JP2007202116A - 音声伝送システム - Google Patents

Abstract

【課題】コストダウンを図りつつ音声の多チャンネル化を可能とする。
【解決手段】音声信号に対する信号処理（エコーキャンセル処理や音声スイッチ処理など）を主装置たる親機１の通話処理部１４でまとめて行うため、音声端末装置２にエコーキャンセル処理や音声スイッチ処理等を行う信号処理手段を搭載する必要がないからコストダウンが図れる。しかも、音声信号を時分割多重化して伝送することによって音声の多チャンネル化が可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、信号線を介して音声信号を伝送する音声伝送システムに関するものである。

従来、信号線を介して音声信号を伝送する音声伝送システムとしては、例えば、住戸内に設置されるインターホン親機並びに副親機と、住戸外の玄関に設置されるドアホン子器とを備え、インターホン親機又は副親機とドアホン子器との間で通話を行ったり、あるいはインターホン親機と副親機若しくは複数台の副親機同士で内線通話を行うことのできるインターホンシステムがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載されている従来システムでは、マイクロホンとスピーカを用いて拡声通話を行うに当たり、マイクロホンとスピーカの音響結合等に起因したエコーやハウリングを防止するため、音声スイッチやエコーキャンセラを親機並びに副親機、ドアホン子器に搭載していた。
特開平７−１８３９５８号公報

しかしながら、上記従来例のように音声スイッチやエコーキャンセラなどの信号処理手段を全ての音声端末装置（インターホン親機、副親機、ドアホン子器）に搭載した場合、システム全体のコストが非常に高くなってしまう。

本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、コストダウンを図りつつ音声の多チャンネル化が可能である音声伝送システムを提供することにある。

請求項１の発明は、上記目的を達成するために、音声を入力する音声入力手段と音声を出力する音声出力手段の少なくとも何れか一方を具備した複数の音声端末装置と、これら複数の音声端末装置と信号線を介して接続される主装置とを備え、主装置を介して音声端末装置同士が音声信号を時分割多重伝送する音声伝送システムであって、主装置は、上り方向のタイムスロットで音声端末装置が送信した音声信号を受信し且つ下り方向のタイムスロットで音声端末装置に対して音声信号を送信する音声信号送受信手段と、音声信号送受信手段で受信した音声信号を信号処理する信号処理手段とを具備し、信号処理手段による処理後の音声信号を音声信号送受信手段より送信宛先の音声端末装置に送信することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、マイクロホンからなる前記音声入力手段とスピーカからなる前記音声出力手段の両方を具備した複数の音声端末装置を備え、前記信号処理手段は、前記音声端末装置同士が拡声通話を行うための信号処理を行うことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１の発明において、音声メッセージを記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶されている音声メッセージを前記音声信号送受信手段より下り方向のタイムスロットで１乃至複数の音声端末装置に送信する音声メッセージ配信手段とを前記主装置に具備し、少なくとも音声出力手段を具備した前記音声端末装置は、主装置から送信される音声メッセージを受信して音声出力手段より出力することを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１又は２の発明において、マイクロホンからなる前記音声入力手段とスピーカからなる前記音声出力手段の両方を具備した複数の音声端末装置を備え、前記複数の音声端末装置に各々個別に上り方向及び下り方向のタイムスロットを割り当てて異なる複数組の音声端末装置間で個別に通話可能とする内線通話管理手段を前記主装置に具備することを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１〜４の何れか１項の発明において、複数の音声端末装置のうちの少なくとも何れか一つは、撮像手段と、撮像手段で撮像された映像を変調する変調手段と、変調手段で変調された映像信号を音声信号の周波数帯域と異なる周波数帯域で送信する映像信号送信手段とを具備し、主装置は、前記音声端末装置が送信した映像信号を受信する映像信号受信手段と、映像信号受信手段で受信した映像信号を復調する復調手段と、復調手段で復調された映像を表示する表示手段とを具備することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、音声信号に対する信号処理（エコーキャンセリング処理や音声スイッチ処理）を主装置でまとめて行うため、音声端末装置（要するに主装置以外の通話装置）にエコーキャンセリング処理や音声スイッチ処理用の信号処理手段を搭載する必要がないからコストダウンが図れ、しかも、音声信号を時分割多重化して伝送することによって音声の多チャンネル化が可能となる。

請求項２の発明によれば、主装置が具備する信号処理手段において拡声通話のための信号処理、例えば、不快なエコーを抑圧する処理や通話方向を制御する処理などを行うので、音声端末装置同士で快適な拡声通話を行うことができる。

