JP3224368B2 - 無線受信機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線受信機に関す
る。特に、監視信号の重畳されている無線信号を受信す
るのに用いる無線受信機に適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の無線通信端末機には、図
２に示す構成のノイズ低減回路が用いられている。この
ノイズ低減回路は、受信信号を、入力端子１０１に入力
する。入力端子１０１に入力された受信信号は２つに分
岐され、スイッチ１０５と帯域フィルタ１０２に与えら
れる。

【０００３】帯域フィルタ１０２は、受信信号中に含ま
れる監視トーン信号の検出を目的とするフィルタであ
る。監視トーン信号は、無線回線を無線通信端末機との
間に確保するために用いられる。通常、この監視トーン
信号は、音声信号に重畳されており、不図示の基地局か
ら送信される。なお、以下の説明では、監視トーン信号
として、６〔ｋＨｚ〕の信号が送信されているものとす
る。勿論、監視トーン信号は、６〔ｋＨｚ〕に限られる
ものではない。このため、帯域フィルタ１０２の通過帯
域は、６〔ｋＨｚ〕付近の帯域に設定されている。この
帯域フィルタ１０２の出力信号は、監視トーンレベル検
出器１０３に与えられる。

【０００４】監視トーンレベル検出器１０３は、検出さ
れた監視トーン信号の信号レベルと、予め定めておいた
閾値とを比較する。ここで、検出された監視トーン信号
の信号レベルが閾値を超える場合、監視トーンレベル検
出器１０３は、「監視トーン信号あり」を、スイッチ制
御器１０４に出力する。一方、監視トーンレベル検出器
１０３は、検出された監視トーン信号の信号レベルを超
えない場合、「監視トーン信号なし」を、スイッチ制御
器１０４に出力する。

【０００５】スイッチ制御器１０４は、「監視トーン信
号あり」のとき、スイッチ１０５の端子を端子ｂに接続
し、「監視トーン信号なし」のとき、スイッチ１０５の
端子を端子ａに接続する。この結果、「監視トーン信号
あり」の場合には、入力信号がスイッチ１０５を素通り
して出力端子１０６に与えられる。また、「監視トーン
信号なし」の場合には、無入力がスイッチ１０５から出
力端子１０６に与えられる。このような原理により、従
来のノイズ低減回路は、音声信号に重畳される雑音の出
力を防いでいる。

【０００６】また、この種のノイズ低減回路としては、
国際公開された文献（国際公開番号ＷＯ８７／０６０７
２）に開示された回路がある。この文献には、信号のオ
ーディオ帯域以上の振幅エンベロープ（無線機の受信電
界強度に基づく）をよりどころとし、予め定めておいた
閾値と当該振幅エンベロープ値との比較結果に基づい
て、オーディオ信号に対する減衰量を決定する方法が開
示されている。またこの文献には、オーディオ帯域の情
報とは別の信号強度情報（ＲＳＳＩ信号）と、予め定め
ておいた第２の閾値との比較結果に基づいて、閾値を決
定する方法が開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる従来装
置には、以下のような技術的な課題があった。

【０００８】（１）まず、従来装置では、帯域フィルタ
を通過した信号の信号レベルから監視トーン信号の有無
を検出するとしているのが、ここでは、帯域フィルタの
出力には監視トーン信号だけが現れるという仮説に基づ
いている。

【０００９】しかし、実際は、監視トーン信号と全く同
じ周波数にも、雑音が存在し、重畳される場合がほどん
どである。しかも、移動を伴うＦＭ方式無線受信機の場
合には、フェージングと呼ばれる電界強度の強弱変化現
象のため、検出対象とするトーン監視信号の信号レベル
自体が相対的に弱くなり、むしろノイズレベルが大きく
なる場合がある。特に、大きなノイズのある中では、監
視トーン信号の周波数領域内で、監視トーン信号の信号
レベルがノイズを下回る現象が不可避的に発生する。

【００１０】このため、従来装置の場合には、帯域フィ
ルタを通過した雑音が、監視トーン信号として誤検出さ
れるのを避け得なかった。結果として、従来装置の場合
には、入力端子に入力される信号には、ほとんど雑音し
か含まれていないにも関わらず、スイッチの端末をｂ側
に接続し、雑音のみの信号を出力することがあった。し
かし、このような雑音の出力は、使用者にとって、不快
以外のなにものでもない。

【００１１】（２）さらに、従来装置の場合には、「監
視トーン信号が検出できない状況」は、もはや監視トー
ン信号が重畳されている音声信号も受信することが意味
をなさないとの前提に立って入るため、スイッチの開閉
操作を２値的に行っている。

【００１２】しかし実際の使用状況では、使用者が、建
造物の複雑に入り組んでいる場所を歩行する場合など、
監視トーン信号が頻繁に瞬断し得る使用状況も数多く存
在する。その際、スイッチをこのように２値的に開閉す
ると、音声信号はあたかも”ぶつ切り”されたような状
態となる。結果として、無線機による会話が成立しなく
なる等の深刻な状態が発生することになる。

【００１３】（３）また、国際公開された文献（国際公
開番号ＷＯ８７／０６０７２）に開示された従来装置の
場合には、信号のオーディオ帯域とは異なる帯域の振幅
エンベロープ（無線機の受信電界強度に基づく）をより
どころとし、予め定めておいた閾値と当該振幅エンベロ
ープ値との比較結果に基づいて、オーディオ信号に対す
る減衰量を決定するので、作成する機器毎にふさわしい
閾値をいちいち決定しなければならなかった。

【００１４】また、オーディオ帯域の情報とは別の信号
強度情報（ＲＳＳＩ信号）を用いて閾値を決定するの
で、オーディオ帯域外の信号を処理する別回路を必要と
し、処理が複雑になるなどして、装置規模が大きくなる
などの課題があった。

【００１５】本発明は、これら課題を考慮したものであ
り、フェージング等の弱電界時にも、雑音のない良好な
聴覚特性の得られる無線受信機を提案しようとするもの
である。

【００１６】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、第１の発明〜第１４の発明においては、無線回線監
視用の監視信号が重畳された無線信号を受信する無線受
信機であって、以下の手段を備えるようにする。

【００１７】すなわち、第１の発明では、（１）監視信
号と同一周波数帯域の成分を無線信号の受信信号より抽
出し、その信号強度を検出する第１の信号強度検出手段
と、（２）周波数帯域の近傍帯域の成分を無線信号の受
信信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号
強度検出手段と、（３）第１及び第２の信号強度検出手
段において検出された信号強度の差分を算出する減算手
段と、（４）差分信号強度に基づいて、後段回路に対す
る受信信号の通過／非通過又は減衰を制御する信号通過
制御手段とを備え、信号通過制御手段は、（４−１）差
分信号強度に基づいて、受信信号の受信状況に応じたゲ
インを発生するゲイン発生手段と、（４−２）ゲイン発
生手段において発生されたゲインを受信信号に乗算する
乗算手段と、（４−３）ゲイン発生手段で発生されるゲ
インの小区間最小値を逐次検出し、検出された最小値
を、区間に対応する受信信号に乗算する小区間ゲイン最
小値検出手段とを有することを特徴とする。

