FR2515454A1 - Dispositif de reduction de brouillage - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LA REDUCTION DU BROUILLAGE DANS LES SYSTEMES DE TELECOMMUNICATIONS. LE DISPOSITIF DE L'INVENTION CONSISTE EN UN ANNULEUR D'ECHO QUI COMPREND UN PREMIER ETAGE 20 ET UN SECOND ETAGE 18. LE PREMIER ETAGE SYNTHETISE UNE PREMIERE ESTIMATION D'UN SIGNAL DE REPRODUCTION D'ECHO Y(K). UN CIRCUIT DE COMBINAISON 28 SOUSTRAIT CE SIGNAL DU SIGNAL D'ECHO REEL POUR GENERER UN PREMIER SIGNAL A ECHO ANNULE E(K). UNE UNITE DE COMMANDE 30 BLOQUE LE PROCESSUS D'ADAPTATION DU PREMIER ETAGE LORSQUE LE PREMIER SIGNAL A ECHO ANNULE EST SUFFISAMMENT INFERIEUR AU SIGNAL D'ENTREE POUR QU'UN DETECTEUR DE PAROLE DE L'EXTREMITE PROCHE 23, INCORPORE AU SECOND ETAGE, PUISSE FONCTIONNER CORRECTEMENT. APPLICATION AUX RESEAUX TELEPHONIQUES.

Description

La présente invention concerne des dispositifs de réduction de brouillage

et on peut par exemple l'employer

dans le cadre d'un annuleur d'écho pour apporter une solu-

tion au problème de l'équilibrage de réseau.

Des échos apparaissent communément dans un système

de télécommunications lorsque des signaux électriques pré-

sents dans une voie de signal de réception rencontrent une impédance imparfaitement adaptée au niveau d'une jonction différentielle et sont partiellement réfléchis vers la source distante sur une voie de signal d'émission cé qui fait que le signal réfléchi, ou écho, est entendu à l'extrémité lointaine de la voie d'émission un certain temps après l'émission du signal d'origine Lorsque la distance entre la personne qui parle et celle qui écoute augmente, l'écho met davantage de temps pour atteindre la personne qui parle et, de ce fait, l'écho devient plus gênant pour la personne qui parle, au

moins subjectivement.

On tente donc de façon générale de réduire les échos Une configuration de réduction d'écho qui est décrite dans le brevet U S 4 005 277 comprend un dispositif actionné par le signal de parole qu'on appelle un suppresseur d'écho La suppression d'écho fait intervenir de façon caractéristique une certaine forme d'atténuation sélective, accomplie sous la dépendance des niveaux vocaux dans la voie d'émission, ce qui fait que l'écho qui retournerait par

ailleurs vers le locuteur est atténué Une telle configura-

tion est habituellement satisfaisante pour des voies de télécommunications terrestres, dans lesquelles le retard de l'écho, correspondant au temps de propagation aller et retour entre l'émission du signal et le retour de l'écho

n'est pas long Cependant, dans les voies de télécommunica-

tions faisant intervenir des liaisons par satellites, les retards de transmission sont beaucoup plus longs et l'écho est plus gênant et peut même interrompre la conversation en hachant le signal de retour pendant des intervalles au cours desquels les deux correspondants parlent, c'està-dire en

cas de parcle simu Parée D'autre part, au lieu d'irterrcm-

pre la voie sortante, une autre configuration de réduction

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d'écho, appelée annuleur d'écho, synthétise de façon carac-

téristique un signal qui est une reproduction du signal d'écho, et soustrait algébriquement du signal sortant l'estimation de l'écho, pour obtenir un signal dans lequel l'écho est annulé La plupart des annuleurs d'écho classi- ques, comme par exemple la configuration décrite dans le brevet U S 3 499 999, synthétisent la reproduction de l'écho en utilisant une ligne à retard à prises avec des multiplicateurs réglables, dans une configuration adaptative avec réaction vers l'aval, qu'on appelle encore un filtre transversal Les multiplicateurs sont réglés automatiquement par un signal de commande qui est élaboré à partir de la

différence entre l'écho et le signal de reproduction d'écho.

Théoriquement, le réseau différentiel qui est incorporé dans l'interconnexion 4 fils/2 fils entre les voies de signal et l'émetteur/récepteur, ne laisse fuir au plus qu'un signal atténué de 6 d B par rapport au signal-reçu, vers la voie de signal d'émission Cependant, on a constaté en pratique qu'un réseau différentiel peut être mal connecté, ou que son réseau d'équilibrage associé peut être absent, entraînant ainsi une condition de déséquilibre du réseau dans laquelle une partie notable du signal reçu fuit vers la voie de signal d'émission Les annuleurs d'écho de l'art antérieur confondent souvent ce signal d'écho élevé avec la parole de l'extrémité proche et, par conséquent, considèrent ce signal comme de la parole de l'extrémité proche et ils n'annulent

donc pas le signal d'écho.

