JP2000253187A - 音声通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 音声通信中において接続中の通信回線を切断
することなく外部装置からのデータ通信用のデータを送
受信することができると共に、高品質な音声通信が維持
できる新規な音声通信装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 通信回線で接続された他の音声通信装置
と音声通信を行う音声通信装置において、音声通信中の
音声符号化データにデータ通信用のデータを挿入して上
記他の音声通信装置に送信するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、デジタル通信回
線を通して音声通信等を行う音声通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、通信分野の技術発展はめざまし
く、小型、かつ、通信速度が大幅に向上した携帯型の音
声通信装置（以下、単に携帯無線機という。）が広く普
及している。また、これら携帯無線機は、ユーザ間の音
声通信だけに利用されるというものではなく、最近はコ
ンピュータ通信等における需要も高まり、このようなデ
ータ通信をより高速化かつ高容量化するための技術開発
も盛んに行われている。

【０００３】このように、パソコン等の情報端末装置か
らのデータ通信用のデータを携帯無線機等を介して送信
するものとして、例えば、特開平０６−２１６９４５号
公報に記載されたインタフェース装置、また関連するも
のとして特開平０７−２５０３７５号公報に記載された
ディジタルデータ通信アダプタ装置等がある。このよう
な従来装置は、例えば音声通信機能とデータ通信機能と
が一般的に区別して動作されており、通信目的に応じて
これらの各機能を音声／データ選択回路等により切り替
え、音声通信あるいはデータ通信のいずれかが実施でき
るよう構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の音声通
信装置は、以上のように音声通信機能とデータ通信機能
とが各々独立して機能するように構成されており、例え
ば、音声通信機能による音声通信中にその使用中の通信
回線を切断することなくそのままデータ通信機能による
データ通信を行うということはできず、音声通信中にデ
ータ通信機能によるデータを行う場合には音声通信のた
めに接続した通信回線を一度切断し、再度データ通信の
ために通信回線の接続手続を行ってパソコン等の情報端
末装置からのデータ通信用のデータについて送信を行わ
ねばならず、通信回線の再接続作業が面倒であると共
に、再接続のための費用を要するなど通信回線利用の運
用面において問題があった。

【０００５】また、音声通信では、通信内容が第三者に
傍受され、通信当事者以外の者に通信内容が知られてし
まうという問題があり、音声通信装置においては通信の
秘匿性が高いことがより望まれる。さらに、音声通信と
データ通信とを区別して通信が行われた場合でも、音声
復号化の是非により通信内容が音声通信であるかデータ
通信であるかを区別することが可能であり、例えば、第
三者に通信内容が傍受された場合、第三者は傍受した通
信信号が音声復号化できればその通信信号は音声符号化
信号であり、また音声復号化できなければデータ信号で
あると容易に区別される。

【０００６】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたものであり、音声通信中において接続
中の通信回線を切断することなくパソコン等の情報端末
装置からのデータ通信用のデータを送受信することがで
きると共に、高品質な音声通信が維持できる新規な音声
通信装置を提供することを目的とする。また、上記デー
タ通信用のデータを音声通信中の任意のタイミングで通
信相手に送信することができ、あるいは以上のように送
信されたデータ通信用のデータについてその受信状態を
受信側の通信当事者において確認することができる新規
な音声通信装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る音
声通信装置は、音声信号を符号化する音声符号化回路
と、外部装置から入力されたデータ通信用のデータを出
力するデータ送信手段と、上記音声符号化回路から出力
された音声符号化データに上記データ送信手段から出力
されたデータ通信用のデータを挿入し通信データを生成
する通信データ生成回路と、この通信データ生成回路か
ら出力された上記通信データを通信回線に送信し、通信
回線を通して他の音声通信装置からの通信データを受信
する回線インタフェース回路と、この回線インタフェー
ス回路により受信された通信データからデータ通信用の
データを抽出し受信するデータ受信手段と、このデータ
受信手段によりデータ通信用のデータが抽出された通信
データを音声復号化する音声復号化回路とを備えたもの
である。

【０００８】請求項２の発明に係る音声通信装置のデー
タ通信用のデータの挿入位置は、上記音声復号化におけ
る音声品質への影響が少ない音声符号化データのビット
位置としたものである。

【０００９】請求項３の発明に係る音声通信装置のデー
タ送信手段は、上記データ通信用のデータを連続して送
信させる多重連送回路を有するものである。

【００１０】請求項４の発明に係る音声通信装置の回線
インタフェース回路は、接続された通信回線に応じて上
記通信データの通信速度又は通信方式を選択するもので
ある。

【００１１】請求項５の発明に係る音声通信装置の音声
符号化回路の音声符号化データは、ＣＥＬＰ型音声符号
化方式の音声符号化回路により音声符号化されたもので
ある。

【００１２】請求項６の発明に係る音声通信装置は、通
信回線で接続された他の音声通信装置と音声通信を行う
音声通信装置において、音声通信中の音声符号化データ
にデータ通信用のデータを挿入して上記他の音声通信装
置に送信するようにしたものである。

【００１３】請求項７の発明に係る音声通信装置は、通
信回線で他の音声通信装置と接続され、音声符号化デー
タによる音声通信を行う音声通信装置において、上記音
声符号化データを出力する音声符号化手段と、外部装置
から入力されたデータ通信用のデータを出力するデータ
送信手段と、上記音声符号化手段から出力された上記音
声符号化データに上記データ送信手段から出力されたデ
ータ通信用のデータを挿入する通信データ生成回路と、
この通信データ生成回路における上記データ通信用のデ
ータの挿入タイミングを外部からの操作に基づき制御す
る送信タイミング制御回路とを備えたものである。