請求項３の発明によれば、複数の音声端末装置に対して各々異なる音声メッセージを送信することができる。

請求項４の発明によれば、複数組の音声端末装置間で個別且つ同時に内線通話を行うことができる。

請求項５の発明によれば、音声端末装置で撮像された映像を主装置の表示手段に表示することができ、例えば、当該音声端末装置を住戸の外玄関に設置するドアホン子器とした場合、住戸内に設置する主装置で来訪者の映像を確認することができて使い勝手が向上する。

以下、本発明の技術思想を戸建て住宅向けのインターホンシステムに適用した実施形態について詳細に説明する。

（実施形態１）
本実施形態の音声伝送システム（インターホンシステム）は、図１に示すように住戸Ｈの屋内に設置される複数の音声端末装置２と、これら複数の音声端末装置２と信号線Ｌｓを介して接続される主装置（親機）１と、住戸Ｈの屋外（外玄関）に設置されて通信線Ｌｘを介して親機１と接続されたドアホン子器３とを備えている。屋内においては、主装置たる親機１が居間に設置され、複数の音声端末装置２がそれぞれ他の部屋（例えば、各家族の個室等）に設置されている。なお、信号線Ｌｓにはペア線などの平衡線路を用いているが、同軸線のような不平衡線路であっても構わない。また、エンハンストカテゴリー５あるいはカテゴリー６のＬＡＮケーブルの１ペアやＣＰＥＶケーブルの１ペアを信号線Ｌｓに利用しても構わない。

ドアホン子器３は、マイクロホン３０並びにスピーカ３１と、マイクロホン３０の出力を増幅するマイクロホンアンプ３２ａと、スピーカ３１への入力を増幅するスピーカアンプ３２ｂと、来訪者が操作する呼出釦３３と、来訪者を撮像するカメラ部３４と、カメラ部３４から出力する映像信号を変調して音声信号と周波数分割多重するとともに音声信号の２線４線変換処理や呼出信号の送信処理を行う音声／映像多重分離部３５と、通信線Ｌｘが接続される端子部３６とを具備している。但し、かかるドアホン子器３の構成は従来周知であるから、詳細な説明は省略する。

音声端末装置２は、マイクロホン２０ａ及びスピーカ２０ｂと、マイクロホン２０ａの出力を増幅するマイクロホンアンプ２１ａと、スピーカ２０ｂへの入力を増幅するスピーカアンプ２１ｂと、音声信号をディジタル変調方式で変調及び復調し上り方向及び下り方向のタイムスロットに格納して時分割多重伝送（ＴＤＭＡ＜Time Division Multiple Access＞）する音声信号多重伝送処理部２２と、親機１との間で信号線Ｌｓを介して制御信号を伝送する制御信号伝送処理部２３と、制御信号と音声信号を周波数分割多重し且つ分離する多重分離部２４と、ＣＰＵを主構成要素とし各部の制御を行う制御部２５と、後述する内線釦や応答釦等の操作釦（図示せず）を有し操作釦の操作に伴って制御部２５に操作信号を出力する操作部２６と、信号線Ｌｓが接続される端子部２７とを具備する。音声信号多重伝送処理部２２は、マイクロホン２０ａから出力されてマイクロホンアンプ２１ａで増幅されたアナログの音声信号をディジタル信号に変換し、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）やＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）、６４ＱＡＭ等のディジタル変調方式で変調する処理や、多重分離部２４で制御信号と分離された音声信号を復調し且つアナログ信号に変換してスピーカアンプ２１ｂに出力する処理を行う。また制御信号伝送処理部２３は、制御部２５から与えられる制御データをＦＳＫ（周波数偏移キーイング）あるいはＰＳＫ（位相偏移キーイング）等の変調方式で変調する処理や、多重分離部２４で音声信号と分離された制御信号を復調し且つ制御データを制御部２５に渡す処理を行う。但し、音声端末装置２の構成はこれに限定されるものではなく、音声入力手段（マイクロホン）のみを有する音声端末装置、あるいは音声出力手段（スピーカ）のみを有する音声端末装置であっても構わない。なお、各音声端末装置２には固有の識別符号（ＩＤ）が付与されており、この識別符号によって各音声端末装置２が識別可能となっている。