L'invention procure un'dispositif de réduction de brouillage destiné à annuler pratiquement un signal de brouillage d'un premier signal se propageant dans une voie de signal d'émission d'un émetteur/récepteur d'extrémité proche Dans le fonctionnement de ce dispositif, un signal de reproduction de brouillage est soustrait du premier signal pour produire un signal à brouillage annulé; le signal de reproduction de brouillage est produit sous la dépendance du signal à brouillage annulé et d'un signal d'entrée présent sur une voie de réception de l'émetteur/ récepteur; le réglage des conditions dans lesquelles le signal de reproduction de brouillage est produit est bloqué lorsque le premier signal atteint un niveau prédéterminé;

et le premier signal est un signal à brouillage annulé préli-

minaire qui est produit sous la dépendance d'un signal de brouillage de retour réel provenant de l'émetteur/récepteur

et du signal d'entrée.

Le dispositif de l'invention employé en tant qu'annuleur d'écho peut ainsi avoir deux étages Le premier étage, ou pré-annuleur, consiste en un annuleur d'écho

classique ne comportant pas de détecteur de parole d'extré-

mité proche, et il a pour fonction d'éliminer une fraction suffisante du signal d'écho de retour pour permettre un fonctionnement correct du détecteur de parole d'extrémité proche du second étage Une fois que le premier étage a éliminé une fraction prédéterminée du signal d'écho, le détecteur de parole d'extrémité proche du second étage est capable de faire correctement la distinction entre la parole de l'extrémité proche et un écho élevé et, par conséquent,

le premier étage est mis hors fonction Le second étage éli-

mine donc le signal d'écho sans s'adapter de façon incorrecte

en présence de la parole de l'extrémité proche.

L'invention peut donc résoudre le problème associé

aux annuleurs d'écho de l'art antérieur susceptibles de con-

sidérer des signaux d'écho élevés comme étant de la parole

de l'extrémité proche Si l'atténuation du réseau différen-

tiel est inférieure à 6 d B, par exemple, la pré-annulation assure le fonctionnement correct de l'annuleur d'écho et, par conséquent, le processus d'annulation d'écho est réparti en deux étages qui procurent une annulation partielle et une annulation finale du signal d'écho Lorsqu'une annulation partielle suffisante est obtenu, le détecteur de parole d'extrémité proche du second étage est capable de distinguer entre la parole de l'extrémité proche et l'écho, et il est

donc capable d'annuler le signal d'écho conformément au fonc-

tionnement normal d'un annuleur d'écho En outre, du fait que la parole de l'extrémité proche n'est pas corrélée avec le signal d'entrée, il demeure possible de faire la distinction

entre la parole de l'extrémité proche et l'écho, et le pro-

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cessus d'annulation d'écho est bloqué en présence de parole

de l'extrémité proche.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la

description qui va suivre de modes de réalisation et en se

référant aux dessins annexés sur lesquels les éléments sem- blables sont désignés par-les mêmes références et sur lesquels:

La figure 1 représente une configuration de réduc-

tion d'écho à deux étages, conforme à l'invention, qui com-

prend un premier annuleur d'écho et un second annuleur d'écho;

".es figures 2 et 3, qui forment la figure 4, mon-

trent un exemple de réalisation de l'invention comprenant un détecteur de parole de l'extrémité proche dans le second annuleur d'écho, et une unité de commande basée sur la "vitesse de variation", qui est capable de bloquer l'action du premier annuleur d'écho; et

Les figures 5 et 6, qui forment la figure 7, mon-

trent un autre mode de réalisation de l'invention qui com-

prend un seul dispositif de commande pour contrôler le-fonc-

tionnement du premier annuleur d'écho comme du second annu-

leur d'écho.

La description qui suit et les dessins qui l'accom-

pagnent représentent l'invention sous la forme d'une configu-

ration d'annuleur d'écho disposée à l'interconnexion 2 fils/

4 fils d'un circuit téléphonique Cependant, de façon géné-

rale, on peut utiliser l'invention pour réduire n'importe quelle sorte de signal de brouillage analogique ou numérique

apparaissant dans des systèmes de télécommunications en géné-

ral, parmi lesquels les radars, les systèmes à satellite, les sonars, la radio, la télévision, etc On notera donc que la

description qui suit ne constitue qu'un exemple ayant pour but

d'exposer l'invention et non de la limiter, du fait que celle-ci est applicable dans n'importe quelle situation dans

laquelle un signal brouilleur est présent.

En théorie, on pourrait construire un annuleur d'écho qui utilise uniquement les propriétés de corrélation entre un signal entrant x(t) qui est issu de l'extrémité

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lointaine et le signal de retour d'écho y(t), pour commander le processus d'adaptation d'un filtre transversal incorporé, et le signal de corrélation 0 (t) peut être défini par la relation: T 0 (t),jrx(t)y(t-t) dt ( 1) Lorsqu'on utilise un détecteur de corrélation, le temps nécessaire pour que l'annuleur procure un degré d'annulation fixé est déterminé par la largeur de bande ou le débit binaire du signal entrant, par la cadence d'échantillonnage maximale résultante du signal entrant, par le niveau de

bruit relatif et par la parole de l'extrémité proche.

