CN1194551A - 数字无线通信机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种数字无线通信装置,其记录控制装置在由信道编码/译码器所分离的声音数据上附加与从与该数据相对应的控制数据检测出的判定结果相对应的路线品质信息。读出控制装置把从声音记录存储器读出的声音数据通过信道编码/译码器输入声音编码/译码器,同时,根据路线品质信息来进行声音处理控制电路的控制和声音记录存储器的读出控制。声音处理控制电路根据读出控制装置的指示来对声音处理电路进行动作控制,对所再生的声音信号进行压缩处理。

Description

数字无线通信装置
本发明涉及一种象PHS(Persona1 Handy-phone System)等数字移动通信系统的终端装置那样利用数字无线线路来进行通信的数字无线通信装置。
最近，在PHS和携带电话系统中，存在在电车内和公共设施等中的使用者的礼貌问题和在汽车驾驶中使用时的安全性问题，采用在终端装置中设置声音信息的录音/再生功能的方法，来作为其解决措施之一。
通过具有这样的功能的终端装置，在使用者在电车内和公共设施中以及在进行汽车的驾驶中，通过利用该功能把终端装置设定在留言录音状态下，就能防止对周围的打扰和交通事故。
图7是表示具有上述这样的声音信息的录音/再生功能的现有的数字无线通信装置的构成，下面对其进行说明。
该图所示的数字无线通信装置，首先把通过话筒1所输入的送话声音输入声音编码/译码器3。接着，声音编码/译码器3在把该送话声音变换为数字信号后，实施ADPCM编码处理来进行压缩。由此，送话声音被变换为160比特单位的声音数据，而被输入信道编码/译码器(TDMA/TDD)4。
该信道编码/译码器4使用例如CRC-16等的生成多项式来生成用于声音数据的误差检测的校验位。接着，在把该校验位等的控制数据和声音数据进行合成之后，进行速度变换，插入对应于下述的控制部10的指示的时隙来实现复用。这样得到的发送信号被输入调制解调器5。
图8是用于说明信道编码/译码器4所产生的声音数据的速度变换处理的概念图。其中，以第二代无绳电话系统(PHS)为例，表示出压缩每1帧(5ms)160比特的声音数据的情况。
调制解调器5使用上述发送信号进行QPSK调制。由此所调制的QPSK调制信号被输入到无线发送接收部6。
在无线发送接收部6中，上述所调制的QPSK调制信号被与由未图示的频率合成器所发生的发送本振信号进行混合，由此，被进行变频而成为由控制部10所指示的无线信道频率，进而被放大为预定的发送功率电平，从天线7向通信对方局发送。
另一方面，通过基地局等从通信对方局所发送的无线频率信号在由天线7接收后，被输入无线发送接收部6，与由上述频率合成器所发生的接收本振信号进行混合，而被进行变频成为接收的中频信号。
从上述无线发送接收部6所输出的接收中频信号被输入调制解调器5，由此来进行上述接收中频信号的解调。其结果，得到数字接收信号。
上述数字接收信号被输入信道编码/译码器4，在此取出对应于控制部10的指示的时隙的接收数据。接着，该接收数据被分离成在发送时所附加的控制数据和声音数据，声音数据被进行速度变换。
在所分离的控制数据中包含用于取得同步的唯一字和CRC等的用于误差检测的校验位，信道编码/译码器4判定唯一字的接收是否为正常的，同时，使用上述的生成多项式和上述校验位来判定在声音数据中是否存在误差。
上述唯一字的误差(以下称为UW误差)的判定结果和声音数据的误差(以下称为CRC误差)的判定结果与上述所分离的声音数据一起被输入声音编码/译码器3。
输入声音编码/译码器3的声音数据被从由ADPCM编码处理所压缩的状态复原，然后，从数字信号变换为模拟信号，而再生为模拟声音信号。接着，该所再生的模拟声音信号在由未图示的受话放大器进行放大之后，通过扬声器2进行扩音输出。
声音编码/译码器3包括进行例如声音压缩等的声音处理电路31，当存在来自信道编码/译码器4的UW误差和CRC误差的检测通知时，对于该帧的声音数据进行压缩处理等，来进行包含误差的声音数据的防劣化处理。
用户接口部11由液晶显示器(LCD)等组成，包括用于显示本机的状态和接收对方的电话号码的显示部111，和用于进行拨号输入和声音信息功能执行/停止等各种设定登录的键输入部112。
存储器部8除了存储控制部10的控制程序的ROM81和作为控制部10的工作区域使用的RAM82之外，还包括用于存储通话对方和使用者的声音数据的声音记录存储器83。
该声音记录存储器83由RAM或快闪ROM构成，具有例如图3所示的记录格式，分别把使用者输入的录音数据(在留言录音时，向对方发送的应答信息等)和通话对方的录音数据(或通话中的声音)进行分区来进行记录。录音数据由多个声音数据所构成。
