JP2002290339A - 音声信号伝送方法及び音声信号伝送システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来は、空きチャネルが有効に利用されない
という問題点があったが、本発明は、空きチャンネルを
有効に利用して、伝送品質を向上できる音声伝送方法及
び音声伝送システムを提供することを目的とする。 【解決手段】 空きチャネルを検出すると、任意の入力
音声信号の符号化方式を適応差分パルス符号変調方式か
らパルス符号変調方式に切り替え、増加したビット分を
空きチャネルで伝送する音声信号伝送方法及び音声信号
伝送システムである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音声信号を時分割
多重化して無線伝送する音声信号伝送方法及び音声信号
伝送システムに係り、特に伝送帯域を有効に使って、伝
送品質を向上できる音声信号伝送方法及び音声信号伝送
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、一般的な音声伝送における音声符
号化方法の概略について説明する。電話などの目的で、
人間の音声帯域である０．３〜３．４ｋＨｚ帯域のアナ
ログ音声信号をディジタル音声信号に変換する電話品質
の音声符号化標準の基本は、６４kbpsのディジタル信号
に符号化するパルス符号変調（Pulse Code Modulation:
ＰＣＭ）方式である。この方式は、音声信号を帯域制限
フィルタによってその主要成分が含まれる０．３〜３．
４ｋＨｚ帯域に制限した後、サンプリング定理に基づい
て、帯域の２倍以上の周波数である８ｋＨｚでサンプリ
ングする。そして、この標本値（サンプリング値）を８
ビットで符号化することによって、８ｋＨｚ×８ビット
＝６４ｋｂｐｓのディジタル信号が得られるものであ
る。

【０００３】その後、音声信号の特徴及び人間の聴覚の
性質を利用することによって、６４kbpsより低いビット
レートで電話品質の音声符号化を実現する技術が研究さ
れ、６４kbpsの半分の32kbpsのビットレートで音声を符
号化する適応差分パルス符号変調（Adaptive Different
ial Pulse Code Modulation:ＡＤＰＣＭ）方式が標準化
された。この方式は、音声信号が、近接したサンプリン
グ値間の相関が強いこと（ある信号値の直後の値は近い
こと）を利用して、入力信号と予測との差分（増減分）
をとり、これを量子化することによって冗長性を抑圧
（ビットレートを低減）するもので、８ｋＨｚ周期にお
ける標本値の差分を４ビットで量子化することによっ
て、８ｋＨｚ×４ビット＝３２ｋｂｐｓのディジタル信
号が得られるものである。

【０００４】次に、符号化した音声信号を時分割多重化
して無線伝送する従来の音声伝送システムの送信機につ
いて図７を使って説明する。図７は、従来の音声伝送シ
ステムの送信機の概略構成を示すブロック図である。従
来の音声伝送システムの送信機は、図７に示すように、
送信する音声を入力する複数のマイク１-1〜１-Nと、各
マイク１からの入力音声をＡＤＰＣＭ符号化する符号化
器（図７ではＡＤＰＣＭ）２０-1〜２０-Nを具備するＡ
／Ｄ変換部２′と、各符号化された音声信号を時分割多
重化する多重化部３′と、多重化された送信信号を無線
変調する変調部４と、無線変調された信号を増幅する増
幅部５と、増幅された信号を無線送出するアンテナ６と
から構成されている。

【０００５】ここで、従来の符号化器２０は、上記説明
した32kbpsのビットレートで音声を符号化する適応差分
パルス符号変調（Adaptive Differential Pulse Code M
odulation:ＡＤＰＣＭ）方式の符号化を行う符号化器で
ある。

【０００６】次に、従来の音声伝送システムの送信機の
動作について、図８を使って説明する。図８は、従来の
音声伝送システムの送信機の動作の概要を説明する説明
図である。従来の音声伝送システムの送信機では、図８
に示すように、各マイク１-1〜１-Nから入力された音声
が、各々対応する符号化器２０-1〜２０-NでＡＤＰＣＭ
符号化され、各チャネルのデータとして出力され、多重
化部３′で時分割多重化されて、各チャネルに割り当て
られたスロットに組み込まれ、変調部４で無線変調され
て、増幅部５で増幅されて、アンテナ６から送出される
ようになっている。この時、例えば、図８に示すよう
に、マイク１-2からの音声入力が無いと、２ｃｈは空き
チャネルとなり、２ｃｈに割り当てられたスロットは、
空きスロットとなって伝送されるようになっている。

【０００７】尚、音声符号化及び復号化の従来技術とし
ては、平成８年５月１７日公開の特開平８−１２５９９
０号「符号化装置および復号化装置」（出願人：ソニー
株式社、発明者：勝又徹他）がある。この従来技術は、
符号化系では相手端末の復号能力の情報等に基づき、電
話音声符号化器による符号化データ、又は低ビットレー
ト音声符号化器による符号化データをセレクタで選択し
て送信データとし、復号化系では、符号化の情報に基づ
いて、電話音声復号化器による復号化データ、又は低ビ
ットレート音声復号化器による復号化データをセレクタ
で選択して受信データとする符号化装置および復号化装
置であり、これにより、低ビットレート音声符号化を行
う場合の電話音声符号化／復号化の処理が不要になっ
て、ＤＳＰの演算量を軽減し、ハードウェア規模の縮小
によるコストダウンを図ると共に音質劣化を軽減し得る
ものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の音声伝送システムでは、時分割多重伝送において、
空きチャンネルが存在するとそのチャンネル部分は空き
スロットのまま伝送されているため、伝送できる最大情
報容量を有効に利用していないという問題点があった。

【０００９】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、空きチャンネルを有効に利用して、伝送品質を向上
できる音声伝送方法及び音声伝送システムを提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための本発明は、入力した複数の音声信号を各々
適応差分パルス符号変調方式で符号化し、符号化された
各符号化音声データを複数チャネルに時分割多重化して
伝送する音声信号伝送方法であって、空きチャネルを検
出すると、任意の入力音声信号の符号化方式をパルス符
号変調方式に切り替え、増加したビット分を空きチャネ
ルで伝送するものなので、空きチャネルの発生状況に応
じて符号化方式を切り替えて符号化精度を向上し、伝送
帯域を有効に利用して、伝送品質を向上できる。

【００１１】上記従来例の問題点を解決するための本発
明は、入力した複数の音声信号を各々符号化し、符号化
された各符号化音声データを複数チャネルに時分割多重
化して伝送する音声信号伝送方法であって、空きチャネ
ルを検出すると、任意のチャネルの誤り訂正符号を生成
し、誤り訂正符号により増加したビット分を空きチャン
ネルで伝送し、受信側で誤り訂正を行うものなので、空
きチャネルの発生状況に応じて誤り訂正処理を施せるよ
うにして、伝送帯域を有効に利用して、伝送品質を向上
できる。

【００１２】上記従来例の問題点を解決するための本発
明は、複数の音声信号を入力し、各音声信号を符号化
し、符号化された各符号化音声データを複数チャネルに
時分割多重化して音声データを送信する送信機と、送信
された音声データを受信し、時分割で分離し、各々復号
化して音声出力する受信機とを有する音声信号伝送シス
テムであって、送信機が、音声信号を入力する複数の音
声入力手段と、各音声入力手段に対して組になるように
配置され、音声信号を適応差分パルス符号変調方式で符
号化するＡＤＰＣＭ符号化手段と音声信号をパルス符号
変調方式で符号化するＰＣＭ符号化手段と、通常は音声
信号を符号化する手段をＡＤＰＣＭ符号化手段とし切替
指示が入力されるとＰＣＭ符号化手段に切り替える切替
手段とを具備する音声符号化手段と、空きチャネルを検
出し、空きチャネルを割り振る割り振りチャネルを決定
し、空きチャネル及び割り振りチャネルの情報を受信側
に通知し、割り振りチャネルの切替手段に切替指示を出
力すると共に、割り振りチャネル及び空きチャネルを指
示する多重化切替指示を出力する送信切替制御手段と、
通常は各音声符号化手段からの出力を予め割り当てられ
たチャネルに時分割多重化し、送信切替制御手段からの
多重化切替指示に従い、割り振りチャネルと空きチャネ
ルを用いて割り振りチャネルのデータを多重化して符号
化音声データを送信する多重化送信手段とを有する送信
機であり、受信機が、符号化音声データを受信し、各チ
ャネルを時分割で分離する分離手段と、分離された各符
号化音声データに対して組になるように配置され、分離
された各符号化音声データを適応差分パルス復号変調方
式で復号化するＡＤＰＣＭ復号化手段と分離された各符
号化音声データをパルス符号変調方式で復号化するＰＣ
Ｍ復号化手段と、通常は分離された符号化音声データを
復号化する手段をＡＤＰＣＭ復号化手段とし、切替指示
が入力されるとＰＣＭ復号化手段に切り替える切替手段
とを具備する音声復号化手段と、各復号化された音声再
生信号を出力する複数の音声出力手段と、送信機からの
空きチャネル及び割り振りチャネルの情報を検知し、割
り振りチャネルの切替手段に切替指示を出力すると共
に、空きチャネル及び割り振りチャネルを指示する分離
切替指示を出力する受信切替制御手段とを具備し、分離
手段が、通常は受信した符号化音声データを予め割り当
てられたチャネルで分離し、受信切替制御手段からの分
離切替指示に従い、空きチャネルと割り振りチャネルの
データを割り振りチャネルのデータとして分離する分離
手段である受信機であるので、空きチャネルの発生状況
に応じて符号化方式を切り替えて符号化精度を向上し、
伝送帯域を有効に利用して、伝送品質を向上できる。