Lorsqu'on utilise le processus de corrélation, le temps

d'adaptation devient excessif, du point de vue de l'utilisa-

teur du téléphone, en présence de niveaux élevés de bruit et

de niveaux caractéristiques de la parole de l'extrémité pro-

che Les annuleurs d'écho classiques de l'art antérieur uti-

lisent donc un détecteur de parole de l'extrémité proche pour bloquer le processus d'adaptation lorsque de la parole de l'extrémité proche est présente Cependant, ces détecteurs de parole de l'extrémité proche ne peuvent pas distinguer entre des signaux d'écho de niveau élevé et la parole de l'extrémité proche et, par conséquent, les annuleurs d'écho

de l'art antérieur fonctionnent de façon incorrecte en pré-

sence de signaux d'écho de niveau élevé.

L'invention est capable de résoudre ce problème en divisant le processus d'annulation en plusieurs phases La figure 1 montre un exemple de configuration qui illustre les propriétés d'annulation de brouillage de l'invention, dans le

cas de leur application à l'exemple particulier d'un annu-

leur d'écho On a représenté sous sa forme fondamentale un seul terminal de transmission destiné à interconnecter un émetteur/récepteur d'extrémité proche, 10, avec une voie de signal de réception 12 et une voie de signal d'émission 14, par l'intermédiaire d'un réseau différentiel 16 Un réseau d'équilibrage 17 est connecté au réseau différentiel 16 dans le but d'assurer une adaptation aussi bonne que possible avec

l'impédance de l'émetteur/récepteur 10.

Comme le montre la figure 1, un arnuleur d'écho comprend essentiellement une combinaison en tandem d'un second annuleur d'écho 18 et d'un premier annuleur d'écho 20, dans laquelle le premier annuleur d'écho 20 est placé entre le second annuleur d'écho 18 et le réseau différentiel 16 Le second annuleur d'écho 18, qui,peut avoir n'importe quelle

forme connue de l'art antérieur, dont un exemple est consti-

tué par le brevet U S 3 499 999 précité, reçoit des échan-

tillons du signal x(t) qui s'approchent de l'émetteur/récep-

teur 10 de l'extrémité proche, sur la voie de signal de réception 12, et il traite ces échantillons pour former, en tant que signal de sortie, une estimation du signal d'écho,

qu'on appelle un second signal de reproduction d'écho y 2 (t).

Un circuit de combinaison 24, qui est placé dans la voie de

signal d'émission 14, soustrait le second signal de repro-

duction d'écho y 2 (t) produit par le second annuleur d'écho 18, par rapport au signal e 1 (t) qui se propage sur la voie

de signal d'émission 14, pour former un signal de différence.

Ce signal de différence, appelé second -signal à écho annulé, e 2 (t),est ensuite émis dans le reste de la voie de signal d'émission 14, pour être reçu par l'émetteur/récepteur de l'extrémité lointaine (non représenté) Ce même second signal

à écho annulé e 2 (t) est également renvoyé vers le second annu-

leur d'écho 18, pour fournir à ce dernier l'information

nécessaire pour améliorer l'estimation de la réponse impul-

sionnelle du signal d'écho, c'est-à-dire le second signal de reproduction d'écho y 2 (t), qu'il produit en tant que signal

de sortie.

Un détecteur de parole de l'extrémité proche, 23, est de plus incorporé dans le mode de réalisation du second annuleur d'écho 18 de la figure 1, et ce détecteur bloque le fonctionnement de l'annuleur d'écho 18 lorsqu'il considère qu'il y a présence de parole de l'extrémité proche La parole de l'extrémité proche, c'est-à-dire la parole issue de

l'émetteur/récepteur 10,est un bruit parasite en ce qui con-

cerne le second annuleur d'lécho 18, et elle ferait diverger le second signal de reproduction d'écho y 2 (t) par rapport au signal d'écho de retour réel y(t) si le second annuleur d'écho 18 continuait à s'adapter en présence de parole de l'extrémité proche De ce fait, le détecteur de parole de l'extrémité proche 23 bloque le second annuleur d'écho 18

lorsqu'il considère qu'il y a présence de parole de l'extré-

mité proche, en comparant les valeurs enregistrées du signal d'entrée avec le signal e 1 (t) qui se propage dans la voie de signal d'émission 14 Comme on l'a envisagé ci-dessus, le

problème associé aux configurations de l'art antérieur con-

siste en ce que le détecteur de parole de l'extrémité proche, 23, reconnaîtrait souvent de façon erronée la présence de parole de l'extrémité proche et bloquerait le second annuleur

d'écho 18, en présence de signaux d'écho de niveaux élevés.

