回波抵消技术

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基于附加信号的回波抵消技术

基于附加信号的回波抵消技术
1 2 1 李会雅，杨建坡，尹永超，王
*
1 1 芳，王振朝
( 1．河北大学电子信息工程学院，河北保定 071002; 2．奥维通信股份有限公司，广州 510000) ( * 通信作者电子邮箱 li_huiya@ yahoo． com． cn)
摘
要：针对移动通信网络中数字直放站的空间同频干扰问题，提出一种基于附加信号的回波抵消算法。首先
*
Abstract: An echo cancellation algorithm based on additional signal was proposed to eliminate the spatial cochannel interference of digital repeater in mobile communication network． Firstly， the paper studied the formation and characteristics of the echo， and established the model of true echo channel parameter matrix． Secondly， the single frequency sinusoidal signal was attached to the frequency spectrum hole of the base station， and the channel parameters of the estimatedecho matrix were estimated by making use of the convolution relationship of the crosscorrelation function of the mixedsignal received by repeater， the transponder signal and the additional signal． Finally， the estimatedecho of the transponder signal was subtracted from the received mixed signal， which was achieved by the estimatedecho channel， in order to eliminate the echo interference． The simulation results show that the relative error of the attenuation coefficient of main path is 1． 849 3 × 10 － 5 in the frequency selective fading channel model of COST 207 standard． The estimatedecho can track the actualecho better， so as to avoid selfexcited phenomenon effectively． Key words: digital repeater; additional signal; crosscorrelation function; deconvolution; echochannel estimation; echo cancellation

《接入网技术》知识点总结

第一章谁提出接入网的概念：国际电信联盟电信标准化部关于接入网的框架建议（G902）和我国的接入网体制规定，描述了接入网功能结构、接入类型、业务节点及网络管理接口等相关内容，接入网有了一个较为公认的认定。

公用电信网：长途网、接入网、中继网接入网的定义：接入网（AN）是由业务节点接口和相关用户网络接口之间的一系列传送实体（诸如线路设施和传输设施）组成的，它是一个为传送电信业务提供所需承载能力的实施系统。

接入网可以经由Q3接口经行配置和管理。

3个接口界定：网络侧由SNI与业务节点相连，用户侧经由UNI与用户相连，管理方面则经Q3接口与电信管理网相连。

业务节点接口（SN）是提供业务的实体/业务节点接口（SNI）是接入网（AN）和业务节点（SN）直接的接口/用户网络接口（UNI）是用户和网络之间的接口。

参考模型：ITU-T建议G803的分层模型（电路层CL、传输通道层TP和传输介质层TM，TM可划分为段层和物理介质层）模型体现接入网的重要特性：1.接入网对于所接入的业务提供承载能力，实现业务的透明传送。

2.接入网对用户信令是透明的，除了一些用户信令格式转换外，信令和业务处理的功能依然在业务节点中。

3.接入网的引入不应限制现有的各种接入类型和业务，接入网应通过有限个标准化的接口与业务节点相连。

4.接入网有独立于业务节点的网络管理系统，该网管系统通过标准化接口连接电信管理网TMN。

TMN实施对接入网的操作、维护和管理。

接入网主要功能：用户端功能、业务端功能、核心功能、传送功能、AN系统管理功能。

用户端功能UPF主要作用是将特定的UNI要求与核心功能和管理功能相适配。

业务端功能SPF主要作用是将特定SNI规定的要求与公用承载通路相适配，以便于核心功能处理；也负责选择有关的信息，以便在AN系统管理功能中进行处理。

核心功能CF处于UPF和SPF之间，其主要作用是负责将个别用户端口承载童虎或业务端口承载通路的要求，与公用传送承载通路相适配，还包括为了通过AN 传送所需要的协议适配和复用所进行的协议承载通路处理。