【００１３】上記従来例の問題点を解決するための本発
明は、複数の音声信号を入力し、各音声信号を符号化
し、符号化された各符号化音声データを複数チャネルに
時分割多重化して音声データを送信する送信機と、送信
された音声データを受信し、時分割で分離し、各々復号
化して音声出力する受信機とを有する音声信号伝送シス
テムであって、送信機が、音声信号を入力する複数の音
声入力手段と、各音声信号を符号化する符号化手段と、
空きチャネルを検出し、誤り訂正を施すパリティチェッ
クチャネルを決定し、空きチャネル及びパリティチェッ
クチャネルの情報を受信側に通知し、パリティチェック
チャネルの誤り訂正符号を生成して出力し、空きチャネ
ルを指示する多重化切替指示を出力するパリティ送信制
御手段と、符号化手段で符号化された複数チャネルの符
号化音声データを時分割多重化すると共に、多重化切替
指示に従い空きチャネルに誤り訂正符号を多重化して音
声データを送信する多重化送信手段とを有する送信機で
あり、受信機が、符号化音声データを受信し、各チャネ
ルを時分割で分離する分離手段と、分離された各音声デ
ータを復号化する復号化手段と、復号化された音声再生
信号を出力する音声出力手段と、送信機からの空きチャ
ネル及びパリティチェックチャネルの情報を検知し、パ
リティチェックチャネルを指定するパリティ切替指示を
出力し、パリティチェックチャネルのデータと空きチャ
ネルのデータを用いて誤り訂正処理を行って誤り訂正後
のデータを出力するパリティ受信制御手段とを具備し、
分離手段が、通常は受信した符号化音声データを予め割
り当てられたチャネルで分離し、パリティ受信制御手段
からのパリティ切替指示を入力すると、パリティ受信制
御手段から出力される誤り訂正後のデータをパリティチ
ェックチャネルのデータとして分離出力する分離手段で
ある受信機であるので、空きチャネルの発生状況に応じ
て誤り訂正処理を施せるようにして、伝送帯域を有効に
利用して、伝送品質を向上できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照しながら説明する。尚、以下で説明する機能実現
手段は、当該機能を実現できる手段であれば、どのよう
な回路又は装置であっても構わず、また機能の一部又は
全部をソフトウェアで実現することも可能である。更
に、機能実現手段を複数の回路によって実現してもよ
く、複数の機能実現手段を単一の回路で実現してもよ
い。

【００１５】まず、本発明の第１の実施の形態に係る音
声信号伝送方法及び音声信号伝送システムについて説明
する。上位概念的に説明すれば、本発明の第１の実施の
形態に係る音声信号伝送方法は、空きチャネルを検出す
ると、任意の入力音声信号の符号化方式を適応差分パル
ス符号変調方式からパルス符号変調方式に切り替え、増
加したビット分を空きチャネルで伝送するものなので、
空きチャネルの発生状況に応じて符号化方式を切り替え
て符号化精度を向上し、伝送帯域を有効に利用して、伝
送品質を向上できるものである。

【００１６】機能実現手段で説明すれば、本発明に係る
音声信号伝送システムは、送信機において、送信切替制
御手段が空きチャネルを検出し、空きチャネルを割り振
る割り振りチャネルを決定し、空きチャネル及び割り振
りチャネルの情報を受信側に通知し、割り振りチャネル
の切替手段に切替指示を出力すると共に、割り振りチャ
ネル及び空きチャネルを指示する多重化切替指示を出力
し、割り振りチャネルの切替手段が音声信号を符号化す
る手段をＡＤＰＣＭ符号化手段からＰＣＭ符号化手段に
切り替え、多重化送信手段が割り振りチャネルと空きチ
ャネルを用いて割り振りチャネルのデータを多重化して
符号化音声データを送信し、受信機においては、受信切
替制御手段が送信機からの空きチャネル及び割り振りチ
ャネルの情報を検知し、割り振りチャネルの切替手段に
切替指示を出力すると共に、空きチャネル及び割り振り
チャネルを指示する分離切替指示を分離手段に出力し、
割り振りチャネルの切替手段が分離された符号化音声デ
ータを復号化する手段をＡＤＰＣＭ復号化手段からＰＣ
Ｍ復号化手段に切り替え、分離手段が、空きチャネルと
割り振りチャネルのデータを割り振りチャネルのデータ
として分離するものなので、空きチャネルの発生状況に
応じて符号化方式を切り替えて符号化精度を向上し、伝
送帯域を有効に利用して、伝送品質を向上できるもので
ある。

【００１７】尚、本発明の第１の実施の形態における送
信機の各手段と図２の各部との対応を示すと、音声入力
手段はマイク１に相当し、ＡＤＰＣＭ符号化手段はＡＤ
ＰＣＭ符号化器２０に相当し、ＰＣＭ符号化手段はＰＣ
Ｍ符号化器２１に相当し、切替手段はスイッチ２２、ス
イッチ２３に相当し、音声符号化手段はＡ／Ｄ変換部２
に相当し、送信切替制御手段は制御部７に相当し、多重
化送信手段は多重化部３、変調部４、増幅部５、アンテ
ナ６に相当し、受信機の各手段と図３の各部との対応を
示すと、受信分離手段はアンテナ１６、受信部１５、復
調部１４，分離部１３に相当し、ＡＤＰＣＭ復号化手段
はＡＤＰＣＭ復号化器３０に相当し、ＰＣＭ復号化手段
はＰＣＭ復号化器３１に相当し、切替手段はスイッチ３
２，スイッチ３３に相当し、音声復号化手段はＤ／Ａ変
換部１２に相当し、受信切替制御手段は制御部１７に相
当している。

【００１８】まず、本発明の第１の実施の形態に係る音
声信号伝送方法について、図１を使って説明する。図１
は、本発明の第１の実施の形態に係る音声信号伝送方法
の概略を示す説明図である。本発明の第１の実施の形態
に係る音声信号伝送方法（第１の音声信号伝送方法）
は、複数の音声信号（図１では、音声-1〜音声-N）を入
力し、各々基本的にはＡＤＰＣＭ方式で符号化し、時分
割多重化して伝送する際に、音声入力がないチャネルが
あると、そのチャネルが空きチャネルとなるので、空き
チャネルを他のチャネルに追加して割り振りし、割り振
られたチャネルは、２倍の帯域を使用できるようにする
ものである。そしてその場合に、追加して割り振られた
チャネルに対応する音声入力に対して、符号化の方法を
ＡＤＰＣＭからＰＣＭ符号化に切り替える。通常、ＡＤ
ＰＣＭ符号化は、音声品質をある程度犠牲にしてビット
レートを抑えたため３２kbpsであり、ＰＣＭ符号化はビ
ットレートは６４kbpsで単位時間当たり出力されるデー
タ量が２倍になるが、音声品質を向上できるものであ
る。よって、ＰＣＭ符号化によって通常のチャネルで伝
送できない増加分のデータを、空きチャネルを使って伝
送するようになっている。

【００１９】図１の例で説明すると、音声-2が音声入力
がなくなると、２ｃｈが空きチャネルとなるので、例え
ば、３チャネルに追加して割り振り、３チャネルが、２
ｃｈと３ｃｈの２チャネル分使用できるようにする。そ
してその場合に、追加して割り振られた３チャネルに対
応する音声-3の符号化をＰＣＭに切り替え、３ｃｈに組
み込むべき単位時間当たりのデータ量が２倍になるの
で、データ量の増加分を空きチャネルとなっていた２ｃ
ｈに割り振って、図１に示すように、２ｃｈのスロット
と３ｃｈのスロットを使って音声-3の符号化データを伝
送する。

【００２０】図１の例では、音声入力がなく空きチャネ
ルとなった次のチャネルに追加の割り振りをするように
したが、音声入力がなく空きチャネルとなった前のチャ
ネルに追加の割り振りをするようにしても構わない。ま
た、複数の空きチャネルが発生した場合には、空きチャ
ネル数と同数のチャネルに対して追加の割り振りを行
い、割り振られたチャネルの音声符号化方式をＰＣＭに
切り替えることができる。

【００２１】そして、どの空きチャネルをどのチャネル
に追加割り振りしたか、即ちどの音声がＰＣＭ符号化に
切り替えられ、自チャネルとどのチャネルを使って符号
化データを伝送したかを示す切替情報を受信側に送信
し、受信側では、切替情報に従って２つのチャネルの符
号化データをＰＣＭ復号化するようになっている。

【００２２】次に、上記説明した本発明の第１の音声信
号伝送方法を実現する音声信号伝送システム（第１の音
声信号伝送システム）について説明する。まず、本発明
に係る第１の音声信号伝送システムの送信機の構成につ
いて図２を使って説明する。図２は、本発明に係る第１
の音声信号伝送システムの送信機の構成ブロック図であ
る。尚、図７と同様の構成をとる部分については同一の
符号を付して説明する。

