JPH11511301A - ワイヤレス遠隔プロセッサ付きの補聴器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 補聴器または音声通信システムは、音声信号を増強し、かつ衣服の下に覆い隠すことができる遠隔プロセッサ装置、すなわちＲＰＵ（１６）とワイヤレスで通信する、耳管内に隠すことができるイヤピース（１０）を含んでいる。環境からの音響はイヤピース内のマイクロフォン（１２）によってピックアップされ、その他の情報とともに２方向ワイヤレス・リンク（１７）を経てＲＰＵ（１６）へと送信される。ワイヤレス・リンク（１７）は部品の小型化をはかるためマイクロ波を使用している。更に、ワイヤレス・リンク（１７）、ＲＰＵ（１６）の呼掛け器およびイヤピース（１０）のトランスポンダともに実施するためにレーダー技術を利用することによって、イヤピース（１０）にマイクロ波発振器を必要としないので、イヤピースのサイズと出力が縮減される。ＲＰＵ（１６）とセル形電話システム、またはその他の情報源との間にオプションの副ワイヤレス・リンク回路（１９）を使用することもできる。電子音声認識および応答によってシステムの動作を制御することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 ワイヤレス遠隔プロセッサ付きの補聴器技術分野 本発明は補聴器に関し、特に耳殻の内部または耳殻に装着するイヤピース・ハ ウジングと、ユーザが装着するか、ユーザの近傍に配置され、ワイヤレス方式で イヤピースからの信号を受信し、また信号をイヤピースに送信する遠隔プロセッ サ装置（ＲＰＵ）とを有する補聴器に関する。本発明は補聴器を、両耳での補聴 器機能、聴力テスト装置、紛失した補聴器システムの部品およびワイヤレスの蝸 牛殻埋め込み素子の発見と共に、ワイヤレス通信装置として、手を使わないセル 形電話および移動無線通信“ハンドセット”、人目につかない補聴器の動作と制 御、聴覚保護およびノイズ消去、に利用することにも向けられている。背景技術 先行技術では、遠隔制御なしの一般的な補聴器はマイクロフォン、スピーカお よび関連するプロセッサ電子素子とを備えてなる独立完備型イヤピースである。 このような補聴器では、イヤピースのマイクロフォンが音波を音波の電気的表現 に変換し、電気信号はイヤピースのプロセッサ電子素子によって増幅され、イヤ ピースのスピーカによって音波へと再変換される。先行技術では遠隔制御素子か らイヤピースへの１方向ワイヤレス・リンクを介してイヤピースの増幅機能（例 えば音量）を制御する遠隔制御が使用される場合があるが（例えば米国特許明細 書第４，９１８，７３６号参照）、音波を表す電気信号が通る経路（この分野で は “音声経路”として知られている）は遠隔制御を使用しても使用しなくても 同一である。すなわち、音声経路はマイクロフォンからイヤピースの電子素子を 介してスピーカへと至っている。ワイヤレス・マイクロフォン送信器（通常は耳 に装着されない）とワイヤレス受信器（通常は耳に装着される）とからなる１方 向無線周波数（ＲＦ）送信経路を用いたワイヤレス補聴器はこの分野で公知であ る。このような装置は一般に７３ＭＨｚの近傍の“聴覚補助装置”ＲＦ帯域を使 用しており（米国連邦規則コード、ＣＦＲ４７、第１章、１５．２３７項を参照 ）、教室にセットして聴覚障害がある生徒に対しての教育の助けになることが実 証されている。このように、先行技術では、ＲＦ送信は、携帯式ワイヤレス・マ イク ロフォン（イヤピースに装着されたマイクロフォンではない）からイヤピース内 部またはその近傍のワイヤレス受信器に送られ、音声経路用の１方向無線送信器 および受信器システムが提供される。 本発明は先行技術の装置で用いられる音声経路とは異なった音声経路を利用す る。本発明はユーザの耳殻内部、または耳殼に装着されたイヤピースと、ユーザ が装着した、またはその近傍に配置したＲＰＵとの間に（先行技術のような１方 向リンクではない）２方向主ワイヤレス・リンクを使用している。本発明では、 環境からの音声信号は（先行技術のようなワイヤレス補聴器が使用している携帯 式マイクロフォンではなく）イヤピース内のマイクロフォンによってピックアッ プされ、２方向主ワイヤレス・リンクを経て（先行技術で公知の基本補聴器の場 合のようにイヤピースに含まれるプロセッサ電子素子に入るのではなく）ＲＰＵ に送信され、そこで音声信号は主ワイヤレス・リンクを経てイヤピースに送信さ れる前に、ユーザのニーズに応じて増強される。サイズと電力消費に関する制約 を緩めるという利点を得るために、信号処理はイヤピースではないＲＰＵ内で行 われる。この新たな方法によって物理的に大きく、電力を消費するイヤピース内 の電子素子のほとんどが必要なくなり、従来形の遠隔制御機構の必要がなくなり 、先行技術では得られなかった多様なオプションの機構（例えば２方向副ワイヤ レス・リンクを介した電話通信能力）が得られる。本発明は先行技術の装置の全 ての能力（例えば音声フィードバックの縮小および適応型音量調整）を保持して いることに留意されたい。 この分野では公知であるコードレスおよびセル形電話ハンドセット（並びにワ イヤレス通信ヘッドセット）はマイクロフォン、無線送受器（送信器と受信器） およびスピーカを備えているが、これらの装置は補聴器の用途に必要な周囲環境 からの音声信号の受信、増強、および後続の再生用には使用されない。このよう な装置はユーザに至近の周囲からの増強された音声をユーザ供給せず、別のユー ザからの音声だけを供給するので、補聴器としての機能は果たさない。 発明の開示 本発明の目的はイヤピースから音声信号増強機能を取り外し、これらの機能を ＲＰＵに配置することによって聴覚障害を有する人々（すなわちある程度の聴覚 が残されている人々）のための新規かつ有用な補聴機能を提供することにある。 ＲＰＵを使用することによって、システムの全ての機能をイヤピース内に配置し ようとするシステムと比較して幾つかの利点が得られる。ＲＰＵ方式によって、 小型の低電力ワイヤレス送受器、マイクロフォンおよびスピーカからなる簡単な 設計のイヤピースが可能になる。スピーカは補聴器では“受信器”としても知ら れているが、混乱を避けるためここでは“スピーカ”の用語を用いることに留意 されたい（同様に、音声を発する人を説明するために“スピーカー”（話者）で はなく“トーカー”（会話者）の用語を用いることにする）。その結果製造され たイヤピースは超小型であり、希望ならば見えないように耳管内に隠すことがで き、ＲＰＵへの２方向主ワイヤレス・リンクが使用された場合は完全に自由に動 くことが可能になる。増幅およびその他の信号増強形式のような全ての主要なシ ステム能力のための処理は、サイズおよび電力消費に関する制約が緩められるＲ ＰＵ内で行われ、コスト有効度が高い設計につながる。 本発明の別の目的は、補聴器システムを介して補助的な音声情報（例えばイヤ ピースのバッテリ残量が少ないことをＲＰＵから音声で警告すること）および通 信サービス（例えばセル形電話およびページング((選択呼出し))・サービス）を 提供することにある。このようなサービスは必要ならば不特定の観測者には気づ かれない態様でアクセスされる。（ディジタル信号プロセッサまたはその他のコ ンピュータを含む）ＲＰＵは、例えば時刻を知らせる合成音声メッセージを用い ることによって１つの情報源としての役割を果たし、かつＲＰＵを用いて一般的 な加入者電話回線網または音声ページング・サービスへ至る副ワイヤレス・リン クにアクセスするためにも利用できる。ユーザによる補聴器パラメータの制御お よび情報の要求は、（必要ならば人目につかないデータ入力に適した押しボタン を含む）ＲＰＵに配置された押しボタン、または音声認識を利用して達成される 。多くのセンサと周辺機器を有線およびワイヤレス手段を利用してＲＰＵ内部に 内蔵し、またはＲＰＵに取り付けることができ、（例えば心拍速度のような）異 なる用途のための多様な情報をユーザのイヤピース内の音声として提供すること ができる。 本発明の更なる目的は、ノイズ消去および（例えば指向性のような）両耳処理 の同時的能力を有するワイヤレス補聴器システムに聴覚障害を有するユーザ（ま たは聴覚障害を避けたいと望むユーザ）の残された聴覚能力をある程度保護する ことにある。本発明の別の目的は、補助装置を必要とせずにユーザの聴覚能力を テストする便利な手段を提供し、紛失した補聴器システムをユーザが発見するこ とを補助し、かつ蝸牛殻に埋め込みをした重度の聾患者に、既存の配線接続され たシステムと比較して自由に動くことができるようにするワイヤレス・システム を提供することにある。 本発明の上記の、およびその他の目的、特徴および利点は添付図面を参照した 以下の詳細な説明によって最も明解に理解されよう。図面の簡単な説明 図１は（マイクロフォン、ＲＦ送受器、両用式のアンテナ／抜き取り器および スピーカを備えてなる）イヤピースをどのように耳に装着し、２方向主ＲＦリン クを介してＲＰＵと通信し、更にオプションの副ワイヤレス・リンクを介して電 話システムと通信するかを示したシステムの概略的な構成図である。 図２は在庫の市販のシステム素子を使用した機能が限定された本発明の好適な 実施例を示した構成図である。 図３は完全な機能を備えた本発明の好適な実施例で使用されるワイヤレス・リ ンクの周波数領域を示した相対的スペクトル振幅のプロットである。 図４は完全な機能を備えた本発明の好適な実施例の動作を説明するために使用 されるイヤピース・トランスポンダ（送信器、応答器）の概略図である。 図５はイヤピース・トランスポンダからの対応する一般的な返答が後に続くＲ ＰＵ呼掛器からの一般的な呼掛けの特性を示した波形タイミング図である。 図６は本発明の多くのユーザが密接している場合に発生するＲＦ相互干渉の形 状を説明するために用いられる鳥瞰図である。 図７は完全な機能を備えた本発明の好適な実施例のための一般的なＲＰＵの正 面図である。 図８は完全な機能を備えた本発明の好適な実施例のためのイヤピースの詳細を 示した構成図である。 図９は完全な機能を備えた本発明の好適な実施例のためのＲＰＵの詳細を示し た構成図である。 図１０はワイヤレス蝸牛内埋め込みシステムの詳細を示した構成図である。 図１１はワイヤレス蝸牛内埋め込み電極駆動装置の詳細を示した構成図である 。 発明を実施するための最良の態様 本明細書に記載する本発明の好適な１実施例は図１に構成図の形式で示されて いる。この図では、耳１１に装着された状態で示された公知のイヤピース１０は この分野では公知である標準形の完全に耳殻内装着形（ＣＩＣ）ハウジングを使 用しているが、この分野では公知である多くの他の種類のイヤピース・ハウジン グ（例えば耳の背後装着形、すなわちＢＴＥ）を使用することもできる。図１に 示したイヤピースはマイクロフォン１２と、イヤピース抜き取り器１４としての 機能にも兼用のアンテナを有するＲＦ送受器１３と、スピーカ１５とを備えてい る。図１に示したアンテナ／抜き取り器兼用の構成が好ましい場合が多いが、特 定の用途に適する多くの異なる種類のイヤピース抜き取り器を伴った別個のアン テナ（単数または複数）を使用することも可能である。アンテナと抜き取り器と は耳元の毛髪、または宝石（例えばイヤリング）に偽装することがで、またはイ ヤピースと同様のプロセスを使用して導電性フィラメントをアンテナとして機能 するように耳殼の軟骨組織内に永久的に埋め込むことも可能である。イヤピース １０は２方向主ＲＦリンク１７を介して遠隔プロセッサ装置（ＲＰＵ）と通信す るが、その代わりに多くの他のワイヤレス・リンク媒体（例えば超音波または赤 外線）を使用してもよい。ＲＰＵは一般に衣装の下（例えばポケットまたはポシ ェット内）に装着されるが、希望ならばはっきりと見えるように（例えばベルト の上）に装着してもよい。ＲＰＵ１６は、副ワイヤレス・リンクを介したＲＰＵ とその他の情報源（例えば一般的な加入者電話回線網）との間のワイヤレス通信 を可能にするオプションの副ワイヤレス・リンク回路１９に（有線またはワイヤ レス手段１８を介して）接続してもよい。オプションの副ワイヤレス・リンク回 路１９は図７のＲＰＵケース７０内に内蔵してもよく、そうしなくてもよい。 図１に示したシステムには多くのパリエーションが可能であることが専門家に は明らかであり、ここでは本発明の２つの実施例を詳細に説明する。第１の好適 な実施例は市販の在庫ありで入手可能システム素子を使用して組立てた、機能が 限定された実施例であり、ワイヤレス遠隔プロセッサを伴う補聴器の基本的機能 並びに副ワイヤレス・リンクを介した通信能力を示している。第２の好適な実施 例は汎用の用途のための相当に複雑な完全な機能を装備した実施例である。 機能が限定された実施例 図２に示した機能が限定された補聴器の実施例は標準の８８ＭＨｚから１０８ ＭＨｚのＦＭ（周波数変調）放送帯域で動作する低コストの市販の在庫ありで入 手可能なＲＦシステム素子を使用して製造することができる。ここに記載したシ ステムはモノラルであるが、モノラル・システムと同じ原理に基づいて両耳（ス テレオ）システムを構成できることが専門家には明白であろう。図２のイヤピー ス２２は図１のイヤピース１０とは物理的に異なっているが、２つのイヤピース は機能的には同一であることに留意されたい。例えばラジオ・シャック（Ｒａｄ ｉｏ Ｓｈａｃｋ）（Ｒ（登録商標））３３−１０７６型のようなＦＭワイヤレ ス・マイクロフォン２０送信器が例えばラジオ・シャック（Ｒ）１２−１０３型 のようなＦＭヘッドセット２１受信器に実装され、必ずしも視界から隠す必要が ないイヤピース２２を形成している。イヤピースのワイヤレス・マイクロフォン ２０送信器は局域内干渉がない固定周波数Ｆ１例えばＦ１＝１０６ＭＨｚに同調 され、一方、イヤピースのヘッドセット２１受信器は局域内干渉がない異なる周 波数Ｆ２例えばＦ２＝９０ＭＨｚに同調されている。ＲＰＵ２３は例えばラジオ ・シャック（Ｒ）の１２−２１０型のようなＦＭ受信器２４を含んでおり、これ はイヤピースのワイヤレス・マイクロフォン２０送信器周波数Ｆ１（この例では １０６ＭＨｚ）に同調され、モノラル・モードで動作する。（動作の詳細につい てはラジオ・ショック（Ｒ）の１２−２１０型ＦＭ受信器の取扱い説明書を参照 されたい。）ＦＭ受信器２４のスピーカは省かれており、スピーカの１つの代わ りに図２に示すように双極−双投（ＤＰＤＴ）スイッチ２５にＦＭ受信器２４の 出力を接続するワイヤが配線されている。ＤＰＤＴスイッチ２５が図２に示すよ うに下の位置にある場合は、ＦＭ受信器２４と信号増強器２６信号処理装置の入 力との間は直接接続される。信号増強器２６は例えばクェステック・インターナ ショナル社のトランジション２００１電話音声変更アクセサリの場合のようにバ ッテリ給電動作用に便利にパッケージされた沖半導体ＭＳＭ６３２２“音声信号 用のピッチ制御ＬＳＩ”でよい。