DE3113394C2 - Verfahren und Vorrichtung zur adaptiven Echokompensation bei einer Zweidraht-Vollduplexübertragung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur adaptiven Echokompensation bei einer Zweidraht-Vollduplexübertragung

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DE3113394C2 DE3113394A DE3113394A DE3113394C2 DE 3113394 C2 DE3113394 C2 DE 3113394C2 DE 3113394 A DE3113394 A DE 3113394A DE 3113394 A DE3113394 A DE 3113394A DE 3113394 C2 DE3113394 C2 DE 3113394C2
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    • H04B3/20Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other
    • H04B3/23Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other using a replica of transmitted signal in the time domain, e.g. echo cancellers

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Abstract

Eine Vollduplex-Zweidraht-Nyquist-Datenabtastübertragungsanlage weist eine adaptive Echoauslöscheinrichtung (24) an jeder Endstelle (z.B. 10Δ) auf. Die Echoauslöscheinrichtung erzeugt ein Abbild (z ↓m) der Echokomponente jedes Abtastwerts (r ↓M) des ankommenden Signals. Das Abbild und der Abtastwert werden subtraktiv kombiniert, um eine echo-kompensiertes Signal (S ↓M) zu liefern. In Zeitabschnitten mit gleichzeitigem Senden und Empfang, d.h. bei Gegensprechen, kann das echo-kompensierte Signal nicht nur eine nicht ausgelöschte Echokomponente, sondern außerdem eine Fern end-Datenkomponente enthalten. Ein Adaptionsfehlersignalgenerator (80), der unter Ansprechen auf einen Strom von wiedergewonnenen Datensymbolen (z.B. a ↓n) arbeitet, schätzt und entfernt die Fernend-Datenkomponente aus dem echo-kompensierten Signal und erzeugt unter Ansprechen auf die Differenz ein Adaptionsfehlersignal ( γE ↓M ↓- ↓D). Dieses Signal wird als Fehlersignal an die Echoauslöscheinrichtung angelegt. Dadurch kann die Echoauslöscheinrichtung ihre Gruppe von Anzapfkoeffizienten abhängig von der nicht ausgelöschten Echokomponente einstellen, die im echo-kompensierten Signal vorhanden ist. Damit ergibt sich eine stabile und genaue Echoauslöschung, selbst in Zeitabschnitten mit Gegensprechen.

Description

durch eine Schaltung zur Linearkombination (80 und 22) des Schätzwertsignals (Xm-d), des Abtastsignals
f frM)und des Abbilds (ZM) seiner Echokomponente, zur Erzeugung eines Adaptionsfehlers.gnals.
3 Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die B«ugsbildungseinnchtung ein lineares
Filter zur Multiplikation der Entscheidungen mit entsprechenden Koeffiz.enten und nachfolgender Summa- ^toSctoninach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert jedes der Koeffizienten des adaptiven linearen Filters durch Hinzuaddieren des Produkts aus dem FfH*™^.m%aeT}™}&"^^£ dung, mit welcher dieser Koeffizient multipliziert worden ist, zu dem alten Wert des Koeffizienten aktuali-
g,
siert wird.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.
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BeTDatenübertragungen ist es häufig zweckmäßig, daß der Verkehr über eine einze ne Übertragungsleitung (Verbindungsleitung Kanal) gleichzeitig in beiden Richtungen erfolgt. Es handelt sich also um einen' ^duplex-Verkehr. Ein typisches Übertragungsmedium ist ein Zweidraht-Fernsprechkanal im offenthchen Fe™«™"-lungsnetzwerk Das Durchlaßband eines solchen Zweidrahtkanals erstreckt sich von etwa 300 Hz bis 3000 Hz. TOr eine Vollduplex-Datenübertragung kann die verfügbare Bandbreite m zwei Hälften unterteil werden wobei jede Halte einer bestimmten übertragungsrichtung zugeordnet wird. Mit diesem Verfahren laßt sich e ne genaue Datenübertragung jedoch nur mit der halben Rate erreichen, die man bei einer Einwegubertragung (Halbduplex) erzielen kann. Eine Möglichkeit zur Erhöhung der Vollduplex-Datenrate besteht in der Verwendung von zwei getrennten Zweidrahtleitungen, wobei jede Leitung ein Einwegsignal voller Bandbreite in einer der beiden Übertragungsrichtungen führt. Dies nennt man einen Vierdrahtkanal.
Alternativ kann eine Vollduplex-Übertragung hoher Geschwindigkeit über einen einzelnen Zwe.drahtkana unter Verwendung von Gabelschaltungen erfolgen. Diese Schaltungen, die sowohl am sogenannten Nahende als auch am Fernende des Zweidrahtkanals angeordnet sind, nehmen ein Vierdrahtsign.al auf und wandeln es m ein Zweidrahtsignal zur Übertragung über einen Zweiweg-Zweidraht-Fernsprechkanal um. Fur eine optimal störungsfreie Übertragung muß die Impedanz am Anschluß der Gabelschaltung, der die Schnittstelle mit dem Kanal bildet, genau an die Impedanz des Zweidrahtkanals angepaßt sein. In der Praxis ist dies jedoch selten möglich.
