JP3481703B2 - 回り込み信号防止回路 - Google Patents

回り込み信号防止回路

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JP3481703B2
JP3481703B2 JP27521294A JP27521294A JP3481703B2 JP 3481703 B2 JP3481703 B2 JP 3481703B2 JP 27521294 A JP27521294 A JP 27521294A JP 27521294 A JP27521294 A JP 27521294A JP 3481703 B2 JP3481703 B2 JP 3481703B2
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speaker
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健 佐藤
恭裕 小野
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Hitachi Kokusai Electric Inc
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、マイクとスピーカが接
近している(マイクとイヤホンの一体化物「イヤホン・
マイク」を含む)場合、スピーカからマイクに入り込む
信号を除去する回り込み信号防止回路に関する。 【0002】 【従来の技術】図4は従来回路の1例の構成を示す説明
図である。この従来例は、2地点間で通話を行う場合、
2地点にそれぞれマイク16A,16Bとスピーカ17
A,17B及び送信機18A,18Bと受信機19A,
19Bを設け、マイク16A,16Bによる音声信号を
互いに送信機18A,18Bにより送信し、送信された
音声信号を受信機19A,19Bで受信し、スピーカ1
7A,17Bにより音声を再生し、相互に通話を行うも
のである。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】上記従来例にあって
は、マイク16A,16Bとスピーカ17A,17Bが
接近していると、スピーカ17A,17B出力がマイク
16A,16Bにそのまま入力され(これを回り込み信
号という)、この回り込み信号を防止するため、トラン
シーバのように通話を切替えて行うプレストーク方式と
を採用しているので、送信・受信を切替える切替えスイ
ッチ20A,20Bが必要となり、両手がふさがってい
る場合スイッチの操作ができず、通話が一方向,即ち受
信状態のままあるいは送信状態のままとなり、作業効
率、安全性の面で劣るという課題がある。 【0004】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであり、送信・受信の双方向通信が可能とな
る回り込み防止回路を提供しようとするものである。即
ち、本発明は、マイク入力信号とスピーカ出力信号から
回り込み防止処理を行う区間を判定する区間判定器と、
判定区間においてマイク入力信号と、振幅及び位相が適
応処理されたスピーカ出力信号とを合成し合成信号を得
合成器と、前記合成信号に基づいてスピーカ出力信号
の適応処理の実行・停止を判定する適応処理更新判定器
と、該適応処理更新判定器の出力に従ってスピーカ出力
信号の振幅を適応処理する振幅適応器と、前記適応処理
更新判定器の出力に従ってスピーカ出力信号の位相を適
応処理する位相適応器と、スピーカ出力信号の位相を反
転する位相反転器と、前記振幅適応器で算出された振幅
に応じて、位相反転したスピーカ出力信号の振幅を変化
させると共に前記位相適応器で算出された位相に応じて
位相を変化させて、前記合成器に出力する補正器と、
適応処理更新判定器の判定結果に従って前記合成器の
出力を回り込み防止信号として出力する出力切替器とよ
りなることとを特徴とする。 【0005】 【作 用】マイク入力信号Sm とスピーカ出力信号Ss
が区間判定器4に入力されて回り込み防止処理を行う区
間が判定される。この判定された処理区間においてマイ
ク入力信号とスピーカ出力信号が合成器6により合成さ
れた信号に基づき、スピーカ出力信号の適応処理を実行
するか否かが適応処理更新判定器7により判定され、適
応処理実行と判定された時は、スピーカ出力信号の振
幅,位相がそれぞれ振幅,位相適応器8,9により適応