【００２３】本発明の第１の音声信号伝送システムの送
信機は、図１に示すように、従来と同様の構成要素であ
る送信する音声を入力する複数のマイク１-1〜１-Nと、
各マイク１からの入力音声をデジタル符号化信号に変換
するＡ／Ｄ変換部２と、各符号化された音声信号を時分
割多重化する多重化部３と、多重化された送信信号を無
線変調する変調部４と、無線変調された信号を増幅する
増幅部５と、増幅された信号を無線送出するアンテナ６
とから構成され、更に、本発明の特徴部分である各マイ
ク１からの入力音声をデジタル符号化信号に変換するＡ
／Ｄ変換部２と、空きチャネルを他のチャネルに割り振
る制御を行う制御部７とを設けている。尚、本発明のＡ
／Ｄ変換部２は、従来のＡ／Ｄ変換部２′とは、その内
部構成が異なっている。また、本発明の多重化部３は、
従来の多重化部３′とは、その多重化制御方法が異なっ
ている。

【００２４】次に、本発明の第１の音声信号伝送システ
ムの送信機内の各部について説明するが、マイク１、変
調部４、増幅部５、アンテナ６は、従来からのものと何
ら変わりないので、ここでは説明を省略する。本発明の
Ａ／Ｄ変換部２は、各マイク１-1〜１-Nと対になる形
で、ＡＤＰＣＭ符号化器２０（図では単にＡＤＰＣＭ）
と、ＰＣＭ符号化器（図では単にＰＣＭ）２１と、スイ
ッチ（図ではＳＷ）２２とスイッチ（図ではＳＷ）２３
とを具備している。ここで、ＡＤＰＣＭ符号化器２０
は、従来と同様にマイク１からの入力音声に対して32kb
psのビットレートで適応差分パルス符号変調（Adaptive
Differential Pulse Code Modulation:ＡＤＰＣＭ）方
式の符号化を行う符号化器である。また、ＰＣＭ符号化
器２１は、マイク１からの入力音声に対して64kbpsのビ
ットレートでパルス符号変調（Pulse Code Modulation:
ＰＣＭ）方式の符号化を行う符号化器である。

【００２５】スイッチ２２は、マイク１からの入力音声
をＡＤＰＣＭ符号化器２０に出力するかＰＣＭ符号化器
２１に出力するかを切り替えるスイッチであり、スイッ
チ２３は、多重化部３に入力する符号化音声信号をＡＤ
ＰＣＭ符号化器２０からの出力にするかＰＣＭ符号化器
２１からの出力にするかを切り替えるスイッチである。
尚、スイッチの切り替え制御は、後述する制御部７から
の制御に従って切り替えられるもので、通常はＡＤＰＣ
Ｍ符号化器２０側に接続されてており、空きチャネルが
検出され追加割り振りされたときにＰＣＭ符号化器２１
側に切り替えられ、当該空きチャネルに本来の音声入力
が為されたら、ＡＤＰＣＭ符号化器２０側に戻されるよ
うになっている。

【００２６】制御部７は、空きチャネルを検出して、他
のチャネルに追加の割り振りをする制御を行うもので、
空きチャネル検出手段７０と、チャネル切替手段７１
と、ＳＷ制御手段７２の３つの手段で構成されている。
空きチャネル検出手段７０は、空きチャネルの検出を行
うもので、具体的には、各音声入力系毎にＡ／Ｄ変換部
２からの出力を監視し、出力が規定値以下になった場合
には、当該音声入力系に割り当てられたチャネルを空き
チャネルとみなし、空きチャネルの識別子を含む空きチ
ャネル検出信号をチャネル切替手段７１に出力するよう
になっている。また、空きチャネルであったチャネルに
対応する音声入力系からの出力が規定値を上回った場合
には、解除された空きチャネルの識別子を含む空きチャ
ネル解除信号をチャネル切替手段７１に出力するように
なっている。

【００２７】尚、上記説明では、空きチャネル検出手段
７０が空きチャネルを検出すると空きチャネル検出信号
を出力し、空きチャネルの解除を検出すると空きチャネ
ル解除信号を出力するように説明したが、空きチャネル
を検出している間出力され続けるような空きチャネル検
出信号であってもかまわない。

【００２８】チャネル切替手段７１は、空きチャネル検
出手段７０からの空きチャネル検出信号又は空きチャネ
ル解除信号に従って、チャネルを切り替える制御を行う
ものである。具体的には、空きチャネル検出信号を受け
取ると、どのチャネルに追加で割り振るかを割り振りチ
ャネルとして決定し、まず受信側にチャネル切替を通知
する切替通知用ユニークワード（例えば、１を連続１０
個等）を送信する切替通知指示を多重化部３に出力す
る。ここで、ユニークワード中には、空きチャネル検出
信号に含まれた空きチャネルの識別子と、決定された割
り振りチャネルの識別子とを含んでいる。そして、次に
後述するＳＷ制御手段７２に割り振りチャネルの識別子
を含むＳＷ切替指示を出力すると共に、多重化部３にど
の空きチャネルをどのチャネルに追加で割り振るかを示
す多重化切替指示を出力するものである。尚、空きチャ
ネルから割り振りチャネルを決定する方法については、
予め対応付けて定義しておいてもよいし、割り振りチャ
ネルとする優先順位などを定めておいて、優先順位の高
いチャネルから割り振っていくようにしてもよいし、そ
のほかの方法であってもかまわない。

【００２９】また、空きチャネル検出手段７０から空き
チャネル解除信号を受け取ると、受信側にチャネル切替
の解除を通知する切替解除通知用ユニークワードを送信
する切替解除通知指示を多重化部３に出力する。ここ
で、ユニークワード中には、解除する空きチャネルの識
別子と割り振りチャネルの識別子とを含んでいる。そし
て、次に後述するＳＷ制御手段７２に割り振りチャネル
の識別子を含むＳＷ切替解除指示を出力すると共に、多
重化部３にどの空きチャネルの追加割り振りを解除する
かを示す多重化切替解除指示を出力するものである。

【００３０】ＳＷ制御手段７２は、チャネル切替手段７
１からの指示に従って、スイッチ２２及びスイッチ２３
の切替制御を行うもので、具体的には、チャネル切替手
段７１からの割り振りチャネルの識別子を含むＳＷ切替
指示に従って、割り振りチャネルに対応する音声入力系
のスイッチ２２及びスイッチ２３をＡＤＰＣＭ符号化器
２０側からＰＣＭ符号化器２１側に切り替え、また割り
振りチャネルの識別子を含むＳＷ切替解除指示に従っ
て、割り振りチャネルに対応する音声入力系のスイッチ
２２及びスイッチ２３をＰＣＭ符号化器２１側からＡＤ
ＰＣＭ符号化器２０側に切り替える制御を行うようにな
っている。

【００３１】多重化部３は、一般的な多重化の制御に加
え、本発明の多重化部３では、チャネル切替手段７１か
らの切替通知指示又は切替解除通知指示に従って、チャ
ネル切替を通知する切替通知用ユニークワード又はチャ
ネル切替の解除を通知する切替解除通知用ユニークワー
ドを送信する。そして、更にチャネル切替手段７１から
どの空きチャネルをどのチャネルに追加割り振りするか
を示す多重化切替指示を受け取ると、当該情報に従っ
て、空きチャネルに割り振りチャネルの増加した情報を
収容して多重化する。また、どの空きチャネルの追加割
当てを解除するかを示す多重化切替解除指示を受け取る
と、当該チャネルのへの追加割り振りを解除して、通常
の多重化動作を行うようになっている。

【００３２】次に、本発明に係る第１の音声信号伝送シ
ステムの受信機の構成について図３を使って説明する。
図３は、本発明に係る第１の音声信号伝送システムの受
信機の構成ブロック図である。本発明に係る第１の音声
信号伝送システムの受信機は、図３に示すように、受信
機として一般的な構成である無線信号を取り込むアンテ
ナ１６と、無線信号を増幅する受信部１５と、無線復調
する復調部１４と、時分割多重化されている各音声のデ
ジタル符号化データを分離する分離部１３と、音声を出
力する複数のスピーカ１１-1〜１１-Nとから構成され、
更に、本発明の特徴部分であるデジタル符号化データを
復号化してアナログ音声信号に変換するＤ／Ａ変換部１
２と、空きチャネルに他のチャネルが割り振られて送信
される信号を受信する制御を行う制御部１７とを設けて
いる。

【００３３】次に、本発明の第１の音声信号伝送システ
ムの受信機内の各部について説明するが、アンテナ１
６、受信部１５、復調部１４、スピーカ１１は、従来か
らのものと何ら変わりないので、ここでは説明を省略す
る。本発明のＤ／Ａ変換部１２は、各スピーカ１１-1〜
１１-Nと対になる形で、ＡＤＰＣＭ復号化器（図では単
にＡＤＰＣＭ）３０と、ＰＣＭ復号化器（図では単にＰ
ＣＭ）３１と、スイッチ（図ではＳＷ）３２とスイッチ
（図ではＳＷ）３３とを具備している。ここで、ＡＤＰ
ＣＭ復号化器３０は、送信側のＡＤＰＣＭ方式の符号化
に対応する復号化器であり、ＰＣＭ復号化器３１は、送
信側のＰＣＭ方式の符号化に対応する復号化器である。