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Insbesondere bedeutet die Tatsache, daß das Fernleitungsnetzwerk ein vermitteltes Netzwerk ist daß eine große Zahl von Nachrichtenkanälen unterschiedlicher Impedanz im Lauf der ZeU mit der Gabelschaltung verbunden wird. Da die Gabelschaltung so ausgelegt ist, daß sie mit möglichst vielen unterschiedlichen Ubertragungskanälen zusammenarbeiten kann, besteht im allgemeinen eine Fehlanpassung zwischen der Gabe schaltung und dem Kanal. Eine solche Fehlanpassung bewirkt, daß ein S.gnal, das vom nahen Ende aus übertragen wird, vom Anschaltungspunkt des fernen Endes des Kanals an die dortige Gabelschaltung zurück: irι den Kanal reflektiert wird. Bei einer Sprachübertragung wird dieses am fernen Ende reflektierte S.gnal als Echo bezeichnet. Ein Datenempfänger ist im allgemeinen nicht in der Lage, zwischen Daten vom fernen Ende und dem Echo von Daten am fernen Ende zu unterscheiden. Daher besteht die Möglichkeit, daß der Empfanger am nahen Ende
das vom fernen Ende reflektierte Echo fehlerhaft als Daten vom fernen Ende interpretiert
Diese Schwierigkeit läßt sich unter Verwendung von Echoauslöscheinrichtungen überwinden. Diese erzeugen ein Signal, das im wesentlichen ein Abbild der Echokomponente ist, die in einem ankommenden Signal vorhanden ist, d. h. in dem Signal, das vom Zweidrahtkanal an die Gabelschaltung am nahen Ende angelegt wird. Im einzelnen wird jedes Symbol einer vorbestimmten Anzahl von früheren, aufeinanderfolgenden Symbolen im übertragenen Signal neben der Aussendung in der Echoauslösc'ueinrichtung gespeichert. Dort wird jedes solche Symbol mit einem entsprechenden Anzapfkoeffizienten multipliziert. Die sich ergebenden Produkte werden zur Erzeugung des Abbildsignals summiert Man gewinnt dann ein im wesentlichen echofreies Signal, das nachfolgend als echo-kompensiertes Signal bezeichnet wird, durch Subtrahieren des Abbildsignals vom ankommenden Signal. Das echo-kompensierte Signal wird an einen Datenempfänger gegeben, der nach einer Verarbeitung, beispielsweise einer Dämpfungsentzerrung und Demodulation, Entscheidungen hinsichtlich des Wertes der übertragenen Datensymbole trifft
Im allgemeinen ist der Echoauslöschprozeß nicht perfekt Vielmehr kann das echo-kompensierte Signal eine nicht ausgelöschte Echokomponente enthalten. Außerdem kann es eine Fernend-Datenkomponente aufweisen, wie genauer weiter unten beschrieben wird. In beiden Fällen gibt die Größe der nicht ausgelöschten Echokomponente die jeweilige Wirksamkeit des Echoauslöschverfahrens an. Eine große, nicht ausgelöschte Echokomponente bedeutet daß das Abbildsignal ein ungenaues Abbild der Echokomponente darstellt die ausgelöscht werden soll. In sogenannten adaptiven Echoauslöscheinrichtungen wird das echo-kompensierte Signal zweckmäßig als Fehlersignal verwendet, aufgmd dessen die Werte aller Anzapfkoeffizienten adaptiv so aktualisiert werden, daß die nicht ausgelöschte Echokomponente ein Minimum wird. Dies stellt sichef, daß das Abbildsignal kontinuierlich und soweit möglich genau die Echokomponente im ankommenden Signal nachbildet, selbst dann, wenn sich die Eigenschafter, des Kanals ändern.
Die in der US-PS 40 87 654 beschriebene Anordnung stellt ein Beispiel für die sogenannten adaptiven Baudraten-Echoauslöscheinrichtungeii dar. Bei solchen Anordnungen finden das Abtasten des ankommenden Signals, die Abbildung der Echokomponente und die Echoauslöschung jeweils mit der Baud-(Symbol)- Rate statt. Obwohl solche Anordnungen vom Aufbau her einfach sind, zeigen diese Auslöscheinrichtungen hohe Empfindlichkeit gegen Schwankungen der synchronen Zeitsteuerung zwischen dem am nahen Ende ausgesendeten Signals, das zur Definition des Echosignal-Abbildes benutzt wird, und den empfangenen Daten, deren Zeitsteuerung am fernen Ende bestimmt wird. Außerdem steht das echo-kompensierte Signal am Empfänger nur mit der Baud-Abtastrate zur Verfügung. Dies beschränkt auf schwerwiegende Weise die Fähigkeit des Empfängers, die Zeitsteuerung aus dem Fernend-Signal genau wiederzugewinnen.
Alternativ ist eine Operation der Auslöscheinrichtung mit der Nyquist-Rate empfohlen worden. Nyquist-Abtastverfahren, die das oben beschriebene Zeitsteuerungsproblem vereinfachen, sind beispielsweise beschrieben in der US-PS 41 31 767 sowie in einem Aufsatz von S. B. Weinstein »A passband Data-Driven Echo Canceler for Full-Duplex Transmission on Two-Wire Circuits« IEEE Transactions on Communications, Band COM-25, Nr. 7, JuIi 1977, Seiten 654—66, sowie von K. H. Müller in einem Aufsatz »A New Digital Echo Canceler for Two-Wire Full-Duplex Transmission« in IEEE Transactions on Communications, Band COM-24, Nr. 9, Septemberl976, Seiten 956—962. Im Gegensatz zu Baudraten—Auslöscheinrichtungen führen Nyquist-Raten-Auslöschemrichtungen eine Abtastung des ankommenden Signals, die Erzeugung des Echoabbildes und die Echoauslöschung je mit der Nyquist-Rate aus. Die Anzapfkoeffizienten-Anpassung bei den Nyquist-Anordnungen ist in Vollduplexanlagen in Zeitintervallen mit Einwegübertragung befriedigend. Die Anpassung ist jedoch unzuverlässig in Zeitintervallen mit Zweiwegübertragung, d. h. gleichzeitiger Übertragung von Daten am fernen und am nahen Ende. Diese Probleme entstehen deswegen, weil das echo-kompensierte Signal, das die adaptive Anordnung speist, in Intervallen mit Zweiwegübertragung nicht nur die nicht ausgelöschte Echokomponente, sondern
außerdem eine Fernend-Datenkomponente enthält. Die Fernend-Datenkomponente ist mit dem Echo nicht korreliert Eine Anpassung und demgemäß die Erzeugung eines Echosabbildes anhand dieses Signals ist demgemäß entweder unzuverlässig und ungenau oder sehr langsam. Demgemäß kann sich eine fehlerhafte Datenwiedergewinnung ergeben. Baudraten-Anordnungen werden durch diese Probleme nicht beeinflußt, da das zur Aktualisierung der Anzapfkoeffizienten für die Echoauslöscheinrichtungen verwendete Fehlersignal an einem anderen Punkt der Anlage entnommen wird, an dem die Daten vom fernen Ende schon festgestellt sind und demgemäß subtrahiert wurden. Das Fehlersignal als solches wird durch das Vorhandensein von Fernenddaten nicht verschlechtert.
Bekannte Lösungen der oben beschriebenen Probleme bei Nyquist-Auslöscheinrichtungen sehen die Verwendung einer Doppel- oder Gegensprech-Anzeigeschaltung zum Anhalten des Anpaß- oder Adaptionsvorgangs vor und halten die Anzapfkoeffizienten während der Gegensprechintervalle auf ihren Werten vor dem Gegensprechen fest. Dazu wird beispielsweise verwiesen auf die US-PS 34 99 999. Alternativ kann wie in dem oben angegebenen Aufsatz von Weinstein »A Passband Data-Driven Echo Canceler for Full-Duplex Transmission on Two-Wire Circuits« beschrieben wird, ein laufender Durchschnittswert für eine vorbestimmte Anzahl von früheren Koeffizientenwerten für jede Anzapfung anstelle der adaptiven Koeffizienten bei Gegensprechintervallen benutzt werden. Diese Lösungen stabilisieren zwar die Arbeitsweise der Anlage, die Echoauslöschung ist aber während der Gegensprechintervalle potentiell ungenau. Dies beruht darauf, daß die Anzapfkoeffizienten während der Gegensprechintervalle nicht auf Änderungen des Echokanal-1mpulsansprechens eingestellt werden können, die während solcher Intervalle auftreten.
