專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于電信會(huì)議業(yè)務(wù)的回聲消除器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)的回聲消除器，特別涉及一種用于電信會(huì)議業(yè)務(wù)的回聲消除器。
背景技術(shù)：
在固定電話通信系統(tǒng)中，交換機(jī)內(nèi)部使用的是四線系統(tǒng)，而用戶的電話線使用的是二線系統(tǒng)，這樣，在傳輸過(guò)程中需要通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)換器(Hybrid)來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)從交換機(jī)到用戶的傳輸。由于四線系統(tǒng)和二線系統(tǒng)的阻抗不可能做到準(zhǔn)確的匹配，信號(hào)在傳輸?shù)倪^(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)反射，反射的信號(hào)到達(dá)用戶側(cè)用戶就會(huì)聽(tīng)到自己的說(shuō)話聲音又返回了過(guò)來(lái)，形成了回聲?；芈晫⒋蟠蟮慕档屯ㄔ捹|(zhì)量，是在通信系統(tǒng)中必須解決的一個(gè)問(wèn)題。圖1為現(xiàn)有技術(shù)通信系統(tǒng)中產(chǎn)生回聲的系統(tǒng)示意圖，如圖1所示，其中A端的信號(hào)經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換器101又返回到A端，從而A端用戶聽(tīng)到了自己的回聲。
目前，通過(guò)使用回聲消除器的方法可以實(shí)現(xiàn)消除回聲的功能。傳統(tǒng)的做法是對(duì)每個(gè)用戶話路都進(jìn)行回聲抵消處理，參見(jiàn)圖2，圖2為現(xiàn)有技術(shù)回聲消除器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，遠(yuǎn)端信號(hào)檢測(cè)和近端信號(hào)輸出模塊201、近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊203都直接與回聲抵消模塊202相連，所有輸入信號(hào)都會(huì)經(jīng)過(guò)回聲抵消模塊。這樣，只要用戶話路接通，回聲消除器就工作。
電信會(huì)議(teleconference)業(yè)務(wù)是利用電信網(wǎng)向位于兩個(gè)或多個(gè)地點(diǎn)的用戶傳送聲音或/和圖象、文件，提供召開(kāi)實(shí)時(shí)會(huì)議功能的電信業(yè)務(wù)。當(dāng)通信媒體在各會(huì)議終端之間提供直接會(huì)話功能時(shí)，與會(huì)者可同時(shí)分享公共的聽(tīng)覺(jué)或/和視覺(jué)空間。通常在涉及系統(tǒng)和設(shè)備時(shí)，電信會(huì)議業(yè)務(wù)被具體稱(chēng)為“會(huì)議電話”、“會(huì)議電視”等。在“會(huì)議電話”或“會(huì)議電視”應(yīng)用中，同樣采用上述的回聲消除器進(jìn)行回聲抵消工作。
但是，由于實(shí)現(xiàn)會(huì)議功能的主要方法是將與會(huì)各方的信號(hào)進(jìn)行混合，在會(huì)議電話或會(huì)議電視的語(yǔ)音傳送過(guò)程中，三方或三方以上通話時(shí)，聲音小的幾方不參與聲音的混合，因此只需對(duì)正在發(fā)言方進(jìn)行回聲消除即可，不需要對(duì)所有與會(huì)用戶都進(jìn)行回聲消除。而目前的做法是對(duì)每個(gè)與會(huì)用戶的話路都進(jìn)行回聲消除，這是沒(méi)有必要的，由于回聲消除器進(jìn)行回聲消除時(shí)要進(jìn)行大量地計(jì)算工作，需要消耗很多系統(tǒng)資源，這就導(dǎo)致了不必要的系統(tǒng)資源消耗，造成了大量的資源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于電信會(huì)議業(yè)務(wù)的回聲消除器，使其能夠在會(huì)議期間根據(jù)用戶實(shí)際發(fā)言的情況關(guān)閉和開(kāi)啟回聲抵消功能，降低會(huì)議期間系統(tǒng)的資源消耗。