De ce fait, le premier annuleur d'écho 20 effectue une annulation préliminaire du signal d'écho et iliréduit le signal transmis sur la voie de signal d'émission 14 à un niveau un peu inférieur au seuil du détecteur de parole de l'extrémité proche 23, qui est de façon caractéristique de 6 d B au-dessous du signal d'entrée Le premier annuleur

d'écho 20 comprend fondamentalement des moyens de corréla-

tion 26 qui réagissent à la fois au signal d'entrée x(t) et à un premier signal à écho annulé e 1 (t) Les moyens de corrélation 26 fonctionnent conformément à l'équation ( 1) et ils sont capables de produire en sortie un premier signal de reproduction d'écho y 1 (t) qui, conformément à l'équation ( 1), représente la corrélation entre le signal d' entrée

x(t) et le premier signal à écho annulé e 1 (t) qui sont appli-

qués aux moyens de corrélation sous forme de signaux d'entrée séparés Le circuit de combinaison 28, qui est placé dans la voie de signal d'émission 14 entre le circuit de combinaison 24 et l'émetteur/récepteur 10, soustrait ce premier signal de reproduction d'écho y 1 (t) du signal d'écho de retour réel y(t) qui fuit à travers le réseau différentiel 16, et il forme en tant que signal de sortie du circuit de combinaison 28 le premier signal à écho annulé e 1 (t) qui se propage ensuite sur la voie de signal d'émission 14, vers le circuit

de combinaison 24 De plus, comme décrit ci-dessus, le pre-

mier signal à écho annulé e 1 (t) est renvoyé pour être appli-

qué en tant que premier signal d'entrée aux moyens de corré-

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lation 26.

Le premier signal à écho annulé e 1 (t) se propage sur la voie de signal d'émission 14 et il est reçu par le circuit de combinaison 24 qui, comme décrit précédemment, soustrait le second signal de reproduction d'écho y 2 (t) du premier signal à écho annulé e 1 (t) pour former le signal de sortie de la configuration d'annulation d'écho, c'est-à-dire le second signal à écho annulé e 2 (t), qui est reçu par l'émetteur/récepteur de l'extrémité lointaine Le premier signal à écho annulé e 1 (t) est appliqué en tant que signal d'entrée au détecteur de parole de l'extrémité proche, 23,

et il est comparé avec le signal d'entrée x(t) pour comman-

der le fonctionnement du second annuleur d'écho 18 Du fait que le premier signal à écho annulé e 1 (t) sera inférieur au seuil du détecteur de parole de l'extrémité proche, 23, ce dernier fonctionnera correctement et ne reconnaîtra pas de façon erronée la présence de parole de l'extrémité proche

lorsque c'est en fait un signal d'écho élevé qui est présent.

De plus, du fait que tout signal d'écho élevé sera corrélé avec le signal d'entrée tandis que la parole de l'extrémité proche ne sera pas corrélée avec le signal d'entrée, le détecteur de parole de l'extrémité proche 23 fonctionnera uniquement en présence d'une version corrélée du signal d'entrée et, de ce fait, il ne modifiera pas de façon erronée

la parole de l'extrémité proche éventuellement présente.

Le fonctionnement simultané prolongé en tandem du premier annuleur d'écho 20 et du second annuleur d'écho 18 peut produire des instabilités dynamiques Lorsque ces instabilités sont préjudiciables' pour l'auditeur, on peut

ajouter un circuit destiné à bloquer toute adaptation ulté-

rieure du premier annuleur d'écho 20 une fois qu'un niveau

déterminé de réduction de l'écho initial a été obtenu.

Une unité de commande peut donc être-incorporée

dans le premier annuleur d'écho 20, sans que ceci soit obli-

gatoire, pour contr 8 ler le fonctionnement des moyens de

corrélation 26, en suivant par exemple la vitesse de varia-

tion du premier signal à écho annulé e 1 (t), et pour bloquer le processus de mise à jour du filtre transversal 26 lorsque

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la vitesse de variation atteint une valeur prédéterminée.

Après avoir été bloqués par l'unité de commande 30, les moyens de corrélation 26 continuent de produire une valeur du premier signal de reproduction d'écho yl(t) capable de se combiner avec l'écho réel y(t) pour donner une valeur de

e 1 (t) inférieure au seuil du détecteur de parole de l'extré-

mité proche, 23 On décrira ci-après de façon plus détaillée cette fonction de l'unité de commande 30, en relation avec les figures restantes La fonction de blocage de l'unité de

commande 30 ne met pas hors fonction les moyens de corréla-

tion 26, mais maintient l'état de ces derniers à sa valeur acceptable prédéterminée qui est associée à la vitesse de variation prédéterminée qui déclenche l'unité de commande Par conséquent, le premier annuleur d'écho 20 continue à produire le premier signal à écho annulé e (t), qui représente de façon exacte la composante de signal d'écho de y(t), aussi longtemps que les caractéristiques de la

voie de transmission ne varient pas dans le temps Cepen-

dant, si des variations se produisent effectivement et si le premier signal à écho annulé e 1 (t) est devenu trop élevé pour que le détecteur de parole de l'extrémité proche 23 puisse fonctionner correctement, l'unité de commande 30 peut remettre en action le premier annuleur d'écho 20, qui fonctionne alors de façon à produire une meilleure valeur

pour le premier signal à écho annulé e 1 (t).