【００３４】スイッチ３２は、分離部１３からのデジタ
ル符号化信号をＡＤＰＣＭ復号化器３０に出力するかＰ
ＣＭ復号化器３１に出力するかを切り替えるスイッチで
あり、スイッチ３３は、スピーカ１１に出力する音声を
ＡＤＰＣＭ復号化器３０からの出力にするかＰＣＭ復号
化器３１からの出力にするかを切り替えるスイッチであ
る。尚、スイッチの切り替え制御は、後述する制御部１
７からの制御に従って切り替えられるもので、通常はＡ
ＤＰＣＭ復号化器３０側に接続されてており、送信側で
空きチャネルが検出されて切替通知が来たときにＰＣＭ
復号化器３１側に切り替えられ、当該空きチャネルの切
替解除通知が来たときにＡＤＰＣＭ復号化器３０側に戻
されるようになっている。

【００３５】制御部１７は、送信側からの切替通知又は
切替解除通知を検出して、他のチャネルに追加の割り振
りされた信号を受信する制御を行うもので、切替検出手
段６０と、ＳＷ制御手段６１の２つの手段で構成されて
いる。切替検出手段６０は、送信側から伝送されたユニ
ークワードからチャネル切替に関する情報を検出し、検
出された情報の種類に従って分離部１３に対する分離の
制御及びＳＷ制御手段６１に対するスイッチ制御の指示
を出力するものである。具体的には、送信側から切替通
知のユニークワードを受け取ると、ユニークワード中に
含まれる空きチャネルの識別子と割り振りチャネルの識
別子に従って、後述するＳＷ制御手段６１に割り振りチ
ャネルの識別子を含むＳＷ切替指示を出力すると共に、
分離部１３にどの空きチャネルがどのチャネルに追加割
り振りされているかを示す分離切替指示を出力するもの
である。

【００３６】また、送信側から切替解除通知のユニーク
ワードを受け取ると、ユニークワード中に含まれる解除
する空きチャネルの識別子と割り振りチャネルの識別子
とに従って、後述するＳＷ制御手段６１に割り振りチャ
ネルの識別子を含むＳＷ切替解除指示を出力すると共
に、分離部１３にどの空きチャネルがどのチャネルに追
加割り振りされているかを示す分離切替解除指示を出力
するものである。

【００３７】ＳＷ制御手段６１は、切替検出手段６０か
らの指示に従って、スイッチ３２及びスイッチ３３の切
替制御を行うもので、具体的には、切替検出手段６０か
らの割り振りチャネルの識別子を含むＳＷ切替指示に従
って、割り振りチャネルに対応する音声入力系のスイッ
チ３２及びスイッチ３３をＡＤＰＣＭ復号化器３０側か
らＰＣＭ復号化器３１側に切り替え、また割り振りチャ
ネルの識別子を含むＳＷ切替解除指示に従って、割り振
りチャネルに対応する音声入力系のスイッチ３２及びス
イッチ３３をＰＣＭ復号化器３１側からＡＤＰＣＭ復号
化器３０側に切り替える制御を行うようになっている。

【００３８】分離部１３は、一般的な分離の制御に加
え、本発明の分離部１３では、受信したユニークワード
を制御部１７の切替検出手段６０に出力し、切替検出手
段６０からの分離切替指示又は分離切替解除指示に従っ
て、分離方法の制御を行うものである。具体的には、切
替検出手段６０からどの空きチャネルがどのチャネルに
追加割り振りされているかを示す分離切替指示を受け取
ると、当該情報に従って、空きチャネルの情報を割り振
りチャネルの情報に加える形で分離する。また、空きチ
ャネルがどのチャネルに追加割り振りされているかを示
す分離切替解除指示を受け取ると、空きチャネルの情報
を割り振りチャネルの情報に加える形の分離を解除し
て、チャネル毎の通常の分離動作に戻るようになってい
る。

【００３９】次に、本発明の第１の音声信号伝送システ
ムの動作について、図１，図２，図３を使って説明す
る。本発明の第１の音声信号伝送システムでは、通常は
従来と同様に、送信機で各音声入力系のマイク１-1〜１
-Nから音声が入力され、スイッチ２２を介してＡＤＰＣ
Ｍ符号化器２０で32kbpsのビットレートでＡＤＰＣＭ符
号化されて符号化音声データがスイッチ２３を介して多
重化部３で各チャネルに時分割多重化されて、変調部
４、増幅部５、アンテナ６を介して無線送信される。そ
して、受信機において、無線信号はアンテナ１６、受信
部１５、復調部１４を介して受信され、分離部１３で各
チャネル毎に各音声系に分離され、各音声符号化データ
がスイッチ３２を介してＡＤＰＣＭ復号化器３０でＡＤ
ＰＣＭ復号されて音声信号となり、スイッチ３３を介し
て各スピーカ１１から音声が出力される。

【００４０】この時、本発明の送信機では、各音声入力
系のスイッチ２３を介して出力される符号化音声データ
を制御部７の空きチャネル検出手段７０で監視し、音声
入力のない音声入力系、すなわち空きチャネルを検出す
る。例えば、図１に示すように、音声入力系-2（マイク
１-2）からの音声入力がなくなると、空きチャネル検出
手段７０で空きチャネル（２ｃｈ）が検出され、空きチ
ャネル検出信号がチャネル切替手段７１に出力される。
チャネル切替手段７１では、空きチャネル（２ｃｈ）に
対して割り振りチャネル（図１の例では３ｃｈ）が決定
され、切替通知指示が多重化部３に出力され、多重化部
３によって空きチャネルの識別子（２ｃｈ）と割り振り
チャネルの識別子（３ｃｈ）とを含む切替通知用ユニー
クワードが変調部４、増幅部５、アンテナ６を介して送
信される。

【００４１】そして、切替通知用ユニークワードは、受
信機において、アンテナ１６、受信部１５、復調部１４
を介して受信され、分離部１３から制御部１７の切替検
出手段６０に出力されて、切替検出手段６０で切替通知
用ユニークワードに含まれる空きチャネルの識別子（２
ｃｈ）と割り振りチャネルの識別子（３ｃｈ）に従っ
て、ＳＷ制御手段６１に割り振りチャネルの識別子を含
むＳＷ切替指示が出力され、ＳＷ制御手段６１によって
割り振りチャネル（３ｃｈ）に対応する音声系のスイッ
チ３２-3及びスイッチ３３-3がＰＣＭ復号化器３１側に
切り替えられて、ＰＣＭ復号化の準備がなされる。ま
た、切替検出手段６０からは、分離部１３に空きチャネ
ル（２ｃｈ）が割り振りチャネル（３ｃｈ）に追加割り
振りされることを示す分離切替指示が出力されて、分離
部１３で空きチャネル（２ｃｈ）の情報を割り振りチャ
ネル（３ｃｈ）の情報に加える形で分離を行う準備がな
される。

【００４２】そのころ、送信機では、チャネル切替手段
７１からＳＷ制御手段７２に割り振りチャネルの識別子
（３ｃｈ）を含むＳＷ切替指示が出力され、ＳＷ制御手
段７２によって割り振りチャネル（３ｃｈ）に対応する
音声系のスイッチ２２-3及びスイッチ２３-3がＰＣＭ符
号化器２１側に切り替えられて、ＰＣＭ符号化の準備が
なされる。その結果、図１に示すように、音声入力系-3
（マイク１-3）から入力された音声は、スイッチ２２-3
を介してＰＣＭ符号化器２１-3で64kbpsのビットレート
でＰＣＭ符号化されてＰＣＭ符号化音声データがスイッ
チ２３-3を介して多重化部３に出力され、多重化部３で
２ｃｈと３ｃｈを使って時分割多重化されて、変調部
４、増幅部５、アンテナ６を介して無線送信されること
になる。

【００４３】そして、受信機においては、切替の準備が
なされているので、分離部１３で２ｃｈと３ｃｈの情報
が音声系-3に分離出力され、音声系-3のＰＣＭ音声符号
化データがスイッチ３２-3を介してＰＣＭ復号化器３１
-3でＰＣＭ復号されて音声信号となり、スイッチ３３-3
を介してスピーカ１１-3から音声が出力されることにな
る。

【００４４】そして、送信機において、空きチャネルと
なっていた音声系-2で音声入力があり、マイク１-2から
音声が入力され、スイッチ２２-2、ＡＤＰＣＭ符号化器
２０-2、スイッチ２３-2を介して音声符号化データが出
力されると、空きチャネル検出手段７０で音声入力が検
出されて空きチャネル解除信号がチャネル切替手段７１
に出力され、切替の時と同様に、切替解除通知指示が多
重化部３に出力され、多重化部３によって空きチャネル
の識別子（２ｃｈ）と割り振りチャネルの識別子（３ｃ
ｈ）とを含む切替解除通知用ユニークワードが送信され
る。

