JP3272158B2 - 音声レベル制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子交換機において会
議通話を行なう際に用いられる音声レベル制御装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子交換機を使用してｎ人が会議
通話を行なう方式がある。このような電子交換機におけ
る会議通話方式には、大きく分けて以下の２つの方式が
ある。１つは、会議参加者ｎ人の中の最大レベルの人の
音声をその人以外に聞かせる最大値制御方式である。も
う１つは、会議参加者ｎ人に対してそれぞれ自分を除く
（ｎ−１）人の音声を加算して聞かせる（ｎ−１）加算
方式である。また、このような会議通話方式における音
声の品質を維持するため、予め会議参加者の最大人数を
想定し、その最大人数に応じた固定損失を音声加算の前
後で与える方式があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術には、次のような課題があった。即ち、上
述した従来の技術のうち、（ｎ−１）加算方式の場合、
会議参加者人数ｎが増加していくにつれ、各加入者地点
及び２線−４線変換点でのリターン音声による鳴音ルー
プが通話品質に多大な影響を及ぼすことになる。つま
り、通信回線の端点や分岐点で反射された音声が通信回
線を通る音声に重なり合い、音質が悪くなってしまっ
た。また、会議参加者の最大人数を想定する方式では、
加算されて出力される音声レベルがその回路で扱える最
大レベル以下とし、固定損失を保証して鳴音の発生、音
声歪等を軽減できるが、通話環境等によりその回路で扱
える最大レベルを超えた場合は、通話レベルの制御がで
きない。また、例えば、局線、専用線接続等の通話環境
に応じた通話レベルの制御もすることができなかった。
これらにより、通話品質の良し悪しは、その時々の会議
通話環境に依存するようになっていた。つまり、従来の
技術は、通話品質を確保するための考慮が不十分な面が
あった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の音声レベル制御
装置は、上述した課題を解決するため、以下の点を特徴
とするものである。複数の音声信号を加算する加算回
路を備える。当該加算回路に入力される各音声信号を
それぞれ所定量ずつ減衰させる複数の減衰器を備える。
当該加算回路による加算結果が所定のしきい値を超え
ているか否かを監視するオーバフロー監視回路を備え
る。

【０００５】 当該オーバフロー監視回路により加算回
路による加算結果が所定のしきい値を超えていると検出
された時に複数の音声信号を所定の順序で対応する減衰
器の制御により所定量減衰させ、当該加算結果が所定の
しきい値以下となった時点でその後の加算結果をしきい
値レベルに接近させるべく少なくとも一以上の減衰させ
た音声信号を対応の減衰器を制御して所定量復帰させる
レベル制御回路を備える。

【０００６】

【作用】オーバフロー監視回路によりある音声レベルの
飽和点をしきい値として加算回路によるｎ人の音声信号
の加算結果が監視される。そして、ｎ人の音声信号の加
算結果がそのしきい値を超えた場合、即ちオーバフロー
した場合に加算前のｎ人のうちのいずれかの音声信号が
対応する各減衰器により減衰される。この減衰は、ｎ人
の音声信号の加算結果のオーバフローがなくなるまで行
なわれる。そして、一定時間その状態で会議通話が行な
われる。この結果、通話音声の歪が防止され、鳴音状態
の発生が抑制される。一定時間経過後は、会議参加者の
変動により音声信号を減衰させなくても通話ができる状
態になっている場合があるので、音声信号の加算結果が
しきい値レベルに接近するまで一以上の減衰された音声
信号を元の状態に戻すように対応の減衰器を制御する。

【０００７】 この際、ｎ人の音声信号の加算結果がオー
バフローする場合があるが、その場合は鳴音が発生して
しまうので、元の状態に戻した音声信号をまたすぐに減
衰状態にする。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。 （第１実施例）図１は、本発明の音声レベル制御装置の
第１実施例のブロック図である。図示の装置は、加算回
路１、オーバフロー監視回路２、レベル制御回路３、減
衰器１１〜１ｎを備えている。減衰器１１〜１ｎは、入
端子Ｔ１１〜Ｔ１ｎから入力される音声をそれぞれ所定
のステップ値ずつ減衰させ得る。この減衰器１１〜１ｎ
の出力は、それぞれ各減算回路２１〜２ｎに接続される
とともに、加算回路１に接続される。

