JP2002051112A - 電話装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】スピーカおよびマイクロホン固有の周波数特性
を理想的な受話および送話周波数特性に近づけることに
より明瞭な受話音声および送話音声が得られる電話装置
を提供する。 【解決手段】受話部には、受話特性改善用のディジタル
フィルタ７０４、７０８と、ディジタルフィルタ係数設
定手段７０７、７０６、７３１、７３３を設け、送話部
には、送話特性改善用のディジタルフィルタ７１９、７
２０と、ディジタルフィルタ係数設定手段７０７、７２
２、７３２を設けて、スピーカ固有の周波数特性と理想
的な受話周波数特性との差分を補い、マイクロホン固有
の周波数特性と理想的な送話周波数特性との差分を補う
ことにより、受話周波数特性と送話受信特性を理想的な
周波数特性に近づけて、受話および送話において明瞭な
音声を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は移動体通信の分野に
関し、特に電話装置において適用可能であり、受話及び
送話音質の明瞭度を改善する必要があるセルラーフォン
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電話装置としては、音質
を明瞭にするため、送話部から出力する送話音響信号か
らノイズ成分を検出するノイズ検出手段と、送話音響信
号からノイズ成分を除去するノイズ除去手段とを備え、
送話音響信号からノイズ成分を検出し、そのノイズレベ
ルに基づいて送話音響信号からノイズ成分を除去し、さ
らにそのノイズレベルに基づき、受話音響信号の周波数
スペクトルを所定の通話明瞭度が得られるようにレベル
調整するようにしたものであった（特開平７ー２３５９
６９号公報）。

【０００３】以下、図９を参照して、上記のような従来
の無線電話装置の一例について説明する。図９におい
て、受話部はアンテナ９００と、無線受信器９０１と、
ディジタル信号処理を行なうチャネルデコーダ９０２お
よびスピーチデコーダ９０３と、周波数特性制御部９０
４と、Ｄ／Ａ変換器９０６と、音量コントローラ９０７
と、増幅器９０８と、スピーカ９０９とを備え、送話部
はマイクロホン９１０と、増幅器９１１と、Ａ／Ｄ変換
器９１２と、騒音除去回路９１３と、ディジタル信号処
理を行なうスピーチコーダ９１４およびチャネルコーダ
９１５と、無線送信器９１６と、アンテナ９００とを備
えて構成される。

【０００４】次に、図９に示す従来の無線電話装置の動
作を説明する。まず、受話部において、無線受信器９０
１はアンテナ９００を通して電波を受信し、ディジタル
受信信号Ｄ９０１をチャネルデコーダ９０２へ出力す
る。ディジタル受信信号Ｄ９０１はチャネルデコーダ９
０２により復号化され、更にスピーチデコーダ９０３に
おいてディジタル音響信号Ｄ９０２へ復号化される。デ
ィジタル音響信号Ｄ９０２は、スピーチデコーダ９０３
から周波数特性制御部９０４へ出力され、そこでディジ
タル音響信号Ｄ９０２の周波数特性がノイズレベル判定
信号Ｄ９０７に従って変更される。側音除去部としての
加算器９０５は、周波数特性制御部９０４の出力信号で
あるディジタル音響信号Ｄ９０３と騒音除去回路９１３
からの側音抑制信号Ｄ９０６とを入力して、ディジタル
音響信号Ｄ９０３から側音抑制信号Ｄ９０６を除去し、
ディジタル音響信号Ｄ９０４をＤ／Ａ変換器９０６へ出
力する。ディジタル音響信号Ｄ９０４はＤ／Ａ変換器９
０６によりアナログ音響信号Ａ９０１に変換され、更に
音量コントローラ９０７および増幅器９０８を通してス
ピーカ９０９へ出力される。

【０００５】他方、送話部において、マイクロホン９１
０から出力したアナログ音響信号Ａ９０２は増幅器９１
１によって増幅され、更にＡ／Ｄ変換器９１２によって
ディジタル音響信号Ｄ９０５に変換される。騒音除去回
路９１３は、このディジタル音響信号Ｄ９０５を用いて
ノイズレベルを判定し、更にディジタル音響信号Ｄ９０
５からノイズ成分を除去する。なお、騒音除去回路９１
３は、周波数特性制御部９０４に対しノイズレベル判定
信号Ｄ９０７を出力し、加算器９０５に対し側音抑制信
号Ｄ９０６を出力する。ノイズ成分が除去されたディジ
タル音響信号Ｄ９０８はスピーチコーダ９１４、更にチ
ャネルコーダ９１５によってそれぞれ符号化され、その
符号化信号Ｄ９０９は無線送信器９１６によりアンテナ
９００を通して無線送信される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電話装置において、現在移動体通信の分野で
広く使用されているスピーカは、寸法および材質などの
要因により、スピーカの動作周波数範囲において、スピ
ーカに入力される信号の周波数に関係なく、同一の振幅
の電気信号から同一の音声圧力を生成するというスピー
カの理想的周波数特性から遠いものとなっているため、
明瞭な受話音声が得にくいという問題があった。

【０００７】また、移動体通信分野で広く使用されてい
るマイクロホンは、寸法および材質などの要因により、
マイクロホンの動作周波数範囲において、マイクロホン
に入力される信号の周波数に関係なく、同一の音声圧力
から同一の振幅の電気信号を生成するというマイクロホ
ンの理想的周波数特性から遠いものとなっているため、
明瞭な送話音声が得にくいという問題があった。

【０００８】従来の電話装置における音声の明瞭度は、
電話装置本体における受話音孔または送話音孔の面積と
電話装置本体とスピーカデバイスとの空間体積または電
話装置本体とマイクロホンデバイスとの空間体積のデザ
インを考慮することによってやや改善することは可能で
あるが、電話装置本体の限られた空間が筐体加工を制限
してしまうため、問題を完全に解決することは困難であ
る。