由于控制部10具有例如微型计算机作为主控制部，除了根据存储在ROM81中的控制程序和存储在RAM82中的控制数据来在发送接收中进行必要的控制和留言设定时的自动接收应答控制之外，还进行用于记录/再生上述声音数据的控制。
借助于上述的构成，常规的数字无线通信装置在对主叫者的声音进行录音时和对通话时的对话进行录音时，当从键输入部112进行预定的操作时，通过控制部10的控制，把由信道编码/译码器4从接收数据所分离声音数据和由声音编码/译码器3所压缩的声音数据记录到声音记录存储器83中。
另一方面，当再生在声音记录存储器83中所记录的声音数据时，当使用者从键输入部112进行预定的操作时，通过控制部10的控制，在上述所记录的声音数据被声音编码/译码器3进行了ADPCM编码处理和D/A变换处理之后，通过扬声器2进行扩音输出。
如上所述的现有数字无线通信装置实现了留言录音和通话录音等的声音信息的记录/再生功能。但是，在现有的数字无线通信装置中，包含了在传输路径上发生的误差的声音数据以其原始状态被记录/再生到声音记录存储器83中，因此，存在在所再生的声音信息中包含令人不愉快的声音的问题。
在现有的数字无线通信装置中，由于在包含了在传输路径上发生的误差的状态下的声音数据被进行记录/再生，则所再生的声音信息的品质降低，而存在具有发出杂音的危险的问题。
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种数字无线通信装置，能够除去由在传输路径上发生的误差引起的杂音，把再生信息的品质降低限制在最小限度上。
为了实现上述目的，本发明所涉及的数字无线通信装置能够实现通过数字无线路线而从通信对方局所发送的声音数据的存储及其再生，其特征在于包括：路线品质检测装置，从接收信号检测数字无线路线的通信品质；声音数据记录装置，把该路线品质检测装置检测出的通信品质数据和由通信对方局所发送的声音数据进行对应来进行存储；声音数据再生控制装置，当在该声音数据记录装置中记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，对与该通信品质数据进行对应而存储的声音数据实施预定的声音处理，来进行再生。
另外，本发明的特征还在于，当与声音数据进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，上述声音数据再生控制装置对与该通信品质数据相对应的声音数据实施衰减处理，来进行再生。
另外，本发明的特征还在于，当与声音数据进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，上述声音数据再生控制装置对与该通信品质数据相对应的声音数据由预定频带宽度的滤波器来实施衰减处理，而进行再生。
在上述构成的数字无线通信装置中，把该路线品质检测装置检测出的通信品质数据和由通信对方局所发送的声音数据进行对应来进行存储。这样，当存储的声音数据再生时，在进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，对与该数据相对应的声音数据实施预定的声音处理，而进行再生。
因此，根据上述构成的数字无线通信装置，由于在通信品质的等级较低时，对于接收的声音数据实施预定的声音处理，因此，就能除去由在传输路径上发生的误差所引起的杂音，而把再生信息的品质降低限制在最小限度上。
本发明的特征在于，路线品质检测装置以预定的时间间隔来进行数字无线路线的通信品质的检测，声音数据记录装置把路线品质检测装置检测出的通信品质数据与在检测该通信品质数据的时间间隔内接收的声音数据进行对应而存储。
此外，本发明的特征还在于，当与声音数据进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，声音数据再生控制装置把与该通信品质数据相对应的声音数据置换成预定的数字数据来进行再生。
另外，本发明的特征还在于，当与声音数据进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，声音数据再生控制装置把与该通信品质数据相对应的声音数据置换成一个以前的时间间隔的声音数据来进行再生。
在上述构成的数字无线通信装置中，把以预定的时间间隔检测出的数字无线路线的通信品质与在进行该检测的时间间隔内接收的声音数据进行对应而记录。
在记录的声音数据再生时，当进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，把与该数据相对应的声音数据置换成预定的数字数据而进行再生。
