第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)時(shí)使用的收斂系數(shù)的值與更新第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)時(shí)使用的收斂系數(shù)的值不同，所以通過(guò)減小第一抽頭系數(shù)更新使用的收斂系數(shù)，增大第二抽頭系數(shù)更新使用的收斂系數(shù)，與實(shí)施例1至實(shí)施例5的回波消除器裝置相比，可以生成更穩(wěn)定的回波消除器輸出信號(hào)，并且對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，還有可以進(jìn)行跟蹤性高的抽頭系數(shù)推斷的效果。
實(shí)施例7此外，在上述各實(shí)施例中，說(shuō)明了第一自適應(yīng)濾波器裝置具有的第一抽頭系數(shù)和第二自適應(yīng)濾波器裝置具有的第二抽頭系數(shù)為相同長(zhǎng)度的情況，但也可以使第一抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度和第二抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度不同。本實(shí)施例7涉及在第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)和第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)方面其長(zhǎng)度不同的回波消除器裝置，由于該裝置結(jié)構(gòu)與圖1所示的情況相同，所以這里省略其圖示和說(shuō)明。
在上述實(shí)施例1至實(shí)施例6的回波消除器裝置中，把第一自適應(yīng)濾波器裝置103具有的第一抽頭系數(shù)和第二自適應(yīng)濾波器裝置105具有的第二抽頭系數(shù)設(shè)定為相同的長(zhǎng)度。在第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)或第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)的更新中，在第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的收斂系數(shù)具有相同值的情況下，第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度越短，越具有可以提高這些抽頭系數(shù)的收斂速度的特性。因此，在本實(shí)施例7的回波消除器裝置中，把第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度設(shè)定得比第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度短。由此，可以提高第二抽頭系數(shù)的推斷速度，對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，還可進(jìn)行跟蹤性高的抽頭系數(shù)推斷。
如以上那樣，按照本實(shí)施例7，在第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)和第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)之間，由于具有不同的長(zhǎng)度，所以通過(guò)使第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度比第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度短，與實(shí)施例1至實(shí)施例6的回波消除器裝置相比，對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，具有可以進(jìn)行跟蹤性高的抽頭系數(shù)推斷的效果。
如以上那樣，按照本發(fā)明，由于構(gòu)成這樣的結(jié)構(gòu)，將由第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置控制的從第一自適應(yīng)濾波器裝置輸出的第一偽回波信號(hào)作為減法輸入的第一減法裝置輸出的第一誤差信號(hào)作為回波消除器輸出信號(hào)來(lái)輸出，同時(shí)借助輸入將第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置控制的從第二自適應(yīng)濾波器裝置輸出的第二偽回波信號(hào)作為減法輸入的第二減法裝置輸出的第二誤差信號(hào)、所述第一誤差信號(hào)、接收信號(hào)、發(fā)送信號(hào)、以及由第二自適應(yīng)濾波器裝置推斷的第二抽頭系數(shù)的自適應(yīng)濾波器選擇裝置，將第二抽頭系數(shù)替換成由第一自適應(yīng)濾波器裝置推斷的第一抽頭系數(shù)，所以可以經(jīng)常獲得可以用推斷精度高的抽頭系數(shù)消除來(lái)自發(fā)送信號(hào)的回波成分的回波消除器輸出信號(hào)，并且對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，也可以實(shí)現(xiàn)跟蹤性高的抽頭系數(shù)的更新，而且，與以往的回波消除器裝置相比，具有可以獲得不依賴于使用回波通路環(huán)境、沒(méi)有使回波放大的危險(xiǎn)性、電路規(guī)模小并且在回波消除器輸出信號(hào)中不伴隨延遲的回波消除器裝置的效果。