【０００９】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたもので、入力される信号の周波数に関係な
く、スピーカおよびマイクロホン固有の周波数特性を理
想的な受話および送話周波数特性に近づけることによ
り、明瞭な受話音声および送話音声が得られる電話装置
を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明における電話装置
は、アンテナからの受信信号を復調してディジタル受信
信号を出力する無線受信手段と、前記ディジタル受信信
号を復号してディジタル信号を出力するデコーダと、前
記ディジタル信号の周波数特性をディジタルフィルタ係
数により変更するディジタルフィルタと、ディジタルフ
ィルタ係数を算出し前記ディジタルフィルタに設定する
第１のディジタルフィルタ係数設定手段と、前記ディジ
タルフィルタの出力をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換手段
と、前記Ｄ／Ａ変換手段から出力されたアナログ信号を
増幅してスピーカから出力する増幅手段とからなる受話
部を備えるという構成を有している。この構成により、
スピーカから出力する最終的な受話周波数特性を任意に
変化させて明瞭な受話音声が得られるという作用を有
し、例えば、スピーカ固有の周波数特性において低域の
特性が劣化している場合には、劣化している周波数帯の
レベルをあらかじめディジタルフィルタで補うことによ
り、最終的に理想的な受話周波数特性を得ることができ
る。

【００１１】本発明における電話装置は、スピーカ固有
の周波数特性を改善する周波数特性補正値をあらかじめ
記憶するスピーカ周波数特性値保存メモリと、前記周波
数特性補正値と前記ディジタルフィルタから出力された
ディジタル信号とを比較して前記ディジタルフィルタの
適応するディジタルフィルタ係数を算出し設定する適応
係数演算部とからなる第２のディジタルフィルタ係数設
定手段を備えるという構成を有している。この構成によ
り、請求項１によって生じる理想的な受話周波数特性を
自動的に得ることができる。

【００１２】本発明における電話装置は、前記第１のデ
ィジタルフィルタ係数設定手段の出力と前記第２のディ
ジタルフィルタ係数設定手段の出力とを切替え、ディジ
タルフィルタ係数として前記ディジタルフィルタに供給
する切換手段を備えるという構成を有している。この構
成により、複数種類のディジタルフィルタ係数設定手段
を任意に切り換えて適用させることができる。

【００１３】本発明における電話装置は、前記ディジタ
ルフィルタと前記第１および第２のディジタルフィルタ
係数設定手段とを複数段備えるという構成を有してい
る。この構成により、請求項１ないし請求項３のいずれ
かによって生じる理想的な受話周波数特性の他に、複数
ポイントの周波数特性を改善する作用を有し、例えば、
高精度な受話特性が望まれる場合には、１段目のディジ
タルフィルタで大まかな調整を行ない、さらに２段目の
ディジタルフィルタで微調整を行なうことで理想的な受
話周波数特性を得られることとなる。また、使用者が好
む周波数特性を任意に設定することが可能になる作用を
有し、例えば、使用者が高音帯域のレベルを上げたいと
いう場合、１段目のディジタルフィルタで理想的な受話
周波数特性を得て、さらに２段目のディジタルフィルタ
で高域帯域のレベルを上げることで使用者が意図する周
波数特性を得ることができる。

【００１４】本発明における電話装置は、マイクロホン
からの音声信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段か
らのアナログ信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段からのディジタル信号の周波数特性
をディジタルフィルタ係数により変更するディジタルフ
ィルタと、ディジタルフィルタ係数を算出し前記ディジ
タルフィルタに設定する第３のディジタルフィルタ係数
設定手段と、前記ディジタルフィルタから出力したディ
ジタル信号を符号化するコーダと、前記コーダからの符
号化信号を変調してアンテナから無線送信する無線送信
手段とからなる送話部を備えるという構成を有してい
る。この構成により、マイクロホンから入力した送話周
波数特性を任意に変化させて明瞭な送話音声が得られる
という作用を有し、例えば、マイクロホン固有の周波数
特性において低域の特性が劣化している場合には、劣化
している周波数帯のレベルをあらためてディジタルフィ
ルタで補うことにより、最終的に理想的な送話周波数特
性を得ることができる。

【００１５】本発明における電話装置は、マイクロホン
固有の周波数特性を改善する周波数特性補正値をあらか
じめ記憶するマイクロホン周波数特性値保存メモリと、
前記周波数特性補正値と前記ディジタルフィルタから出
力されたディジタル信号とを比較して前記ディジタルフ
ィルタの適応するディジタルフィルタ係数を算出し設定
する適応係数演算部とからなる第４のディジタルフィル
タ係数設定手段を備えるという構成を有している。この
構成により、請求項５によって生じる理想的な送話周波
数特性を自動的に得ることができる。

【００１６】本発明における電話装置は、前記第３のデ
ィジタルフィルタ係数設定手段の出力と前記第４のディ
ジタルフィルタ係数設定手段の出力とを切替え、ディジ
タルフィルタ係数として前記ディジタルフィルタに供給
する切換手段を備えるという構成を有している。この構
成により、複数種類のディジタルフィルタ係数設定手段
を任意に切り換えて適用させることができる。

【００１７】本発明における電話装置は、前記ディジタ
ルフィルタと前記第３および第４のディジタルフィルタ
係数設定手段とを複数段備えるという構成を有してい
る。この構成により、請求項５ないし請求項７のいずれ
かによって生じる理想的な送話周波数特性の他に、複数
ポイントの周波数特性を改善する作用を有し、例えば、
高精度な送話特性が望まれる場合には、１段目のディジ
タルフィルタで大まかな調整を行ない、さらに２段目の
ディジタルフィルタで微調整を行なうことで理想的な送
話周波数特性を得られることとなる。また、使用者が好
む周波数特性を任意に設定することが可能になる作用を
有し、例えば、使用者が高音帯域のレベルを上げたいと
いう場合、１段目のディジタルフィルタで理想的な送話
周波数特性を得て、さらに２段目のディジタルフィルタ
で高域帯域のレベルを上げることにより使用者が意図す
る周波数特性を得ることができる。

【００１８】本発明における電話装置は、請求項１ない
し４のいずれかに記載の受話部と、請求項５ないし８の
いずれかに記載の送話部とを備えるという構成を有して
いる。この構成により、請求項１ないし請求項４のいず
れかによって生じる作用と請求項５ないし請求項８のい
ずれかによって生じる作用が同時に得られるという作用
を有する。