【００１４】請求項８の発明に係る音声通信装置は、通
信回線で他の音声通信装置と接続され、音声符号化デー
タによる音声通信を行う音声通信装置において、上記通
信回線を通して上記他の音声通信装置からの通信データ
を受信する回線インタフェース回路と、この回線インタ
フェース回路により受信された通信データについてデー
タ通信用のデータの受信状況を判定する通信データ判定
回路と、この通信データ判定回路の判定結果に基づいて
上記受信された通信データからデータ通信用のデータを
抽出し、かつ、抽出したデータ通信用のデータと併せて
上記判定結果を外部装置に通知するデータ受信手段とを
備えたものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
一実施形態について図１ないし図４を用いて説明する。
図１は本発明の一実施の形態による音声通信装置であ
り、それぞれは一方の通信系のみを示したブロック構成
図である。図１において、１、２は通信回線３により相
互に接続された本実施の形態による音声通信装置であ
り、図１においては音声通信装置１から音声通信装置２
に対する通信データの送受信状況が示されているが、音
声通信装置２から音声通信装置１に対する通信データの
送受信についても同様であり、以下、音声通信装置１か
ら音声通信装置２に対する通信データの送受信を例に本
発明の説明を行う（以下、１は送信側の音声通信装置、
２は受信側の音声通信装置とする。）。なお、音声通信
装置間で相互に通信データの送受信を行うことも可能で
あり、図５にそのような通信データの送受信が可能な送
信系及び受信系の両方を設けた本実施の形態による音声
通信装置の例を示す。

【００１６】また、本実施の形態による音声通信装置で
は、ＣＥＬＰ型音声符号化方式の音声符号化回路を使用
した場合について説明を行う。このＣＥＬＰ型音声符号
化方式は、入力音声データを一定の時間間隔（フレー
ム）で分割し、そのベクトル毎に符号化を行うベクトル
駆動型符号化（ＶＸＣ：Vector excitation Coding）の
一種であり、予測フィルタで駆動信号の生成モデルを仮
定する合成による分析（Ａ−ｂ−Ｓ：Analysis by Synt
hesis）手法を用いて最適な信号を決定できる方式であ
り、本方式の採用により高品質の音声通信が実現でき
る。

【００１７】また、図１において、送信側の音声通信装
置１は、少なくともマイクなどの送話器から入力された
音声信号を音声符号化等して出力する音声符号化手段４
と、パソコン等の情報端末装置から入力されたデータ通
信用のデータを音声符号化手段３に対し出力するデータ
送信手段５とにより構成され、さらに音声符号化手段３
は、所定方式の音声符号化を行う音声符号回路６、この
音声符号化回路６から出力された音声符号化データにデ
ータ送信手段５から出力されたデータ通信用のデータを
挿入して通信データとする通信データ生成回路７を有し
ている。なお、データ送信手段５は、コネクタケーブル
等のデータ転送手段を介してパソコンなどの情報端末装
置からのデータ通信用のデータが入力されるデータ送信
回路８、このデータ送信回路８から送信されたデータ通
信用のデータを通信データ生成回路７に対して挿入させ
るべく出力するデータ挿入回路９をそれぞれ有してい
る。

【００１８】上述したように、本実施の形態ではＣＥＬ
Ｐ型音声符号化方式の音声符号化回路を使用した場合に
ついて説明を行うものであるが、音声符号化回路６はい
ずれの音声符号化方式を使用したものでもよく、本実施
の形態による音声通信装置と同様に本発明を適用するこ
とができる。

【００１９】また、受信側の音声通信装置２は、少なく
とも送信側の音声通信装置１から送信された通信データ
を音声復号化等しこの復号化された音声信号をスピーカ
などの受話器に出力する音声復号化手段１０と、音声復
号化手段１０において受信された通信データから音声符
号化データに挿入されたデータ通信用のデータを抽出し
コネクタケーブ、無線等を介してパソコンなどの情報端
末装置に出力するデータ受信手段１１とにより構成さ
れ、さらに音声復号化手段８は、受信した通信データが
データ通信用のデータを含むデータ挿入モードの通信デ
ータか否か等について判定処理を行う通信データ判定回
路１２、受信した通信データについて送信側の音声符号
化方式に対応した音声復号化を行う音声復号化回路１３
を有している。

【００２０】なお、データ受信手段１１は、通信データ
判定回路１２において受信された通信データがデータ挿
入モードの通信データと判定された場合等に、その通信
データから挿入されたデータ通信用のデータを抽出する
データ抽出回路１４、データ抽出回路９により抽出され
たデータ通信用のデータを受信し、例えばコネクタケー
ブル等のような転送手段を介してパソコンなどの情報端
末装置に出力するデータ受信手段１５を有している。

【００２１】次に、本実施の形態による音声通信装置の
動作、まず送受信動作について説明する。図１におい
て、送信側の音声通信装置１から受信側の音声通信装置
２へ音声通信の通信要求が行われると、通信基地局（図
示省略）などを介してこれら音声通信装置１、２間に音
声通信のための通信回線が設定される。送信側の音声通
信装置１では、通信回線が設定され音声通信が開始され
ると、まずマイク等の送話器から入力された音声信号を
音声符号化手段４の音声符号器６により所定の形式に符
号化し、この音声符号化データを通信データ生成回路７
に出力する。ここで、受信側の音声通信装置２に送信す
る通信データが音声信号だけの場合は通信データ生成回
路７は音声符号化データからなる通信データを音声通信
装置１、２間の通信データとして受信側の音声通信装置
２に対して出力する。

【００２２】次に、このような音声通信中の状態におい
て、現在使用中の通信回線を利用してパソコン等の情報
端末装置からのデータ通信用のデータを受信側の音声通
信装置２に対して送信する場合の動作について詳細に説
明する。例えば、以上のようなデータ通信用のデータ
（例えば、テキストデータ、画像データ等）は、パソコ
ン等の情報端末装置（以下、単に情報端末装置とい
う。）から入手するものであり、まず、コネクタケーブ
ル、無線等のデータ転送手段（以下、単に転送手段とい
う。）を介して情報端末装置から送信側の音声通信装置
１に対して転送させる。この転送されたデータ通信用の
データは音声通信装置１の外部入力端子（図示省略。）
を通してデータ送信手段５のデータ送信回路８に入力さ
れる。

【００２３】データ送信手段５は、情報端末装置からデ
ータ通信用のデータが入力されると、この入力されたデ
ータ通信用のデータを音声符号化手段４に入力すべくデ
ータ送信回路８からデータ挿入回路９に出力し、データ
挿入回路９はデータ送信回路８から出力されたデータ通
信用のデータを所定の挿入タイミングに基づいて音声符
号化手段４の通信データ生成回路７に対して出力する。
そして、通信データ生成回路７は、データ挿入回路９に
よるデータ通信用のデータの挿入が行われると、この挿
入されたデータ通信用のデータを音声符号器６により符
号化された音声符号化データの所定の位置に挿入し、こ
のデータ通信用のデータが挿入された音声符号化データ
を音声通信装置１、２間の通信データとして受信側の音
声通信装置２に対して出力する処理を行う。

