JPH0563676A - 音声信号符号化装置、音声信号復号化装置および無通話時背景雑音挿入方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 無通話時の音声復号信号に疑似雑音でない実
際の背景雑音を挿入するとともに、回路規模を大幅に縮
小する。 【構成】 符号化側では、音声検出回路１１で有音部を
検出した後、その有音部分の後にハングオーバー制御回
路１２で一定のハングオーバータイムを付加して無音部
信号となし、これを有音部とともに多重化して送信す
る。一方、復号化側では、伝送路から受信した多重化信
号を復号して出力する際、無通話部分があるときは、そ
の部分に音声信号保持回路２５に保持された前記無音部
信号を背景雑音として挿入して出力する。 【効果】 従来、不可能であった実際の背景雑音の挿入
が可能になるとともに、疑似雑音を生成するために必要
であった複数の回路の削減が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル回線多重化装
置の無通話時背景雑音挿入方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】高能率伝送技術として知られているＤＳ
Ｉ（Digital Speech Interpolation）を用いる伝送装置
では、無通話時の不愉快さを無くすため、背景雑音が挿
入されている。

【０００３】従来の無通話時背景雑音挿入方式は、INTE
LSAT EARTH STATION STANDARDS(IESS)Document IESS-50
1(Rev.2) "DIGITAL CIRCUIT MULTIPLICATION EQUIPMENT
SPECFICATION 32kbit/s ADPCM WITH DSI"(1989 年 P1
29〜132 ）に詳しく説明されている。以下、従来の無通
話時背景雑音挿入方式の概要をこの文献に基づいて説明
する。

【０００４】図２はこの方式の一構成例を示したブロッ
ク図であり、（ａ）は音声信号符号化装置、（ｂ）は音
声信号復合化装置の各構成図である。これらの図におい
て、３０は入力端子、３１は信号電力計算回路、３２は
音声検出回路、３３はハングオーバー制御回路、３４は
背景雑音電力符号化回路、３５は割当制御回路、３６は
音声信号接続回路、３７は割当信号発生回路、３８は多
重化回路、３９は送信端子、４０は受信端子、４１は分
離回路、４２は割当制御受信回路、４３は分配制御回
路、４４は背景雑音発生回路、４５は音声信号接続回
路、４６は背景雑音挿入回路、４７は復号出力端子を表
す。

【０００５】まず、音声信号符号化装置の動作について
説明する。

【０００６】デジタル入力信号は入力端子３０を経て信
号電力計算回路３１および音声信号接続回路３６に分岐
入力される。信号電力計算回路３１では入力された入力
信号に基づいてデジタル入力信号電力を計算し、この計
算値を音声検出回路３２と背景雑音電力符号化回路３４
とに出力する。

【０００７】音声検出回路３２では、入力した計算値か
らデジタル入力信号の有音部を検出し、ハングオーバー
制御回路３３と背景雑音電力符号化回路３４に出力す
る。

【０００８】一般に、音声検出回路３２の応答限界は音
声と雑音とを分離するため、通話者の可聴限界よりも高
く設定されている。そのため、通話者には音声信号のレ
ベルが音声検出回路３２の応答限界以下でも切断を感知
することができ、特に、通話中の単語や句の間での切断
に耳が敏感であることから、ハングオーバー時間（通
常、１００〜２５０ｍｓ程度）が設けられる。

【０００９】ハングオーバー制御回路３３では、音声検
出回路３２の出力にハングオーバータイムを付加制御
し、割当制御回路３５に出力する。

【００１０】背景雑音電力符号化回路３４では、音声検
出回路３２の出力に基づいて信号電力計算回路３１の計
算値を背景雑音電力として符号化し、これを多重化回路
３８に出力する。

【００１１】割当制御回路３５では、ハングオーバー制
御回路３３の出力である音声の検出されたデジタル入力
信号を伝送路に対して割当制御を行い、これを音声信号
接続回路３６と割当信号発生回路３７とに出力する。

【００１２】音声信号接続回路３６では、割当制御回路
３５からの制御信号に基づいて割当を受けたデジタル入
力信号を対応する音声信号を発生し、これを多重化回路
３８に出力する。