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于電信會(huì)議業(yè)務(wù)的回聲消除器，包含遠(yuǎn)端信號(hào)檢測(cè)和近端信號(hào)輸出模塊、回聲抵消模塊、近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊，該回聲消除器進(jìn)一步包含信號(hào)直通模塊和控制回聲消除器工作在透?jìng)髂Ｊ交虻窒Ｊ降臓顟B(tài)選擇開(kāi)關(guān)；遠(yuǎn)端信號(hào)檢測(cè)和近端信號(hào)輸出模塊接收遠(yuǎn)端輸入信號(hào)和近端輸出信號(hào)，由狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)控制將信號(hào)發(fā)送到信號(hào)直通模塊或回聲抵消模塊；近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊接收近端輸入信號(hào)，由狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)控制將信號(hào)發(fā)送到信號(hào)直通模塊或回聲抵消模塊；信號(hào)直通模塊或回聲抵消模塊將遠(yuǎn)端輸入信號(hào)直接或進(jìn)行回聲抵消后，通過(guò)近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊發(fā)送到遠(yuǎn)端輸出端，并將近端輸入信號(hào)直接或進(jìn)行回聲抵消后，通過(guò)遠(yuǎn)端輸入信號(hào)和近端輸出模塊發(fā)送到近端輸出端。
所述的回聲消除器可以進(jìn)一步包含信號(hào)預(yù)處理模塊，其接收遠(yuǎn)端信號(hào)檢測(cè)和近端信號(hào)輸出模塊發(fā)送的信號(hào)，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理后，再發(fā)送給信號(hào)直通模塊或回聲抵消模塊；該信號(hào)預(yù)處理模塊可以進(jìn)一步包含數(shù)據(jù)緩存和基本計(jì)算模塊，信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)緩沖暫存后，再由基本計(jì)算模塊進(jìn)行計(jì)算得到信號(hào)特性，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行跟蹤。
所述的狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)可以由帶會(huì)議電話功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)送的狀態(tài)選擇信息控制。
所述的信號(hào)直通模塊可以為直通線。
由本發(fā)明的技術(shù)方案可見(jiàn)，本發(fā)明的這種用于電信會(huì)議業(yè)務(wù)的回聲消除器，在會(huì)議期間，該回聲消除器能夠根據(jù)實(shí)際發(fā)言的情況關(guān)閉和開(kāi)啟回聲抵消功能，大量地減少計(jì)算量，明顯降低會(huì)議期間系統(tǒng)的資源消耗。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)通信系統(tǒng)中產(chǎn)生回聲的系統(tǒng)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)回聲消除器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明回聲消除器的一個(gè)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3所示實(shí)施例中信號(hào)預(yù)處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5-1為本發(fā)明回聲消除器在會(huì)議電話系統(tǒng)中使用的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5-2為圖5-1所示信號(hào)傳輸?shù)囊粋€(gè)路徑示意圖；圖5-3為圖5-1所示信號(hào)傳輸?shù)牧硪粋€(gè)路徑示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
參見(jiàn)圖3，圖3為本發(fā)明回聲消除器的一個(gè)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，該回聲消除器包含了遠(yuǎn)端信號(hào)檢測(cè)和近端信號(hào)輸出模塊301、信號(hào)預(yù)處理模塊302、信號(hào)直通模塊303、回聲抵消模塊304、狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)305及近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊306。其中，狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)305，用于控制本回聲消除器工作在透?jìng)髂Ｊ交虻窒Ｊ?。