【００１８】また、第７の発明は、第１の発明の（４）
信号通過制御手段が、上記と共に、 差分信号強度と、予
め定めておいた閾値との比較結果に基づいて、監視信号
の有無を判定するものであり、（４−１）ゲイン手段が
差分信号強度又は監視信号の判定結果に基づいて、ゲイ
ンを発生することを特徴とする。 このように、第１の発
明及び第７の発明においては、監視信号と同一周波数帯
域の信号強度を検出する第１の信号強度検出手段と、こ
の第１の信号強度検出手段が検出対象とする周波数帯域
の近傍帯域の信号強度を検出する第２の信号強度検出手
段を設け、その各出力の差分によって、受信信号の通過
／非通過又は減衰を制御し、若しくは、差分信号強度
と、予め定めておいた閾値との比較結果に基づいて、監
視信号の有無を判定するを制御する。 これにより、監視
信号と同一周波数帯域中に相対的に信号強度の高い雑音
成分が混入していても、当該雑音成分の影響を確実に除
去することができる。かくして、真に監視信号の信号強
度に基づく制御を可能とできる。 また、雑音が多く含ま
れる受信信号についてはゲインを小さくし、雑音が少な
い受信信号についてはゲインを大きくできる。かくし
て、可聴音域に再生される雑音を目立たないようにでき
る。 さらに、信号強度が急変するような状況下でも、再
生音に現れるレベル変動を滑らかにでき、自然な再生音
を得ることができる。 第２の発明は、（１）監視信号と
同一周波数帯域の成分を無線信号の受信信号より抽出
し、その信号強度を検出する第１の信号強度検出手段
と、（２）周波数帯域の近傍帯域の成分を無線信号の受
信信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号
強度検出手段と、（３）第１及び第２の信号強度検出手
段において検出された信号強度の差分を算出する減算手
段と、（４）差分信号強度に基づいて、後段回路に対す
る受信信号の通過／非通過又は減衰を制御する信号通過
制御手段とを備え、信号通過制御手段は、（４−１）差
分信号強度に基づいて又は差分信号強度と監視信号有無
の判定結果に基づいて、受信信号の受信状況に応じたゲ
インを発生するゲイン発生手段と、（４−２）ゲイン発
生手段において発生されたゲインを受信信号に乗算する
乗算手段と、（４−４）ゲイン発生手段で発生されるゲ
インの谷部を監視し、検出された各谷部のゲインから算
出される補間ゲインを、対応する谷部と谷部の間の受信
信号に乗算するゲイン谷部補間手段とを 有することを特
徴とする。 また、第８の発明は、第２の発明の（４）信
号通過制御手段が、上記と共に、差分信号強度と、予め
定めておいた閾値との比較結果に基づいて、監視信号の
有無を判定するものであり、（４−１）ゲイン手段が差
分信号強度又は監視信号の判定結果に基づいて、ゲイン
を発生することを特徴とする。 このようにすることで、
信号強度が急変するような状況下でも、再生音に現れる
レベル変動を滑らかにでき、自然な再生音を得ることが
できる。 第３の発明は、（１）監視信号と同一周波数帯
域の成分を無線信号の受信信号より抽出し、その信号強
度を検出する第１の信号強度検出手段と、（２）周波数
帯域の近傍帯域の成分を無線信号の受信信号より抽出
し、その信号強度を検出する第２の信号強度検出手段
と、（３）第１及び第２の信号強度検出手段において検
出された信号強度の差分を算出する減算手段と、（４）
差分信号強度に基づいて、後段回路に対する受信信号の
通過／非通過又は減衰を制御する信号通過制御手段とを
備え、信号通過制御手段は、（４−１）差分信号強度に
基づいて又は差分信号強度と監視信号有無の判定結果に
基づいて、受信信号の受信状況に応じたゲインを発生す
るゲイン発生手段と、（４−２）ゲイン発生手段におい
て発生されたゲインを受信信号に乗算する乗算手段と、
（４−５）ゲイン発生手段で発生されるゲインと、上昇
ゲイン発生手段で発生されるゲインとを比較し、両者の
うち、より小さい方のゲインを選択するゲイン選択手段
と、（４−６）上昇ゲイン発生手段で発生されたゲイン
の方が小さかった場合、上昇ゲイン発生手段で発生され
るゲインを強制的に上昇させるゲイン強制上昇信号発生
手段とを有することを特徴とする。 また、第９の発明
は、第３の発明の（４）信号通過制御手段が、上記と共
に、差分信号強度と、予め定めておいた閾値との比較結
果に基づいて、監視信号の有無を判定するものであり、
（４−１）ゲイン手段が差分信号強度又は監視信号の判
定結果に基づいて、ゲインを発生することを特徴とす
る。 このようにすることで、信号強度が急変するような
状況下でも、再生音に現れるレベル変動を滑らかにで
き、自然な再生音を得ることができる。しかも、この場
合には、大局的に雑音の混じり具合が改善される状況下
における再生音の音量 を自動的に大きくできるため、使
用感の向上を実現できる。 第４の発明は、（１）監視信
号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の受信信号よ
り抽出し、その信号強度を検出する第１の信号強度検出
手段と、（２）周波数帯域の近傍帯域の成分を無線信号
の受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の
信号強度検出手段と、（３）第１及び第２の信号強度検
出手段において検出された信号強度の差分を算出する減
算手段と、（４）差分信号強度に基づいて、後段回路に
対する受信信号の通過／非通過又は減衰を制御する信号
通過制御手段とを備え、信号通過制御手段は、（４−
１）差分信号強度に基づいて又は差分信号強度と監視信
号有無の判定結果に基づいて、受信信号の受信状況に応
じたゲインを発生するゲイン発生手段と、（４−２）ゲ
イン発生手段において発生されたゲインを受信信号に乗
算する乗算手段と、（４−７）検出単位とする小区間内
で最小値が検出されるたび、次の小区間の先頭位置を当
該位置にシフトさせると共に、今回新たに検出された最
小値を、前回の最小値検出後今回の最小値検出まで遅延
されていた受信信号に乗算するゲインとして出力するシ
フト式小領域最小値検出器とを有することを特徴とす
る。 また、第１２の発明は、第４の発明の（４）信号通
過制御手段が、上記と共に、差分信号強度と、予め定め
ておいた閾値との比較結果に基づいて、監視信号の有無
を判定するものであり、（４−１）ゲイン手段が差分信
号強度又は監視信号の判定結果に基づいて、ゲインを発
生することを特徴とする。 このようにすることで、再生
音に現れるレベル変動を滑らかにしつつも、受信状態に
対する追従性を向上できる。 第５の発明は、（１）監視
信号と同一周波数帯域の成分を無線信号の受信信号より
抽出し、その信号強度を検出する第１の信号強度検出手
段と、（２）周波数帯域の近傍帯域の成分を無線信号の
受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信
号強度検出手段と、（３）第１及び第２の信号強度検出
手段において検出された信号強度の差分を算出する減算
手段と、（４）差分信号強度に基づいて、後段回路に対
する受信信号の通過／非通過又は減衰を制御する信号通
過制御手段とを備え、信号通過制御手段は、（４−１）
差分信号強度に基づいて又は差分信号強度と監視信号有
無の判定結果に基づいて、受信信号の受信状況に応じた
ゲインを１次関数を用いて発生するゲイン発生手段と、
（４−２）ゲイン発生手段において発生されたゲインを
受信信号に乗算する乗算手段と、（４−８）ゲイン発生
手段において発生されたゲインを、それぞれ異なる時定
数により平滑化する長期平均計算手段及び短期平均計算
手段とを有し、各平均計算手段から出力される長期平均
と短期平均を比較し、小さい方のゲインを乗算手段に出
力することを特徴とする。 また、第１３の発明は、第５
の発明の（４）信号通過制御手段が、上記と共に、差分
信号強度と、予め定めておいた閾値との比較結果に基づ
いて、監視信号の有無を判定するものであり、（４−
１）ゲイン手段が差分信号強度又は監視信号の判定結果
に基づいて、ゲインを発生することを特徴とする。 この
ようにすることで、再生音に現れるレベル変動を滑らか
にしつつも、受信状態に対する追従性を向上できる。 第
６の発明は、（１）監視信号と同一周波数帯域の成分を
無線信号の受信信号より抽出し、その信号強度を検出す
る第１の信号強度検出手段と、（２）周波数帯域の近傍
帯域の成分を無線信号の受信信号より抽出し、その信号
強度を検出する第２の信号強度検出手段と、（３）第１
及び第２の信号強度検出手段において検出された信号強
度の差分を算出する減算手段と、（４）差分信号強度に
基づいて、後段回路に対する上記受信信号の通過／非通
過又は減衰を制御する信号通過制御手段とを備え、信号
通過制御手段は、（４−１）差分信号強度に基づいて又
は差分信号強度と監視信号有無の判定結果に基づいて、
受信信号の受信状況に応じたゲインを１次関数を用いて
発生するゲイン発生手段と、（４−２）ゲイン発生手段
において発生されたゲインを受信信号に乗算する乗算手
段と、（４−８）ゲイン発生手段において発生されたゲ
インを、それぞれ異なる時定数により平滑化する長期平
均計算手段及び短期平均計算手段と、（４−９）各平均
計算手段から出力される長期平均と短期平均を比較し、
短期平均の方が小さい場合、長期平均の応答が早くなる
ように長期平均係数を切り替え、長期平均の出力の方が
小さい場合、長期平均の応答が遅くなるように長期平均
係数を切り替える長期平均係数切替手段とを有し、長期
平均計算手段から出力されるゲインを乗算手段に出力す
ることを特徴とする。 また、第１４の発明は、第６の発
明の（４）信号通過制御手段が、上記と共に、差分信号
強度と、予め定めておいた閾値との比較結果に基づい
て、監視信号の有無を判定するものであり、（４−１）
ゲイン手段が差分信号強度又は監視信号の判定結果に基
づいて、ゲインを発生することを特徴とする。 このよう
にすることで、再生音に現れるレベル変動を滑らかにし
つつも、受信状態に対する追従性を一層向上できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る無線受信機
を、セルラ無線システムの移動無線端末に応用する場合
について説明する。なお、本実施形態に係る移動無線端
末の特徴は、受信信号系に設けられるノイズ低減回路に
ある。従って、以下の説明では、移動無線端末に搭載す
るノイズ低減回路の各実施形態について説明する。

【００２０】（Ａ）第１の実施形態 （Ａ−１）構成 図１に、ノイズ低減回路の第１の実施形態を示す。この
ノイズ低減回路の入力端子１は、高域通過フィルタ（以
下「ハイパスフィルタ」という。）２と、低域通過フィ
ルタ（以下「ローパスフィルタ」という。）３に接続さ
れている。ハイパスフィルタ２は、オーディオ帯域信号
成分のうち音声信号より高周波帯域の信号、すなわち、
監視トーン信号の抽出用に設けられている。一方、ロー
パスフィルタ３は、オーディオ帯域信号成分のうち音声
信号の抽出用に設けられている。ただし、この段階にお
けるハイパスフィルタ２の出力には、監視トーン信号以
外の信号成分も当然含まれている。

【００２１】そこで、ハイパスフィルタ２の出力は、２
つの帯域通過フィルタ（以下「バンドパスフィルタ」と
いう。）４及び８に接続される。ここで、バンドパスフ
ィルタ４は、監視トーン信号が重畳されている周波数帯
域近傍のみを通過させるのに用いられる。一方、バンド
パスフィルタ８は、監視トーン信号が重畳されている周
波数帯域と近接するが当該帯域とは異なる帯域を通過さ
せるのに用いられる。

【００２２】このように通過帯域の近接する２つのバン
ドパスフィルタ４及び８を用いるのは、後段の処理にお
いて、監視トーン信号と同一周波数の雑音成分の影響を
除去するためである。すなわち、バンドパスフィルタ８
を通過する雑音の信号レベルは、バンドパスフィルタ４
を通過する信号に含まれる雑音の信号レベルとほぼ等し
いとみなせることを利用するためである。

【００２３】ここで、バンドパスフィルタ４を通過する
出力の絶対値は、レベル計算器５において算出される。
また、バンドパスフィルタ８を通過する出力の絶対値
は、レベル計算器９において算出される。なおかかる値
には、信号レベルの急変がそのまま影響するため、当該
変化の影響を弱めるため、レベル計算器５の出力は平滑
演算器６に入力される。同様に、レベル計算器９の出力
は平滑演算器１０に入力される。平滑演算器６及び１０
の出力は、加算器７に入力される。

【００２４】加算器７は、平滑演算器６の出力から平滑
演算器１０の出力を減算する。かくして、加算器７から
は、監視トーン信号の成分のみが出力される。この出力
ＳＡＴは、監視トーン信号ｓ／ｎ判定器１１に入力され
る。

【００２５】監視トーン信号ｓ／ｎ判定器１１は、予め
定めておいた閾値ＴＨ＿ＳＡＴ＿Ｌと、ＳＡＴの信号レ
ベルとを比較することにより、監視トーン信号の有無を
判断する。ここで、ＳＡＴが閾値ＴＨ＿ＳＡＴ＿Ｌ以上
のとき、監視トーン信号ｓ／ｎ判定器１１は、「監視ト
ーン信号あり」を出力する。一方、ＳＡＴが閾値ＴＨ＿
ＳＡＴ＿Ｌより小さいとき、監視トーン信号ｓ／ｎ判定
器１１は、「監視トーン信号なし」を出力する。

【００２６】スイッチ制御器１２は、監視トーン信号ｓ
／ｎ判定器１１の出力に基づいてスイッチ１３を切替制
御する。このスイッチ制御器１２は、「監視トーン信号
あり」のとき、スイッチ１３の入力端子をａ側に接続す
る。また、スイッチ制御器１２は、「監視トーン信号な
し」のとき、スイッチ１３の入力端子をｂ側に接続す
る。なお、ａ側の端子には、ローパスフィルタ３の出力
が接続されている。一方、ｂ側の端子には、何らの入力
が接続されていない。従って、ａ側に接続されたとき、
スイッチ１３から出力端子１４に、音声信号成分が出力
される。因みに、初期状態におけるスイッチ１３の入力
端子は、ａ側に接続されている。