Es ist auch bekannt (IEEE Trans, on Acoustics, Speech and Signal Processing, Band ASSP-27, Nr. 6, Dezember 1979, Seiten 768 bis 781), die Anzapfkoeffizienten der Echoauslöscheinrichtung auch während der Gegensprech-Intervalle den Änderungen der Impulsantwort nachfolgen zu lassen. Dies läßt sich mit einem korrelierenden oder stochastischen Gradientenalgorithmus erreichen, wobei aber bei Verwendung eines Vorzeichen-Algorithmus die Konvergenzzeit zu lang wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur adaptiven Echokompensation bei einer Zweidraht-Vollduplexübertragung unter Verarbeitung von Nyquist-Abtastwerten anzugeben, das auch während der Gegensprechintervalle einen genauen und stabilen Betrieb bei sich ändernden Eigenschaften des Echokanals mit schneller Konvergenz ermöglicht.
Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung aus von einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, das aus dem obengenannten Aufsatz von K. H. Müller bekannt ist, und die Lösung wird angegeben durch die Verfahrensschritte im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 das Blockschaltbild einer bekannten Vollduplex-Zweidraht-Digitaldatenübertragungsanlage mit Nyquist-Echoauslöschung;
F i g. 2 das Blockschaltbild eines Nyquist-Datenanschlusses nach der Erfindung;
F i g. 3 das Blockschaltbild der Schaltungen innerhalb des Anschlusses nach F i g. 2, die das Adaptionsfehlersignal nach der Erfindung erzeugt;
Fig.4 das Blockschaltbild der adaptiven Bezugsbildungseinrichtung, die bei der Schaltung nach Fig.3 benutzt wird.
Fig. 1 zeigt eine digitale Vollduplex-Datenübertragungsanlage bekannter Art. Im wesentlichen weist diese Anlage eine Zweidraht-Obertragungsleitung 5 auf, die zwei Datenanschlüsse verbindet, nämlich einen Nahendanschluß tO und einen Fernendanschluß 13. Die Verbindungsleitung 5 gehört beispielsweise zum öffentlichen
Femvermittlungsnetzwerk, obwohl die Erfindung in gleicher Weise auf andere Arten von Übertragungsverbindungen, beispielsweise Teilnehmerschleifen, anwendbar ist. Die Nachrichtenverbindung 5 ist eine Zweiwegverbindung, d. h. sie überträgt Datensignale von jeder der beiden Endstellen zur anderen. Die Endstellen 10 und 13 sind von der allgemeinen Art, wie in der obengenannten US-PS 41 31 767 beschrieben ist Zur Erläuterung sind beide Endstellen identisch aufgebaut und arbeiten auf die gleiche Weise. Demgemäß ist die nachfolgende Erläuterung im wesentlichen auf die Nahend-Datenendstelle 10 beschränkt.
Die Endstelle 10 weist eine Sende/Empfangsschaltung 40 und eine Gabelschaltung 16 auf. Die Schaltung 40 beinhaltet einen Sendeabschnitt, der die Datenquelle It und einen Sender 14 aufweist. Die Datenquelle 11 erzeugt im Grundband einen Strom von Nahend-Datensymbolen £>„, π = 0,1,2,... Der Index η ändert sich mit der Baudrate. Die Symbole b„ werden zur üblichen Formung und Modulation an den Sender 14 gegeben.
Der Sendeabschnitt sowie der in Kürze noch zu beschreibende Empfangsabschnitt sind an die Gabelschaltung 16 angeschlossen. Diese ermöglicht die Verbindunj eines Paares von Zweidrahtleitungen, d. h. einer Vierdrahtleitung, mit einer doppelt gerichteten Zweidraht-Übertragungsleitung 5. Im einzelnen enthält die Gabelschaltung 3 Zweidrahtanschlüsse 16s, 16i> und 16c. Das abgehende Signal, d. h. Das Ausgangssignal des Senders 14, wird über eine Zweidrahtleitung 18 an den Zweidrahtanschluß 16a angelegt Die Gabelschaltung 16 führt dieses Signal über den Anschluß 16c zur Verbindungsleitung 5. Ein vom fernen Ende ankommendes Signal auf der Verbindungsleitung 5, das am Anschluß 16c ankommt, wird dagegen von der Gabelschaltung 16 zum Anschluß 16b geführt Von dort wird das ankommende Signal r, das eine Folge von Fernend-Datensymbolen darstellt, über eine getrennte Zweidrahtleitung 19 zum Empfangsabschnitt des Nahend-Datenanschlusses 10 geführt. Auf entsprechende Weise verbindet die Gabelschaltung 15 am fernen Ende die Sende/Empfangsschaltung 17 (die der Schaltung 40 ähnlich ist) mit dem Anschluß 15c und der Verbindungsleitung 5 über ein Paar von Zweidrahtleitungen, die mit den Anschlüssen 15a und 156 verbunden sind.