【００２４】ここで、送信側の音声通信装置１から受信
側の音声通信装置２に対して送信される通信データの構
成について説明する。図２は本実施の形態による音声通
信装置において送受信される通信データであって、１フ
レームのデータ構成を示す通信データ構成図である。ま
た、図２（ａ）は音声符号化回路６から出力された音声
符号化データ、即ちデータ通信用のデータが挿入されて
いない状態の通信データ、図２（ｂ）は図２（ａ）に示
す音声符号化データにデータ通信用のデータが挿入され
た状態の通信データをそれぞれ示している。なお、図２
に示す通信データのデータ構成は、ＣＥＬＰ型音声符号
化方式を用いた場合を想定したデータ構成であり、他の
音声符号化方式を用いた場合には通信データのデータ構
成は多少異なるものである。

【００２５】上述したように、本発明はいかなる音声符
号化方式を用いた音声通信装置にも適用することが可能
であるが、適用する音声符号化方式が異なる場合には通
信データのデータ構成も異なり、通信データ生成回路７
は音声符号化データのデータ構成に応じてデータ通信用
のデータの挿入処理を行うものである。

【００２６】図２に示すように、本実施の形態による音
声通信装置の通信データ１８は、基本的には通信回線３
で接続された音声通信装置１、２間の音声通信の同期を
とるための同期ビット部分１６と音声情報等を有する音
声符号化データの情報ビット部分１７とからなる複数ビ
ットの音声符号化データにより構成されている。そし
て、データ挿入回路９から音声符号化手段４に対して出
力されたデータ通信用のデータはこの音声符号化データ
の情報ビット部分１７の所定にビット位置にそれぞれ挿
入されるものである。なお、図２（ｂ）において、１９
ａないし１９ｃはデータ挿入回路９から出力されたデー
タ通信用のデータが挿入される音声符号化データの具体
的なビット位置を示している。

【００２７】ここで、データ通信用のデータが挿入され
る音声符号化データの所定のビット位置とは、音声復号
化への影響が最も少ない通信データのビット位置のこと
を指し、音声復号化への影響が少ない位置とは、例えば
音声信号の振幅が比較的小さい部分のビット位置のこと
をいう。このような音声符号化データのビット位置は無
音の音声信号又はそれに近い信号であるためデータ通信
用のデータが挿入されても本来の音声信号の情報を不用
意に消してしまうということがない。なお、音声復号化
に影響が少ない音声符号化データのビット位置は使用す
る音声符号化方式に応じて決まるため、このようなデー
タ通信用のデータを挿入する位置は予め設定しておくこ
とができ、具体的には、例えば情報ビット１７の５０ビ
ット目から６０ビット目までが音声復号化に影響が少な
いビット位置であるとして、そのようなビット位置１９
ａ、さらにはビット位置１９ｂないしビット位置１９ｃ
にデータ抽出回路から出力されたデータ通信用のデータ
をそれぞれ挿入する。例えば、所定のビット位置１９ａ
ないし１９ｃのそれぞれに１０ビットのデータが挿入で
きる場合、１フレームの通信データで３０ビットのデー
タ通信用のデータを通信相手に送信することができる。

【００２８】次に、受信側の音声通信装置２の受信動作
について説明する。送信側の音声通信装置１から送信さ
れた図２（ａ）または図２（ｂ）に示すような通信デー
タ１８が通信回線３を介して受信側の音声通信装置２に
受信されると、受信された通信データはまず音声復号化
手段８のデータ判定回路１２に入力され、このデータ判
定回路１２にて受信した通信データがデータ通信用のデ
ータを含むデータ挿入モードの通信データか否か判定さ
れる。そして、受信した通信データが図２（ａ）に示す
ようなデータ挿入モードの通信データでない場合には、
受信した通信データはそのまま音声復号化回路１３に出
力されこの音声復号化回路１３にて音声信号に音声復号
化され、また、受信した通信データが図２（ｂ）に示す
ようなデータ挿入モードの通信データの場合には、以下
に説明する判定処理が行われた後、例えばデータ通信用
のデータが抽出された残りの通信データ（音声符号化デ
ータが通信データとして残る。）について音声復号化回
路１３による音声復号化処理が行われる。

【００２９】ここで、通信データ判定回路１２の判定処
理について、さらに図３を用いて詳細に説明する。図３
は通信データ判定回路１２から音声復号化回路１３及び
データ抽出回路１４までの一連の動作を示す動作フロー
チャート図であり、通信データ判定回路１２は、まず送
信側の音声通信装置１から送信された通信データが受信
されると受信した通信データがデータ通信用のデータが
挿入された音声符号化データか否か、即ちデータ挿入モ
ードの通信データか否かについて判定処理を行う（Ｓ０
１）。

【００３０】データ挿入モードの通信データか否かは、
例えば送信する通信データの一部（所定ビット、例えば
１ビット分）に本通信データがデータ挿入モードである
か否かを示す情報を付しておくことにより判別すること
ができ、通信データ判定回路１２は受信した通信データ
の所定ビットの情報について判定処理することにより、
受信した通信データがデータ挿入モードのデータか否か
の判別を行うことができる。そして、受信した通信デー
タがデータ挿入モードであると判別された場合には、次
の判定処理ステップＳ０３に進み、データ挿入モードで
ないと判別された場合には、その受信した通信データは
そのまま音声復号化回路１３に出力され音声復号化処理
が実行される（Ｓ０２）。

【００３１】通信データ判定回路１２は、図３に示すＳ
０１の判定処理により受信した通信データがデータ挿入
モードであると判別されると、次に挿入されたデータ通
信用のデータの相関判定処理を行う（Ｓ０３）。この相
関判定処理は、例えば受信した通信データに挿入された
データ通信用のデータのデータ数に基づいて行えばよ
い。例えば、受信側の音声通信装置２において受信され
た通信データに挿入されたデータ通信用のデータ数が送
信側の音声通信装置１から送信されたデータ数と同一デ
ータ数または基準レベル以上（例えば９０％以上）の場
合に受信したデータ通信用のデータには相関がある判定
し、それ以下のデータ数の場合には受信したデータ通信
用のデータには相関がない判定を行う。そして、データ
通信用のデータに相関があると判定された場合には、次
の判定処理ステップＳ０５に進み、データ通信用のデー
タに相関がないと判定された場合には音声ミュート処理
が実行され（Ｓ０４）、その後音声復号化処理Ｓ０２が
行われる。