【００２７】（Ａ−２）動作 続いて、前述したノイズ低減回路がどのように機能する
かを説明する。

【００２８】ノイズ低減回路の入力端子１には、ＦＭ信
号復調部において復調された信号が入力される。なお、
入力信号は、不図示のアナログ−デジタル変換器によ
り、予めディジタルデータ化されているものとする。こ
こで、入力信号は、移動無線端末が回線と繋がっている
か否かを監視するために用いる監視トーン信号と、音声
信号とが重畳された信号である。監視トーン信号は、不
図示の移動無線用基地局で作成される。なお、以下の説
明では、監視トーン信号を６〔ｋＨｚ〕の単一正弦波信
号であるものとする。一方、音声信号は、３００〔Ｈ
ｚ〕〜４〔ｋＨｚ〕の信号であるものとする。勿論、か
かる値は一例であり、これらに限定されるものではな
い。また、以下に説明する監視トーン信号と音声信号の
双方は、いずれもオーディオ帯域内信号である。

【００２９】入力信号は、ハイパスフィルタ２とローパ
スフィルタ３に入力される。ハイパスフィルタ２は、監
視トーン信号帯域以下の周波数帯を阻止する。本実施形
態の場合、４〔ｋＨｚ〕以下の信号を阻止する。一方、
ローパスフィルタ３は、４〔ｋＨｚ〕以下の信号のみを
通過させる。すなわち、音声信号周波数領域のみを通過
させる。

【００３０】ハイパスフィルタ２の出力は、通過帯域の
異なる２種類のバンドパスフィルタすなわちバンドパス
フィルタ４及び８に入力される。バンドパスフィルタ４
は、監視トーン信号を通過させる帯域、例えば６〔ｋＨ
ｚ〕近傍の帯域を通過させる。一方、バンドパスフィル
タ８は、６〔ｋＨｚ〕の近くでありながら、監視トーン
信号とは異なる帯域の信号、例えば６．２〔ｋＨｚ〕を
通過させるようにする。勿論、通過帯域はこれらの数値
に限定されるものではない。

【００３１】バンドパスフィルタ４及び８の出力は、そ
れぞれレベル計算器５及び９に出力される。レベル計算
器５は、バンドパスフィルタ４の出力の絶対値Ｌ１
（ｎ）を計算し、レベル計算器９は、バンドパスフィル
タ８の出力の絶対値Ｌ２（ｎ）を計算する。各々のレベ
ル計算器の出力は、平滑演算器６及び７に出力される。
ここで、平滑演算器６及び７は、以下の（１）式及び
（２）式に基づいてそれぞれ平滑演算を行う。これは信
号中に重畳される雑音の影響を弱め、かつ、信号レベル
の急変の影響を弱めるためである。

【００３２】 Lp1(n)＝δ・L1(n)＋(1−δ)・L1(n−1) …（１） Lp2(n)＝δ・L2(n)＋(1−δ)・L2(n−1) …（２） ただし、L1(n−1)＝Lp1(n−1)とし、L2(n−1)＝Lp2(n−
1)とする。

【００３３】本実施形態の場合、サンプリング周期は４
０〔ｋＨｚ〕であり、ｎはサンプル順序を表す。また、
本実施形態ではδ＝１／６４であるが、用途に応じて適
宜変換して良い。

【００３４】平滑演算器６及び１０の出力、すなわち、
ＬＰ１（ｎ）とＬＰ２（ｎ）は、加算器７に出力され
る。加算器７は、以下の（３）式に基づいて、監視トー
ン信号の信号対雑音比（ｓ／ｎ）に応じた監視トーン信
号の大きさＳＡＴ（ｎ）を計算する。

【００３５】 SAT(n)＝LP1(n)−LP2(n) …（３） 監視トーン信号ｓ／ｎ判定器１１は、加算器７よりＳＡ
Ｔ（ｎ）を入力すると、ＳＡＴ（ｎ）と閾値ＴＨ＿ＳＡ
Ｔ＿Ｌとを比較する。これは、監視トーン信号の電界強
度が十分であるか否かを判定するためである。監視トー
ン信号ｓ／ｎ判定器１１は、ＳＡＴ（ｎ）≧ＴＨ＿ＳＡ
Ｔ＿Ｌであるとき、「監視トーン信号あり」の信号をス
イッチ制御器１２に出力する。また、監視トーン信号ｓ
／ｎ判定器１１は、ＳＡＴ（ｎ）＜ＴＨ＿ＳＡＴ＿Ｌで
あるとき、「監視トーン信号なし」の信号をスイッチ制
御器１２に出力する。

【００３６】本実施形態においては、電界強度の閾値Ｔ
Ｈ＿ＳＡＴを、−１１４〔ｄＢｍ〕に相当する閾値を設
定する。勿論、この電界強度は、使用機器によって適宜
定めて良い。なお、前述の閾値ＴＨ＿ＳＡＴ＿Ｌは、Ｔ
Ｈ＿ＳＡＴ＿Ｌを電界強度に変換したときに、所望の電
界強度ＴＨ＿ＳＡＴとなるよう定めている。図３に、Ｓ
ＡＴ（ｎ）と閾値ＴＨ＿ＳＡＴ＿Ｌとの関係を示す。

【００３７】図３から明らかなように、電界強度が弱ま
るほど、監視トーン信号のｓ／ｎ（実線で示す）は低下
し、一方、雑音信号のｓ／ｎ（破線で示す）は反対に増
加する。すなわち、電界強度が弱い状態では、雑音信号
の影響が支配的となる。このため、監視トーン信号帯域
を通過した信号であっても、電界強度が低い場合には、
雑音信号が検出されることになり、その信号をそのまま
監視トーン信号有無の判定に用いたのでは、従来技術の
ように誤判定が生じてしまう。

【００３８】これに対し、本実施形態の場合には、仮
に、バンドパスフィルタ４（監視トーン信号帯域）を通
過した信号が雑音成分にすぎず、平滑演算器６からの出
力ＬＰ１（ｎ）が雑音成分の信号レベルに等しいとして
も、雑音成分は周波数領域全体において平坦な特性、す
なわち白色ノイズ特性で与えられるため、バンドパスフ
ィルタ８及び平滑演算器１０を介して現れる出力ＬＰ２
（ｎ）により、雑音成分が打ち消される。この結果、監
視トーン信号ｓ／ｎ判定器１１は、雑音の影響を受けず
に監視トーン信号の有無を判定できる。

【００３９】スイッチ制御器１２は、監視トーン信号ｓ
／ｎ判定器１１からの出力信号が「監視トーン信号あ
り」の場合、スイッチ１３の端子を端子ａに接続するよ
う制御信号を出力し、「監視トーン信号なし」の場合、
スイッチ１３の端子を端子ｂに接続するよう制御信号を
出力する。かくして、スイッチ１３は、真に監視トーン
信号が存在する場合にのみ、音声信号周波数領域を通過
した信号、すなわちローパスフィルタ３を通過した信号
を、出力端子１４に接続されている不図示の音声処理部
に入力する。

【００４０】（Ａ−３）効果 以上のように、第１の実施形態によれば、監視トーン信
号帯域の信号レベルと、監視トーン信号帯域付近の雑音
レベルを共に検出し、加算器７において、両信号レベル
の差を計算するようにしたので、監視トーン信号ｓ／ｎ
判定器１１に入力される信号成分を真の監視トーン信号
成分のみとでき、監視トーン信号の検出精度を向上でき
る。

【００４１】すなわち、監視トーン信号と全く同一の周
波数に雑音成分が重畳される場合であっても、またフェ
ージングと呼ばれる電界強度の強弱変化現象が存在する
実際の使用状況下で、従来技術では雑音が監視トーン信
号であると誤判定され得るような場合であっても、真に
監視トーン信号成分のみに基づく判定処理を実行でき、
結果として、受信者に極めて大きな雑音を聞かせるよう
な状態が発生するのを未然に防ぐことができる。

【００４２】（Ｂ）第２の実施形態 続いて、ノイズ低減回路の第２の実施形態を示す。この
第２の実施形態は、雑音信号の影響を取り除いた真の監
視トーン信号の信号レベルに基づいて、ローパスフィル
タ３から出力される音声信号周波数領域の信号のゲイン
を連続的に制御するものである。従って、雑音信号の影
響を除去する部分の構成は、第１の実施形態の場合と同
様である。ただし、その監視トーン信号を用いた制御方
法には２つの方法が考えられる。以下順番に説明する。

【００４３】（Ｂ−１）第１の構成例 図４に、考えられる第１の構成例を示す。この第１の構
成例と第１の実施形態との違いは、監視トーン信号ｓ／
ｎ判定器１１’を用いる点と、スイッチ制御器１２の代
わりにゲイン発生器１５を用い、スイッチ１３の代わり
に乗算器１６を用いる点の２点である。

【００４４】すなわち、この例における監視トーン信号
ｓ／ｎ判定器１１’は、第１の実施形態の場合とは異な
り、閾値ＴＨ＿ＳＡＴ＿Ｌ（以下では、閾値Ｃとして説
明する。）と比較して、ＳＡＴ（ｎ）（以下では、信号
レベルＧ（ｎ）として説明する。）が大きいか小さいか
をゲイン発生器１５に出力するよう動作する。このと
き、監視トーン信号ｓ／ｎ判定器１１’は、当該判定結
果と共に、加算器７の出力である信号レベルＧ（ｎ）を
も出力する。

【００４５】ゲイン発生器１５は、前述の判定結果に従
い、監視トーン信号ｓ／ｎ判定器１１から与えられる信
号レベルＧ（ｎ）に応じたゲインを発生する。ここで
は、図５を用い、ゲイン発生の仕組みを説明する。な
お、図５の横軸は、前述の電界強度に相当する信号レベ
ルＧ（ｎ）である。

【００４６】ゲイン発生器１５は、監視トーン信号ｓ／
ｎ判定器１１’から与えられる信号レベルＧ（ｎ）につ
いての判定結果が、閾値Ｃ以上である場合（すなわち、
Ｇ（ｎ）≧Ｃである場合）、信号レベルＧ（ｎ）によら
ず、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）を１．０に設定する。

【００４７】一方、ゲイン発生器１５は、監視トーン信
号ｓ／ｎ判定器１１’から与えられる信号レベルＧ
（ｎ）についての判定結果が、閾値Ｃより小である場合
（すなわち、Ｇ（ｎ）＜Ｃである場合）、次の（４）式
に従い、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）を計算する。