在本发明的另一个构成中，在存储的声音数据再生时，当进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，把与该数据相对应的声音数据置换成一个以前的时间间隔的声音数据而进行再生。
因此，根据上述构成的数字无线通信装置，能够对每预定时间间隔的声音数据实施声音处理来进行再生。由此，在例如进行TDMA方式的通信的数字无线通信装置中，通过在每帧中设定上述时间间隔，而能够谋求以1帧单位提高声音数据的再生品质。
另外，本发明的特征还在于：路线品质检测装置检测用于取得在接收信号中包含的同步的唯一字的误差，把该信息作为通信品质数据。
另外，本发明的特征还在于：路线品质检测装置根据在接收信号中包含的误差检测用校验位来检测误差，把该信息作为通信品质数据。
另外，本发明的特征还在于：声音数据记录装置，在通信品质数据表示唯一字的误差时，不存储对应的声音数据。根据该构成，就能节约用于记录由不需要的数据为限度的某些声音数据的存储器。
另外，本发明的特征还在于：声音数据再生控制装置，根据表示唯一字的误差的通信品质数据，把声音数据置换为“0”值来进行再生。
本发明的这些和其他的目的、优点及特征将通过结合附图对本发明的实施例的描述而得到进一步说明。在这些附图中：
图1是表示本发明所涉及的数字无线通信装置的一个实施例的构成的电路方框图；
图2是用于说明图1所示的数字无线通信装置的声音记录存储器831的数据记录方法的概念的图；
图3是用于说明图7所示的现有数字无线通信装置的声音记录存储器83的数据记录方法的概念的图；
图4是用于说明本发明所涉及的数字无线通信装置的留言录音处理的流程图；
图5是用于说明本发明所涉及的数字无线通信装置的所录音的信息的再生处理的流程图；
图6是用于说明本发明所涉及的数字无线通信装置的所录音的信息的再生处理的声音信号波形图；
图7是表示现有的数字无线通信装置的构成的电路方框图；
图8是用于说明图1和图7所述的数字无线通信装置的信道编码/译码器4所产生的速度变换处理的图。
附图中的标号说明：
在图1中
1：话筒
2：扬声器
3：声音编码/译码器
4：信道编码/译码器5：调制解调器6：无线发送接收部7：天线31：声音处理电路12：声音处理控制电路80：存储器部831：声音记录存储器100：控制部100a：记录控制装置100b：读出控制装置112：键输入部111：显示部11：用户接口部图4中4a：进行自动应答并进行应答信息发送4b：UW误差和CRC误差的判定处理4c：UW误差，CRC误差都未发生？4d：在声音数据上附加首部A来进行记录4e：UW误差发生？4f：仅记录首部B4g：在声音数据上附加首部C来进行记录在图5中5a：存在重放要求？5b：读出使用者指定的信息数据5c：首部是C型？5d：对相对应的声音数据进行压缩处理5e：首部是B型？5f：输入﹁0﹂值数据来进行重放处理5g：通常的重放处理
在图7中
1：话筒
2：扬声器
3：声音编码/译码器
4：信道编码/译码器
5：调制解调器
6：无线发送接收部
7：天线
31：声音处理电路
12：声音处理控制电路
80：存储器部
83：声音记录存储器
10：控制部
112：键输入部
111：显示部
11：用户接口部
下面参照附图对本发明的一个实施例进行说明。
图1是表示本发明的一个实施例所涉及的数字无线通信装置的构成。但是，与图7所示的现有的数字无线通信装置的构成相同的部分使用相同的标号来进行表示，在此以不同部分为中心来进行描述。
图1所示的数字无线通信装置与图7所示的现有的数字无线通信装置相同，包括话筒1、扬声器2、声音编码/译码器3、信道编码/译码器4、调制解调器5、无线发送接收部6和天线7。此外，数字无线通信装置还包括存储器部80和控制部100以代替现有的存储器部8和控制部10，此外还新增了声音处理控制电路12。
存储器部80除了包括存储控制部100的控制程序的ROM81和作为控制部100的工作区域使用的控制部10之外，还包括用于存储通话对方和使用者的声音数据的声音记录存储器831。
该声音记录存储器831由RAM或快闪ROM所构成，例如图2所示的那样，记录多个把路线品质信息(下述的首部A，B，C)和与该信息相对应的声音数据(使用者输入的声音数据和通话对方的声音数据)进行对应的信息数据，而作为一个录音数据进行存储。
声音处理控制电路12根据下述的控制部100的读出控制装置100b的控制来进行声音编码/译码器3的声音处理电路31的动作控制。
控制部100具有与现有的数字无线通信装置的控制部10相同的控制功能，同时，作为新的控制功能包括记录控制装置100a和读出控制装置100b。