（動作の詳細についてはこれらの装置の取扱い 説明書を参照されたい。）信号増強器２６の出力はイヤピース・ヘッドセット２ １の受信器周波数Ｆ２（この例では９０ＭＨｚ）に同調されたＲＰＵ ＦＭ送信 器２７の入力端子に接続されている。ＲＰＵ ＦＭ送信器２７はイヤピースで使 用されているものと同じ種類のワイヤレス・マイクロフォンでよいが、これはマ イクロフォン・トランスデューサを切り離し、その代わりに信号増強器２６を接 続することによって改修されている。 通常動作中は、近傍の会話者からの音声信号（および周囲の音声環境からの別 の信号）がイヤピースのワイヤレス・マイクロフォン２０によってピックアップ され、ＲＰＵ ＦＭ受信器２４に送信される。ＲＰＵ ＦＭ受信器２４の出力レ ベルはＲＰＵ ＦＭ受信器２４の音量制御機能を用いて調整できる。その結果生 じた近傍の会話者からの信号を表す電気的波形は図２に示すように下の位置にセ ットされたＤＰＤＴスイッチ２５を経て信号増強器２６へと伝搬される。信号増 強器２６は、例えばＲＰＵ信号増強器２６に搭載された押しボタン制御機能の設 定に従って受信された会話信号のピッチを変更する音声変更装置とすることがで きる。次に音声信号のピッチを所望に応じて昇降して、特定の会話者の音声の特 徴に合わせてユーザの聴覚損の補償を補助することができる。修正された会話信 号はＲＰＵ信号増強器２６からＲＰＵ ＦＭ送信器２７に伝搬され、最後にイヤ ピース・ヘッドセット２１の受信器へと伝搬され、そこで信号はユーザが聞く音 波に変換される。 イヤピース２２の部品はユーザによって調整される必要がなく、必要なユーザ による調整は全てＲＰＵ２３に搭載された制御機能を用いて行われる。（例えば 音量はイヤピースのヘッドセット２１の音量制御ではなく、ＲＰＵ ＦＭ受信器 ２４の音量制御機能によって調整される。）イヤピース２２にはユーザによる調 整が必要ないので、イヤピース２２用に使用される市販のワイヤレス・マイクロ フォン２０の送信器およびヘッドセット２１の受信器の設計は、充分なサイズ縮 小を達成するために不要なイヤピース調整制御機能を省くように改修することが できる。このような小型化の技術はこの分野では公知であり、その機構は本実施 例で使用される設計用にラジオ・シャック（Ｒ）社から市販されている。（ラジ オ・シャック（Ｒ）の３３−１０７６型ワイヤレス・マイクロフォンおよび１２ −１０３型ヘッドセットのサービス・マニュアルを参照されたい。）イヤピース ２２内の嵩張る可変値部品の代わりに固定値部品のセットを使用できる。（例え ばイヤピース・ヘッドセット２１の音量制御部品、およびイヤピースのヘッドセ ット２１とイヤピースワイヤレス・マイクロフォン２０の双方の周波数制御部品 ）その結果イヤピース２２の部品で発生する周波数変動作用は、温度感知装置を その温度が比較的一定の３７°Ｃ（９８．６°Ｆ）である体温によって調整され る部位に設置することによって最小限にすることができる。このような部品は必 要な熱量を得るためにイヤピースのヘッドセット２１に接着することができる。 イヤピースのヘッドセット２１に商業的に設けられるスピーカの代わりに補聴器 で一般に使用される種類の小型スピーカを使用してもよく、かつイヤピースのワ イヤレス・マイクロフォン２０に商業的に設けられるマイクロフォン・トランス デューサの代わりに補聴器で一般に使用される種類の小型マイクロフォンを使用 してもよい。イヤピースのヘッドセット２１とイヤピースのワイヤレス・マイク ロフォン２０の両方は同じ１．５Ｖのバッテリによって作動することができ、か つ必要ならばイヤピース２２全体を標準型のＢＴＥ補聴器ハウジング内にパッケ ージすることができる。このような小型化によって、特に小型フェライト・アン テナを使用した場合、多くの場合、（例えばユーザが長髪である場合に）偶然の 観測者の視覚から隠すことができるイヤピースが得られる。ＲＰＵ２３はポケッ トまたはポシェット内に携帯され且つ操作されれば視界から隠すことができる。 図２に示すＲＰＵ２３は更に、オプションの機構として電話ハンドセット２８ を含んでおり、これはコードレス・ハンドセット（例えばパナソニックＫＸ−Ｔ ３７１ＯＨ型）、セル形ハンドセット（例えばＮＥＣＰ１２０型、または音声ダ イアル能力を備えたコードレス、またはセル上ハンドセット、または（例えばＲ Ｆまたは赤外線のような）任意の種類の副ワイヤレス・リンク２９を介して通信 可能である多様なその他の任意の装置（例えば“ウォーキー・トーキー”）でよ い。この用途では、ハンドセット２８はユーザの手に携帯されるのではなく、そ の代わりにユーザの身体に装着され、またはその近傍に配置されたＲＰＵ２３の 一部を形成している。ハンドセット２８の押しボタンおよびハンドセット２８の その他の制御部品はＲＰＵ２３の表面で利用でき、通常の方式で操作される。副 ワイヤレス・リンク２９を介した通信が望まれる場合は、ＤＰＤＴスイッチ２５ は上部位置（すなわち図２に示した位置とは別の位置）に配置される。ユーザの 音声（および周囲の音声環境のその他の信号）はイヤピースのワイヤレス・マイ クロフォン２０によってピックアップされ、ＲＰＵ２３のＦＭ受信器２４に送信 され、ＤＰＤＴスイッチ２５を経てハンドセット２８のマイクロフォン入力に送 られ（ハンドセットのマイクロフォン・トランスデューサは省いてもよい）、か つ副ワイヤレス・リンク２９を介して例えば一般的な加入者電話回線へと送信さ れる。副ワイヤレス・リンク２９からの信号はハンドセット２８によって受信さ れ、ハンドセット２８のスピーカ出力から（ハンドセットのスピーカは省いても よい）ＤＰＤＴスイッチ２５を介して信号増強器２６、ＦＭ送信器２７、および 最後にイヤピースのヘッドセット２１受信器に送出され、そこで信号はユーザが 聞く音波に変換される。ＲＰＵ２３は“パーソナル・ディジタル補助”コンピュ ータへの直接的な結線、またはＦＭ受信器２４の出力端子に接続された、図２に は図示していない音声作動装置をも含んでいてもよいことに留意されたい。 何時のワイヤレス・マイクロフォン２０とＲＰＵ ＦＭ送信器２７のＲＦ出力 はＦＣＣ規則により８８ＭＨｚから１０８ＭＨｚの帯域で１ミリワットの出力レ ベルに対して−４７ｄＢｍすなわち−４７デシベルに制限されることがあり（米 国規則コード４７、第１章１５．２３９項を参照。電界強度の制限、および電界 強度と送信器の出力との関係については完全な機能を装備した実施例に関連して 後述する）、この値は同じ帯域で作動する商業放送のラジオ局からのＲＦ出力と 比較して低い値である。その結果、商業放送のラジオ局からの干渉を避け、かつ 相互干渉を生じずに近傍での多くの装置の作動を可能にするため、イヤピース２ ２およびＲＰＵ２３の“クリヤな”動作周波数（すなわち干渉レベルが適正に低 い動作周波数）を（使用場所に応じて）操作前に選択しなければならない。干渉 の問題とＲＦ送信器の出力の制限は、ＲＦ送信器の出力を＋２．８ｄＢｍまで高 くできる（米国規則コード４７、第１章１５．２３７項を参照）７３ＭＨｚの近 くの“補聴器”周波数帯域でシステムを作動することによって軽減できる。 完全な機能を装備した実施例 望ましい機能：完全な機能を装備した本発明の好適な実施には多くの機能が望 ましいと考えられる。広範な用途のために、このシステムは相互干渉を生じずに 近接した場所で多くの装置の作動が可能であることが好ましい。自然の、または 人口的な音源からの干渉も、このような干渉によって音質が著しく劣化しない限 りは許容できる。イヤピースの電力消費はバッテリの寿命の範囲まで最小限にす ることが好ましく、再充電可能なバッテリを使用することが望ましい。イヤピー スは大多数のユーザにとって視界から隠れるようにするため綿棒のヘッドよりも 小さいことが好ましい。図１は所望のＣＩＣ形状要因をもたらすイヤピース１０ を示している。好適な実施例は、イヤピース１０とＲＰＵ１６とを０．６メート ル（２フィート）離した場合に作動できる必要がある。唇の動きを読むことがで きるように、イヤピースのマイクロフォン１２に周囲の音声信号が到達してから イヤピースのスピーカ１５で対応する処理済の音響信号が生成されるまでの総遅 延時間は５０ミリ秒未満であることが好ましい。音声が何れの場所から来るかを 言い当てるためには、（両耳の位置の）無作為の左／右のイヤピースのタイミン グの差は２０マイクロ秒未満であることが好ましい。より大きい、定まった左／ 右のタイミング差でも許容されることに留意されたい。イヤピース１０とＲＰＵ １６との間の主通信リンク１７が破壊された場合にイヤピースの独立した作動を 可能にし、かつ、臨界音声経路からの風や衣服からのノイズを軽減しつつ、頭を 動かすことによるユーザの自然な方向察知能力を保持するために、マイクロフォ ンは（身体に装着するのではなく）イヤピースに装着することが好ましい。補聴 器のパラメータを自動的に設定する目的で、背景ノイズを測定するために（例え ばＲＰＵ１６内の）身体装着式の補助的なマイクロフォンを使用してもよいこと に留意されたい。システムの音声帯域幅（すなわち全ての処理をとおして確保さ れ、各イヤピース１０のスピーカ１５で利用できる音声信号の帯域幅）は、不可 欠な会話情報が全て保存されるように６ＫＫＨｚ以上であることが好ましい。６ ＫＨｚ未満の帯域幅を用いた場合の結果を評価するため、“無線エンジニアリン グ用の基準データ”の明瞭度指数を参照されたい。 ワイヤレス媒体の選択：本発明には多様なワイヤレス媒体を利用することがで きる。例えば、ＲＦ、（赤外線を含む）光、（超音波を含む）音波、誘導ループ 、および容量結合等である。本発明を実施する際に上記の種類のどの形式のワイ ヤレス通信も利用でき、またここでは詳述しないその他の形式（例えば音響−磁 気共振技術）を利用することも可能である。誘導ループおよび容量結合によるワ イヤレス通信技術は一般に２方向通信システムよりも１方向通信システムに適し ているので、これらの技術は好適な実施例の説明に関連しては詳細には説明しな い。同様に、光、および音波によるアプローチは、衣装を効果的に透過し得るシ ステムを備える場合に困難が伴うので、詳細には考慮しない。従って完全な機能 を装備した好適な実施例にはＲＦ方式だけを詳述し、また、ＲＦ方式の１つは機 能が限定された実施例として前述された。 無線周波数の選択：電子製品審査（ＥＡＳ）、防犯システム、およびＲＦ識別 タグには長期に亘って９００ＭＨｚから６ＧＨｚの範囲の動作周波数が使用され てきた。（このようなシステムおよび関連部品の説明についてはヒューレット・ パッカード社の“通信部品カタログ”を参照されたい。）ＥＡＳ技術は衣装透過 能力があることが実証されており、短距離のワイヤレス通信リンクに適している 。ＥＡＳおよびその他のシステムでは、ＲＦアンテナ設計への簡単なアプローチ はＲＦ動作周波数で1/4 波長である導体を備えることである。（マルコニ・アン テナの説明については“アマチュア無線用ＡＲＲＬハンドブック”のアンテナの 基礎の説明を参照されたい。）６ＧＨｚでの1/4 波長アンテナは長さが１．２７ ｃｍ（1/2 インチ）であるので、この周波数でのアンテナは耳元の毛髪に容易に 偽装でき、補聴器のイヤピース抜き取り器１４としての役割も果たし得る（但し 、アンテナ（単数または複数）が必ずしも抜き取り器としての役割を果たしたり 、これを耳元の毛髪に偽装したりする必要はない）。（例えば限定された機能を 搭載した実施例に関して前述したように）、６ＧＨｚ未満の周波数を使用しても よいが、部品とアンテナは一般により大型になってしまう。同様に、本発明向け に６ＧＨｚ以上の周波数を使用してもよいが、部品は容易に入手できない。従っ て、アンテナの長さを一般的な抜き取り器や耳元の毛髪の長さと同じにするには ６ＧＨｚが最低の周波数であり、６ＧＨｚの近傍で作動する小型部品は容易に入 手できるので、好適な実施例の説明では６ＧＨｚの近くの周波数が選択される。 ＲＦ経路の作用：イヤピースとＲＰＵとの間の経路は必ずしもそうである必要 はないが見通し内に入ることが好ましい。見通し経路が可能であることを説明す るため、ＲＰＵをユーザの臍（へそ）の近くに配置するものと想定する。その場 合は、ポインタの一端を臍の位置に置き、他端を耳管の入口に配することによっ て頭と身体の全ての位置についてＲＰＵと双方のイヤピースとの間に直接見通し 線内に入る経路が存在することを物理的に示すために、完全に伸ばした場合に長 さが０．６ｍ（２フィート）の伸縮式ポインタを使用することができる。ユーザ が動き回ると、ポインタの長さは変わるが、ＲＰＵとイヤピースの位置との間に は常に見通し線内の経路が形成される。（例えばＲＰＵを越えて）照準線内の経 路に衣服の層が加わったことによる伝送損は最小限であり、６ＧＨｚのＲＦ信号 は薄い身体組織層を透過することも可能である。特に、入射するＲＦ平面波の出 力が皮膚の表面での値の０．１３５倍である（すなわち８．７ｄＢの損失）もの と規定される皮膚の深さは６ＧＨｚの周波数で約７ｍｍ（０．２８インチ）であ る。（詳細については“無線周波数放射線量測定ハンドブック”、ＤＴＩＣ Ａ ＤＡ １８０６７８を参照されたい。）このように、人体は６ＧＨｚでＲＦ信号 を実質的に遮断し、エネルギのほとんどが皮膚の表面で吸収されるものの、ＲＦ 信号は比較的薄い耳の軟骨組織をある程度までは透過する。 自由空間経路損失：イヤピースとＲＰＵとの間に見通し線経路が存在するもの と仮定した場合でも、６ＧＨｚのＲＦ信号の伝送出力損はかなり大きい。ｄＢ単 位での自由空間の経路損は９６．５８＋２０〔ｌｏｇ（距離、マイル×周波数、 ＧＨｚ）または９２．４５＋２０〔ｌｏｇ（距離、キロメートル×周波数、ＧＨ ｚ）として表すことができる。これについては“無線エンジニアリング用の基準 データ”の空間通信経路損の説明を参照されたい。６ＧＨｚでの自由空間損の近 似値は０．９ｍ（３ｆｔ）で４７ｄＢ、３ｍ（９ｆｔ）で５７ｄＢ、９ｍ（３０ ｆｔ）で６７ｄＢである。３ｄＢの損失は信号出力の1/2 の損失に相当し、別の 信号の出力レベルよりも２０ｄＢ低い出力レベルの信号は別の信号の僅か１％の 出力しか有していないので、送信器と受信器で等方性の（全方向性）アンテナを 使用した場合は、９ｍ（３０ｆｔ）の距離で受信された６ＧＨｚの信号は０．９ ｍ（３ｆｔ）の距離で受信された信号の僅か１％の出力しか有していない。 多くのシステムでは、経路損は付加的な利得をもたらす指向性が高いアンテナを 使用することによって克服される。（一方のアンテナをリンクの送信端に、他方 を受信端に備えた各アンテナの場合は一般に＋２８ｄＢ）しかし、本発明の用途 では、物理的に大型の高利得アンテナは受け入れられない。