JPH04354449A - 音声通信装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車無線電話
装置のように、ハンドセット通話モードとは別にハンズ
フリー通話モードを備えた音声通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動車無線電話装置等の車
載用の無線電話装置の中には、ハンドセット通話モード
とは別にハンズフリー通話モードを備えたものがある。 ハンズフリー通話モードとは、ハンドセットとは別に通
信機もしくはダッシュボード等に受話用のスピーカと送
話用のマイクロホンとを設け、これらのスピーカおよび
マイクロホンを送受話器として使用して通話を行なえる
ようにしたものである。このハンズフリー通話モードを
使用すると、話者はハンドセットを持たずに通話を行な
うことができるので、運転中でも片手運転になることな
く通話を行なうことができ、運転中の安全性を高く保つ
上で著しく有用である。

【０００３】しかし、この様なハンズフリー通話モード
を使用すると、通話中にスピーカとマイクロホンとの間
の音響的結合によりハウリングが発生することがある。 このため、この種の電話装置には一般にハウリングを防
止するための音声スイッチ回路が設けられている。

【０００４】図４はこの種の音声スイッチ回路の構成の
一例を示すものである。同図において、図示しない通信
網から到来した受話信号ＲＳは、受話減衰器１１を経た
のち受話増幅器８ｂを介してスピーカ８ｂから拡声出力
される。これに対し、マイクロホン９ａから出力された
送話信号ＴＳは、送話増幅器９ｂを経たのち送話減衰器
１２を介して通信網へ送出される。また、上記受話信号
ＲＳおよび送話信号ＴＳは、それぞれ整流器１４，１５
で整流されたのち比較器１６に入力され、この比較器１
６で信号レベルの大小が判定される。そして、その判定
結果は減衰制御回路１３に入力される。減衰制御回路１
３は、上記判定結果に応じて受話減衰器１１および送話
減衰器１２の減衰量を各々予め固定的に定められた所定
の値に設定する。例えば、送話信号レベルが受話信号レ
ベルよりも高い場合には、受話減衰器１１の減衰量を２
０ｄＢに設定し、送話減衰器１２の減衰量は零に設定す
る。 これに対し、受話信号レベルが送話信号レベルより高い
場合には、送話減衰器１２の減衰量を２０ｄＢに設定し
、受話減衰器１１の減衰量は零に設定する。

【０００５】尚、この電話装置の話者および相手側の電
話装置の話者がともに送話を行なっていない状態では、
オフセット電圧回路１７により送話側の整流器１５のオ
フセット電圧が受話側の整流器１４のオフセット電圧よ
りも高く設定されているため、送話側の整流器１５の出
力レベルの方が大きくなる。このため、減衰制御回路１
３は受話減衰器１１に所定の減衰量を設定し、これによ
り電話装置は送話モードになる。

【０００６】すなわち、この電話装置は、相手話者が送
話しているときには送話路のみに損失が挿入されて受話
モードとなり、一方この電話装置の話者が送話している
ときには、受話路のみに損失が挿入されて送話モードに
なる。したがって、この電話装置のスピーカとマイクロ
ホンとの間の音響的結合が強くても、これによるハウリ
ングは防止される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の装置には次のような解決すべき課題があった。す
なわち、一般に電話通信網は有線回線だけからなる網で
あってもまた一部に無線回線を有する網であっても、そ
の回線状態によって送話信号の網による帰還量が異なる
。このため、音声スイッチ回路１０の受話減衰器１１お
よび送話減衰器１２に設定される減衰量の値は、如何な
る回線に接続されてもハウリングを防止できるようにす
るために、帰還量の最大値に対応して十分に大きな値に
設定されている。例えば有線電話網では受話減衰量およ
び送話減衰量の値は先に述べたように２０ｄＢに設定さ
れ、また自動車無線電話システムでは２４ｄＢというさ
らに大きな値に設定される。

【０００８】したがって、上記従来の電話装置では通話
の単一方向性が非常に強くなり、相対向している両話者
が同時に送話を行なった場合に、ともに相手話者の声が
ほとんど聞こえなくなり、この結果通話が円滑に行なえ
なくなるという不具合が発生していた。すなわち、通話
のデュプレックス性の劣化を招いていた。

【０００９】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、常に回線状態に応じた最
適な損失を挿入できるようにし、これによりハウリング
を防止した上で通話のデュプレックス性を可能な限り向
上させることができる、通話品質の優れた音声通信装置
を提供することである。