记录控制装置100a根据从与该数据相对应的控制数据检测出的UW误差和CRC误差的判定结果而把上述路线品质信息附加到由信道编码/译码器4所分离的声音数据上。如上述那样，在声音记录存储器831中把进行对应的声音数据和首部进行组合，并作为信息数据记录到声音记录存储器831中。
路线品质信息具有三个类型(首部A，B，C)。首部A是在UW误差和CRC误差都不发生(成为正常的接收)时附加到上述声音数据上来进行记录。首部B是在UW误差发生时被记录到声音记录存储器831中的。在此情况下，由于UW误差而使声音数据不能进行接收，因此，声音数据的记录未完成(仅记录了首部B)。首部C是在UW误差未发生而CRC误差发生时附加到上述声音数据上来进行记录的。
读出控制装置100b在存在来自使用者的声音信息再生的要求时读出对应于使用者的要求的录音数据。
读出控制装置100b把构成读出的录音数据的信息数据中的声音数据通过信道编码/译码器4输入声音编码/译码器3。另一方面，对于路线品质信息，根据该信息，读出控制装置100b进行声音处理控制电路12的控制和声音记录存储器831的读出控制。
下面参照图4和图5来对上述构成的数字无线通信装置的声音信息的记录和再生动作进行说明。首先，参照图4来对数字无线通信装置进行留言录音的情况进行说明。
当接收存在并经过了预定时间时，控制部100对上述接收进行自动应答，再生记录在声音记录存储器831中的应答信息，催促主叫方进行信息的录音(步骤4a)。
当接收到来自主叫方的信息时，由信道编码/译码器4进行在该接收数据中UW误差和CRC误差发生的判定处理，该判定结果被通知控制部100(步骤4b)。
在步骤4c中，由记录控制装置100a来判定UW误差和CRC误差是否都发生。
其中，在UW误差和CRC误差不是都发生的情况下，移到步骤4d，在接收的声音数据上附加首部A，而作为信息数据记录到声音记录存储器831中(参照图2的记录例子)，而结束处理。另一方面，在UW误差或CRC误差或者其两者发生的情况下，移到步骤4e。
在步骤4e中，由记录控制装置100a判定UW误差是否发生。其中，在UW误差发生的情况下，移到步骤4f，而仅把首部B作为信息数据记录到声音记录存储器831中(参照图2的记录例子)，而结束处理。另一方面，在UW误差未发生的情况下，移到步骤4g。
在步骤4g中，在此时刻唯一字被正常地接收(未发生UW误差)，并且，未见到CRC误差发生的状态，记录控制装置100a把首部C附加到接收的声音数据上，而作为信息数据记录到声音记录存储器831中，而结束处理。
下面参照图5的流程图来对按上述那样所记录的声音信息的再生动作进行说明。
首先，监视来自使用者的声音信息的再生要求(步骤5a)，当存在该要求时，移到步骤5b。
在步骤5b中，读出控制装置100b读出与在上述要求时使用者指定的存储器编号相对应的地址的信息数据，把其中的声音数据通过信道编码/译码器4输入声音编码/译码器3。
在步骤5c中，读出控制装置100b判定读出的信息数据的首部是否是C型。其中，在所附加的首部是C型的情况下，移到步骤5d，而控制声音处理控制电路12而使声音处理电路31动作。由此，该首部C所附加的声音数据被实施压缩处理。
图6是用于说明所录音的信息的再生处理的声音信号波形图。该图中的C帧是进行了上述压缩处理的帧，通常，当进行再生时杂音发生的声音数据(虚线)通过该处理而被抑制为大致无声的状态(实线)。
另一方面，在读出的信息数据的首部不是C型的情况下，移到步骤5e，判定首部是否为B型。其中，在首部为B型的情况下，移到步骤5f。
在此情况下，由于读出的信息数据仅由首部B构成，则把160比特的“0”值通过信道编码/译码器4输入声音编码/译码器3。图6的B帧表示在进行该处理实所再生的声音的波形。图中的虚线是在唯一字被正常接收时的模拟声音信号的波形图。
而在步骤5e中，在判定为读出信息数据的首部不是B型时，移到步骤5g。在步骤5g中，由于A型的信息被作为首部而进行附加，则进行通常的再生处理。
如上述那样，在上述构成的数字无线通信装置中，在记录从通话对方所发送的声音数据时，对每帧监视接收状态(UW误差或CRC误差的发生)，把该监视结果和各帧的声音数据进行对应来进行存储。接着，在再生存储的声音信息时，进行与UW误差或CRC误差的发生有无相对应的声音信息数据的再生处理。
因此，根据上述构成的数字无线通信装置，能够解决由UW误差的发生所引起的声音数据的缺损，同时，能够防止CRC误差产生的声音数据的再生。由此，能够消除由数据的缺损所引起的不自然，同时，能够防止令人不快的扩音。
在UW误差发生的情况下，在声音记录存储器831中仅记录表示该误差的发生的首部B，防止由错误数据所引起的存储器占有，就能谋求存储容量的节约。