本発明では、特にＲ ＰＵにおいて、伝送経路損を低減するために小型アンテナを使用する技術を活用 することができ、多くの方式が可能である。例えば図９はＲＰＵ内に様々な方向 で３個のアンテナを配置した簡単な方式を示しており、必要ならばそれ以上のア ンテナを用いてもよい。アンテナ９００は（制御信号９６６を介したディジタル 信号プロセッサＤＳＰ９４８の制御によって）スイッチ９０２によって選択され 、一方、アンテナ９６０は（制御信号９６４を介したＤＳＰ９４８の制御によっ て）スイッチ９６２によって選択がはずされ、アンテナ９７０は（制御信号９６ ８を介したディジタル信号プロセッサＤＳＰ９４８の制御によって）スイッチ９ ０４によって選択がはずされる。ＲＦスイッチ９０２、９０４および９６２は例 えば公知のＰＩＮダイオードを用いて製造できる。この分野では“ダイバーシテ ィ切換え”として知られるアンテナ選択プロセスはＤＳＰ９４８によって自動的 に制御され、（後述するような最小限のパリティ・エラーによって示されるよう な）リンクの最良の信頼性を生み出すにはどのアンテナを使用するかはＤＳＰ９ ４８によって選択される。例えば電子的にステアリングされるファーズドアレイ のようなその他の公知の技術を使用することもできる。 動作出力の制限：適用される基準に合致する限り、多くの周波数帯域での動作 が可能である。完全な機能を装備した好適な実施例の動作を説明するため６ＧＨ ｚよりも僅かに低い５７２５から５８７５ＭＨｚのＩＳＭ（工業、科学および医 療用）帯域の周波数帯域が使用されている。この帯域での無認可動作は米国では 米国規則コード４７、第１章１５．２４９項で規制されており、本発明を使用す る国によってはその他の制限が適用されることもある。本発明の説明では、米国 連邦通信委員会によって通信動作に課せられている制限だけを考慮する。５７２ ５ＭＨｚから５８７５ＭＨｚのＩＳＭ帯域では、３メートルの距離での平均電界 強度は５０ｍｖ・メートル未満でなければならない。等方性放射体の場合、ワッ ト単位の出力は電界強度Ｖ／メートルと距離、メートルとの積の二乗の３．３３ ％として表される。アンテナの選択、特に電界強度と自由空間でのアンテナから の放射出力に関しては、導出のために“無線エンジニア用の基準データ”、並び に“連邦無線周波数の管理のための規則と手続きマニュアル”の添付書面Ｋを参 照されたい。前述の距離３メートル、および電界強度５０ｍｖ／メートルの場合 、平均出力限度は０．７５ｍＷ（−１．２５ｄＢｍ）である。それよりも２０ｄ Ｂ高い（１０倍）電界強度のピーク値（５００ｍｖ／メートル）が許容されてお り、その結果、ピーク出力限度は７５ｍＷ（＋18．７５ｄＢｍ）となる。その他 の制約が適用されることもあるが、それらの制約は標準型の設計を行えば容易に 適合できる。（米国規則コード４７、第１５章、ｃ項−意図された放射体を参照 されたい。） 潜在的干渉源：６ＧＨｚの近傍のＩＳＭ帯域での装置の動作を規制する規則は ＲＦ送信出力を比較的低いレベルに制限しているものの、これらの制限は他の装 置が干渉することがないことを確実にする役割を果たしている。近隣の補聴器か らの干渉はこの節で後述する時分割多重化方式によって除去される。（この分野 では“多重経路”と呼ばれている）距離が離れた表面での信号の反射による干渉 は往復の自由空間経路損によって除去される。本発明で用いられるデータ速度は 比較的低いので、近傍の表面からの反射には影響されない。近傍にあるその他の 装置からの干渉は前述の自由空間経路損によって最小限に抑えられる。（一般に は高利得アンテナ付の２地点間通信リンクである）高出力のＩＳＭ装置からの干 渉はユーザがその狭い帯域の高出力ビームから外れることによって除去される。 提案されている欧州自動車電子通行料金徴収システムは５．８ＧＨｚの高出力パ ルスを使用するようであるが、自動車は走行しており、遮蔽がなされる。空港に みられ、またテレビ局で使用されているような高出力の気象レーダは５６５０Ｍ Ｈｚ以下の周波数で動作し、これは当該のＩＳＭ帯域よりも７５ＭＨｚ低い。こ のように、現時点では６ＧＨｚの近くのＩＳＭ帯域はこの無認可装置の動作用に は合理的な選択である。 ＲＦシステムの動作：航空電子工学の設計の分野の知識、特にモードＳの航空 管制二次レーダ・システム（モード選択ビーコン・システム用の米国国内航空規 格、ＤＯＴ ＦＡＡオーダー６３６５．１Ａへの補遺１”を参照されたい。）は 、 完全な機能を装備した本発明の実施例の理解の一助になる。モードＳの航空管制 システムでは、この分野で呼掛け器(interrogator)と呼ばれている地上装置は呼 掛けと呼ばれている信号を航空機が搭載しているトランスポンダ（送信器−応答 器）と呼ばれている個別照会装置に送信する。適切にアドレスされた呼掛けがト ランスポンダによって受信されると（すなわち、呼掛けのアドレス・ビットがト ランスポンダの内部アドレスと適合すると）、この分野では返答と呼ばれている 信号が引き出される。この信号はトランスポンダによって送信され、呼掛け器の 返答処理回路によって受信される。従ってトランスポンダは適切な呼掛けの受信 に成功した後にだけ送信（応答）する特殊な種類の送受器である。図１に示した 補聴器システムでは、ＲＰＵ１６はその他の回路の他に、ディジタル・マイクロ 波信号の生成と受信に適した呼掛け器システムおよび返答プロセッサを含んでい る。この分野では公知のアナログ変調技術（例えば限定された機能を装備した実 施例で用いられるような周波数変調）を完全な機能を装備した実施例にも利用で きるが、ここではディジタル技術だけを詳述する。各イヤピース１０は正しくア ドレス指定された呼掛けに応答して返答を行うトランスポンダ（この例では送受 器１３）を含んでいる。ＲＰＵ１６の呼掛け器から主ＲＦリンク１７を介したイ ヤピース１０のトランスポンダ１３への呼掛けは同期パルス、左／右（Ｌ／Ｒ） 選択ビット、トランスポンダ・アドレス、ＲＰＵ１６からイヤピース１０への音 声データ、補助ビット（この節で後述する）、および未変調の搬送波間隔から構 成されている。イヤピース１０のトランスポンダ１３からＲＰＵ１６の返答プロ セッサへの返答は、同期パルス、イヤピース１０からＲＰＵ１６への音声データ 、補助ビット、およびパリティ・ビットを含んでいる。ここで説明している技術 を利用すれば、呼掛け器のアドレスは必要なく、トランスポンダは呼掛け器から の未変調搬送波を変調することによって返答を行い、イヤピース１０のトランス ポンダ１３にはマイクロ波（６ＧＨｚ）発振器も、増幅器も必要ない。イヤピー ス１０のトランスポンダ１３内にマイクロ波発振器または増幅器を使用すること は物理的には可能であるものの、また、ある場合にはそうすることがある程度有 利ではなるものの、本明細書に記載している完全な機能を装備した実施例は、サ イズと電力消費を最小限に抑えるためにそのような装置をイヤピース１０内に配 置することを避けている。図２の機能が限定された実施例では、イヤピース２２ のワイヤレス・マイクロフン２０とヘッドセット２１に発振器と増幅器とを使用 していることに留意されたい。このような用途では、各ＲＰＵは例えばＲＰＵの 内部回路の一部として完全なアドレス可能トランスポンダを含んでいてもよい。 その場合もＲＰＵ相互間の通信はここに記載したＲＰＵとイヤピースとの間の通 信と同じ態様で行われる。 呼掛および返答の周波数帯域：モードＳシステムと完全な機能を装備した補聴 器の好適な実施例との多くの相違点の１つは動作周波数にある。モードＳシステ ムは呼掛け用には１０３０ＭＨｚの中心周波数を使用し、返答用には１０９０Ｍ Ｈｚを使用しているのに対して、図３の相対スペクトル振幅のプロットに示すよ うに、補聴器は呼掛け用には５７６０ＭＨｚを、また返答用には５８２０ＭＨｚ の周波数を用いている。しかし、一般的な補聴器とモードＳシステムの双方とも 、標準型の小型部品を使用できるように中間周波数（ＩＦ）（呼掛けと返答の中 心周波数間の差）は６０ＭＨｚである。別の相違点は、モードＳの返答は１ＭＨ ｚのデータ速度でＰＰＭ（パルス位置変調）を採用し、その結果２．６ＭＨｚ、 ３ｄＢの帯域幅と１４ＭＨｚ、２０ｄＢの帯域幅になるのに対して、補聴器の呼 掛けは（イヤピースのトランスポンダＲＦ設計を簡単にするため）５ＭＨｚのデ ータ速度でＰＰＭを採用し、その結果、図３に示すように１３ＭＨｚ、３ｄＢの 帯域幅と、７０ＭＨｚ、２０ｄＢの帯域幅になる。上記の帯域幅はこの分野では 信号帯域幅として知られており、これらの帯域幅を縮小するＲＦまたはＩＦフィ ルタを使用することで信号波形の劣化を招くことがあり、一方、より大きい帯域 幅を採用するとノイズおよび干渉に起因する劣化の可能性が高くなくことに留意 されたい。モードＳの呼掛けは４ＭＨｚのデータ速度でＤＰＳＫ（差動位相変調 ）を採用し、その結果、８ＭＨｚ、６ｄＢの帯域幅と、２０ＭＨｚ、１９ｄＢの 帯域幅になり、一方、補聴器の返答は２０ＭＨｚのデータ速度で（低い出力レベ ルでノイズによる影響を受けないように）ＤＰＳＫを利用し、その結果、図３に 示すように４０ＭＨｚ、６ｄＢの帯域幅と、１００ＭＨｚ、１９ｄＢの帯域幅に なる。イヤピースのトランスポンダの返答中に、ＲＰＵの呼掛け器は５７６０Ｍ Ｈｚで未変調の搬送波パルスを送信し、これは帯域幅が狭いことにより、５７７ ０ ＭＨｚから５８７０ＭＨｚ、１９ｄＢの信号帯域幅に含まれる返答信号と干渉し ないことに留意されたい。ここに記載した技術の代わりに（例えば周波数偏位変 調のような）その他の変調技術も容易に利用できるであろうが、文書化、および 部品の入手し易さの点で、広範な用途に基づく完全な機能を装備した実施例の説 明のために前述の変調技術を採用した。同様にして、前述とは異なるデータ速度 、出力レベル、呼掛け周波数、返答周波数、および中間周波数を用いることも可 能であろう。 イヤピースのトランスポンダＲＦ回路の簡略化された機構と動作：一般的なイ ヤピースのトランスポンダＲＦ回路の簡略化された機構を第４図に示す。図４の 回路の機能は図８のイヤピースの全体的なイヤピースの構成図でＲＦ復調器およ び変調器８０５として示されている。ＲＦ復調器および変調器８０５の機能はそ の他の公知の回路を用いても実施することができるが、ここでは説明目的のため 図４の回路だけを使用している。簡略にするため、インピーダンス・トランスフ ォーマの整合部分は図示しておらず（1/4 波長トランスフォーマに関しては“ア マチュー無線用ＡＲＲＬハンドブック”を参照されたい）、このようなトランス フォーマはそれほどの容積を占めない。（耳管を出る方向により）水平の極性を 有する（図４と図８の双方に図示した）単一の1/4 波長マルコニ・アンテナ４０ が呼掛けと返答の双方に使用されているが、他のアンテナ構造を使用することも できる。この例では、アンテナ４０は５７９０ＭＨｚの1/4 波長アンテナであり 、これは５７６０ＭＨｚである呼掛けの中心周波数と、５８２０ＭＨｚである返 答の中心周波数との中間の周波数であり、その結果、不整合損失が少ない。アン テナ４０の長さは必要ならばイヤピースの抜き取り器の役割にも有用な長さにす ることができる。直列の共振回路４１と４２とは実際には、共振時にはインピー ダンスが低く、それ以外の場合はインピーダンスが高い高性能誘電共振子である 。これらの共振子は誘電性が高い一定の材料から特注で製造してもよく、マイク ロストリップライン回路に直接実装するのに適している。（設計情報については ダイエレクトリック・ラボラトリのＣＡＰＣＡＤカタログを参照されたい。）共 振子のサイズは一般に厚さが０．２５ｍｍ（０．０１インチ）、幅が０．５ｍｍ （０．０２インチ）、また長さが２．５ｍｍ（０．１インチ）である。回路の動 作を説明するため、先ずイヤピースのトランスポンダが呼掛けを検出しておらず 、返答を送信する過程にないものと想定する。特に、図５を参照して、呼掛け間 隔５０でも返答間隔５２でもない時間中は、イヤピースの回路はその休止状態に あるものと想定する。トランスポンダのＲＦ回路はその休止状態では少量の電力 しか必要とせず、この状態でトランスポンダはＲＰＵ呼掛け器からの同期パルス を継続的に探索している。（例えばＨＰ５０８２−２２０７のような）中間バリ ヤ・ショットキ・ダイオード４３は関連するＲＬ（抵抗−インダクタンス）を経 てダイオード４３に印加される固定バイアス電圧４４によって僅かに順方向にバ イアスされる。必要ならばバイアス電圧４４およびこれに関連するＲＬ回路網４ ５の必要性を省くため、ゼロ・バイアス・ダイオード（例えばＨＰ ＨＳＭＳ− ０００５）を使用してもよいことを付記しておく。別のＲＬ回路網４６を経てダ イオード４３に印加されるＶ１での電圧は返答間隔５２中を除いて、常にアース に近い値（０ボルト）である。呼掛けＰＰＭ ＲＦパルスが受信されると、これ らのパルスはショットキ・ダイオード４３によって検出され、引き続いてインダ クタ４７を経て電圧ポイントＶ２にベースバンド・ビデオパルスとして現れる。 Ｖ２に現れる一般的なパルスはＲＰＵからの呼掛け５１の呼掛け間隔５０の部分 として図５に示されている。ＰＰＭ呼掛けのベースバンド・ビデオパルスは呼掛 けデータ・レジスタ８２０に記憶されるビットを得るために、ビデオ増幅器８１ ０およびこの分野では公知であるのでここでは詳述しない後続のビデオパルス量 子化器回路８１５（モードＳシステムで採用されているこのような回路の詳細に ついては“ＴＣＡＳ 経験的なユニット・ハードウェアの説明”ＮＴＩＳ ＡＤ Ａ−１６９８７０を参照されたい。）によって処理される。ビデオ増幅器８１０ には比較的限定されたダイナミック・レンジが必要であるので、モードＳシステ ムで使用される場合が多い対数増幅器は一般に補聴器では必要ではなく、その代 わりに自動利得制御（ＡＧＣ）回路を使用してもよい。呼掛け間隔５０の完了後 に、ＲＰＵの呼掛け器は未変調の５７６０ＭＨｚの搬送波パルスを返答間隔５２ の継続時間だけ送信する。返答間隔５２中、（変調器８３０によって）変調され た低電力の６０ＭＨｚ発振器８３５の出力が電圧ポイントＶ１に印加され、それ によってダイオード４３は６０ＭＨｚの速度でターンオンおよびターンオフし、 ミキ サとしての役割を果たす。ミキサ・ダイオード４３は５７００ＭＨｚの差分周波 数と５８２０ＭＨｚの和分周波数の中心にある周波数成分を生成する。５８２０ ＭＨｚの和分成分は共振子４２を通過し、イヤピースのトランスデューサ・アン テナ４０からＲＰＵの返答プロセッサ回路へとワイヤレスで送信される返答を形 成する。返答間隔の間だけターンオンされるイヤピースの６０ＭＨｚ発振器は特 定の時点で位相を変更して、ＤＰＳＫ返答データを生成する。これらの動作の詳 細は図８に示されており、この図では６０ＭＨｚ発振器８３５の出力はＲＦ変調 器回路８０５に印加される前に変調器８３０によって位相変調される。