Les figures 2 et 3, qui forment la figure 4, mon-

trent, à titre d'exemple, un mode de réalisation détaillé de l'invention qui peut être utilisé en association avec des signaux numériques Un exemple de structure de ligne à retard à prises du second annuleur d'écho 18 est représenté

ici en détail sur la figure 2, sur laquelle le filtre trans-

versal 22 comprend un ensemble de (N-1) éléments de retard désignés par les références 32132 N-1 ' N multiplicateurs 331 33 Np N générateurs de coefficients de pondération de

prises 341-34 N et un accumulateur 36 Le signal qui se pro-

page dans la voie de signal de réception 12, c'est-à-dire

x(k)l est introduit dans le filtre transversal 22 et se pro-

page en traversant les (N-1) éléments de retard 32132 N-1

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pour former, en association avec la valeur présente x(k) du signal d'entrée, une séquence de longueur N qui comprend les valeurs |x(k), x(k1), x(k-2),, x(k-(N-1 I))}, comme le

montre la figure 2.

Comme décrit ci-dessus en relation avec la figure 1, le second signal à écho annulé, sous forme numérique et désigné par e 2 (k), est renvoyé vers le filtre transversal 22 pour contribuer à améliorer le modèle du signal d'écho de retour réel e 1 (k), en ce qui concerne le second signal de reproduction d'écho y 2 (k), ce qui, à son tour, réduit le niveau du second signal à écho annulé e 2 (k) Cependant, le

second signal à écho annulé e 2 (k) ne convient pas, en lui-

même, pour améliorer le second signal de reproduction d'écho y 2 (k) Par conséquent, on fait passer le second signal à écho annulé e 2 (k) dans l'ensemble de N générateurs

de coefficients de prises 34 - 34 NS ces derniers fonction-

nant individuellement de façon à régler le second signal à écho annulé e 2 (k) pour former un ensemble de valeurs de coefficients de prises h O (k) à h N 1 (k), ces valeurs pouvant être employées en relation avec l'ensemble de-valeurs de signal d'entrée échantillonnées et retardées x(k) à x(k-(N-1)), pour former le second signal de reproduction

d'écho y 2 (k) Comme il est représenté en détail en associa-

tion avec le générateur de coefficient de pondération de prise 341 ' qui comprend un multiplicateur 31 et un réseau intégrateur 351 ' une valeur de coefficient de prise h (k), considérée à titre d'exemple, est formée à partir du second signal à écho annulé e 2 (k), en multipliant le second signal

à écho annulé e 2 (k) par la valeur associée x(k) de l'échan-

tillon de signal d'entrée retardé, dans le multiplicateur 311, et en faisant la moyenne du signal composite résultant dans le réseau intégrateur 351 ' pour produire la valeur de coefficient de pondération de prise h O (k) La polarité et la valeur absolue du coefficient de pondération de prise h O (k) qui est ainsi formé indiquent la correction appropriée nécessaire pour la valeur d'échantillon de signal d'entrée x(k) .

Les valeurs de coefficient de pondération de pri-

se ho(k) à h N l(k) sont ensuite multipliées une à une avec les valeurs d'échantillon retardés respectives du signal d'entrée, par les multiplicateurs respectifs 331 -33 N, pour former un ensemble de N produits ho(k)x(k) à h Ni (k)x(k-(N-1)) Ainsi, ho(k) est multiplié par x(k) dans le multiplicateur 331 h 1 (k) est multiplié par x(k-1) dans

le multiplicateur 332 ' et ainsi de suite, avec h N (k) multi-

plié par x(k-(N-1)) dans le multiplicateur 33 N L'ensemble

des N produits formant les signaux de sortie des multiplica-

teurs 331-33 N sont appliqués en tant que signaux d'entrée séparés à l'atténuateur 36 qui fait la somme des N valeurs de produit pour produire le second signal de reproduction d'écho y 2 (k) généré par le filtre transversal 22 Comme on l'a indiqué précédemment, ce signal y 2 (k) et le premier signal à écho annulé el(k) sont appliqués en tant que signaux d'entrée au circuit de combinaison 24 qui soustrait Y 2 (k) de e 1 (k) pour produire le second signal à écho annulé e 2 (k), qui se propage sur la partie restante de la voie de

signal d'émission 14 et est reçu par l'auditeur de l'extré-

mité lointaine.