【００４８】 gain(n)＝{(1−A)／(C−B)}(G(n)−C)＋1 …（４） ただし、算出値が値Ａ以下となる場合には、不図示の制
限器を用いて、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の下限を値Ａに制
限する。これは、信号レベルＧ（ｎ）が、図５横軸の閾
値Ｂ以下である場合、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）を値Ａとす
ることを意味する。なお、図５では、閾値Ｃを１１６ｄ
ＢｍＯ相当値とし、閾値Ｂを１４０ｄｂｍＯ相当値と
し、Ａを０．１で表している。勿論、これらの数値を限
定するものではなく、用途に応じて適宜変更しても良
い。

【００４９】この結果、ゲイン発生器１５から乗算器１
６に対しては、監視トーン信号の信号レベルに応じて算
出された、１．０〜Ａ（図５の場合、０．１）の間の瞬
時的ｇａｉｎ（ｎ）が与えられる。すなわち、監視トー
ン信号の電界強度が閾値Ｃより小さくなる場合には、電
界強度が弱いほど小さい値（ただし、Ａ以下とはならな
い。）の瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）が与えられる。

【００５０】かくして、乗算器１６からは、瞬時的ｇａ
ｉｎ（ｎ）に基づいて増減制御されたローパスフィルタ
３の出力が、出力端子１４に対して出力される。この結
果、電界強度に相当する信号レベルが閾値Ｃの付近で変
動するような状況下でも、音声信号が”ぶつぎり”にな
るのを有効に回避し得る。

【００５１】（Ｂ−２）第２の構成例 図６に、考えられる第２の構成例を示す。この第２の構
成例の場合も、その技術思想は、基本的に第１の構成例
と同じである。ただし、この第２の構成例の場合には、
第１の構成例から監視トーン信号ｓ／ｎ判定器１１’を
除いた構成とする。すなわち、出力信号の振幅がそのま
ま電界強度を表す指標として使用できる加算器７の出力
を、ゲイン発生器１５に直接入力する構成とする。

【００５２】この場合、ゲイン発生器１５は、加算器７
の出力である信号レベルＧ（ｎ）を（４）式に代入し、
その算出値を瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）として、乗算器１６
に出力する。ただし、算出値が１．０以上の場合には、
不図示の制限器を用いることにより、瞬時的ｇａｉｎ
（ｎ）の上限を１．０に制限する。同様に、算出値が値
Ａ未満の場合には、不図示の制限器により、瞬時的ｇａ
ｉｎ（ｎ）の下限を値Ａに制限する。

【００５３】この結果、ゲイン発生器１５から乗算器１
６に対しては、監視トーン信号の信号レベルに応じて算
出された、１．０〜Ａ（図５の場合、０．１）の間の瞬
時的ｇａｉｎ（ｎ）が与えられる。かくして、第１の構
成例と同様の効果が得られる。

【００５４】（Ｂ−３）効果 以上のように、この第２の実施形態によれば、監視トー
ン信号の電界強度に相当する信号レベルが弱くなり、そ
の信号レベルが、信号レベルの判定に使用する閾値Ｃ未
満となる場合にも、その際に受信されている音声信号の
音声処理回路への出力を２値的に禁止するのではなく、
そのゲインを徐々に小さくするようにしたことにより、
実際の使用状態下で、受信者が建造物のように複雑に入
り組んだ場所を歩行する場合にも、音声信号が”ぶつ切
り”になるのを有効に防止できる。

【００５５】（Ｃ）第３の実施形態 続いて、ノイズ低減回路の第３の実施形態を示す。この
第３の実施形態は、前述の第２の実施形態の変形であ
り、弱電界時における滑らかなレベル制御を実現するも
のである。

【００５６】図７に、第３の実施形態に係るノイズ低減
回路の一例を示す。図７は、前述の第２の実施形態で説
明した第１の構成例に対応するものである。図７から分
かるように、この図７に示すノイズ低減回路と図４に示
したノイズ低減回路との違いは、ゲイン発生器１５と乗
算器１６の間にゲイン平滑器１８を新たに設けた点であ
り、その他の構成については同一である。

【００５７】なお、この第３の実施形態の場合にも、第
２の実施形態で説明した第２の構成例に対応するものを
考えることができる。しかし、ゲイン発生器１５以降の
構成は図７と同じになるため、以下の説明では、第１の
構成例に対応する図７についてのみ説明する。

【００５８】この第３の実施形態に係るノイズ低減回路
がどのように機能するかを説明する。ただし、ゲイン発
生器１５までの動作については、第２の実施形態の場合
と同じであるため、ここでは、それ以降の動作について
説明する。

【００５９】ゲイン発生器１５において発生された瞬時
的ｇａｉｎ（ｎ）は、ゲイン平滑器１８に出力される。
ゲイン平滑器１８では、例えば、次の（５）式に基づい
てゲインの平滑化が行われる。

【００６０】 sm_gain(n)＝δ1・gain(n)＋(1−δ1)・gain(n-1) …（５） ただし、gain(n−1)＝sm_gain(n−1) なお、本実施形態では、δ１の値を、１／１２８とす
る。勿論、δ１の値には、これ以外の値を適宜選択して
用いても良い。

【００６１】この結果、監視トーン信号のレベルが急激
に変動し、ゲイン発生器１５において発生される瞬時的
ｇａｉｎ（ｎ）が、直前値に比して急激に大きくなる場
合や小さくなる場合にも、その変動量は（５）式によっ
て圧縮されることになる。かくして、乗算器１６には、
瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）を平滑化したｓｍ＿ｇａｉｎ
（ｎ）が与えられ、このｓｍ＿ｇａｉｎ（ｎ）によって
レベル制御された音声信号が出力端子１４に出力され
る。

【００６２】以上説明したように、この第３の実施形態
によれば、ゲイン平滑器１８を用いて瞬時的ｇａｉｎ
（ｎ）を平滑化し、その平滑値ｓｍ＿ｇａｉｎ（ｎ）を
ローパスフィルタ３の出力である音声信号に乗算するよ
うにしたので、第２の実施形態で得られた効果に加え、
制御による音声信号のレベルの変化を滑らかにできる。
これにより、音質の良い、自然な受信品質又は通話品質
を実現できる。

【００６３】（Ｄ）第４の実施形態 続いて、ノイズ低減回路の第４の実施形態を示す。この
第４の実施形態も、第２の実施形態の変形であり、弱電
界時における滑らかなレベル制御を実現するものであ
る。この点で、第３の実施形態と共通するが、その実現
手法を異にする。

【００６４】図８に、第４の実施形態に係るノイズ低減
回路の一例を示す。図８も、前述の第２の実施形態で説
明した第１の構成例に対応するものである。第３の実施
形態との違いは、ゲイン平滑器１８に代えて小区間ゲイ
ン最小検出器１９が設けられている点と、ローパスフィ
ルタ３と乗算器１６の間に遅延器２０が挿入されている
点の２点である。その他の構成については同一である。

【００６５】なお、この第４の実施形態の場合にも、第
２の実施形態で説明した第２の構成例に対応するものを
考えることができる。しかし、ゲイン発生器１５以降の
構成は図８と同じになるため、以下の説明では、第１の
構成例に対応する図８についてのみ説明する。

【００６６】この第４の実施形態に係るノイズ低減回路
がどのように機能するかを説明する。ただし、ゲイン発
生器１５までの動作については、第２の実施形態の場合
と同じであるため、ここでは、それ以降の動作について
説明する。

【００６７】ゲイン発生器１５において発生された瞬時
的ｇａｉｎ（ｎ）は、小区間ゲイン最小値検出器１９に
出力される。小区間ゲイン最小値検出器１９は、図９に
示すように、一定区間Ｎサンプルにわたって、瞬時的ｇ
ａｉｎ（ｎ）の最小値ＭＩＮ＿ｇａｉｎ（ｋ）を検出す
る。小区間ゲイン最小値検出器１９は、このように検出
された最小値ＭＩＮ＿ｇａｉｎ（ｋ）を、当該区間の代
表値とし、次のＮサンプル区間の間、乗算器１６に出力
する。

【００６８】なお、乗算器１６に対する一方の入力であ
るローパスフィルタ３の出力は、遅延器２０において、
小区間ゲイン最小値検出器１９による最小値検出に要す
るサンプル数と同一の時間、すなわちＮサンプル分遅延
されているため、処理タイミングのずれはない。例え
ば、８ｋＨｚサンプリングで２０ｍｓの遅延を加える場
合、１６０サンプル分の遅延が加えられる。勿論、この
遅延量は、応用する無線機によって適宜変更し得る値で
ある。

【００６９】この結果、監視トーン信号のレベルが急激
に変動し、ゲイン発生器１５において発生される瞬時的
ｇａｉｎ（ｎ）が、急激に大きくなる場合や小さくなる
場合にも、一定区間については、一定値でのレベル制御
が可能となる。

【００７０】以上説明したように、この第４の実施形態
によれば、小区間ゲイン最小値検出器１９により小区間
ごと瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の最小値を検出し、その最小
値ＭＩＮ＿ｇａｉｎ（ｎ）を、ローパスフィルタ３の出
力である音声信号の該当区間に乗算するようにしたの
で、第２の実施形態で得られた効果に加え、制御による
音声信号のレベルの変化を小さくできる。

【００７１】すなわち、急峻な変動を起こす瞬時的ｇａ
ｉｎ（ｎ）に対しても、小区間の間については、音声信
号に乗算されるゲイン値を一定にでき、ノイズが少な
く、かつ急峻なレベル変化を伴わない自然な音声信号を
得ることができる。

【００７２】なお、上述の説明においては、小区間内で
検出される瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の最小値を、乗算器１
６に与えることにしたが、小区間内で検出される瞬時的
ｇａｉｎ（ｎ）の最大値を用いるようにしても良い。そ
の場合には、小区間ゲイン最小値検出器１９の代わり
に、小区間ゲイン最大値検出器を用いるようにすれば良
い。

【００７３】（Ｅ）第５の実施形態 続いて、ノイズ低減回路の第５の実施形態を示す。この
第５の実施形態も、第２の実施形態の変形であり、弱電
界時における滑らかなレベル制御を実現するものであ
る。この点で、前述の第３の実施形態や第４の実施形態
と共通するが、その実現手法を異にする。

【００７４】図１０に、第５の実施形態に係るノイズ低
減回路の一例を示す。図１０も、前述の第２の実施形態
で説明した第１の構成例に対応するものである。第４の
実施形態との違いは、小区間ゲイン最小検出器１９に代
えてゲイン谷部補間部２１が設けられている点である。
その他の構成については同一である。