【０００９】加算回路１は、各減衰器１１〜１ｎから入
力された複数の音声信号を加算する。そして、その加算
結果を各減算回路２１〜２ｎ及びオーバフロー監視回路
２に出力する。オーバフロー監視回路２は、加算回路１
による加算結果が所定のしきい値をオーバフローしてい
るか否かを監視する。このオーバフロー監視回路２の監
視結果は、レベル制御回路３に入力される。レベル制御
回路３は、オーバフロー監視回路２によるオーバフロー
の検出時に各減衰器１１〜１ｎにより複数の音声信号の
いずれかを所定量減衰させる。そして、オーバフローが
なくなった時点での状態を維持し、一定時間経過後各減
衰器１１〜１ｎにより複数の音声信号のいずれかを所定
量復帰させる。例えば、このレベル制御回路３は、減衰
器１１〜１ｎを図１において上から順に減衰動作させ、
元の状態に復帰させるときは先に減衰動作を開始させた
ものから順に復帰させる。

【００１０】次に、図２を参照しつつ、上述した装置の
動作を説明する。まず、入端子Ｔ１１〜Ｔ１ｎの音声レ
ベルをそれぞれ減衰器１１〜１ｎで減衰させることなく
通過させ、その出力を加算回路１によってすべて加算す
る。そして、その結果をオーバフロー監視回路２で監視
し、オーバフローが発生した場合にレベル制御回路３に
通知する。図２の例では、時点ｔ１で減衰器１１〜１ｎ
の出力の加算結果がしきい値をオーバフローしている。
レベル制御回路３は、オーバフロー監視回路２からの信
号を受け取ると、減衰器１１に対し、１ステップ値減衰
させる制御を行なう。ここで、オーバフロー監視回路２
からオーバフロー通知がなくなるまで、減衰器１２、１
３を順にレベルを１ステップ値減衰させる制御を続け
る。この結果、図２の例では、時点ｔ２、ｔ３で減衰さ
れ、時点ｔ４では加算結果がオーバフローしなくなる。

【００１１】この場合、すべての減衰器１１〜１ｎにつ
いて１ステップ値ずつ減衰させる制御が終了した時点
で、まだオーバフローが継続している場合は更に減衰器
１１に戻って１ステップ値減衰させる制御を行ない、オ
ーバフローが無くなるまで順次減衰器１２〜１ｎにより
減衰させる制御を行なう。図２において、オーバフロー
が無くなった時点ｔ４からある一定時間経過後の時点ｔ
５で、今度は１ステップでも減衰制御を行なった減衰器
１１〜１ｎに対し、順次１ステップ値戻す制御をオーバ
フローが発生するまで行なっていく。これは、図２の時
点ｔ５での例に示すように、一定時間経過により会議の
参加者の変動等が生じ、加算結果と、しきい値レベルと
の間に余裕が生じるようになっている場合があるからで
ある。この場合、時点ｔ６に示すように例えば減衰器１
１を１ステップ値戻すことができる。ところが、順番に
従い、時点ｔ７で減衰器１２を１ステップ値戻すと、オ
ーバフローが発生する。このときは、時点ｔ８で直前に
１ステップ値戻した減衰器１２をすぐに１ステップ値減
衰させる。そして、またある一定時間経過後、同じよう
に減衰器１２等を１ステップ値戻す制御を行なう。

【００１２】これらの動作を常時続けることで、音声レ
ベルを安定した状態に維持して会議通話を行なうことが
できる。また、加算回路１の加算結果から減算回路２１
〜２ｎにおいて、それぞれ入端子Ｔ１１〜Ｔ１ｎから減
衰器１１〜１ｎを通した音声を減算し、出端子Ｔ２１〜
Ｔ２ｎに出力することで、（ｎ−１）加算型の会議通話
方式を実現できる。このようにして、会議参加人数毎及
びその時の通話環境条件に応じた最適な音声レベルでの
会議通話を行なうことができ、更に音声歪を防止するこ
とによる通話品質の確保をすることができる。また、鳴
音状態に陥ったとしても、容易に平常の通話状態へ復帰
することができる。