La figure 3 représente de façon plus détaillée un exemple du premier annuleur d'écho 20 De façon similaire au filtre transversal 22 de la figure 2, les moyens de corrélation 26 de la figure 3 se présentent également sous la forme d'un filtre transversal qui comprend une série de

(M-1) éléments de retard 401 40 M 1 le nombre M étant habi-

tuellement égal à N, sans que ceci soit obligatoire Comme on peut le voir sur la figure 3, les moyens de corrélation, ou le filtre transversal 26, dans cet exemple numérique, sont également branchés à la voie de signal de réception 12, ce qui fait que le signal présent sur cette voie se propage à travers les éléments de retard 401-40 M 1 pour former en association avec la valeur présente du signal d'entrée une séquence de longueur M: fx(k),x(k-1),,x(k-M-1)) D'une manière similaire aux N composants du second annuleur

d'écho 18, le premier annuleur d'écho 20 comprend un ensem-

ble de M générateurs de coefficients de pcrndration de pri-

ses 421-42 M (parmi lesquels seul le générateur de coeffi-

cient de pondération de prise 421, comprenant un multipli-

cateur 411 et un réseau intégrateur 451 ' est représenté en

détail sur la figure 3, pour éviter de compliquer la repré-

sentation), et un ensemble de M multiplicateurs 43 i 43 M Sous l'effet du premier signal à écho annulé el(k), et par

un processus identique à celui décrit ci-dessus en associa-

tion avec le générateur de coefficient de pondération de prise 341 ' les générateurs de coefficients de pondération de prises 42142 M produisent un ensemble de M coefficients de pondération de prises, appelés jo(k)-j M_ 1 (k), et chaque valeur de coefficient de pondération de prise est multipliée par sa valeur retardée associée du signal x(k), produite par les éléments de retard 40140 M_ 1 jdans le multiplicateur associé parmi les M multiplicateurs 43143 M d'une manière identique à celle décrite précédemment en relation avec les composants correspondants du second annuleur d'écho 18 Les N produits (jo(k)x(k)-j M_î(k)x(k-(M-1)) que produisent les multiplicateurs 431 43 Msont appliqués en tant que signaux d'entrée séparés à un accumulateur 44 qui fait la somme des M éléments pour produire le premier signal de reproduction

d'écho y 1 (k) en tant que signal de sortie du filtre trans-

versel 26 Comme on l'a décrit ci-dessus en relation avec la figure 1, le signal y 1 (k) que produit le filtre transversal 26 et le signal d'écho de retour y(k) qui provient du réseau différentiel 16 sont appliqués en tant que signaux d'entrée au circuit de combinaison 28, qui soustrait le premier signal de reproduction d'écho y 1 (k) par rapport au signal d'écho de retour y(k), pour former le premier signal à écho annulé e 1 (k) qui se propage sur la voie de signal d'émission 14 et devient un signal d'entrée pour le circuit

de combinaison 24.

Dans ce mode de réalisation particulier, représen-

té sur les figures 2 et 3, le premier signal à écho annulé e 1 (k) est également appliqué en tant que signal d'entrée à l'unité de commande 30 qui bloque, ou maintient, les valeurs de j O (k) à j M_ 1 (k), lorsque la relation d e 1 (k)

< A ( 2)

dt

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est satisfaite pour une vitesse de variation prédéterminée A.

En d'autres termes, lorsque la vitesse de variation A du pre-

mier signal à écho annulé e 1 (k) atteint une valeur acceptable pour l'utilisateur (par exemple une valeur correspondant au moment auquel le premier signal à écho annulé e 1 (k) est inférieur au seuil du détecteur de parole de l'extrémité proche 23), le premier annuleur d'écho 20 a élaboré un signal de reproduction d'écho suffisant pour permettre un fonctionnement correct du détecteur de parole de l'extrémité proche 23, etles coefficients de prises j O (k) à j M_ 1 (k) associés à cette vitesse de variation peuvent être fixés par

le détecteur de parole de l'extrémité proche 23.

Par conséquent, une fois que le premier annuleur d'écho 20 a réduit le niveau du signal d'écho jusqu'à un niveau acceptable pour le détecteur de parole de l'extrémité proche, le second annuleur d'écho 18 complète le processus d'annulation d'écho sur la base du premier signal à écho annulé e 1 (k), de valeur fixe, que le premier annuleur d'écho continue de produire A l'achèvement de la conversation entre les locuteurs de l'extrémité proche et de l'extrémité lointaine, les coefficients de prises ji(k) doivent être débloqués, c'est-à-dire remis à zéro, et l'unité de commande

doit être restaurée, afin que le processus puisse recom-

mencer au début de la conversation suivante Cet achèvement peut être reconnu par l'absence de signal sur la voie de signal de réception 12 et la voie de signal d'émission 14, ou sous l'action d'un signal externe (signal d'état accroché/

décroché), non représenté, ou par n'importe quel autre procé-

dé connu dans la technique pour reconnaître l'absence de

conversation.