【００３２】ここで、音声ミュート処理ステップＳ０４
について説明する。この処理ステップＳ０４はデータ通
信用のデータが挿入された通信データがデータ挿入モー
ドの通信データではないと判定された場合に行われる処
理であり、具体的には通信データに挿入されたデータ通
信用のデータと音声符号化データとの置き換え処理が行
われる。置き換えられる音声符号化データとしては、例
えば無音の音声符号化データとする。このようなデータ
であれば、受信した通信データが音声復号化回路１２に
おいて復号化されても所定のビット位置における音声信
号は全て無音の音声信号として受話器から出力されるだ
けであり、雑音の発生等がない高品質の音声通信が維持
できる。音声ミュート処理が行われた通信データは、そ
の後音声復号化回路１２に出力され音声信号に音声復号
化される（Ｓ０２）。

【００３３】そして、図３に示すＳ０３の判定処理によ
り受信したデータ通信用のデータについて相関があると
判定されると、データ判定回路１２は受信した通信デー
タ共に、上記各処理ステップＳ０１、Ｓ０３の判定結果
をデータ抽出回路１４に通知し、データ抽出回路１４に
よりデータ通信用のデータの抽出処理が行われる（Ｓ０
５）。データ抽出回路１４は、予めデータ通信用のデー
タの挿入位置が分かっており、通信データ判定回路１２
からのデータ抽出の通知があると、受信した通信データ
の所定のビット位置に挿入されたデータ通信用のデータ
を抽出する処理を行う。そして、受信した通信データか
ら抽出されたデータ通信用のデータはデータ受信回路１
５に出力され、残りの通信データ、即ち音声符号化デー
タは音声復号化回路１３に出力され、データ通信モード
でない通信データと同様に音声信号に音声復号化処理さ
れる。

【００３４】例えば、図１に示すような音声通信装置
１、２間の通信を第三者が盗聴すべくその通信内容を傍
受した場合、通信データ中に含まれたデータ送信用のデ
ータを音声復号化してもデータ通信用のデータの部分は
ノイズとなって受話器から出力されるだけであり、通信
データにデータ通信用のデータが含まれていることを知
らない第三者あるいはデータ通信用のデータが挿入され
ていることは知っていてもどの位置に挿入されているか
分からない第三者は、通信データに含まれたデータ通信
用のデータの内容を知ることはできない。従って、秘密
性の高い重要な情報等は音声通信データによる伝達では
なく、このようなデータ通信用のデータとして送信する
ようにすれば、音声通信中に通信回線を一度切断するこ
となくデータ通信用のデータを通信相手に送信すること
ができるだけでなく、第三者においては通信内容の区別
が困難となり、たとえ通信内容が第三者に傍受されたと
しても重要な情報については知られる可能性がきわめて
低く、秘匿性の高い通信を実現することができる。

【００３５】そして、データ抽出回路９に出力されたデ
ータ通信用のデータは、外部出力端子、コネクタケーブ
ル等の転送手段を介してパソコン等の情報端末装置に出
力され、送信側の音声通信装置１から送信されたデータ
通信用のデータの通信内容が情報端末装置において確認
される。例えば、受信側の音声通信装置２にて受信され
たデータ通信用のデータの通信内容を確認するだけであ
れば、このような情報端末装置をページャ端末とするこ
とにより、送信側の音声通信装置１から送信されたデー
タ通信用のデータの通信内容をページャ端末の表示部に
おいて確認することができると共に、このような情報端
末装置の携帯性をより向上することができる。

【００３６】また、図１にそれぞれ示す音声通信装置
１、２は、説明の便宜上、いずれも装置構成を一部省略
して示したものであったが、本実施の形態による音声通
信装置は送受信系の両方を備えた音声通信装置であって
もよく、そのような音声通信装置の構成を図４に示す。
図４は本発明に係る音声通信装置を例えば携帯無線機の
ような携帯型の音声通信装置（以下、携帯型音声通信装
置という。）として構成した場合の装置構成を示すブロ
ック構成図である。図４において、２０は通信相手との
間に設定される通信回線を選択し、また設定された通信
回線に応じて図２に示すような通信データを送受信させ
る回線インタフェース回路、２１は回線インタフェース
回路２０により選択された通信回線を介して通信相手と
通信データの送受信を行う送受信回路、２２は送受信回
路２１に接続された送受信空中線、２３は本装置全体の
送受信動作ないし各構成要素の処理動作をそれぞれ制御
する制御回路である。

【００３７】また、２４、２５はパソコン等の情報端末
装置と接続し接続された情報端末装置との間においてデ
ータ通信用のデータの送受信を行うための外部入力端子
又は外部出力端子であり、例えば、図４に示すように、
コネクタケーブル等のデータ転送手段２６を介してパソ
コン等の情報端末装置２７が接続される。一般に情報端
末装置２７は液晶表示器等の表示部を有しており、本実
施の形態による音声通信装置２８との間の通信内容を確
認することができる。このように、本実施の形態による
音声通信装置は、送受信系の両方を備えるものである
が、例えば、図１に示す送信側の音声通信装置１又は受
信側の音声通信装置２のような構成とすることにより、
送信専用又は受信専用の音声通信装置として構成しても
よい（他の実施の形態による音声通信装置においても同
様である。）。

【００３８】なお、回線インタフェース回路２０は上述
したように通信相手との間に設定された通信回線に応じ
た伝送方式又は伝送速度を選択して通信データを通信相
手に送受信する機能を有する。このような機能を設けて
おくことにより、衛星回線にて通信相手との通信回線が
設定されても、地上回線、例えばセルラー回線などにて
通相手との通信回線が設定されても、その設定された通
信回線に応じた伝送方式又は伝送速度で通信データを通
信相手に送信することができる。例えば、このような機
能を有することにより、本発明に係る音声通信装置をデ
ュアルモードの通信端末装置等にも適用することができ
る。