【００１３】（第２実施例）図３ は、本発明の音声レベル制御装置の第２実施例のブ
ロック図である。図示の装置は、通信環境検出手段４、
レベル制御回路５、減衰器３１〜３ｎ、５１〜５ｎ等か
ら成る。減衰器３１〜３ｎは、入端子Ｔ３１〜Ｔ３ｎか
ら入力される音声信号を任意の値に減衰させ得る。この
減衰器３１〜３ｎの出力は、減算回路４１〜４ｎに接続
されるとともに、加算回路６に接続される。加算回路６
は、減衰器３１〜３ｎから入力された音声信号を加算
し、その加算結果を各減算回路４１〜４ｎに出力する。

【００１４】減算回路４１〜４ｎは、加算回路６の加算
結果からそれぞれ減衰器３１〜３ｎの出力を減算し、減
衰器５１〜５ｎに入力する。減衰器５１〜５ｎは、減衰
器３１〜３ｎと同様に、入力される音声信号を任意の値
に減衰させ得る。この減衰器５１〜５ｎの出力は、出端
子Ｔ４１〜Ｔ４ｎに接続される。通信環境検出手段４
は、ＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）等から
成り、入端子Ｔ３１〜Ｔ３ｎ及び出端子Ｔ４１〜Ｔ４ｎ
の接続種別を接続機会が発生する毎に内部のメモリ等に
記憶している。例えば、局線（公衆網）、専用線、内線
等の種別を記憶している。そして、このメモリ等の記憶
内容を読み出すことにより、複数の音声信号を送る各通
信回線の通信環境を検出する。レベル制御回路５は、通
信環境検出手段４により検出された接続種別に応じた音
声レベルを設定する。即ち、レベル制御回路５は、入端
子Ｔ３１〜Ｔ３ｎの接続種別に応じて減衰器３１〜３ｎ
を制御し、出端子Ｔ４１〜Ｔ４ｎの接続種別に応じて減
衰器５１〜５ｎを制御する。

【００１５】次に、上述した装置の動作を説明する。ま
ず、入端子Ｔ３１〜Ｔ３ｎ及び出端子Ｔ４１〜Ｔ４ｎの
接続種別をＭＰＵが認識する。接続種別の例としては、
局線、専用線、内線等がある。そして、ＭＰＵがレベル
制御回路５に対し、これらの接続種別に応じた制御を行
なうよう、指示する。これにより、レベル制御回路５で
は、予め設定された接続種別毎のレベル設定指示を各減
衰器３１〜３ｎ及び５１〜５ｎに送出する。入端子Ｔ３
１〜Ｔ３ｎからの音声信号は、接続種別毎に設定された
減衰値に従ってそれぞれ減衰器３１〜３ｎで減衰され、
減衰後の音声信号はすべて加算回路６で加算される。加
算回路６の加算結果から減算回路４１〜４ｎにおいてそ
れぞれ入端子Ｔ３１〜Ｔ３ｎから減衰器３１〜３ｎを通
した音声信号を減算し、さらに接続種別ごとに設定され
た減衰値に従って減衰器５１〜５ｎで減衰させる。

【００１６】これらの出力をそれぞれ出端子Ｔ４１〜Ｔ
４ｎに接続することによって、（ｎ−１）会議通話方式
を実現することができる。このようにして、局線、専用
線、内線等の会議参加者それぞれの通話環境を認識した
上での適切な通話レベルを設定することが可能となる。
特に、回線ロスの大きな局線通話の音声レベルが極端に
低下することなく、専用線、内線等を含めたトータルネ
ットワークのレベルダイヤ（音声レベルの変動を表わす
ダイヤグラム）を加味して会議通話の音声レベルを設定
することが可能となり、通話品質を向上させることがで
きる。