数据驱动的频域回波抵消算法

ＺＨＡＯＨｉｕＣＩｎ．ａＬｎ．ｏｇａ－ｎ，Ｕｇｔｎ，ＩｇｄｎｊＭｅｉＭｉ
（．ｃｏｆＣｏｕｅ，ｉａＷｅｔｒｌｉｅｓｔ，ｎｈｎ３０２Ｃｈｎ；１ＳｈｏｌｏｍｐｔｒＣｈｎ－ｓＮｏｍａｖｒｉＮａｃｏｇ６７０，ｉａＵｎｙ
ｔｒｃｉｎｉｎｅｃａｎｌｉｔｒｅｅｃｄｉｔｒｙｏｎｅｅｅｃｃｒｎｎｅｈ－ｈｎ１．Ａｔｔｅｓｍｅｔ，ｔｅｅａｔｎｉｔｒｈｎｅｎｅｒｎｅａｎｃｓｍｂｌｉｔｒｒｎｅｏｕｉｇｉｃｏｃａｅｏｆｎｆｃｎａｉｈｍｅｈｐｏａｉｔｆＣＩａｄＩＩｏｃｒｎｃｏｓｇａｓｄｓｕｓｄＳｍｕａｉｎｅｐｒｎｅｎｔａｅｈｔｔｅｓｔｆｄｒｂｂｌｙｏＩｎＢｕｉｇｉｅｈｉｎｗａｉｃｓｅ、ｉｌｔｘｅｍｅｔｄｍｏｓｒｔｓｔａａｓｅｉｃｎｌｏｉｈｉｉ
（．华师范大学计算机学院，Ｉ）１西￣ｌ充６７０；．四川邮电职业技术学院计算机科学与管理系，Ｉ）ｌ都６０６）ｔｌ南３０２２￣ｌ成ｔ１０７
摘
要：通过对多载波调制系统中数据驱动的频域回波抵消器的分析，提出了一种既容易实现，又能消除出现在
波衰减，大大降低计算复杂度。
关键词：数据驱动；自适应更新；计算复杂度中图分类号：Ｔ１．Ｎ９５１文献标识码：Ａ文章编号：１０ —３Ｘ（０６０－１４０００４６２０）６０３－７

接入网知识点汇总

接入网技术知识点汇总1.从整个电信网角度，可将全网划分为公用电信网和用户驻地网（Customer Premises Network, CPN）两大块。

公用电信网又可分为3部分：长途网、中继网、和接入网。

目前国际上倾向于将长途网和中继网合在一起称核心网（Core Network，CN）或转接网（Transit Network，TN），相对于核心网其他部分统称接入网（Access Network，AN）。

接入网是相对核心网而言的。

接入网（AN）是由业务节点接口（Service Node Interface，SNI）和相关用户网络接口（User Network Interface, UNI）之间一系列传送实体所组成的。

SNI和UNI用来界定AN范围。

2.接入网基本网络拓扑结构有5种：星型结构、双星型结构、环形结构、树形结构和总线结构。

星型结构具有优质服务和成本高特点，适合于传输成本相对交换成本较低的应用场合。

双星型结构是一种经济、演进的网络结构，很适合于传输距离较远、用户密度较高的企事业用户和住宅居民用户区。

总线结构具有遍及全网的公用设施，但RN多且信息保密性大大受损，较适宜分配式业务。

环形结构特别是SDH自愈型网结构，以其出色的质量结合较高的成本适合于带宽需求大、质量要求高的企事业用户和接入网馈线段应用。

以PON（无源光网络）为基础的树型——分支结构，十分适合那些目前仅有4线以上电话业务需求而且是对双向带宽业务需求不迫切或不明朗的小企事业用户和住在居民用户，特别是新建用户区。

3.接入网通常是按其所用传输介质的不同来进行分类的。

一般，接入网分为有线接入网和无线接入网两大类。

有线接入网又分为铜线接入网和光纤接入网两种；无线接入网分为固定无线接入网和移动无线接入网两种。

4.光纤接入网（或称光接入网）（Optical Access Network，OAN）是以光纤为传入介质，并利用光波作为光载波传送信号的接入网，泛指本的交换机或远端交换模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。