【００７５】なお、この第５の実施形態の場合にも、第
２の実施形態で説明した第２の構成例に対応するものを
考えることができる。しかし、ゲイン発生器１５以降の
構成は図１０と同じになるため、以下の説明では、第１
の構成例に対応する図１０についてのみ説明する。

【００７６】この第５の実施形態に係るノイズ低減回路
がどのように機能するかを説明する。ただし、ゲイン発
生器１５までの動作については、第２の実施形態の場合
と同じであるため、ここでは、それ以降の動作について
説明する。

【００７７】ゲイン発生部１５において発生された瞬時
的ｇａｉｎ（ｎ）は、ゲイン谷間補間部２１に出力され
る。ゲイン谷間補間部２１は、次の（６）式により算出
される値に基づいて、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の谷間ｖａ
ｌを検出する。

【００７８】 val(n)＝{gain(n)−gain(n-1)}・{gain(n+1)−gain(n)} …（６） ただし、ｎはサンプル順とする。また、ｖａｌ（０）＝
０とする。

【００７９】ここで、ゲイン谷間補間部２１は、（６）
式に基づいて算出されたｖａｌ（ｎ）が０以下であり、
かつ、その第１項の値（gain(n)−gain(n-1)）が０以下
である場合、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の谷間であると判定
する。そして、その他の場合、ゲイン谷間補間部２１
は、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の谷間でないと判定する。

【００８０】かかる判定処理により新たな谷間が検出さ
れると、ゲイン谷間補間部２１は、１つ前の谷間との間
に入力される音声信号に対して乗算する谷間補間ゲイ
ン、すなわちＶＡＬ＿ｇａｉｎ（ｎ）を逐次算出し、乗
算器１６に出力する。

【００８１】この実施形態の場合、ゲイン谷間補間部２
１は、ＶＡＬ＿ｇａｉｎ（ｎ）を線形補間により求め
る。勿論、補間方法は線形補間に限られるものでなく、
２次以上の関数を用いた補間も可能であるが、ここでは
線形補間によるものとする。この様子を、図１１を用い
て説明する。なおここでは、谷間が第１００サンプル点
と第１２０サンプル点で検出されたものとし、その中間
のサンプル点に対するＶＡＬ＿ｇａｉｎ（ｎ）の算出例
を説明する。

【００８２】ゲイン谷間補間部２１は、第１００サンプ
ル点の瞬時的ｇａｉｎ（１００）と、第１２０サンプル
点の瞬時的ｇａｉｎ（１００）を用い、ｎ＝１００〜１
２０で与えられる各サンプル点の音声信号に乗算するＶ
ＡＬ＿ｇａｉｎ（ｎ）を、次の（７）式により算出す
る。

【００８３】 VAL_gain(n) ＝{[gain(120)−gain(100)]／(120−100)}(n−100)＋gain(100) …（７） ゲイン谷間補間部２１は、この処理を、予め定めておい
たフレーム長の間行い、算出結果を逐次出力する。な
お、フレームの最終サンプル点でのＶＡＬ＿ｇａｉｎ
（ｎ）の値を、この例の場合、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）と
同じ値に定めているが、この例に限らず、適宜フレーム
の最終サンプル値を定めることもできる。

【００８４】この結果、監視トーン信号のレベルが急激
に変動し、ゲイン発生器１５において発生される瞬時的
ｇａｉｎ（ｎ）が、急激に大きくなる場合や小さくなる
場合にも、その変動を反映させながらも、変動量を小さ
く抑えることができる。

【００８５】以上説明したように、この第５の実施形態
によれば、ゲイン谷間補間部２１により瞬時的ｇａｉｎ
（ｎ）に現れる谷間を求め、さらに、その谷間の間のゲ
インを簡単な１次関数で補間して与えるようにしたこと
により、第２の実施形態で得られる効果に加え、細かい
ゲイン制御と、フレーム間でのゲイン制御の連続性を実
現できる。

【００８６】すなわち、急峻な変動を起こす瞬時的ｇａ
ｉｎ（ｎ）に対しても、音声信号に対する音量変化を小
さくかつ連続的に実行でき、良好な音質と、ノイズの低
減を実現できる。

【００８７】（Ｆ）第６の実施形態 続いて、ノイズ低減回路の第６の実施形態を示す。この
第６の実施形態も、第２の実施形態の変形であり、弱電
界時における滑らかなレベル制御を実現するものであ
る。この点で、前述の第３〜第５の実施形態と共通する
が、その実現手法を異にする。

【００８８】図１２に、第６の実施形態に係るノイズ低
減回路の一例を示す。図１２も、前述の第２の実施形態
で説明した第１の構成例に対応するものである。第２の
実施形態との違いは、ゲイン選択部２２、ゲイン強制上
昇信号発生部２３及び上昇ゲイン発生部２４が設けられ
ている点である。その他の構成については同一である。

【００８９】なお、この第６の実施形態の場合にも、第
２の実施形態で説明した第２の構成例に対応するものを
考えることができる。しかし、ゲイン発生器１５以降の
構成は図１２と同じになるため、以下の説明では、第１
の構成例に対応する図１２についてのみ説明する。

【００９０】この第６の実施形態に係るノイズ低減回路
がどのように機能するかを説明する。ただし、ゲイン発
生器１５までの動作については、第２の実施形態の場合
と同じであるため、ここでは、それ以降の動作について
説明する。

【００９１】ゲイン発生部１５において発生された瞬時
的ｇａｉｎ（ｎ）は、ゲイン選択部２２に出力される。
ゲイン選択部２２は、後述する上昇ゲイン発生部２４か
らの強制上昇ゲインｖａｌ＿ｍｔｎ（ｎ）と、ゲイン発
生部１５から入力される瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）との大き
さ（絶対値でも良い）を比較する。ここで、ゲイン選択
部２２は、２つのうち小さい方を選択し、出力ｖａｌ＿
ａｔｔ（ｎ）として、乗算器１６に出力する。

【００９２】そして、その際の大小関係が、ｖａｌ＿ｍ
ｔｎ（ｎ）≦ｇａｉｎ（ｎ）である場合、ゲイン選択部
２２は、ゲイン強制上昇信号発生部２３に対し、ゲイン
を強制的に上昇させる強制上昇信号を出力する。一方、
その際の大小関係が、ｖａｌ＿ｍｔｎ（ｎ）＞ｇａｉｎ
（ｎ）である場合、ゲイン選択部２２は、上昇ゲイン発
生部２４に対し、ｖａｌ＿ｍｔｎ（ｎ＋１）＝ｇａｉｎ
（ｎ）の代入を行い、次回の選択に備える。

【００９３】なお、上昇ゲイン発生部２４は、前述のゲ
イン強制上昇信号発生部２３から強制上昇信号を入力す
ると、次の（８）式によりゲインを強制的に上昇させ
る。ここで、ゲインを強制的に上昇させるのは、一度ゲ
インが極端に小さくなった場合に、再びゲインが上昇で
きなくなる現象を回避するためである。

【００９４】 val_mtn(n＋1)＝val_mtn(n)(1＋δ３) …（８） ただし、δ３＝０．００１１２５とする。勿論、δ３の
値はこれに限るものでなく、応用する際に適宜設定し得
る。このようにして発生されたゲインが、前述のように
ゲイン選択部２２へ出力される。この結果、ゲイン選択
部２２の出力ｖａｌ＿ａｔｔ（ｎ）は、図１３に示すよ
うに遷移する。

【００９５】以上説明したように、第６の実施形態によ
れば、第２の実施形態で得られる効果に加え、以下のよ
うな効果を得ることができる。

【００９６】まず、ゲイン選択部２２において、瞬時的
ｇａｉｎ（ｎ）とｖａｌ＿ｍｔｎ（ｎ）のうちの小さい
方を、出力ｖａｌ＿ａｔｔ（ｎ）として、乗算器１６に
出力するようにしたことにより、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）
の激しい変動を吸収しつつ、その最小値を追尾できる。
かくして、音声信号に対するノイズ混入の度合いが激し
く変化する信号には小さいゲインを与えることができ
る。

【００９７】また、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の方がｖａｌ
＿ｍｔｎ（ｎ）より大きくなる場合のように、大局的に
ノイズ混じり具合が改善されるような場合には、ゲイン
強制上昇信号発生部２３及び上昇ゲイン発生部２４によ
って、ゲインを穏やかに上昇させ、音量を自動的に大き
くすることにより、通話品質を良好に維持できる。

【００９８】（Ｇ）第７の実施形態 続いて、ノイズ低減回路の第７の実施形態を示す。この
第７の実施形態は、第６の実施形態の変形である。図１
４は、この第７の実施形態に係るノイズ低減回路の構成
例を表している。第６の実施形態との違いは、ゲイン強
制上昇信号発生部２３と上昇ゲイン発生部２４との間
に、ハングオーバ付加部２５を新たに設けた点である。
その他の構成については同一である。

【００９９】第２の実施形態との違いは、ゲイン選択部
２２、ゲイン強制上昇信号発生２３及び上昇ゲイン発生
部２４が設けられている点である。その他の構成につい
ては同一である。なお、この第７の実施形態の場合に
も、第２の実施形態で説明した第２の構成例に対応する
ものを考えることができることは言うまでもない。

【０１００】この第７の実施形態に係るノイズ低減回路
がどのように機能するかを説明する。なおここでは、第
６の実施形態との違いについてのみ説明する。

【０１０１】この第７の実施形態の場合、ゲイン強制上
昇信号発生部２３の出力は、ハングオーバ付加部２５に
出力される。このハングオーバ付加部２５は、常にハン
グオーバ期間か否かを監視しており、ハングオーバ期間
でないと判断した場合、ゲイン強制上昇信号に一定の遅
延量を付加して上昇ゲイン発生部２４に与える。一方、
ハングオーバ付加部２５は、ハングオーバ期間であると
判断した場合、ゲイン強制上昇信号の出力を中止する。
なおここでは、ハングオーバ期間を２０サンプルとす
る。

【０１０２】以上説明したように、この第７の実施形態
によれば、ハングオーバ付加部２５によって、ゲイン選
択時における最小値の選択が必要以上に頻繁に発生する
ことを防止でき、音声信号に乗算するゲインの変化を一
層なだらかなものとできる。かくして、一段と高い音質
を実現できる。

【０１０３】（Ｈ）第８の実施形態 続いて、ノイズ低減回路の第８の実施形態を示す。この
第８の実施形態は、第４の実施形態の変形である。図１
５は、この第８の実施形態に係るノイズ低減回路の構成
例を表している。第４の実施形態との違いは、ゲイン選
択部２２、ゲイン強制上昇信号発生２３及び上昇ゲイン
発生部２４が設けられている点である。その他の構成に
ついては同一である。なお、この第８の実施形態の場合
にも、第２の実施形態で説明した第２の構成例に対応す
るものを考えることができることは言うまでもない。

