JP2594055B2 - 音声スイッチ装置 - Google Patents
音声スイッチ装置Info
- Publication number
- JP2594055B2 JP2594055B2 JP62142306A JP14230687A JP2594055B2 JP 2594055 B2 JP2594055 B2 JP 2594055B2 JP 62142306 A JP62142306 A JP 62142306A JP 14230687 A JP14230687 A JP 14230687A JP 2594055 B2 JP2594055 B2 JP 2594055B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、拡声音声を用いた音声通信会議等において
送話系の送話信号と受話系の受話信号との夫々のレベル
を比較し送話回路と受話回路とに相補的に損失を挿入す
るようにした音声スイッチに関するものである。
送話系の送話信号と受話系の受話信号との夫々のレベル
を比較し送話回路と受話回路とに相補的に損失を挿入す
るようにした音声スイッチに関するものである。
（従来の技術） 従来の最も一般的な音声スイッチは、送話信号と受話
信号とのレベルの大小を比較し、送話系あるいは受話系
のいずれか信号レベルの小さい方に、ハウリングやエコ
ーを抑圧するために必要な損失より幾分多い損失を挿入
し、信号の大きい方には損失を挿入しない方式であり、
しかも、このとき挿入する損失は送話信号あるいは受話
信号のいずれについても全信号帯域にわたって一様な大
きさの損失であった。このように、全信号帯域にわたっ
て一様な大きさの損失を挿入することから、損失量は対
象とする周波数帯域の全域にわたっての一巡ループ利得
の最大値で決定されるため、損失量が10dB以上になるこ
とが一般的であって、語頭、語尾の切断感が顕著になる
という欠点があった。
信号とのレベルの大小を比較し、送話系あるいは受話系
のいずれか信号レベルの小さい方に、ハウリングやエコ
ーを抑圧するために必要な損失より幾分多い損失を挿入
し、信号の大きい方には損失を挿入しない方式であり、
しかも、このとき挿入する損失は送話信号あるいは受話
信号のいずれについても全信号帯域にわたって一様な大
きさの損失であった。このように、全信号帯域にわたっ
て一様な大きさの損失を挿入することから、損失量は対
象とする周波数帯域の全域にわたっての一巡ループ利得
の最大値で決定されるため、損失量が10dB以上になるこ
とが一般的であって、語頭、語尾の切断感が顕著になる
という欠点があった。
これに対し、近年、信号周波数帯域を複数の帯域に分
割し、各信号帯域毎に音声スイッチユニットを配置し、
各音声スイッチユニット毎に独立に制御、あるいは１つ
の音声スイッチユニットで残りの音声スイッチユニット
を制御することが提案されている。一例として特開昭61
−163399号公報に開示されているものがあり、これにつ
いて第２図によって説明する。第２図において１はマイ
ク、２はスピーカ、3,4,5,6は増幅器、７は防側音回
路、20は音声スイッチ、21,23は帯域分割用フィルタ、2
2,24は加算回路、10-1〜10-nは各帯域毎の信号を制御す
る音声スイッチユニットである。
割し、各信号帯域毎に音声スイッチユニットを配置し、
各音声スイッチユニット毎に独立に制御、あるいは１つ
の音声スイッチユニットで残りの音声スイッチユニット
を制御することが提案されている。一例として特開昭61
−163399号公報に開示されているものがあり、これにつ
いて第２図によって説明する。第２図において１はマイ
ク、２はスピーカ、3,4,5,6は増幅器、７は防側音回
路、20は音声スイッチ、21,23は帯域分割用フィルタ、2
2,24は加算回路、10-1〜10-nは各帯域毎の信号を制御す
る音声スイッチユニットである。
音声スイッチユニット部10-1から10-nは分割された帯
域内における一巡ループ利得を算出し、挿入損失量を決
定する。これにより、それぞれの帯域に必要な損失量を
その帯域に対応した音声スイッチユニット部で挿入され
る。この結果、挿入損失量を各帯域毎にそれぞれ必要最
小限の値に設定するようにしたので、語尾、語頭の切断
感の少ない自然な通話を実現できる。
域内における一巡ループ利得を算出し、挿入損失量を決
定する。これにより、それぞれの帯域に必要な損失量を
その帯域に対応した音声スイッチユニット部で挿入され
る。この結果、挿入損失量を各帯域毎にそれぞれ必要最
小限の値に設定するようにしたので、語尾、語頭の切断
感の少ない自然な通話を実現できる。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の方式は次に述べるよ