（すなわ ち後述するコード化技術を用いて、返答データ・レジスタ８２５内に記憶された ＤＰＳＫのコード化ビットの値に応じて＋１または−１の値で積算される。）イ ヤピースの全ての機能（例えば６０ＭＨｚ発振器８３５用の出力制御）は適用業 務専用の特注集積回路（ＡＳＩＣ）８４５によって制御されることに留意された い。ＡＳＩＣ８４５は例えばＥＣＴセミコンダクタのＰ５７６、カスタム・プロ グラム可能な線形／ディジタル・ゲートアレイと同類の低電力、低電圧装置でよ い。図８では明瞭にするために別個のブロックとして示されている多くの機能、 例えば返答データ・レジスタ８２５はＡＳＩＣ８４５内に実施してもよい。 遠 隔プロセッサ装置の呼掛器および応答プロセッサ：図９に示したＲＰＵは多様な 公知の部品のいずれを使用してもよい。ＤＳＰ９４８は例えばモトローラ社のＤ ＳＰ５６Ｌ００２型の単一チップ・ディジタル信号プロセッサ、モトローラ社の ＤＳＰ５６２００型の縦続形−適応ディジタル・フィルタチップ、および公知の 補助メモリ装置のような幾つかの集積回路を含んでいてもよい。誘電性共振発振 器のような小型部品をマイクロ波発振器９０８用に使用でき、また、ＤＰＳＫの 返答は標準型の遅延−および積算復調Ｋ回路９３４内の表面弾性波（ＳＡＷ）ま たはガラス・バルク波（ＢＡＷ）を用いてデコードすることができる。優れたノ イズ耐性を達成する別の復調器は遅延−および積算回路９３４の代わりに搬送波 回復用の方形ループ構造の位相ロック・ループを使用して実施することができる 。このような干渉性検出技術を利用したＤＰＳＫ波形のデコードは、微分コード 干渉性位相偏移変調すなわちＤＥＣＰＳＫとしてこの分野では公知である。必要 に応じて低ノイズの仮像電子移動度トランジスタ（例えばＨＰのＡＴＦ−３６０ ７ ７）を使用した増幅器を（例えばサーキュレータ９０６と経路指定スイッチ９２ ２との間に）使用してもよいが、このような増幅器は図９では個別には特定され ていない。図９に示したスイッチは全て例えばＰＩＮダイオードを使用して実施 可能なＲＦスイッチである。明瞭にするため、ＤＳＰ９４８からＲＦスイッチま でのスイッチ制御接続線が図９に示されており、スイッチは全て前述のように変 更されるまでは図示のようにセットされた状態に留まっている。図９に示したシ ステムは、選択されたアンテナ９００、アンテナ選択スイッチ９０２、サーキュ レータ９０６、（制御信号９７６を介したＤＳＰ９４８による返答間隔中に、図 ９に示した位置とは反対の位置にセットされている）経路指定スイッチ９２２、 帯域フィルタ９２８、およびＩＦミキサ９３０を通ってＲＦ返答が進行する場合 に、受信した返答を復調する。ＩＦミキサ９３０は、（返答間隔中に制御信号９ ７２を介してＤＳＰ９４８によって図９に示した位置とは反対の位置にセットさ れる）スイッチ９１０と、出力スプリッタ９２０とを介して返答を５７６０ＭＨ ｚ発振器９０８からの少量のＲＦ出力とミキシングすることによって返答を下向 き変換する。その結果生じたＤＰＳＫ返答は６０ＭＨｚの中心周波数と、１００ ＭＨｚの帯域幅とを有し、帯域フィルタ９３２を経て、この例では５０ナノ秒の 遅延線９３６と積算器９３８とからなるＤＰＳＫ復調器９３４に送られる。その 結果生じたビットはＤＳＰ９４８によって処理されるために返答データ・レジス タ９４０に記憶される。 時分割多重化：ここに詳述している実施例では、全てのＲＰＵ呼掛け器は呼掛 け用に例えば５７６０ＭＨｚを中心周波数とする１つの周波数帯域を共用してお り、一方、イヤピースのトランスポンダは返答用に例えば５８２０ＭＨｚを中心 とする別の周波数帯域を共用している。ここに詳述している実施例では呼掛けは （従って返答も）“衝突”を避けるため時分割多重化技術を用いて時分割される 。各ＲＰＵはＲＰＵ呼掛け器が送信していない場合だけ動作して、他の呼掛け器 の存在の有無を検出する、この分野では“スニッファ”として知られている回路 を含んでいる。このプロセスはこの分野では“クリヤ・チャネル・アセスメント ”とよばれている。（この例では主としてショットキ・ダイオードおよびイヤピ ースのトランスポンダに使用されている回路と同類の他の回路とからなっている も のでよい）スニッファ回路によって、ＲＰＵは他の呼掛け器が近傍に存在するか 否か、並びに近傍の呼掛け器が送信中である間隔を判定する。図９に示すように 、この結果は他の装置からのＲＦ呼掛けが選択されたアンテナ９００からアンテ ナ選択スイッチ９０２、サーキュレータ９０６、経路指定スイッチ９２２、およ び帯域フィルタ９２４を経てスニッファ９２６へと伝搬された場合に達成され、 スニッファは他の呼掛け器が存在することをＤＳＰ９４８に報知する。次回は“ スロット”へと分割され、この場合スロットとは特定の継続期間の時間間隔とし て定義され、単一の呼掛け／返答サイクルは単一の時間スロット内で生ずる。図 ５を参照すると、１つの時間スロットは呼掛け間隔５０の継続期間と、対応する 返答間隔５２とからなっている。可能である限りは、呼掛け器は、（この節で後 述する）音声信号サンプル抽出率に応じた平均反復周波数で、何らかの塞がった 時間スロットの直後の塞がっていない時間スロットで送信する。この方式を利用 して、多くの呼掛け器およびトランスポンダがいずれかの時間スロットを共用す ることなく、密接した近傍で作動することができる。ＲＰＵによって干渉の存在 が検出された場合は、高い返答失敗率（パリティ・エラーまたは選択されたトラ ンスポンダからの応答なし）によって示される。所定数の返答の失敗（例えば任 意の０．０５秒間隔で１％）が生じた後は、呼掛け器は（近傍のシステムが検出 された場合には）無作為に選択された近傍システムからの返答の直後の塞がって いない時間スロットに切換わる。塞がっていない時間スロットを利用できない場 合は、呼掛け器は所望のトランスポンダでの通信が成功するまで無作為に選択さ れた塞がったスロットで単一の呼掛けを送信する。ＲＰＵ呼掛け器と選択された イヤピースのトランスポンダとの間に確実にリンクを確立することを補助するた め、異なるＲＰＵアンテナを選択してもよい。ＲＰＵ呼掛け器が１つ以上のイヤ ピース・トランスポンダと通信しなければならない場合は、時間スロットおよび アンテナ選択情報は各トランスポンダ毎に別個にＲＰＵのＳＰＳ９４８に記憶さ れる。時間スロット選択手順は、この節で後述するような相対的な幾何学的考察 に応じて、他の呼掛け器が時間スロットの選択を強制的に変更するようにしても よく、そうしなくてもよい。しかし、全ての場合に前述の手順によって、最悪の ＲＦ相互干渉を生ずる幾何学的条件下でも多数の同類の装置を密接した近傍で作 動させ ることができる。 波形の設計：専門家には、極めて多数の波形の設計が可能であり、（スペクト ル拡散、コード分割多重アクセスおよび周波数飛び越え波形を含む）多様な技術 の説明は本文書の範囲を越えるものであることが理解されよう。本発明の動作は その他の多くの波形が可能であることを完全に理解した上で、図５に示した波形 の例を考察することによって最も明解に理解することができる。５６００ナノ秒 の継続期間を有する呼掛け間隔中、ＲＰＵは５メガビット／秒のＰＰＭ呼掛け波 形を送信し、その振幅エンベロープと時間を対比したグラフ５１を図５に示して ある。呼掛けは継続期間が１００ナノ秒または２００ナノ秒のいずれか、中心周 波数が５７６０ＭＨｚ、また、出力レベルが＋１．３ｄＢｍ（１．３５ｍＷ）で ある一連のＲＦパルスからなっている。所望の呼掛け波形を生成するための回路 の構成図は図９に示されており、この図では５７６０ＭＨｚの波９０８の出力が スイッチ９１０によって、呼掛けレベルを設定する減衰器９１２に送られる。呼 掛波形５１のＰＰＭの部分は、呼掛けデータ・レジスタ９４２からの２進データ によってスイッチ９１４がターンオン、およびターンオフされる呼掛け間隔５０ の間に生成される。その結果生じたＲＦ波形はろ波９１６され、スイッチ９１８ によってサーキュレータ９０６に送られ、別のスイッチ９０２を介して選択され たアンテナ９００へと送出される。呼掛け間隔５０の間は、信号はイヤピースか ら送信されない。返答間隔５２の間、ＲＰＵ呼掛け器は継続期間が５５０ナノ秒 、中心周波数が５７６０ＭＨｚ、および出力レベルが＋１６．８ｄＢｍ（４８ｍ Ｗ）である単一の未変調ＲＦパルスを送信する。このパルスは、５７６０ＭＨｚ の発振器９０８の出力が（制御信号９７２を介してＤＳＰ９４８によって返答間 隔中に図９に示した位置とは逆の位置にセットされた）スイッチ９１０、出力ス プリッタ９２０、（制御信号９７４を介してＤＳＰ９４８によって返答間隔中に 図９に示した位置とは逆の位置にセットされた）スイッチ９１８、サーキュレー タ９０６、およびアンテナ選択スイッチ９０２を経て選択されたアンテナ９００ に送られると生成される。単一の呼掛け／返答サイクルの継続期間として定義さ れる各時間スロットは６１５０ナノ秒である。返答間隔５２の間、イヤピースは ２０メガビット／秒のＤＰＳＫ返答波形を送信し、その振幅エンベロープと時間 とを対比したグラフ５３は図５に示されている。返答は場合によっては５０ナノ 秒間隔の位相反転、５８２０ＭＨｚの中心周波数、および約−３７ｄＢｍ（０． ００２ｍＷ）の出力レベルの単一のＲＦパルスからなっている。両耳システム（ 一方の耳はＲＰＵ、また、他方の耳はイヤピース）の場合は、４０マイクロ秒毎 に平均１度の呼掛け／返答サイクル（２５ＫＨｚの平均反復周波数）の場合、呼 掛け／返答サイクルは８０マイクロ秒毎に２度（各イヤピース毎に１度）発生す る。設計を簡略にするため、本発明のこの実施例では全てのタイミングが６０Ｍ ＨｚのＩＦにリンクされている。すなわち、３周期の６０ＭＨｚ波形の総継続期 間は５０ナノ秒であり、ＰＰＭおよびＤＰＳＫデータの双方のタイミングには５ ０ナノ秒間隔の倍数が用いられる。平均反復周期は１６００×５０ナノ秒＝８０ マイクロ秒である。呼掛けの中心周波数は６０ＭＨｚ×９６＝５７６０ＭＨｚで あり、返答の中心周波数は６０ＭＨｚ×９７＝５８２０ＭＨｚである。このよう に、単一発振器に適当な周波数（例えば１ＭＨｚ）を設定すると、その他の必要 な全てのシステム周波数を適切な周波数分割（例えば２５ＫＨｚは１ＭＨｚ÷４ ０である）、または周波数積算（例えば６０ＭＨｚは１ＭＨｚ×６０である）に よって生成することができる。 呼掛けのデータ形式：呼掛け５１は最初のパルスに先立って、その間はＲＦ送 信が行われない１００ナノ秒の“ギャップ”、すなわち保護間隔を伴って開始さ れる。このギャップによって最初の呼掛けパルスの立上がり区間が明確に検出さ れることが確実にされ、かつ、いずれかの近傍のシステムからの先行する返答パ ルスが検出不能なレベルにまで減衰するための適切な時間が確保される。最初の 呼掛けパルスの継続期間は１００ナノ秒であり、その間はＲＦ送信が行われない ３００ナノ秒の間隔が後に続く。それによってこの分野では同期パルスと呼ばれ ている、ＰＰＭ同期化の目的に用いられる一意的なパルス列が形成される。残り のＰＰＭデータ・パルスは規則的で均一な２００ナノ秒のビット間隔内で生ずる 。データ・ビット値が論理“１”である場合は、ＲＦパルスは最後の１００ナノ 秒のビット間隔ではなく、最初の１００ナノ秒で送信される。同様にして、デー タ・ビット値が論理“０”である場合は、ＲＦパルスは最初の１００ナノ秒のビ ット間隔ではなく、最後の１００ナノ秒で送信される。Ｌ／Ｒと呼ばれる最初の デ ータ・ビットは左または右のいずれのイヤピースがアドレスされているかを示す 。Ｌ／Ｒビットが論理“１”である場合は、左のイヤピースがアドレスされてお り、Ｌ／Ｒビットが論理“０”である場合は、右のイヤピースがアドレスされて いる。右（左）のイヤピースは左（右）のイヤピースにアドレスされた呼掛けが 検出されると即座に処理を中止し、次に別の同期パルスの探索を開始することに 留意されたい。図８に示すように、呼掛けデータ・レジスタ８２０内のビットの 処理は例えばイヤピースのＡＳＩＣ８４５内で行われる。データ・ストリーム内 に最初にＬ／Ｒビットを配することによって、所定の呼掛け器の範囲内の全ての イヤピースの５０％は、可能な最も早い機会に呼掛けの処理を中止することがで きる。Ｌ／Ｒビットの後には１５ビット・アドレスが続き、そのアドレス用に最 上位ビットが最初に送信される。イヤピースのＡＳＩＣ８４５はＬ／Ｒビットな らびにアドレスをデコードし、かつ事前に割当てられた（省略時パラメータ記憶 域８７０に記憶されている）内部のＬ／Ｒビットまたはアドレスとの不一致が検 出されると、可能な最も早い機会に呼掛けの処理を中止する。基本母集団を通し てアドレス・コードが比較的均一に分布されるように、１５ビット・アドレスは ユーザの誕生日および“年度モジュロ８９”に対応している。全てのビットがゼ ロまたは１であるアドレスは許容されない。何故ならばオール・ゼロまたはオー ル１の状態はシステムの故障を示す場合が多いからである。シーケンスが繰り返 し開始される場合は、１９６９年６月２０日に生まれたユーザは１のアドレスを 有し、１９６９年６月２１日に生まれたユーザは２のアドレスを有し、全体で３ ２，５０８日（約８９年）に亘って以下同様である。１５のアドレス・ビットに よって３２，７６８通りの異なる数字を表すことができるので、それ以外には使 用されない２５８のアドレス・コードを、固定位置のＲＦ送信器からの“放送” モード呼掛けのような障害者に特別の情報サービスを提供するための特別の機能 用に保存しておくことができる。保存されたコードは、通常の動作条件では信号 を送信しない、紛失した蝸牛殻埋め込み電極励振装置のようなシステム部品をワ イヤレスで発見することを可能にする（この節で後述する）手順用にも利用する ことができる。ここに記載しているアドレス指定方式は完全なプライバシーを保 証するものではないが、１５ビット・アドレスと通信距離が短いことによって、 このシ ステムは８ビット・アドレスを使用しているほとんどのコードレス電話よりはよ りプライベートなものになる。（連邦規則コード４７、第１章１５．２１４項を 参照）アドレスは必要ならば保存されたアドレス・コードの１つを含むこの節で 後述する手順を用いて、ユーザが変更できることを付記しておく。１５ビット・ アドレスの後に、最上位ビットが最初に送信される８ビットの音声データ・フィ ールドが続く。音声データは、前述のような１２．５ＫＨｚの反復周波数でサン プリングされた音声波形の１つの値を表す８ビットの圧伸（圧縮／拡張）サンプ ルであり、その結果、ＲＰＵと各イヤピースとの間には１００キロビット／秒の 有効音声データ速度が生ずる。連邦規格１０１６の４．８キロビット／秒コード 励振線形予測（ＣＥＬＰ）技術から、音声コンパクトディスク（ＣＤ）プレーヤ ーで一般に使用されている２．