而且，本发明并不仅限于上述实施例。例如，在上述实施例中，在CRC误差发生的情况下是进行压缩处理，但是作为其替代，也可以在再生的模拟声音信号中进行预定频带宽度的滤波。在上述实施例中，在再生UW误差发生的部分的数据时，把声音数据置换为“0”值来进行再生。与此相对应，也可以进行再次再生1帧前的数据即进行前值置换来进行再生。若此，即使在UW误差发生的情况下，由于与此相对应的声音数据没有缺损，就能进行比较自然的再生。
或者，在UW误差发生的情况下，在把声音数据记录到声音记录存储器831中时，重复记录1帧前的数据，这样就能进行比较自然的再生。
在上述实施例中，虽然对采用TDMA方式作为通信方式的数字无线通信装置进行了说明，但是，并不仅限于该通信方式，也可以是采用FDMA方式的数字无线通信装置来代替其。在此情况下，把每隔预先设定的时间的声音数据和在该数据的接收时间内检测出的路线的通信品质进行对应，而存储到声音记录存储器831中。在这样构成下，能够得到同样的效果。
此外，在不脱离本发明的精神的范围内，可以进行各种变形而同样能够实施。
如上述那样，在本发明中，把由通信对方局所发送的声音数据和表示通信路线的品质的通信品质数据进行对应来存储。在声音数据再生时，在进行对应而存储的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，对与该数据相对应的声音数据实施预定的声音处理来进行再生。
因此，根据本发明，提供一种数字无线通信装置，由于在通信品质的等级较低时，对接收的声音数据进行预定的声音处理，就能除去由在传输路径上发生的误差引起的杂音，而把再生信息的品质降低限制在最小限度上。

Claims (10)

1.一种数字无线通信装置，该装置能够实现通过数字无线路线而从通信对方局所发送的声音数据的存储及其再生，其特征在于包括：
路线品质检测装置，从接收信号检测数字无线路线的通信品质；
声音数据记录装置，把该路线品质检测装置检测出的通信品质数据和由通信对方局所发送的声音数据进行对应来进行存储；
声音数据再生控制装置，当在该声音数据记录装置中记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，对与该通信品质数据进行对应而存储的声音数据实施预定的声音处理，来进行再生。
2.根据权利要求1所述的数字无线通信装置，其特征在于，上述声音数据再生控制装置，当与声音数据进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，对与该通信品质数据相对应的声音数据实施衰减处理，来进行再生。
3.根据权利要求1所述的数字无线通信装置，其特征在于，上述声音数据再生控制装置，当与声音数据进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，对与该通信品质数据相对应的声音数据由预定频带宽度的滤波器来实施衰减处理，而进行再生。
4.根据权利要求1所述的数字无线通信装置，其特征在于，
上述路线品质检测装置以预定的时间间隔来进行数字无线路线的通信品质的检测，
上述声音数据记录装置把路线品质检测装置检测出的通信品质数据与在检测该通信品质数据的时间间隔内接收的声音数据进行对应而存储。
5.根据权利要求4所述的数字无线通信装置，其特征在于，上述声音数据再生控制装置，当与声音数据进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，把与该通信品质数据相对应的声音数据置换成预定的数字数据来进行再生。
6.根据权利要求4所述的数字无线通信装置，其特征在于，上述声音数据再生控制装置，当与声音数据进行对应而记录的通信品质数据表示预定的品质等级以下时，把与该通信品质数据相对应的声音数据置换成一个以前的时间间隔的声音数据来进行再生。
7.根据权利要求1所述的数字无线通信装置，其特征在于，上述路线品质检测装置检测用于取得在接收信号中包含的同步的唯一字的误差，把该信息作为通信品质数据。
8.根据权利要求1所述的数字无线通信装置，其特征在于，上述路线品质检测装置根据在接收信号中包含的误差检测用校验位来检测误差，把该信息作为通信品质数据。
9.根据权利要求7所述的数字无线通信装置，其特征在于，上述声音数据记录装置，在通信品质数据表示唯一字的误差时，不存储对应的声音数据。
10.根据权利要求9所述的数字无线通信装置，其特征在于，上述声音数据再生控制装置，根据表示唯一字的误差的通信品质数据，把声音数据置换为“0”值来进行再生。
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