【００１９】本発明における電話装置は、送話音響信号
の成分を受話音響信号の成分としてフィードバックさせ
る側音の組み合わせ手段を備えるという構成を有してい
る。この構成により、請求項９によって生じる作用の他
に、送話信号成分を受話信号としてフィードバックさせ
る側音効果作用、または送話信号成分を受話信号として
フィードバックさせ更に請求項１ないし請求項４のいず
れかに記載の作用を加える側音効果作用、または請求項
５ないし請求項８のいずれかに記載の作用を加えた送話
信号成分を受話信号としてフィードバックさせる側音効
果作用、または請求項５ないし請求項８のいずれかに記
載の作用を受話信号としてフィードバックさせ更に請求
項１ないし請求項４のいずれかに記載の作用を加える側
音効果作用が得られるという作用を有する。

【００２０】本発明における電話装置は、音声出力手段
の切替えを検知して対応する音声出力手段の周波数特性
値保存メモリを切り換え、適応する周波数特性値を前記
適応係数演算部に出力する切換手段を備えるという構成
を有している。この構成により、請求項１０によって生
じる作用の他に、スピーカまたはレシーバ等出力デバイ
スの切替えが行われた場合には、出力デバイス毎のディ
ジタルフィルタ係数に自動的に変更することにより、理
想的な受話周波数特性を得ることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図１ないし図８に基づき、
本発明の第１ないし第９の実施の形態を詳細に説明す
る。 （第１の実施の形態）まず、図１のブロック図を参照し
て、本発明の第１の実施の形態における電話装置の受話
部の構成を説明する。図１において、本実施の形態にお
ける電話装置の受話部は、アンテナ１００と、無線受信
器１０１と、ディジタル信号処理を行なうチャネルデコ
ーダ１０２及びスピーチデコーダ１０３と、受話音響特
性を変化させるディジタルフィルタ１０８と、ディジタ
ルフィルタ１０８の係数を更新する第１のディジタルフ
ィルタ係数設定手段としてのマイクロコンピュータ１０
７と、音量コントローラ１０９と、Ｄ／Ａ変換器１１０
と、増幅器１１１と、スピーカ１１２とを備えて構成さ
れる。ここで、ディジタルフィルタ係数設定手段は、デ
ィジタルフィルタ１０８の出力信号とあらかじめ保存さ
れているスピーカ１１２が本来持っている周波数特性を
フラットにするための周波数特性補正値とを比較してデ
ィジタルフィルタ１０８の適応するディジタルフィルタ
係数を算出し設定する手段である。

【００２２】次に、図１を参照して、本発明の第１の実
施の形態における電話装置の受話部の動作を説明する。
無線受信器１０１はアンテナ１００を通して電波を受信
し、ディジタル受信信号Ｄ１０１をチャネルデコーダ１
０２へ出力する。ディジタル受信信号Ｄ１０１はチャネ
ルデコーダ１０２によって復号化され、更にスピーチデ
コーダ１０３によってディジタル音響信号Ｄ１０２へ復
号化される。ディジタル音響信号Ｄ１０２はスピーチデ
コーダ１０３からディジタルフィルタ１０８へ出力され
る。ディジタルフィルタ１０８は、ディジタル音響信号
Ｄ１０２の周波数特性をマイクロコンピュータ１０７か
ら設定されたディジタルフィルタ係数に従って変更し、
ディジタル音響信号Ｄ１０３として出力する。ディジタ
ル音響信号Ｄ１０３は音量コントローラ１０９により音
量調整された後、Ｄ／Ａ変換器１１０においてアナログ
音響信号Ａ１０１に変換され、更に増幅器１１１を通し
てスピーカ１１２へ出力される。

【００２３】ここで、ディジタルフィルタの構成を示す
図８を参照して、本発明の第１の実施の形態で使用する
ディジタルフィルタ１０８について説明する。図８に示
すディジタルフィルタ１０８は、マイクロコンピュータ
１０７から設定されたディジタルフィルタ系数値を記憶
する係数メモリ８００、８０１と、フィルタ演算の積和
演算においてディジタルフィルタ係数との乗算処理を行
なう係数乗算器８０２、８０３、８０４、８０５、８０
６と、フィルタ演算の積和演算中に加算処理を行なう加
算器８１１と、単位時間分データの流れを遅らせる単位
遅延８０７、８０８、８０９、８１０とを備えて構成さ
れる。

【００２４】次に、図８を参照して、本実施の形態で使
用するディジタルフィルタ１０８の動作を説明する。ま
ず、マイクロコンピュータ１０７で設定されたディジタ
ルフィルタ系数値をマイクロコンピュータ１０７から係
数メモリ８００、８０１に記憶し、対応する各ディジタ
ルフィルタ系数値をそれぞれ係数乗算器８０２、８０
３、８０４、８０５、８０６へ送出する。新たなディジ
タルフィルタ入力信号とディジタルフィルタ系数値が係
数乗算器８０２により乗算処理された値と、１つ前のサ
ンプリング時刻で単位遅延８０７、８０８、８０９、８
１０に保持されていた値とそれぞれ対応するディジタル
フィルタ系数値が係数乗算器８０３、８０４、８０５、
８０６により乗算処理された各値とが加算器８１１によ
り加算され、ディジタルフィルタ１０８から出力され
る。このようなフィルタリング処理をサンプリング毎に
繰り返すことによって、ディジタルフィルタ入力信号の
周波数特性を更新させることができる。

【００２５】以上説明したとおり、本実施の形態におけ
る電話装置の受話部を上記のように構成したことによ
り、スピーカ１１２から出力される最終的な受話周波数
特性をマイクロコンピュータ１０７から供給したディジ
タルフィルタ係数を設定したディジタルフィルタ１０８
により任意に変更して、受話周波数特性がフラットな理
想的受話周波数特性にすることにより受話音声を明瞭に
することができる。