Un autre mode de réalisation dé l'invention, représenté sur les figures 5 et 6 qui forment la figure 7, correspond à la configuration de la figure 4, à l'exception

du fait que l'unité de commande 30 de la figure 3 est incor-

porée dans le détecteur de parole de l'extrémité proche 23, pour former un détecteur de parole de l'extrémité proche/

éde commande, 38 Le second arnuleur d'écho 18 fonc-

tionne exactement de la manière décrite ci-dessus en relation

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avec l'annuleur d'écho 18 de la figure 2 Cependant, le pre-

mier annuleur d'écho 20 est bloqué en relation avec le pre-

mier signal à écho annulé e 1 (k) lui-même, au lieu de l'8 tre en relation avec la dérivée par rapport au temps du premier signal à écho annulé ei(k), comme c'est le cas dans le mode

de réalisation représenté sur les figures précédentes 2 et 3.

Plus précisément, en plus de la fonction qui consiste à blo-

quer les générateurs de coefficients de pondération de prises

341-34 N conformément à la relation ( 1), le détecteur de paro-

le de l'extrémité proche/unité de commande 38 bloque égale-

ment la valeur de coefficient de pondération de prise jo(k) à j Mî (k) associée aux générateurs de coefficients de pondération de prises 42 i-42 M conformément à la relation le 1 (k)i< B maxlx(k),x(k-1), x(k-(M-1))J ( 3) Le coefficient B est une valeur prédéterminée qui permet au détecteur de parole de l'extrémité proche/unité de commande 38 de bloquer les valeurs ji(k) lorsque le premier signal à écho annulé e 1 (k) atteint une valeur suffisante Ainsi, conformément à la relation ( 3), le premier signal à écho annulé e 1 (k) est suffisamment faible pour qu'on puisse le considérer comme étant atténué par exemple d'environ 6 d B

par rapport au signal d'entrée x(k), lorsqu'il est infé-

rieur à B fois la valeur d'échantillon maximale du signal

d'entrée, ce qui permet au détecteur de parole de l'extrémi-

té proche/unité de commande 38 de fonctionner correctement, et au second annuleur d'écho 18 d'achever le processus d'approximation Selon une variante, le détecteur de parole de l'extrémité proche/unité de commande 38 peut réagir au signal d'écho de retour réel y(k), au lieu du signal d'entrée x(k), comme le montre la ligne en pointillés sur la figure 7 Ainsi, au lieu d'appliquer l'équation ( 3),le détecteur de parole de l'extrémité proche/unité de commande 38 bloque les valeurs de coefficients de pondération de

prises jo(k)-j M l(k) associées aux générateurs de coeffi-

cients de pondération de prises 42142 M conformément à la relation: leî(k) I < C Iy(k)I ( 4) Le coefficient C est une valeur prédéterminée qui permet au détecteur de parole de l'extrémité proche/unité de commande de bloquer le premier annuleur d'écho 20 lorsqu'a été

obtenue une annulation suffisante permettant un fonctionne-

ment correct du second annuleur d'écho 18 Comme avec la configuration qui est représentée sur les figures 2 et 3,

les valeurs ji(k) doivent 6 tre remises à zéro à l'achève-

ment de la conversation, par n'importe quel procédé connu dans la technique et capable de reconnaitre l'absence de

conversation.

Il va de soi que de nombreuses modifications peu-

vent 8 tre apportées au dispositif décrit et représenté, sans

sortir du cadre de l'invention.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1 Dispositif de réduction de brouillage destiné à annuler pratiquement un signal brouilleur d'un premier signal se propageant dans une voie de signal d'émission d'un émetteur/récepteur d'extrémité proche, dans lequel, au cours du fonctionnement, un signal de reproduction de brouillage est soustrait du premier signal pour produire un signal à brouillage annulé, le signal de reproduction de brouillage est produit à partir du signal à brouillage annulé et d'un signal d'entrée présent sur une voie de réception de l'émetteur/récepteur, et un réglage des conditions dans

lesquelles est produit le signal de reproduction de brouil-

lage est bloqué lorsque le premier signal atteint un niveau prédéterminé; caractérisé en ce que le premier signal (e 1 (t)) est un signal à brouillage annulé préliminaire qui est produit sous l'effet d'un signal de brouillage de retour réel (y(t)) provenant de l'émetteur/récepteur ( 10) et du

signal d'entrée (x(t)).

2 Dispositif selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce qu'il comporte des moyens ( 24) destinés à soustraire du premier signal (e 1 (t)) un signal de reproduction de brouillage (y 2 (t)), pour produire le signal à brouillage annulé (e 2 (t)), des moyens ( 18) qui réagissent au signal d'entrée (x(t)) et au signal à brouillage annulé (e 2 (t)) de façon à produire le signal de reproduction de brouillage (y 2 (t", des moyens ( 23) qui réagissent au signal d'entrée et au premier signal pour bloquer le réglage des moyens de réaction mentionnés en premier lorsque le premier signal atteint le niveau prédéterminé, des moyens ( 28) destinés à soustraire du signal de brouillage de retour réel (y(t)) un autre signal de reproduction de brouillage (yl(t)) pour - produire le premier signal (e 1 (t)), et des moyens ( 26) qui réagissent au signal d'entrée (x(t)) et au premier signal (e 1 (t)) pour produire l'autre signal de reproduction de

brouillage (yl(t)).