【００１０】また本発明の他の目的は、通信網の回線状
態ばかりでなく、自装置のスピーカとマイクロホンとの
間の音響結合も考慮して、損失の挿入量をより一層正確
に設定することができる音声通信装置を提供することで
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、送話信号に代わって音声帯域の測定信号を
送話路へ送出するための測定信号送出手段と、この測定
信号送出手段により送出された測定信号の通信網による
帰還信号の受話信号レベルを検出するための信号検出手
段と、損失の挿入量を制御する手段とを備え、この手段
により上記信号検出手段で検出された受話信号レベルに
応じて、音声スイッチ回路により送話路および受話路に
選択的に挿入される損失量を可変制御するようにしたも
のである。

【００１２】また他の本発明は、信号検出手段により、
測定信号送出手段から送出された測定信号が通信網を介
して帰還されたのち受話器から出力されて送話器で集音
されることにより送話路に現れた信号のレベルを検出し
、損失の挿入量を制御する手段によって、上記信号検出
手段により検出された信号レベルに応じて、音声スイッ
チ回路により送話路および受話路に選択的に挿入される
損失量を可変制御するようにしたものである。

【００１３】

【作用】この結果本発明によれば、回線毎にその状態に
応じた帰還量が測定され、この帰還量に応じてその値が
大きい場合には大きい損失が挿入され、また帰還量が小
さい場合には小さい損失が挿入されることになる。すな
わち、そのときの回線状態に応じて常に最適な損失が挿
入されることになる。このため、ハウリングを防止した
上でデュプレックス性を可能な限り向上させることがで
き、これにより両話者による同時通話を円滑に行なうこ
とが可能となって、通話品質を向上することができる。

【００１４】また他の本発明によれば、送話信号の網に
よる帰還量ばかりでなく、スピーカからマイクロホンへ
の回り込みによる帰還量も考慮して損失の挿入量が設定
されるので、例えば自動車内で通話を行なっている場合
に、自動車の窓の開閉や搭乗人員の変化等により車内の
音響特性が変化した場合でも、その時々の音響特性に応
じた最適な損失を設定することができる。すなわち、回
線状態だけを基に損失の挿入量を設定する場合に比べて
、より一層適切な損失の制御を行なうことができる。

【００１５】

【実施例】図１は本発明の第１の実施例における音声通
信装置の構成を示すものである。尚、同図において前記
図４と同一部分には同一符号を付して詳しい説明は省略
する。

【００１６】この装置は、通話信号の変調方式としてア
ナログ変調方式を採用した自動車無線電話装置である。 図示しない基地局から無線回線を介して到来した無線受
話信号は、アンテナ１で受信されたのち共用器（ＤＵＰ
）２を介して受信回路（ＲＸ）３に入力され、ここで周
波数シンセサイザ（ＳＹＮ）４から発生される局部発振
信号と合成されて中間周波信号に変換されたのち、例え
ばＦＭ復調器によりベースバンド信号に復調される。 そして、この受信ベースバンド信号は受信オーディオ回
路（Ｒ−ＡＵＤ）６により所定のフィルタリングおよび
伸長処理を施されたのち、音声スイッチ回路１０Ａの受
話減衰器１１を介して音声増幅器８ｂおよびスピーカ８
ａにより拡声出力される。

【００１７】一方、マイクロホン９ａにより集音された
送話信号ＴＳは、音声増幅器９ｂを経たのち、音声スイ
ッチ回路１０Ａの送話減衰器１２を介して減衰量制御回
路２０Ａに入力される。この減衰量制御回路２０Ａには
切替スイッチ２３が設けてあり、上記送話信号はこの切
替スイッチ２３を介して送信オーディオ回路（Ｔ−ＡＵ
Ｄ）７に入力される。この送信オーディオ回路７では、
上記送話信号に対し所定のフィルタリングおよび圧縮処
理が施される。そして、この送信オーディオ回路７から
出力された送話信号は、送信回路（ＴＸ）５により周波
数シンセサイザ（ＳＹＮ）４から発生される局部発振信
号と合成されて無線回線周波数に応じた所定の高周波信
号に変換され、しかるのち共用器２を介してアンテナ１
から基地局に向けて送信される。

【００１８】ところで、上記減衰量制御回路２０Ａは制
御回路（ＣＯＮＴ）２１を備え、さらに測定用のトーン
信号を生成する低域通過フィルタ２２と、音声スイッチ
回路１０Ａの整流器１５の整流出力をディジタル化する
Ａ／Ｄ変換器２４と、減衰量制御情報を記憶するための
不揮発性メモリ（例えばＥ２　ＰＲＯＭ）２５とを備え
ている。