【００２６】（第２の実施の形態）次に、図２を参照し
て、本発明の第２の実施の形態における電話装置の受話
部について説明する。本実施の形態における電話装置の
受話部の構成は、第１の実施の形態で説明した構成に、
新たに切替手段としてのセレクタ２０５と、適応係数演
算部２０６と、スピーカ周波数特性値保存メモリ２１３
とを加えて構成したものである。また、適応係数演算部
２０６とスピーカ周波数特性値保存メモリ２１３とによ
り第２のディジタルフィルタ係数設定手段を構成する。
従って、本実施の形態におけるアンテナ２００と、無線
受信器２０１と、チャネルデコーダ２０２と、スピーチ
デコーダ２０３と、マイクロコンピュータ２０７と、音
量コントローラ２０９と、Ｄ／Ａ変換器２１０と、増幅
器２１１と、スピーカ２１２との構成は、第１の実施の
形態で説明した図１に示すアンテナ１００と、無線受信
器１０１と、チャネルデコーダ１０２と、スピーチデコ
ーダ１０３と、マイクロコンピュータ１０７と、音量コ
ントローラ１０９と、Ｄ／Ａ変換器１１０と、増幅器１
１１と、スピーカ１１２と同様のため、再度の説明は省
略する。さらに、本実施の形態におけるディジタルフィ
ルタ２０８の構成は、第１の実施の形態で説明した図８
に示すものと同様のため再度の説明は省略する。

【００２７】次に、図２を参照して、本発明の第２の実
施の形態における電話装置の受話部の動作を説明する。
この動作の説明においては、主に新たに追加したセレク
タ２０５と適応係数演算部２０６とスピーカ周波数特性
値保存メモリ２１３とを中心に説明する。適応係数演算
部２０６は、初期のディジタルフィルタ係数に従って周
波数特性が変更されたディジタル音響信号Ｄ２０３と、
スピーカ固有の周波数特性をフラットにするための周波
数特性補正値をあらかじめ記憶しているスピーカ周波数
特性値保存メモリ２１３からの信号とを比較して、両者
の差分をなくすようなディジタルフィルタ係数を繰り返
し算出してセレクタ２０５に送る。セレクタ２０５はマ
イクロコンピュータ２０７か、または適応係数演算部２
０６からの更新されたディジタルフィルタ係数のいずれ
か一方を使用者により選択してディジタルフィルタ２０
８に設定する。

【００２８】以上説明したとおり、本実施の形態におけ
る電話装置の受話部を上記のように構成したことによ
り、セレクタ２０５がマイクロコンピュータ２０７から
更新したディジタルフィルタ係数を選択してディジタル
フィルタ２０８に設定する場合は、本発明の第１の実施
の形態で説明した効果が得られ、更にセレクタ２０５が
適応係数演算部２０６から更新したディジタルフィルタ
係数を選択してディジタルフィルタ２０８に設定する場
合は、ディジタルフィルタ２０８の出力と周波数特性値
保存メモリ２１３に保存してある周波数特性補正値とを
比較して算出した新たなディジタルフィルタ係数をディ
ジタルフィルタ２０８に繰り返し設定することにより、
理想的な受話周波数特性が自動的に得られることとな
り、受話音声を明瞭にすることができる。

【００２９】（第３の実施の形態）次に、図３を参照し
て、本発明の第３の実施の形態における電話装置の受話
部について説明する。本実施の形態においては、第１の
実施の形態で説明した受話特性改善用のディジタルフィ
ルタ１０８とディジタルフィルタ１０８への係数設定手
段であるマイクロコンピュータ１０７とともに、第２の
実施の形態で説明した受話特性改善用のディジタルフィ
ルタ２０８とディジタルフィルタ２０８への係数設定手
段としてマイクロコンピュータ２０７の他に周波数特性
値保存メモリ２１３と適応係数演算部２０６とを備えて
構成される。

【００３０】その他、本実施の形態におけるアンテナ３
００と、無線受信器３０１と、チャネルデコーダ３０２
と、スピーチデコーダ３０３と、マイクロコンピュータ
３０７と、音量コントローラ３０９と、Ｄ／Ａ変換器３
１０と、増幅器３１１と、スピーカ３１２の構成は、第
１の実施の形態で説明した図１に示すアンテナ１００
と、無線受信器１０１と、チャネルデコーダ１０２と、
スピーチデコーダ１０３と、マイクロコンピュータ１０
７と、音量コントローラ１０９と、Ｄ／Ａ変換器１１０
と、増幅器１１１と、スピーカ１１２と同様のため再度
の説明は省略する。また、本実施の形態におけるディジ
タルフィルタ３０４、３０８の構成は、第１の実施の形
態ですでに説明した図８に示すものと同様のため、再度
の説明は省略する。

【００３１】また、本実施の形態におけるセレクタ３０
５と、適応係数演算部３０６と、スピーカ周波数特性値
保存メモリ３１３の構成は、第２の実施の形態で説明し
た図２に示すセレクタ２０５と、適応係数演算部２０６
と、スピーカ周波数特性値保存メモリ２１３と同様のた
め再度の説明は省略する。

【００３２】すなわち、第３の実施の形態におけるディ
ジタルフィルタ３０４、３０８は、第１および第２の実
施の形態におけるディジタルフィルタ１０８、２０８を
直列に接続し、マイクロコンピュータ３０７を両ディジ
タルフィルタ３０４、３０８に共用したものである。従
って、第３の実施の形態における電話装置の受話部の動
作は、第１および第２の実施の形態において説明した両
動作と同様のため、再度の説明は省略する。

【００３３】なお、本実施の形態における２つのディジ
タルフィルタ３０４、３０８に対して係数を設定する手
段は、マイクロコンピュータ３０７と適応係数演算部３
０６のようにそれぞれ異なるディジタルフィルタ係数設
定手段を用いたが、同じものでもよく、その際は適応周
波数が異なるものとすれば効果がある。また、ディジタ
ルフィルタ３０４、３０８およびディジタルフィルタ係
数設定手段は２つのみでなく、いくつ使用してもよい。