【０１０４】この第８の実施形態に係るノイズ低減回路
がどのように機能するかを説明する。なおここでは、第
４の実施形態との違いについてのみ説明する。

【０１０５】この第８の実施形態の場合、小区間ゲイン
最小検出器１９は、検出したゲイン最小値と、当該最小
値が検出されたフレーム内でのサンプル順を出力する。
このうち、検出したゲイン最小値は、ゲイン選択部２２
と上昇ゲイン発生部２４に出力され、最小値が検出され
たフレーム内でのサンプル順は、ゲイン強制上昇信号発
生器２３に出力される。ここで言う「フレーム内でのサ
ンプル順」とは、フレームの先頭位置から見たサンプル
位置のことであり、例えば、フレームの先頭位置から５
サンプル目等の情報をいう。

【０１０６】ゲイン強制上昇信号発生器２３は、当該最
小値の検出された位置情報に基づき、上昇ゲイン発生部
２４を次のように制御する。すなわち、ゲイン強制上昇
信号発生器２３は、最小値の検出位置よりも時間的に前
のサンプルに対しては、上昇ゲイン発生部２４における
ゲインの強制上昇を禁止するよう制御する。これに対
し、ゲイン強制上昇信号発生器２３は、最小値の検出位
置よりも時間的に後のサンプルに対しては、ゲインを強
制上昇させるように制御する。

【０１０７】かくして、上昇ゲイン発生器２４は、以下
のように動作する。ただし、ここでは、１フレームを１
６０サンプルとし、第ｋフレームの先頭から５０番目に
最小値が現れるものとして説明する。このとき、上昇ゲ
イン発生器２４は、第ｋフレーム内の先頭から順番に、
次の（９）式により算出されるｂｏｔ＿ｇａｉｎ（ｎ）
をゲイン選択部２２に出力する。

【０１０８】 bot_gain(n)＝min_gain(k) （0≦ｎ≦50） bot_gain(n)＝bot_gain(n−1)(1＋δ3) （51≦ｎ≦160） …（９） ただし、δ３＝０．００１１２５とする。勿論、δ３の
値はこれに限るものでなく、応用するシステムに応じ適
宜設定し得る。

【０１０９】また、この（９）式では、先頭から５０番
目のサンプルを境に算出式が切り替わっているが、言う
までもなく、最小値の検出位置に応じてこの位置は異な
ることになる。このようにして発生されたｂｏｔ＿ｇａ
ｉｎ（ｎ）が、前述のようにゲイン選択部２２へ出力さ
れる。

【０１１０】ゲイン選択部２２は、小区間ゲイン最小値
検出器１９から入力されるＭＩＮ＿ｇａｉｎ（ｎ）と、
上昇ゲイン発生部２４から入力されるｂｏｔ＿ｇａｉｎ
（ｎ）との大きさ（絶対値でも良い）を比較し、小さい
方を、出力ｂｏｔ＿ａｔｔ（ｎ）として、乗算器１６に
出力する。

【０１１１】すなわち、ゲイン選択部２２は、最小値が
検出されたサンプル以前については、ＭＩＮ＿ｇａｉｎ
（ｋ）を選択し、最小値が検出されたサンプル以降につ
いては、ｂｏｔ＿ｇａｉｎ（ｎ）を選択し、ｂｏｔ＿ａ
ｔｔ（ｎ）として乗算器１６に出力する。かくして、乗
算器１６に出力されるｂｏｔ＿ａｔｔ（ｎ）の変化は、
図１５に示すようになる。

【０１１２】以上説明したように、この第８の実施形態
によれば、最小値が検出される以前のサンプルについて
は検出された瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の最小値を音声信号
に乗算し、最小値が検出された以降のサンプルについて
は当該最小値から強制的に上昇させたゲインを音声信号
に乗算させるようにしたことにより、瞬時的ｇａｉｎ
（ｎ）が激しく変動するような使用状態においても、音
声レベルの急激な変化を回避し得るのに加え、大局的に
ノイズ混じり具合の改善される最小値検出以降について
はゲインを緩やかに上昇させることができる。かくし
て、より一層の音質の向上を実現できる。

【０１１３】（Ｉ）第９の実施形態 続いて、ノイズ低減回路の第９の実施形態を説明する。
この第９の実施形態も、第４の実施形態の変形である。
図１７は、この第９の実施形態に係るノイズ低減回路の
構成例を表している。第４の実施形態との違いは、小区
間ゲイン最小値検出器１９に代えて、シフト式小領域最
小値検出器２６を用いる点である。その他の構成につい
ては同一である。なお、この第９の実施形態の場合に
も、第２の実施形態で説明した第２の構成例に対応する
ものを考えることができることは言うまでもない。

【０１１４】この第９の実施形態に係るノイズ低減回路
がどのように機能するかを説明する。なおここでは、第
４の実施形態との違いについてのみ説明する。

【０１１５】この第９の実施形態の場合、ゲイン発生器
１５の出力、すなわち瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）は、シフト
式小領域最小値検出器２６に入力される。

【０１１６】このシフト式小領域最小値検出器２６は、
検出単位とするフレーム内で最小値が検出されるたび、
次フレームの先頭位置を当該位置にシフトさせると共
に、今回新たに検出された最小値を、前回の最小値検出
後今回の最小値検出まで遅延されていた音声信号に乗算
するゲインとして出力する動作を行う。

【０１１７】以下、１フレームを１６０サンプルとし、
第ｋフレームの先頭からｎ１番目に最小値が現れるもの
として、このシフト式小領域最小値検出器２６における
動作を説明する。なお、サンプリング周期は、８〔ｋＨ
ｚ〕とする。

【０１１８】まず、シフト式小領域最小値検出器２６
は、先頭からｎ１番目の位置で最小値を検出し、その際
の値、すなわちＭＩＮ＿ｇａｉｎ（ｋ）を、１番目から
ｎ１番目の音声信号が入力される乗算器１６に、ＳＦＴ
＿ｇａｉｎ（ｋ）として出力する。同時に、シフト式小
領域最小値検出器２６は、遅延器２０を制御し、ｎ１番
目以降、すなわち、ｎ１＋１番目から１６０番目のサン
プルに対応する音声信号の出力を禁止する。かくして、
乗算器１６では、１番目からｎ１番目のサンプルに対応
する音声信号に、第ｋフレームの最小値ＳＦＴ＿ｇａｉ
ｎ（ｋ）が乗算される。図１８では、第ｋフレームの最
初のサンプルがｎ１に相当する例となっている。

【０１１９】次に、シフト式小領域最小値検出器２６
は、次フレーム（第ｋ＋１フレーム）の先頭を、前フレ
ーム（第ｋフレーム）のｎ１番目のサンプル位置にシフ
トし、再び当該位置より１フレーム長に亘って、最小値
の検出を行う。

【０１２０】ここでは、先頭からｍ番目の位置で最小値
が検出されたものとする。すると、シフト式小領域最小
値検出器２６は、当該最小値ＭＩＮ＿ｇａｉｎ（ｋ＋
１）を、第ｋ＋１フレームの先頭からｍ番目までの音声
信号に乗算するゲイン、すなわち、ＳＦＴ＿ｇａｉｎ
（ｋ＋１）として出力する。同時に、遅延器２０から
は、先頭からｍサンプル分の音声信号が読み出され、当
該ＳＦＴ＿ｇａｉｎ（ｋ＋１）と乗算器１６にて乗算さ
れる。

【０１２１】なお、シフト式小領域最小値検出器２６
は、再び、ｍ番目のサンプル位置に次フレーム（ｋ＋２
フレーム）の先頭位置を一致させ、最小値の検出処理に
移行する。このように、シフト式小領域最小値検出器２
６は、フレームの起点を、最小値検出点にシフトさせな
がら、順次次の最小値を検出する。この様子を、図１８
に示す。

【０１２２】以上説明したように、この第９の実施形態
によれば、最小値の検出単位であるフレームの開始位置
を、最小値の検出位置に応じ適応的にシフトできるた
め、フレーム周期を固定的に定める場合に比して、ゲイ
ン変動に対する追従性を向上でき、音質の向上を実現で
きる。

【０１２３】（Ｊ）第１０の実施形態 続いて、ノイズ低減回路の第１０の実施形態を説明す
る。この第１０の実施形態は、第３の実施形態の変形で
ある。図１９は、この第１０の実施形態に係るノイズ低
減回路の構成例を表している。第３の実施形態との違い
は、ゲイン平滑器１８に代えて、ゲイン選択部２２、長
期平均計算器２７および短期平滑計算器２８を用いる点
である。その他の構成については同一である。なお、こ
の第９の実施形態の場合にも、第２の実施形態で説明し
た第２の構成例に対応するものを考えることができるこ
とは言うまでもない。

【０１２４】この第１０の実施形態に係るノイズ低減回
路がどのように機能するかを説明する。なおここでは、
第３の実施形態との違いについてのみ説明する。

【０１２５】この第１０の実施形態の場合、ゲイン発生
器１５の出力、すなわち瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）は、長期
平均計算器２７と短期平均計算器２８に出力される。

【０１２６】ここで、長期平均計算器２７は、次の（1
0）式に基づき、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の長期平均値ｌ
ａｖ＿ｇａｉｎ（ｎ）を計算する。ただし、δ４＝１／
５１２とする。勿論、δ４の値はこれに限るものでな
く、応用するシステムに応じ適宜設定し得る。

【０１２７】 lav_gain(n)＝δ4・gain(n)＋(1−δ4)・lav_gain(n−1) …（10） 一方、短期平均計算器２８は、次の（11）式に基づき、
瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の短期平均値ｓａｖ＿ｇａｉｎ
（ｎ）を計算する。ただし、δ５＝１／６４とする。勿
論、この値も、これに限るものでなく、応用するシステ
ムに応じ適宜設定し得る。

【０１２８】 sav_gain(n)＝δ5・gain(n)＋(1−δ5)・sav_gain(n−1) …（11） ゲイン選択部２２は、このように計算された長期平均値
ｌａｖ＿ｇａｉｎ（ｎ）と、短期平均値ｓａｖ＿ｇａｉ
ｎ（ｎ）との大きさ（絶対値でも良い）を比較し、小さ
い方を、ｓｍｔ＿ｇａｉｎ（ｎ）として、乗算器１６に
出力する。かくして、乗算器１６に出力されるｓｍｔ＿
ｇａｉｎ（ｎ）の変化は、図２０に示すようになる。

