(57)【要約】【課題】エコーキャンセラを接続した回り込み経路が遮断された場合においても過渡動作を防止してエコーの発生を抑圧することができるエコーキャンセラ装置を提供する。【解決手段】擬似エコー信号を、入力信号から減じて得られる誤差信号を零にするように制御して、エコー信号の４線側送話路への回り込み量を低減するためのエコーキャンセラ回路を備えている。無音検出部１が前記入力信号の遮断を検知したときに４線送話路からの出力を無音出力状態とし、エコーキャンセラ４には入力信号の遮断の直前における適応フィルタの適応フィルタ係数を保持させ、入力信号の遮断が解消したときに４線送話路の無音出力状態を解消し、エコーキャンセラ４の適応フィルタは適応フィルタ係数の保持から解消される制御を行う。【選択図】      図１
2004282539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４線側送話路への入力信号が回り込み反響経路を介して４線側受話路にエコー信号として回り込む該回り込み反響経路の回り込み特性を適応フィルタにより推定することにより得られる擬似エコー信号を、前記入力信号から減じて得られる誤差信号を零にするように制御して、前記エコー信号の前記４線側送話路への回り込み量を低減するためのエコーキャンセラ回路を備えたエコーキャンセラ装置において、
前記入力信号の遮断を検知する無音検出部と、
該無音検出部が前記入力信号の遮断を検知したときに前記４線送話路からの出力を無音出力状態とし、前記エコーキャンセラには該入力信号の遮断の直前における前記適応フィルタの適応フィルタ係数を保持させ、前記入力信号の遮断が解消したときに前記４線送話路の前記無音出力状態を解消し、前記エコーキャンセラの前記適応フィルタは前記適応フィルタ係数の保持から解消される制御を行う制御手段と
を備えたことを特徴とするエコーキャンセラ装置。
【請求項２】
前記無音出力状態は、論理値“０”を出力する無音発生器より出力されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のエコーキャンセラ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通話装置における回り込みによるエコーを抑圧除去するエコーキャンセラ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通話装置において、２線−４線変換を行うハイブリッド回路での回り込みやハンドフリー通話におけるスピーカからマイクロホンへの回り込みによるエコーを除去する技術として、主にエコーキャンセラ装置が用いられている。このエコーキャンセラ装置は、回り込み経路の信号特性を適応フィルタで推定し、入力信号から推定したエコー信号を減じることにより回り込み量を低減している。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−３０７４８４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、適応フィルタの推定方法は線形に変化する信号を前提としているため、回り込み経路で信号が遮断されると無音に対して推定エコー信号を減じるように過渡動作してエコーを発生してしまうことになる。即ち、例えば、ダイヤル発信の場合におけるハイブリッド回路を含むトランク回路２０では、回り込み経路の受話側を遮断することにより発信音の回り込みを防止している。このような回路にエコーキャンセラ装置を接続した場合には、上記理由によりダイヤル発信時にエコーを発生したり、ハンドフリー通話装置ではハウリングを発生する過渡動作が発生する。また、一般にはダイヤル制御部の制御情報が得られない場合が多いため、これによるエコーキャンセラ装置の動作を正常に制御することができない。
【０００５】
本発明は、エコーキャンセラを接続した回り込み経路が遮断された場合においても過渡動作を防止してエコーの発生を抑圧することができるエコーキャンセラ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明によるエコーキャンセラ装置は、４線側送話路への入力信号が回り込み反響経路を介して４線側受話路にエコー信号として回り込む該回り込み反響経路の回り込み特性を適応フィルタにより推定することにより得られる擬似エコー信号を、前記入力信号から減じて得られる誤差信号を零にするように制御して、前記エコー信号の前記４線側送話路への回り込み量を低減するためのエコーキャンセラ回路を備えたエコーキャンセラ装置であって、
