JPS6346015A - エコ−サプレツサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はエコーサブレ、す、更に詳しく言えば電話の加
入者回路における２線・４線変換回路部等において、受
信線の信号の一部が送信線にまわり込み、送信信号と一
緒に送信されエコーの原因なるような信号を減衰あるい
は阻止する装置、特に、音声信号を冗長圧縮して符号化
して伝送する場合に適したエコーサプレッサに関するも
のである０ 〔従来の技術〕 電話通信方式として音声信号を直接伝送するのではなく
、音声信号を分析して音声情報を表すパラメータにして
符号化し、冗長情報を圧縮して伝送する音声圧縮伝送シ
ステラがある。

このような音声圧縮伝送システムを実施する場合にも、
２線、４線変換部における不整合に基くエコーの影響を
除く必要があり、その一つとしてエコーサプレス方式が
採用される。

なお、この押のエコサプレスとして、「エコー発生阻止
方式」等許公開公報昭６０・−１２４］３】号が挙げら
れる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の如き音声圧縮伝送システムでは、符号化り号化の
ために、大きな遅延（例えば数十ｍ５ｅｃ）が生じる。

そのため、次のような問題が生じる。

第２図は、Ａ、Ｂ局面に音声圧縮伝送システムによって
通話する場合に、エコーサブレ、すを適用した構成を示
す図で、Ａ局の電話の音声はハイブリッド回路１３を介
しＡ１となり、符号器９でね号化さ、７１（Ａ２）、Ｂ
局の減衰器１１を介してＡ３となり掬号器１０で音声信
号Ａ４となりハイブリッド１３を介してＢ局の電話器８
に加えられる。同様にＢ局の電話器からの音声信号はＢ
１　。

Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４　となる。各局の振幅比較器１２は、
送受信信号から振幅情報を抽出して減衰器１１を制御す
る（エコーサプレスを行う）。各局の符号器９および復
号器１０にはそわぞれ遅延Ｄ□およびＢ２があるため、
上記信号Ａ１・・・・・・Ａ４、Ｂ１・・・・・・Ｂ４
の時間関係は第３図のようになる。

従って、Ａ局についてみると、比較器１２と減衰器】１
で構成されるエコーサプレッサが理想的動作すなわち送
信信号が受信信号より大きいとき、受信信号を完全に阻
止すると、Ａ局の復号器の出（受信音声信号）Ｂ４は送
信信号Ａ１の語尾から（Ｄ　　十Ｄ　　）ｓｅｃの無音
区間の後（Ｄ１＋Ｄ、）ｓｅｅのエコーが湧き出し、こ
れが道中ｍ　ｓｅｃ　　とねると通話品質を著しく劣化
させる。

従って、本発明の目的は、大きな遅延を持つ信号処理回
路を持つ通信システムにおいて、語尾の湧出しエコーを
消去する手段を実現することである０ 更に本発明の他の目的は、語頭の立上りを保存しつつ、
同時通話が可能なエコーサプレッサを実現することであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するため、受信信号の振巾情報
から語頭を検出する語頭検出部を設けて語頭の立上りを
保存し、振幅比較器の出力を上記検出部の出力に応じて
遅延させて、減衰器を制御することによって、語尾の湧
出しエコーを消去するようにした。すなわち、第１図に
示す如く、符号化部で抽出した送信情報中の振幅情報と
受信情報中の振幅情報を減衰量算出部３に入力すると同
時に、受信側の振幅情報を語頭検出部７に入力しその出
力に応じて可変遅延部２の遅延量を変化させる制御部４
に制御信号を出力する。制御部４は語頭検出部には、可
変遅延部の遅延量をゼロとしその仙の時は、上記Ｄ１＋
Ｄ２に相当する遅延量を入れる。可変椰延部２の出力は
減衰器６に入力され、受信情報中の振幅情報を減衰させ
た後、復号化部５に入力さｎて再生出力を得る。

〔作用〕

問題点を解決するための各手段の動作を説明する。まず
、可変遅延器は１語尾のしみ出しエコーを消去する目的
で、遅延量がＤ１＋Ｄ２に設定されており、第４図から
第６図のタイムチャートで示される動作をする。又、同
時通話時（′；ｔ、完全に受信側をオフにするのではな
く、減衰の量を制御するという構成をとる。まず第４図
はＢ局が無音時の動作を示し、Ａ局のエコーは聞こえな
いことがわかる。又、第５図は、Ａ局が話し終わった後
。

