JPH02206266A - ハウリング検出軽減回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 ハンドフリースピーカとハンドフリーマイクを備えた拡
声電話装置のハウリング検出及び抑圧方法に関し、 音声成分とハウリング成分との誤認識を減少させ、より
正確なハウリング検出を行うこと、及び通話品質を劣化
させずにハウリングを減少させることを目的とし、 送信側マイクから入力した送話信号と受話側スピーカへ
送られる受話信号それぞれを複数の周波数帯域に分割す
る周波数帯域分割回路と、帯域分割されたそれぞれの帯
域信号を整流してレベルを検出するレベル検出回路とか
らなるハウリング検山手段と、 受話側の帯域分割された信号を位相拡散する位相拡散回
路と、ハウリング検出時受話信号のハウリング成分を除
去するハウリング成分除去回路と、前記ハウリング成分
を除去された受話信号と前記位相拡散信号を加算する加
算回路とからなるハウリング抑圧手段と、 上記ハウリング検出手段の判定結果より上記ハウリング
抑圧手段を制御するハウリング判定制御回路とを備え、 送話側と受話側の帯域分割された信号レベルを判定して
受話側スピーカのハウリングを軽減するように構成する
。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ハンドフリースピーカとハンドフリーマイク
を備えた拡声電話装置のハウリング検出及び抑圧方法に
関する。

自動車内に設置される自動車電話端末に使用される送受
話器は、運転中の通話を可能とするためハンドフリー機
能がオプションとして容易されており、送話用のマイク
は運転者の衣服の一部に取りつけたり、受話用のスピー
カは運転席と座席との間に取りつけたりする場合がある
。このためマイクとスピーカとの間でハウリング（反響
発振）が発生する状態が起こることがある。このハウリ
ングを防止するため自動車電話端末装置にハウリング検
出及び抑圧する回路が必要になってきている。

〔従来の技術〕

従来のハウリング検出及び抑圧回路を第６図に示す。図
（ａ）はハウリング検出回路、図（ｂ）はハウリング抑
圧回路を示す。図において、１１はスピーカ、１２は複
数の帯域フィルタ（ＢＰＦＩ〜Ｎ）、１３は整流回路、
１４は積分器、１５はコンパレータ、１６はレベル変換
回路、１７は位相拡散回路を示す。

帯域フィルタ（ＢＰＦＩ〜Ｎ）１２は音声周波数帯域の
３００〜３．４ＫＨｚを複数の周波数帯域に分割して濾
過する帯域フィルタで、帯域幅を狭くして何段ものフィ
ルタ構成により各周波数帯域を通し、帯域分割された信
号を整流回路１３で整流し、積分器１４で直流電圧に変
換し、コンパレータ１５により基準電圧と比較してレベ
ル検出し、基準電圧より高ければこれをハウリング電圧
と判定して、判定信号をハウリング抑圧回路に送出する
。このレベル検出を各帯域周波数毎に行い、各レベル検
出を行うことによりハウリングを検出する。ハウリング
抑圧回路ではこの検出信号を受けて、位相拡散回路１７
に送出し位相をずらすことにより、ハウリングを軽減し
てスピーカ１１に送出する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のハウリング検出方法は、ハンドフリースピーカへ
送られる受話信号側のみで検出を行っていた。即ち受話
信号を複数の周波数帯域に分割して整流し、これをレベ
ル検出してハウリングの検出を行っていた。この方法に
よれば、帯域分割された受話信号が音声成分であるか、
ハウリング成分であるかの識別が正確でなく、レベルが
高（特定の周波数帯域に存在する受話音声信号が検出手
段に入力された場合、誤検出する場合があった。

次にハウリング抑圧方法において、従来は位相拡散回路
を用いる方法もあるが、一般に可変減衰手段を用いて制
御しトータルの利得を下げる方法を用いていた。この手
段によれば、トータルの利得が下がる為通話品質が劣化
する場合があった。