【００４５】そして、切替解除通知用ユニークワード
は、受信機で受信され、分離部１３から制御部１７の切
替検出手段６０に出力されて、切替検出手段６０で切替
解除通知用ユニークワードに含まれる空きチャネルの識
別子（２ｃｈ）と割り振りチャネルの識別子（３ｃｈ）
に従って、ＳＷ制御手段６１にＳＷ切替解除指示が出力
され、ＳＷ制御手段６１によって割り振りチャネル（３
ｃｈ）に対応する音声系のスイッチ３２-3及びスイッチ
３３-3がＡＤＰＣＭ復号化器３０側に戻されて、ＡＤＰ
ＣＭ復号化の準備がなされ、また切替検出手段６０から
は、分離部１３に空きチャネル（２ｃｈ）が割り振りチ
ャネル（３ｃｈ）に追加割り振りされていたのを解除す
る分離切替解除指示が出力されて、分離部１３で通常の
分離に戻す準備がなされる。

【００４６】そして、送信機では、チャネル切替手段７
１からＳＷ制御手段７２に割り振りチャネルの識別子
（３ｃｈ）を含むＳＷ切替解除指示が出力され、ＳＷ制
御手段７２によって割り振りチャネル（３ｃｈ）に対応
する音声系のスイッチ２２-3及びスイッチ２３-3がＡＤ
ＰＣＭ符号化器２０側に戻されて、ＡＤＰＣＭ符号化の
準備がなされ、音声入力系-3（マイク１-3）から入力さ
れた音声は、通常通りＡＤＰＣＭ符号化器２０-3で32kb
psのビットレートでＡＤＰＣＭ符号化され、多重化部３
で３ｃｈのみを使って時分割多重化されて無線送信され
ることになる。

【００４７】そして、受信機においては、切替が解除さ
れているので、分離部１３で２ｃｈは音声系-2に分離出
力され、３ｃｈの情報は音声系-3に分離出力され、各々
ＡＤＰＣＭ音声符号化データがＡＤＰＣＭ復号化器３０
でＡＤＰＣＭ復号されて音声信号となり、各々のスピー
カ１１から音声が出力されることになる。

【００４８】本発明の第１の実施の形態にかかる音声信
号伝送方法によれば、複数の音声信号を入力し、各々基
本的にはＡＤＰＣＭ方式で符号化し、時分割多重化して
伝送する際に、音声入力がないチャネルがあると、その
チャネルが空きチャネルとなるので、空きチャネルを他
のチャネルに追加して割り振りし、割り振られたチャネ
ルに対応する音声の符号化方式をＰＣＭ符号化に切り替
えて符号化精度を向上させ、増大したデータを空きチャ
ネルも用いて伝送するので、伝送帯域を有効に利用し
て、伝送品質を向上できる効果がある。

【００４９】本発明の第１の実施の形態にかかる音声信
号伝送システムによれば、複数の音声信号をマイク１か
ら入力し、各々基本的にはＡＤＰＣＭ符号化器２０でＡ
ＤＰＣＭ符号化し、多重化部３で時分割多重化して伝送
する際に、音声入力がない空きチャネルを制御部７の空
きチャネル検出手段７０で検出し、チャネル切替手段７
１で空きチャネルを他のチャネルに割り振り、割り振り
チャネルに対応する音声系の音声入力をＰＣＭ符号化器
２１で符号化し、多重化部３で割り振りチャネルと空き
チャネルの２つのチャネルを使って多重化して送信する
ので、データ量は増大するが符号化精度を向上し、２倍
の帯域を使用して伝送するので、チャネルの空き状況に
応じて符号化方式を切り替え、伝送帯域を有効に利用
し、伝送品質を向上できる効果がある。

【００５０】また、本発明の第１の実施の形態にかかる
音声信号伝送システムによれば、送信側の空きチャネル
検出手段７０で空きチャネルを検出し、チャネル切替手
段７１で割り振りチャネルを決定すると、割り振った情
報を含む切替通知用のユニークワードで受信機に通知
し、受信機側では、切替通知に従って割り振りチャネル
の復号器をＰＣＭ復号化器３１に切替、分離部１３にお
ける分離方法も切り替えるので、チャネルの空き状況に
応じて符号化方法を切り替え、受信側の復号化方法も同
期して切り替えることができる効果がある。

【００５１】尚、上記説明では、送信機と受信機を別々
の構成として説明したが、送信機の構成及び受信機の構
成双方を兼ね備えた送受信機であっても構わず、双方の
構成を兼ね備えた送受信機間で音声の送受信が行われれ
ば同様の効果を生み出すことができるものである。

【００５２】次に、本発明の第２の実施の形態に係る音
声信号伝送方法及び音声信号伝送システムについて説明
する。上位概念的に説明すれば、本発明の第２の実施の
形態に係る音声信号伝送方法は、空きチャネルを検出す
ると、任意のチャネルの誤り訂正符号を生成し、前記誤
り訂正符号により増加したビット分を前記空きチャンネ
ルで伝送し、受信側で誤り訂正を行うものなので、空き
チャネルの発生状況に応じて誤り訂正処理を施せるよう
にして、伝送帯域を有効に利用して、伝送品質を向上で
きるものである。

【００５３】機能実現手段で説明すれば、本発明に係る
音声信号伝送システムは、送信機において、パリティ送
信制御手段が空きチャネルを検出し、誤り訂正を施すパ
リティチェックチャネルを決定し、空きチャネル及び前
記パリティチェックチャネルの情報を受信側に通知し、
パリティチェックチャネルの誤り訂正符号を生成して出
力し、空きチャネルを指示する多重化切替指示を出力
し、多重化送信手段が多重化切替指示に従い空きチャネ
ルに誤り訂正符号を多重化して音声データを送信し、受
信機においては、パリティ受信制御手段が送信機からの
空きチャネル及びパリティチェックチャネルの情報を検
知し、パリティチェックチャネルを指定するパリティ切
替指示を出力し、パリティチェックチャネルのデータと
空きチャネルのデータを用いて誤り訂正処理を行って誤
り訂正後のデータを出力し、受信分離手段が、パリティ
受信制御手段からのパリティ切替指示を入力すると、パ
リティ受信制御手段から出力される誤り訂正後のデータ
をパリティチェックチャネルのデータとして分離出力す
るものなので、空きチャネルの発生状況に応じて誤り訂
正処理を施せるようにして、伝送帯域を有効に利用し
て、伝送品質を向上できるものである。

【００５４】尚、本発明の第２の実施の形態における送
信機の各手段と図５の各部との対応を示すと、音声入力
手段はマイク１に相当し、符号化手段はＡＤＰＣＭ符号
化器２０に相当し、パリティ送信制御手段は制御部７′
に相当し、多重化送信手段は多重化部３″、変調部４、
増幅部５、アンテナ６に相当し、受信機の各手段と図６
の各部との対応を示すと、受信分離手段はアンテナ１
６、受信部１５、復調部１４，分離部１３′に相当し、
復号化手段はＡＤＰＣＭ復号化器３０に相当し、パリテ
ィ受信制御手段は制御部１７′に相当している。

【００５５】次に、本発明の第２の実施の形態に係る音
声信号伝送方法について、図４を使って説明する。図４
は、本発明の第２の実施の形態に係る音声信号伝送方法
の概略を示す説明図である。本発明の第２の実施の形態
に係る音声信号伝送方法（第２の音声信号伝送方法）
は、複数の音声信号（図１では、音声-1〜音声-N）を入
力し、各々例えばＡＤＰＣＭ方式で符号化し、時分割多
重化して伝送する際に、音声入力がないチャネルがある
と、そのチャネルが空きチャネルとなるので、任意のチ
ャネルの誤り訂正（パリティチェック）用の符号（パリ
ティビット）を生成し、空きチャネルを使って生成され
たパリティビットを伝送するように割り当てるものであ
る。図１の例で説明すると、音声-2が音声入力がなくな
ると、２ｃｈが空きチャネルとなるので、任意のチャネ
ル（例えば、図４では１ｃｈ）におけるパリティビット
の伝送用に用いる。

【００５６】次に、上記説明した本発明の第２の音声信
号伝送方法を実現する音声信号伝送システム（第２の音
声信号伝送システム）について説明する。まず、本発明
に係る第２の音声信号伝送システムの送信機の構成につ
いて図５を使って説明する。図５は、本発明に係る第２
の音声信号伝送システムの送信機の構成ブロック図であ
る。尚、図７と同様の構成をとる部分については同一の
符号を付して説明する。

【００５７】本発明の第２の音声信号伝送システムの送
信機は、図５に示すように、図７に示した従来の音声信
号伝送システムと同様の構成要素である送信する音声を
入力する複数のマイク１-1〜１-Nと、各マイク１からの
入力音声をデジタル符号化信号に変換するＡ／Ｄ変換部
２′と、各符号化された音声信号を時分割多重化する多
重化部３″と、多重化された送信信号を無線変調する変
調部４と、無線変調された信号を増幅する増幅部５と、
増幅された信号を無線送出するアンテナ６とから構成さ
れ、更に、本発明の特徴部分である空きチャネルを他の
チャネルの誤り訂正符号（パリティビット）伝送用に割
り振る制御を行う制御部７′とを設けている。尚、本発
明の多重化部３″は、従来の多重化部３′とは、その多
重化制御方法が異なっている。