按照本發(fā)明，由于構(gòu)成這樣的結(jié)構(gòu)，在第一自適應(yīng)濾波器裝置和第二自適應(yīng)濾波器裝置中使用彼此不同的抽頭系數(shù)更新算法來(lái)進(jìn)行第一抽頭系數(shù)和第二抽頭系數(shù)的更新，使用這些更新的第一抽頭系數(shù)或第二抽頭系數(shù)來(lái)分別生成第一偽回波信號(hào)或第二偽回波信號(hào)，所以可以經(jīng)常獲得可以用推斷精度高的抽頭系數(shù)消除來(lái)自發(fā)送信號(hào)的回波成分的回波消除器輸出信號(hào)，并且對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，可以進(jìn)行跟蹤性高的抽頭推斷，而且，具有可以獲得不依賴于使用回波通路環(huán)境、沒(méi)有使回波放大的危險(xiǎn)性、同時(shí)電路規(guī)模小、在回波消除器輸出信號(hào)中不伴隨延遲的回波消除器裝置的效果。
按照本發(fā)明，由于構(gòu)成這樣的結(jié)構(gòu)，使用彼此不同的抽頭系數(shù)更新算法，進(jìn)行第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)的更新和第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)的更新，所以具有回波消除器輸出信號(hào)穩(wěn)定、對(duì)抽頭推斷中的回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失的跟蹤性提高、不依賴于使用回波通路環(huán)境的回波放大的危險(xiǎn)性排除、電路規(guī)模的小型化、可形成不伴隨延遲的回波消除器輸出信號(hào)輸出的效果。
按照本發(fā)明，由于構(gòu)成這樣的結(jié)構(gòu)，在自適應(yīng)濾波器選擇裝置中輸入接收信號(hào)、發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)和第二抽頭系數(shù)，同時(shí)還輸入第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)，自適應(yīng)濾波器選擇裝置根據(jù)該發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)和接收信號(hào)的電平關(guān)系，進(jìn)行第二抽頭系數(shù)對(duì)第一自適應(yīng)濾波器裝置的代入或第一抽頭系數(shù)對(duì)第二抽頭系數(shù)的代入，所以具有可以使雙向通話后的抽頭系數(shù)的收斂速度急快的效果。
按照本發(fā)明，由于構(gòu)成這樣的結(jié)構(gòu)，在將第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)時(shí)或?qū)⒌诙赃m應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)替換成第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)時(shí)，自適應(yīng)濾波器選擇裝置使用線性插值方法來(lái)進(jìn)行該替換，所以具有還可以減少抽頭系數(shù)替換時(shí)產(chǎn)生的回波消除器輸出信號(hào)的不連續(xù)點(diǎn)的效果。
按照本發(fā)明，由于構(gòu)成這樣的結(jié)構(gòu)，使來(lái)自誤差信號(hào)緩沖控制裝置的第一乘法系數(shù)與第一誤差信號(hào)相乘，第二乘法系數(shù)與第二誤差信號(hào)相乘，將得到的第一乘法誤差信號(hào)和第二乘法誤差信號(hào)相加合并，生成、輸出回波消除器輸出信號(hào)，所以具有可以消減抽頭系數(shù)替換時(shí)的運(yùn)算規(guī)模的效果。
按照本發(fā)明，由于具有用第一自適應(yīng)濾波器裝置和第二自適應(yīng)濾波器裝置來(lái)設(shè)定不同值的收斂系數(shù)的結(jié)構(gòu)，所以可以獲得更穩(wěn)定的回波消除器輸出信號(hào)，即使對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，仍具有可以進(jìn)行跟蹤性高的抽頭推斷的效果。
按照本發(fā)明，由于在第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)和第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)中構(gòu)成為具有相互長(zhǎng)度不同的結(jié)構(gòu)，所以即使對(duì)于回波通路變動(dòng)和無(wú)限大損失來(lái)說(shuō)，仍具有可以進(jìn)行跟蹤性高的抽頭推斷的效果。
權(quán)利要求