親機１は、通話線Ｌｘが接続される端子部１０ａ並びに信号線Ｌｓが接続される端子部１０ｂと、通話線Ｌｘを介してドアホン子器３より周波数分割多重伝送される映像信号と音声信号を分離するとともにドアホン子器３に対して通話線Ｌｘを介して音声信号を伝送する多重分離部１１と、液晶表示器やＣＲＴなどの表示デバイスを有し多重分離部１１で分離された映像信号を復調して表示するモニタ部１２と、マイクロホン１３ａ並びにスピーカ１３ｂと、マイクロホン１３ａの出力を増幅するマイクロホンアンプ１３ｃと、スピーカ１３ｂへの入力を増幅するスピーカアンプ１３ｄと、エコーキャンセル処理（音声信号をディジタル化し不快なエコーを抑圧する処理）や音声スイッチ処理（送話側と受話側との音量が小さい側に損失を与えて音量の大きい音声信号を優先的に出力させる類の通話方向制御処理）などを行う通話処理部１４と、音声信号をディジタル変調方式で変調及び復調し上り方向及び下り方向のタイムスロットに格納して時分割多重伝送する音声信号多重伝送処理部１５と、各音声端末装置２との間で信号線Ｌｓを介して制御信号を伝送する制御信号伝送処理部１６と、制御信号と音声信号を周波数分割多重し且つ分離する多重分離部１７と、ＣＰＵを主構成要素とし各部の制御を行う制御部１８と、後述する呼出音データ等を記憶する記憶部１９とを具備する。

通話処理部１４は、ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）やＡ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、コーデック回路等を有し、ドアホン子器３との間では、ドアホン子器３から通信線Ｌｘを介して伝送されるアナログの音声信号をディジタルの音声信号に変換し、ドアホン子器３のマイクロホン３０とスピーカ３１における音響結合や親機１のマイクロホン１３ａとスピーカ１３ｂにおける音響結合等に起因する不快なエコーを抑圧したり、マイクロホン１３ａから入力する音声（送話音声）とドアホン子器３から伝送されてくる音声（受話音声）のレベルを比較して通話方向を切り替えるといった処理を行っている。また通話処理部１４は、音声端末装置２との間では、音声端末装置２のマイクロホン２０ａとスピーカ２０ｂにおける音響結合や親機１のマイクロホン１３ａとスピーカ１３ｂにおける音響結合等に起因する不快なエコーを抑圧したり、マイクロホン１３ａから入力する音声（送話音声）と音声端末装置２から伝送されてくる音声（受話音声）のレベルを比較して通話方向を切り替えるといった処理を行う。さらに、音声端末装置２同士が個別に通話（内線通話）する場合においては、通話処理部１４は、各音声端末装置２から上り方向のタイムスロットに格納されて伝送されてくる音声信号を信号処理することによって、マイクロホン２０ａとスピーカ２０ｂの音響結合等に起因した不快なエコーを抑圧したり、音声信号のレベルを比較して通話方向を切り替えている。

ここで、親機１においては制御部１８の制御の下で多重分離部１７を介して信号線Ｌｓに同期信号を送出しており、同期信号の立ち下がりから所定時間が経過した時点を先頭のタイムスロットの開始時点とし、次の同期信号が立ち上がるまでの期間（信号送信期間）内に複数（２ｎ個）のタイムスロットを配置している。そして、前半のｎ個のタイムスロットを上り方向とし、後半のｎ個のタイムスロットを下り方向としている。以下、説明を簡単にするために上り方向のタイムスロットを「上りスロット」、下り方向のタイムスロットを「下りスロット」と呼び、上りスロットと下りスロットの組をチャンネルと呼ぶことにする。従って本実施形態では、信号送信期間内にｎ個（ｎチャンネル）の上りスロット並びに下りスロットを配置しているから、最大ｎ台の音声端末装置２が一対一で個別通話できる。

次に、図２を参照して２台の音声端末装置２間で一対一の通話（個別通話）を行う場合における本実施形態の動作を説明する。なお、以下では音声端末装置２Ａと音声端末装置２Ｂの２台が個別通話を行う場合を例示する。

まず、音声端末装置２Ａにおいて操作部２６の内線釦（図示せず）が操作されると、操作部２６から制御部２５に操作信号が出力され、当該操作信号を受け取った制御部２５が内線通話要求の制御データを生成して制御信号伝送処理部２３に与え、制御信号伝送処理部２３が内線通話要求の制御データと自己の識別符号を制御信号により多重分離部２４並びに端子部２７を介して信号線Ｌｓに送出する。

一方、親機１では、信号線Ｌｓを介して伝送される制御信号を多重分離部１７で分離して制御信号伝送処理部１６で受信し、受信した制御信号に含まれる内線通話要求並びに要求元の識別符号を制御部１８に渡す。制御部１８は、記憶部１９に記憶している呼出音データを読み出して通話処理部１４に与え、通話処理部１４を介してスピーカ１３ｂから呼出音を鳴動させるとともに、要求元の識別符号を含む全ての識別符号を宛先として前記呼出音データを含む制御信号を制御信号伝送処理部１６により信号線Ｌｓを介して伝送させる。