透?jìng)髂Ｊ较?，信?hào)預(yù)處理模塊302通過(guò)信號(hào)直通模塊303與近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊306相連，信號(hào)通過(guò)信號(hào)直通模塊303輸出，信號(hào)直通模塊303可以是直通線。抵消模式下，信號(hào)預(yù)處理模塊302通過(guò)回聲抵消模塊304與近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊306相連，信號(hào)通過(guò)回聲抵消模塊304進(jìn)行回聲抵消后輸出。狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)305是在會(huì)議電話期間，由帶會(huì)議電話功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)送的狀態(tài)選擇信息控制的。本實(shí)施例的回聲消除器的具體工作過(guò)程為遠(yuǎn)端信號(hào)檢測(cè)和近端信號(hào)輸出模塊301接收遠(yuǎn)端輸入信號(hào)和近端輸出信號(hào)后，將其發(fā)送到信號(hào)預(yù)處理模塊302，該模塊對(duì)該信號(hào)進(jìn)行跟蹤后，再由狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)305控制，將信號(hào)發(fā)送給信號(hào)直通模塊303或回聲抵消模塊304，其中近端輸出信號(hào)是作為回聲抵消模塊304需要的反饋信號(hào)輸入的；同時(shí)，近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊306接收近端輸入信號(hào)，由狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)305控制，將該信號(hào)發(fā)送到信號(hào)直通模塊303或回聲抵消模塊304；信號(hào)直通模塊303或回聲抵消模塊304，將遠(yuǎn)端輸入信號(hào)直接或進(jìn)行回聲抵消后，通過(guò)近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊306發(fā)送到遠(yuǎn)端輸出端，并將近端輸入信號(hào)直接或進(jìn)行回聲抵消后，通過(guò)遠(yuǎn)端輸入信號(hào)和近端輸出模塊301發(fā)送到近端輸出端。
其中，信號(hào)預(yù)處理模塊302的結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖4，圖4為圖3所示實(shí)施例中信號(hào)預(yù)處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，該模塊包含數(shù)據(jù)緩存401和基本計(jì)算模塊402，信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)緩存401暫存后，再由基本計(jì)算模塊402對(duì)遠(yuǎn)端信號(hào)和近端信號(hào)的能量進(jìn)行計(jì)算，得到信號(hào)特性，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行跟蹤。
本實(shí)施例使用了信號(hào)預(yù)處理模塊，該模塊的使用效果是雖然此時(shí)沒(méi)有進(jìn)行回聲消除處理但是對(duì)于信號(hào)特性的跟蹤是在時(shí)刻進(jìn)行的，而且這些信息會(huì)直接影響進(jìn)行回聲消除處理時(shí)候的平滑過(guò)渡。在進(jìn)行模式切換的時(shí)候，從抵消模式切換到透?jìng)髂Ｊ綍r(shí)只要將回聲抵消模塊的功能屏蔽掉就可以了，由于此時(shí)使用該回聲消除器的用戶信號(hào)不會(huì)給其他用戶聽(tīng)到，因此，這種切換不會(huì)帶來(lái)信號(hào)跳變等問(wèn)題。當(dāng)出現(xiàn)從透?jìng)髂Ｊ较虻窒Ｊ角袚Q時(shí)，由于當(dāng)前一個(gè)階段的歷史數(shù)據(jù)是做了緩沖的，同時(shí)對(duì)于近端信號(hào)能量和遠(yuǎn)端信號(hào)的能量是進(jìn)行了跟蹤的，即進(jìn)行了信號(hào)預(yù)處理的工作，因此，當(dāng)切換的時(shí)候，在主觀聽(tīng)覺(jué)上不會(huì)出現(xiàn)明顯的異常。本發(fā)明的用于電信會(huì)議業(yè)務(wù)的回聲消除器也可以不使用信號(hào)預(yù)處理模塊，也能實(shí)現(xiàn)透?jìng)髂Ｊ胶偷窒Ｊ降那袚Q，但沒(méi)有使用信號(hào)預(yù)處理模塊的效果好。