【００３４】以上説明したとおり、本実施の形態におけ
る電話装置の受話部を上記のように構成したことによ
り、第１の実施の形態で説明した効果と第２の実施の形
態で説明した効果が同時に得られ、更に複数の箇所にお
いて周波数特性を改善することができるため、高精度な
調整が可能となる。

【００３５】（第４の実施の形態）次に、図４を参照し
て、本発明の第４の実施の形態における電話装置の送話
部について説明する。図４において、本実施の形態にお
ける電話装置の送話部は、マイクロホン４１２と、増幅
器４１１と、Ａ／Ｄ変換器４１０と、音量コントローラ
４０９と、ディジタルフィルタ４０４と、ディジタルフ
ィルタ４０４の係数を更新する第３のディジタルフィル
タ係数設定手段としてのマイクロコンピュータ４０８
と、ディジタル信号処理を行なうスピーチコーダ４０３
及びチャネルコーダ４０２と、無線送信器４０１と、ア
ンテナ４００とを備えて構成される。ここで、ディジタ
ルフィルタ係数設定手段は、ディジタルフィルタ４０４
の出力信号とあらかじめ保存されているマイクロホン４
１２が本来持っている周波数特性をフラットにするため
の周波数特性補正値とを比較してディジタルフィルタ４
０４の適応するディジタルフィルタ係数を算出し設定す
るものである。また、本実施の形態におけるディジタル
フィルタ４０４の構成は、第１の実施の形態で説明した
図８に示すものと同様のため再度の説明を省略する。

【００３６】次に、図４を参照して、本発明の第４の実
施の形態における電話装置の送話部の動作を説明する。
マイクロホン４１２から出力したアナログ音響信号Ａ４
０２が増幅器４１１によって増幅され、更にＡ／Ｄ変換
器４１０によってディジタル音響信号Ｄ４０４に変換さ
れる。ディジタル音響信号Ｄ４０４は音量コントローラ
４０９において音量が調整され、ディジタル音響信号Ｄ
４０５としてディジタルフィルタ４０４へ出力される。
ディジタルフィルタ４０４はマイクロコンピュータ４０
８から送出したディジタルフィルタ係数が設定され、デ
ィジタル音響信号Ｄ４０５の周波数特性をそのディジタ
ルフィルタ係数に従って変更し、ディジタル音響信号Ｄ
４０６として出力する。ディジタル音響信号Ｄ４０６は
スピーチコーダ４０３およびチャネルコーダ４０２によ
ってそれぞれ符号化され、その符号化信号Ｄ４０７は無
線送信器４０１によりアンテナ４００を通して無線送信
される。

【００３７】以上説明したとおり、本実施の形態におけ
る電話装置の送話部を上記のように構成したことによ
り、アンテナ４００から出力される最終的な送話音声信
号は、その送話周波数特性をマイクロコンピュータ４０
８から送出されたディジタルフィルタ係数を設定したデ
ィジタルフィルタ４０４により任意に変更させて、理想
的な送話周波数特性とすることにより、明瞭な送話音声
として送信することができる。

【００３８】（第５の実施の形態）次に、図５を参照し
て、本発明の第５の実施の形態における電話装置の送話
部について説明する。本実施の形態における電話装置の
送話部の構成は、第４の実施の形態で説明した構成に、
新たに切替手段としてのセレクタ５０６と、適応係数演
算部５０７と、マイクロホン周波数特性値保存メモリ５
１３とを加えて構成したものである。また、適応係数演
算部５０７とマイクロホン周波数特性値保存メモリ５１
３とにより第４のディジタルフィルタ係数設定手段を構
成する。従って、本実施の形態におけるマイクロホン５
１２と、増幅器５１１と、Ａ／Ｄ変換器５１０と、音量
コントローラ５０９と、マイクロコンピュータ５０８
と、スピーチコーダ５０３と、チャネルコーダ５０２
と、無線送信部５０１と、アンテナ５００の構成は、第
４の実施の形態で説明した図４に示すマイクロホン４１
２と、増幅器４１１と、Ａ／Ｄ変換器４１０と、音量コ
ントローラ４０９と、マイクロコンピュータ４０８と、
スピーチコーダ４０３と、チャネルコーダ４０２と、無
線送信部４０１と、アンテナ４００と同様のため再度の
説明は省略する。また、本実施の形態におけるディジタ
ルフィルタ５０４の構成は、第１の実施の形態で説明し
た図８に示すものと同様でのため再度の説明は省略す
る。

【００３９】次に、図５を参照して、本発明の第５の実
施の形態における電話装置の送話部の動作を説明する。
この動作の説明においては、主に新たに追加したセレク
タ５０６と、適応係数演算部５０７と、マイクロホン周
波数特性値保存メモリ５１３とを中心に説明する。適応
係数演算部５０７は、初期のディジタルフィルタ係数に
従って周波数特性が変更されたディジタル音響信号Ｄ５
０６と、あらかじめマイクロホン周波数特性値保存メモ
リ５１３に記憶されているマイクロホン固有の周波数特
性をフラットにするための周波数特性補正値とを比較
し、両者の差分をなくすようなディジタルフィルタ係数
を繰り返し算出してセレクタ５０６に送る。セレクタ５
０６はマイクロコンピュータ５０８か、または適応係数
演算部５０７から更新された係数かそのいずれか一方を
選択してディジタルフィルタ５０４に設定する。

【００４０】以上説明したとおり、本実施の形態におけ
る電話装置の送話部を上記のように構成したことによ
り、例えば、セレクタ５０６がマイクロコンピュータ５
０８から送出したディジタルフィルタ係数を選択してデ
ィジタルフィルタ５０４に設定する場合は、第４の実施
の形態で説明したものと同様な効果が得られ、また、セ
レクタ５０６が適応係数演算部５０７からの更新したデ
ィジタルフィルタ係数を選択してディジタルフィルタ５
０４に設定する場合は、ディジタルフィルタ５０４の出
力とマイクロホン周波数特性値保存メモリ５１３から出
力された周波数特性補正値との比較により算出された新
たなディジタルフィルタ係数がディジタルフィルタ５０
４に繰り返し設定されることにより、送話音声の理想的
な送話周波数特性が自動的に得られることとなり、明瞭
な送話音声として送信することができる。