音声端末装置２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄでは、親機１から送信された制御信号を制御信号伝送処理部２３で受信し、受信した制御信号に含まれる呼出音データを制御部２５に渡すと、制御部２５が呼出音データをアナログの呼出音信号に変換し、音声信号多重伝送処理部２２を介してスピーカ２０ｂより呼出音を鳴動させる。そして、音声端末装置２Ｂにおいて操作部２６の内線釦（図示せず）が操作されると、操作部２６から制御部２５に操作信号が出力され、当該操作信号を受け取った制御部２５では、要求元の音声端末装置２Ａと個別通話することを了解した旨の応答（内線応答）の制御データを生成して制御信号伝送処理部２３に与え、制御信号伝送処理部２３が内線応答の制御データと自己の識別符号を制御信号により多重分離部２４並びに端子部２７を介して信号線Ｌｓに送出する。

親機１においては、音声端末装置２Ｂから送信された制御信号を制御信号伝送処理部１６で受信し、受信した制御信号に含まれる内線応答の制御データ並びに応答先の識別符号を制御部１８に渡し、制御部１８は要求元の識別符号を宛先として内線応答許可の制御データを含む制御信号を制御信号伝送処理部１６により送信させる。

そして、要求元の音声端末装置２Ａ並びに応答先の音声端末装置２Ｂを含む全ての音声端末装置２において制御部２５がスピーカ２０ｂによる呼出音の鳴動を停止させる。ここで、要求元の音声端末装置２Ａにはチャンネル１のタイムスロットが割り当てられ、応答先の音声端末装置２Ｂにはチャンネル２のタイムスロットが割り当てられているものとする。従って、要求元の音声端末装置２Ａにおいては、マイクロホン２０ａから入力された音声（送話音声）を音声信号多重伝送処理部２２で変調し、変調した音声信号（送話信号）をチャンネル１の上りスロットに格納して信号線Ｌｓを介して親機１に伝送する。親機１では、音声端末装置２Ａから伝送されてくる音声信号（送話信号）を音声信号多重伝送処理部１５で受信し且つ復調して通話処理部１４に出力する。そして、通話処理部１４では当該音声信号に対してエコー抑圧処理や通話方向の切り替え処理等（以下、拡声通話処理と呼ぶ。）を行い、処理後の音声信号を再び音声信号多重伝送処理部１５で変調して応答先の音声端末装置２Ｂに向けてチャンネル２の下りスロットに格納して送信する。

そして、応答先の音声端末装置２Ｂにおいては、チャンネル２の下りスロットに格納されている音声信号を取り込んで音声信号多重伝送処理部２２で復調してスピーカ２０ｂから受話音声を鳴動させるとともに、マイクロホン２０ａから入力された音声（送話音声）を音声信号多重伝送処理部２２で変調し、変調した音声信号（送話信号）をチャンネル２の上りスロットに格納して信号線Ｌｓを介して親機１に伝送する。親機１では、音声端末装置２Ｂから伝送されてくる音声信号（送話信号）を音声信号多重伝送処理部１５で受信し且つ復調して通話処理部１４に出力し、通話処理部１４が拡声通話処理を行い、処理後の音声信号を再び音声信号多重伝送処理部１５で変調して音声端末装置２Ａに向けてチャンネル１の下りスロットに格納して送信する。そして、音声端末装置２Ａにおいては、チャンネル１の下りスロットに格納されている音声信号を取り込んで音声信号多重伝送処理部２２で復調してスピーカ２０ｂから受話音声を鳴動させ、２台の音声端末装置２Ａ，Ｂが互いにチャンネル１，２のタイムスロットを使って音声信号を送受信することで個別通話が可能となる。なお、予め全ての音声端末装置２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに対して使用するチャンネルの割り当てを決めておいてもよいし、実際に内線通話を行う際に親機１から制御信号により割り当てを通知するようにしても構わない。

次に、２台の音声端末装置２Ａ，２Ｂが内線通話を行っているときにドアホン子器３から呼出を受けた場合の動作を、図３を参照して説明する。

来訪者がドアホン子器３の呼出釦３３を操作すると音声／映像多重分離部３５から通信線Ｌｘを介して呼出信号が親機１に送信される。親機１では、多重分離部１１で分離した呼出信号を制御部１８に取り込み、制御部１８が記憶部１９に記憶している呼出音データ（内線通話と同じであってもよいし、異なっていてもよい）を読み出して通話処理部１４に与え、通話処理部１４を介してスピーカ１３ｂから呼出音を鳴動させるとともに、内線通話中の音声端末装置２Ａ，２Ｂの識別符号を含む全ての識別符号を宛先として前記呼出音データを含む制御信号を制御信号伝送処理部１６により信号線Ｌｓを介して伝送させる。