參見(jiàn)圖5-1，圖5-1為本發(fā)明回聲消除器在會(huì)議電話系統(tǒng)中使用的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5-1中以用戶A、用戶B、用戶C三個(gè)用戶參加電話會(huì)議為例，在實(shí)際應(yīng)用中，參加電話會(huì)議的用戶往往不止三個(gè)。如圖5所示，用戶A、用戶B、用戶C與帶會(huì)議電話功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備501連接的線路上，分別使用了本發(fā)明的回聲消除器502。
假定，某個(gè)時(shí)刻，用戶A、B在發(fā)言，此時(shí)信號(hào)的傳輸路徑如圖5-2，圖5-2為圖5-1所示信號(hào)傳輸?shù)囊粋€(gè)路徑示意圖。由于用戶A、B在發(fā)言，所以用戶A、B的回聲消除器502工作在回聲抵消模式；而用戶C的聲音較小，不會(huì)傳送到用戶A、B，這樣，用戶C的回聲消除器502是否進(jìn)行回聲抵消對(duì)聲音效果沒(méi)有影響，所以，用戶C的回聲消除器502工作在透?jìng)髂Ｊ较隆?br> 假設(shè)另一時(shí)刻用戶A、C在發(fā)言，此時(shí)信號(hào)的傳輸路徑如圖5-3，圖5-3為圖5-1所示信號(hào)傳輸?shù)牧硪粋€(gè)路徑示意圖。此時(shí)用戶A、C的回聲消除器502需要工作在抵消模式下，而用戶B的回聲消除器502只要工作在透?jìng)髂Ｊ较戮涂梢粤恕?br> 其中，用戶C的回聲消除器502模式轉(zhuǎn)換的過(guò)程為首先帶會(huì)議電話功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備501對(duì)參與電話會(huì)議的用戶A、B、C的信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，會(huì)從中找出兩個(gè)能量最大的用戶，圖5-3的情況下是用戶A和用戶C。然后，帶會(huì)議電話功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備501向用戶A和用戶C的回聲消除器的狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)發(fā)送切換為回聲抵消狀態(tài)的信息，將用戶A和用戶C的回聲消除器的工作狀態(tài)設(shè)定為回聲抵消模式。同時(shí)，帶會(huì)議電話功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備501向用戶B的回聲消除器的狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)發(fā)送切換為透?jìng)髂Ｊ綘顟B(tài)的信息，將其設(shè)置為透?jìng)髂Ｊ健Ｓ捎谀芰孔畲蠓綍?huì)出現(xiàn)變化，因此，當(dāng)出現(xiàn)變化的時(shí)候，帶會(huì)議電話功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備501能夠通過(guò)計(jì)算各用戶能量得到這些信息，同時(shí)，實(shí)時(shí)的向各個(gè)回聲消除器發(fā)送控制回聲消除器的信息，控制各個(gè)回聲抵消器的工作模式。這樣就實(shí)現(xiàn)了回聲消除器工作模式的轉(zhuǎn)換。
本實(shí)施例中的回聲消除器在用戶不參加電話會(huì)議，只進(jìn)行兩方通話時(shí)，設(shè)置為抵消模式。
實(shí)際應(yīng)用中，參加會(huì)議的用戶往往不僅三個(gè)，實(shí)際發(fā)言的用戶通常只有兩個(gè)，則只將這兩個(gè)用戶的回聲抵消器設(shè)置為抵消模式，即進(jìn)行回聲抵消；其他用戶的回聲抵消器設(shè)置為透?jìng)髂Ｊ?，即不進(jìn)行回聲抵消。這樣，參加會(huì)議的與會(huì)方越多設(shè)置為透?jìng)髂Ｊ降幕芈暤窒髟蕉?，?jié)省的用于回聲抵消的系統(tǒng)資源也就越多。
另外，本實(shí)施例的回聲消除器也適用于會(huì)議電視系統(tǒng)中語(yǔ)音信號(hào)的傳輸部分。
由上述的實(shí)施例可見(jiàn)，本發(fā)明的這種電信會(huì)議業(yè)務(wù)的回聲消除器，在會(huì)議期間，該回聲消除器能夠根據(jù)實(shí)際發(fā)言的情況關(guān)閉和開(kāi)啟回聲抵消功能，大量地減少計(jì)算量，明顯降低會(huì)議期間系統(tǒng)的資源消耗。這樣通過(guò)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)回聲消除器的回聲消除功能來(lái)節(jié)約系統(tǒng)資源，有利于系統(tǒng)的集成。
權(quán)利要求