【００４１】（第６の実施の形態）次に、図６を参照し
て、本発明の第６の実施の形態における電話装置の送話
部について説明する。本実施の形態においては、第４の
実施の形態で説明した送話特性改善用のディジタルフィ
ルタ４０４と、ディジタルフィルタ４０４への係数設定
手段であるマイクロコンピュータ４０８とともに、第５
の実施の形態で説明した送話特性改善用のディジタルフ
ィルタ５０４と、ディジタルフィルタ５０４への係数設
定手段としてマイクロコンピュータ５０８の他にマイク
ロホン周波数特性値保存メモリ５１３と、適応係数演算
部５０７とを備えて構成される。

【００４２】その他、本実施の形態におけるマイクロホ
ン６１２と、増幅器６１１と、Ａ／Ｄ変換器６１０と、
音量コントローラ６０９と、マイクロコンピュータ６０
８と、スピーチコーダ６０３と、チャネルコーダ６０２
と、無線送信器６０１と、アンテナ６００とによる送信
部の構成は、第４の実施の形態で説明した図４に示すマ
イクロホン４１２と、増幅器４１１と、Ａ／Ｄ変換器４
１０と、音量コントローラ４０９と、マイクロコンピュ
ータ４０８と、スピーチコーダ４０３と、チャネルコー
ダ４０２と、無線送信器４０１と、アンテナ４００とに
よる送信部の構成と同様のため再度の説明は省略する。
また、本実施の形態におけるディジタルフィルタ６０
４、６０５の構成は、第１の実施の形態で説明した図８
に示すものと同様のため再度の説明は省略する。

【００４３】また、本実施の形態におけるセレクタ６０
６と、適応係数演算部６０７と、マイクロホン周波数特
性値保存メモリ６１３の構成は、第５の実施の形態で説
明した図５に示すセレクタ５０６と、適応係数演算部５
０７と、マイクロホン周波数特性値保存メモリ５１３と
同様のため再度の説明は省略する。

【００４４】すなわち、第６の実施の形態におけるディ
ジタルフィルタ６０４、６０５は、第４および第５の実
施の形態におけるディジタルフィルタ４０４、５０４を
直列に接続し、マイクロコンピュータ３０７を両ディジ
タルフィルタ６０４、６０５に共用したものである。従
って、第６の実施の形態における電話装置の送話部の動
作は、第４および第５の実施の形態において説明した両
動作と同様のため、再度の説明は省略する。

【００４５】以上説明したとおり、本実施の形態におけ
る電話装置の送話部を上記のように構成したことによ
り、第４の実施の形態で説明した効果と第５の実施の形
態で説明した効果が同時に得られ、更に複数の箇所にお
いて周波数特性を改善することができるため、高精度な
調整が可能となる。

【００４６】（第７の実施の形態）次に、図７を参照し
て、本発明の第７の実施の形態における電話装置につい
て説明する。本実施の形態においては、第３の実施の形
態において説明した電話装置の受話部と、第６の実施の
形態において説明した電話装置の送話部の両方を備えて
構成される。まず、本実施の形態におけるディジタルフ
ィルタ７０４、７０８、７１９、７２０の構成は、第１
の実施の形態で説明した図８に示すものと同様のため再
度の説明は省略する。

【００４７】また、本実施の形態におけるアンテナ７０
０と、無線受信器７０１と、チャネルデコーダ７０２
と、スピーチデコーダ７０３と、セレクタ７０５と、適
応係数演算部７０６と、マイクロコンピュータ７０７
と、音量コントローラ７０９と、Ｄ／Ａ変換器７１０
と、増幅器７１２と、スピーカ７１３と、スピーカ周波
数特性値保存メモリ７３１と、マイクロホン７２６と、
増幅器７２５と、Ａ／Ｄ変換器７２４と、マイクロホン
周波数特性値保存メモリ７３２と、音量コントローラ７
２３と、適応係数演算部７２２と、セレクタ７２１と、
スピーチコーダ７１８と、チャネルコーダ７１７と、無
線送信器７１６の構成は、第３の実施の形態で説明した
図３に示すアンテナ３００と、無線受信器３０１と、チ
ャネルデコーダ３０２と、スピーチデコーダ３０３と、
マイクロコンピュータ３０７と、音量コントローラ３０
９と、Ｄ／Ａ変換器３１０と、増幅器３１１と、スピー
カ３１２と、セレクタ３０５と、適応係数演算部３０６
と、スピーカ周波数特性値保存メモリ３１３と、第６の
実施の形態で説明した図６に示すマイクロホン６１２
と、増幅器６１１と、Ａ／Ｄ変換器６１０と、音量コン
トローラ６０９と、マイクロコンピュータ６０８と、ス
ピーチコーダ６０３と、チャネルコーダ６０２と、無線
送信器６０１と、アンテナ６００と、セレクタ６０６
と、適応係数演算部６０７と、マイクロホン周波数特性
値保存メモリ６１３と同様のため、再度の説明は省略す
る。

【００４８】すなわち、第７の実施の形態における電話
装置は、第３の実施の形態において説明した電話装置の
受話部と、第６の実施の形態において説明した電話装置
の送話部との両方を組み合わせて構成したものであるか
ら、第７の実施の形態における電話装置の受話部および
送話部の動作は、第３および第６の実施の形態において
説明した両動作と同様のため、再度の説明は省略する。

【００４９】以上説明したとおり、本実施の形態におけ
る電話装置の受話部および送話部を上記のように構成し
たことにより、第３の実施の形態で説明した効果と第６
の実施の形態で説明した効果が同時に得られ、受話音声
と送話音声とを共に明瞭に得ることができる。

【００５０】（第８の実施の形態）次に、図７を参照し
て、本発明の第８の実施の形態における電話装置につい
て説明する。本実施の形態においては、図７に示す第７
の実施の形態における電話装置の構成に対し、新たにセ
レクタ７２８と音量コントローラ７２９とスイッチ７３
０とからなる側音組合せ回路７２７を加えて構成され
る。