1．一種回波消除器裝置，以接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)作為輸入，利用基于這些信號(hào)生成的第一誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)、以及所述接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)來(lái)生成并輸出回波消除器輸出信號(hào)，其特征在于，該回波消除器裝置包括第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，至少以所述第一誤差信號(hào)和接收信號(hào)及發(fā)送信號(hào)作為輸入，使用基于所述第一誤差信號(hào)和接收信號(hào)及發(fā)送信號(hào)的第一更新判斷方法，進(jìn)行是否更新第一抽頭系數(shù)的判定；第一自適應(yīng)濾波器裝置，以所述接收信號(hào)和第一誤差信號(hào)作為輸入，根據(jù)由所述第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置判定的結(jié)果，基于所述接收信號(hào)和第一誤差信號(hào)控制自身具有的所述第一抽頭系數(shù)更新的有無(wú)，并且使用該第一抽頭系數(shù)來(lái)生成第一偽回波信號(hào)；第一減法裝置，通過(guò)加法輸入所述發(fā)送信號(hào)，減法輸入由所述第一自適應(yīng)濾波器裝置輸出的第一偽回波信號(hào)，生成作為從所述發(fā)送信號(hào)中消除回波成分的回波消除器輸出信號(hào)的所述第一誤差信號(hào)；第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，至少以所述接收信號(hào)作為輸入，使用與所述第一更新判斷方法不同的基于所述接收信號(hào)的第二更新判斷方法，進(jìn)行是否更新第二抽頭系數(shù)的判定；第二自適應(yīng)濾波器裝置，以所述接收信號(hào)和第二誤差信號(hào)作為輸入，根據(jù)由所述第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置判定的結(jié)果，基于所述接收信號(hào)和第二誤差信號(hào)控制自身具有的所述第二抽頭系數(shù)更新的有無(wú)，并且使用該第二抽頭系數(shù)來(lái)生成第二偽回波信號(hào)；第二減法裝置，通過(guò)加法輸入所述發(fā)送信號(hào)，減法輸入由所述第二自適應(yīng)濾波器裝置輸出的第二偽回波信號(hào)，生成從所述發(fā)送信號(hào)中消除回波成分的所述第二誤差信號(hào)；和自適應(yīng)濾波器選擇裝置，以所述接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)、所述第一誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)、以及所述第二抽頭系數(shù)作為輸入，根據(jù)所述發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)、以及接收信號(hào)的電平關(guān)系，將所述第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成所述第二抽頭系數(shù)。
2．一種回波消除器裝置，以接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)作為輸入，由基于這些信號(hào)生成的第一誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)以及根據(jù)所述接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)，生成并輸出回波消除器輸出信號(hào)，其特征在于，該回波消除器裝置包括第一自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，至少以接收信號(hào)作為輸入，根據(jù)接收信號(hào)進(jìn)行是否更新第一抽頭系數(shù)的判定；第一自適應(yīng)濾波器裝置，以所述接收信號(hào)和第一誤差信號(hào)作為輸入，使用第一抽頭系數(shù)更新算法基于所述接收信號(hào)和第一誤差信號(hào)進(jìn)行自身具有的第一抽頭系數(shù)的更新，并且使用該第一抽頭系數(shù)來(lái)生成第一偽回波信號(hào)；第一減法裝置，通過(guò)加法輸入所述發(fā)送信號(hào)，減法輸入由所述第一自適應(yīng)濾波器裝置輸出的第一偽回波信號(hào)，生成作為從所述發(fā)送信號(hào)中消除回波成分的回波消除器輸出信號(hào)的所述第一誤差信號(hào)；第二自適應(yīng)濾波器更新控制裝置，至少以所述接收信號(hào)作為輸入，根據(jù)接收信號(hào)來(lái)判定是否進(jìn)行第二抽頭系數(shù)的更新；第二自適應(yīng)濾波器裝置，以所述接收信號(hào)和第二誤差信號(hào)作為輸入，使用與在所述第一自適應(yīng)濾波器裝置中使用的第一抽頭系數(shù)更新算法不同的第二抽頭系數(shù)更新算法，基于所述接收信號(hào)和第二誤差信號(hào)來(lái)進(jìn)行自身具有的第二抽頭系數(shù)的更新；第二減法裝置，通過(