うな欠点を有している。
うな欠点を有している。
まず、第１に、各帯域毎に検出される信号は帯域分割
前の全信号量に比べて小さくなることに起因する問題で
ある。例えば、一般に男声のエネルギー成分は低域に多
く高域に少なく、逆に女声のエネルギー成分は低域に少
なく高域に多いことを念頭において、男性が送話中に女
性の音声が受信された場合を考える。このとき、低周波
帯域では、受話側に損失が挿入されているにもかかわら
ず高域では送話側に損失が挿入されることが起ることで
ある。その結果、男性の声は高域が歪んで相手方に受信
され、女性の声は高域成分のみがノイズとして受聴され
ることがしばしば起ることとなり、通話の品質が著しく
損われることとなる。
前の全信号量に比べて小さくなることに起因する問題で
ある。例えば、一般に男声のエネルギー成分は低域に多
く高域に少なく、逆に女声のエネルギー成分は低域に少
なく高域に多いことを念頭において、男性が送話中に女
性の音声が受信された場合を考える。このとき、低周波
帯域では、受話側に損失が挿入されているにもかかわら
ず高域では送話側に損失が挿入されることが起ることで
ある。その結果、男性の声は高域が歪んで相手方に受信
され、女性の声は高域成分のみがノイズとして受聴され
ることがしばしば起ることとなり、通話の品質が著しく
損われることとなる。
第２に、各帯域毎に検出される信号が音声の場合とノ
イズの場合とで異なることに起因する問題である。例え
ば、相手方の音声を受聴中に聞手の１人が書類等をめく
ったとする。このとき、人間の音声は、一般に200〜300
Hz以上の帯域では周波数の増加と共にレベルが急速に減
少するが、紙めくり音は主に紙と紙との摺動時に生じる
摩擦音であるため全周波数帯域に渡りほぼ一定のレベル
となる。したがって、ある帯域以上では必らず音声受話
入力信号に対し送話出力信号（ノイズレベル）が大きく
なり、その結果、それら帯域では送話側に挿入されるべ
き損失が受話側に切替えられて挿入され、受聴中の音声
の高域が歪むと共に、紙めくり音が相手方に送信される
こととなり、このときも通話の品質が著しく損われるこ
とになる。
イズの場合とで異なることに起因する問題である。例え
ば、相手方の音声を受聴中に聞手の１人が書類等をめく
ったとする。このとき、人間の音声は、一般に200〜300
Hz以上の帯域では周波数の増加と共にレベルが急速に減
少するが、紙めくり音は主に紙と紙との摺動時に生じる
摩擦音であるため全周波数帯域に渡りほぼ一定のレベル
となる。したがって、ある帯域以上では必らず音声受話
入力信号に対し送話出力信号（ノイズレベル）が大きく
なり、その結果、それら帯域では送話側に挿入されるべ
き損失が受話側に切替えられて挿入され、受聴中の音声
の高域が歪むと共に、紙めくり音が相手方に送信される
こととなり、このときも通話の品質が著しく損われるこ
とになる。
これらの問題に対し、各音声スイッチユニット10-1か
ら10-nの内例えばＩ番目のみによりＩ番目を含む音声ス
イッチユニットの送・受話用可変損失挿抜を制御する方
法も考えられる。しかし、この場合には、これまで述べ
た様な各帯域毎に独立して音声スイッチが動作すること
がなくなるので、これまでに述べた問題の改善には役立
つものと期待されるが、新たに次のような問題が生じ
る。すなわち、どのＩ番目の帯域により挿入損失を切替
え制御させるかという問題である。
ら10-nの内例えばＩ番目のみによりＩ番目を含む音声ス
イッチユニットの送・受話用可変損失挿抜を制御する方
法も考えられる。しかし、この場合には、これまで述べ
た様な各帯域毎に独立して音声スイッチが動作すること
がなくなるので、これまでに述べた問題の改善には役立
つものと期待されるが、新たに次のような問題が生じ
る。すなわち、どのＩ番目の帯域により挿入損失を切替
え制御させるかという問題である。
高域のものを選べば、先に述べた第２の問題と同様の
理由で紙めくり音の発生のたび毎に受話中の音声が切断
されることになるし、低域を選べば、男性の音声と女性
の音声のレベルのピーク周波数が近接しているため低域
をきめ細かく低域分割すると男性の声か女性の声のいず
れか一方に優先権が生じ、いずれか一方のみが通話に割
込み易くなることになる。一方、これを避けようとして
低域に比較的広い帯域を割当てると、語頭、語尾の切断
感は従来の全帯域に渡り一様に損失を切替えている音声
スイッチと変らなくなるという欠点を生ずることにな
る。
理由で紙めくり音の発生のたび毎に受話中の音声が切断
されることになるし、低域を選べば、男性の音声と女性
の音声のレベルのピーク周波数が近接しているため低域
をきめ細かく低域分割すると男性の声か女性の声のいず