基于盲信号分离的回波抵消技术

（．１河北大学电子信息工程学院，河北保定０１０；２奥维通信股份有限公司，７０２．广州５００）１００（｝通信作者电子邮箱ｗｙｚｑｊ６．ｏｚｗｙｑ＠１３ｃｍ）ｊ
摘
要：对数字直放站回波抵消技术中自适应滤波法在多径回波信道条件下不能完全消除次径回波的问题，针
ＣＯＮＹＩＤＥＪＩＤＵ
ｈｐ／ｗｗｊａｃｔ：／ｗ．ｃ．ａｔｏ
ｄｉ１．７４Ｓ．．０７２１．２００：０３２／ＰＪ１８．０２０７７
基于盲信号分离的回波抵消技术
王竹毅，杨建坡。尹永超王振朝，，
（．ＣｌｇｌｔｎｃａｄＩｏｍａｉｎｉｅｉ，Ｈｂｉｎｖｒｔａｄｎｅｅ０１０，Ｃｉａ１ｏｅｅｏｅｒｉｎｆｒｔｎＥｇｎｒｇｅｅＵｉｓｙｌｆＥｃｏｎｏｅｎｅｉ，ＢｏｉＨｂｉ７０２ｈｎｇ
径信道下的直放站回波抵消，效解决了传统的自适应滤波法存在的问题。有关键词：直放站；回波抵消；盲信号分离；立分量分析；空间重构；独相全球移动通信系统中图分类号：Ｎ１．Ｔ９１７文献标志码：Ａ
２ｌｉｅｃｍｍｕｉｔｎＣｍａｙＬｍｉｄｕｎｚｏｕｎｄｎ００ｈｎ）．ＡｌｎＴｌｏｗｅｎｃｉｏｐｎｉｔ，ＧａｇｈｕＧａｇｏｇ５００，Ｃｉａａｏｅ１

基于LMS算法的卫星通信回波抵消方法

音剪切现象和“ 格达 ” 声干扰。
电话通信中虽然也同样的存在，但因延时很短而不会被送话者觉察到。住长延时的卫星通信线路中，
送话者就会接收到自己所发话音，从而被自己发出的话音的回波所干扰。
果
图２回波抵消器原理图
式中ｕ＞０，一个控制稳定性与收敛速度的参数。是
是导向参数，指导正确的递推方向。Ｖ（）用单样本（）的梯度（）作为均方误差（）的估值，：有
＝
［
，，】 …
∽［，，】 …
又ｅｊ（）＝ｄｊ（）一ＨｊＸ（）
刘艳玲邱丙益樊长江
河南４４５）５６０
（河南济源８８信箱
摘
要
分忻卫星通信中回波的产牛原因及两种消除回波的方法．采用Ｌ算法优化回波抵消器中的自适应滤波器，ＭＳ
ＬＳ算法；Ｍ回波抑制；回波抵消；适应滤波器
Ｔ９４Ｎ１
来改善卫星通话质量，并对基于该算法的滤波器滤波效果进行ＭＡＬＢ仿真：ＴＡ关键词
１１Ｏ
而就实现了【波消除。口ｊ
Ｅ（）］
幽１
３基于ＬＳＭ算法的回波抵消技术分析
３１回波抵消技术中关键技术分析．从上面的分析可知，Ｉ【波抵消技术相对于回波旦抑制技术对回音的削弱具有很大的优势，而其关键
（）＝
ｌ：曼（
ｄ
Ｌ算法的递推公式为：ＭＳ