【００１９】このうち制御回路２１は、例えばマイクロ
コンピュータを主制御部として有したもので、無線回線
の接続制御や通話制御等といった自動車無線電話装置に
おいて必要な通常の種々の制御機能に加えて、減衰量制
御手段を有している。この減衰量制御手段は、所定の減
衰量設定時に、通信網へ送話信号に代わる測定用のトー
ン信号を送出してその帰還信号レベルを検出し、この検
出レベルに応じて最適な減衰量データを発生して音声ス
イッチ回路１０Ａの減衰制御回路１３Ａに供給するもの
である。次に、以上のように構成された装置の動作を説
明する。

【００２０】通信状態において制御回路２１は、例えば
図２に示す如くステップ２ａおよびステップ２ｂにて、
通話相手の電話装置との間に通話路が形成されたか否か
と、図示しない減衰量再設定キーが押されたか否かとを
それぞれ監視する。

【００２１】この状態で、発信もしくは着信の発生に伴
い図示しない基地局との間が無線回線で接続され、さら
に通話相手の電話装置との間が通信網を介して接続され
たとする。そうすると、制御回路２１はステップ２ａか
らステップ２ｃに移行し、ここで先ず切替スイッチ２３
を送話減衰器１２側から低域通過フィルタ２２側に切替
えたのち、ステップ２ｄにより測定用のディジタルトー
ン信号を出力する。この測定用のディジタルトーン信号
は、低域通過フィルタ２２でアナログ信号に変換された
のち切替スイッチ２２を介して送信オーディオ回路７に
入力され、この送信オーディオ回路７で所定の処理が施
されたのち送信回路５で高周波信号に変換されてアンテ
ナ１から基地局へ送信される。そして、この高周波信号
は基地局で受信されて元のトーン信号に戻されたのち、
有線加入網等の通信網へ送出される。

【００２２】このトーン信号は、通信網の回線状態およ
び相手装置のスピーカとマイクロホンとの間の音響的結
合によりその一部が受話路に回り込んで受話信号として
自局の装置に帰還される。そして、この帰還トーン信号
はスピーカ８ａから拡声出力される。また、このときス
ピーカ８ａとマイクロホン９ａとの間には音響的結合が
あるため、上記スピーカ８ａから拡声出力された帰還ト
ーンはマイクロホン９ａで集音されて送話路に帰還され
る。

【００２３】そうして送話路に帰還されたトーン信号は
、音声スイッチ回路１０Ａの整流器１５でその信号レベ
ルが検出され、その検出値は減衰量制御回路２０のＡ／
Ｄ変換器２４でディジタル化されたのち制御回路２１に
入力される。制御回路２１は、このディジタル化された
帰還トーン信号の検出値をステップ２ｅで取り込み、こ
の検出値を例えば平均化する。そして、この平均化され
た検出値に応じた最適な減衰量を、例えばＲＯＭテーブ
ルに記憶されている多数の減衰量のデータの中から選択
する（ステップ２ｆ）。続いて制御回路２１は、ステッ
プ２ｇで上記選択された最適な減衰量のデータを音声ス
イッチ回路１０Ａの減衰制御回路１３Ａに供給する。 この結果、減衰制御回路１３Ａは、以後比較器１６の判
定結果に応じて、上記最適な減衰量を受話減衰器１１お
よび送話減衰器１２に選択的に設定する。

【００２４】上記最適な減衰量を減衰制御回路１３Ａに
供給すると、制御回路２１は最後にステップ２ｈで切替
スイッチ２３を送話減衰器１２側に復旧させ、さらにス
テップ２ｉで上記最適な減衰量のデータをＥ２　ＰＲＯ
Ｍ２５に記憶させ、一連の制御を終了する。尚、上記Ｅ
２　ＰＲＯＭ２５に記憶された減衰量データは、次回の
通話の初期データとして使用される。

【００２５】一方、通話中に、例えばハンドオフにより
接続先の基地局や無線回線が切替わってこれにより回線
状態が変化したり、また自動車の窓の開閉や搭乗人員の
変化により車内の音響的結合状態が変化し、これに伴い
話者が減衰量を再設定する必要を感じて、減衰量の再設
定キーを押したとする。そうすると制御回路２１は、ス
テップ２ｂで上記再設定キーの押し操作を確認し、ステ
ップ２ｃに移行する。そして、以後前記通話開始時の場
合と全く同様に、ステップ２ｃからステップ２ｉにより
減衰量を再設定するための制御を実行する。