処理される。そして位相反転器12により位相反転され
たスピーカ出力信号の振幅,位相がそれぞれ振幅,位相
補正器10,11により振幅,位相適応器8,9で算出
された振幅,位相に応じて変化され、この振幅,位相が
適応処理されたスピーカ出力信号とマイク入力信号が合
成器6により合成され、その合成信号に基づきスピーカ
出力信号の適応処理を実行するかどうか適応処理更新判
定器7により判定され、上記と同様に適応処理が実行さ
れる。以下これが繰り返され、適応処理終了後、合成器
6より出力される回り込み防止信号が、適応処理更新判
定器7を経て出力切替器5から出力されるよう出力切替
えが行われる。その結果、マイクに回り込むスピーカ出
力信号が除去され、通話への影響をなくすことができ
る。 【0006】 【実施例】図1は本発明回路の1実施例の構成を示すブ
ロック図である。まず、その構成を説明する。図1にお
いて1はマイク、2はアンプ、3はA/D変換器、4は
マイク入力信号Sm とスピーカ出力信号Ss から回り込
み防止処理を行う区間を判定する区間判定器、5は適応
処理終了後に回り込み防止信号に切替え出力する出力切
替器である。6はマイク入力信号と,振幅・位相が適応
処理されたスピーカ出力信号とを合成し、回り込み防止
信号を得る合成器、7は合成器6の出力に基づき、スピ
ーカ出力信号の適応処理の実行・停止を判定し,適応処
理終了後に回り込み防止信号を上記出力切替器5に送出
する適応処理更新判定器、8はこの判定器7の出力に従
ってスピーカ出力信号Ss の振幅を適応処理する振幅適
応器、9は同じくその位相を適応処理する位相適応器、
10は振幅適応器8で算出された振幅に応じて、位相反
転したスピーカ出力信号の振幅を補正する振幅補正器、
11は同じくその位相を位相適応器9で算出された位相
に応じ補正する位相補正器,12はスピーカ出力信号S
s の位相を反転する位相反転器である。200は構成部
4〜12よりなる本発明の回り込み信号防止回路であ
る。13はD/A変換器、14はアンプ、15はスピー
カである。 【0007】次に本実施例の動作概要を説明する。マイ
ク1で受信した送話内容(信号)は、アンプ2,A/D
変換器3を通し、区間判定器4へ送られる。区間判定器
4は図2に示すように、スピーカ出力信号Ss(図2の
A参照)とマイク入力信号Sm(図2のB参照)より図
2のC、図2のDに示すように処理ブロック(例えば2
0ms:60サンプル/1ブロック)毎に回り込み防止
処理を行うブロック(区間)を判別する。図2のAに示
すスピーカ出力信号Ssのaはスピーカ出力信号が“あ
る”か“ない”かを判断するためのしきい値で、図2の
Bに示すマイク入力信号Smのbスピーカから回り込
み信号として適応処理を実行(継続)するか否かを判断
するためのしきい値で、cはマイク入力信号が送話によ
るものか否かを判断するためのしきい値である。 【0008】ブロックの判別は1の区間のようにスピー
カ出力信号Ssがa以上でマイク入力信号Smがb以上
c以下の時にイヤホン・マイク装着者の通話状態は図2
のCに示すように“聴取”つまり受話状態である。この
時に区間判定器4は適応処理を実行する区間と判定し、
回り込み信号防止回路200を図2の(D)に示すよう
に“処理”状態とする。2の区間のように、スピーカ出
力信号Ssが信号0でマイク入力信号Smの信号がc以
上の場合、イヤホン・マイク装着者の通話状態は図2の
Cに示すように“発声”つまり通話送話状態であり、
回り込み信号防止回路200は図2のDに示すように処
“中断”状態となる。3の区間の場合はスピーカ出
力信号Ssがa以上で、マイク入力信号Smがc以上の
時イヤホン・マイク装着者の通話状態は、図2のCに示
すように双方向通信であり、回り込み信号防止回路20
は図2のDに示すように処理が“中断”状態となる。
次に4の区間のようにスピーカ出力信号Ssがa以上
で、マイク入力信号Smがc以下の時に再び処理が行わ
れる“処理”状態となり、防止回路200による適応処
理はbのしきい値を越えるマイク入力信号があったとし
ても、合成器6の出力においては、それが除去された信
号(bのしきい値を越えないマイク入力信号に相当する
信号)が得るように実行される。この繰り返しにより回
り込み防止信号Spが生成される。なお、本発明の実施
例において、しきい値として用いられるaは、スピーカ
出力の有無を判定するためのしきい値であり、bとc
は、「b以上c以下」で回り込み信号があることを判定