１１６８メガビット／秒形式までの範囲に及ぶそ の他の多くの音声波形データ形式が可能であることが専門家には理解されよう。 完全な機能を装備した好適な実施例の本明細書の説明用に選択された１００キロ ビット／秒のデータ形式によって、会話および音楽を含むあらゆる種類の音響に 適用できる簡単なデータ符号化方式を利用することが可能である。より複雑な回 路を使用してより低いデータ速度しか達成できないシステムとは異なり、圧伸方 式によってイヤピース内に簡単なエンコーダおよびデコーダを使用することが可 能である。（Ｌ．Ｒ．ラビナーおよびＲ．Ｗ．シャーファー共著「会話信号のデ ィジタル処理」プレンティス−ホール社１９８７年刊、の瞬間的圧伸方式の説明 を参照されたい。）８ビットの圧伸音声データでは一般に１１ビットの均一な量 子化と知覚的には同等の間隔が得られる。システムの詳細は図８に示されており 、マイクロフォン８７５が８ビットの圧縮アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換 器８８０に接続され、その結果生じたディジタル・サンプルはイヤピース機能を 制御するために使用されるＡＳＩＣ８４５に入力される。続いてＡＳＩＣ８４５ はデータ・サンプルを返答データ・レジスタ８２５内に記憶する。同様に、ＡＳ ＩＣ８４５は呼掛けデータ・レジスタ８２０からデータを読出し、サンプルをイ ヤピース・スピーカ８５５に接続された８ビット拡張ディジタル／アナログ（Ｄ ／Ａ）変換器８５０に転送する。１２．５ＫＨｚの反復周波数によって、（Ａ／ Ｄ８８０およびＤ／Ａ８５０変換器に内蔵された）アンチ・エーリアシング（偽 信 号防止）フィルタ用に付加的な２５０Ｈｚ（すなわち４％）の保護帯域を付与し つつ、６ＫＨｚ未満の全ての音声周波数成分を忠実に再生することが可能になる 。場合によって生ずるデータ・エラーは一般に人間の聴覚系によっては知覚され ないので、エラー修正または音声データの再送信は必要がないことを付記してお く。呼掛けの８ビット音声フィールドの後には低速度の臨界非音声データ用の１ ビットの補助データ・フィールドが続く。連続する多数の呼掛けからの補助デー タのビット値はイヤピースのＡＳＩＣ８４５の内部レジスタ内で組立てられて、 所望の任意の長さの（すなわち任意の適正なビット数の）メッセージが構成され 、このようなメッセージは所望ならば確認のために、また、必要ならば再送信の ために（ＡＳＩＣ８４５の制御の下で）イヤピースのトランスポンダからＲＰＵ の呼掛け器（およびＤＳＰ９４８）に再反響させることができる。後述するよう に、イヤピースの省略時の設定のような情報は呼掛け補助リンクを介して通信さ れる。好適な実施例のこのような特定の実施における補助リンク・データの形式 はＰＰＭデータ送信用に用いられるパルス形式と同様である。すなわち、補助リ ンク・メッセージは、ＡＳＩＣ８４５が４回連続の呼掛けから補助ビットを組立 てた結果として同期シーケンス“１、０、０、０”が受信されると開始される。 次の２回の呼掛けから補助ビットをそれぞれ組立てることによりシーケンス“１ 、０、”（“０、１”）が受信されると、最初の補助リンク・メッセージ・ビッ ト毎に、また次の同期化シーケンスに遭遇するまで他のビット毎にも同様に論理 “１”（“０”）が示される。多くの工業規格のデータ・リンク・プロトコルを 補助データ・リンクに用いることができることは専門家には明白であるが、この ようなプロトコルの説明は本明細書の範囲外にある。補助ビットの送信後、呼掛 け器は１００ナノ秒のギャップを挿入し、その間に未変調の返答間隔５２のパル ス向けにより出力が高いＲＦ出力回路が使用可能にされる。（すなわち、スイッ チ９１４は開かれ、一方スイッチ９１０、９１８、および９２２は全て図九に示 した位置とは反対の位置に設定される。）更に呼掛け間隔５０の終了時に１００ ナノ秒のギャップを配することによっても、ＡＳＩＣ８４５によって制御される 、イヤピースのトランスポンダ内の６０ＭＨｚ発振器８３５用のターンオン時間 が可能になる。 返答データの形式：適正にアドレスされたイヤピースのトランスポンダからの 返答５３はＤＰＳＫデータ同期（ＤＰＳＫ ｓｙｎｃ）用の５０ナノ秒の送信で 開始される。すなわち、遅延および積算復調器９３４がＲＰＵ返答プロセッサで 使用される場合は、後続のＤＰＳＫデータを適正にデコードするために遅延線９ ３６はＤＰＳＫ ｓｙｎｃ送信で初期設定されなければならない。ＤＰＳＫ ｓ ｙｎｃおよび後続のデータ・ビットは規則的で均一な５０ナノ秒のビット間隔内 で出現する。この特定の実施例で用いられるＤＰＳＫデータ・ビット・コード化 技術は次のとおりである。すなわち、位相反転が先行する場合は、ビット間隔は 論理“１”を表す。（それ以外の場合はビット間隔は論理“０”を表す。）８ビ ットの音声データ・フィールドがＤＰＳＫ ｓｙｎｃに続き、干渉パルスに起因 するエラーによる衝撃を軽減するために、先ず最上位ビットが送信される。前述 のように８ビット音声データは呼掛けデータ形式用に圧伸される。音声データの 後には補助データ・ビットが続き、その形式と機能は前述の呼掛け補助データ・ ビットと同様である。イヤピースのバッテリ電圧レベルのような情報は返答補助 リンクを介して通信される。例えば、イヤピースのバッテリ８６０の電圧は４ビ ットＡ／Ｄ変換器８６５を用いてサンプリングすることができ、返答補助リンク に含めるためにＡＳＩＣ８５４に入力される結果データは順次連続する多くの返 答中の補助データ・ビットから構成される。各々の返答の最後のビットは、（前 述の）干渉の検出に用いられる、イヤピースのＡＳＩＣ８４５内の論理によって 計算されるパリティ（奇偶検査）ビットである。パリティ・ビットの値は呼掛け ５１で受信される全ての音声および補助データ・ビットを用いて計算され、返答 ５３に送信される。少なくとも１つの返答ビットが論理“１”の値を有すること を確実にするために奇数パリティが用いられるので、位相反転がない返答はイヤ ピースの動作不良を示している。呼掛け５１で送信される全ての音声および補助 データ・ビットを用いてＲＰＵ ＤＳＰ９４８で生成され、かつ返答５３で受信 される奇数パリティ・ビットが受信された返答のパリティ・ビットと一致しない 場合はパリティ・エラーが生ずる。ここに記載している呼掛けおよび返答の形式 は、各呼掛け／返答サイクル毎に３９ビットと同値が伝送されるにも関わらず、 これらのビットのうちの１８ビットだけがデータ伝送用に利用されるという観点 からは比較的効率的ではない。専門家にはより効率が高い多くの形式が可能であ ることが明白であろう。例えば、呼掛け５１と返答５３用の８ビットの音声デー タ・フィールドを双方とも２倍にして、各フィールドが２つの８ビット・サンプ ルを有する１６ビットの音声データ・フィールドを生成することができ、その結 果生じた呼掛け／返答の反復周波数を（音声サンプリング周波数を１２．５ＫＨ ｚと一定に保ちつつ）1/2 にすることが可能であろう。しかし、ここで用いられ る形式は説明目的のためであり、完全な機能を装備した好適な実施例の簡単な実 施をもたらすものである。 ＲＦ送信出力の制限：ここに記載する完全な機能を装備した本発明の実施例は 連邦規則コード４７第１章１５．２４９に規定の無認可動作用に設計されている 。前述したように、システムから放射されるＲＦ出力は平均で０．７５ｍＷ、ピ ーク値で７５ｍＷを超えてはならない。完全な機能を装備したこのバージョンで は一般に０．２ルイクロワットである、イヤピースのトランスポンダから放射さ れる出力は極めて僅かである。ピークが４８ｍＷであるＲＰＵの送信出力は７５ ｍＷを大幅に下回っている。５０オームの負荷に４．５Ｖのピークピーク電圧の 正弦波を印加すると５０ｍＷが散逸するので、ＲＰＵ呼掛け器に適したバッテリ （例えば９Ｖ）は広範に入手できることを付記しておく。ＲＰＵは最悪の場合の 両耳動作の場合、平均で０．０４ミリ秒毎に１回送信する。従って各呼掛け／返 答サイクルの許容されるエネルギは０．７５ｍＷ×０．０４ミリ秒＝０．０３マ イクロジュールである。ＲＰＵによって実際に送信されるＲＦエネルギは、呼掛 け間隔の間は２６×０．０００１ミリ秒×１．３５ｍＷ＝０．００３３８であり 、返答間隔の間は０．０００５５ミリ秒×４８ｍＷ“０．０２６４マイクロジュ ールであり、各呼掛け／返答サイクルでの総計は０．０２９７８マイクロジュー ルである。（これは０．０３マイクロジュールの許容限度未満である。）従って 、最悪の場合のＲＰＵ送信の平均出力は（０．０２９７８マイクロジュール）／ （０．０４ミリ秒）＝０．７４４５ｍＷであり、これは０．７５ｍＷの平均出力 限度未満である。ＡＮＳＩ／ＩＥＥＥ規格、Ｃ９５．１−１９９１に基づき、６ ＧＨｚのＲＦ放射への最大許容照射線量は１５分刊での平均で平方センチメート ル当たり４ｍＷであり、目および紅顔への照射は避ける必要がある。ここに記載 しているシステムからの照射は、公知の標準型の設計に従った場合は許容限度を 大幅に下回っている。さらに照射量は漠然と安全であると考えられている平方セ ンチ当たり１ｍＷのレベルよりも大幅に下回っている。（“無線エンジニア用の 基準データ”のマイクロ波放射の危険性の項目を参照されたい。） ＲＦリンクの出力見積もり：前述の公式を用いると、０．６メートル（２フィ ート）の距離で５７６０ＭＨｚの呼掛けにおける自由空間損失は約４３ｄＢであ る。ＲＰＵにて送信される呼掛けの出力レベルは＋１．３ｄＢｍであるので、イ ヤピースのトランスポンダで受信される呼掛けの出力レベルは約＋１．３ｄＢｍ −４３ｄＢ＝−４１ｄＢｍである。可能性があるあらゆる物理的構造で確実なリ ンクを確保するため、ダイバーシティ切換えを伴うことなる方位での複数のＲＰ Ｕダイポール・アンテナが望ましい。（すなわち、図９に示すように、イヤピー スと最良に通信するアンテナ９００はＤＳＰ９４８の制御の下でスイッチ９０２ によって選択される。）ＲＰＵに対するイヤピースの方向に応じて（例えばＲＰ Ｕを臍の知覚のベルトに装着するか、またはポケットに入れる場合）、円形の分 極アンテナ技術も有用であることが実証されよう。詳細については“アマチュア 無線用のＡＲＲＬハンドブック”の円形分極の項を参照されたい。リンク損失が 許容レベルを超えないことを確実にするためにこのような公知のＲＰＵアンテナ を考慮することが必要であり、ＲＰＵから放射されるＲＦエネルギをイヤピース の方向に向け、出来るだけ最大限にユーザの身体から遠ざけることが極めて望ま しい。イヤピースのトランスポンダで受信されたＰＰＭパルスの−４２ｄＢｍの 呼掛けレベルは、一般に−５４ｄＢｍの接線感度を有し、呼掛け用に１２ｄＢの ＳＮＲ（信号／ノイズ比）をもたらすトランスボンダ検出器ダイオード（図４の ダイオード４３）を作動するには特に適している。返答中、検出器ダイオード４ ３はオン／オフ変調を利用してミキサとしての役割を果たす。オン／オフ変調に よって１０ｄＢの変換損が発生すること、すなわち所望の出力信号電圧は約３． １４の比率で入力信号電圧よりも低いことが分かっている。（三角法で用いられ る関数−積の関係式、および“ＣＲＣ標準数学表”の方形波に関するフーリエ展 開を参照されたい。） このような損失は一般には二重平衡ミキサに関連する７ｄＢの変換損失よりも 大幅に大きいが、ここで用いている単一ダイオード方式は（一般に市販されてい る二重平衡ミキサとは異なり）極めて低い出力駆動レベルを用いて動作すること ができる。ＲＰＵは返答間隔の間に＋１６．８ｄＢの未変調搬送波パルス・レベ ルで送信するので、トランスポンダにおける返答送信ＲＦ出力レベルは５８２０ ＭＨｚでおよそ＋１６．８ｄＢｍ−４３ｄＢ−１０ｄＢ＝−３６ｄＢｍである。 イヤピースのトランスポンダからＲＰＵへの返答の場合の自由空間経路損は呼掛 けの場合と同一、すなわち４３ｄＢである。その結果、ＲＰＵで受信される返答 レベルは−３６．２ｄＢｍ−４３ｄＢ＝−７９．２ｄＢｍである。ＲＰＵで検出 可能な最小の返答レベルはＰ＝ＫＴＢＦで表されるシステムの熱ノイズによって 決定され、但しＰはワット単位の出力、ｋはボルツマン定数（１．３８Ｅ−２３ ジュール／Ｋ）、Ｔはシステム・ノイズ温度（室温すなわち２９０Ｋで測定）、 Ｂは返答信号の帯域幅（図３から３０Ｅ＋６Ｈｚと算定）、またＦはノイズ数値 である。（詳細については、Ｆ．Ｍ．ガートナー著“位相ロック技術”ジョン・ ウィリー＆サン、１９７９年刊のノイズの基礎に関する論考、または“無線エン ジニア用の基準データ”の空間通信の章を参照されたい。）例えば前述のＨＰＡ ＴＦ−３６０７７のような６ＧＨｚでの動作用に市販されている新型の低ノイズ 部品は１の値に近いノイズ値（Ｆ＝１、もしくは０ｄＢ）を有している。その結 果、システム・ノイズはＰ＝１．２Ｅ−１３Ｗ、もしくは−９９ｄＢｍであり、 返答の場合２０ｄＢのＳＮＲをもたらす。返答時のＳＮＲは呼掛け時のＳＮＲよ りも大きい値が選択されることに留意されたい。何故ならば、リンク経路に挿入 される損失はここに記載している実施例では返答時の方が呼掛け時よりも影響が 大きいからである。例えば、経路損が８ｄＢだけ増大すると、呼掛けリンクのＳ ＮＲは８ｄｂだけ低減し（１２ｄＢから４ｄＢに）、一方、返答リンクでのＳＮ Ｒは１６ｄＢ（２０ｄＢから４ｄＢに）だけ低減する。 ＲＦの相互干渉：ここに記載している完全な機能を装備した実施例を実施する 際に、ＲＰＵと各イヤピースとの間の単一の呼掛け／返答サイクルは平均で８０ マイクロ秒毎に一度行われる。各呼掛け／返答サイクルは６１５０ナノ秒の継続 期間を有しており、近接した場所に居るユーザ相互のＲＦ干渉を防止するために 時分割多重化のための１３に及ぶ重複しない時間スロットを利用できる。各々の ユーザには２つの時間スロット（各イヤピース毎に１つ）が必要であるので、こ こに記載しているシステムはイヤピースを両耳に装着した近接する６人のユーザ に充分適している。他のユーザのＲＰＵからの最大パルス・レベルが当該ユーザ 自身のＲＰＵからの全パルス・レベルよりも少なくとも６ｄＢ低い場合は、他の ユーザのＲＰＵからの呼掛けは基本的に当該ユーザ自身のＲＰＵからの呼掛けと 干渉しない。例えば、ユーザ自身のＲＰＵがユーザのイヤピースのトランスポン ダの検出器ダイオードで−４２ｄＢｍのレベルのＰＰＭ呼掛けパルスを発生する 場合は、ある程度距離が離れた他のＲＰＵからの送信によって発生する同じ検出 器ダイオードでの−４８ｄＢｍのパルス・レベルは一般に、ＰＰＭ同期検出エラ ーによる適切な動作の妨害もせず、また、ＰＰＭデータ・エラーをも生じない。 このように、自由空間損失が６５ｄＢである、７．３メートル（２４フィート） 以上離れた場所にあるＲＰＵからの＋１６．８ｄＢｍ（４８ｍＷ）のパルスは、 その結果生じる、検出器ダイオードで測定されるパルス・レベルは１６．