【００５８】次に、本発明の第２の音声信号伝送システ
ムの送信機内の各部について説明するが、マイク１、Ａ
／Ｄ変換部２′、変調部４、増幅部５、アンテナ６は、
従来からのものと何ら変わりないので、ここでは説明を
省略する。制御部７′は、空きチャネルを検出して、他
のチャネルのパリティビット伝送用に割り振る制御を行
うもので、空きチャネル検出手段７０と、パリティ挿入
手段７３で構成されている。空きチャネル検出手段７０
は、第１の音声信号伝送システムの送信機の場合と同様
に、空きチャネルの検出を行うもので、具体的には、各
音声入力系毎にＡ／Ｄ変換部２からの出力を監視し、出
力が規定値以下になった場合には、当該音声入力系に割
り当てられたチャネルを空きチャネルとみなし、空きチ
ャネルの識別子を含む空きチャネル検出信号をパリティ
挿入手段７３に出力するようになっている。また、空き
チャネルであったチャネルに対応する音声入力系からの
出力が規定値を上回った場合には、解除された空きチャ
ネルの識別子を含む空きチャネル解除信号をパリティ挿
入手段７３に出力するようになっている。

【００５９】パリティ挿入手段７３は、空きチャネル検
出手段７０からの空きチャネル検出信号又は空きチャネ
ル解除信号に従って、空きチャネルをパリティビット伝
送用に割り振る制御を行うものである。具体的には、空
きチャネル検出信号を受け取ると、どのチャネルに関し
て誤り検出及び誤り訂正を行えるようにパリティビット
を挿入するかをパリティチェックチャネルとして決定
し、まず受信側にパリティ挿入を通知するパリティ通知
用ユニークワードを送信するパリティ通知指示を多重化
部３″に出力する。ここで、ユニークワード中には、空
きチャネル検出信号に含まれた空きチャネルの識別子
と、決定されたパリティチェックチャネルの識別子とを
含んでいる。そして、次にパリティチェックチャネルの
音声符号化データについて、誤り検出及び誤り訂正のた
めの誤り訂正符号（パリティビット）を生成し、空きチ
ャネルの識別子と生成されたパリティビットからなるパ
リティ挿入指示を多重化部３″に出力するものである。
尚、誤り検出及び誤り訂正の方法については任意であ
り、送信機及び受信機の双方で統制がとれていればいか
なる方法であってもかまわない。また、通常から誤り検
出又は訂正のロジックが組み込まれているような場合に
は、空きチャネルが検出されたときには、その訂正能力
を向上させた誤り訂正符号に切り替えるようにし、増加
した符号分を空きチャネルで伝送するようにしてもかま
わない。

【００６０】また、空きチャネル検出手段７０から空き
チャネル解除信号を受け取ると、受信側にパリティ挿入
の解除を通知するパリティ解除通知用ユニークワードを
送信するパリティ解除通知指示を多重化部３″に出力す
る。ここで、ユニークワード中には、解除する空きチャ
ネルの識別子とパリティチェックチャネルの識別子とを
含んでいる。そして、次にどの空きチャネルのパリティ
ビット伝送を解除するかを示すパリティ解除指示を多重
化部３″に出力するものである。

【００６１】多重化部３″は、一般的な多重化の制御に
加え、本発明の多重化部３″では、パリティ挿入手段７
３からのパリティ通知指示又はパリティ解除通知指示に
従って、パリティ挿入を通知するパリティ通知用ユニー
クワード又はパリティ挿入の解除を通知するパリティ解
除通知用ユニークワードを送信する。そして、更にパリ
ティ挿入手段７３から空きチャネルの識別子と生成され
たパリティビットからなるパリティ挿入指示を受け取る
と、当該情報に従って、空きチャネルにパリティビット
を収容して多重化する。また、どの空きチャネルのパリ
ティビット伝送を解除するかを示すパリティ解除指示を
受け取ると、当該チャネルのへのパリティ挿入を解除し
て、通常の多重化動作を行うようになっている。

【００６２】次に、本発明に係る第２の音声信号伝送シ
ステムの受信機の構成について図６を使って説明する。
図６は、本発明に係る第２の音声信号伝送システムの受
信機の構成ブロック図である。本発明に係る第２の音声
信号伝送システムの受信機は、図６に示すように、受信
機として一般的な構成である無線信号を取り込むアンテ
ナ１６と、無線信号を増幅する受信部１５と、無線復調
する復調部１４と、デジタル符号化データを復号化して
アナログ音声信号に変換するＤ／Ａ変換部１２と、音声
を出力する複数のスピーカ１１-1〜１１-Nとから構成さ
れ、更に、本発明の特徴部分である空きチャネルに他の
チャネルのパリティビットが割り振られて送信される信
号を受信する制御を行う制御部１７′と、時分割多重化
されている各音声のデジタル符号化データを分離する分
離部１３′とを設けている。

【００６３】次に、本発明の第２の音声信号伝送システ
ムの受信機内の各部について説明するが、アンテナ１
６、受信部１５、復調部１４、Ｄ／Ａ変換部１２′、ス
ピーカ１１は、従来からのものと何ら変わりないので、
ここでは説明を省略する。

【００６４】制御部１７′は、送信側からのパリティ通
知又はパリティ解除通知を検出して、パリティチェック
チャネルのパリティチェック処理を行うもので、パリテ
ィ挿入検出手段６５と、パリティチェック手段６６の２
つの手段で構成されている。パリティ挿入検出手段６５
は、送信側から伝送されたユニークワードからパリティ
挿入に関する情報を検出し、検出された情報の種類に従
って後述する分離部１３′に関する分離制御の指示を出
力するものである。具体的には、送信側からパリティ通
知のユニークワードを受け取ると、ユニークワード中に
含まれる空きチャネルの識別子とパリティチェックチャ
ネルの識別子からなるパリティチェック用分離の指示を
分離部１３′に出力し、送信側からパリティ解除通知の
ユニークワードを受け取ると、ユニークワード中に含ま
れる空きチャネルの識別子とパリティチェックチャネル
の識別子からなる通常分離の指示を分離部１３′に出力
する。

【００６５】パリティチェック手段６６は、分離部１
３′から入力される受信データ及びパリティビットのデ
ータを用いて誤り検出及び誤り訂正の処理を行い、誤り
訂正後のデータを出力する手段である。尚、誤り検出及
び誤り訂正の処理方法については、送信機で行われた誤
り検出及び誤り訂正符号の作成方法に対応する検出及び
訂正方法である。また、通常から誤り検出又は訂正のロ
ジックが組み込まれているような場合には、送信機で空
きチャネルが検出されたときには、その訂正能力を向上
させた誤り訂正符号に切り替えるようにし、増加した符
号分を空きチャネルで伝送し、受信側では切り替えられ
た誤り訂正符号に対応する誤り訂正処理を行うようにし
てもかまわない。

【００６６】分離部１３′は、一般的な分離の制御に加
え、本発明の分離部１３′では、受信したユニークワー
ドを制御部１７′のパリティ挿入検出手段６５に出力
し、パリティ挿入検出手段６５からのパリティチェック
用分離の指示又は通常分離の指示に従って、分離方法の
制御を行うものである。具体的には、パリティ挿入検出
手段６５から空きチャネルの識別子とパリティチェック
チャネルの識別子からなるパリティチェック用分離の指
示を受け取ると、当該情報に従って、パリティチェック
チャネルのデータと空きチャネルのデータ（パリティビ
ット）をパリティチェック手段６６に出力し、パリティ
チェック手段６６におけるパリティチェック処理結果の
データを入力してパリティチェックチャネルのデータと
して分離出力する。また、空きチャネルの識別子とパリ
ティチェックチャネルの識別子からなる通常分離の指示
を受け取ると、空きチャネルとパリティチェックチャネ
ルのそれぞれのデータを通常通り分離してＤ／Ａ変換部
１２′に出力するようになっている。

【００６７】次に、本発明の第２の音声信号伝送システ
ムの動作について、図４，図５，図６を使って説明す
る。本発明の第２の音声信号伝送システムでは、通常は
従来と同様に、送信機で各音声入力系のマイク１-1〜１
-Nから音声が入力され、Ａ／Ｄ変換部２′で各々ＡＤＰ
ＣＭ符号化されて符号化音声データが多重化部３で各チ
ャネルに時分割多重化されて、変調部４、増幅部５、ア
ンテナ６を介して無線送信され、受信機において、無線
信号はアンテナ１６、受信部１５、復調部１４を介して
受信され、分離部１３で各チャネル毎に各音声系に分離
され、Ｄ／Ａ変換部１２′で各音声符号化データがＡＤ
ＰＣＭ復号化器３０でＡＤＰＣＭ復号されて音声信号と
なり、各スピーカ１１から音声が出力される。

【００６８】この時、本発明の送信機では、各音声入力
系のＡＤＰＣＭ符号化器２０から出力される符号化音声
データを制御部７′の空きチャネル検出手段７０で監視
し、音声入力のない音声入力系、すなわち空きチャネル
を検出する。例えば、図４に示すように、音声入力系-2
（マイク１-2）からの音声入力がなくなると、空きチャ
ネル検出手段７０で空きチャネル（２ｃｈ）が検出さ
れ、空きチャネル検出信号がパリティ挿入手段７３に出
力される。

【００６９】パリティ挿入手段７３では、パリティチェ
ックを行うパリティチェックチャネルが決定され（例え
ば、図４では１ｃｈとしている）、まず受信側にパリテ
ィ挿入を通知するパリティ通知指示が多重化部３″に出
力され、多重化部３″によって空きチャネルの識別子
（２ｃｈ）とパリティチェックチャネル（１ｃｈ）の識
別子とを含むパリティ通知用ユニークワードが変調部
４、増幅部５、アンテナ６を介して送信される。