Ｂ局が話し始める場合の動作を示し、Ａ局のエコーは聞
こえなく又Ｂ局の語頭の切断も生じないことがわかる。

更に第６図はＡ局が話している際にＢ局が割り込みをか
けた場合であり、この場合Ｂ局の語頭（Ｄ工＋Ｄ２）分
が切断され、続いて同時通話の状態が続く。即ち、単に
遅延器を付加するだけでは、割込み時に語頭が切断され
るという問題を有する。

この問題に対して、割込み時の語頭を首尾よく抽出し、
語頭時は減衰器の遅延をゼロにすることにより切断によ
る音質劣化を防ぐことが可能となる。この様子を第７図
に示す。Ｂ局の語頭は失なわれることなく、再生される
が、遅延をＤ１＋Ｄ２に戻すまでの時定数Ｔにより同時
通話の期間は異なってくる。

以上の構成により、語尾の湯出しエコーがよく同時通話
が可能でかつ＠頭切断のないエコーサプレス方式を提供
することが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第８図により説明する。迷信
振巾情報と受信振巾を減算器１４に入力し、振巾差を検
出し減衰量を与える係数ＲＯＭに入力し、その出力を最
大段数が符号化遅延に等しいシフトレジスタに出力する
。又、受信振巾情報は】フレーム分遅延された情報と減
算器により差をとられ受信信号の振巾変化分として判定
回路に入力される。判定回路においては振巾変化分Δが
あるしきい値を越えた時に、語頭と判定し、それ以外の
場合と区別する。

しきい値の設定法としては、あらかじめ定まった値を置
く方法、受信振巾自身の１より小さい定数倍の値を置く
方法があり、更に受信振巾としては瞬時値を用いる方法
、過去数フレームの平均値を用いる方法等が採用される
。

更に、選択回路においては、通常モードではシフトレジ
スタの最大段数の値を出力とし、判定回路の出力が１語
頭”の場合にはシフトレジスタの出力の遅延量をゼロ（
即ち、係数ＲＯＭの出力をそのまま乗算器に与える）と
する、という割込みモードの設定により受信状棹におけ
る割込みの受付けを可能にしている。又、割込みモード
と通常モードの遷移を第９図により説明する。通常の会
話では湧き出しエコーを除去するため遅延されたｘ　、
−４’（ＹとＺ）の値を用いた減衰を与えるが、一度飴
頭が検出されるｘＩｌ（Ａ）を直ちに出力する。

又、この後は通常モードに戻すため順次”ａ−１、Ｘ１
１−２、Ｘ　Ｉｌ−ｓ、Ｘｎ−４の値を出力するが、こ
の例に語頭モードから定常モードへの移行中は、語頭検
出時の減衰量（Ａ）が最大遅延段まで反後される。この
様な動作により割込み通話時の語頭を保存しつつ、湯き
出しエコーを抑圧することが可能となる。

又、本実施例によれば、送信・受信の振巾差を表わすビ
ット数Ｎに対して、２Ｎワードの係数ＲＯＭと符号化遅
延に相当するシフトレジスタ（例えば符号化遅延が８０
ｍ５ｅｃで、フレーム更新レートが２０　ｍ　ｓｅｃの
場合４段）と、語頭を検出するための遅延器と減ａ器、
Ｌきい値判定回路選択回路および受信振巾に減衰を与え
る乗算器の構成となり、こわらの処理は全てマイクロプ
ロセッサのソフト処理により音声圧縮装置の一部として
ハード量を増やすことなく実現することができる０ 第１０図はマイクロプロセッサを用いた本発明によるエ
コーサプレッサの実施例の構成を示す。

電話機８からの音声信号はハイブリッド回路１３を介し
てＡ＼Ｄ変換器１９に加えらｎる。又、符号化された音
声受信信号はＤ／Ａ変換器１８、ハイブリッド回路】３
を介して、上記電話機８に加えられる。符号器２０は、
Ａ　／　Ｉ）変換器】９からの音声信号を音声の諸パラ
メータに符号化する。

