JP2868439B2 - Gsm方式携帯電話装置 - Google Patents

Gsm方式携帯電話装置

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JP2868439B2 JP23496895A JP23496895A JP2868439B2 JP 2868439 B2 JP2868439 B2 JP 2868439B2 JP 23496895 A JP23496895 A JP 23496895A JP 23496895 A JP23496895 A JP 23496895A JP 2868439 B2 JP2868439 B2 JP 2868439B2
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R29/00Monitoring arrangements; Testing arrangements
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  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ヨーロッパ、アジ
アで現在広く使用されている、デジタル自動車電話シス
テムに使用されるGSM(Group Special
Mobile)方式携帯電話装置に関し、特に外部に
エコーキャンセリング方式のハンズフリーアダプターを
接続する場合のGSM方式携帯電話装置に関する。
【0002】
【従来の技術】GSM方式携帯電話装置はヨーロッパ、
アジアで広く使用されているディジタル自動車電話シス
テムの携帯電話装置として使用され、ETSI(Eur
opean Telecommunication S
tandards Intitute)勧告、GSM
Recommendgtionの規格を満足するもので
ある。
【0003】従来、この種のGSM方式携帯電話装置は
外付けのハンズフリーアダプタを接続し、ハンズフリー
で通話する場合が多い。図2に従来のハンズフリーアダ
プタを接続した状態のGSM方式携帯電話装置の構成を
示す。
【0004】図2において、GSM方式携帯電話装置4
は、回線側からの情報圧縮処理された下りデータ信号4
01を入力し下りディジタル音声信号402に復号する
と共に上りディジタル音声信号405を情報圧縮し上り
データ信号406として回線側へ出力するスピーチコー
ディック41と、下りディジタル音声信号402と上り
ディジタル音声信号405とをそれぞれ外部接続端子4
9,50へ切替えるスイッチ42と、下りディジタル音
声信号402を下りアナログ音声信号403に変換する
D/Aコンバータ43と、下りアナログ音声信号403
を増幅しイアピースレシーバ46へ出力するレシーバア
ンプ45と、マイクからの上りアナログ音声信号を増幅
するマイクアンプ47と増幅された上りアナログ音声信
号404を上りディジタル音声信号405に変換するA
/Dコンバータ44とから構成されている。
【0005】ハンズフリーアダプタ5はハンズフリー通
話を行う場合に、GSM方式携帯電話装置4の上り、下
りアナログ音声信号403,404を入出力する外部接
続端子51,52に接続する。
【0006】ハンズフリーアダブタ5は下りアナログ音
声信号403をディジタル音声信号に変換するA/Dコ
ンバータ52と、このディジタル音声信号の段階で通話
音声がスピーカーからマイクに廻り込むエコーをDSP
(Digital Signal Processo
r)を用いてサプレッシング処理するエコーキャンセラ
53と、下りのディジタル音声信号を再びアナログ音声
信号に戻すD/Aコンバータ55と、このアナログ音声
信号を増幅するスピーカーアンプ57と、ハンズフリー
スピーカーとから下り方向が構成される。
【0007】更に上り方向では、アナログ音声信号を発
生するハンズフリーマイク58と、このアナログ音声信
号を増幅するマイクアンプ56と、エコーキャンセラ5
3に接続するためにディジタル音声信号に変換するA/
Dコンバータ54と、再びアナログ音声信号に戻すD/
Aコンバータ51とで構成されている。
【0008】また、ディジタルアナログインタフェース
(DAI)に設けられた外部接続端子49,50には試
験装置6が接続される。この試験装置6でスピーカー、
マイク側のアナログ部分の音響特性などの試験を行う
が、この試験を行う場合はスイッチ42を外部接続端子
49,50側に切替える。この機能を備えることはET
SI勧告に規定されている。
【0009】尚、参考までにハンズフリーアダプタの概
要について以下説明する。ハンズフリーアダプタは、電
話器で相手と音声通話をする場合に、受話器を手に持つ
ことなしに会話が出来るようにするものである。ヘッド
セットを用いて、マイクとレシーバを顔の近くに配置す
る方法もあるが、有線を用いることから自由度が低く、
ここで説明するハンズフリーアダプタとは、別のもので
ある。
【0010】ハンズフリーアダプタの具体的な実現方法
であるが、ハウリングを抑えることが基本となってい
る。受話器が顔の近くに無いということは、下りの音声
はスピーカーを通じて大きな音で再生することを意味す
る。また、上りの音に関しては、顔から離れたところに
マイクがあるため、受話器のマイクなどに比較すると、
より大きな感度のマイクを使用する必要がある。その結