Zur Erzielung einer optimal störungsfreien Übertragung muß die Ausgangsimpedanz sowohl der Nahend-Gabelschaltung 16 als auch der Fernend-Gabelschaltung 15 genau an die Impedanz der Verbindungsleitung 5 angepaßt sein. Dies ist in der Praxis jedoch selten möglich. Beispielsweise ist im öffentlichen Fernvermittlungs-
netzwerk eine große Zahl unterschiedlicher Übertragungsleitungen über die jeweilige Zeit zwischen die Gabelschaltungen 15 und 16 gelegt. Da die Gabelschaltungen so ausgelegt sind, daß sie mit soviel wie möglich unterschiedlichen Verbindungskanälen zusammenarbeiten können, tritt im allgemeinen eine Impedanzfehlanpassung auf, beispielsweise zwischen der Gabelschaltung 15 am fernen Ende und der Verbindungsleitung 5. Dies bewirkt, daß ein meßbarer Anteil des übertragenen N ah end-Sign als, das bei der Gabelschaltung 15 am fernen Ende ankommt als Echo zurück zur Verbindungsleitung 5 reflektiert wird. Nach einem endlichen Zeitintervall erscheint das Echo am Anschluß 16c der Gabelschaltung 16 am nahen Ende. Der Empfangsabschnitt der Nahend-Datenendstelle 10 ist nicht in der Lage, zwischen den ankommenden Daten und dem Echo zu unterscheiden. Die Einschaltung einer Echoauslöscheinrichtung 24 (die in Kürze erläutert werden soll) im Empfangsabschnitt verhindert jedoch, daß das Echo die Datenwiedergewinnung stört
Wie oben angegeben, wird das über die Verbindungsleitung 5 ankommende Signal r über die Gabelschaltung 16 und den Anschluß 16ö zum Empfangsabschnitt der Datenendstelle 10 geführt Dort gelangt das Signal zunächst an einen Nyquist-Abtaster 20. Dieser tastet das Signal r mit wenigstens der Nyquist-Rate fein ab, d. h. mit einer Rate, wenigstens gleich dem doppelten Wert der höchstmöglichen Frequenz im ankommenden Signal. Aus Gründen, die später erkennbar werden, ist die Nyquist-Rate beispielsweise ein ganzzahliges Vielfaches P der Baud-Rate. Der Abtastwert rM ist einer der sich ergebenden Abtastwerte, d. h. der M— te Abtastwert -eines Stroms von Abtastwerten des ankommenden Signals. Der Index M schreitet mit der Nyquist-Rate fort Im allgemeinen Fall ist das Signal r sowohl aus Fernend-Daten als auch Echosignalen zusammengesetzt Ein Teil des Abtastwerts γμ beruht also aus Fernend-Daten, und ein anderer Teil ist echobedingt Diese Teile des Abtastwertes r« sollen nachfolgend als Fernend-Datenkomponente und als Echokomponente bezeichnet werden. Als Ergebnis beispielsweise der Nyquist-Abtastung, der Zwischensymbol-Störung und anderer Verzerrungen dürfte klar sein, daß der Wert der Datenkomponente des Abtastwertes γμ des ankommenden Signals nicht den Wert irgendeines bestimmten, übertragenen Symbols wiedergibt
Es soll jetzt das Problem, auf das die Erfindung gerichtet ist, erläutert werden, indem zunächst angenommen
wird, daß zu irgendeinem Zeitpunkt nur eine Einwegübertragung über die Verbindungsleitung 5 erfolgt, d. h. daß ein Gegensprechen ausgeschlossen ist. Weiterhin wird angenommen, daß die Gabelschaltung 16 leckfrei ist, d. h. daß die abgehenden, an den Anschluß 16a angelegten Sendesignale nicht durch die Gabelschaltung laufen und am Anschluß 16c auftreten.
Unter diesen Bedingungen besteht der Abtastwert γμ allein aus der Fernend-Datenkomponente oder allein aus einer Echokomponente. In Empfangsperioden ist beispielsweise der Abtastwert Tm allein aus einer Fernend-Datenkomponente zusammengesetzt, d. h. er ist echofrei. Der Abtastwert γμ gelangt an einen Kombinierer 22, in welchem er subtraktiv mit einem Echoabbildsignal zm kombiniert wird, das das M-te Signal eines Stroms von Echoabbildsignalen ist, die von der adaptiven Echoauslöscheinrichtung 24 auf der Leitung 21 geliefert werden. Im einzelnen ist das Echoabbildsignal zm ein von der adaptiven Echoauslöscheinrichtung 24 bereitgestellter Schätzwert der Echokomponente des Abtastwertes γμ· Da diese Komponente voraussetzungsgemäß Null ist, ist das Echoabbildsignal zm ebenfalls Null. Demgegemäß durchläuft der Abtastwert Tm den Kombinierer 22 im wesentlichen unverändert. Das Ausgangssignal des Kombinierers 22 ist ein Strom von echo-kompensierten Signalen, wobei 5m das M-te Signal dieses Stroms ist. Im vorliegenden Fall ist das echo-kompensierte Signal Sm im wesentlichen gleich der Fernend-Datenkomponente des Abtastwertes Tm- Das echo-kompensierte Signal wird über die Leitung 28 einem Tiefpaßfilter 30 zugeführt, das eine kontinuierliche Welle rekonstruiert Das Filterausgangssignal gelangt dann zu einem Empfänger 34, wo es erneut abgetastet werden kann, beispielsweise mit der Baudrate, weiter gefiltert (entzerrt) wird, um die Zwischensymbol-Störung zu überwinden, und dann quantisiert wird, um die Entscheidungen ä„, η = 0, 1, 2,... hinsichtlich des Wertes des /?-ten, vom fernen Ende übertragenen Symbols a„ zu gewinnen. Die Entscheidung ä„ wird an die Datensenke 36 gegeben.
Das echo-kompensierte Signal Zm wird außerdem als Fehlersignal über die Leitung 26 zur adaptiven Echoauslöscheinrichtung 24 zurückgeführt, wie weiter unten noch genauer erläutert werden soll. Solange jedoch keine Datensymbole von der Quelle 11 geliefert werden, hält die Echoauslöscheinrichtung 24 den Wert des Echoabbildsignals zm auf Null.
Alternativ ist in Perioden einer Einwegübertragung durch die Endstelle 10 (wenn wiederum kein Gegensprechen angenommen wird) der Abtastwert γμ allein aus der Echokomponente zusammengesetzt, die durch das vom nahen Ende übertragene Signal erzeugt wird, das an der Impedanz-Fehlanpassung an der Gabelschaltung am fernen Ende des Kanals erzeugt wird. Das Echoabbildsignal Zm ist jetzt von Null verschieden. Im einzelnen erzeugt die Echoauslöscheiiirichtung 24 das Echoabbildsignal zm durch Verarbeitung einer vorbestimmten Anzahl von früheren, aufeinanderfolgenden Symbolen innerhalb der von der Datenquelle 11 erzeugten Datenfolge. Diese Symbole werden in der Echoauslöscheinrichtung in einer transversalen Anordnung gespeichert. Physikalisch kann diese Anordnung beispielsweise eine analoge Verzögerungsleitung, ein Schieberegister oder ein Schreib/ Lesespeicher sein. Die Echoauslöscheinrichtung erzeugt eine ideale Kombination früherer, aufeinanderfolgender Symbole durch Multiplikation jedes einzelnen Symbols mit einem entsprechenden Anzapfkoeffizienten. Die sich ergebenden Produkte werden aufsummiert und erzeugen das Echoabbildsignal zm· Da die ferne Endstelle 13 zu diesem Zeitpunkt nicht sendet, ist das echo-kompensierte Signal Sm allein aus einer nicht ausgelöschten Echokomponente zusammengesetzt Wie oben erwähnt, wird das Signal Sm über die Leitung 26 als Fehlersignal zur Echoauslöscheinrichtung 24 zurückgeführt. In Abhängigkeit von diesem Fehlersignal werden die Werte der Anzapfkoeffizienten adaptiv aktualisiert, um sicherzustellen, daß das Echoabbildsignal soweit als möglich eine genaue Duplizierung der Echokomponente des Abtastwerts γμ ist Auf diese Weise wird die verbleibende, nicht ausgelöschte Echokomponente im echokompensierten Signal auf ein Minimum gebracht.