【００３９】以上のように、本実施の形態による音声通
信装置によれば、音声符号化データにデータ通信用のデ
ータを挿入したものを通信データとして送信するように
したので、音声通信のために接続された通信回線を一度
切断し再接続することなくデータ通信用のデータの送受
信を行うことができ、かつ、第三者において通信データ
の区別を困難とすることができる。また、データ通信用
のデータの挿入位置を音声復号化回路の復号化における
音声品質への影響が少ない音声符号化データのビット位
置としたので、受信側の音声通信装置において受信され
たデータ通信用のデータが誤って復号化されても、雑音
の発生を抑制することができ、通信品質の劣化を防止す
ることができると共に、たとえ信中の通信データが第三
者に傍受されても、データ通信用のデータは単に雑音と
して聞こえるに過ぎず、通信当事者以外への通信情報の
秘匿性を向上させることができる音声通信装置を得るこ
とができる。

【００４０】また、図４に示す回線インタフェース回路
１７は接続された通信回線に応じて通信データの伝送方
式又は伝送速度を変更する回線切替回路等を有するの
で、地上通信回線や衛星通信回線などの通信回線の種類
にかかわらず、接続された通信回線に応じて通信データ
の効率的な伝送を実現することができる。また、本実施
の形態による音声通信装置は、音声符号化方式としてＣ
ＥＬＰ型音声符号化方式を用いたものであり、ＣＥＬＰ
型音声符号化方式の音声符号器および音声復号器を用い
ることにより、音声通信装置間の通信品質をより高品質
とした音声通信装置を実現することができる。

【００４１】実施の形態２．次に本発明の他の実施の形
態について図５を用いて説明する。上記実施の形態によ
る音声通信装置では、データ通信用のデータは予め設定
された所定の挿入タイミングでデータ挿入回路９から出
力され音声符号化手段３の通信データ生成回路７にて音
声符号化データに挿入されるというものであったが、本
実施の形態による音声通信装置では、データ挿入回路９
から出力されるデータ通信用のデータの出力タイミング
を調整できるように構成することにより、さらに音声通
信中の所望のタイミングによりデータ通信用のデータを
受信側の音声通信装置に対して送信することができる音
声通信装置について説明する。

【００４２】図５は本発明の他の実施の形態による音声
通信装置であり、上記実施の形態による音声通信装置と
同様それぞれは一方の通信系のみを示したブロック構成
図である。具体的には、送信側の音声通信装置１ｂの構
成、即ち送信系の構成が図１又は図４に示す音声通信装
置と相違しており、図５において、２９は例えばキーボ
タン等の外部入力部（図示省略。）からの操作により入
力された送信イネーブル信号を検知してデータ挿入回路
５のデータ通信用のデータの出力タイミングを制御する
送信タイミング制御回路である。なお、図中、同一符号
は同一又は相当部分を示し、それらについての詳細な説
明は省略する。

【００４３】次に動作について説明する。図５に示す音
声通信装置では、キーボタン等の外部入力部の操作によ
って送信イネーブル信号によるＯＮ信号あるいはＯＦＦ
信号を入力することができ、送信タイミング制御回路２
９はこの送信イネーブル信号によるＯＮ信号あるいはＯ
ＦＦ信号の入力を検知すると、その検知結果に応じてデ
ータ挿入回路９のデータ通信用のデータの出力動作のタ
イミングを制御する。具体的には、本装置の使用者によ
ってＯＮ信号を入力する入力操作が行われると、送信タ
イミング制御回路２９ではＯＮ信号の送信イネーブル信
号が検知されその入力タイミングでデータ挿入回路９に
対してデータ通信用のデータの出力が指示され、ＯＦＦ
信号を入力する入力操作が行われると、送信タイミング
制御回路２９ではＯＦＦ信号の送信イネーブル信号が検
知されその入力タイミングでデータ挿入回路９に対して
データ通信用のデータの出力禁止が指示される。

【００４４】そして、データ挿入回路９は送信タイミン
グ制御回路２９からデータ出力の指示があるとデータ送
信回路８から出力されたデータ通信用のデータを音声符
号化手段４の通信データ生成回路７（図示省略。）に出
力し、通信データ生成回路７ではデータ挿入回路５から
出力されたデータ通信用のデータが音声符号化回路６か
ら出力された音声符号化データの所定のビット位置に挿
入されデータ通信用のデータが含まれた通信データ、例
えば図２（ｂ）に示すような通信データが受信側の音声
通信装置２に対して出力される。

【００４５】以上のように、本実施の形態による音声通
信装置によれば、データ挿入回路９に対してデータ通信
用のデータの出力タイミングを制御することができる送
信タイミング制御回路２９を設けることにより、上記実
施の形態において述べたような効果に加え、さらに任意
のタイミングでデータ通信用のデータを音声符号化デー
タの所定位置に挿入することができ、データ通信用のデ
ータを音声通信中の任意のタイミングにて通信相手に送
信することができる。また、第三者に対する通信内容の
秘匿性をも向上させることができる。

【００４６】実施の形態３．次に本発明の他の実施の形
態について図６を用いて説明する。上記実施の形態１．
による音声通信装置では、受信側の音声通信装置２にお
いてデータ通信用のデータが確実に受信されたか否かの
判断がなされてなかったが、本実施の形態では通信デー
タ判定回路１２の各判定結果を外部に通知できるように
構成することにより、さらに受信されたデータ通信用の
データの有効性等を外部装置、例えばパソコン等のよう
な情報端末装置にて確認することができる音声通信装置
について説明する。

【００４７】図６は本発明の他の実施の形態による音声
通信装置であり、上記実施の形態１．による音声通信装
置と同様それぞれは一方の通信系のみを示したブロック
構成図である。具体的には、受信側の音声通信装置２ｃ
の構成、即ち受信系の構成が図１又は図４に示す音声通
信装置と相違しており、図６において、３０はデータ抽
出回路１４を介して通知された通信データ判定回路１２
の各判定結果、例えば、図３に示すような各判定処理Ｓ
０１及びＳ０２の判定結果に対応する受信イネーブル信
号が出力されるように構成された受信状況発生回路であ
る。なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示し、
それらについての詳細な説明は省略する。