前記入力信号の遮断を検知する無音検出部と、
該無音検出部が前記入力信号の遮断を検知したときに前記４線送話路からの出力を無音出力状態とし、前記エコーキャンセラには該入力信号の遮断の直前における前記適応フィルタの適応フィルタ係数を保持させ、前記入力信号の遮断が解消したときに前記４線送話路の前記無音出力状態を解消し、前記エコーキャンセラの前記適応フィルタは前記適応フィルタ係数の保持から解消される制御を行う制御手段と
を備えたことを特徴とする構成を有している。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明の一実施例を説明する。
図１はエコーキャンセラ制御の構成を示すブロック図である。図１において、１は４線側受話路への入力信号ｙ（ｎ）の遮断を検出する無音検出部、２は無音検出部１からの出力結果を判定する際に複数回の判定結果を用いる等の確認機能を持たせてその検出保護を行い検出フラグｄｍ−  ｆｌｇ  を出力する無音検出保護部、３は検出フラグｄｍ−  ｆｌｇ  に基づきエコーキャンセラの動作を制御するエコーキャンセラ制御部、４は擬似エコー信号ｓ（ｎ）を出力するエコーキャンセラ、５は回り込み経路遮断時にエコーキャンセラ４の出力である擬似エコー信号ｓ（ｎ）の代わりに無音を出力するための例えば、論理値“０”を出力する無音発生器、６はダイヤル発信を制御するダイヤル制御部、７はダイヤル信号送出器、８はダイヤル信号発信時にハイブリッドによる回り込み経路を遮断するダイヤルミュート、９は入力信号ｙ（ｎ）から擬似エコー信号ｓ（ｎ）を差し引き誤差信号ｅｆ（ｎ）を出力するための加算器、Ｈはハイブリッド回路、３ａは無音発生器５の出力又は加算器９の出力のいずれかを４線受話路出力ｕ（ｎ）とするスイッチである。１〜５及び９はエコーキャンセラ回路１０を構成し、６〜８及びＨはトランク回路２０を構成している。
【０００８】
以下、図１に示すブロック図と、図２，図３に示す動作フローを参照して、サンプリング周波数８ｋＨｚ  でサンプリングした入力信号ｙ（ｎ）を例として、本発明装置の動作の詳細について、説明する。
図２は、エコーキャンセラ回路１０における動作の概要を説明するためのフロー図である。エコーキャンセラ回路１０では、通常の状態では４線側送話路からの参照信号ｘ（ｎ）と４線側受話路への入力信号ｙ（ｎ）および４線側受話路へ送出される誤差信号ｅｆ（ｎ）に基づき、一定時間毎に、エコーキャンセラ４内の適応フィルタを動作させて、エコーキャンセラ４から擬似エコー信号ｓ（ｎ）を出力する。
すなわち、エコーキャンセラ回路１０では、平常時には、直前の入力信号ｙ（ｎ）と直前の擬似エコー信号ｓ（ｎ）との差により得られる誤差信号ｅｆ（ｎ）と、４線側送話路からの参照信号ｘ（ｎ）により、エコーキャンセラ４からその擬似エコー信号ｓ（ｎ）が得られるように制御されている。
そこで、新たな入力データｙ（ｎ）が到来すると（Ｓ１）、先に算出されている擬似エコーｓ（ｎ）とこの新たな入力データｙ（ｎ）との減算を加算回路９で行って新たな誤差信号ｅ（ｆ）を得る（Ｓ２，Ｓ３）。
次に、無音検出部１において無音検出を行い、無音検出保護部２において、検出保護の動作を行う（Ｓ４）。この詳細は、図３を参照して後述する。
【０００９】
次に、「ダイヤルミュート検出か」のテストをする（Ｓ５）。
このステップＳ５におけるテストが、「ｎｏ」で有音のときには、エコーキャンセラ４における適応計算を行い（Ｓ６）、エコーキャンセラ制御部３は、スイッチ３ａを図示の実線のように切換えて、誤差信号ｅｆ（ｎ）を４線受話路の出力ｕ（ｎ）とし（Ｓ７）、その入力データｙ（ｎ）に対する動作を終了する。
ステップＳ５の出力が「ｙｅｓ」であって、無音状態であることが検知されたときには、エコーキャンセラ４の適応動作を停止し（Ｓ９）、その入力データｙ（ｎ）に対する動作を終了する。
【００１０】
ステップＳ４における無音検出・検出保護の動作について、図３を参照してさらに説明する。
この動作のスタート後（Ｓ４０）、「前回ダイヤルミュート非検出か」のテストをする（Ｓ４１）。
このテストが「ｙｅｓ」であったときには、そのときの無音判定をする（Ｓ４２）。
この判定の結果が「ｎｏ」のときには、保護時間計測用カウンタの計数値をリセットして（Ｓ４６）、このステップ４の動作を終了する。