【０１２９】以上説明したように、この第１０の実施形
態によれば、毎サンプルごとに、長期平均値と短期平均
値の小さい方が選択されるので、ノイズの減衰を目的と
してゲインを制御する場合にも、ゲイン変化を滑らかと
でき、音量の変化を自然に行うことができる。そして、
ノイズが急に大きくなってゲインが急激に小さくなる場
合にも、直ちに音量を下げることができる。

【０１３０】かくして、ノイズの少ない状態が連続して
発生してゲインが大きくなる場合の他は、ゲインは小さ
めの値となり、ノイズの目立たない、良好な音質を実現
できる。

【０１３１】（Ｋ）第１１の実施形態 続いて、ノイズ低減回路の第１１の実施形態を説明す
る。この第１１の実施形態は、第１０の実施形態の変形
である。図２１は、この第１１の実施形態に係るノイズ
低減回路の構成例を表している。第１０の実施形態との
違いは、ゲイン選択２２が無くなった点と、長期平均計
算器２７と短期平均計算器２８の間に長期平均係数切り
替え器２９を設けた点の２点である。その他の構成につ
いては同一である。なお、この第１１の実施形態の場合
にも、第２の実施形態で説明した第２の構成例に対応す
るものを考えることができることは言うまでもない。

【０１３２】この第１１の実施形態に係るノイズ低減回
路がどのように機能するかを説明する。なおここでは、
第１０の実施形態との違いについてのみ説明する。

【０１３３】この第１１の実施形態の場合も、ゲイン発
生器１５の出力、すなわち瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）は、長
期平均計算器２７と短期平均計算器２８に出力される。

【０１３４】ここでも、長期平均計算器２７および短期
平均計算器２８は、それぞれ（10）式および（11）式に
基づいて、瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）の長期平均値ｌａｖ＿
ｇａｉｎ（ｎ）および短期平均値ｓａｖ＿ｇａｉｎ
（ｎ）を計算する。なお、ここでも、δ４＝１／５１２
とし、δ５＝１／６４とする。勿論、これらの値は、こ
れに限られるものでなく、応用するシステムに応じて適
宜設定し得ることも同じである。

【０１３５】違いは、長期平均計算器２７が長期平均値
ｌａｖ＿ｇａｉｎ（ｎ）の算出に用いるδ４の値が適応
的に可変制御可能な構成となっている点である。このた
め、長期平均係数切り替え器２９が設けられている。長
期平均係数切り替え器２９は、長期平均値ｌａｖ＿ｇａ
ｉｎ（ｎ）と短期平均値ｓａｖ＿ｇａｉｎ（ｎ）を入力
すると、その大きさ（絶対値でも良い）を比較し、比較
結果に応じて次のように制御を行う。

【０１３６】まず、ｌａｖ＿ｇａｉｎ（ｎ）＞ｓａｖ＿
ｇａｉｎ（ｎ）の場合、長期平均係数切り替え器２９
は、δ４の値を１／５１２から１／１２８に変更する。
すなわち、長期平均値ｌａｖ＿ｇａｉｎ（ｎ）の追従性
を良くする。これに対し、ｌａｖ＿ｇａｉｎ（ｎ）≦ｓ
ａｖ＿ｇａｉｎ（ｎ）の場合、長期平均係数切り替え器
２９は、δ４の値を１／５１２とする。

【０１３７】この結果、緩やかな変化でありながらも、
部分的に追従性の高められた長期平均値ｌａｖ＿ｇａｉ
ｎ（ｎ）が乗算器１６に出力され、音声信号に乗算され
ることになる。

【０１３８】以上説明したように、この第１１の実施形
態によれば、ゲイン選択器２２を省略できるため、上述
の第１０の実施形態に比してハード規模を省略できる。

【０１３９】また、この第１１の実施形態によれば、長
期平均係数切り替え器２９を設け、短期平均値ｓａｖ＿
ｇａｉｎ（ｎ）が長期平均値ｌａｖ＿ｇａｉｎ（ｎ）を
下回った場合、短期平均値ではなく、追従性の向上され
た長期平均値が出力されるようにできるため、短期平均
値よりもなだらかに変化するゲインでありながら、ゲイ
ンの急減にも迅速に追従できる。

【０１４０】（Ｌ）他の実施形態 上述の各実施形態においては、ノイズ低減回路を、セル
ラ無線システムの移動無線端末に適用する場合について
述べたが、応用システムはこれに限らず、無線信号に監
視信号を重畳して伝送するＦＭ方式無線システムの受信
機についてであれば、他の受信機の場合にも適用でき、
音質の向上を実現できる。

【０１４１】上述の実施形態においては、ゲイン発生器
１５において、電界強度に対応する信号レベルに応じた
ゲインを演算により求める場合について述べたが、ゲイ
ンの発生方法はこれに限らず、例えば、参照テーブルを
用いるようにしても良い。

【０１４２】

【発明の効果】以上、第１の発明及び第７の発明によれ
ば、監視信号と同一周波数帯域の信号強度を検出する第
１の信号強度検出手段と、この第１の信号強度検出手段
が検出対象とする周波数帯域の近傍帯域の信号強度を検
出する第２の信号強度検出手段を設け、その各出力の差
分によって、受信信号の通過／非通過又は減衰を制御
し、若しくは、差分信号強度と、予め定めておいた閾値
との比較結果に基づいて、 監視信号の有無を判定するを
制御することにより、監視信号と同一周波数帯域中に相
対的に信号強度の高い雑音成分が混入していても、当該
雑音成分の影響を確実に除去することができる。かくし
て、真に監視信号の信号強度に基づく制御を可能とでき
る。 また、雑音が多く含まれる受信信号についてはゲイ
ンを小さくし、雑音が少ない受信信号についてはゲイン
を大きくできる。かくして、可聴音域に再生される雑音
を目立たないようにできる。 さらに、信号強度が急変す
るような状況下でも、再生音に現れるレベル変動を滑ら
かにでき、自然な再生音を得ることができる。 第２の発
明及び第８の発明によれば、信号強度が急変するような
状況下でも、再生音に現れるレベル変動を滑らかにで
き、自然な再生音を得ることができる。 第３の発明及び
第９の発明によれば、信号強度が急変するような状況下
でも、再生音に現れるレベル変動を滑らかにでき、自然
な再生音を得ることができる。しかも、この場合には、
大局的に雑音の混じり具合が改善される状況下における
再生音の音量を自動的に大きくできるため、使用感の向
上を実現できる。 第４の発明及び第１２の発明によれ
ば、再生音に現れるレベル変動を滑らかにしつつも、受
信状態に対する追従性を向上できる。 第５の発明及び第
１３の発明によれば、再生音に現れるレベル変動を滑ら
かにしつつも、受信状態に対する追従性を向上できる。
第６の発明及び第１４の発明によれば、再生音に現れる
レベル変動を滑らかにしつつも、受信状態に対する追従
性を一層向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態に係るノイズ低減回路の構成を
示す図である。

【図２】ノイズ低減回路の従来構成を示す図である。

【図３】ＳＡＴ（ｎ）信号と閾値ＴＨ＿ＳＡＴ＿Ｌとの
関係を示す図である。

【図４】第２の実施形態に係るノイズ低減回路の第１の
構成例を示す図である。

【図５】ゲイン発生器によるゲイン発生の様子を示す図
である。

【図６】第２の実施形態に係るノイズ低減回路の第２の
構成例を示す図である。

【図７】第３の実施形態に係るノイズ低減回路の第１の
構成例を示す図である。

【図８】第４の実施形態に係るノイズ低減回路の第１の
構成例を示す図である。

【図９】小区間ゲイン最小値検出器によるゲイン決定の
様子を示す図である。

【図１０】第５の実施形態に係るノイズ低減回路の第１
の構成例を示す図である。

【図１１】ゲイン谷間補間部によるゲイン谷間補間の様
子を示す図である。

【図１２】第６の実施形態に係るノイズ低減回路の第１
の構成例を示す図である。

【図１３】瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）とｖａｌ＿ａｔｔ
（ｎ）との関係を示す図である。

【図１４】第７の実施形態に係るノイズ低減回路の第１
の構成例を示す図である。

【図１５】第８の実施形態に係るノイズ低減回路の第１
の構成例を示す図である。

【図１６】瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）とｂｏｔ＿ａｔｔ
（ｎ）との関係を示す図である。

【図１７】第９の実施形態に係るノイズ低減回路の第１
の構成例を示す図である。

【図１８】瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）とＳＦＴ＿ｇａｉｎ
（ｋ）との関係を示す図である。

【図１９】第１０の実施形態に係るノイズ低減回路の第
１の構成例を示す図である。

【図２０】瞬時的ｇａｉｎ（ｎ）と、ｌａｖ＿ｇａｉｎ
（ｎ）、ｓａｖ＿ｇａｉｎ（ｎ）、ｓｍｔ＿ｇａｉｎ
（ｎ）との関係を示す図である。

【図２１】第１１の実施形態に係るノイズ低減回路の第
１の構成例を示す図である。

【符号の説明】

１…入力端子、２…ハイパスフィルタ、３…ローパスフ
ィルタ、４、８…バンドパスフィルタ、５、９…レベル
計算器、６、１０…平滑演算器、７…加算器、１１、１
１’…監視トーン信号ｓ／ｎ判定器、１２…スイッチ制
御器、１３…スイッチ、１４…出力端子、１５…ゲイン
発生器、１６…乗算器、１８…ゲイン平滑器、１９…小
区間ゲイン最小検出器、２０…遅延器、２１…ゲイン谷
部補間部、２２…ゲイン選択部、２３…ゲイン強制上昇
信号発生部、２４…上昇ゲイン発生部、２５…ハングオ
ーバ付加部、２６…シフト式小領域最小値検出器、２７
…長期平均計算器、２８…短期平滑計算器、２９…長期
平均係数切り替え器。