Während die Anordnung gemäß F i g. 1 bei der Einwegübertragung befriedigend arbeitet, wie gerade beschrieben, besitzt sie schwerwiegende Nachteile bei einem Zweiwegbetrieb, d. h. in Zeitabschnitten mit Gegensprechen. Im einzelnen sind immer dann, wenn die Endstellen 10 und 13 gleichzeitig senden, Echos des am nahen = Ende ausgesendeten Signals gleichzeitig mit den von der Endstelle 13 am fernen Ende ausgesendeten Fernend- 45 | daten auf der Verbindungsleitung 5 vorhanden. Das an die Echoauslöscheinrichtung 24 über die Leitung 26 | angelegte Fehlersignal enthält also nicht nur eine nicht ausgelöschte Echokomponente, sondern außerdem eine Fernend-Datenkomponente. Das Fehlersignal wird also durch die Fernend-Datenkomponente verfälscht Die Echoauslöscheinrichtung ist nicht in der Lage, zwischen der Echokomponente und der Fernend-Datenkomponente zu unterscheiden. Darüber hinaus sind die Fernend-Daten nicht mit dem Echo korreliert Die Adaption ist demgemäß entweder unzuverlässig und ungenau oder sehr langsam. Es kann sich demgemäß eine fehlerhafte Echoauslöschung einstellen. jpj
Die vorliegende Erfindung ist auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzielung einer genauen, stabilen |
und zuverlässigen Adaption und Echoauslöschung in Zeitabschnitten mit Gegensprechen gerichtet Erfindungsgemäß wird dies erreicht indem die verfälschende Fernend-Datenkomponente im wesentlichen aus dem echokompensierten Signal entfernt wird, um ein Adaptionsfehlersignal zu erzeugen. Dieses Adaptionsfehlersignal ist eine Kombination aus dem Echoabbildsignal Zm, dem Abtastwert γμ und einem (unten erläuterten) Schätzwert für die dem Abtastwert γμ zugeordnete Fernend-Datenkomponente. Das Adaptionsfehlersignal wird dann statt des echo-kompensierten Signals als Fehlersignal an die adaptive Echoauslöscheinrichtung angelegt
F i g. 2 zeigt eine Datenendstelle 10' mit einer adaptiven Echoauslöscheinrichtung nach der Erfindung. Der Hauptunterschied zwischen der Endstelle 10' und der bekannten Endstelle 10 besteht darin, daß die Sende/Empfangsschaltung 40' in der Endstelle 10' einen Adaptionsfehlersignalgenerator 80 enthält Dieser Generator nimmt als Eingangssignale die Empfängerentscheidungen auf der Leitung 35 und das echo-kompensierte Signal I
5m auf der Leitung 26 auf und verarbeitet sie. Das Ausgangssignal auf der Leitung 27 ist ein Strom von ™
Adaptionsfehlersignalen, von denen ?Εμ-ο das (M—D}-te Signal dieses Stroms ist. Die übrigen Bauteile der Endstelle 10' entsprechen denen der Endstelle 10 und tragen die gleichen Bezugszeichen.
F i g. 3 zeigt die wesentlichen Schaltungsteile des Adaptionsfehlersignalgenerators 80 genauer. Im einzelnen werden die Empfängerentscheidungen, beispielsweise die Entscheidung ä„, an eine adaptive Bezugsbildungsein-
fichtung 82 angelegt. Dort werden die Entscheidungen verarbeitet, derart, daß auf der Leitung 83 ein Strom von Schätzwerten erzeugt wird, wobei jeder Schätzwert die Fernend-Datenkomponente eines bestimmten Abtastwertes des ankommenden, an den Kombinierer 22 angelegten Signals annähert. Es ergibt sich eine Verarbeitungsverzögerung von D Nyquist-lntervallen vom Ausgang des Kombinierers 22 zum Ausgang des Empfängers
34. Demgemäß ist zu dem Zeitpunkt, zu dem das echo-kompensierte Signal Sm auf der Leitung 26 (F i g. 2) erscheint, das Signal auf der Leitung 83 ein Schätzwert Xm-d der Datenkomponente des echo-kompensierten Signals, das um D Nyquist-Intervalle früher erzeugt worden ist, d. h. des Signals Sm-d- Der Generator 80 weist eine Verzögerungsschaltung 85 auf, die eine Verzögerung von D Nyquist-lntervallen für das echo-kompensierte Signal bewirkt, das auf der Leitung 26 zugeführt wird. Demgemäß erscheint das verzögerte echo-kompensierte
ίο Signal SM-D auf der Ausgangsleitung 88 der Verzögerungsschaltung 85 gleichzeitig mit dem Schätzwert Xm-d auf der Leitung 83. Dieser Schätzwert wird von dem echo-kompensierten Signal im Kombinierer 84 unter Erzeugung des Fehlersignals Em-d subtrahiert.
Das Fehlersignal Em~d gibt natürlich nicht den augenblicklichen Echoauslöschfehler wieder, sondern statt dessen den Fehler, der um D Nyquist-Intervalle in der Vergangenheit Vorhände· t' wesen ist Das Signal läßt sich jedoch trotzdem als Grundlage für die Aktualisierung der Anzapfkoeffizienten verwenden, die in der Echoausiöscheinrichtung 24 benutzt werden.
Im einzelnen wird das Fehlersignal EM-n im Multiplizierer 86 mit einem Parameter γ multipliziert, um ein Adaptionsfehlersignal yEm-d zu erzeugen. Der Parameter γ, der wesentlich kleiner als 1 ist, ist so gewählt, daß eine glatte und stabile Konvergenz sichergestellt ist, d. h. daß ein minimales Über- und Unterschießen beim
Ansprechen der adaptiven Echoauslöscheinrichtung 24 auf stufenförmige Änderungen in den Eigenschaften der Verbindungsleitung 5 auftreten. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Wert des Parameters γ fest. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann es jedoch zweckmäßig sein, den Wert von γ dynamisch gleich dem Kehrwert des quadratischen Mittelwertes aller Datensymbole einzustellen, die in der adaptiven Bezugsbildungseinrichtung gespeichert sind.
Wie weiter unten noch genauer beschrieben wird, nimmt die adaptive Bezugsbildur.t,aeinrichtung 82 ein aktualisiertes Fehlersignal auf, um die von ihr benutzten Anzapfkoeffizienten auf den neuesten Stand zu bringen Wie das Adaptionsfehlersignal ist auch das aktualisierte Fehlersignal gleich dem Produkt des Fehlersignals Em-d mit einem vorbestimmten Parameter. Demgemäß sind die Adaptionsfehlersignale und die aktualisierten Fehlersignale proportional zueinander. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden Signale als Sonderfall gleich. Demgemäß wird entsprechend F i g. 3 das Adaptionsfehlersignal }>Em-d außer über die Leitung 27 an die adaptive Echoauslöscheinrichtung 24 über die Leitung 89 zur adaptiven Bezugsbildungseinrichtung 82 zurückgeführt.