果、スピーカーから出た音をマイクが拾って相手側に伝
えるスタビリティロスは大変悪化し、何の対策も無い状
態では上り、下りを通じたループゲインは0dBを超
え、ついには発振に至る。これがハウリング現象であ
る。
【0011】これに対する対策として、いくつかのハン
ズフリー回路が存在する。その1つは、上りもしくは下
りの回路に、ロスを挿入する方法である。もしも、上り
の音声が大きい場合には下りの音声にロスを入れて、下
りの音声を小さくしループゲインを抑え、逆に下りの音
声が大きい場合には、上りの音声にロスを入れて、上り
の音声を小さくし、ループゲインを抑える。
【0012】その2つめはキャンセリングを行う方法
で、DSPを用いてエコーキャンセリングを行う方法で
ある。下りの音声と上りの音声の両方をモニターして、
実際に上りの音声を送る場合には、下りの音声の成分を
もとに、上りの音声のうちエコーとして加算されてくる
成分を推測し除去する。この場合は、特定の周波数成分
が大きくなることが無いので、ハウリングが防止でき
る。しかも、上り、下り、どちらかの音声が小さくなる
ことなくハウリングが防止されるので商品性は高いが、
DSPを使うことで技術的、コスト的には前者の方法に
比べて高いものになる。
【0013】従来の携帯電話ではどちらかの方法が実施
されていたが、特にデジタル方式の携帯電話において
は、アナログ方式に比較して、音声をパケット処理する
関係で音声が端末から端末へ伝達される際に数100m
sec単位での信号の遅れが発生し、音響エコーが戻っ
てきた際に信号の遅れが大きい分、耳に感じやすくな
り、特にハンズフリーとの通話においては音響結合が大
きいので、あたかも風呂場で会話をしている様に耳に感
じるという問題があるので、この問題に対して効果が大
きいエコーキャンセラ方式が使われる場合が多い。
【0014】本発明の対象とするのは、このエコーキャ
ンセラー方式のハンズフリーアダプタの、GSMという
特定のシステムで使用する場合に関するものである。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】このように従来例で
は、接続するハンズフリーアダプタをアナログ信号でイ
ンタフェースしているので、ハンズフリーアダプタ内で
このアナログ信号をディジタル信号に変換した後、エコ
ーサプレッサのDSPによりサプレッシグ処理する必要
があり、その後再びアナログ信号に戻してハンドフリー
スピーカーに入力している。このようにもともとアナロ
グ信号である音声信号をA/D変換とD/A変換とを行
うので、S/Nの劣化などによりハンズフリーアダプタ
の音質が悪化する。また余分なA/D変換を行うのでハ
ンズフリーアダプタが大きく高価格となるという問題が
ある。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明のGSM方式携帯
電話装置は、回線側からの情報圧縮処理された下りデー
タ信号を下りディジタル音声信号に復号すると共に上り
ディジタル音声信号を情報圧縮し上りデータ信号として
回線側へ出力するスピーチコーディックと、前記下りデ
ィジタル音声信号を下りアナログ音声信号に変換するD
/Aコンバータと、前記下りアナログ音声信号を増幅し
イアピースレシーバへ出力するレシーバアンプと、マイ
クからの上りアナログ音声信号を増幅するマイクアンプ
と増幅された上りアナログ音声信号を前記上りディジタ
ル音声信号に変換するA/Dコンバータとを備えるGS
M方式携帯電話装置において、前記スピーチコーディッ
クとD/AコンバータおよびA/Dコンバータとの間の
DAIインタフェースに、外部接続端子を設けこの外部
接続端子にディジタル音声信号でインタフェースするエ
コーキャンセリング方式のハンズフリーアダプタを接続
した時は前記ハンズフリーアダプタ側のディジタル音声
信号を前記下りディジタル音声信号および前記上りディ
ジタル音声信号の代りに前記スピーチコーディック側に
入出力し、また前記外部端子に送受話側の音響特性など
を測定する試験装置を接続した時は前記試験装置側の試
験信号を前記下りディジタル音声信号および前記上りデ
ィジタル音声信号の代りに前記D/Aコンバータおよび
前記A/Dコンバータ側へ入出力するようにそれぞれ切
替えるスイッチを備えている。
【0017】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。図1は実施の形態例を示すブ
ロック図である。即ち、GSM方式携帯電話装置1にフ
リーハンズアダプタ2あるいは試験装置3を接続した状
態の構成を示すものである。
【0018】GSM方式携帯電話装置は、回線側からの
情報圧縮処理された下りデータ信号101を下りディジ
タル音声信号102に復号すると共に上りディジタル音
声信号105を情報圧縮し上りデータ信号106として
回線側へ出力するスピーチコーディック11と、下り、
上りディジタル音声信号102,105を3方向にそれ
ぞれ切換えるためのスイッチ12と、DAIインタフェ
ースの外部接続端子19,20と、下りディジタル音声
信号102を下りアナログ音声信号103に変換するD
/Aコンバータ13と、下りアナログ音声信号103を
増幅しイアピースレシーバ16へ出力するレシーバアン
プ15と、マイク18からの上りアナログ音声信号を増
幅するマイクアンプ17と増幅された上りアナログ音声