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線回線監視用の監視信号が重畳された
   無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
   受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
   号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
   信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
   度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
   た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
   号の通過／非通過又は減衰を制御する信号通過制御手段
   とを備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて、上記受信信号の受信状況
   に応じたゲインを発生するゲイン発生手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
   信信号に乗算する乗算手段と、 上記ゲイン発生手段で発生されるゲインの小区間最小値
   を逐次検出し、検出された最小値を、当該区間に対応す
   る受信信号に乗算する小区間ゲイン最小値検出手段と を
   有する ことを特徴とする無線受信機。
2. 【請求項２】 無線回線監視用の監視信号が重畳された
   無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
   受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
   号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
   信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
   度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
   た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
   号の通過／非通過又は減衰を制御する信号通過制御手段
   とを備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて、上記受信信号の受信状況
   に応じたゲインを発生するゲイン発生手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
   信信号に乗算する乗算手段と、 上記ゲイン発生手段で発生されるゲインの谷部を監視
   し、検出された各谷部のゲインから算出される補間ゲイ
   ンを、対応する谷部と谷部の間の受信信号に乗算するゲ
   イン谷部補間手段と を有することを特徴とする無線受信
   機。
3. 【請求項３】 無線回線監視用の監視信号が重畳された
   無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
   受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
   号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
   信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
   度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
   た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
   号の通過／非通過又は減衰を制御する信号通過制御手段
   とを備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて、上記受信信号の受信状況
   に応じたゲインを発生するゲイン発生手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
   信信号に乗算する乗算手段と、 上記ゲイン発生手段で発生されるゲインと、上昇ゲイン
   発生手段で発生される ゲインとを比較し、両者のうち、
   より小さい方のゲインを選択するゲイン選択手段と、上
   記上昇ゲイン発生手段で発生されたゲインの方が小さか
   った場合、上記上昇ゲイン発生手段で発生されるゲイン
   を強制的に上昇させるゲイン強制上昇信号発生手段を有
   する、ことを特徴とする無線受信機。
4. 【請求項４】 無線回線監視用の監視信号が重畳された
   無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
   受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
   号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
   信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
   度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
   た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
   号の通過／非通過又は減衰を制御する信号通過制御手段
   とを備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて、上記受信信号の受信状況
   に応じたゲインを発生するゲイン発生手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
   信信号に乗算する乗算手段と、 検出単位とする小区間内で最小値が検出されるたび、次
   の小区間の先頭位置を当該位置にシフトさせると共に、
   今回新たに検出された最小値を、前回の最小値検出後今
   回の最小値検出まで遅延されていた受信信号に乗算する
   ゲインとして出力するシフト式小領域最小値検出器と を
   有することを特徴とする無線受信機。
5. 【請求項５】 無線回線監視用の監視信号が重畳された
   無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
   受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
   号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
   信号より抽出し、その 信号強度を検出する第２の信号強
   度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
   た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
   号の通過／非通過又は減衰を制御する信号通過制御手段
   とを備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて、上記受信信号の受信状況
   に応じたゲインを１次関数を用いて発生するゲイン発生
   手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
   信信号に乗算する乗算手段と、 上記ゲイン発生手段において発生されたゲインを、それ
   ぞれ異なる時定数により平滑化する長期平均計算手段及
   び短期平均計算手段とを有し、各平均計算手段から出力
   される長期平均と短期平均を比較し、小さい方のゲイン
   を上記乗算手段に出力することを特徴とする無線受信
   機。
6. 【請求項６】 無線回線監視用の監視信号が重畳された
   無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
   受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
   号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
   信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
   度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
   た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
   号の通過／非通過又は減衰を制御する信号通過制御手段
   とを備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて、上記受信信号の受信状況
   に応じたゲインを１次関数を用いて発生するゲイン発生
   手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
   信信号に乗算する乗算手段と、 上記ゲイン発生手段において発生されたゲインを、それ
   ぞれ異なる時定数により平滑化する長期平均計算手段及
   び短期平均計算手段と、 各平均計算手段から出力される長期平均と短期平均を比
   較し、短期平均の方が小さい場合、長期平均の応答が早
   くなるように長期平均係数を切り替え、長期平均の出力
   の方が小さい場合、長期平均の応答が遅くなるように長
   期平均係数を切り替える長期平均係数切替手段とを有
   し、上記長期平均計算手段から出力されるゲインを上記
   乗算手段に出力することを特徴とする無線受信機。
7. 【請求項７】 無線回線監視用の監視信号が重畳された
   無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
   受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
   号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
   信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
   度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
   た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
   号の通過／非通過又は減衰を制御すると共に、上記差分
   信号強度と、予め定めておいた閾値との比較結果に基づ
   いて、監視信号の有無を判定する信号通過制御手段とを
   備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて又は上記差分信号強度と監
   視信号有無の判定結果に基づいて、上記受信信号の受信
   状況に応じたゲインを発生するゲイン発生手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
   信信号に乗算する乗算手段と、 上記ゲイン発生手段で発生されるゲインの小区間最小値
   を逐次検出し、検出された最小値を、当該区間に対応す
   る受信信号に乗算する小区間ゲイン最小値検出手段と を
   有す ることを特徴とする無線受信機。
8. 【請求項８】 無線回線監視用の監視信号が重畳された
   無線信号を受信する 無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
   受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
   号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
   信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
   度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
   た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
   号の通過／非通過又は減衰を制御すると共に、上記差分
   信号強度と、予め定めておいた閾値との比較結果に基づ
   いて、監視信号の有無を判定する信号通過制御手段とを
   備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて又は上記差分信号強度と監
   視信号有無の判定結果に基づいて、上記受信信号の受信
   状況に応じたゲインを発生するゲイン発生手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
   信信号に乗算する乗算手段と、 上記ゲイン発生手段で発生されるゲインの谷部を監視
   し、検出された各谷部のゲインから算出される補間ゲイ
   ンを、対応する谷部と谷部の間の受信信号に乗算するゲ
   イン谷部補間手段と を有することを特徴とする無線受信
   機。
9. 【請求項９】 無線回線監視用の監視信号が重畳された
   無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
   受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
   号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
   信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
   度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
   た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
   号の通過／非通過又は 減衰を制御すると共に、上記差分
   信号強度と、予め定めておいた閾値との比較結果に基づ
   いて、監視信号の有無を判定する信号通過制御手段とを
   備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて又は上記差分信号強度と監
   視信号有無の判定結果に基づいて、上記受信信号の受信
   状況に応じたゲインを発生するゲイン発生手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
   信信号に乗算する乗算手段と、 上記ゲイン発生手段で発生されるゲインと、上昇ゲイン
   発生手段で発生されるゲインとを比較し、両者のうち、
   より小さい方のゲインを選択するゲイン選択手段と、上
   記上昇ゲイン発生手段で発生されたゲインの方が小さか
   った場合、上記上昇ゲイン発生手段で発生されるゲイン
   を強制的に上昇させるゲイン強制上昇信号発生手段を有
   する、ことを特徴とする無線受信機。
10. 【請求項１０】 請求項３又は請求項９に記載の無線受
    信機であって、 上記信号通過制御手段は、ハングオーバ時、上記ゲイン
    強制上昇信号発生手段によるゲインの上昇指示を一定期
    間無視し、上記上昇ゲイン発生手段が発生するゲインの
    急変を緩和させるハングオーバ付加部を有する、ことを
    特徴とする無線受信機。
11. 【請求項１１】 請求項１又は請求項７に記載の無線受
    信機であって、 上記信号通過制御手段は、上記小区間ゲイン最小値検出
    手段で発生されるゲインと、上昇ゲイン発生部で発生さ
    れるゲインとを比較し、両者のうち、より小さい方のゲ
    インを選択するゲイン選択手段と、上記小区間ゲイン最
    小値検出手段で検出されたゲインの方が小さかった場
    合、最小値検出位置以後のゲインを強制的に上昇させる
    ゲイン強制上昇信号発生手段とを有する、ことを特徴と
    する無線受信機。
12. 【請求項１２】 無線回線監視用の監視信号が重畳され
    た無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
    受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
    号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
    信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
    度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
    た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
    号の通過／非通過又は減衰を制御すると共に、上記差分
    信号強度と、予め定めておいた閾値との比較結果に基づ
    いて、監視信号の有無を判定する信号通過制御手段とを
    備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて又は上記差分信号強度と監
    視信号有無の判定結果に基づいて、上記受信信号の受信
    状況に応じたゲインを発生するゲイン発生手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
    信信号に乗算する乗算手段と、 検出単位とする小区間内で最小値が検出されるたび、次
    の小区間の先頭位置を当該位置にシフトさせると共に、
    今回新たに検出された最小値を、前回の最小値検出後今
    回の最小値検出まで遅延されていた受信信号に乗算する
    ゲインとして出力するシフト式小領域最小値検出器と を
    有することを特徴とする無線受信機。
13. 【請求項１３】 無線回線監視用の監視信号が重畳され
    た無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
    受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
    号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
    信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
    度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
    た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
    号の通過／非通過又は減衰を制御すると共に、上記差分
    信号強度と、予め定めておいた閾値との比較結果に基づ
    いて、監視信号の有無を判定する信号通過制御手段とを
    備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて又は上記差分信号強度と監
    視信号有無の判定結果に基づいて、上記受信信号の受信
    状況に応じたゲインを１次関数を用いて発生するゲイン
    発生手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
    信信号に乗算する乗算手段と、 上記ゲイン発生手段において発生されたゲインを、それ
    ぞれ異なる時定数により平滑化する長期平均計算手段及
    び短期平均計算手段とを有し、各平均計算手段から出力
    される長期平均と短期平均を比較し、小さい方のゲイン
    を上記乗算手段に出力することを特徴とする無線受信
    機。
14. 【請求項１４】 無線回線監視用の監視信号が重畳され
    た無線信号を受信する無線受信機であって、 上記監視信号と同一周波数帯域の成分を上記無線信号の
    受信信号より抽出し、その信号強度を検出する第１の信
    号強度検出手段と、 上記周波数帯域の近傍帯域の成分を上記無線信号の受信
    信号より抽出し、その信号強度を検出する第２の信号強
    度検出手段と、 上記第１及び第２の信号強度検出手段において検出され
    た信号強度の差分を算出する減算手段と、 差分信号強度に基づいて、後段回路に対する上記受信信
    号の通過／非通過又は減衰を制御すると共に、上記差分
    信号強度と、予め定めておいた閾値との比較結果に基づ
    いて、監視信号の有無を判定する信号通過制御手段とを
    備え、 上記信号通過制御手段は、 上記差分信号強度に基づいて又は上記差分信号強度と監
    視信号有無の判定結果に基づいて、上記受信信号の受信
    状況に応じたゲインを１次関数を用いて発生するゲイン
    発生手段と、 当該ゲイン発生手段において発生されたゲインを上記受
    信信号に乗算する乗算手段と、 上記ゲイン発生手段において発生されたゲインを、それ
    ぞれ異なる時定数により平滑化する長期平均計算手段及
    び短期平均計算手段と、 各平均計算手段から出力される長期平均と短期平均を比
    較し、短期平均の方が小さい場合、長期平均の応答が早
    くなるように長期平均係数を切り替え、長期平均の出力
    の方が小さい場合、長期平均の応答が遅くなるように長
    期平均係数を切り替える長期平均係数切替手段とを有
    し、上記長期平均計算手段から出力されるゲインを上記
    乗算手段に出力することを特徴とする無線受信機。