Es kann jedoch wünschenswert sein, daß das aktualisierte Fehlersignal, das an die adaptive Bezugsbildungseinrichtung 82 angelegt wird, verschieden von dem Adaptionsfehlersignal ist, wodurch die Bezugsbildungseinrichtung und die Echoauslöscheinrichtung mit unterschiedlicher Fehlerempfindlichkeit ausgestattet werden. Dies läßt sich beispielsweise erreichen, indem die Leitung 89 vom Ausgang eines zweiten Multiplizierers (nicht gezeigt) statt vom Ausgang des Multiplizierers 86 ausgeht Der zweite Multiplizierer würde ähnlich wie der Multiplizierer 86 ein Eingangssignal vom Ausgang des Kombinierers 84 aufnehmen, das Eingangssignal aber mit einem anderen Parameter multiplizieren.
Gemäß F i g. 4 weist die adaptive Bezugsbildungseinrichtung 82 einen Schiebeabschnitt 82a, einen Schätzwertabschnitt 82b für Fernenddaten und einen Anzapfkoeffizienten-Speicher- und Aktualisierungsabschnitt 82c auf. Operationen innerhalb jedes Abschnitts finden innerhalb eines Verarbeitungszyklus statt dessen Dauer nicht größer als ein Nyquist-lntervall ist. Dadurch kann ein neuer Schätzwert für die Fernend-Datenkomponente vor jedem Ausgangssignal des Nyquist-Abtasters 20 erzeugt werden.
Die Nyquist-Rate ist zur Erläuterung gleich dem P-iachen der Baud-Rate, wobei P eine ganze Zahl ist Demgemäß müssen P Schätzwerte für die Fernend-Datenkomponente in jedem Baudintervall erzeugt werden. Wäni end jedes Baudintervalls wird nur eine Empfängerentscheidung an die adaptive Bezugsbildungseirrichtung angelegt. Entsprechend einem Merkmal der Erfindung erzeugt jedoch die adaptive Bezugsbildungseinrichtung 82 jeden der P Schätzwerte als lineare Kombination einer gemeinsamen Gruppe von N/P früheren Empfängerentscheidungen, wobei jede lineare Kombination als eine besondere Gruppe von PGruppen von N/P Anzapfkoeffizienten gebildet wird und N eine gewählte Zahl gleich der Anzahl von Nyquist-lntervallen ist, über die sich die Entscheidungen erstrecken, die in der adaptiven BezugsbUdungseinrichtung 82 gespeichert sind.
Im einzelnen weist der Schiebeabschnitt 82a eine Wähllogik 114 und ein Schieberegister 116 mit N/P Stellen auf. Zusammen arbeiten diese beiden Bauteile als ein nach rechts zirkulierendes Schieberegister der Länge N/P.
Beim Auftreten jeder Empfängerentscheidung, beispielsweise ä„ auf der Leitung 35, wird ein Wählsignal der Zeitsteuerungsschaltungen (nicht gezeigt) in der Endstelle 10' an die Wähllogik 114 gegeben. Dies bewirkt, daß die Empfängerentscheidung ä„ über die Wähllogik 114 zum Eingang des Schieberegisters 116 läuft Zu allen anderen Zeitpunkten gibt jedoch die Wähllogik 114 das Ausgangssignal des Schieberegisters 116 auf der Leitung 119 an den Eingang des gleichen Schieberegisters. Demgemäß enthält das Schieberegister 116 immer die letzte Empfängerentscheidung ä„ und N/P—\ frühere Empfängerentscheidungen. Innerhalb des Schieberegisters 116 sind diese Entscheidungen auf der Grundlage ihres Auftretens geordnet Kurz nachdem beispielsweise die Wähllogik eine neue Entscheidung zugelassen hat, ist die »älteste« Entscheidung, nämlich ä„-(wr-\) in der am weitesten rechts liegenden Stelle (Ausgangsstelle) gespeichert, die nächstälteste Entscheidung ist eine Stelle weiter links gespeichert, und so weiter. Darüber hinaus wird der Inhalt des Schieberegisters 116 /V/P-mal während jedes Nyquist-Intervalls (Verarbeitungszyklus) verschoben, derart, daß in jedem Verarbeitungszyklus eine Folge von N/P gespeicherten Empfängerentscheidungen am Verbindungspunkt 118 erscheint. Demgemäß wird innerhalb jedes Baud-Intervalls diese geordnete Folge von N/P vergangenen Empfängerentscheidungen P-mal an den Verbindungspunkt 118 angelegt Außerdem wird das Register 116 kurz vor Anlegen jeder neuen
Empfängerentscheidung um eine Stelle nach rechts verschoben. Vom Verbindungspunkt 118 aus gelangt die vollständige Folge über Leitungen 121 und 120 an die Abschnitte 826 bzw. 82c.
Der Fernend-Daten-Schätzwertabschnitt 82b benutzt die /-te Folge von P Folgen von Anzapfkoeffizienten während des /-ten Verarbeitungszyklus zur Erzeugung eines Fernenddaten-Schätzwertes Xm-d. Die folgende Gleichung bestimmt die Arbeitsweise dieses Abschnitts:
N/P
XM-d = Σ WHO än-K+i für /=mod,aW. (D
AT=I
In dieser Gleichung stellt W*(i) den augenblicklichen Wert des K-ten Koeffizienten in der /-ten Folge der P Koeffizientenfolgen dar. Der Wert der Modulo-Funktion modp(M) ist gleich dem Rest des Quotienten M/P, beispielsweise / = 3 für M = 11, P = 4. Man erkennt demgemäß, daß jeder während eines gegebenen Baudintervalls gebildete Fernenddaten-Schätzwert eine lineare Kombination einer gemeinsamen, d. h. der gleichen Gruppe von N/P vergangenen Empfängerentscheidungen ist, wobei jede lineare Kombination durch eine entsprechende Gruppe von PGruppen von N/P Anzapfkoeffizienten gebildet wird.
Im einzelnen wird während des ersten Nyquist-Intervalls im η-ten Baud-lntervall die gemeinsame Gruppe von N/Pfrüheren Empfängerentscheidungen ä„-K + i.K = 1, 2, ..„ N/P unter Verwendung der ersten Folge von
Anzapfkoeffizienten, nämlich H^(I) K = 1,2 N/P, linear kombiniert, um den ersten Schätzwert von P
Fernenddaten-Schätzwerten zu bilden. Während der nachfolgenden Nyquist-Intervalle im gleichen Baud-Intervall wird die gleiche Gruppe von N/P Empfängerentscheidungen mit einer anderen Gruppe von N/P Anzapfkoeffizienten kombiniert, um weitere Schätzwerte für die Fernenddaten zu erzeugen. Dieser Vorgang setzt sich fort, bis die gemeinsame Gruppe von AZ/PEmpfängerentscheidungen mit allen PGruppen von AZ/PAnzapfkoeffi?ienten verarbeitet worden ist.