ステップＳ４２のテストが「ｙｅｓ」であったときには、「検出保護時間経過か」のテストをし（Ｓ４３）、そのテストが「ｎｏ」であったときには、保護時間計測用カウンタの計数値をインクリメントして（Ｓ４７）、このステップ４の動作を終了する。ステップＳ４３のテストが「ｙｅｓ」であったときには、保護時間計測用カウンタの計数値をリセットして（Ｓ４４）、ダイヤルミュート検出［  ｄｍ−  ｆｌｇ  ＝１］  をして（Ｓ４５）、このステップ４の動作を終了する。
ステップＳ４１のテストが「ｎｏ」であったときには、そのときの無音判定をし（Ｓ４８）、その判定が「ｙｅｓ」であったときには、このステップ４の動作を終了する。
ステップＳ４８のテストの結果が「ｎｏ」であったときには、「非検出保護時間経過か」のテストをし（Ｓ４９）、そのテストの結果が「ｎｏ」であったときには、保護時間計測用カウンタの計測値をインクリメントして（Ｓ５２）、そのときのステップＳ４の動作を終了する。
ステップＳ４９のテストの結果が「ｙｅｓ」であったときには、保護時間計測用カウンタの計測値をリセットして（Ｓ５０）、「ダイヤルミュート非検出（ｄｍ−  ｆｌｇ  ＝０）」とし（Ｓ５１）、そのときのステップＳ４の動作を終了する。
【００１１】
トランク回路２０では、ダイヤル制御部６によりダイヤル信号が送出されると、これに同期してダイヤルミュート８により回り込み経路が遮断される。この時エコーキャンセラ回路１０の４線側受話路への入力ｙ（ｎ）は非線形的に変化し無音となる。無音検出部１では入力信号ｙ（ｎ）の振幅により無音を判定し、無音検出保護部２に通知する。無音検出保護部２では設定した保護時間を経過した後に無音検出フラグｄｍ−  ｆｌａｇ＝１をエコーキャンセラ制御部３に出力する。通常の状態には、音声信号では２サンプル連続して“０”交差することはないので、検出保護時間は２〜３サンプル以上あればよく、実施例では無音検出器１の入力からエコーキャンセラ４の入力までの遅延時間を考慮して１ｍｓｅｃ（８サンプル）とした。
【００１２】
エコーキャンセラ制御部３は、検出フラッグｄｍ−  ｆｌａｇ＝０（有音）のとき、エコーキャンセラ４の適応動作を接続し、誤差信号ｅｆ（ｎ）を出力ｕ（ｎ）に接続する。一方、検出フラッグｄｍ−  ｆｌａｇ＝１のとき、エコーキャンセラ４の適応動作を停止し、無音発生器の信号をｕ（ｎ）に接続して強制的に無音を出力する。
【００１３】
このように、エコーキャンセラ４の適応動作を停止しダイヤルミュート動作前の適応フィルタ係数を保持することにより、遮断された経路に対する過渡動作を防止する。ダイヤル信号送出が終了し、ダイヤルミュートを解除した後はミュート前の経路に適応した状態が維持されているので、直ちに正常なエコー消去が可能である。
【００１４】
実施例では、エコーキャンセラ４の適応停止までの所要時間は最大１ｍｓｅｃであるが、エコーキャンセラ４の適応動作には２〜３ｓｅｃ  かかるので、この適応停止までの所要時間内に、遮断された経路に対してエコーキャンセラ４が不必要な適応動作をしてエコーまたはハウリングを発生することはない。
【００１５】
本実施例では無音発生器５により強制的に無音出力したが、エコーキャンセラをバイパスして入力信号ｙ（ｎ）を出力ｕ（ｎ）としてもよい。
【００１６】
【発明の効果】
以上から明らかなように、本発明によれば、入力信号の振幅により無音を判定することによって、ダイヤル発信時のダイヤルミュートによる回り込み経路の遮断を検出して、エコーキャンセラの適応動作停止するとともにエコーキャンセラの出力の代わりに無音を強制的に出力することにより、エコーの発生を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。
【図２】図１の実施例の動作を示すフローチャートである。
【図３】図１の実施例の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  無音検出部
２  無音検出保護部
３  エコーキャンセラ制御部
３ａ  スイッチ
４  エコーキャンセラ
５  無音発生部
６  ダイヤル制御部
７  ダイヤル信号送出部
８  ダイヤルミュート
９  加算器
１０  エコーキャンセラ回路
２０  トランク回路
Ｈ  ハイブリッド回路
【図１】
2004282539.tif 000003
【図２】
2004282539.tif 000004
【図３】
2004282539.tif 000005