するためのしきい値であり、cは発声があることを判定
するためのしきい値である。これにより、聴取の際のス
ピーカの回り込み信号を除去しつつ、聴取と発声を行う
際には双方向通信を可能とする回り込み信号防止回路を
提供することができる。 【0009】以下、本実施例の動作を図3に示すフロー
図に従って詳細に説明する。ステップ1で区間判定器4
により処理実行区間の判別を行う。合成器6の出力に基
づき、ステップ2では区間判定器4により判別された
“処理”区間において、適応処理を実行するか否かを
応処理更新判定器7により判定する。ステップ3ではス
ピーカ出力信号Ssの位相を位相反転器12により反転
する。ステップ4でスピーカ出力信号の位相を位相適応
器9によりk(例えば1〜40)サンプル進める。ステ
ップ5ではステップ3,5で処理したスピーカ出力信号
の振幅を振幅適応器8によりm倍(例えばm=0.1,
0.2,0.5,…、1.5)する。ステップ3〜5の
処理の後、区間判定を行い、区間が“処理”(図2の1
または4)であるか否かを判別し、区間が“処理”区間
である場合は、しきい値に対するマイク入力信号を判定
することにより、処理を終了するか継続するか判断し、
継続すると判断した場合はステップ8,9へ進み、ステ
ップ4から再び処理を続け、マイク入力信号がしきい値
b以下となるまで、またはm,kの更新が終了するまで
続ける。適応処理更新判定器7の処理が終了したら合成
器6の合成出力即ち、回り込み防止信号を適応処理更新
判定器7を経て出力切替器5から出力されるように出力
を切り替える。以上の処理によりマイク1に回り込むス
ピーカ出力信号Ssは除去され、マイク入力信号Smと
スピーカ出力信号Ssが分離でき、通話への影響がなく
なる。 【0010】 【発明の効果】上述のように本発明によれば、スピーカ
からマイクに回り込む信号を除去することにより、イヤ
ホン・マイク一体型など、マイクとスピーカが接近して
いる場合に実現の難しかった、双方向通信が可能とな
り、両手で作業する必要がある環境での通信においては
作業効率の向上と安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明回路の1実施例の構成を示すブロック図
である。 【図2】本実施例の動作概要の説明図である。 【図3】本実施例の動作詳細の説明用フロー図である。 【図4】従来回路の1例の構成を示す説明図である。 【符号の説明】 1 マイク 2 アンプ 3 A/D変換器 4 区間判定器 5 出力切替器 6 合成器 7 適応処理更新判定器 8 振幅適応器 9 位相適応器 10 振幅補正器 11 位相補正器 12 位相反転器 13 D/A変換器 14 アンプ 15 スピーカ 16A,16B マイク 17A,17B スピーカ 18A,18B 送信機 19A,19B 受信機 20A,20B スイッチ 200 回り込み信号防止回路 Sm マイク入力信号 Ss スピーカ出力信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 3/23 H04B 7/015

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 マイク入力信号とスピーカ出力信号から
    回り込み防止処理を行う区間を判定する区間判定器と、
    判定区間においてマイク入力信号と、振幅及び位相が適
    応処理されたスピーカ出力信号とを合成し合成信号を得
    合成器と、前記合成信号に基づいてスピーカ出力信号
    の適応処理の実行・停止を判定する適応処理更新判定器
    と、該適応処理更新判定器の出力に従ってスピーカ出力
    信号の振幅を適応処理する振幅適応器と、前記適応処理
    更新判定器の出力に従ってスピーカ出力信号の位相を適
    応処理する位相適応器と、スピーカ出力信号の位相を反
    転する位相反転器と、前記振幅適応器で算出された振幅
    に応じて、位相反転したスピーカ出力信号の振幅を変化
    させると共に前記位相適応器で算出された位相に応じて
    位相を変化させて、前記合成器に出力する補正器と、
    適応処理更新判定器の判定結果に従って前記合成器の
    出力を回り込み防止信号として出力する出力切替器とよ
    りなることを特徴とする回り込み信号防止回路。
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