3 Dispositif selon la revendication 2, caractéri-

sé en ce qu'il est conçu de façon à recevoir un signal d'en-

trée numérique (x(k)) et à émettre un signal numérique à

brouillage annulé (e 2 (k)>, et en ce que les moyens ( 18) des-

tinés à produire le signal de reproduction de brouillage (y 2 (t)) réagissent au signal d'entrée en générant un ensemble de N valeurs d'échantillons du signal d'entrée retardées de façon croissante (x(k),x(k1),,x(k-(N-i)>) et en combinant l'ensemble de N valeurs avec le signal à brouillage annulé, afin de générer le signal de reproduction de brouillage (y 2 k",et les moyens ( 26) destinés à -produire l'autre signal de reproduction de brouillage (y 1 (t)) réagissent au signal d'entrée en générant un ensemble de M valeurs

d'échantillons du signal d'entrée retardées de façon crois-

sante (x(k),x(k-l),, - *,x(k-(M-1))), et en combinant l'ensem-

ble de M valeurs avec le premier signal pour générer l'autre

signal de reproduction de brouillage.

4 Dispositif selon la revendication 3, caractéri-

sé en ce que les moyens de blocage ( 23) réagissent au signal d'entrée en générant un ensemble de N valeurs d'échantillons

du signal d'entrée retardées de façon croissante, et en com-

parant l'ensemble de N valeurs avec le premier signal pour effectuer le blocage lorsque le premier signal est supérieur

à la moitié d'une valeur d'échantillon maximale parmi l'en-

semble de N valeurs.

Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 3 ou 4, caractérisé en ce que les moyens ( 18) destinés

à produire le signal de reproduction de brouillage compren-

nent un ensemble de (N-1) éléments de retard ( 32 î_ 32 N-) formant un filtre transversal qui réagit au signal d'entrée en générant l'ensemble de N valeurs du signal d'entrée, un ensemble de N générateurs de coefficients de pondération de prises ( 3 _ 4) chacun d'eux réagissant au signal à brouillage annulé en générant une valeur respective d'un ensemble de N valeurs de pondération de prises (h 0 (k),,

h N-1 (k>), un ensemble de N multiplicateurs ( 3 _ 3) cha-

cun d'eux réagissant à une valeur respective parmi l'ensem-

ble de N valeurs d'échantillons et à une valeur respective

parmi l'ensemble de N valeu rs de coefficients de pondéra-

tion de prises, de façon à générer des produits respectifs des valeurs, et des moyens ( 36) destinés à faire la somme des N valeurs de produit de façon à générer le signal de reproduction de brouillage; et les moyens ( 26) destinés à

produire l'autre signal de reproduction de brouillage com-

prennent un ensemble de (M-1) éléments de retard ( 401-40 M_ 1) formant un filtre transversal qui réagit au signal d'entrée en générant l'ensemble de M valeurs du signal d'entrée, un ensemble de M générateurs de coefficients de pondération de prises ( 42142 M), chacun d'eux réagissant au premier signal en générant une valeur respective parmi un ensemble de M valeurs de coefficients de pondération de prises (jo(k),,j M(k)), un ensemble de M multiplicateurs ( 431 43 M) chacun d'eux réagissant à une valeur respective parmi l'ensemble de M valeurs d'échantillons et à une valeur respective parmi l'ensemble de M valeurs de coefficients de pondération de prises, de façon à générer des produits respectifs des valeurs, et des moyens ( 44) destinés à faire la somme des M valeurs de produit pour générer l'autre

signal de reproduction de brouillage.

6 Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens

( 30) destinés à bloquer le réglage des moyens ( 26) qui pro-

duisent l'autre signal de reproduction de brouillage, lorsqu'un degré prédéterminé d'annulation du brouillage

est obtenu.

7 Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens ( 30) qui réagissent à l'autre signal de reproduction de

brouillage en calculant la dérivée de ce dernier pour géné-

rer une vitesse de variation du signal de reproduction de brouillage, et en comparant la vitesse de variation à une

valeur prédéterminée, afin de bloquer les moyens qui produi-

sent l'autre signal de reproduction de brouillage lorsque la

vitesse est inférieure à la valeur prédéterminée.

8 Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens ( 30) qui réagissent au signal d'entrée et au premier signal en générant un ensemble de M valeurs d'échantillons du signal d'entrée retardées de façon croissante, en comparant cet ensemble de valeurs avec le premier signal, et en bloquant

le réglage des moyens qui produisent l'autre signal de repro-

duction de brouillage, lorsque le premier signal est infé-

rieur à une valeur pondérée prédéterminée d'une valeur

d'échantillon maximale de cet ensemble de valeurs.

9 Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens ( 38) qui réagissent au signal de brouillage de retour réel et au premier signal en bloquant le réglage des moyens qui produisent l'autre signal de reproduction de brouillage lorsque le premier signal est inférieur à une valeur pondérée

prédéterminée du signal de brouillage de retour réel.