【００７０】そして、パリティ通知用ユニークワード
は、受信機において、アンテナ１６、受信部１５、復調
部１４を介して受信され、分離部１３′から制御部１
７′のパリティ挿入検出手段６５に出力されて、パリテ
ィ挿入検出手段６５でパリティ通知用ユニークワードに
含まれる空きチャネルの識別子（２ｃｈ）とパリティチ
ェックチャネルの識別子（１ｃｈ）が検出され、分離部
１３′でパリティチェックチャネル（１ｃｈ）のデータ
と空きチャネル（２ｃｈ）のデータ（パリティビット）
でパリティチェックの準備が為される。

【００７１】そのころ、送信機では、パリティ挿入手段
７３でパリティチェックチャネル（１ｃｈ）の音声符号
化データに対してパリティビットが生成され、多重化部
３″で、空きチャネル（２ｃｈ）にパリティビットが多
重化されて、変調部４、増幅部５、アンテナ６を介して
無線送信されることになる。

【００７２】そして、受信機においては、パリティチェ
ックの準備がなされているので、分離部１３′で１ｃｈ
のデータと２ｃｈのデータ（パリティビット）がパリテ
ィチェック手段６６に出力され、パリティチェック手段
６６で誤り訂正処理がなされ、訂正結果が分離部１３′
によって、１ｃｈの情報として音声系-1に分離出力さ
れ、音声系-1の音声符号化データがＡＤＰＣＭ復号化器
３０-1で音声信号となり、スピーカ１１-3から音声が出
力されることになる。

【００７３】そして、送信機において、空きチャネルと
なっていた音声系-2で音声入力があり、マイク１-2から
音声が入力され、ＡＤＰＣＭ符号化器２０-2を介して音
声符号化データが出力されると、空きチャネル検出手段
７０で音声入力が検出されて空きチャネル解除信号がパ
リティ挿入手段７３に出力され、パリティ開始の時と同
様に、パリティ解除通知指示が多重化部３″に出力さ
れ、多重化部３″によって空きチャネルの識別子（２ｃ
ｈ）とパリティチェックチャネルの識別子（１ｃｈ）と
を含むパリティ解除通知用ユニークワードが送信され
る。

【００７４】そして、パリティ解除通知用ユニークワー
ドは、受信機で受信され、分離部１３′から制御部１
７′のパリティ挿入検出手段６５に出力されて、パリテ
ィ挿入検出手段６５でパリティ解除通知用ユニークワー
ドに含まれる空きチャネルの識別子（２ｃｈ）とパリテ
ィチェックチャネルの識別子（１ｃｈ）に従って、分離
部１３′に空きチャネル（２ｃｈ）を用いたパリティチ
ェックチャネル（１ｃｈ）のパリティビット挿入解除指
示が出力されて、分離部１３′では通常の分離に戻す準
備がなされる。

【００７５】そして、送信機では、パリティチェックチ
ャネル（１ｃｈ）に対してパリティチェックのための符
号を生成することなく、通常通り各音声入力系を各チャ
ネルに時分割多重化する動作に戻ることになる。

【００７６】本発明の第２の実施の形態に係る音声信号
伝送方法によれば、複数の音声信号を入力し、各々ＡＤ
ＰＣＭ方式で符号化し、時分割多重化して伝送する際
に、音声入力がないチャネルがあると、そのチャネルが
空きチャネルとなるので、他のチャネルの音声符号化デ
ータに対して誤り訂正処理を施せるように誤り訂正符号
（パリティビット）を生成し、空きチャネルを用いてパ
リティビットを送信し、受信側で当該パリティビットを
用いて誤り訂正処理を行うので、空きチャネルの発生状
況に応じて誤り訂正処理を施せるようにして、伝送帯域
を有効に利用して、伝送品質を向上できる効果がある。

【００７７】本発明の第２の実施の形態に係る音声信号
伝送システムによれば、複数の音声信号をマイク１から
入力し、各々ＡＤＰＣＭ符号化器２０でＡＤＰＣＭ符号
化し、多重化部３で時分割多重化して伝送する際に、音
声入力がない空きチャネルを制御部７の空きチャネル検
出手段７０で検出し、パリティ挿入手段７３で任意のチ
ャネルの音声符号化データに関するパリティビットを生
成し、空きチャネルを用いてパリティビットを多重化し
て送信し、受信機で受信したパリティビットを用いて誤
り訂正処理を行うので、チャネルの空き状況に応じて誤
り訂正処理を行えるようにして、伝送帯域を有効に利用
し、伝送品質を向上できる効果がある。

【００７８】また、本発明の第２の実施の形態にかかる
音声信号伝送システムによれば、送信側の空きチャネル
検出手段７０で空きチャネルを検出し、パリティ挿入手
段７３でパリティチェックチャネルを決定すると、空き
チャネル及び決定したパリティチェックチャネルの情報
を含むパリティ通知用のユニークワードで受信機に通知
し、受信機側では、パリティ通知に従って空きチャネル
のパリティビットを用いてパリティチェックチャネルの
データの誤り訂正処理を施し、訂正結果のデータを分離
出力とするので、チャネルの空き状況に応じてパリティ
ビットを生成するチャネルを決定し、受信側の誤り訂正
処理も同期して施されるので、空きチャネルが多いとき
は、空きチャネル数に対応する数のチャネルで誤り訂正
が施されることになり、伝送帯域を有効に利用し、伝送
品質を向上できる効果がある。

【００７９】また、通常から誤り検出又は訂正のロジッ
クが組み込まれているような場合には、送信機で空きチ
ャネルが検出されたときには、その訂正能力を向上させ
た誤り訂正符号に切り替えるようにし、増加した符号分
を空きチャネルで伝送し、受信側では切り替えられた誤
り訂正符号に対応する誤り訂正能力の高い誤り訂正処理
を行うので、空きチャネル数に対応する数のチャネルで
誤り訂正能力の高い誤り訂正が施されることになり、伝
送帯域を有効に利用し、伝送品質を向上できる効果があ
る。

【００８０】尚、上記説明では、送信機と受信機を別々
の構成として説明したが、送信機の構成及び受信機の構
成双方を兼ね備えた送受信機であっても構わず、双方の
構成を兼ね備えた送受信機間で音声の送受信が行われれ
ば同様の効果を生み出すことができるものである。

【００８１】

【発明の効果】本発明によれば、空きチャネルを検出す
ると、任意の入力音声信号の符号化方式を適応差分パル
ス符号変調方式からパルス符号変調方式に切り替え、増
加したビット分を空きチャネルで伝送する音声信号伝送
方法としているので、空きチャネルの発生状況に応じて
符号化方式を切り替えて符号化精度を向上し、伝送帯域
を有効に利用して、伝送品質を向上できる効果がある。

【００８２】本発明によれば、空きチャネルを検出する
と、任意のチャネルの誤り訂正符号を生成し、前記誤り
訂正符号により増加したビット分を前記空きチャンネル
で伝送し、受信側で誤り訂正を行う音声信号伝送方法と
しているので、空きチャネルの発生状況に応じて誤り訂
正処理を施せるようにして、伝送帯域を有効に利用し
て、伝送品質を向上できる効果がある。

【００８３】本発明によれば、送信機において、送信切
替制御手段が空きチャネルを検出し、空きチャネルを割
り振る割り振りチャネルを決定し、空きチャネル及び割
り振りチャネルの情報を受信側に通知し、割り振りチャ
ネルの切替手段に切替指示を出力すると共に、割り振り
チャネル及び空きチャネルを指示する多重化切替指示を
出力し、割り振りチャネルの切替手段が音声信号を符号
化する手段をＡＤＰＣＭ符号化手段からＰＣＭ符号化手
段に切り替え、多重化送信手段が割り振りチャネルと空
きチャネルを用いて割り振りチャネルのデータを多重化
して符号化音声データを送信し、受信機においては、受
信切替制御手段が送信機からの空きチャネル及び割り振
りチャネルの情報を検知し、割り振りチャネルの切替手
段に切替指示を出力すると共に、空きチャネル及び割り
振りチャネルを指示する分離切替指示を分離手段に出力
し、割り振りチャネルの切替手段が分離された符号化音
声データを復号化する手段をＡＤＰＣＭ復号化手段から
ＰＣＭ復号化手段に切り替え、分離手段が、空きチャネ
ルと割り振りチャネルのデータを割り振りチャネルのデ
ータとして分離する音声信号伝送システムとしているの
で、空きチャネルの発生状況に応じて符号化方式を切り
替えて符号化精度を向上し、伝送帯域を有効に利用し
て、伝送品質を向上できるものである。