1.一種用于電信會(huì)議業(yè)務(wù)的回聲消除器，包含遠(yuǎn)端信號(hào)檢測(cè)和近端信號(hào)輸出模塊、回聲抵消模塊、近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊，其特征在于所述的回聲消除器進(jìn)一步包含信號(hào)直通模塊和控制回聲消除器工作在透?jìng)髂Ｊ交虻窒Ｊ降臓顟B(tài)選擇開(kāi)關(guān)；遠(yuǎn)端信號(hào)檢測(cè)和近端信號(hào)輸出模塊接收遠(yuǎn)端輸入信號(hào)和近端輸出信號(hào)，由狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)控制將信號(hào)發(fā)送到信號(hào)直通模塊或回聲抵消模塊；近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊接收近端輸入信號(hào)，由狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)控制將信號(hào)發(fā)送到信號(hào)直通模塊或回聲抵消模塊；信號(hào)直通模塊或回聲抵消模塊將遠(yuǎn)端輸入信號(hào)直接或進(jìn)行回聲抵消后，通過(guò)近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊發(fā)送到遠(yuǎn)端輸出端，并將近端輸入信號(hào)直接或進(jìn)行回聲抵消后，通過(guò)遠(yuǎn)端輸入信號(hào)和近端輸出模塊發(fā)送到近端輸出端。
2.如權(quán)利要求1所述的回聲消除器，其特征在于所述的回聲消除器進(jìn)一步包含信號(hào)預(yù)處理模塊，其接收遠(yuǎn)端信號(hào)檢測(cè)和近端信號(hào)輸出模塊發(fā)送的信號(hào)，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理后，再發(fā)送給信號(hào)直通模塊或回聲抵消模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的回聲消除器，其特征在于所述的信號(hào)預(yù)處理模塊進(jìn)一步包含數(shù)據(jù)緩存和基本計(jì)算模塊，信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)緩沖暫存后，再由基本計(jì)算模塊進(jìn)行計(jì)算得到信號(hào)特性，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行跟蹤。
4.如權(quán)利要求1所述的回聲消除器，其特征在于所述狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)由帶會(huì)議電話功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)送的狀態(tài)選擇信息控制。
5.如權(quán)利要求1所述的回聲消除器，其特征在于所述的信號(hào)直通模塊為直通線。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于電信會(huì)議業(yè)務(wù)的回聲消除器，包含遠(yuǎn)端信號(hào)檢測(cè)和近端信號(hào)輸出模塊、回聲抵消模塊及近端信號(hào)檢測(cè)和遠(yuǎn)端信號(hào)輸出模塊，其特征在于所述的回聲消除器進(jìn)一步包含信號(hào)直通模塊和控制回聲消除器工作在透?jìng)髂Ｊ交虻窒Ｊ降臓顟B(tài)選擇開(kāi)關(guān)；透?jìng)髂Ｊ较?，信?hào)通過(guò)信號(hào)直通模塊直接輸出；抵消模式下，信號(hào)通過(guò)回聲抵消模塊進(jìn)行回聲抵消后輸出。在會(huì)議電話期間，本發(fā)明的這種用于電信會(huì)議業(yè)務(wù)的回聲消除器能夠根據(jù)實(shí)際發(fā)言的情況關(guān)閉和開(kāi)啟回聲消除器的回聲抵消功能，大量地減少計(jì)算量，明顯降低會(huì)議期間系統(tǒng)的資源消耗。這樣通過(guò)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)回聲消除器的回聲消除功能來(lái)節(jié)約系統(tǒng)資源，有利于系統(tǒng)的集成。
文檔編號(hào)H04M1/62GK1505373SQ0215331
公開(kāi)日2004年6月16日 申請(qǐng)日期2002年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月27日
發(fā)明者吳建新, 樊榮, 白文翔, 唐繁榮, 晉兆龍 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司