音声端末装置２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄでは、親機１から送信された制御信号を制御信号伝送処理部２３で受信し、受信した制御信号に含まれる呼出音データを制御部２５に渡すと、制御部２５が呼出音データをアナログの呼出音信号に変換し、音声信号多重伝送処理部２２を介してスピーカ２０ｂより呼出音を鳴動させる。そして、内線通話を行っていない音声端末装置２Ｃにおいて操作部２６の応答釦（図示せず）が操作されると、操作部２６から制御部２５に操作信号が出力され、当該操作信号を受け取った制御部２５では、ドアホン子器３と個別通話することを了解した旨の応答（ドアホン応答）の制御データを生成して制御信号伝送処理部２３に与え、制御信号伝送処理部２３がドアホン応答の制御データと自己の識別符号を制御信号により多重分離部２４並びに端子部２７を介して信号線Ｌｓに送出する。

親機１においては、音声端末装置２Ｃから送信された制御信号を制御信号伝送処理部１６で受信し、受信した制御信号に含まれるドアホン応答の制御データ並びに応答先の識別符号を制御部１８に渡し、制御部１８は応答先の識別符号を宛先としてドアホン応答許可の制御データを含む制御信号を制御信号伝送処理部１６により送信させる。

そして、ドアホン応答先の音声端末装置２Ｃを含む全ての音声端末装置２において制御部２５がスピーカ２０ｂによる呼出音の鳴動を停止させる。ここで、ドアホン応答先の音声端末装置２Ｃにはチャンネル３のタイムスロットが割り当てられているものとする。従って、音声端末装置２Ｃにおいては、マイクロホン２０ａから入力された音声（送話音声）を音声信号多重伝送処理部２２で変調し、変調した音声信号（送話信号）をチャンネル３の上りスロットに格納して信号線Ｌｓを介して親機１に伝送する。親機１では、音声端末装置２Ｃから伝送されてくる音声信号（送話信号）を音声信号多重伝送処理部１５で受信し且つ復調して通話処理部１４に出力する。そして、通話処理部１４では当該音声信号に対して拡声通話処理を行い、処理後の音声信号（アナログ信号）を多重分離部１１より通信線Ｌｘを介してドアホン子器３に送信する。

そして、ドアホン子器３においては、通信線Ｌｘを介して受信する音声信号を音声／映像多重分離部３５からスピーカアンプ３２ｂを介してスピーカ３１に出力し、スピーカ３１から受話音声を鳴動させるとともに、マイクロホン３０から入力された音声（送話音声）を音声／映像多重分離部３５で映像信号と周波数分割多重化し通信線Ｌｘに送出する。親機１では、ドアホン子器３から伝送されてくる音声信号（送話信号）を多重分離部１１で分離して通話処理部１４に出力し、通話処理部１４が拡声通話処理を行い、処理後の音声信号を音声信号多重伝送処理部１５で変調して音声端末装置２Ｃに向けてチャンネル３の下りスロットに格納して送信する。一方、音声端末装置２Ｃにおいては、チャンネル３の下りスロットに格納されている音声信号を取り込んで音声信号多重伝送処理部２２で復調してスピーカ２０ｂから受話音声を鳴動させる。その結果、音声端末装置２Ｃとドアホン子器３との間で親機１を介して拡声通話（ドアホン通話）を行うことができる。ここで、予め全ての音声端末装置２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに対して使用するチャンネルの割り当てを決めておいてもよいし、実際に内線通話を行う際に親機１から制御信号により割り当てを通知するようにしても構わない。

上述のように本実施形態によれば、音声信号に対する信号処理（エコーキャンセル処理や音声スイッチ処理など）を主装置たる親機１でまとめて行うため、音声端末装置２にエコーキャンセル処理や音声スイッチ処理等を行う信号処理手段を搭載する必要がないからコストダウンが図れ、しかも、音声信号を時分割多重化して伝送することによって音声の多チャンネル化が可能となる。また、音声の多チャンネル化を実現したことにより、複数組の音声端末装置２間で個別且つ同時に内線通話を行うことができる。

ところで、本実施形態における音声端末装置２は、親機１並びに他の音声端末装置２に対して一斉に同一の音声メッセージを送信する機能を備えている。例えば、高齢者が自室で急病になったような場合に音声端末装置２の操作部２６に設けられたコール釦（図示せず）が操作されると、当該音声端末装置２が設置されている部屋で異常事態が発生したことを知らせるための音声メッセージ（例えば、「おじいさんの部屋で異常有り」など）が親機１から他の各部屋に設置されている音声端末装置２に一斉に配信されるようになっている。