【００１３】割当信号発生回路３７は割当制御回路３５
からの制御信号に基づいてデジタル入力信号と伝送路の
音声信号との対応関係を示す割当信号を発生し、これを
多重化回路３８に出力する。

【００１４】多重化回路３８では、音声信号接続回路３
６の出力の音声信号と、割当信号発生回路３７からの制
御信号と、背景雑音電力符号化回路３４から出力される
背景雑音符号化信号とを多重化し、送信端子３９から多
重化信号として伝送路に送信する。

【００１５】次に音声信号復号化装置の動作について説
明する。

【００１６】受信端子４０から入力された多重化信号は
分離回路４１で分離され、音声信号接続回路３６の出力
信号は音声信号接続回路４６に、割当信号発生回路３７
の出力信号は割当制御受信回路４２に、背景雑音電力符
号化回路３４の出力信号は背景雑音発生回路４４に各々
供給される。

【００１７】割当制御受信回路４２では分離された割当
信号を解読し、これを分配制御回路４３に出力する。

【００１８】分配制御回路４３では、解読された割当信
号に基づいて各音声信号を対応するデジタル出力信号に
分配制御し、音声信号接続回路４５と背景雑音挿入回路
４６に出力する。

【００１９】背景雑音発生回路４４では、分離された背
景雑音電力符号化信号に応じた背景雑音を発生し、これ
を背景雑音挿入回路４６に出力する。

【００２０】音声信号接続回路４５では分配制御回路４
３の出力である分配制御信号に基づいて分離回路４１で
分離された各音声信号を対応するデジタル出力信号に分
配接続し、背景雑音挿入回路４６に出力する。

【００２１】背景雑音挿入回路４６では、音声信号接続
回路４５で分配制御された音声信号と、背景雑音発生回
路４４で発生した背景雑音とを分配制御回路４３の出力
である分配制御信号により選択し、無通話時に背景雑音
を挿入して復号出力端子４７から出力する。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の無通話時背景雑音挿入方式によると、符号化側では
背景雑音電力符号を多重化送信するために信号電力計算
回路３１と背景雑音電力符号化回路３４とが必要であ
り、また、復号化側では無通話時に背景雑音を発生挿入
させるため、背景雑音発生回路４４と背景雑音挿入回路
４６とが必要なので、回路規模および必要な情報量が大
きくなる問題があった。

【００２３】また、背景雑音発生回路４４で疑似雑音を
発生させているので、実際の背景雑音を出力することが
できない問題もあった。

【００２４】本発明は、かかる問題点を解決することを
目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明では音声信号符号
化装置と音声信号復号化装置とで構成される無通話時背
景雑音挿入方式において、前記音声符号化装置は、デジ
タル入力信号の有音部を検出する音声検出回路と、この
音声検出回路の出力にハングオーバータイムを付加する
ハングオーバー制御回路と、このハングオーバー制御回
路の出力に基づいて前記デジタル入力信号を伝送路に割
り当てるための割当制御信号を出力する割当制御回路
と、この割当制御信号により割り当てられた前記デジタ
ル入力信号を対応する音声信号として出力する音声信号
接続回路と、前記割当制御信号に基づいて前記デジタル
入力信号と前記音声信号との対応関係を表す割当信号を
発生する割当信号発生回路と、前記音声信号と前記割当
信号とを多重化して前記伝送路に送信する多重化回路と
からなり、前記伝送路における音声信号の終了部分を無
音部信号とした。

【００２６】一方、前記音声信号復号化装置は、前記多
重化信号を前記伝送路から受信して前記音声信号と前記
割当信号とを分離する分離回路と、この分離回路で分離
された割当信号の割当内容を解読する割当信号受信部
と、この割当信号受信回路の出力に基づいて各音声信号
を対応するデジタル出力信号に分配制御するための分配
制御信号を生成する分配制御回路と、この分配制御信号
に基づいて前記分離回路で分離された各音声信号を対応
するデジタル出力信号に分配接続する音声信号接続回路
と、この音声信号接続回路の出力を保持するとともに前
記分配制御信号に基づいて前記無音部信号のみを抽出す
る音声信号保持回路と、前記分配制御信号に基づき通話
時には前記音声信号接続回路の出力を選択し無通話時に
は前記音声信号保持回路の出力を挿入して出力する背景
雑音挿入回路とで構成している。