【００２６】このように本実施例であれば、通話開始時
および減衰量の再設定キーが押された場合に、測定用の
トーン信号を通信網へ送出し、このトーン信号が通信網
を経て自局の装置の受話路に帰還され、さらにスピーカ
８ａからマイクロホン９ａに回り込んで送話路に現れた
ときのその信号レベルを検出し、この検出値に応じた最
適な減衰量を減衰制御回路１３Ａに設定するようにした
ので、通話毎にその時々の回線状態およびスピーカ８ａ
とマイクロホン９ａとの間の音響的結合状態に応じた最
適な減衰量を送受話路に設定することができる。したが
って、ハウリングを防止した上でデュプレックス性を可
能な限り向上させることができ、これにより両話者によ
る同時通話を円滑に行なうことが可能となる。

【００２７】また、上記したように通信網の回線状態に
よる帰還量ばかりでなく、スピーカ８ａとマイクロホン
９ａとの間の音響的結合状態による帰還量も測定して、
通話路損失を設定しているので、例えば自動車内で通話
を行なっている場合に、自動車の窓の開閉や搭乗人員の
変化等により車内の音響特性が変化した場合でも、その
時々の音響特性に応じた最適な損失を設定することがで
きる。すなわち、回線状態だけを基に損失の挿入量を設
定する場合に比べて、より一層適切な損失の制御を行な
うことができる。次に本発明の第２の実施例を説明する
。

【００２８】図３はこの第２の実施例における音声通信
装置の構成を示す回路ブロック図である。尚、同図にお
いて前記図１と同一部分には同一符号付して詳しい説明
は省略する。

【００２９】この実施例の装置は、減衰量制御回路２０
Ｂにおいて、受話路に帰還された測定用トーン信号の信
号レベルを整流器２６で検出し、この検出された受話信
号レベルと、音声スイッチ回路１０Ｂの整流器１５によ
り検出された送話信号レベルとを切替スイッチ２７によ
り択一的に選択して制御回路２１に入力し、これにより
制御回路２１で上記受話信号レベルを基に送受話減衰量
を設定できるようにしたものである。

【００３０】すなわち、一般に自動車電話装置における
車内の音響結合量は、搭乗人員などが大きく変化しない
限り変化することは少ない。したがって、一度上記音響
結合を含む測定用トーン信号の帰還量を測定しておけば
、その後上記音響結合を含んだ帰還量を測定し直す必要
は少ない。そこで、例えば自動車電話装置の据付時にの
み切替スイッチ２７を整流器１５側に設定して音響結合
を含んだ帰還量を測定し、その後は切替スイッチ２７を
整流器２６側に切り替えて、音響結合を含まない通信網
の回線状態のみによる帰還量を測定すればよい。この様
にすると、帰還量測定期間中には受話用および送話用の
各音声増幅器８ｂ，９ｂへの給電を断にすることができ
、これによりその分装置の消費電力を低減することがで
きる。

【００３１】尚、音響結合を含めた帰還量を再測定する
必要が生じた場合には、減衰量の再設定キーを押せばよ
い。この場合には、制御回路２１により切替スイッチ２
７が整流器２６側から整流器１５側に切替わり、この状
態で測定用トーン信号の帰還量の測定およびその測定結
果に応じた減衰量の設定が行なわれる。

【００３２】尚、本発明は上記各実施例に限定されるも
のではない。例えば、上記実施例では減衰量の設定動作
を、通話開始時および減衰量の再設定キーが押された時
にそれぞれ行なうようにしたが、通話中にハウリングの
監視を行なって、ハウリングが検出された時点で自動的
に行なうようにしてもよい。

【００３３】また、前記各実施例ではアナログ変調方式
の自動車電話装置を例にとって説明したが、アナログ変
調方式とディジタル変調方式とを併用したいわゆるデュ
アルモードの無線電話装置やディジタル変調方式の無線
電話装置に適用してもよい。尚、デュアルモードの無線
電話装置やディジタル変調方式の無線電話装置では、ハ
ウリング対策としてエコーキャンセラの採用が有力であ
るが、エコーキャンセラを設けると装置が高価になるた
め、装置を安価に提供する場合には本発明の音声スイッ
チ回路を設けることが十分に考えられる。

【００３４】その他、減衰量制御回路の回路構成や送受
話減衰量の設定制御手順およびその制御内容、装置の構
成や種類等についても、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形して実施できる。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、送
話信号に代わって音声帯域の測定信号を送話路へ送出し
て、この送出された測定信号の通信網による帰還信号の
受話信号レベルを検出し、この検出された受話信号レベ
ルに応じて、音声スイッチ回路により送話路および受話
路に選択的に挿入される損失量を可変制御するようにし
たことによって、常に回線状態に応じた最適な損失を挿
入することができ、これによりハウリングを防止した上
で通話のデュプレックス性を可能な限り向上させること
ができる通話品質の優れた音声通信装置を提供すること
ができる。