信号104を上りディジタル音声信号105に変換する
A/Dコンバータ14とから構成されている。
【0019】GSM方式携帯電話装置1のDAI外部接
続端子19,20に接続されるハンズフリーアダプタ2
は、ディジタル音声信号でインタフェースし、このディ
ジタル音声信号に対し通話音声がスピーカーからマイク
に廻り込むエコーをサプレッシング処理するエコーキャ
ンセル11と、エコーキャンセラ11を通過した下りデ
ィジタル音声信号をアナログ音声信号に変換するD/A
コンバータ22と、このアナログ音声信号を増幅しハン
ズフリースピーカー26に出力するスピーカーアンプ2
4と、上り方向のアナログ音声信号を発生するハンドフ
リーマイク27と、このアナログ音声信号を増幅するマ
イクアンプ25と、増幅されたアナログ音声信号を上り
ディジタル音声信号に変換しエコーキャンセラ21に出
力するA/Dコンバータ23とから構成される。
【0020】また、試験時にDAI外部接続端子19,
20に接続される試験装置3は、GSM方式携帯電話装
置1のスピーカー、マイク側アナログ部分の音響特性を
試験するものである。
【0021】以下の構成において、GSM方式携帯電話
装置自身を使用する場合は、スイッチ12は図示の状態
にあるが、外部接続端子19,20にハンズフリーアダ
プタ2を接続してハンズフリーで使用する場合は、スイ
ッチ12は接点12aを切り変えて、ハンズフリーアダ
プタ2をスピーチコーディック11側に接続する。また
試験装置3を接続し使用する場合は、スイッチ12は接
点12bを切り変えて試験装置3をA/D,D/A変換
器側に接続する。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明のGSM携帯
電話装置は、DAI外部接続端子にハンズフリーアダプ
タも接続することができ、音声信号をディジタル信号で
インタフェースするのでこのディジタル信号をハンズフ
リーアダプタのエコーサプレッサに直接入力することが
できる。このためアナログ信号でインタフェースする場
合に比べA/D、D/Aコンバータを必要としない。ま
たディジタル信号でインタフェースするのでノイズの影
響を受けにくいことから、ハンズフリーアダプタの音質
の向上、エコーキャンセリング特性の向上およびコスト
を低減させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成を示すブロック図である。
【図2】従来例の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 GSM方式携帯電話装置 2 ハンズフリーアダプタ 3 測定器 11 スピーチコーディック 12 スイッチ 13 D/Aコンバータ 14 A/Dコンバータ 15 レシーバアンプ 16 イアピースレシーバ 17 マイクアンプ 18 マイク 19 DAI外部接続端子 20 DAI外部接続端子 21 エコーキャンセラー 22 D/Aコンバータ 23 A/Dコンバータ 24 スピーカアンプ 25 マイクアンプ 26 ハンズフリースピーカ 27 ハンズフリーマイク 101 下りデータ信号 102 下りディジタル音声信号 103 下りアナログ音声信号 104 上りアナログ音声信号 105 上りディジタル音声信号 106 上りデータ信号
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04M 1/60 H04M 1/00 H04M 1/24 H04B 7/24 - 7/26 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回線側からの情報圧縮処理された下りデ
    ータ信号を下りディジタル音声信号に復号すると共に上
    りディジタル音声信号を情報圧縮し上りデータ信号とし
    て回線側へ出力するスピーチコーディックと、前記下り
    ディジタル音声信号を下りアナログ音声信号に変換する
    D/Aコンバータと、前記下りアナログ音声信号を増幅
    しイアピースレシーバへ出力するレシーバアンプと、マ
    イクからの上りアナログ音声信号を増幅するマイクアン
    プと、増幅された上りアナログ音声信号を前記上りディ
    ジタル音声信号に変換するA/Dコンバータとを備える
    GSM方式携帯電話装置において、前記スピーチコーデ
    ィックとD/AコンバータおよびA/Dコンバータとの
    のインタフェースに、外部接続端子と、この外部接続
    端子にディジタル音声信号でインタフェースするエコー
    キャンセリング方式のハンズフーアダプタを接続した
    時はこのハンズフリーアダプタ側のディジタル音声信号
    を前記下りディジタル音声信号および前記上りディジタ
    ル音声信号の代りに前記スピーチコーディック側に入出
    力し、また前記外部端子に送受話側の音響特性などを測
    定する試験装置を接続した時はこの試験装置側の試験信
    号を前記下りディジタル音声信号および前記上りディジ
    タル音声信号の代りに前記D/Aコンバータおよび前記
    A/Dコンバータ側へ入出力するようにそれぞれ切替え
    るスイッチを備えることを特徴とするGSM方式携帯
    電話装置。
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