基于DMB-T标准的数字电视Gap-Filler的回波抵消技术

ｓｅｉｌｉｃｉｂｓｄｏｈｔｎｌＳａｄｒｏｐｃａｒｕｔａｅｎｔｅＮａｉａｔｎａｄｆｒＤＭＢＴ．ｃｏ－ＴｈｓＳｈｍｅｍａｅｓｆｔｅｇａｄｉｔｒａｉｃｅｋｓｕｅｏｈｕｒｎｅｖｌ
ＺＨＡＮＧ — ｏｇ，ＦｕｈｎＺＨＡＮＧｉｇ，ＮｎＤＡＩＳａ－ａｇｈｏｇｎ－
（ｃｏｌｆｃｍｍｕｉａｉｎＥｎｉｅｒｎＨａｇｈｕＤｉｎｉｎｖｒｉＨａｇｈｕ３０１，ｈｎ）Ｓｈｏｏｏｎｃｔｇｎｅｉｇ，ｎｚｏａｚｉｅｓｙ，ｎｚｏ１０８ＣｉａｏＵｔ
关键词：ＭＢＴ；Ｄ－回波消除；适应滤波；自伪码
中图分类号：Ｎｌ．１９１４
文献标识码：Ａ
文章编号：ｏ５９９（Ｏ８Ｏ－７３Ｉｌｏ－４０２Ｏ）６１２－４）
目前主要有三种消除单频网中回波干扰的思
在数字电视地面广播单频网传输系统中，单一大功率发射机的组网模式将不可避免造成信号盲区加多、覆盖率降低。为提高信号的传输质量，需在特定地点设置信号中继站。中继站可起到两方面的作
Ｅ］Ｃ：４０６３
基于Ｄ￣ＭＩＴ标准的数字电视ＧｐＦｌｒａ－ｉｅ的回波抵消技术ｌ
张福洪，张宁，绍港戴
（杭州电子科技大学通信工程学院，杭州３０１）１０８
摘要：以数字电视地面广播国家标准为基础，提出一种基于专用电路实现数字电视转发器中的回波抵消的方案。该方案

基于附加信号的回波抵消技术

ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
ＩＳＳＮ１００１ — ９０８ｌ
２０１３ — ０３— ０１
计算机应用，２０１３，３３（３）：６３１ —６３４
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｎｅｃｈｏｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎａｌｇｏｉｔｒｈｍｂａｓｅｄｏｎａｄｄｉｔｉｏｎａｌｓｉｇｎａｌｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｅｌｉｍｉｎａｔｅｔｈｅｓｐａｔｉａｌＣＯ — ｃｈａｎｎｅｌｉｎｔｅｆｒｅｒｅｎｃｅｏｆｄｉｓｔｌａｒｅｐｅａｔｅｒｉｎｍｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｅｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｉｒｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｅｃｈｏ，ａｎｄｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｔｈｅｍｏｄｅｌｏｆｔｒｕｅｅｃｈｏｃｈａｎｎｅｌｐａｒａｍｅｔｅｒｍａｔｒｉｘ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｔｈｅｓｉｎｇｌｅｒｅｆｑｕｅｎｃｙｓｉｎｕｓｏｉｄｌａｓｉｎａｇｌｗａｓａｔｔａｃｈｅｄｔｏｔｈｅｒｅｆｑｕｅｎｃｙｓｐｅｃｔｒｕｍｈｏｌｅｏｆｔｈｅｂａｓｅｓｔａｔｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅｃｈａｎｎｅｌｐａｒａｍｅｔｅｓｒｏｆｔｈｅｅｓｔｉｍａｔｅｄ — ｅｃｈｏｍａｔｉｒｘｗｅｒｅｅｓｔｉｍａｔｅｄｂｙｍａｋｉｎｇｕｓｅｏｆｔｈｅｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｔｈｅｃｒｏｓｓ－・ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｉｘｅｄ－－ｓｉｇｎａｌｒｅｃｅｉｖｅｄｂｙｒｅｐｅａｔｅｒ，ｔｈｅｔｒａｎｓｐｏｎｄｅｒｓｉｇｎｌａａｎｄｔｈｅａｄｄｉｔｉｏｎｌａｓｉｎａｇ１．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｅｓｔｉｍａｔｅｄ — ｅｃｈｏｏｆｔｈｅｔｒａｎｓｐｏｎｄｅｒｓｉｎａｇｌｗａｓｓｕｂｔｒａｃｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｒｅｃｅｉｖｅｄｍｉｘｅｄｓｉｎａｇｌ，ｗｈｉｃｈｗａｓａｃｈｉｅｖｅｄｂｙｔｈｅｅｓｔｉｍａｔｅｄ — ｅｃｈｏｃｈｎｎａｅｌ，ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｌｉｍｉｎａｔｅｔｈｅｅｃｈｏｉｎｔｅｆｒｅｒｅｎｃｅ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｅｒｒｏｒｏｆｔｈｅａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎｃｏｅｉｃｆｉｅｎｔｏｆｍａｉｎｐａｔｈｉｓ１．８４９３×１０一ｉｎｔｈｅｒｅｆｑｕｅｎｃｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅｆａｄｉｎｇｃｈｎｎａｅｌｍｏｄｅｌｏｆＣＯＳＴ２０７ｓｔａｎｄａｒｄ．Ｔｈｅｅｓｔｉｍａｔｅｄ — ｅｃｈｏｃａｎｔｒａｃｋｔｈｅａｃｔｕｌ－ａｅｃｈｏｂｅｔｔｅｒ，ＳＯａｓｔｏａｖｏｉｄｓｅｌｆ－ｅｘｃｉｔｅｄｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ．