Der Fernenddaten-Schätzwertabschnitt 82Z> weist einen Funktionswähler 134, eine Arithmetikeinheit 136 und ein Register 142 auf. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist jede Empfängerentscheidung ä„ ternär, d. h. sie kann einen von drei Werten +1,-1 oder 0 annehmen. Zur Berechnung jedes Ausdrucks in der oben durch Gleichung (1) angegebenen Summe stellt der Funktionswähler 134 den Wert jeder Empfängerentscheidung auf der Leitung 121 fest und veranlaßt abhängig von dem jeweiligen Wert die Arithmetikeinheit 136, eine bestimmte Operation mit den an ihre Eingänge A und B gegebenen Signalen durchzuführen. Im einzelnen wird die Arithmetikeinheit 136 dann, wenn die Empfängerentscheidung +1 ist, veranlaßt, die an ihren Eingängen A und B anstehenden Werte zu addieren. Wenn die Empfängerentscheidung —1 ist, wird die Arithmetikeinheit 136 veranlaßt, den an ihrem Eingang A anstehenden Wert von dem am Eingang B anliegenden Wert zu subtrahieren. In beiden Fällen wird das Ergebnis an den Ausgang O gegeben. Wenn zum dritten die Empfängerentscheidung O ist, gibt die Arithmetikeinheit 36 einfach nur den Wert an ihrem Eingang B an den Ausgang O. Das an den Eingang B angelegte Signal ist das Ausgangssignal des Registers 142, und das Signal am Eingang A ist die Folge von Anzapfkoeffizienten W^(i) K = 1,2,..., N/P. Das Register 142 speichert kurzzeitig das von der Arithmetikeinheit 135 erzeugte Ergebnis und gibt es an deren Eingang B zur Verwendung bei der nachfolgenden Berechnung. Der Inhalt des Registers 142 wird zu Anfang jedes Verarbeitungszyklus durch Anlegen eines Löschsignals (das von nicht dargestellten Schaltungen erzeugt wird) auf 0 eingestellt. Durch zeitweiliges Speichern aufeinander folgender Ergebnisse enthält also das Register 142 einen laufenden Gesamtwert für die Ergebnisse aller ■ vorhergehender Operationen, die während eines Nyquist-Intervalls bei der Berechnung von Gleichung (i) durchgeführt worden sind. Am Ende jedes Verarbeitungszyklus, in dem N/P Entscheidungen und Anzapfkoeffizienten verarbeitet worden sind, ist das Ausgangssignal der Arithmetikeinheit 136, das am Verbindungspunkt 138 und auf der Leitung 83 erscheint, der Schätzwert Xm-d der Fernend-Datenkomponente.
Der Anzapfkoeffizienten-Speicher- und -Aktualisierungsabschnitt 82c speichert die P Anzapfkoeffiziemenfolgen und bringt sie adaptiv auf den neuesten Stand. Im einzelnen wird ein Koeffizient dadurch aktualisiert, daß ! sein Wert um einen Korrekturfaktor verändert wird, der gleich dem Produkt aus einem Aktualisierungsfehlersi-
gnal — das bei diesem Ausführungsbeispiel gleich einem Adaptionsfehlersignal ist — und einer Empfängerentscheidung ist
Im einzelnen müssen die Koeffizienten in einer bestimmten Folge abhängig von dem jeweiligen Aktualisierungsfehlersignal auf den neuesten Stand gebracht werden, das aufgrund der Verwendung dieser Folge im Abschnitt 826 gebildet worden ist Demgemäß können die Koeffizienten der /-ten Folge aufgrund eines Signals yEM-D aktualisiert werden, wobei wie in Gleichung (1) / = modp(M) ist Wie jedoch die nachfolgende Erläuterung zeigen wird, werden jedoch die Werte der Koeffizienten in der /-ten Folge bei diesem Ausführungsbeispiel aktualisiert, bevor der Schätzwert Xm-d und demgemäß das Signal yEM-D gebildet worden sind.
Als Ergebnis aktualisiert der Abschnitt 82c die Koeffizienten der /-ten Folge unter Ansprechen auf das Signal yEM-D-p- Dieses Signal ist gleich demjenigen Signal der .P Adaptionsfehlersignale, welches im vorgehenden, d. h. (n— l)-ten Baud-lntervall gebildet worden ist, das der /-ten Koeffizientenfolge entspricht
Wie oben angegeben, beinhaltet die Aktualisierung die Multiplikation des Aktualisierungsfehlersignals mit einer Empfängerentscheidung. Dies ist diejenige Entscheidung, mit der der gerade aktualisierte Koeffizient in dem Baud-lntervall multipliziert worden ist, in welchem das Fehlersignal gebildet wurde. Bei diesem Ausführungsbeispiel lautet die entsprechende Entscheidung dann:
är-K.K= 1,2,.., N/P.
Als Folge des vorstehenden Verfahrens wird die Arbeitsweise des Abschnitts 82c, d. h. die Adaption der Anzapfkoeffizienten, durch die folgende Gleichung beherrscht:
η-κ für
mod„(Ai)
Aus dieser Gleichung ergibt sich, daß eine andere Folge der P Folgen von Anzapfkoeffizienten während jedes Verarbeitungszyklus aktualisiert wird, so daß jede der P Anzapfkoeffizientenfolgen während jedes Baud-lntervalls auf den neuesten Stand gebracht wird.
Der Koeffizientenspeicher- und Aktualisierungsabschnitt 82c weist Ein-Baud-Verzögerungsschaltungen 90 und 117, einen Funktionswähler 122, eine Arithmetikeinheit 124, einen Demultiplexer 123, Schieberegister 126a bis 126p und einen Multiplexer 125 auf. Der Funktionswähler 122 arbeitet auf ähnliche Weise wie der Funktionswähler 134 im Abschnitt 826. Im einzelnen veranlaßt der Funktionswähler 122 die Arithmetikeinheit 124, eine von drei Operationen mit ihren Eingangssignalen A und B durchzuführen, um aktualisierte Anzapfkoeffizienten Wi+iß) entsprechend Gleichung (2) zu berechnen. Genauer liefert abhängig vom Wert, nämlich +1,-1 oder 0, jeder der von der Ein-Baud-Verzögerungsschaltung 117 gelieferten Empfängerschaltungen die Arithmetikeinheit 124 als Wert des aktualisierten Koeffizienten die Summe der Signale an ihren Eingängen A und B bzw. die Differenz zwischen den Werten dieser Signale oder den Wert des Signals am Eingang B. Das Signal, das dem Eingang A über die Leitung 91 zugeführt wird, ist das Signal yEu-o-p, das von der Ein-Baud-Verzögerungsschaltung 90 geliefert wird. Das an den Eingang B über die Leitung 127 und den Verbindungspunkt 128 gelieferte Signal ist der Wert des Anzapfkoeffizienten W*(iJ.