【００４８】次に動作について説明する。図６に示す音
声通信装置では、データ抽出回路１４に通知された通信
データ判定回路１２の判定結果は受信状況発生回路３０
に入力されており、受信状況発生回路３０は入力された
判定結果に応じた受信イネーブル信号を外部出力端子お
よびコネクタケーブル等の転送手段（図示省略。）を介
して外部装置、例えば図４に示すような情報端末装置２
７に対して出力する。具体的には、受信した通信データ
におけるデータ通信用のデータの有無、あるいは相関パ
ターンの判定結果、さらには後述するような多数決判定
結果等のデータ通信用のデータの受信品質情報が受信イ
ネーブル信号によって外部の情報端末装置に通知され
る。

【００４９】そして、受信側の音声通信装置２ｃの使用
者は、この音声通信装置２ｃに接続された外部装置の表
示内容等を確認することにより送信側の音声通信装置１
から送信されたデータ通信用のデータの受信品質、例え
ばデータ通信用のデータの有効性等を判断することがで
きる。このように受信イネーブル信号を図４に示すよう
な情報端末装置２７に出力するように構成することによ
り、受信側の音声通信装置２ｃの使用者は受信したデー
タ通信用のデータの内容と共に、受信したデータ通信用
のデータの受信品質等をも情報端末装置２７により合わ
せて確認することができる。

【００５０】以上のように、本実施の形態による音声通
信装置によれば、通信データ判定回路１２の判定結果を
外部装置に通知する受信状況発生回路３０を設けること
により、上記実施の形態．１において述べたような効果
に加え、さらに受信したデータ通信用のデータの受信品
質、例えば受信状況等をも外部装置に知らせることがで
き、音声通話中に送信側の音声通信装置１から送信され
たデータ通信用のデータの受信品質をも合わせて確認す
ることができる。

【００５１】実施の形態４．次に本発明の他の実施の形
態について図７および図８を用いて説明する。上記実施
の形態１．による音声通信装置では、データ送信手段５
は情報端末装置から入手したデータ通信用のデータをそ
のまま音声符号化手段４の通信データ生成回路７に出力
させるものであったが、本実施の形態ではデータ通信用
のデータを所定回数連続して受信側の音声通信装置２に
送信できるよう構成することにより、受信したデータ通
信用のデータの受信品質をより向上させることができる
音声通信装置について説明する。

【００５２】図７は本発明の他の実施の形態による音声
通信装置であり、上記実施の形態１．による音声通信装
置と同様それぞれは一方の通信系のみを示したブロック
構成図である。図７において、３１はデータ挿入回路９
から出力されたデータ通信用のデータを所定回数連続し
て音声符号化手段４ｄの通信データ生成回路７ｄに対し
て出力する多重連送回路、３２は送信側の音声通信装置
１ｄから所定回数送信されたデータ通信用のデータにつ
いて後述する多数決判定処理を行う多重連送結果判定回
路である。なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を
示し、それらについての詳細な説明は省略する。

【００５３】次に動作について説明する。まず、送信側
の音声通信装置１ｄの動作、即ち送信系の送信動作につ
いて説明する。なお、データ挿入モードの送信動作のみ
説明する。例えば図２（ａ）に示すような音声符号化デ
ータの送信動作は実施の形態１．による音声通信装置と
同様である。データ挿入回路９から出力されたデータ通
信用のデータが多重連送回路３１に入力されると、多重
連送回路３１は入力されたデータ通信用のデータを所定
回数連続して音声符号化手段４ｄの通信データ生成回路
７ｄ（図示省略。）に出力させる。この多重連送回路３
１は、データ通信用のデータを送信させる回数を予め設
定することができ、例えば２回、３回等、連続して送信
させる回数（以下、連送回数という。）を送信するデー
タ通信用のデータのデータ量に応じて設定するものであ
る。例えば、データ量が少なければ連送回数を多く設定
し（４、５回）、データ量が多ければ連送回数を少なく
設定すればよい（１、２回）。

【００５４】そして、通信データ生成回路７ｄは、多重
連送回路３１から連続送信された所定回数分のデータ通
信用のデータを上記実施の形態１による音声通信装置と
同様に音声符号化データの所定のビット位置に挿入し、
これらデータ通信用のデータが挿入された音声符号化デ
ータを通信データとして受信側の音声通信装置２ｄに対
して出力させる。

【００５５】次に受信側の音声通信装置２ｄの動作、即
ち受信系の受信動作について、さらに図８を用いて詳細
に説明する。図８は図７に示す本実施の形態による音声
通信装置の通信データ判定回路１２ｄないし多重連送結
果判定回路３２の判定処理動作を示す動作フローチャー
ト図であり、本実施の形態による音声通信装置では、図
２に示す処理ステップにさらにＳ０６の処理ステップが
追加された判定処理を行うものである。なお、図８に示
す処理ステップＳ０１及びＳ０２は、図２に示す処理ス
テップと同様の処理を行うものであるが、本実施の形態
による音声通信装置はデータ通信用のデータを所定回数
連続して送信させるものであり、各処理ステップＳ０
１、Ｓ０２においては、音声符号化データに挿入された
各データ通信用のデータのそれぞれについてデータ挿入
モード判定処理（Ｓ０１）、相関パターン判定処理（Ｓ
０２）が行われる。これらについての説明は省略する。

【００５６】通信データ判定回路１２ｄにより図８に示
す処理ステップＳ０１、Ｓ０２がそれぞれ行われ、受信
したデータ通信用のデータについて相関があると判定さ
れると、これらデータ通信用のデータは次に多重連送結
果判定回路３２によりデータ通信用のデータの多数決判
定が行われる（Ｓ０６）。具体的には、受信した各デー
タ通信用のデータをそれぞれ対比し、例えば過半数以上
が一致しておれば、それら一致したデータ通信用のデー
タを送信側の音声通信装置１ｄから送信されたデータ通
信用のデータであると判定して次の処理ステップ（Ｓ０
５）に進み、過半数に満たなければ、それら受信された
データ通信用のデータは正確に送信されなかった又は正
確に受信されなかったものとして受信した通信データに
ついて音声ミュート処理（Ｓ０３）に進む処理を行う。