【００２７】

【作用】音声信号符号化装置では、音声信号の終了部分
を無音部信号として音声信号の有音部とともに多重化し
て伝送路に送信し、一方、音声信号復号化装置では、伝
送路から受信した多重化信号を復号して出力する際、無
通話部分があるときは、その部分に前記無音部信号を背
景雑音として挿入する。したがって、この背景雑音は、
疑似雑音ではなく、実際に伝送されてきた背景雑音とな
る。

【００２８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００２９】図１は本発明の一実施例に係る無通話時背
景雑音挿入方式のブロック図であり、（ａ）は音声信号
符号化装置、（ｂ）は音声信号復号化装置の各構成を示
した図である。図中、１０は入力端子、１１は音声検出
回路、１２はハングオーバー制御回路、１３は割当制御
回路、１４は音声信号接続回路、１５は割当信号発生回
路、１６は多重化回路、１７は送信端子、２０は受信端
子、２１は分離回路、２２は割当制御受信回路、２３は
分配制御回路、２４は音声信号接続回路、２５は音声信
号保持回路、２６は背景雑音挿入回路、２７は復号出力
端子を表す。

【００３０】まず、音声信号符号化装置の動作について
説明する。

【００３１】デジタル入力信号は入力端子１１を経て音
声検出回路１１及び音声信号接続回路１５に直接分岐入
力される。この点、従来の方式と異なる。

【００３２】音声検出回路１１ではデジタル入力信号の
有音部を検出し、これをハングオーバー制御回路１２に
出力する。

【００３３】ハングオーバー制御回路１２では、音声検
出回路１１の出力にハングオーバータイムを付加制御
し、割当制御回路１３に出力する。

【００３４】割当制御回路１３では、ハングオーバー制
御回路１２の出力である音声の検出されたデジタル入力
信号を伝送路に対する割当制御を行い、音声信号接続回
路１４に供給する。

【００３５】音声信号接続回路１４では、割当制御回路
１３の制御信号に基づいて割当を受けたデジタル入力信
号を対応する音声信号として発生し、多重化回路１６に
出力する。

【００３６】割当信号発生回路１５は割当制御回路１３
からの制御信号に基づいてデジタル入力信号と伝送路の
音声信号との対応関係を示す割当信号を発生し、これを
多重化回路１６に出力する。

【００３７】多重化回路１６では、音声信号接続回路１
４の出力である音声信号と、割当信号発生回路１５から
の制御信号とを多重化し、送信端子１７から多重化信号
として伝送路（図示省略）に送信する。

【００３８】次に音声信号復号化装置の動作について説
明する。

【００３９】受信端子２０から入力された多重化信号は
分離回路２１で分離され、音声信号接続回路１５の出力
信号は音声信号接続回路２４に、割当信号発生回路１６
の出力信号は割当制御受信回路２２に各々供給される。

【００４０】割当制御受信回路２２では分離された割当
信号を解読し、これを分配制御回路２３に出力する。

【００４１】分配制御回路２３では、解読された割当信
号に基づいて各音声信号を対応するデジタル出力信号に
分配制御し、音声信号接続回路２４と音声信号保持回路
２５と背景雑音挿入回路２６に出力する。

【００４２】音声信号接続回路２４では分配制御回路２
３の出力である分配制御信号に基づいて分離回路２１で
分離された各音声信号を対応するデジタル出力信号に分
配接続し、音声信号保持回路２５と背景雑音挿入回路２
６に出力する。

【００４３】音声信号はハングオーバータイムが付加さ
れて送信されるので、音声信号の終了部分は背景雑音と
なる。本実施例ではこの点に着目したもので、音声信号
保持回路２５では、音声信号接続回路２４で分配制御さ
れた音声信号を常に一定時間（例えば４ｍｓ）、メモリ
に蓄えておき、分配制御回路２３の出力が無通話のとき
はこのメモリの内容を無通話の期間だけ背景雑音挿入回
路２６に繰り返し出力する。