【００１７】（第３実施例）図４は、本発明の音声レベ
ル制御装置の第３実施例のブロック図である。図示の装
置は、音声検出回路６１〜６ｎ、回線制御回路７、加算
回路８等から成る。音声検出回路６１〜６ｎは、入端子
Ｔ５１〜Ｔ５ｎからの音声信号の入力の有無を検出す
る。即ち、音声検出回路６１〜６ｎは、音声帯域(300〜
3.4kHz) の信号を検出する音声フィルタ回路等から成
る。この音声検出回路６１〜６ｎの出力は、選択回路８
１〜８ｎの制御端子に接続されている。一方、入端子Ｔ
５１〜Ｔ５ｎからの音声信号は、減衰器７１〜７ｎに入
力される。この減衰器７１〜７ｎの出力は、選択回路８
１〜８ｎの一方の入力端子に接続されている。

【００１８】減衰器７１〜７ｎは、予め所定の減衰値に
設定されている。また、選択回路８１〜８ｎの他方の入
力端子には、回線制御回路７の出力が接続されている。
回線制御回路７は、アイドル（ＩＤＬＥ）信号を出力す
る回路であり、無通話レベルの信号を出力する。これに
より、音声検出回路６１〜６ｎにより音声信号無しと検
出された回線が切断され、回線制御回路７から出力され
る無通話レベルの信号が選択回路８１〜８ｎを介して加
算回路８に入力される。一方、音声検出回路６１〜６ｎ
により音声信号有りと検出された回線が減衰器７１〜７
ｎ、選択回路８１〜８ｎを介して加算回路８に接続され
る。選択回路８１〜８ｎの出力は、それぞれ減算回路９
１〜９ｎに接続されるとともに、加算回路８に接続され
る。そして、加算回路８の加算結果は、減算回路９１〜
９ｎを介して出端子Ｔ６１〜Ｔ６ｎに出力される。

【００１９】次に、上述した装置の動作を説明する。ま
ず、入端子Ｔ５１〜Ｔ５ｎからの音声信号が音声検出回
路６１〜６ｎでそれぞれ監視され、音声信号の有無が判
断される。また、入端子Ｔ５１〜Ｔ５ｎは、ある減衰値
に設定された減衰器７１〜７ｎに接続される。これによ
り、入端子Ｔ５１〜Ｔ５ｎからの音声信号がそれぞれ減
衰され、選択回路８１〜８ｎに入力される。一方、回線
制御回路７からの無通話レベルの信号も選択回路８１〜
８ｎに入力される。ここで、選択回路８１〜８ｎは、そ
れぞれ音声検出回路６１〜６ｎからの音声有無信号をも
とにして、音声有りの場合は、減衰器７１〜７ｎの信号
を、音声無しの場合は、回線制御回路７からの信号を選
択して出力する。この選択回路８１〜８ｎの出力は、す
べて加算回路８で加算される。そして、その加算結果か
ら減算回路９１〜９ｎにおいて、選択回路８１〜８ｎを
通して減算回路９１〜９ｎに接続された音声信号をそれ
ぞれ減算し、出端子Ｔ６１〜Ｔ６ｎに出力することで、
（ｎ−１）加算方式の会議通話が実現される。

【００２０】このようにして、会議参加者の無通話状態
を利用し、鳴音ループを切断することができる。即ち、
１人の参加者でみると、受話方向は生かしたままで送話
方向のみを切断することができる。これにより、ｎ人の
会議通話でもその瞬時瞬時をみるとしゃべっていない人
数ｘを引き、（ｎ−ｘ）人での会議通話として扱うこと
ができる。従って、鳴音状態の防止を行なうことがで
き、通話品質を良好に保ったままで会議参加者の最大人
数を増やしていくことができる。尚、本発明は上述した
各実施例に限定されるものではなく、種々の変形が可能
であることはもちろんである。