れか一方に優先権が生じ、いずれか一方のみが通話に割
込み易くなることになる。一方、これを避けようとして
低域に比較的広い帯域を割当てると、語頭、語尾の切断
感は従来の全帯域に渡り一様に損失を切替えている音声
スイッチと変らなくなるという欠点を生ずることにな
る。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、各帯域毎に配置される音声スイッチユニッ
トの他に全帯域の送話入力、受話入力に対する音声スイ
ッチ制御ユニットを付加し、該制御ユニットの出力を用
いて前記各帯域毎の音声スイッチユニットの損失挿抜を
制御するようにして各帯域毎の音声スイッチユニットの
切替状態を同一とし、安定に動作させると共にノイズに
よる誤動作を軽減することを目的とする。
トの他に全帯域の送話入力、受話入力に対する音声スイ
ッチ制御ユニットを付加し、該制御ユニットの出力を用
いて前記各帯域毎の音声スイッチユニットの損失挿抜を
制御するようにして各帯域毎の音声スイッチユニットの
切替状態を同一とし、安定に動作させると共にノイズに
よる誤動作を軽減することを目的とする。
（作 用） 本発明においては前記音声スイッチ制御ユニットによ
って、送話と受話の全音声帯域にわたる信号レベルの比
較を行うと同時に音響結合量αと側音結合量βとを検出
して分割帯域ごとに設けた音声スイッチユニットの送話
用と受話用の可変損失回路の切替えを行うとともに、各
音声スイッチユニットのαならびにβ検出損失制御回路
の出力も加味して、前記切替えられた可変損失回路の減
衰量を決定する。
って、送話と受話の全音声帯域にわたる信号レベルの比
較を行うと同時に音響結合量αと側音結合量βとを検出
して分割帯域ごとに設けた音声スイッチユニットの送話
用と受話用の可変損失回路の切替えを行うとともに、各
音声スイッチユニットのαならびにβ検出損失制御回路
の出力も加味して、前記切替えられた可変損失回路の減
衰量を決定する。
（実施例） 第１図は本発明の一実施例の構成図である。第１図に
おいて30は音声スイッチ制御ユニット、33は全帯域比較
回路、34は全帯域α検出損失制御回路、35は全帯域β検
出損失制御回路であり、音声スイッチユニット10-1から
10-nの各々は比較回路を持たない構成である。
おいて30は音声スイッチ制御ユニット、33は全帯域比較
回路、34は全帯域α検出損失制御回路、35は全帯域β検
出損失制御回路であり、音声スイッチユニット10-1から
10-nの各々は比較回路を持たない構成である。
まず、音声スイッチ制御ユニット30の動作について説
明する。基本的動作は従来の帯域分割を行なわない音声
スイッチと同等であって、送話信号XTSと受話信号XRSと
のレベルを全帯域比較回路33において比較し、送話用可
変損失回路または受話用可変損失回路のいづれに損失を
挿入すべきかを決定し、その出力によって音声スイッチ
ユニット10-1〜10-nの夫々の送話用可変損失回路11（１
からｎまで全て）または受話用可変損失回路12（１から
ｎまで全て）のいづれか一方の群が選択され切替えられ
る。
明する。基本的動作は従来の帯域分割を行なわない音声
スイッチと同等であって、送話信号XTSと受話信号XRSと
のレベルを全帯域比較回路33において比較し、送話用可
変損失回路または受話用可変損失回路のいづれに損失を
挿入すべきかを決定し、その出力によって音声スイッチ
ユニット10-1〜10-nの夫々の送話用可変損失回路11（１
からｎまで全て）または受話用可変損失回路12（１から
ｎまで全て）のいづれか一方の群が選択され切替えられ
る。
帯域分割用フィルタ21,23により帯域毎の送話信号XTS
ioと受話側への回り込み信号XRSiとを用いて、各帯域毎
の側音結合量βｉを、また受話信号XRSioと音響結合信
号XTSiを用いて各帯域毎の音響結合量αｉを、各々αi,
βｉ検出損失制御回路14,15の出力をもとに算出され
る。
ioと受話側への回り込み信号XRSiとを用いて、各帯域毎
の側音結合量βｉを、また受話信号XRSioと音響結合信
号XTSiを用いて各帯域毎の音響結合量αｉを、各々αi,
βｉ検出損失制御回路14,15の出力をもとに算出され
る。
また、該可変損失回路に挿入される損失量は音響結合
量αを全帯域α検出損失制御回路34、側音結合量βを全
帯域β検出損失制御回路35により検出した夫々の出力
と、各分割帯域ごとに設けた音声スイッチユニットのα
ｉ検出損失制御回路14並びにβｉ検出損失制御回路15の
出力を加味して決定される。
量αを全帯域α検出損失制御回路34、側音結合量βを全
帯域β検出損失制御回路35により検出した夫々の出力
と、各分割帯域ごとに設けた音声スイッチユニットのα