ここで、図４を参照して音声端末装置２Ａでコール釦が操作された場合の動作を説明する。

音声端末装置２Ａにおいて操作部２６のコール釦が操作されると、操作部２６から制御部２５に操作信号が出力され、当該操作信号を受け取った制御部２５が音声メッセージ配信要求の制御データを生成して制御信号伝送処理部２３に与え、制御信号伝送処理部２３が音声メッセージ配信要求の制御データと自己の識別符号を制御信号により多重分離部２４並びに端子部２７を介して信号線Ｌｓに送出する。

一方、親機１では、信号線Ｌｓを介して伝送される制御信号を多重分離部１７で分離して制御信号伝送処理部１６で受信し、受信した制御信号に含まれる音声メッセージ配信要求並びに要求元の識別符号を制御部１８に渡す。制御部１８は、音声メッセージの配信開始を指示する制御データを生成して制御信号伝送処理部１６に与え、制御信号伝送処理部１６が要求元の音声端末装置２Ａを除く他の全ての音声端末装置２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに対して音声メッセージ配信開始の制御データを含む制御信号を送信する。さらに制御部１８は、記憶部１９に記憶している音声メッセージ（例えば、「おじいさんの部屋で異常有り」など）を読み出して通話処理部１４に与え、通話処理部１４を介してスピーカ１３ｂから音声メッセージを鳴動させるとともに、当該音声メッセージを音声信号多重伝送処理部１５で変調し、チャンネル１の下りスロットに変調された音声メッセージ（音声信号）を格納して送信する。

他の音声端末装置２Ｂ，２Ｃ，２Ｄにおいては、制御信号伝送処理部２３で受信した制御信号に含まれる音声メッセージ配信開始の制御データが制御部２５に渡され、制御部２５は音声メッセージ配信開始が知らされるとチャンネル１の下りスロットに格納されている音声信号を取り込んで音声信号多重伝送処理部２２で復調してスピーカ２０ｂから音声メッセージを鳴動させる。

また親機１においては、音声メッセージ配信要求元の音声端末装置２Ａに対しては異なる音声メッセージ（例えば、「呼び出していますので、しばらくお待ちください。」）を記憶部１９から読み出し、当該音声メッセージを音声信号多重伝送処理部１５で変調し、チャンネル２の下りスロットに変調された音声メッセージ（音声信号）を格納して送信する。そして、音声端末装置２Ａにおいては、チャンネル２の下りスロットに格納されている音声信号を取り込んで音声信号多重伝送処理部２２で復調してスピーカ２０ｂから音声メッセージを鳴動させる。すなわち、本実施形態では音声メッセージの配信要求元の音声端末装置２Ａと、配信先の音声端末装置２Ｂ，２Ｃ，２Ｄとに各々異なる音声メッセージを送信することができる。なお、上述の実施形態においては、上りスロットと下りスロットとの計２ｎ個のスロットで音声伝送を行うようにしたが、伝送する信号の信号量が多ければ、この計２ｎ個のスロットを１サイクルとして、さらにｍ回サイクル連続して信号伝送を行ってもかまわない。

（実施形態２）
本実施形態のシステム構成図を図５に示す。本実施形態は、親機１と信号線Ｌｓを介して接続される音声端末装置２Ｅがドアホン子器３の代わりに住戸Ｈの外玄関に設置されている点に特徴がある。但し、本実施形態の基本構成は実施形態１と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して適宜図示並びに説明を省略する。

外玄関に設置される音声端末装置（以下、「ドアホン端末装置」と呼ぶ。）２Ｅは、他の音声端末装置２Ａ〜２Ｄと共通の構成要素に加えてカメラ部２８と映像信号多重伝送処理部２９を具備している。カメラ部２８は、個体撮像素子やレンズ等の光学系で構成されて来訪者を撮像するものである。また、映像信号多重伝送処理部２９は、カメラ部２８から出力されるアナログの映像信号をディジタル信号に変換するとともに音声信号を伝送する周波数帯域と異なる周波数帯域で変調し、変調した映像信号（映像データ）を上りスロットに格納して伝送する。また多重分離部２４においては、映像信号多重伝送処理部２９から出力される映像信号を音声信号並びに制御信号と周波数分割多重している。

一方、本実施形態における親機１では、信号線Ｌｓを介して伝送されてくる映像信号を多重分離部１７で分離し、分離された映像信号を映像信号処理部１１で復調するとともにディジタル信号からアナログ信号に変換することでモニタ部１２に映像を表示するようになっている。