guò)加法輸入所述發(fā)送信號(hào)，減法輸入由所述第二自適應(yīng)濾波器裝置輸出的第二偽回波信號(hào)，生成從所述發(fā)送信號(hào)中消除回波成分的所述第二誤差信號(hào)；和自適應(yīng)濾波器選擇裝置，以所述接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)、所述第一誤差信號(hào)和第二誤差信號(hào)、以及所述第二抽頭系數(shù)作為輸入，根據(jù)所述發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)、以及接收信號(hào)的電平關(guān)系，將所述第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成所述第二抽頭系數(shù)。
3．如權(quán)利要求1所述的回波消除器裝置，其特征在于，第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)更新中使用的抽頭系數(shù)更新算法與第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)更新中使用的抽頭系數(shù)更新算法不同。
4．如權(quán)利要求1所述的回波消除器裝置，其特征在于，自適應(yīng)濾波器選擇裝置輸入接收信號(hào)、發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)和第二抽頭系數(shù)，同時(shí)還輸入第一抽頭系數(shù)，根據(jù)所述發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)和接收信號(hào)的電平關(guān)系，將第一自適應(yīng)濾波器裝置的所述第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置的所述第二抽頭系數(shù)，或?qū)⑺龅诙赃m應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)替換成所述第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)。
5．如權(quán)利要求2所述的回波消除器裝置，其特征在于，自適應(yīng)濾波器選擇裝置輸入接收信號(hào)、發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)和第二抽頭系數(shù)，同時(shí)還輸入第一抽頭系數(shù)，根據(jù)所述發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)和接收信號(hào)的電平關(guān)系，將第一自適應(yīng)濾波器裝置的所述第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置的所述第二抽頭系數(shù)，或?qū)⑺龅诙赃m應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)替換成所述第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)。
6．如權(quán)利要求1所述的回波消除器裝置，其特征在于，自適應(yīng)濾波器選擇裝置在將第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)時(shí)，利用線性插值方法來(lái)進(jìn)行該替換。
7．如權(quán)利要求2所述的回波消除器裝置，其特征在于，自適應(yīng)濾波器選擇裝置在將第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)時(shí)，利用線性插值方法來(lái)進(jìn)行該替換。
8．如權(quán)利要求4所述的回波消除器裝置，其特征在于，自適應(yīng)濾波器選擇裝置在將第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)時(shí)，或在將第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)替換成第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)時(shí)，利用線性插值方法來(lái)進(jìn)行該替換。
9．如權(quán)利要求5所述的回波消除器裝置，其特征在于，自適應(yīng)濾波器選擇裝置在將第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)時(shí)，或在將第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)替換成第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)時(shí)，利用線性插值方法來(lái)進(jìn)行該替換。