【００２１】第１実施例では、オーバフロー発生による
各入力端子のレベル制御を入端子Ｔ１１〜Ｔ１ｎに対
し、若い番号から順に制御するような例で説明したが、
特に順序を決める必要はなく、ランダムな順、あるいは
入端子Ｔ１１〜Ｔ１ｎの種別によってはレベル制御を行
なわないということもできる。また、加算前においての
みレベル制御する場合について説明しているが、加算後
の制御も加算前と組み合わせて行なうことができる。第
２実施例では、各入端子Ｔ３１〜Ｔ３ｎに対する加算前
及び加算後の音声レベルを端子の接続種別毎にＭＰＵの
指示で任意に設定できる例を説明したが、予め各入端子
Ｔ３１〜Ｔ３ｎ及び出端子Ｔ４１〜Ｔ４ｎにそれぞれ接
続種別を割り付けて固定的に接続種別毎に使用端子を決
めることにより、ＭＰＵからの指示なしで、音声レベル
制御を行なうこともできる。

【００２２】第３実施例では、音声検出回路６１〜６ｎ
を用いた場合について説明したが、音声検出回路６１〜
６ｎの代わりに、ある一定のしきい値を定めた比較器等
で音声レベルの監視を行ない、しきい値を超えた場合に
一定時間音声有りとみなすような回路としてもよい。
尚、第１〜第３実施例のうちいずれか２つ又は３つ全部
を組み合わせた実施例でもよいことはもちろんである。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の音声レベ
ル制御装置によれば、複数の会議参加者の音声レベルの
加算値がしきい値をオーバフローした場合にいずれかの
会議参加者の音声レベルを１ステップ値下げるか、複数
の会議参加者の通話回線の接続種別に応じた音声レベル
を設定するようにしたので、次のような効果がある。即
ち、会議参加者の人数が増加しても、各加入者地点及び
２線−４線変換点においてリターン音声による鳴音ルー
プが通話品質に及ぼす影響を軽減することができる。つ
まり、通信回線の端点や分岐点で反射された音声信号が
通信回線を通る音声信号に重なり合い、音質が悪くなる
ことを防止できる。また、会議参加人数がある一定の人
数を超える場合も、固定損失を保証して鳴音の発生、音
声歪等を軽減することができ、通話品質の良し悪しがそ
の時々の会議通話環境に依存することを防止でき、通話
品質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の音声レベル制御装置の第１実施例のブ
ロック図である。

【図２】本発明の音声レベル制御装置の第１実施例の動
作の説明図である。

【図３】本発明の音声レベル制御装置の第２実施例のブ
ロック図である。

【図４】本発明の音声レベル制御装置の第３実施例のブ
ロック図である。

【符号の説明】

１，６，８ 加算回路 ２ オーバフロー監視回路 ３，５ レベル制御回路 ４ 通信環境検出手段 ７ 回線制御回路 １１〜１ｎ，３１〜３ｎ，５１〜５ｎ，７１〜７ｎ 減
衰器 ２１〜２ｎ，４１〜４ｎ，９１〜９ｎ 減算回路 ６１〜６ｎ 音声検出回路 Ｔ１１〜Ｔ１ｎ，Ｔ３１〜Ｔ３ｎ，Ｔ５１〜Ｔ５ｎ 入
端子 Ｔ２１〜Ｔ２ｎ，Ｔ４１〜Ｔ４ｎ，Ｔ６１〜Ｔ６ｎ 出
端子

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−308461（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−257648（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−38961（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の音声信号を加算する加算回路と、 当該加算回路に入力される各音声信号をそれぞれ所定量
   ずつ減衰させる複数の減衰器と、 前記加算回路による加算結果が所定のしきい値を超えて
   いるか否かを監視するオーバフロー監視回路と、 当該オーバフロー監視回路により前記加算回路による加
   算結果が所定のしきい値を超えていると検出された時に
   前記複数の音声信号を所定の順序で対応する前記各減衰
   器を順次制御して前記所定量減衰させ、前記加算結果が
   前記しきい値以下となった時点でその後の加算結果を前
   記しきい値のレベルに接近させるべく少なくとも一以上
   の前記減衰させた音声信号を対応する減衰器を制御して
   前記所定量復帰させるレベル制御回路とから成ることを
   特徴とする音声レベル制御装置。