次に、親機１とドアホン端末装置２Ｅとの間で通話すると同時にドアホン端末装置２Ｅで撮像された映像を親機１で表示する場合を例にして、本実施形態の動作を説明する。

まず、ドアホン端末装置２Ｅにおいて操作部２６に設けられた呼出釦（図示せず）が操作されると制御部２５が親機１を呼び出すための呼出通知を生成して制御信号伝送処理部２３に与え、制御信号伝送処理部２３が呼出通知と自己の識別符号を制御信号により多重分離部２４を介して信号線Ｌｓに送出する。さらに制御部２５はカメラ部２８を起動して呼出釦を操作した人物（来訪者）を撮像させ、カメラ部２８から出力されるアナログの映像信号を映像信号多重伝送処理部２９でディジタル信号に変換させるとともに変調させる。変調された映像信号は、多重分離部２４により、ドアホン端末装置２Ｅに対して割り当てられた上りスロット（例えば、チャンネル５の上りスロット）に格納して信号線Ｌｓに送出される。

一方、親機１では、信号線Ｌｓを介して前記呼出通知の制御信号を受信した制御部１８がスピーカ１３ｂから呼出音を鳴動させるとともに、要求元の識別符号を含む全ての識別符号を宛先として呼出音データを含む制御信号を制御信号伝送処理部１６により信号線Ｌｓを介して伝送させる。またドアホン端末装置２Ｅから信号線Ｌｓを介して伝送される映像信号が多重分離部１７を介して映像信号処理部１１に取り込まれ、映像信号処理部１１で復調されるとともにアナログ信号に変換され、モニタ部１２において映像が表示される。そして、モニタ部１２の映像を見た住人が親機１の応答釦（図示せず）を操作すると、制御部１８が通話処理部１４を起動して通話可能な状態とし、さらにドアホン端末装置２Ｅとの通話を開始する旨の通知（通話開始通知）の制御データを生成するとともに当該制御データを含む制御信号を、ドアホン端末装置２Ｅの識別符号を宛先として制御信号伝送処理部１６により送信させる。

ドアホン端末装置２Ｅでは、通話開始通知の制御信号を制御信号伝送処理部２３で受信すると、制御部２５が音声信号多重伝送処理部２２を起動して通話可能とし、マイクロホン２０ａで集音され音声信号多重伝送処理部２２から出力される音声信号を多重分離部２４で映像信号と多重化（周波数分割多重化）するとともに割り当てられているチャンネル５の上りスロットに格納して親機１に伝送する。また、親機１からチャンネル５の下りスロットに格納して伝送される音声信号を多重分離部２４で分離し、分離した音声信号を音声信号多重伝送処理部２２に入力してスピーカ２４ｂから通話音声を鳴動させる。

親機１では、ドアホン端末装置２Ｅから伝送されてくる音声信号（受話信号）と映像信号を多重分離部２４で分離するとともに音声信号多重伝送処理部１５で受信し且つ復調して通話処理部１４に出力する。そして、通話処理部１４にて当該音声信号（受話信号）に対して拡声通話処理を行い、処理後の音声信号（アナログ信号）でスピーカ１３ｂを鳴動させる。また、マイクロホン１３ａから出力される音声信号（送話信号）を通話処理部１４で拡声通話処理した後に音声信号多重伝送処理部１５で変換・変調し、多重分離部１７よりチャンネル５の下りスロットに格納してドアホン端末装置２Ｅに伝送する。なお、多重分離部１７で分離された映像信号が映像信号処理部１１で復調されるとともにディジタル信号からアナログ信号に変換されてモニタ部１２に出力される。このようにしてドアホン端末装置２Ｅから親機１へ映像信号が伝送されるとともにドアホン端末装置２Ｅと親機１の間で音声信号が双方向に伝送されて通話が行える。なお、ドアホン端末装置２Ｅからの呼出に他の音声端末装置２Ａ〜２Ｄの何れかで応答した場合については、実施形態１で説明した音声端末装置２Ａ〜２Ｄ間の内線通話と基本的に同一の動作であるから、説明を省略する。

而して、本実施形態ではドアホン子器３に代えて音声端末装置（ドアホン端末装置）２Ｅを住戸Ｈの外玄関に設置しているので、ドアホン子器３との通話にのみ用いられていた多重分離部１１と端子部１０ａが不要となることで親機１の構成が簡素化でき、さらには住戸Ｈの内外における通話（インターホン通話）と住戸Ｈ内における通話（内線通話）を同時に行うことができて使い勝手が向上するという利点がある。例えば、いわゆる二世帯住宅で親世帯の外玄関と子世帯の外玄関にそれぞれ個別にドアホン子器が設置される場合を想定すると、実施形態１では一方のドアホン子器との通話中は他方のドアホン子器と通話することもできないし、当該他方のドアホン子器で撮像された映像を見ることもできないが、本実施形態ではそれぞれのドアホン端末装置２Ｅで個別且つ同時に通話し且つ撮像された映像を見ることが可能となる。