【００５１】次に、図７を参照して、本発明の第８の実
施の形態における電話装置の動作を説明する。この動作
の説明においては、主に新たに追加したセレクタ７２８
と、音量コントローラ７２９と、スイッチ７３０とから
なる側音組合せ回路７２７を中心に説明する。すなわ
ち、側音組合せ回路７２７は、セレクタ７２８において
音量コントローラ７２３の出力とディジタルフィルタ７
１９の出力の何れか一方を選択して音量コントローラ７
２９に出力し、音量コントローラ７２９により音量を調
整した後に、スイッチ７３０によりディジタルフィルタ
７０４の入力か音量コントローラ７０９の入力のいずれ
か一方に出力する。

【００５２】以上説明したとおり、本実施の形態におけ
る電話装置の側音組合せ回路を上記のように構成したこ
とにより、第７の実施の形態で説明した効果の他に、セ
レクタ７２８及びスイッチ７３０を切替えることによ
り、マイクロホン７２６から入力した送話信号成分を受
話信号としてフィードバックさせ、スピーカ７１３から
出力する側音の効果、またはマイクロホン７２６から入
力した送話信号成分を受話信号としてフィードバックさ
せ、更に第１、第２または第３の実施の形態における作
用に加えて、スピーカ７１３から出力する側音の効果、
すなわち、側音により受話音声に違和感がなく、直接聞
くような、明瞭な音声を得ることができる。

【００５３】また、マイクロホン７２６から入力した送
話信号に第４、第５または第６の実施の形態における作
用を加えた送話信号成分を受話信号としてフィードバッ
クさせ、スピーカ７１３から出力する側音の効果、また
はマイクロホン７２６から入力した送話信号に第４、第
５または第６の実施の形態における作用を加えた送話信
号成分を受話信号としてフィードバックさせ、更に第
１、第２または第３の実施の形態における作用を加えて
スピーカ７１３から出力する側音の効果も得られる。

【００５４】（第９の実施の形態）次に、図７を参照し
て、本発明の第９の実施の形態における電話装置につい
て説明する。本実施の形態においては、図７に示す第８
の実施の形態における電話装置の構成に、新たにスイッ
チ７１１と、増幅器７１４と、レシーバ７１５と、レシ
ーバ周波数特性値保存メモリ７３３と、切替手段として
のセレクタ７３４とを加えて構成される。図７に示すそ
の他の構成部は、第７および第８の実施の形態において
説明したので、再度の説明は省略する。

【００５５】次に、図７を参照して、本発明の第９の実
施の形態における電話装置の動作を説明する。この動作
の説明においては、主に新たに追加したスイッチ７１１
と、増幅器７１４と、レシーバ７１５と、レシーバ周波
数特性値保存メモリ７３３と、セレクタ７３４を中心に
説明する。

【００５６】すなわち、Ｄ／Ａ変換器７１０の出力信号
は、スイッチ７１１により増幅器７１２か増幅器７１４
のいずれか一方に出力される。増幅器７１４に出力され
た音声信号は増幅器７１４において増幅され、レシーバ
７１５から出力される。また、スイッチ７１１は増幅器
７１２かまたは増幅器７１４のいずれを選択したかを示
す選択報知信号をセレクタ７３４に出力し、セレクタ７
３４はこの選択報知信号により、スピーカ周波数特性値
保存メモリ７３１の出力かまたはレシーバ周波数特性値
保存メモリ７３３の出力の何れかを選択して適応係数演
算部７０６に出力し、ディジタルフィルタ係数を算出す
る。

【００５７】以上説明したとおり、本実施の形態におけ
る電話装置を上記のように構成したことにより、第８の
実施の形態において説明した効果の他に、スピーカまた
はレシーバなど出力デバイス（音声出力手段）の切替え
が行われた場合には、切替えられた出力デバイスに適応
するディジタルフィルタ係数に自動的にで更新すること
により理想的な受話周波数特性を得ることができる。

【００５８】

【発明の効果】本発明における電話装置は、上記のよう
に構成され、特に受話部には、受話特性改善用のディジ
タルフィルタとディジタルフィルタ係数設定手段を、送
話部には、送話特性改善用のディジタルフィルタとディ
ジタルフィルタ係数設定手段を設けて、スピーカ固有の
周波数特性と理想的な受話周波数特性との差分を補い、
マイクロホン固有の周波数特性と理想的な送話周波数特
性との差分を補うことにより、受話周波数特性と送話受
信特性を理想的な周波数特性に近づけて、受話および送
話において明瞭な音声を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における電話装置の
受話部の構成を示すブロック図