【００５７】上述したように、送信側の音声通信装置１
ｄから送信される通信データにはデータ通信用のデータ
だけでなく挿入されたデータ通信用のデータの連送回数
等を示す付加情報が挿入されており、例えば連送回数が
５回の場合には３つ以上データ通信用のデータが一致す
ればこれらデータ通信用のデータは正常に受信できたと
判定し、次の処理ステップであるデータ抽出回路９ｄに
よるデータ抽出処理（Ｓ０５）が行われる。なお、デー
タ受信手段１０ｄの処理内容は上記実施の形態１．によ
る音声通信装置と同様であり、多重連送結果判定回路３
２により受信したデータ通信用のデータが正確に受信さ
れた判定されると、そのように判定されたデータ通信用
のデータについてデータ抽出回路１４によるデータ抽出
処理及びデータ受信回路１５によるデータ受信処理が行
われる（通信データ判定回路１２ｄの判定処理結果もデ
ータ抽出回路１４に通知され、データ受信回路１５を通
して図４に示すような外部装置であるパソコン等の情報
端末装置２７に出力される。）。

【００５８】以上のように、本実施の形態による音声通
信装置によれば、データ通信用のデータを所定回数連続
して通信相手に送信させる多重連送回路３１を設けるこ
とにより、同一内容のデータ通信用のデータを通信相手
に対して複数回送信させることができ、受信側の音声通
信装置２ｄにおけるデータ通信用のデータの受信確率を
向上させることができる。また、通信回線自体の回線状
態が悪いような場合には、たとえ送信側の音声通信装置
１ｄからデータ通信用のデータが連送されても通信デー
タ自体の受信状態が劣化しデータ通信用のデータの受信
確率は向上しないが、本実施の形態による音声通信装置
においては、図８に示すような多数決判定処理（Ｓ０
６）を行うことにより、正常に受信されなかったと判定
されたデータ通信用のデータについてはデータ抽出回路
１４ｄによるデータ抽出処理が行われず、音声ミュート
処理（Ｓ０３）が行われ、音声符号化処理（Ｓ０４）が
行われるので、送信側の音声通信装置１ｄから送信され
たデータ通信用のデータについて誤った情報を入手する
ことがなく、かつ、高品質な音声通信を維持することが
できる。

【００５９】実施の形態５．次に本発明の他の実施の形
態による音声通信装置について図９を用いて説明する。
図９は本発明の他の実施の形態による音声通信装置であ
り、上記実施の形態１．による音声通信装置と同様それ
ぞれは一方の通信系のみを示したブロック構成図であ
る。図９に示すように、本実施の形態による音声通信装
置は上記各実施の形態１．ないし実施の形態４．による
音声通信装置の組み合わにて構成されるものである。し
たがって、図９に示す本実施の形態による音声通信装置
によれば、外部入力部からの操作により音声通信中の任
意のタイミングにてデータ通信用のデータの多重連送を
行うことができると共に、受信した通信データに含まれ
たデータ通信用のデータの受信状態を抽出されたデータ
通信用のデータと併せて外部装置に通知することができ
る。

【００６０】以上のように、本実施の形態による音声通
信装置によれば、任意の挿入タイミングで音声符号化デ
ータに挿入されたデータ通信用のデータをより正確に通
信相手に送信することが可能となり、また、受信した通
信データに含まれたデータ通信用のデータについての受
信状況等をデータ通信用のデータと共に外部装置に通知
することができ、通信当事者間の通信品質および通信利
便性を共に向上させることができる音声通信装置を得る
ことができる。

【００６１】

【発明の効果】以上のように、請求項１に係る発明によ
れば、音声信号を符号化する音声符号化回路と、外部装
置から入力されたデータ通信用のデータを出力するデー
タ送信手段と、上記音声符号化回路から出力された音声
符号化データに上記データ送信手段から出力されたデー
タ通信用のデータを挿入し通信データを生成する通信デ
ータ生成回路と、この通信データ生成回路から出力され
た上記通信データを通信回線に送信し、通信回線を通し
て他の音声通信装置からの通信データを受信する回線イ
ンタフェース回路と、この回線インタフェース回路によ
り受信された通信データからデータ通信用のデータを抽
出し受信するデータ受信手段と、このデータ受信手段に
よりデータ通信用のデータが抽出された通信データを音
声復号化する音声復号化回路とを設けたので、音声通信
中の通信回線を切断することなくデータ通信用のデータ
の送受信を行うことができ、また、たとえ音声通信中の
通信データが第三者に傍受され音声復号化されても、デ
ータ通信用のデータは単に雑音として聞こえるに過ぎ
ず、通信データの区別が困難で通信当事者以外への通信
情報の秘匿性を向上させることができる。

【００６２】また、請求項２に係る発明によれば、デー
タ通信用のデータの挿入位置は上記音声復号化における
音声品質への影響が少ない音声符号化データのビット位
置としたので、さらに通信当事者においてデータ通信用
のデータが誤って音声復号化されても、雑音の発生など
を抑制でき、音声通信の通信品質の劣化を防止すること
ができる。

【００６３】また、請求項３に係る発明によれば、デー
タ送信手段は上記データ通信用のデータを連続して送信
させる多重連送回路を有するので、さらに通信相手に対
して同一内容のデータ通信用のデータを何度も送信する
ことができ、通信相手においてデータ通信用のデータの
受信確率を向上させ、より通信品質の高いデータ通信を
行うことができる。

【００６４】また、請求項４に係る発明によれば、回線
インタフェース回路は、接続された通信回線に応じて上
記通信データの通信速度又は通信方式を選択するので、
さらに地上通信回線や衛星通信回線等通信回線の種類に
かかわらず、接続要求を行った通信回線に応じた最適な
通信データの送受信を行うことができる。

【００６５】また、請求項５に係る発明によれば、音声
符号化データはＣＥＬＰ型音声符号化方式の音声符号化
回路により音声符号化されるので、さらに音声通信の通
信品質が高品質に維持されたデータ通信を行うことがで
きる。

【００６６】また、請求項６に係る発明によれば、通信
回線で接続された他の音声通信装置と音声通信を行う音
声通信装置において、音声通信中の音声符号化データに
データ通信用のデータを挿入して上記他の音声通信装置
に送信するようにしたので、音声通信中の通信回線を切
断することなくデータ通信用のデータの送信を行うこと
ができ、また第三者において通信データの区別を困難と
することができる。