この諸パラメータはＰＡＣＯＲとして知られているパラ
メータ等が使用される。この諸パラメータはメモリ部２
１に格納され、制御部２２で必要な情報をメモリ部２１
から取り出し、所定のフォマ、トに構成した後、ディジ
タルインタフェース２３へ転送され、シリアルな信号と
してディジタル回線の送信線２４−Ｒへ送出される。

一方、受信の場合、ディジタル回線の受信線２４−Ｒか
らディジタルインタフェース２３に入力されたデータ（
圧縮された信号）は、パラレル形式に変換された後、制
御部２２に乗り込まれ。

所定の情報に再生され、メモリ部２１に格納される。

復号器１７で上記諸パラメータで表わされた符号信号を
ディジタル音声信号にり号化し、ＤＡ変換器１８によっ
てアナログ信号に変換されハイブリ、ト回路１３を通し
で電話機８へ送出される。

上記構成において、制御部２２はディジタルインタフェ
ース２３から読み取った受信データに含まれる予測残差
波形の最大振巾情報とメモリ部２１にある送信信号の予
測残差波形の最大振巾情報とを比較する。その結果、受
信データの方が大きい場合には、送信データの振巾パラ
メータを変え、振巾レベルを小さくさせる。

更に具体的に述べわば、制御部２２をマイクロプロセッ
サで構成し、上述の比較結果をアドレスとして、そのデ
ータを減衰量とすることによって前述の実施例における
減衰器と同様の動作を行なった。

本実施例によれば、音声の振幅情報として、諸パラメー
タの中の予測残差波形の最大振巾情報として第１１用す
るため、語頭切断などの音声品質劣化が少なく、送話者
に不快感を与える遅延したエコーを小規模なハードウェ
アで防止でさる。例えば、予測残差波形の最大振幅情報
を量子化するに際し、そのビット数を減すことによって
、制御部１９内の演算器のハードウェアを簡易化できる
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、音声圧縮伝送システムの様な大きな処
理遅延を含む系において通話時の割込みにおける語頭切
断を改良すると同時に語尾の湧き出しエコーを消去し、
電話による通話特性を改善する効果がある。又、このエ
コーサプレス特性は、従来のエコーサブレ、すにシフト
レジンタと語頭検出・判定回路を付加するだけでよいた
め、ハード化に当たっては、８ビツトの２１クロプロセ
。

すの処理として、１００ステ、プ程度で実現することが
可能であり、装置の経済性を計ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるエコーサブレーサの一実施例の構
成図、第２図は従来のエコーサプレッサ構成図およびタ
イミングチャート図、第４図〜第７図は本発明によるエ
コーサブレ、すの動作説明のためのタイミングチャート
図、第８図は本発明の他の実施例の構成図、第９図は、
可変遅延器の動作を表わす図、第１０図は本発明による
エコサプレッサの更に他の実施例の構成図である。 １：符号化部、２：可変遅延部、３：減衰量算出部、４
：制御部、５：復号化部、６：減衰部、７：語１２回 Ｑ 箇う口 Ｆ／　ｆシー 第５図 第６図 ｅｕＤ２　ｐ、４ｐ。 Ａ。 謝　δ　図 験ふ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、入力音声信号を圧縮する手段と、上記入力音声信号
   の振巾情報を検出する手段と、受信情報より圧縮された
   音声信号を伸長する手段と、上記受信情報より振巾情報
   を検出する手段を有する音声処理装置において、送信・
   受信振巾を比較し、その結果に基いて減衰量を算出する
   減衰量算出手段と上記受信情報の語頭を検出する手段と
   上記語頭を検出手段によって遅延量が定まる可変遅延手
   段によって減衰を加えることを特徴とするエコーサプレ
   ッサ。 ２、上記第１項記載のエコーサプレッサにおいて可変遅
   延手段の最大遅延量を音声信号の圧縮および伸長に要す
   る処理遅量に等しくすることを特徴とするエコーサプレ
   ッサ。 ３、上記第１項又は２項記載のエコーサプレッサにおい
   て、語頭検出時には、可変遅延の遅延量をゼロにし、そ
   の他の場合は、最大遅延量にすることにより、割込み通
   話における語頭の切断を除くエコーサプレッサ。 ４、上記第１項、第２項、又は第３項記載のエコーサプ
   レッサにおいて、語頭検出から最大遅延量時への移行時
   は語頭検出時の減衰量を与え続けることを特徴とするエ
   コーサプレッサ。