本発明は、送話信号側と受話信号側とでハウリングの検
出を行い、音声成分とハウリング成分との誤認識を減少
させ、より正確なハウリング検出を行うこと、及び通話
品質を劣化させないでハウリングを軽減する方法を提供
することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の原理構成図を第１図に示す。図において、１は
送話用のマイク、２は親局と無線接続される通信端末、
３は送話側の周波数帯域分割回路４は送話側のレベル検
出回路、５はハウリング判定制御回路、６は受話側のレ
ベル検出回路、７は受話側の周波数帯域分割回路、８は
受話側の位相拡散回路、９は加算回路、１０はハウリン
グ成分除去回路、１１は送話用のスピーカを示す。

送話側の周波数帯域分割回路３とレベル検出回路４、受
話側の周波数帯域分割回路７とレベル検出回路６とはハ
ウリング検出手段２０を構成し、受話側の位相拡散回路
８と加算回路９とハウリング成分除去回路１０とはハウ
リング抑制手段２１を構成し、ハウリング判定制御回路
５は上記ハウリング検出手段からの信号を判定してハウ
リング抑制手段を制御する制御ロジックである。

〔作用〕

周波数帯域分割回路３と７は、マイクエから通信端末２
への送話側回路と通信端末２からスピーカＩＩへの受話
側回路の音声帯域の周波数を細分割する回路で、それぞ
れ２〜３組の帯域通過フィルタＢＰＦより構成される。

この帯域通過フィルタは一定時間毎に音声帯域を分割し
てカバーし、帯域通過フィルタＢＰＦの合成により音声
帯域全域を分割してフィルタ動作を行う。レベル検出回
路４と６は、全波整流回路と積分器とコンパレータとか
らなり、基準電圧に対してレベルの大小を判定する。し
たがって送話側回路と受話側回路とにおいて、音声帯域
の周波数を分割して一定時間毎にレベル検出を行い、送
話側回路と受話側回路とにおいて、同一周波数帯域で同
時に高レベルを検出した時、ハウリング判定制御回路５
でハウリングと判定し、ハウリング抑制手段を起動する
。

ハウリング抑制手段は位相拡散回路８と加算回路９とハ
ウリング成分除去回路１０とからなり、位相拡散回路８
により受話側の帯域制限された信号の位相を周期的ある
いはランダムに可変し、ハウリング検出時のみ加算回路
９により受話信号と加算される。この時、受話信号はハ
ウリング成分除去回路１０によりハウリング周波数成分
が除去された信号となる。これは周波数帯域分割回路７
と利得が反対の特性を持つ帯域除去フィルタを受話側に
挿入することにより、ハウリング周波数成分だけを除去
することができる。

なおハウリング検出時は、位相拡散回路８の出力はハウ
リング周波数成分の位相拡散信号と考えられるので、ト
ータルのゲイン即ち通話品質の劣化を軽減し、かつハウ
リング周波数成分の軽減を行うことが出来る。

〔実施例〕

本発明の実施例の回路構成は第１図の原理構成図を使用
して説明する。図において、周波数帯域分割回路３と７
の動作原理を第２図に示す。帯域分割回路はＬＳＩ化に
有利なスイッチド・キャパシタ技術を利用したＢＰＦを
使用し、スイッチド・キャパシタのクロックを可変して
中心周波数ｆ０を一定時間毎にスイープさせる。即ち第
２図においてＢＰＦＩとＢＰＦ２のクロックをある一定
時間Ｔ、ではａ、ａ’、Ｔ２ではす、　ｂ’、Ｔ、では
ｃ、　ｃ’とすることにより、ＢＰＦＩの周波数ｆ０を
ｆｌｌ、ｆｌ□＋　ｆ１３としＢＰＦ２の周波数ｆ０を
ｆｚｒｒ　ｈｔ、　ｆｚｚとして、時分割で音声帯域を
カバーすることができる。

ベル検出回路４と６の回路構成は従来回路第６図に示す
ように、全波整流回路と積分器とコンパレータとからな
り、あるしきい値（基準電圧）と比較してレベルの大小
を判定し、しきい値より高ければハウリング判定制御回
路５に判定信号を送出する。ハウリング判定制御回路５
で送話側と受話側のレベル検出が同一周波数帯域で高レ
ベルを検出すれば、ハウリングと判定しＢＰＦのクロッ
クを固定即ち中心周波数ｆｏを固定とし、ハウリングが
消滅するまで監視する。