なお、ドアホン端末装置２Ｅのカメラ部２８としてディジタルの映像信号を出力するものを用いてもよいし、さらに親機１のモニタ部１２としてディジタル信号が入力可能なものを用いてもよく、この場合、撮像から表示までを所謂フルディジタルで行うことができるからアナログとディジタルの信号変換に伴う劣化がなくなるという利点がある。

ここで、図６に示すようにゲート装置１０３の接続口に対して機能モジュール１０８のコネクタを接続するだけで機能モジュール１０８の電力路と、情報路とを同時に確保でき、しかも機能モジュール１０８をどのゲート装置１０３にも接続できるレイアウトフリーで施工性に優れた配線システムがある。かかる配線システムは、建物内の適所において埋め込み配設している１乃至複数のスイッチボックス１０２を設け、各スイッチボックス１０２間に壁面内に先行配線した電力線１１０と、情報線１１１とを送り配線するとともに、始端のスイッチボックス１０２に対しては、配線盤１０１内に引き込まれた主幹ブレーカＭＢと分岐ブレーカＢＢとを介して屋内に引き込まれた力線１１０と、外部のインターネット網ＮＴにゲートウェイ１２０（ルータ、ハブ内蔵）を介して接続されている情報線１１１とが、接続されている。そして、このような配線システムに本発明に係る音声伝送システムを組み込むことも可能である。

本発明の実施形態１を示すシステム構成図である。 同上における内線通話時の動作説明図である。 同上における内線通話中にドアホン通話する時の動作説明図である。 同上における音声メッセージ配信時の動作説明図である。 本発明の実施形態２を示すシステム構成図である。 同上を組み込む配線システムのシステム構成図である。

符号の説明

１ 親機（主装置）
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ 音声端末装置
３ ドアホン子器
１４ 通話処理部

Claims (5)

1. 音声を入力する音声入力手段と音声を出力する音声出力手段の少なくとも何れか一方を具備した複数の音声端末装置と、これら複数の音声端末装置と信号線を介して接続される主装置とを備え、主装置を介して音声端末装置同士が音声信号を時分割多重伝送する音声伝送システムであって、
   主装置は、上り方向のタイムスロットで音声端末装置が送信した音声信号を受信し且つ下り方向のタイムスロットで音声端末装置に対して音声信号を送信する音声信号送受信手段と、音声信号送受信手段で受信した音声信号を信号処理する信号処理手段とを具備し、信号処理手段による処理後の音声信号を音声信号送受信手段より送信宛先の音声端末装置に送信することを特徴とする音声伝送システム。
2. マイクロホンからなる前記音声入力手段とスピーカからなる前記音声出力手段の両方を具備した複数の音声端末装置を備え、
   前記信号処理手段は、前記音声端末装置同士が拡声通話を行うための信号処理を行うことを特徴とする請求項１記載の音声伝送システム。
3. 音声メッセージを記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶されている音声メッセージを前記音声信号送受信手段より下り方向のタイムスロットで１乃至複数の音声端末装置に送信する音声メッセージ配信手段とを前記主装置に具備し、
   少なくとも音声出力手段を具備した前記音声端末装置は、主装置から送信される音声メッセージを受信して音声出力手段より出力することを特徴とする請求項１記載の音声伝送システム。
4. マイクロホンからなる前記音声入力手段とスピーカからなる前記音声出力手段の両方を具備した複数の音声端末装置を備え、
   前記複数の音声端末装置に各々個別に上り方向及び下り方向のタイムスロットを割り当てて異なる複数組の音声端末装置間で個別に通話可能とする内線通話管理手段を前記主装置に具備することを特徴とする請求項１又は２記載の音声伝送システム。
5. 複数の音声端末装置のうちの少なくとも何れか一つは、撮像手段と、撮像手段で撮像された映像を変調する変調手段と、変調手段で変調された映像信号を音声信号の周波数帯域と異なる周波数帯域で送信する映像信号送信手段とを具備し、
   主装置は、前記音声端末装置が送信した映像信号を受信する映像信号受信手段と、映像信号受信手段で受信した映像信号を復調する復調手段と、復調手段で復調された映像を表示する表示手段とを具備することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の音声伝送システム。

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