【００８４】本発明によれば、送信機において、パリテ
ィ送信制御手段が空きチャネルを検出し、誤り訂正を施
すパリティチェックチャネルを決定し、空きチャネル及
び前記パリティチェックチャネルの情報を受信側に通知
し、パリティチェックチャネルの誤り訂正符号を生成し
て出力し、空きチャネルを指示する多重化切替指示を出
力し、多重化送信手段が多重化切替指示に従い空きチャ
ネルに誤り訂正符号を多重化して音声データを送信し、
受信機においては、パリティ受信制御手段が送信機から
の空きチャネル及びパリティチェックチャネルの情報を
検知し、パリティチェックチャネルを指定するパリティ
切替指示を出力し、パリティチェックチャネルのデータ
と空きチャネルのデータを用いて誤り訂正処理を行って
誤り訂正後のデータを出力し、受信分離手段が、パリテ
ィ受信制御手段からのパリティ切替指示を入力すると、
パリティ受信制御手段から出力される誤り訂正後のデー
タをパリティチェックチャネルのデータとして分離出力
する音声信号伝送システムとしているので、空きチャネ
ルの発生状況に応じて誤り訂正処理を施せるようにし
て、伝送帯域を有効に利用して、伝送品質を向上できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る音声信号伝送
方法の概略を示す説明図である。

【図２】本発明に係る第１の音声信号伝送システムの送
信機の構成ブロック図である。

【図３】本発明に係る第１の音声信号伝送システムの受
信機の構成ブロック図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係る音声信号伝送
方法の概略を示す説明図である。

【図５】本発明に係る第２の音声信号伝送システムの送
信機の構成ブロック図である。

【図６】本発明に係る第２の音声信号伝送システムの受
信機の構成ブロック図である。

【図７】従来の音声伝送システムの送信機の概略構成を
示すブロック図である。

【図８】従来の音声伝送システムの送信機の動作の概要
を説明する説明図である。

【符号の説明】

１…マイク、 ２，２′…Ａ／Ｄ変換部、 ３，３′…
多重化部、 ４…変調部、 ５…増幅部、 ６…アンテ
ナ、 ７，７′…制御部、 １１…スピーカ、１２，１
２′…Ｄ／Ａ変換部、 １３、１３′…分離部、 １４
…復調部、１５…受信部、 １６…アンテナ、 １７，
１７′…制御部、 ２０…ＡＤＰＣＭ符号化器、 ２１
…ＰＣＭ符号化器、 ２２…スイッチ、 ２３…スイッ
チ、３０…ＡＤＰＣＭ復号化器、 ３１…ＰＣＭ復号化
器３１、 ３２…スイッチ、 ３３…スイッチ、 ６０
…切替検出手段、 ６１…ＳＷ制御手段、 ６５…パリ
ティ挿入検出手段、 ６６…パリティチェック手段、
７０…空きチャネル検出手段、 ７１…チャネル切替手
段、 ７２…ＳＷ制御手段、 ７３…パリティ挿入手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｌ 29/04 Ｇ１０Ｌ 9/18 Ｂ ５Ｋ０４１ Ｃ Ｈ０４Ｌ 13/00 ３０３Ｂ (72)発明者 中村 聡 東京都中野区東中野三丁目14番20号 株式 会社日立国際電気内 Ｆターム(参考） 5D045 DA02 5J064 AA01 AA02 AA05 BA01 BA05 BB08 BB12 BC14 BC25 BD02 5K014 AA01 BA02 HA10 5K028 AA01 AA11 FF04 KK01 RR04 SS05 SS15 5K034 AA01 AA05 BB04 CC05 HH16 HH63 JJ23 5K041 CC01 EE53 FF02 FF32 GG03 HH24

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力した複数の音声信号を各々適応差分
   パルス符号変調方式で符号化し、前記符号化された各符
   号化音声データを複数チャネルに時分割多重化して伝送
   する音声信号伝送方法であって、空きチャネルを検出す
   ると、任意の入力音声信号の符号化方式をパルス符号変
   調方式に切り替え、増加したビット分を前記空きチャネ
   ルで伝送することを特徴とする音声信号伝送方法。
2. 【請求項２】 入力した複数の音声信号を各々符号化
   し、前記符号化された各符号化音声データを複数チャネ
   ルに時分割多重化して伝送する音声信号伝送方法であっ
   て、空きチャネルを検出すると、任意のチャネルの誤り
   訂正符号を生成し、前記誤り訂正符号により増加したビ
   ット分を前記空きチャンネルで伝送し、受信側で誤り訂
   正を行うことを特徴とする音声信号伝送方法。
3. 【請求項３】 複数の音声信号を入力し、前記各音声信
   号を符号化し、前記符号化された各符号化音声データを
   複数チャネルに時分割多重化して音声データを送信する
   送信機と、前記送信された音声データを受信し、時分割
   で分離し、各々復号化して音声出力する受信機とを有す
   る音声信号伝送システムであって、 前記送信機が、音声信号を入力する複数の音声入力手段
   と、前記各音声入力手段に対して組になるように配置さ
   れ、前記音声信号を適応差分パルス符号変調方式で符号
   化するＡＤＰＣＭ符号化手段と前記音声信号をパルス符
   号変調方式で符号化するＰＣＭ符号化手段と、通常は前
   記音声信号を符号化する手段をＡＤＰＣＭ符号化手段と
   し切替指示が入力されるとＰＣＭ符号化手段に切り替え
   る切替手段とを具備する音声符号化手段と、空きチャネ
   ルを検出し、前記空きチャネルを割り振る割り振りチャ
   ネルを決定し、前記空きチャネル及び前記割り振りチャ
   ネルの情報を受信側に通知し、前記割り振りチャネルの
   切替手段に切替指示を出力すると共に、前記割り振りチ
   ャネル及び前記空きチャネルを指示する多重化切替指示
   を出力する送信切替制御手段と、通常は前記各音声符号
   化手段からの出力を予め割り当てられたチャネルに時分
   割多重化し、前記送信切替制御手段からの多重化切替指
   示に従い、前記割り振りチャネルと前記空きチャネルを
   用いて前記割り振りチャネルのデータを多重化して符号
   化音声データを送信する多重化送信手段とを有する送信
   機であり、 前記受信機が、符号化音声データを受信し、各チャネル
   を時分割で分離する受信分離手段と、分離された各符号
   化音声データに対して組になるように配置され、分離さ
   れた各符号化音声データを適応差分パルス復号変調方式
   で復号化するＡＤＰＣＭ復号化手段と分離された各符号
   化音声データをパルス符号変調方式で復号化するＰＣＭ
   復号化手段と、通常は分離された符号化音声データを復
   号化する手段をＡＤＰＣＭ復号化手段とし、切替指示が
   入力されるとＰＣＭ復号化手段に切り替える切替手段と
   を具備する音声復号化手段と、前記各復号化された音声
   再生信号を出力する複数の音声出力手段と、前記送信機
   からの空きチャネル及び割り振りチャネルの情報を検知
   し、前記割り振りチャネルの切替手段に切替指示を出力
   すると共に、前記空きチャネル及び前記割り振りチャネ
   ルを指示する分離切替指示を出力する受信切替制御手段
   とを具備し、前記受信分離手段が、通常は受信した符号
   化音声データを予め割り当てられたチャネルで分離し、
   前記受信切替制御手段からの分離切替指示に従い、前記
   空きチャネルと前記割り振りチャネルのデータを前記割
   り振りチャネルのデータとして分離する受信分離手段で
   ある受信機であることを特徴とする音声信号伝送システ
   ム。
4. 【請求項４】 複数の音声信号を入力し、前記各音声信
   号を符号化し、前記符号化された各符号化音声データを
   複数チャネルに時分割多重化して音声データを送信する
   送信機と、前記送信された音声データを受信し、時分割
   で分離し、各々復号化して音声出力する受信機とを有す
   る音声信号伝送システムであって、 前記送信機が、音声信号を入力する複数の音声入力手段
   と、前記各音声信号を符号化する符号化手段と、空きチ
   ャネルを検出し、誤り訂正を施すパリティチェックチャ
   ネルを決定し、前記空きチャネル及び前記パリティチェ
   ックチャネルの情報を受信側に通知し、前記パリティチ
   ェックチャネルの誤り訂正符号を生成して出力し、前記
   空きチャネルを指示する多重化切替指示を出力するパリ
   ティ送信制御手段と、前記符号化手段で符号化された複
   数チャネルの符号化音声データを時分割多重化すると共
   に、前記多重化切替指示に従い空きチャネルに前記誤り
   訂正符号を多重化して音声データを送信する多重化送信
   手段とを有する送信機であり、 前記受信機が、符号化音声データを受信し、各チャネル
   を時分割で分離する受信分離手段と、前記分離された各
   音声データを復号化する復号化手段と、前記復号化され
   た音声再生信号を出力する音声出力手段と、前記送信機
   からの空きチャネル及びパリティチェックチャネルの情
   報を検知し、前記パリティチェックチャネルを指定する
   パリティ切替指示を出力し、前記パリティチェックチャ
   ネルのデータと前記空きチャネルのデータを用いて誤り
   訂正処理を行って誤り訂正後のデータを出力するパリテ
   ィ受信制御手段とを具備し、前記受信分離手段が、通常
   は受信した符号化音声データを予め割り当てられたチャ
   ネルで分離し、前記パリティ受信制御手段からのパリテ
   ィ切替指示を入力すると、前記パリティ受信制御手段か
   ら出力される誤り訂正後のデータを前記パリティチェッ
   クチャネルのデータとして分離出力する受信分離手段で
   ある受信機であることを特徴とする音声信号伝送システ
   ム。