ｉ検出損失制御回路14並びにβｉ検出損失制御回路15の
出力を加味して決定される。
以上のごとき構成であるから、帯域毎に損失が木目細
かく適用され、全帯域最大結合量で挿入損失が決定され
る従来方式に比較し、挿入損失を少なく出来、話頭・話
尾の切断感を小さくできる。さらに、各帯域毎の音声ス
イッチユニットの動作状態が全帯域の送話信号XTSと受
話信号XRSによって決定されることとなるため、従来例
で指摘した男性の声と女性の声とのエネルギー分布の異
なることによる各帯域毎の音声スイッチユニットの動作
状態の逆転を防止することができる。その結果、両者の
声が歪むなどの恐れがなくなるとともに、紙めくり音な
どのノイズに対しても、全帯域成分についてレベル比較
を行うこととなるため、例えば受話信号レベルXRS（音
声）に対する全帯域のノイズNaの割合Na/XRSの方が高周
波数帯域の信号レベルXRSi（音声）に対するその帯域内
のノイズNiの割合Ni/XRSiに比べ小さいので、紙めくり
音などによるノイズに対しても安定に動作することにな
る。従ってこのように構成することにより各帯域毎に比
較回路を設ける必要のないことはいうまでもない。
かく適用され、全帯域最大結合量で挿入損失が決定され
る従来方式に比較し、挿入損失を少なく出来、話頭・話
尾の切断感を小さくできる。さらに、各帯域毎の音声ス
イッチユニットの動作状態が全帯域の送話信号XTSと受
話信号XRSによって決定されることとなるため、従来例
で指摘した男性の声と女性の声とのエネルギー分布の異
なることによる各帯域毎の音声スイッチユニットの動作
状態の逆転を防止することができる。その結果、両者の
声が歪むなどの恐れがなくなるとともに、紙めくり音な
どのノイズに対しても、全帯域成分についてレベル比較
を行うこととなるため、例えば受話信号レベルXRS（音
声）に対する全帯域のノイズNaの割合Na/XRSの方が高周
波数帯域の信号レベルXRSi（音声）に対するその帯域内
のノイズNiの割合Ni/XRSiに比べ小さいので、紙めくり
音などによるノイズに対しても安定に動作することにな
る。従ってこのように構成することにより各帯域毎に比
較回路を設ける必要のないことはいうまでもない。
（発明の効果） 以上詳細に説明したように本発明によると、信号周波
数の全帯域について、送受話レベルを比較する回路と音
響結合量（α）並びに側音結合量（β）を検出する回路
とを有する音声スイッチ制御ユニットを設け、該制御ユ
ニットの出力によって、分割帯域ごとに設けた音声スイ
ッチユニットの送話用または受話用可変損失回路の切替
と挿入損失量の制御を行うようにしたので、前記の諸問
題点を除去し、動作が安定で、ノイズによる誤動作の少
い音声スイッチ装置を提供することができるという効果
が期待できる。
数の全帯域について、送受話レベルを比較する回路と音
響結合量（α）並びに側音結合量（β）を検出する回路
とを有する音声スイッチ制御ユニットを設け、該制御ユ
ニットの出力によって、分割帯域ごとに設けた音声スイ
ッチユニットの送話用または受話用可変損失回路の切替
と挿入損失量の制御を行うようにしたので、前記の諸問
題点を除去し、動作が安定で、ノイズによる誤動作の少
い音声スイッチ装置を提供することができるという効果
が期待できる。
第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は従来の帯
域分割形音声スイッチ装置の構成図である。 １……マイク、２……スピーカ、3,4,5,6……増幅器、
７……防側音回路、10-1〜10-n……各帯域ごとに設けた
音声スイッチユニット、11……送話用可変損失回路、12
……受話用可変損失回路、14……αｉ検出損失制御回
路、15……βｉ検出損失制御回路、21,23……帯域分割
用フィルタ、22,24……加算回路、30……音声スイッチ
制御ユニット、33……全帯域比較回路、34……全帯域α
検出損失制御回路、35……全帯域β検出損失制御回路、
α……音響結合量、αｉ……各帯域毎の音響結合量、β
……側音結合量、βｉ……各帯域毎の側音結合量、XTS
io……帯域毎の送話信号、XRSi……受話側への回り込み
信号、XRSio……受話信号、XTSi……音響結合信号、XRS
（音声）……受話信号レベル、Na……ノイズ。
域分割形音声スイッチ装置の構成図である。 １……マイク、２……スピーカ、3,4,5,6……増幅器、
７……防側音回路、10-1〜10-n……各帯域ごとに設けた
音声スイッチユニット、11……送話用可変損失回路、12
……受話用可変損失回路、14……αｉ検出損失制御回
路、15……βｉ検出損失制御回路、21,23……帯域分割