Im Abschnitt 82c wird jede Gruppe von N/P Anzapfkoeffizienten in einem entsprechenden Schieberegister von P Schieberegistern 126a, 126fe.. -, 12δρ gespeichert Der Wert des auf der Leitung 115 gelieferten Signals PH gibt an, welche der P Gruppen von Anzapfkoeffizienten über den Demultiplexer 123 und den Multiplexer 125 geführt werden sollen. Der Wert des Signals PW wird während jedes aufeinanderfolgenden Verarbeitungszyklus inkrementiert und zu Beginn jedes Baud-lntervalls zurückgestellt Auf diese Weise wird während jedes Verarbeitungszyklus eine andere Gruppe von N/P Anzapfkoeffizienten für die Aktualisierung ausgewählt, und alle P Gruppen werden während jedes Baud-lntervalls auf den neuesten Stand gebracht.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    1 Verfahren zur adaptiven Echokornpensation bei einer Zweidraht-Vollduplexübertragung vermittels der Verarbeitung von Nyquist-Abtastwerten (m) eines ankommenden Signals (ISb). wöbe, die Abtastwerte (rM)
    jeweils Fernende-Datenkomponenten und Echokomponenten aufweisen, mit den Υ6^^"5^^^"= ,. , Erzeugen eines Abbilds (ZM) jeder der Echokompor.enten aus dem Strom von Nahende-Datensymbolen (D111 abhängig von einem Strom von Adaptionsfehlersignalen,
    Kombinieren jedes Abtastwertes (rM) mit dem Abbild (ZM)I seiner Fehlerkomponenie;zur Erzeugung,eines Stromes von echokompensierten Signalen (SM), aus denen die Fernende-Datensymbole durch Entsche.dun
    ίο gen zurückgewonnen werden,
    frekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
    Bi den vin Schätzwerten (XM-o) für die Fernende-Datenkomponenten der Abtastwerte des »£»™«»*» Signals durch adaptive Filterung der zugehörigen Entsche.dungen (a„) fur die Fernend?-Date^J^ abhängig von einem Strom von Adaptionsfehlersignalen und Erzeugen des Adapt.onsfehlers.gnals(27^ durch
    ,5 Linearkombination des Schätzwertes (Xm-d) für die Fernende-Datenkomponente, des Abbilds (ZM) der Echokomponente und des Abtastwertes (rM) des ankommenden Signals. vht„n<rO4i
  2. 2 Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Echoausloscheinnchtung (24), die abhängig von einem Strom der übertragenen Nahende-Datensymbole und einem Strom von Adapüonsfehlers gnflen ein Abbild jeder der Echokomponenten erzeugt, und mit e.ner Signalyerarbe.tungse.nr.ch-
    » ung (22,3o!34), die jeden der Abtastwerte mit dem Abbild seiner Echokomponente kombiniert um emen
    - - Strom von echo-kompensierten Signalen zu erzeugen und Entscheidungen hinsichtlich fs Wertes der
    S übertragenen Fernende-Datensymbole abhängig von den echo-kompensierten Signalen zu treffen, gekenn-
    emfadaptiv? Bezugsbildungseinrichtung (82) um die von der Signalverarbeitungseinnchtung gebildete Folge von Entscheidungen in Abhängigkeit von dem Adapt.onsfehlers.gnal so zu filtern daß möglichstste Schätzwerte für die Fernende-Datenkomponenten der entsprechenden Abtastwerte (rM) erzeugt werden,
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2534427A1 (fr) * 1982-10-11 1984-04-13 Trt Telecom Radio Electr Annuleur d'echo pour signal de donnees en bande de base
US4894820A (en) * 1987-03-24 1990-01-16 Oki Electric Industry Co., Ltd. Double-talk detection in an echo canceller
EP0403716B1 (de) * 1989-06-22 1995-09-13 International Business Machines Corporation Echokompensationseinrichtung mit Anpassung der Echokompensationskoeffizienten während der Vollduplexübertragung
US6895086B2 (en) 2001-11-13 2005-05-17 Inmate Telephone, Inc. 3-Way call detection system and method
US7248685B2 (en) 2003-08-05 2007-07-24 Inmate Telephone, Inc. Three-way call detection using steganography
JP4836032B2 (ja) 2004-01-29 2011-12-14 エスティー‐エリクソン、ソシエテ、アノニム 干渉のレベルにより制御されるステップサイズを伴うエコーキャンセラ
US20080201158A1 (en) 2007-02-15 2008-08-21 Johnson Mark D System and method for visitation management in a controlled-access environment
US8542802B2 (en) 2007-02-15 2013-09-24 Global Tel*Link Corporation System and method for three-way call detection
US8630726B2 (en) 2009-02-12 2014-01-14 Value-Added Communications, Inc. System and method for detecting three-way call circumvention attempts
US9225838B2 (en) 2009-02-12 2015-12-29 Value-Added Communications, Inc. System and method for detecting three-way call circumvention attempts
US10572961B2 (en) 2016-03-15 2020-02-25 Global Tel*Link Corporation Detection and prevention of inmate to inmate message relay
US9609121B1 (en) 2016-04-07 2017-03-28 Global Tel*Link Corporation System and method for third party monitoring of voice and video calls
US10027797B1 (en) 2017-05-10 2018-07-17 Global Tel*Link Corporation Alarm control for inmate call monitoring
US10225396B2 (en) 2017-05-18 2019-03-05 Global Tel*Link Corporation Third party monitoring of a activity within a monitoring platform
US10860786B2 (en) 2017-06-01 2020-12-08 Global Tel*Link Corporation System and method for analyzing and investigating communication data from a controlled environment
US9930088B1 (en) 2017-06-22 2018-03-27 Global Tel*Link Corporation Utilizing VoIP codec negotiation during a controlled environment call

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3499999A (en) * 1966-10-31 1970-03-10 Bell Telephone Labor Inc Closed loop adaptive echo canceller using generalized filter networks
US4087654A (en) * 1975-11-28 1978-05-02 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Echo canceller for two-wire full duplex data transmission
SE416367B (sv) * 1976-09-07 1980-12-15 Western Electric Co Ekoelimineringsanordning
US4074086A (en) * 1976-09-07 1978-02-14 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Joint adaptive echo canceller and equalizer for two-wire full-duplex data transmission
JPS5582551A (en) * 1978-12-15 1980-06-21 Nec Corp Echo cancel unit for two line type duplex data communication modem

Also Published As

Publication number Publication date
CH651980A5 (de) 1985-10-15
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FR2480534A1 (fr) 1981-10-16
IL62600A0 (en) 1981-06-29
IT1137680B (it) 1986-09-10
SE447437B (sv) 1986-11-10
DK149681A (da) 1981-10-10

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