【００４４】背景雑音挿入回路２６では、音声信号接続
回路２４の出力である音声信号と音声信号保持回路２５
の出力の保持信号とを分配制御回路２３の出力である分
配制御信号により選択し、通話時に音声信号接続回路２
４の出力の音声信号を、無通話時には音声信号保持回路
２５の出力を背景雑音として挿入し、これらを各々復号
出力端子２７から出力する。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、音声
信号符号化装置で音声信号の終了部分を無音部信号とし
て音声信号の有音部とともに多重化して伝送路に送信
し、一方、音声信号復号化装置では、音声信号保持回路
を設け、伝送路から受信した多重化信号を復号して出力
する際に無通話部分があるときは、その部分に音声保持
回路に保持された前記無音部信号を背景雑音として挿入
するようにしたので、疑似雑音ではなく、実際に伝送さ
れてきた背景雑音を挿入することができる。

【００４６】したがって、従来の音声信号符号化装置に
おける装置信号電力計算回路、背景雑音電力符号化回
路、および音声信号復号化回路における背景雑音発生回
路が不用となり、回路規模の大幅な縮小を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る無通話時背景雑音挿入
方式のブロック図であり、（ａ）は符号化側、（ｂ）は
復号化側の各構成を示した図である。

【図２】従来の無通話時背景雑音挿入方式の一構成例を
示したブロック図であり、（ａ）は符号化側、（ｂ）は
復合化側の各構成を示した図である。

【符号の説明】

１０、２０ 入力端子 １１、３２ 音声検出回路 １２、３３ ハングオーバー制御回路 １３、３５ 割当制御回路 １４、３６ 音声信号接続回路 １５、３７ 割当信号発生回路 １６、３８ 多重化回路 １７、３９ 送信端子 ２０、４０ 受信端子 ２１、４１ 分離回路 ２２、４２ 割当制御受信回路 ２３、４３ 分配制御回路 ２４、４５ 音声信号接続回路 ２５ 音声信号保持回路 ２６、４６ 背景雑音挿入回路 ２７、４７ 復号出力端子 ３１ 信号電力計算回路 ３４ 背景雑音電力符号化回路 ４４ 背景雑音発生回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタル入力信号に基づく音声信号を符
   号化して伝送路に送信するための装置であって、前記デ
   ジタル入力信号の有音部を検出する音声検出回路と、こ
   の音声検出回路の出力にハングオーバータイムを付加す
   るハングオーバー制御回路と、このハングオーバー制御
   回路の出力に基づいて前記デジタル入力信号を前記伝送
   路に割り当てるための割当制御信号を出力する割当制御
   回路と、この割当制御信号により割り当てられた前記デ
   ジタル入力信号を対応する音声信号として出力する音声
   信号接続回路と、前記割当制御信号に基づいて前記デジ
   タル入力信号と前記音声信号との対応関係を表す割当信
   号を発生する割当信号発生回路と、前記音声信号と前記
   割当信号とを多重化して前記伝送路に送信する多重化回
   路とから成り、前記伝送路における音声信号の終了部分
   を無音部信号としたことを特徴とする音声信号符号化装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の音声符号化装置から出力
   される多重化信号を前記伝送路から受信して前記音声信
   号と前記割当信号とを分離する分離回路と、この分離回
   路で分離された割当信号の割当内容を解読する割当信号
   受信部と、この割当信号受信回路の出力に基づいて各音
   声信号を対応するデジタル出力信号に分配制御するため
   の分配制御信号を生成する分配制御回路と、この分配制
   御信号に基づいて前記分離回路で分離された各音声信号
   を対応するデジタル出力信号に分配接続する音声信号接
   続回路と、この音声信号接続回路の出力を保持するとと
   もに前記分配制御信号に基づいて前記無音部信号のみを
   抽出する音声信号保持回路と、前記分配制御信号に基づ
   き通話時には前記音声信号接続回路の出力を選択し無通
   話時には前記音声信号保持回路の出力を挿入して出力す
   る背景雑音挿入回路とから成ることを特徴とする音声信
   号復号化装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の音声信号符号化装置と、
   請求項２記載の音声信号復号化装置とで構成され、無通
   話時には前記音声信号符号化装置から伝送される前記無
   音部信号を背景雑音として前記音声信号に挿入するよう
   にしたことを特徴とする無通話時背景雑音挿入方式。