次にハウリング軽減に関しては、位相拡散回路８により
受話側の帯域制限された信号の位相を周期的にあるいは
ランダムに可変する。位相拡散回路の動作回路を第３図
に示す。図において、ＳＣＦはスイッチド・キャパシタ
フィルタを示し、可変クロックによりフィルタあるいは
移相回路の伝達関数を変化させ、入・出力間の位相を周
期的あるいは任意に可変できるもので、入力信号の位相
をずらして出力する。そしてこの出力信号はハウリング
検出時のみ加算回路９により受話信号と加算される。

この時、受話信号はハウリング成分除去回路１０により
ハウリング周波数成分が除去される。ハウリング成分除
去回路の動作回路を第４図に示す。

図において、ＳＣＦはスイッチド・キャパシタフィルタ
で可変クロックにより入力信号の位相をずらして出力し
、ハウリング検出時のＢＰＦのクロックと同期して制御
される帯域除去フィルタである。したがって周波数帯域
分割回路７と利得が反対の特性を持つ帯域除去フィルタ
を受話側に挿入することになる。これをスイッチｓ　ｗ
ｉｉの制御信号により加算器９に挿入することによりハ
ウリング周波数成分のみを除去することができる。

加算器９の動作回路を第５図に示す。図において、スイ
ッチ５ＷＩＯはハウリング検出時のみＡ−Ｘ間がオンと
なり、位相拡散信号を受話信号に加算しハウリングを軽
減する。通常スイッチＳ　ＷＩＯはＢ−Ｘ間がオンとな
っており、基準電圧に接続されているので受話信号には
影響を与えない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、受話側だけでなく送話側でも帯域分割
及びレベル検出を行うこと、またハウリング検出時は受
話側の加算回路によって、受話側の帯域制限されたハウ
リング周波数成分を位相拡散した信号と、受話側のハウ
リング周波数成分のみ除去した信号とを加算することに
よってハウリングを軽減することができる。

したがって、音声成分とハウリング成分との誤認識を減
少させ、より正確なハウリング検出を行うこと、及び通
話品質を劣化させないでハウリングを軽減することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成図、第２図は周波数帯域分割
回路の動作原理図、第３図は位相拡散同第６図は従来の
ハウリング検出及び抑圧回路を示す。 図において、１はマイク、２は通信端末、３゜７は周波
数帯域分割回路、４．６．１６はレベル検出回路、５は
ハウリング判定制御回路、８．１７は位相拡散回路、９
は加算回路、１０はハウリング成分除去回路、工１はス
ピーカ、１２は帯域通過フィルタ、１３は整流回路、１
４は積分器、１５はコンパレータ、２０はハウリング検
出手段、２１はハウリング抑圧手段を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ハンドフリースピーカとハンドフリーマイクと通信端末
   を備えた拡声電話装置において、 送信側マイク（１）から入力した送話信号と受話側スピ
   ーカ（１１）へ送られる受話信号それぞれを複数の周波
   数帯域に分割する周波数帯域分割回路（３），（７）と
   、帯域分割されたそれぞれの帯域信号を整流してレベル
   を検出するレベル検出回路（４），（６）とからなるハ
   ウリング検出手段（２０）と、受話側の帯域分割された
   信号を位相拡散する位相拡散回路（８）と、ハウリング
   検出時受話信号のハウリング成分を除去するハウリング
   成分除去回路（１０）と、前記ハウリング成分を除去さ
   れた受話信号と前記位相拡散信号を加算する加算回路（
   ９）とからなるハウリング抑圧手段（２１）と、上記ハ
   ウリング検出手段（２０）の判定結果より上記ハウリン
   グ抑圧手段（２１）を制御するハウリング判定制御回路
   （５）とを備え、 送話側と受話側の帯域分割された信号レベルを判定して
   受話側スピーカのハウリングを軽減することを特徴とす
   るハウリング検出軽減回路。