用フィルタ、22,24……加算回路、30……音声スイッチ
制御ユニット、33……全帯域比較回路、34……全帯域α
検出損失制御回路、35……全帯域β検出損失制御回路、
α……音響結合量、αｉ……各帯域毎の音響結合量、β
……側音結合量、βｉ……各帯域毎の側音結合量、XTS
io……帯域毎の送話信号、XRSi……受話側への回り込み
信号、XRSio……受話信号、XTSi……音響結合信号、XRS
（音声）……受話信号レベル、Na……ノイズ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飛田 瑞広 横須賀市武１丁目2356番地 日本電信電 話株式会社複合通信研究所内 (72)発明者 小林 暁洋 東京都杉並区久我山１丁目７番41号 岩 崎通信機株式会社内 (72)発明者 渡辺 一行 東京都杉並区久我山１丁目７番41号 岩 崎通信機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−163399（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】送話系の送話信号と受話系の受話信号とを
夫々複数の帯域分割用フィルタにより分岐し、各分割帯
域に含まれる送話信号成分と受話信号成分とを用いて、
該分割帯域ごとに送話系または受話系に相補的に損失の
挿入を制御可能とするように形成された複数の音声スイ
ッチユニットにより構成される帯域分割形スイッチ装置
において、 前記送話信号と受話信号の全帯域成分を用いて送・受話
信号レベルの比較と、音響結合量・側音結合量の検出を
行う回路を設け、該出力により前記複数の音声スイッチ
ユニットの送・受話用可変損失回路の損失挿抜を制御す
る音声スイッチ制御ユニットを設けて構成した事を特徴
とする音声スイッチ装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62142306A JP2594055B2 (ja) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | 音声スイッチ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62142306A JP2594055B2 (ja) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | 音声スイッチ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63306753A JPS63306753A (ja) | 1988-12-14 |
| JP2594055B2 true JP2594055B2 (ja) | 1997-03-26 |
Family
ID=15312300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62142306A Expired - Lifetime JP2594055B2 (ja) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | 音声スイッチ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2594055B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2678453B1 (fr) * | 1991-06-27 | 1994-12-09 | Alcatel Business Systems | Poste telephonique a dispositif d'annulation d'echo. |
| JP5070073B2 (ja) * | 2008-01-30 | 2012-11-07 | アイホン株式会社 | インターホンシステム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61163399A (ja) * | 1985-01-14 | 1986-07-24 | 日本電信電話株式会社 | 音声スイツチ |
-
1987
- 1987-06-09 JP JP62142306A patent/JP2594055B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63306753A (ja) | 1988-12-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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