【００３６】また他の本発明によれば、測定信号が通信
網を介して帰還されたのち受話器から出力されて送話器
で集音されることにより送話路に現れた信号のレベルを
検出し、この検出された信号レベルに応じて、音声スイ
ッチ回路により送話路および受話路に選択的に挿入され
る損失量を可変制御するようにしたことによって、通信
網の回線状態による帰還量ばかりでなく、自装置のスピ
ーカとマイクロホンとの間の音響結合による帰還量も考
慮して、より一層正確に損失の挿入量を設定することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における音声通信装置の
構成を示す回路ブロック図。

【図２】同装置における制御回路の減衰量制御手順およ
びその制御内容を示すフローチャート。

【図３】本発明の第２の実施例における音声通信装置の
構成を示す回路ブロック図。

【図４】従来の音声スイッチ回路の構成の一例を示す回
路ブロック図。

【符号の説明】

１…アンテナ、２…共用器（ＤＵＰ）、３…受信回路（
ＲＸ）、４…周波数シンセサイザ（ＳＹＮ）、５…送信
回路（ＴＸ）、６…受信オーディオ回路（Ｒ−ＡＵＤ）
、７…送信オーディオ回路（Ｔ−ＡＵＤ）、８ａ…スピ
ーカ、９ａ…マイクロホン、８ｂ，９ｂ…音声増幅器、
１０Ａ，１０Ｂ…音声スイッチ回路、１１…受話減衰器
、１２…送話減衰器、１３Ａ，１３Ｂ…減衰制御回路、
１４，１５，２６…整流器、１６…比較器、１７…オフ
セット電圧回路、２０Ａ，２０Ｂ…減衰量制御回路、２
１…制御回路（ＣＯＮＴ）、２２…低域通過フィルタ、
２３，２７…切替スイッチ、２４…Ａ／Ｄ変換器、２５
…不揮発性メモリ（Ｅ２　ＰＲＯＭ）。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　送話信号レベルと受話信号レベルとを
   比較し、その比較結果に基づいて送話路および受話路に
   損失を選択的に挿入する音声スイッチ回路と、送話信号
   に代わって音声帯域の測定信号を送話路へ送出するため
   の測定信号送出手段と、この測定信号送出手段により送
   出された測定信号の通信網による帰還信号の受話信号レ
   ベルを検出するための信号検出手段と、この信号検出手
   段により検出された受話信号レベルに応じて、前記音声
   スイッチ回路により送話路および受話路に選択的に挿入
   される損失量を可変制御するための損失量制御手段とを
   具備したことを特徴とする音声通信装置。
2. 【請求項２】　　損失量制御手段は、通信網を介して相
   手装置と接続されたのち通話が開始されるまでの期間に
   、測定信号送出手段から測定信号を送出させて、その帰
   還信号に基づいて損失量を可変制御する制御動作を実行
   することを特徴とする請求項１に記載の音声通信装置。
3. 【請求項３】　　損失量制御手段は、通話中に使用者に
   より制御を実行させるための指示が入力された場合に、
   測定信号送出手段から測定信号を送出させて、その帰還
   信号に基づいて損失量を可変制御する制御動作を実行す
   ることを特徴とする請求項１に記載の音声通信装置。
4. 【請求項４】　　損失量制御手段は、通話中にハウリン
   グの検出を行ない、ハウリングが検出された場合に、測
   定信号送出手段から測定信号を送出させて、その帰還信
   号に基づいて損失量を可変制御する制御動作を実行する
   ことを特徴とする請求項１に記載の音声通信装置。
5. 【請求項５】　　送話信号レベルと受話信号レベルとを
   比較し、その比較結果に基づいて送話路および受話路に
   損失を選択的に挿入する音声スイッチ回路と、送話信号
   に代わって音声帯域の測定信号を送話路へ送出するため
   の測定信号送出手段と、この測定信号送出手段により送
   出された測定信号が通信網を介して帰還されたのち受話
   器から送話器に回り込んで送話路に現れた場合のその信
   号レベルを検出するための信号検出手段と、この信号検
   出手段により検出された信号レベルに応じて、前記音声
   スイッチ回路により送話路および受話路に選択的に挿入
   される損失量を可変制御するための損失量制御手段とを
   具備したことを特徴とする音声通信装置。