【図２】本発明の第２の実施の形態における電話装置の
受話部の構成を示すブロック図

【図３】本発明の第３の実施の形態における電話装置の
受話部の構成を示すブロック図

【図４】本発明の第４の実施の形態における電話装置の
送話部の構成を示すブロック図

【図５】本発明の第５の実施の形態における電話装置の
送話部の構成を示すブロック図

【図６】本発明の第６の実施の形態における電話装置の
送話部の構成を示すブロック図

【図７】本発明の第７ないし第９の実施の形態における
電話装置の受話部および送話部を組み合わせた構成を示
すブロック図、

【図８】本発明の第１ないし第９の実施の形態における
電話装置に使用するディジタルフィルタの構成を示す
図、

【図９】従来の電話装置の構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１００、２００、３００、４００ アンテナ ５００、６００、７００、９００ アンテナ １０１、２０１、３０１、７０１、９０１ 無線受信器 １０２、２０２、３０２、７０２、９０２ チャネルデ
コーダ １０３、２０３、３０３、７０３、９０３ スピーチデ
コーダ １０７、２０７、３０７、４０８、５０８、７０７ マ
イクロコンピュータ １０８、２０８、３０４、３０８、４０４、５０４ デ
ィジタルフィルタ ６０４、６０５、７０４、７０８、７１９、７２０ デ
ィジタルフィルタ １０９、２０９、３０９、４０９、５０９、６０９ 音
量コントローラ ７０９、７２９、７２３、９０７ 音量コントローラ １１０、２１０、３１０、７１０、９０６ Ｄ／Ａ変換
器 １１１、２１１、３１１、４１１、５１１、６１１ 増
幅器 ７１２、７１４、７２５、９０８、９１１ 増幅器 １１２、２１２、３１２、７１３、９０９ スピーカ ２０５、３０５、５０６、６０６、７０５ セレクタ ７２１、７２８、７３４ セレクタ ２０６、３０６、５０７、６０７、７０６、７２２ 適
応係数演算部 ２１３、３１３、７３１ スピーカ周波数特性値保存メ
モリ ４１０、５１０、６１０、７２４、９１２ Ａ／Ｄ変換
器 ４１２、５１２、６１２、７２６、９１０ マイクロホ
ン ４０１、５０１、６０１、７１６、９１６ 無線送信器 ４０２、５０２、６０２、７１７、９１５ チャネルコ
ーダ ４０３、５０３、６０３、７１８、９１４ スピーチコ
ーダ ５１３、６１３、７３２ マイクロホン周波数特性値保
存メモリ ７１１、７３０ スイッチ ７１５ レシーバ ７２７ 側音組合せ回路 ７３３ レシーバ周波数特性値保存メモリ ８００、８０１ 係数メモリ ８０２、８０３、８０４、８０５、８０６ 係数乗算器 ８０７、８０８、８０９、８１０ 単位遅延 ８１１、９０５ 加算器 ９０４ 周波数特性制御部 ９１３ 騒音除去回路 Ａ１０１、Ａ４０２、Ａ９０１、Ａ９０２ アナログ音
響信号 Ｄ１０１、Ｄ９０１ ディジタル受信信号 Ｄ１０２、Ｄ１０３、Ｄ４０４、Ｄ４０５ デジタル音
響信号 Ｄ４０６、Ｄ５０６、Ｄ９０２、Ｄ９０３ デジタル音
響信号 Ｄ９０４、Ｄ９０５、Ｄ９０８ デジタル音響信号 Ｄ４０７、Ｄ９０９ 符号化信号 Ｄ９０６ 騒音抑制信号 Ｄ９０７ ノイズレベル判定信号

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アンテナからの受信信号を復調してディジ
   タル受信信号を出力する無線受信手段と、前記ディジタ
   ル受信信号を復号してディジタル信号を出力するデコー
   ダと、前記ディジタル信号の周波数特性をディジタルフ
   ィルタ係数により変更するディジタルフィルタと、ディ
   ジタルフィルタ係数を算出し前記ディジタルフィルタに
   設定する第１のディジタルフィルタ係数設定手段と、前
   記ディジタルフィルタの出力をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変
   換手段と、前記Ｄ／Ａ変換手段から出力されたアナログ
   信号を増幅してスピーカから出力する増幅手段とからな
   る受話部を備えることを特徴とする電話装置。
2. 【請求項２】スピーカ固有の周波数特性を改善する周波
   数特性補正値をあらかじめ記憶するスピーカ周波数特性
   値保存メモリと、前記周波数特性補正値と前記ディジタ
   ルフィルタから出力されたディジタル信号とを比較して
   前記ディジタルフィルタの適応するディジタルフィルタ
   係数を算出し設定する適応係数演算部とからなる第２の
   ディジタルフィルタ係数設定手段を備えることを特徴と
   する請求項１記載の電話装置。
3. 【請求項３】前記第１のディジタルフィルタ係数設定手
   段の出力と前記第２のディジタルフィルタ係数設定手段
   の出力とを切替え、ディジタルフィルタ係数として前記
   ディジタルフィルタに供給する切換手段を備えることを
   特徴とする請求項２記載の電話装置。
4. 【請求項４】前記ディジタルフィルタと前記第１および
   第２のディジタルフィルタ係数設定手段とを複数段備え
   ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
   の電話装置。
5. 【請求項５】マイクロホンからの音声信号を増幅する増
   幅手段と、前記増幅手段からのアナログ信号をＡ／Ｄ変
   換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段からのデ
   ィジタル信号の周波数特性をディジタルフィルタ係数に
   より変更するディジタルフィルタと、ディジタルフィル
   タ係数を算出し前記ディジタルフィルタに設定する第３
   のディジタルフィルタ係数設定手段と、前記ディジタル
   フィルタから出力したディジタル信号を符号化するコー
   ダと、前記コーダからの符号化信号を変調してアンテナ
   から無線送信する無線送信手段とからなる送話部を備え
   ることを特徴とする電話装置。
6. 【請求項６】マイクロホン固有の周波数特性を改善する
   周波数特性補正値をあらかじめ記憶するマイクロホン周
   波数特性値保存メモリと、前記周波数特性補正値と前記
   ディジタルフィルタから出力されたディジタル信号とを
   比較して前記ディジタルフィルタの適応するディジタル
   フィルタ係数を算出し設定する適応係数演算部とからな
   る第４のディジタルフィルタ係数設定手段を備えること
   を特徴とする請求項５記載の電話装置。
7. 【請求項７】前記第３のディジタルフィルタ係数設定手
   段の出力と前記第４のディジタルフィルタ係数設定手段
   の出力とを切替え、ディジタルフィルタ係数として前記
   ディジタルフィルタに供給する切換手段を備えることを
   特徴とする請求項６記載の電話装置。
8. 【請求項８】前記ディジタルフィルタと前記第３および
   第４のディジタルフィルタ係数設定手段とを複数段備え
   ることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載
   の電話装置。
9. 【請求項９】請求項１ないし４のいずれかに記載の受話
   部と、請求項５ないし８のいずれかに記載の送話部とを
   備えることを特徴とする電話装置。
10. 【請求項１０】送話音響信号の成分を受話音響信号の成
    分としてフィードバックさせる側音の組み合わせ手段を
    備えることを特徴とする請求項９記載の電話装置。
11. 【請求項１１】音声出力手段の切替えを検知して対応す
    る音声出力手段の周波数特性値保存メモリを切り換え、
    適応する周波数特性値を前記適応係数演算部に出力する
    切換手段を備えることを特徴とする請求項１０記載の電
    話装置。