８ｄＢ ｍ−６５ｄＢ＝−４８．２ｄＢｍであるので、一般にユーザのシステムと干渉し ない。その結果、７．３メートル（２４フィート）以上離れて動作する同じ装置 には時分割多重化を使用することにより相互同期化は必要ない。時分割多重化を 利用し、１．２メートル（４．３フィート）以上離れた２つの同類の装置は、自 由空間損失がその距離で５０ｄＢであり、＋１．３ｄＢｍ（１．３５ｍＷ）−５ ０ｄＢ＝−４８．７ｄＢｍであるので、重複するＰＰＭおよびＤＰＳＫパルスを 有する同じ時分割を共用できることを付記しておく。 干渉の最悪の幾何学的条件：群衆および観客席は身体と座席の遮蔽効果により 干渉の最悪の幾何学的条件にはならない。更に、円形に立っている両耳にイヤピ ースを装着したユーザは、頭部の遮蔽効果、およびユーザの数が増えると円の直 径も拡大することにより干渉の最悪の幾何学的条件にはならない。図６の俯瞰図 に示したような最悪であるとされる場合は、７人の生徒６１から６７が教師の前 に肩を寄せ合って半円形に立っている場合の教師６０に生じる。分析目的のため 、教師と全ての生徒が臍の近くにＲＰＵを装着した両耳のイヤピースのユーザで あると想定してみる。教師の耳翼（耳の軟骨の外側）によって教師の後に立って いるどの生徒からも遮蔽される。それぞれの肩幅が０．４６メートル（１．５フ ィ ート）の７人の生徒は教師から０．８６メートル（２．８フィート）離れて立つ ことができる。生徒がそれ以上増えると、教師からの半径方向距離が増大し、相 互の干渉が低減する。図６には８人の両耳のイヤピースのユーザが示されている ので、本システムによって利用できる１３の時間スロットを共用できなければ、 全部で１６の時間スロットが必要となることに留意されたい。ユーザの多くは１ ．２メートル（４．３フィート）以上離れているので、その可能性はここでは考 慮に入れないものの、このようなユーザ（例えば生徒６１と６７）は前述したよ うに同じ時間スロットを共用できよう。多くの解決方法（例えば干渉がない時間 スロットの割当て）が可能であり、その中には図６に示した幾何学的条件で１０ 未満の時間スロットしか必要としないものもある。簡単な例として、複数のＲＰ Ｕが単一の時間スロットを共用することができるようにするために頭部の遮蔽だ けが利用され、１３の時間スロットの全てが用いられる解決方法を検討してみる 。図６では、実線はイヤピースとＲＰＵとの間の直接的な照準線経路を表し、一 方、点線は頭部の遮蔽による大きい損失を有する非干渉経路を表している。ユー ザの左耳は“Ｌ”の文字で示され、一方、ユーザの右耳は“Ｒ”の文字で示され ている。図６は教師６０の左（右）耳が時間スロット＃１（＃２）を利用し、生 徒６７の左（右）耳が時間スロット＃３（＃４）を利用し、生徒６１の左耳が時 間スロット＃５を利用し、生徒６２の右耳が時間スロット＃６を利用し、生徒６ ３の左耳が時間スロット＃７を利用し、生徒６４の左耳が時間スロット＃７を利 用し、生徒６４の右耳が時間スロット＃８を利用し、生徒６５の左耳が時間スロ ット＃９を利用し、生徒６６の右耳が時間スロット＃１０を利用し、時間スロッ ト＃１１は生徒６１の右耳と生徒６２の左耳とで共用され、時間スロット＃１２ は生徒６３の右耳と生徒６４の左耳とで共用され、また、時間スロット＃１３は 生徒６５の右耳と生徒６６の左耳とで共用されている場合を示したものである。 時間スロットの数字の割当ては任意であることを付記しておく。多くの解決方法 が可能であるので、全ての装置が許容できる安定状態の解決に達するために必要 な時間は最小限である。ユーザは動き回るので、彼らの補聴器システムは前述の 時間域多重化技術を用いて許容できる新たな安定状態の解決を継続的に見出すこ とによって自動的に適応化される。この分析は、破壊的な相互干渉を生じること なく、多数のユーザが近接した同一の装置を動作可能であることを示している。 ＲＰＵの形状要因：遠隔プロセッサ装置は多様な形状要因を有することができ るが、ここではその幾つかを説明する。ＲＰＵは腕時計またはその他の目立たな い装身具として装着し、ポケットまたはポシェットに入れ、またはベルトに、ま たは衣服の下に装着することができる。ＲＰＵ機能の相互コマンド（例えばパラ メータ設定、またはデータ入力の制御）が望まれる場合は、ＲＰＵハウジングに 実装した、またはこれに組込まれたキーボードを使用できる。キーボードは小型 の全英数字キーパッドを含んでいてもよく、またはあまり器用ではないユーザ用 には極めて大きい押しボタンを有する幾つかの簡単な制御手段からなっているも のでもよい。所望ならば、キーボードは例えばユーザのポケットに入れつつ密か に操作することもできる。重要な形状要因の１つの可能性が図７に示されており 、この場合はＲＰＵケース７０は幅が５４ｍｍ（２．１３インチ）、長さが８５ ．６ｍｍ（３．３７インチ）および厚さが１０．５ｍｍ（０．４１インチ）のサ イズのＰＣＭＣＩＡ（パーソナルコンピュータ・メモリカード・インターナショ ナル）III型ＰＣである。この装置は英数字液晶ディスプレー７１、モールス符 号（または１個以上のＲＰＵキーに順次パターンで加圧することによりユーザが データ入力を行うためのその他の任意のコード）を介して密かに迅速にデータ入 力を行うための一対の大きい押しボタン７２、および小型の全英数字押しボタン 式キーボードとを有している。モールス符号によるデータ入力速度は毎分５語（ 初心者）から毎分５０語（熟達者）の範囲であり、ユーザはモールス符号だけを 送信する。（これは一般に受信よりも容易である。）モールス符号、電子キー、 およびコンピュータを使用したモールス符号の自動受信については“アマチュア 無線用ＡＲＲＬハンドブック”を参照されたい。英数字キーボードを操作するに は、ユーザは所望の文字キーを押した後、必要に応じてＬＦＴまたはＲＨＴキー を押す。例えば、ＡＢＣキー７３を押して文字“Ａ”を入力し、文字“Ｂ”をデ ィスプレー７１上に表示させた後、ＬＦＴキー７４を押すと、ディスプレー上の 文字“Ｂ”が文字“Ａ”に変化する。ケース７０には各文字の上に１つずつ１２ の代替文字（ピリオド、コンマ等）が印字されている。（代替文字は図７には示 していない）代替文字は対応する文字キーを押してから、ＡＬＴキー７５を押す とデ ィスプレー画面に現れる。どの文字を入力するにも２回以上のキーストロークは 必要ないことを付記しておく。入力（ＥＮＴ）キー７６は表示されたメッセージ をユーザからＲＰＵ ＫＤＳＰに送る準備ができた場合に押し、左右の矢印（図 ８のキー７７）キーはメッセージを編集するために用い、電源オンおよびクリア ・キー（ＯＮ／Ｃ）および電源オフ（ＯＦＦ、図７のキー７８）を用いてＲＰＵ の電力を制御する。図９に示すように、モトローラ社のＳＤＰ５６Ｌ００２型集 積回路のようなＤＳＰ９４８はキーボード９４６、ディスプレー９５４、モール フ符号キー９５６、および前述の、および後述するその他のＲＰＵの機構を作動 するために必要なプロセッサ能力を付与することができる。 紛失したシステム発見する部品：本発明に使用できる種類の新型のＣＩＣ補聴 器イヤピース１０は綿棒のヘッドよりも小型にすることができ、（小型のＲＰＵ １６と同様に）紛失し易い。例えばＲＰＵを紛失した場合のように、イヤピース とＲＰＵ１７との２方向ワイヤレス・リンクが一定期間遮断した場合は、イヤピ ースは独立形のＣＩＣ補聴器の動作を自動的にシミュレートし、前述のようにリ ンクの破壊を検出するＲＰＵはイヤピースとの通信を試みる回数を減らすことに よって電力を節約する。ＲＰＵ１６からの呼掛けがイヤピース１０によって一定 期間受信されず、例えばイヤピースのＡＳＩＣ８４５内に実装された（この分野 では“ワンショット”とも呼ばれている）再トリガ可能な単安定マルチバイブレ ータ回路によってその旨が判定された場合は、ＡＳＩＣは独立形のＣＩＣ補聴器 イヤピースのシミュレーションを開始する。独立形の動作は、ＡＳＩＣ８４５に よって８ビット圧縮Ａ／Ｄ８８０を介したマイクロフォン８７５からの信号が８ ビット拡張Ｄ／Ａ８５０を介してスピーカ８５５に送られた場合に実行され、デ ータを（省略時パラメータ記憶域８７０から読出された）定数を乗算して増幅を 行い、その結果を（省略時パラメタ記憶域８７０から読出された）最大許容値と 比較し、その結果をＤ／Ａ８５０に書込む。ＡＳＣＩ８４５はその他の処理（例 えば適応音量制御）をも行う。遠隔プロセッサと通信機能はどれもイヤピース内 の省略時パラメタ記憶域８７０からの予め選択された補聴器パラメタの設定を利 用する独立モードでは利用できないものの、イヤピースはマイクロフォンからス ピーカまでの有用な増幅された音声経路を提供する。イヤピースとＲＰＵとの通 信が再開されると、（例えば合成の、または事前に記憶されたディジタル音声を 用いて）ＲＰＵ ＤＳＰ９４８によって発生された音声メッセージがイヤピース に送られて、ユーザにシステムの能力が復旧したことを通知する。このようにし て、紛失したＲＰＵを発見するには、ユーザはＲＰＵを探して動き回りつつ、イ ヤピースを装着するだけでよい。ＲＰＵからのメッセージがイヤピース内で聞こ えれば、ＲＰＵは近くで発見することができる。逆に、イヤピースを紛失した場 合は、ユーザは（例えばキーボード９６４を利用して）ＲＰＵ内の探索モード・ プログラム（すなわち、イヤピースとの通信が確立したことをディスプレー９５ ４上で示すＤＳＰ９４８のプログラム）を主動的に起動し、イヤピースを探して 動き回りながらＲＰＵのディスプレー９５４を観察すればよい。複数のイヤピー スを備えたシステムでは、各イヤピース毎に異なるディスプレー９５４の表示が 得られる。 イヤピースの独立した動作：イヤピースが何らかの理由からＲＰＵと通信でき ない場合は、ＣＩＣ補聴器としてイヤピースが独立して動作することが望ましい 。そのような例には、ＲＰＵの電源オフ・キー７８を押してＲＰＵをターンオフ しなければならない場合（例えば航空機の離陸や秘密軍事説明のようにワイヤレ ス送信機の作動が禁止されている場合）、ＲＰＵのバッテリまたはその他のＲＰ Ｕの電子部品の故障、ＲＰＵの紛失、および主ワイヤレス・リンク１７の干渉の ような場合がある。所望の省略時ＣＩＣ補聴器機能を果たすにはイヤピースのマ イクロフォン１２だけを使用できるので、イヤピース１０内に設置したマイクロ フォンの方が身体装着式のマイクロフォンよりも好適である。（イヤピースのマ イクロフォンは更に、これがユーザの頭と共に移動すると優れた音声定位能力を 発揮し、かつ身体装着式のマイクロフォンと比較して風や衣服によるノイズが低 減される。）独立したイヤピースの動作を制御するパラメタはイヤピースのＣＩ Ｃ省略時パラメタ記憶域８７０内に記憶され、これは前述したような所望の独立 した機能を果たすためにＡＳＩＣ８４５によってアクセスされる。ＣＩＣの省略 時パラメタにはイヤピースの定格、および最大許容音量の設定が含まれるが、こ れに限定されるものではない。省略時パラメタ記憶域８７０に含まれるその他の 情報には通信アドレスおよびＬ／Ｒ（左／右）選択ビットがあるが、これに限定 さ れるものではない。記憶されたＣＩＣの省略時パラメタ情報が不都合に変化する ことがないことを確実にするため、例えばイヤピースのバッテリ８６０の充電中 のようにイヤピースを使用中ではない場合だけ情報の変更が許容される。一般に イヤピースのバッテリ充電に使用される高レベルの誘導磁場に感応するバッテリ 充電検出器８４０はＡＳＩＣ８４５に対して、省略時パラメタの記憶域８７０の 値はＲＰＵから適宜のコマンドを受理すると変更してもよいことを指示する。す なわち、イヤピースのＣＩＣ省略時パラメタ記憶域８７０内の情報を変更するに は、ユーザは先ず例えばイヤピースをこの分野では公知である再充電器／蓄積ト レー内に置くことによってイヤピースのバッテリ充電システムを起動する。次に ＲＰＵキーボード９４６を用いて、ユーザが省略時パラメタ記憶域８７０内の情 報の変更を希望していることを示すコマンドをＤＳＰ９４８に入力し、その後、 新たな情報が記憶される。ＤＳＰ９４８は、ＲＰＵがその通信範囲内にある充電 中の全てのイヤピースが受け入れられる保存されたアドレス・コードとともに呼 掛けを送信するようにさせる。次にイヤピースの省略時パラメタ記憶域８７０内 に最終的にロードされる予定の情報が多くの連続する呼掛けの補助ビット・フィ ールドを用いてＲＰＵによって送信され、前記の呼び掛けはイヤピースによって 受信され、所望の情報がＡＳＩＣ８４５の制御の下でＣＩＣ省略時パラメタ記憶 域８７０へとロードされる。 システムの通常動作の詳細：ワイヤレス遠隔プロセッサを搭載した補聴器の通 常動作中、周囲環境からの音響はイヤピース１０内のマイクロフォン１２によっ てピックアップされ、（例えばＡ／Ｄ変換器８６５によって得られ、イヤピース のＡＳＩＣ８４５の制御の下で返答データ・レジスタ８２５を介して多くの連続 する返答の補助ビット内に送信されるデータのような）その他の情報とともに２ 方向主ワイヤレス・リンク１７を経てＲＰＵ１６に送信される。このＲＰＵで音 声信号はユーザのニーズに従ってＲＰＵのＤＳＰ９４８によって増強される。信 号の増強は汎用のＲＰＵ ＤＳＰ９４８の能力を有する多くの公知の技術のいず れかを介して達成される。増強された音声信号は（例えばＤＳＰ９４８内で生成 される、前述のイヤピースのバッテリ電圧が低いことを警告する合成音声のよう な）その他の情報と複合され、ＲＰＵ１６から主ワイヤレス・リンク１７を経て イヤピース１０に伝送され、そこでスピーカ１５によってユーザ１１だけに聞こ える音声に変換される。（例えばユーザ以外の人々がユーザのシステムのオプシ ョンのセル形電話機能を使用したい場合のように）所望ならば、ユーザ以外の人 々がイヤピースのスピーカ１５によって生成されたものと同じ音声を聞くことが できるようにする周辺装置９として、補助スピーカをＲＰＵ１６に搭載すること もできる。（図９のＲＰＵの一部として補助ワイヤレス・リンク回路９４４とし て示され、または配線、または例えば赤外線のようなワイヤレス・リンク１８に よってＲＰＵに接続されている、図１のオプションの副ワイヤレス・リンク回路 １９として示されているような）異なる、オプションの２方向副ワイヤレス・リ ンクを使用して、ＲＰＵとセル形電話機システム、またはその他の情報源と通信 することができる。密かなデータ入力に適したＲＰＵのキーボードまたは（例え ば汎用ＲＰＵ ＤＳＰ９４８を使用した多数の公知の技術のいずれかを使用して 実施された）ＲＰＵ内の音声認識機能を利用して、（例えばＲＰＵ ＤＳＰ９４ ８によって設定される増幅レベルのような）補聴器パラメタおよび、（例えばＲ ＰＵ ＤＳＰ９４８内に記憶された情報を用いた所定の電話番号の自動ダイアル のような）電話ダイアル機能を、所望ならば不特定の傍観者には気づかれないよ うに制御することが可能である。 