[其他]无线和有线电话用的全双工送受话器

说明书

加法器从送话器的发送信号中消除模／数转换器和自适应滤波器的接收信号的代表信号以消除全双工送话器接收信号的声反馈回波，接收信号由有线用户的信号检波器检波时，自适应滤波器接收信号用的代表系数得到改善。加法器从接收机的接收信号中消除模／数转换器和自适应滤波器的发送信号的代表信号以消除发送信号的电子回波。发送信号由运动用户的信号检波器检波时，自适应滤波器的发送信号用的代表系数得到改善。

本申请与美国第4378603号专利，即1983年3月29日公开的，由布鲁斯·C伊斯特门德申请的专利“脱手的无线电话”，以及与美国第4400584号专利，即1983年8月23日公开的，由理查德J·威尔莫申请的专利“无线和有线电话用的送受话器”有关。这些专利和本发明都转让给了同一受让人，就此，把上述有关专利作为一个整体结合在本申请之中。

总的来说，本发明所涉及的是送受话器，更确切地说，涉及到一种改进的双工送受话器，其优点在于可在无线和有线两种电话系统中使用。

在无线和有线两种电话系统中，使用者通常是采用一种手持的送受话器进行通话，这种手持送受话器包括贴近使用者耳朵一端的耳机和贴近使用者嘴部一端的话筒。在实际使用中，使用者必须一手握住该手持电话送受话器，使其处在适当的方向上，这样来空余出使用者的另一只唯一的空手来完成其它任务，比如，驾驶汽车。为了给使用者一种更大程度的自由，而开发了用于有线电话系统的送受话器。

这种通常的送受话器一般与电话线相耦合，并且一当被启动，使用者在与另一方电话使用者通话时可自由地在四周走动。这种送受话器通常可在某一时刻，不是接收，就是发送，即单工通话，并且把通话者双方音量进行比较。这一比较选取讲话声音大的一方，并且确定接收或发送状态。假如没有这一选取，则反馈或者回波将干扰通话，如干扰严重，足可引起在电话电路中的称作“啸声”的振荡。

在电话中通常可以发现的一种回波就是由于在四线至两线转换点上，通常称作混合电路的阻抗不完全匹配而产生的电信号反射回波。比如，在近端一方的讲话信号的一部分通过他的送受话器中的送话器的线路耦合到他的受话器线路。一段引入语言偶合部分的较长的延迟将把受话器搞混乱从而干忧通话。对于送受话器独特的第二种回波形式是受话器与送话器之间的声耦合。由受话器产生的声能会从邻近的物体上反射回来或直接耦合至送话器。这一反馈在耦合的声频信号中产生一个相位延迟，从而产生一个空腔的回声，如果声频信号放大增益足够大，还会产生电话线路中的啸声。

解决送受话器的啸声及回波的通常办法是在声频信号最弱的通路上对声频信号进行衰减以利于声频信号最强的通路。已研究出了许多技术对于一条通路或者对其它通路进行可变衰减或开关。然而这些技术却又碰到了许多问题，这些问题包括：不能适应高的外界噪声环境;对试图在衰减通路上开始进行通话的一方的语言音节的切断;当受话器有放大时，由于从受话器至送话器的反馈，产生了通路衰减的不定性。这些问题已经被发明（由伊斯特门德申请的美国4378603号专利和由威尔莫申请的4400584号美国专利）所减少了，这些发明具有独特的语言检波电路和特殊的控制方法。

对于真正的双工系统，近来已采用了自适应回波消除器，它利用产生一个回波的估计值，并从被回波掺杂的信号中减去这个估计值，以减轻回波。在这方法中，远端电话发话人的声音耦合能够从由近端一方的送受话器的送话器中产生的信号来消除，而没有降低或关掉适合于近端一方送受话器使用者的增益。以类似的方式，在近端一方送受话器处，可以消除由混合电路处来的电子反射。

但是，并不总是能准确地计算出回波估计值，在高的外界噪声，非线性失真或两个用户同时进行讲话的情况下，回波取样不能完全代表回波的信号。因此，在噪声，回波信号失真和通话双方同时进行讲话的不够理想的情况下，全双工送受话器就很需要了，因它能提供最佳性能。

因此，本发明总的目的是提供一种送受话器，在高的外界噪声环境中能进行脱手的双工通话。

本发明的另一个目的是提供一种双工送受话器，它对非线性失真回波信号具有消除回波的能力。

本发明的进一步的目的是通话人双方在同时进行讲话的情况下，能够实现双工送受话器作业，而在电话线路中没有啸声。