【００６７】また、請求項７に係る発明によれば、通信
回線で他の音声通信装置と接続され、音声符号化データ
による音声通信を行う音声通信装置において、上記音声
符号化データを出力する音声符号化手段と、外部装置か
ら入力されたデータ通信用のデータを出力するデータ送
信手段と、上記音声符号化手段から出力された上記音声
符号化データに上記データ送信手段から出力されたデー
タ通信用のデータを挿入する通信データ生成回路と、こ
の通信データ生成回路における上記データ通信用のデー
タの挿入タイミングを外部からの操作に基づき制御する
送信タイミング制御回路とを設けたので、音声通信中の
任意のタイミングにおいて、通信中の通信回線を切断す
ることなくデータ通信用のデータを通信相手に対して送
信することができる。

【００６８】また、請求項８に係る発明によれば、通信
回線で他の音声通信装置と接続され、音声符号化データ
による音声通信を行う音声通信装置において、上記通信
回線を通して上記他の音声通信装置からの通信データを
受信する回線インタフェース回路と、この回線インタフ
ェース回路により受信された通信データについてデータ
通信用のデータの受信状況を判定する通信データ判定回
路と、この通信データ判定回路の判定結果に基づいて上
記受信された通信データからデータ通信用のデータを抽
出し、かつ、抽出したデータ通信用のデータと併せて上
記判定結果を外部装置に通知するデータ受信手段とを設
けたので、音声通信中の通信回線を切断することなくデ
ータ通信用のデータの受信を行うことができ、かつ、受
信した通信データに挿入されたデータ通信用のデータの
通信状態を判定することができ、受信したデータ通信用
のデータと共に、この判定結果を外部装置等を介して通
信当事者に通知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施の形態による音声通信装置
の構成を一部省略して示すブロック構成図である。

【図２】 図１に示す音声通信装置に使用される通信デ
ータのフレーム構成を示すフレーム構成図である。

【図３】 図１に示す通信データ判定回路の処理動作を
示す動作フローチャート図である。

【図４】 この発明の一実施の形態による音声通信装置
を示すブロック構成図である。

【図５】 この発明の他の実施の形態による音声通信装
置の構成を一部省略して示すブロック構成図である。

【図６】 この発明の他の実施の形態による音声通信装
置の構成を一部省略して示すブロック構成図である。

【図７】 この発明の他の実施の形態による音声通信装
置の構成を一部省略して示すブロック構成図である。

【図８】 図７に示す通信データ判定回路の処理動作を
示す動作フローチャート図である。

【図９】 この発明の他の実施の形態による音声通信装
置の構成を一部省略して示すブロック構成図である。

【符号の説明】

３ 通信回線、４ 音声符号化手段、５ データ送信手
段、６ 音声符号化回路、７ 通信データ生成回路、８
データ送信回路、９ データ挿入回路、１０ 音声復
号化手段、１１ データ受信手段、１２ 通信データ判
定回路、１３ 音声復号化回路、１４ データ抽出回
路、１５ データ受信回路、１８ 通信データ、２０
回線インタフェース回路、２７ 外部装置、２９ 送信
タイミング制御回路、３０ 受信状況発生回路、３１
多重連送回路、３２ 多重連送結果判定回路

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音声信号を符号化する音声符号化回路
   と、外部装置から入力されたデータ通信用のデータを出
   力するデータ送信手段と、上記音声符号化回路から出力
   された音声符号化データに上記データ送信手段から出力
   されたデータ通信用のデータを挿入し通信データを生成
   する通信データ生成回路と、この通信データ生成回路か
   ら出力された上記通信データを通信回線に送信し、通信
   回線を通して他の音声通信装置からの通信データを受信
   する回線インタフェース回路と、この回線インタフェー
   ス回路により受信された通信データからデータ通信用の
   データを抽出し受信するデータ受信手段と、このデータ
   受信手段によりデータ通信用のデータが抽出された通信
   データを音声復号化する音声復号化回路とを備えたこと
   を特徴とする音声通信装置。
2. 【請求項２】 上記データ通信用のデータの挿入位置
   は、上記音声復号化における音声品質への影響が少ない
   音声符号化データのビット位置としたことを特徴とする
   請求項１記載の音声通信装置。
3. 【請求項３】 上記データ送信手段は、上記データ通信
   用のデータを連続して送信させる多重連送回路を有する
   ことを特徴とする請求項１記載の音声通信装置。
4. 【請求項４】 上記回線インタフェース回路は、接続さ
   れた通信回線に応じて上記通信データの通信速度又は通
   信方式を選択することを特徴とする請求項１記載の音声
   通信装置。
5. 【請求項５】 上記音声符号化データは、ＣＥＬＰ型音
   声符号化方式の音声符号化回路により音声符号化された
   ものであることを特徴とする請求項１記載の音声通信装
   置。
6. 【請求項６】 通信回線で接続された他の音声通信装置
   と音声通信を行う音声通信装置において、音声通信中の
   音声符号化データにデータ通信用のデータを挿入して上
   記他の音声通信装置に送信するようにしたことを特徴と
   する音声通信装置。
7. 【請求項７】 通信回線で他の音声通信装置と接続さ
   れ、音声符号化データによる音声通信を行う音声通信装
   置において、上記音声符号化データを出力する音声符号
   化手段と、外部装置から入力されたデータ通信用のデー
   タを出力するデータ送信手段と、上記音声符号化手段か
   ら出力された上記音声符号化データに上記データ送信手
   段から出力されたデータ通信用のデータを挿入する通信
   データ生成回路と、この通信データ生成回路における上
   記データ通信用のデータの挿入タイミングを外部からの
   操作に基づき制御する送信タイミング制御回路とを備え
   たことを特徴とする音声通信装置。
8. 【請求項８】 通信回線で他の音声通信装置と接続さ
   れ、音声符号化データによる音声通信を行う音声通信装
   置において、上記通信回線を通して上記他の音声通信装
   置からの通信データを受信する回線インタフェース回路
   と、この回線インタフェース回路により受信された通信
   データについてデータ通信用のデータの受信状況を判定
   する通信データ判定回路と、この通信データ判定回路の
   判定結果に基づいて上記受信された通信データからデー
   タ通信用のデータを抽出し、かつ、抽出したデータ通信
   用のデータと併せて上記判定結果を外部装置に通知する
   データ受信手段とを備えたことを特徴とする音声通信装
   置。