聴覚保護機能付きの両耳用、指向性ノイズ消去補聴器：聴覚保護機構付きの両 耳用、指向性ノイズ消去補聴器で２個のイヤピース（各耳に１個ずつ）とＲＰＵ とを使用することができる。このようなシステムによって聴覚障害を有するユー ザに補聴器機能とともに、残された聴力を保護するためのある種の手段が提供さ れる。本発明によって提供される聴覚保護は現在のところ、ノイズが大きい環境 に必要なＯＳＨＡ（職業安全および健康省）推奨の聴覚保護装置の代用として認 定されている訳ではないことを付記しておく。本発明の聴覚保護機構は聴覚障害 を持たず、聴覚障害を予防したいユーザも利用できる。消防夫、ハンターおよび 歩兵のような聴覚を失う危険が高い職種への保護としての用途では、本システム は音声検出および方向察知能力を高めるための聴力増強（例えば増幅）、並びに 音量が大きい装置、肩に掛けた武器、または局域用大砲からの聴覚保護用にも機 能する。このシステムは更に、この分野では公知であり、ＲＰＵ ＤＳＰ９４８ に実施されている技術を用いて、ユーザの精神集中力を潜在的に高めるために耳 鳴りのマスキングおよび能動的なノイズ消去能力を発揮することもできる。聴覚 保護機能はイヤピースによって発生される音声信号の振幅を制限し（このような 制限はＡＳＩＣ８４５の制御の下でイヤピース内で行われる）、更に（この分野 では公知であり、ＲＰＵ ＤＳＰ９４８内に実施されている技術を利用して）イ ヤピースが環境の音響とは反対の音波を生成して、うるさい任侠を消去すること によって達成される。背景ノイズおよび競合する会話者の音声の遮断は、例えば モトローラ社のＤＳＰ５６２００形ＬＭＳフィルタ集積回路で実施されているよ うな最小二乗平均（ＬＭＳ）技術のバリエーション、または汎用のＲＰＵ ＤＳ Ｐ９４８で実施されているような同等の機能のような多くの公知の技術および回 路のいずれかを使用して達成される。両耳用の全ての信号処理機能では、左のイ ヤピースからの返答に含まれているデータ（すなわち左イヤピースのマイクロフ ォンからの音声データ）は、このデータを右のイヤピースからの返答に含まれる 別のデータ（すなわち右イヤピースマイクロフォンからの音声データ）と組合わ せることによってＲＰＵ ＤＳＰ９４８内で処理される。従ってＲＰＵから左右 のイヤピースのスピーカに伝送される処理済みのデータはイヤピースの返答を介 して左と右の双方のイヤピースのマイクロフォンからの受信データの関数である 。 送信非請求情報：本発明は所望ならば不特定の傍観者には気づかれないような 太陽でシステムのユーザに有用な送信非請求情報（すなわち、ユーザが情報を要 求した結果ではなく、自動的にユーザに提供される情報）を提供する。イヤピー スまたはＲＰＵのバッテリ電圧が低いことを音声で警告するような、補聴器シス テム自体の状態に関する情報が前述したようにユーザに提供される。心拍速度、 体温および歩行距離の自動測定がＲＰＵ１６またはイヤピース１０内のセンサ９ ５０によって行われ、ＲＰＵ ＤＳＰ９４８内に記憶される。センサによる測定 は予め録音されたディジタル音声の再生を含め、この分野では公知の多様な合成 技術のいずれかを用いてＲＰＵ ＤＳＰ９４８内で合成された音声でユーザに報 告することができる。次に、ＲＰＵ ＤＳＰ９４８内で生成された音声信号は既 にＲＰＵからイヤピースに送信されている処理済みの音声信号に加算される。Ｒ ＰＵは更に、薬を飲む時間がきたらその旨をユーザに報知し、また、何をすべき かを音声で指示することができる時刻クロックを含む、情報の局域内データベー スをＤＳＰ９４８内に含んでいてもよい。ＲＰＵに実装されたセンサ９５０は糖 尿病のユーザの血糖値を継続的に監視し、システムがインシュリン注射に関する 音声によるアドバイスを行うことができるようにする。このシステムは更に、所 定の時間にある場所にいるべきことを思い出させ（“約束備忘機能”）、かつ（ センサ９５０からの入力に基づいて）現在地の情報並びにＲＰＵ ＤＳＰ９４８ に内蔵されているプログラムを利用して、病院の入院者等の個人への指示を行う ことができる。 送信請求情報：送信請求情報は（例えばＲＰＵのキーボード９４６、モールス 符号キー９５６、またはＲＰＵ ＤＳＰ９４８を利用して実施される音声認識機 能を介した）ユーザの請求に応答して、所望ならば不特定の傍観者に気づかれな いように（例えばイヤピースのスピーカ１５を介して）システムによって提供さ れる。この点に関しては、（ユーザは補足的に従来形のハンドセットまたはスピ ーカフォンと通常どおり通信できるものの）、本システムは多くの用途で従来の 電話ハンドセットの代用となる“バーチャル・ハンドセット”通信補助装置とし て機能する。バーチャル・ハンドセット機能を達成するため、ＲＰＵ１６には電 話またはその他の通信網と通信するためのオプションの２方向副ワイヤレス・リ ンク回線１９を装備している。副ワイヤレス・リンクはイヤピース１０とＲＰＵ １６との間の種ワイヤレス・リンク１７とは分離されており、かつこれと干渉す ることはない。副リンクで比較的高出力の送信が行われ、かつ副リンク送信器が ＲＰＵに内蔵されている用途では、ＲＰＵをユーザの生命器官とは離れた腕、ま たは足首に装着して、従来形のワイヤレス・ハンドセットと比較して健康を損ね る潜在的な危険性を軽減するようにされている。イヤピースとＲＰＵとの間の種 リンク１７での送信はいかなる健康上の危険も及ぼさないとされている極めて低 い出力レベルを用いていることを付記しておく。（“無線エンジニア用の基準デ ータ”のマイクロ放射の危険性の項、および特別の推奨に関するＡＮＳＩ／ＩＥ ＥＥＣ９５．１−１９９１を参照されたい。）あるいは、ＲＰＵと物理的に一体 化されていない別個のセル形電話送受器をユーザの腕または足首に装着して、例 えば図１のリンク１８に示すような配線、またはワイヤレスの２方向リンクを介 してユーザのポケット内のＲＰＵと通信することができる。（一方、このＲＰＵ は１つ以上のイヤピースと通信する。）任意の数のこのようなリンクを利用して 本発明の動作を補足し、かつ（例えば赤外線または超音波のような）多くの異な るワイヤレス送信媒体を利用したリンクを、配線により接続した場合と同様に使 用できることが専門家には明白であろう。 送信請求情報の取得：送信請求情報を得るためには、ユーザによる要求は多様 な公知の手段で処理され、それにはＲＰＵの１個以上の押しボタンを介した入力 、およびＲＰＵ電子素子に内蔵されている音声認識コンピュータ・プログラムを 介した入力が含まれる。所望ならば、ほぼ音声認識だけを使用することによって 、ほとんど全ての押しボタン制御を省くこともできる。ＲＰＵによって認識され る音声コマンドによって、ＲＰＵは補聴器パラメタ（例えば音量）の設定を変更 したり、副ワイヤレス・リンクを介して分布しているワイヤレス・ネットワーク の設備および環境制御（例えば身体障害者の介助）を起動することができる。更 にＲＰＵ回路によって、ユーザは予め規定さたあるコマンドを音声で発すること によって所望の電話番号を音声ダイアルすることが可能である。音声コマンドは イヤピース１０によって音声信号として受信され、ＲＰＵ１６に送信される。Ｒ ＰＵは電話のダイアルおよび補聴器パラメタの制御のようなその他の簡単な機能 を果たすことができる低コストの、話者準拠形の、別個の発音の語彙限定形音声 認識装置を含んでいてもよい。このような音声認識装置は公知の単一の集積回路 からなっており、ＤＰＳ９４８に周辺機器９５０として実装することができる。 あるいは、音声認識機能をＤＳＰ９４８自体で果たしてもよい。定説な音声コマ ンド・シーケンスが認識されると、ＲＰＵは副ワイヤレス・リンク回路９４４を 介して電話システムに適正な接続を行う。電話接続はＲＰＵとセル形、衛星、ま たはその他の固定、または移動資源との間で行うことができる。緊急の状況では 、システムはユーザによってＲＰＵ ＤＳＰ９４８に予め記憶された情報に基づ いて）、適宜の緊急サービスに自動的にダイアルし、副ワイヤレス・リンク回路 ９４４を介した通常の電話音声通信に加えて、場所、現在の医学的状態（例えば 心拍速度）および（ＲＰＵ ＤＳＰ９４８に記憶されている）病歴のデータに関 する音声、またはディジタル情報を送信する。 センサおよび周辺装置：多くのセンサおよび周辺装置９５０を配線、またはワ イヤレスの手段によってＲＰＵに内蔵、または実装することができ、かつ（キー ボード９４６、モールス符号キー９５６、または音声認識を下手ＲＰＵ ＤＳＰ ９４８への入力を介して）ユーザによって制御されて、送信請求、および非送信 請求情報の双方を提供することができる。副ワイヤレス・リンクまたは市販のラ ジオ放送受信器を介して、テープ、コンパクトディスク、電話回線サービスを含 む予め記憶された情報から音楽を提供することもできる。病院の用途で特定の位 置に設置した特別目的の送信器からユーザの位置情報をＲＰＵに供給することが できる。（固体ジャイロスコープ、加速器、およびコンパスを備えた）自蔵式の ユーザ携帯慣性ナビゲーション・パッケージ、または全地球位置発見システムの 受信器を使用することもできる。歩兵用の用途のＲＰＵ用センサはＲＦ検出器（ 例えばレーダー検出機能）、核／生物／化学兵器検出器、赤外線またはレーザ検 出器、および金属探知機のような多くの種類の検出器を含んでいてもよい。ＲＰ Ｕ ＤＳＰ９４８によって発生される適宜の音声警報、または明確な警報音がＲ ＰＵ１６からイヤピース１０に送信され、最終的にはユーザが音声信号として受 信する。 副リンクの用途：歩兵または消防夫の用途では、副ワイヤレス・リンク回路１ ９は別のユーザのＲＰＵに直接アクセスし、または一般の加入者電話システムを 利用し、または利用せずに局部ネットキーワーク用の無線“基地局”と通信する 機能を含んでいてもよい。副リンクでのディジタル送受器によって多くの装置は 近傍位置で作動することができ、かつプライバシー、機密、低い信号傍受確率、 および故意の妨害（ジャミング）に対する耐性が必要な場合には、全てのリンク （主および副リンク）で公知のスペクトル拡散技術を利用することができる。消 防または多国籍軍事作戦のようなリアルタイムの言語翻訳および緊急命令が必要 な状況では、副リンク回路１９を介した本部の人間のオペレータとの接続が望ま しくなるであろう。消防のような用途では、補聴器システムを完全に隠す必要は なく、目視できるＲＰＵアンテナを実装しても許容される。 ＲＰＵコンピュータの用途：多くの場合、ラップトップ・コンピュータまたは “パーソナル・ディジタル・アシスタント２の代わりにイヤピース１０とＲＰＵ １６の組合わせを使用することができ、実質的な防犯システムが得られる。この システムによって電子メールのメッセージおよびファックスの文書から音声への 変換が促進され、その場合、情報は副リンクを介して受信され、ＲＰＵ ＤＳＰ ９４８によって処理される。音声メール・メッセージおよびページング（選択呼 出し）サービスは、ディジタル・データと音声信号の双方がＲＰＵと遠隔地のコ ンピュータとの間で交換されることにより、副ワイヤレス・リンク１０の回路を 介して本システムによって容易に実現可能である。ＲＰＵ ＤＳＰ９４８は音声 をディジタル式に発生できるので、本発明を使用しているボーカリストは調子笛 のような外部基準を用いる必要なく所望の調子に合わせることができ、かつ副リ ンク機能によって俳優や公衆への演説者を補助することができる。データベース をアクセスするために遠隔地のコンピュータとの接続が望ましい場合は、遠隔地 で高性能の大量語彙音声認識装置を使用して、副ワイヤレス・リンクを経て入り 音声信号を処理することができる。僅かな音声コマンドしか認識しない機能限定 形のＲＰＵ音声認識装置とは異なり、副リンク電話接続を介してアクセスされた 遠隔地音声認識装置は低出力である必要も、形態式である必要もなく、多くのユ ーザに対応することができる。遠隔地認識装置は更に、無許可利用を防止するた めに話者音声認識能力（この分野げは公知の自動“声紋”分析）を含むこともで き、このような能力はある用途ではＲＰＵで望ましいことがある。（かつ例えば ＲＰＵ ＤＳＰ９４８内に実施することができる。） 副リンク音声の検討：ある種の用途では、ユーザは副ワイヤレス・リンクを介 して周囲の音響環境からの信号を送信したくない場合がある。このような場合は 、ユーザの口と耳の間の通常の“空気経路”よりも“遮蔽経路”に有利な補助イ ヤピース・マイクロフォンを使用することができる。スペースを節約するため、 補助マイクロフォンを主イヤピース・マイクロフォンと同じ小型ケースに格納し てもよい。あるいは、２個のイヤピースを用いる場合は、（例えばスピーカーフ ォン回路と同等の）この分野では公知であるディジタル信号処理技術によってＲ ＰＵ ＤＳＰ９４８内で不要な周囲の音源を“消去”してもよい。このような両 耳信号処理技術は、両耳補聴器システムの動作に関連して前述したように、一方 の耳の聴力が全く失われ、他方の耳の聴力は一部だけ失われているユーザ用に指 向性および背景ノイズ消去を行うこともできることを付記しておく。 聴力テスト：本発明によって付加的な高価なテスト装置の必要なく、ユーザが 通常装着しているイヤピースを介して聴力テストを行うことができる。聴力テス トを実施するために必要な信号発声能力は全てイヤピース１０とＲＰＵ１６とか らなる補聴器システムによって得られる。すなわち、ＲＰＵ ＤＳＰ９４８を使 用して可変周波数および振幅の音声、並びに聴力テストに有効であることが知ら れているその他の信号（例えば意味のない音節）を発声し、これをイヤピースに よって音波に変換することができる。このような音声はユーザの聴力低下を補償 するために信号の増強を行うＲＰＵ ＤＳＰ９４８に記憶されているプログラム 毎に、適宜の利得ｖｓ周波数パラメタを判定する聴力テストを実施するために利 用される。聴力テスト中にＲＰＵ ＤＳＰ９４８を制御する聴力テスト・プログ ラムはテストの継続器官の間、ＲＰＵ ＤＳＰ９４８を一時的に記憶することが でき、その後、テストの終了後に削除して、通常動作中にＲＰＵ ＤＳＰ９４８ のメモリ資源を再利用できることを付記しておく。聴力テストのプログラムは副 ワイヤレス・リンク９４４または有線の周辺リンク９５０を経てＲＰＵ ＤＳＰ ９４８にロードすることができる。 蝸牛殻への埋め込み：ワイヤレス遠隔プロセッサを装備した補聴器の完全な機 能を搭載した好適な実施例の、所望ならば副リンクを介した通信を含む前述の機 構は図１０に示したワイヤレスの蝸牛殼埋め込みシステムで実施することもでき る。完全に聾の蝸牛殻埋め込み患者には既成のワイヤ接続システムと比較して性 能、見かけ、および運動の自由が向上したワイヤレス・システムを提供すること ができる。