[发明专利]回波消除器及回波路径估测方法

说明书

技术领域

本发明涉及适合用于移动通信网和长途电话线路网的回波消除器。同时，本发明也涉及适合用于这种回波消除器的回波路径估测方法。

背景技术

在通过海底电缆或通信卫星的长途电话线路上，通常连接到该线路两端的用户线路是双线电路，而其长途传输部分是四线电路，用来放大信号等。同样地，在使用移动电话(或蜂窝电话)的移动通信网中，陆地模拟电话的用户线路是双线电路而其从移动电话终端到交换机的部分是四线电路。在这种情况下，在二线和四线之间的连接区域装有混合电路用于完成四线/二线转换。

该混合电路被设计成与二线电路的阻抗相匹配。然而，由于很难达到总是很好匹配的条件，因而到达混合电路的四线输入端的接收信号倾向于泄漏到四线输出端，由此产生了所谓的回波。由于这种回波其电平低于讲话者的声音且在经过了预定时间间隔的延时之后到达讲话者处，就造成了语音障碍。当信号传播时间越长，由回波造成的语音障碍就越显著。特别地，在使用移动电话的移动通信情况下，在通向交换机的无线电通信部分中实行了各种不同的处理过程，增加了信号延时，这样，特别地导致了由回波造成的语音障碍问题。图2显示了关于脉冲响应(impulseresponse)的回波波形的一个例子。

作为防止回波产生的装置，有回波抑制器和回波消除器。图1显示了可用于移动通信网的回波消除器的示意性结构。此处所显示的回波消除器1被安装在混合电路2的前级。在此说明中，普通模拟电话用户被称为“近端讲话者”，而移动电话用户被称为“远端讲话者”。输入到回波消除器1的远端声音信号用Rin表示；从回波消除器1输出的远端声音信号用Rout表示；输入到回波消除器1的近端声音信号用Sin表示；从回波消除器1输出的近端声音信号用Sout表示。

图1所示的回波消除器1包括回波路径估测/回波复制品产生电路3，控制单元4，加法器5，和非线性处理器6。此处，回波路径估测/回波复制品产生电路3根据远端声音输入Rin和近端声音输入Sin检测混合电路2的特性并估测回波路径(即，回波传播线路)。然后，根据估测结果和远端声音输入Rin通过卷积运算从混合电路2产生预估的回波(即，回波复制品)。该回波复制品由多到例如512个抽头所组成的FIR滤波器产生。回波复制品的卷积运算关系到了这一点。在加法器5中，从近端声音输入Sin中减去该回波复制品，藉此抵消了回波。一种学习识别算法被作为上述的回波路径估测算法来使用。在许多自适应算法中，这种学习识别算法的计算复杂性相对地较小，且收敛特性较好。

具体地，回波路径估测/回波复制品产生电路3具有FIR滤波器。从FIR滤波器输出的回波复制信号Y(2)可从以下式(1)得到。 Y ( z ) = ( Σ i = 0 N - 1 b i z - i ) Rout ( z ) - - - ( 1 ) ]]>