10．如權(quán)利要求1所述的回波消除器裝置，其特征在于包括誤差信號(hào)緩沖控制裝置，利用自適應(yīng)濾波器選擇裝置，輸入是否將第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)的判定結(jié)果或是否將第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)替換成第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)的判定結(jié)果，根據(jù)該判定結(jié)果，生成第一乘法系數(shù)和第二乘法系數(shù)；第一乘法裝置，以來(lái)自第一減法裝置的第一誤差信號(hào)作為輸入，將該輸入與所述誤差信號(hào)緩沖控制裝置輸出的第一乘法系數(shù)相乘生成第一乘法誤差信號(hào)；第二乘法裝置，以來(lái)自第二減法裝置的第二誤差信號(hào)作為輸入，將該輸入與所述誤差信號(hào)緩沖控制裝置輸出的第二乘法系數(shù)相乘生成第二乘法誤差信號(hào)；和加法裝置，以來(lái)自所述第一乘法裝置的第一乘法誤差信號(hào)和來(lái)自所述第二乘法裝置的第二乘法誤差信號(hào)作為輸入，求出第一乘法誤差信號(hào)和第二乘法誤差信號(hào)的和，以該和作為回波消除器輸出信號(hào)來(lái)輸出。
11．如權(quán)利要求2所述的回波消除器裝置，其特征在于包括誤差信號(hào)緩沖控制裝置，利用自適應(yīng)濾波器選擇裝置，輸入是否將第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)替換成第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)的判定結(jié)果或是否將第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)替換成第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)的判定結(jié)果，根據(jù)該判定結(jié)果，生成第一乘法系數(shù)和第二乘法系數(shù)；第一乘法裝置，以來(lái)自第一減法裝置的第一誤差信號(hào)作為輸入，將該輸入與從所述誤差信號(hào)緩沖控制裝置輸出的第一乘法系數(shù)相乘生成第一乘法誤差信號(hào)；第二乘法裝置，以來(lái)自第二減法裝置的第二誤差信號(hào)作為輸入，將該輸入與從所述誤差信號(hào)緩沖控制裝置輸出的第二乘法系數(shù)相乘生成第二乘法誤差信號(hào)；和加法裝置，以來(lái)自所述第一乘法裝置的第一乘法誤差信號(hào)和來(lái)自所述第二乘法裝置的第二乘法誤差信號(hào)作為輸入，求出第一乘法誤差信號(hào)和第二乘法誤差信號(hào)的和，以該和作為回波消除器輸出信號(hào)來(lái)輸出。
12．如權(quán)利要求1所述的回波消除器裝置，其特征在于，將更新第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)時(shí)使用的收斂系數(shù)的值和更新第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)時(shí)使用的收斂系數(shù)的值設(shè)定成彼此不同的值。
13．如權(quán)利要求2所述的回波消除器裝置，其特征在于，將更新第一自適應(yīng)濾波器裝置的第一抽頭系數(shù)時(shí)使用的收斂系數(shù)的值和更新第二自適應(yīng)濾波器裝置的第二抽頭系數(shù)時(shí)使用的收斂系數(shù)的值設(shè)定成彼此不同的值。
14．如權(quán)利要求1所述的回波消除器裝置，其特征在于，將第一自適應(yīng)濾波器裝置具有的第一抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度和第二自適應(yīng)濾波器裝置具有的第二抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度設(shè)定為彼此不同的值。
15．如權(quán)利要求2所述的回波消除器裝置，其特征在于，將第一自適應(yīng)濾波器裝置具有的第一抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度和第二自適應(yīng)濾波器裝置具有的第二抽頭系數(shù)的長(zhǎng)度設(shè)定為彼此不同的值。
全文摘要
提供不依賴于使用環(huán)境,不增大電路規(guī)模,沒(méi)有回波消除性能的劣化,生成沒(méi)有延遲的回波消除器輸出信號(hào)的回波消除器裝置。用減法裝置104、106從發(fā)送信號(hào)102減去自適應(yīng)濾波器裝置103、105輸出的第一、第二偽回波信號(hào)生成第一、第二誤差信號(hào),自適應(yīng)濾波器選擇裝置109根據(jù)發(fā)送信號(hào)、第一誤差信號(hào)、第二誤差信號(hào)、接收信號(hào)101的電平關(guān)系,用第二自適應(yīng)濾波器裝置105的第二抽頭系數(shù)來(lái)替換第一自適應(yīng)濾波器裝置103的第一抽頭系數(shù)。
文檔編號(hào)H03H21/00GK1299192SQ0012923
公開日2001年6月13日 申請(qǐng)日期2000年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月7日
發(fā)明者高橋真哉, 梶山郁夫 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社