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回波抵消技术
一、概述
回波抵消技术（Echo Cancellation，EC）是一种用于消除通信中回声的技术。

通信中的回声指的是发送方发送信号后，由于传输路径中存在不对称性或者时延等因素，导致部分信号被反射回来，形成重复的信号。

这些重复的信号会影响接收方对原始信号的理解和解码，从而降低通信质量。

EC技术通过对传输路径进行建模和估计，预测出回声信号并加以消除，从而提高通讯质量。

二、基本原理
EC技术基于数字信号处理（DSP）算法实现。

其基本原理是在接收端检测到回声后，根据已知的发送信号和接收到的混合信号构建一个模型，并通过该模型预测出回声部分，并将其从混合信号中减去。

这个过程需要在短时间内完成，并且需要保证准确性和稳定性。

三、EC算法
1. 时域自适应滤波算法（Time-domain Adaptive Filter）
时域自适应滤波算法是最常见的EC算法之一。

该算法通过建立一个自适应滤波器来估计回声路径，并将其从接收到的混合信号中减去。

该算法的主要优点是简单易用，但存在收敛速度慢、滤波器稳定性差等问题。

2. 频域自适应滤波算法（Frequency-domain Adaptive Filter）
频域自适应滤波算法是对时域自适应滤波算法的改进。

该算法将信号转换到频域进行处理，可以有效地提高收敛速度和稳定性，并且可以降低计算复杂度。

但是，该算法需要进行频域变换，可能会引入额外的延迟和失真。

3. 双声道卷积模型（Double-talk Convolutive Model）
双声道卷积模型是一种基于矩阵运算的EC算法。

该算法通过对发送信号和接收信号进行矩阵分解，并利用卷积模型来估计回声路径，从而实现回声抵消。

该算法具有较高的计算效率和稳定性，但需要对发送信号进行预处理，并且在存在多个回声路径时可能会出现性能下降。

四、应用场景
EC技术广泛应用于语音通讯、视频会议、网络电话等领域。

在这些场景下，由于传输路径中存在不同程度的回声，EC技术可以显著提高通
讯质量和用户体验。

此外，EC技术还可以应用于音频处理、音乐制作等领域，用于消除录音中的回声。

五、总结
回波抵消技术是一种重要的通信信号处理技术。

通过对传输路径进行
建模和估计，EC技术可以有效地消除回声，提高通讯质量和用户体验。

在实际应用中，需要根据具体场景选择合适的算法，并注意算法的稳
定性和计算复杂度。