蝸牛殻埋め込みはほとんど全ての場合、片耳の装置である。すなわち 特定の患者の一方の耳に埋め込むために使用される。そのため、患者は他の話者 がいたり、または周囲のノイズがある場合相手の会話を理解することが困難な場 合が多い。（この分野ではよく知られている“カクテルパーティ作用”）患者は 更に異なる相手の音声を調整することが難しく、競合する話者がおらず、背景ノ イズがない場合でも会話が困難になる。これらの問題点を克服するため、ユーザ １００は一対のＣＩＣワイヤレス補聴イヤピース（左１０’、右１０”）と、Ｒ ＰＵ１６と、（必ずしも偶然の観測者に気づかれない）ワイヤレスのＢＴＥ埋め 込み電極励振装置１０４とを装着する。１個だけのイヤピースを使用したシステ ムも可能であるが、ここでは２個のイヤピースを使用するより一般的に利用され るシステムを説明することを付記しておく。励振装置１０４は下記に記載する相 違点があるがイヤピース１０のトランスポンダ（図１１参照）で使用されるもの と同類の送受器回路と、蝸牛殻埋め込み電極１１３を励振するための公知の電極 励振回路１１２とを含んでいる。左右のイヤピース内のスピーカ１５は、ユーザ が全聾であるので蝸牛殻埋め込みの用の目的を果たすものではなく、電力を節減 するために遮断しておいてもよい。呼掛けＲＦ信号はＲＰＵ１６から左のイヤピ ース１０’へと経路１０６を伝搬し、同じ呼掛けＲＦ信号が別の経路１０９を経 てＲＰＵから励振装置１０４へと伝搬する。左のイヤピース１０’は前述したよ うに呼掛けに含まれている特定のアドレスビット・パターンに応答し、励振装置 １０４も同じアドレスに応答する。呼掛け内の音声および補助データビットは左 イヤピース１０’と励振装置１０４の双方によって同時に受信される。左イヤピ ース１０’は受信した呼掛けデータビットを利用してその後の返答用のパリティ ・ビットを計算し、一方、励振装置１０４は呼掛けの音声データビットを利用し て、後述するように蝸牛殻埋め込み電極と補助ビットを同期化させるように駆動 する。呼掛けが論理“１”のＬ／Ｒ（左／右）ビット値を有している場合は、左 イヤピース１０’は適切にアドレスされた呼掛けに応答して、経路１０５を経て ＲＰＵ１６へと進行し、かつ周囲の音声およびその他の（補助ビットおよびパリ ティ・ビット）データを含む返答を送信するが、トラインバ装置１０４は応答し ない。励振装置１０４の回路がイヤピースのトランスポンダ回路と僅かに異なっ ている点は以下のとおりである。すなわち、音量レベル、平均ピッチ、ピッチ範 囲およびトーンに関する話者の変動性を少なくする、ＲＰＵ ＤＳＰ９４８に内 蔵されている紛失した励振装置１０４を発見するプログラムのプロセス中に利用 される特別に保存されているアドレスを有する呼掛けに応答する以外には、励振 装置１０４は経路１１０を経て返答することがない点である。その結果生ずるノ イズ消去され、正規化された信号は例えばＲＰＵ ＤＳＰ９４８に内蔵されてい るプログラムによって処理されて、埋め込み励振装置１０４を介して、蝸牛殻に 埋め込まれた個々の電極を引き続いて励振する適宜の信号を生成する。電極ドラ イブ信号の数は埋め込みの種類、並びに所定の患者の機能的電極の数に応じて異 なる。適宜の信号はＲＰＵの呼掛けの音声データ・フィールド内でＲＰＵ１６か ら経路１０９を経て埋め込み励振装置１０４へと送信される。次に埋め込み励振 装置１０４は呼掛けの音声データ・フィールド内でデータを受信し、ＡＳＩＣ１ １１内のデータを、公知の手段によって蝸牛殻埋め込み電極１１３を刺激するた めに用いられる電極励振装置１１２に供給される信号に変換する。ＲＰＵ１６か ら埋め込み励振装置１０４への音声データの平均速度は２００キロビット／秒で ある。従来形の蝸牛殻埋め込みの場合のデータ速度は一般に１４４キロビット／ 秒であり（６個の電極の各々に２０００サンプル／秒の速度で１２ビット／サン プルを伝送）、この速度はここに記載しているシステムによって容易にサポート される。ワイヤレスの蝸牛殻埋め込みシステムでは、ＲＰＵ１６から埋め込み励 振装置１０４への２００キロビット／秒のデータ・ストリームは例えば、呼掛け 補助リンク・メッセージによって制御され、このメッセージとは例えば埋め込み 励振装置１０４のＡＳＩＣ１１１が、受信した連続するデータ・ストリームを、 例えば電極励振装置１１２が個々の電極１１３を励振するために用いるのに適し た並列形式で存在するデータへと分離するために利用する情報を提供するもので ある。ワイヤレスの蝸牛殼埋め込みシステムは前述のワイヤレスの補聴器システ ムに匹敵するものであり、ワイヤレスの蝸牛殻埋め込みシステムはワイヤレスの 両耳補聴器システムと同数の呼掛け／返答用時間スロットを塞ぐ。 これで本発明の好適な実施例、および別の実施例の説明を終える。専門家はこ こに記載した実施例と等価の別の実施例を認識し、このような等価の実施例は添 付の請求の範囲に含まれるものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ ，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＥＥ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ， ＩＳ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，Ｍ Ｋ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ユーザの頭部に装着するのに適したイヤピースと、プロセッサ装置とを備え た補聴器システムにおいて、 前記イヤピースが、 マイクロフォンの入力部にある環境からの第１の音声に応答して第１電気信 号を供給するマイクロフォンと、 前記第１電気信号に応答してワイヤレス呼掛け器からのエネルギを変調するこ とによって第１のワイヤレス送信を行う第１ワイヤレス・トランスポンダと、 第２ワイヤレス送信を受信して、前記第１電気信号の増強形態である第２信号 を生成する第１ワイヤレス受信器と、 前記第２電気信号に応答して前記第２電気信号を第２の音声に変換するスピー カ・トランスデューサと、を備えてなり、 前記プロセッサ装置が、 前記第１ワイヤレス送信に応答して、前記第１電気信号の複製である第３電気 信号を供給する第２ワイヤレス受信器と、 前記第３電気信号に応答して、前記第３電気信号の増強形態である第４電気信 号を供給する信号プロセッサと、を備えてなり、 前記ワイヤレス呼掛け器は前記第４電気信号に応答して、前記第４電気信号の 前記第２ワイヤレス送信を行い、前記第２電気信号が前記第４電気信号の複製で あることを特徴とする補聴器システム。 ２．前記イヤピースと前記プロセッサとが利用可能な最大通信距離未満の距離だ け分離されていることによって、互いに離れていることを特徴とする請求の範囲 第１項に記載の補聴器システム。 ３．前記イヤピースが左と右のイヤピースからなり、前記左右のイヤピースのそ れぞれが左右の前記第３信号をそれぞれ生成し、 前記信号プロセッサが左右の前記第３信号に応答して、左右の前記第４信号を それぞれ供給し、 左右の前記イヤピースが左右の前記第４信号にそれぞれ応答することを特徴と する請求の範囲第１項に記載の補聴器システム。 ４．補聴器システムにおいて、 音波を電気信号に変換し、かつ前記電気信号を音波に変換する手段であって、 更に呼掛け器からのエネルギを変調することによって、第１ワイヤレス通信リン クを介して前記電気信号を送信するためのトランスポンダを含む前記手段と、 前記第１ワイヤレス通信リンクを介して受信された前記電気信号を増強音声信 号へと処理する手段であって、更に前記増強音声信号を前記ワイヤレス通信リン クを介して前記変換手段に再送信する前記呼掛け器を含み、かつ更に前記変換手 段以外の信号源との第２通信リンクを含む前記手段、とを備えてなることを特徴 とする補聴器システム。 ５．前記処理手段が、ユーザの聴覚障害に応じて前記増強音声信号を生成するこ とを特徴とする請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ６．前記変換手段が前記音波を前記電気信号に変換するためのマイクロフォンと 、前記電気信号を音波に変換するためのスピーカとを含むとともに、前記トラン スポンダがワイヤレス送受器であることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の 補聴器システム。 ７．前記変換手段が人間の耳管内に挿入するような構造であることを特徴とする 請求の範囲第６項に記載の補聴器システム。 ８．前記変換手段を蝸牛殻埋め込み用に構成したことを特徴とする請求の範囲第 ６項に記載の補聴器システム。 ９．前記第２通信リンクが文書から音声へと変換するための単方向リンクである ことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 １０．前記第２通信リンクが外部通信ネットワークとインターフェースするため の双方向リンクであることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の補聴器システ ム。 １１．前記第２通信リンクがワイヤレス・リンクであることを特徴とする請求の 範囲第４項に記載の補聴器システム。 １２．前記第２通信リンクが有線リンクであることを特徴とする請求の範囲第４ 項に記載の補聴器システム。 １３．前記処理手段は前記第１ワイヤレス通信リンクを介して処理手段に送信さ れる音声コマンドによってプログラムされることを特徴とする請求の範囲第４項 に記載の補聴器システム。 １４．前記処理手段が更に、 コード化データをキー入力する手段を含むことを特徴とする請求の範囲第４項 に記載の補聴器システム。 １５．前記コード化データがモールス符号データであることを特徴とする請求の 範囲第４項に記載の補聴器システム。 １６．前記処理手段が更に、 音声ロケータ（位置表示装置）のトーンと、視覚ロケータの表示の少なくとも 一方を生成する手段を含むことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の補聴器シ ステム。 １７．前記変換手段が更に、 音声ロケータのトーンを生成する手段を含むことを特徴とする請求の範囲第４ 項に記載の補聴器システム。 １８．前記変換手段が更に、 前記変換手段を耳管から引き抜くための手段としても機能する疑似毛髪のより 線として構成された無線周波数アンテナと赤外線光ファイバ・ケーブルの少なく とも一方を含むことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 １９．前記第１ワイヤレス通信リンクが少なくとも５ＧＨｚの周波数で動作する ことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ２０．前記変換手段が片耳イヤピースであることを特徴とする請求の範囲第４項 に記載の補聴器システム。 ２１．前記変換手段が両耳イヤピースを含むことを特徴とする請求の範囲第４項 に記載の補聴器システム。 ２２．前記変換手段と前記処理手段の少なくとも一方が更に、 前記ワイヤレス通信リンク内での送信経路損に適応するための複数のアンテナ を含むことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ２３．前記第１ワイヤレス通信リンクが前記処理手段によって失われると、前記 変換手段を内蔵の補聴器省略時モードに自動的に設定する手段を更に備えたこと を特徴とする請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ２４．前記第１ワイヤレス通信リンクが無線周波数リンクであることを特徴とす る請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ２５．前記第１ワイヤレス通信リンクが赤外線リンクであることを特徴とする請 求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ２６．前記第１ワイヤレス通信リンクが超音波リンクであることを特徴とする請 求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ２７．前記第１ワイヤレス通信リンクがマイクロ波リンクであることを特徴とす る請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ２８．前記処理手段が更に、 前記電気信号を前記増強音声信号へと処理するように前記処理手段をプログラ ムして、現場聴力テストを実施する手段を含むことを特徴とする請求の範囲第４ 項に記載の補聴器システム。 ２９．前記処理手段が更に、両耳からの指向性ノイズを消去することを特徴とす る請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ３０．前記電気信号を前記変換手段のアドレスでコード化することを特徴とする 請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ３１．前記変換手段が骨格伝導経路を経て前記音波を出力することを特徴とする 請求の範囲第４項に記載の補聴器システム。 ３２．前記処理手段が更に、 電気信号を音波に変換する補足手段を含むことを特徴とする請求の範囲第４項 に記載の補聴器システム。 ３３．補聴器システムのイヤピースにおいて、 音波を電気信号へと変換するマイクロフォンと、 前記電気信号の遠隔からの増強の後に、前記電気信号を音波に変換するスピー カと、 呼掛け器からのエネルギを変調することによって第１通信リンクを介して前記 電気信号を送信するためにトランスポンダ、 とを備えてなることを特徴とする補聴器システムのイヤピース。 ３４．前記第１通信リンクがワイヤレスの双方向通信リンクであることを特徴と する請求の範囲第３３項に記載の補聴器システムのイヤピース。 ３５．前記トランスポンダがマイクロ波送信器と赤外線送信器の少なくとも一方 からなることを特徴とする請求の範囲第３３項に記載の補聴器システムのイヤピ ース。 ３６．補聴器システムの信号プロセッサにおいて、 遠隔イヤピースから第１ワイヤレス通信リンクを介して電気信号として受信さ れた音声信号を増強された音声信号へと処理し、かつ前記増強された音声信号を 前記第１ワイヤレス通信リンクを介して前記遠隔イヤピースへと送信するための 手段と、 前記遠隔イヤピース以外の信号源と通信するための第２通信リンク、 とを備えてなることを特徴とする補聴器システムの信号プロセッサ。 ３７．前記第２通信リンクがワイヤレス・リンクであることを特徴とする請求の 範囲第３６項に記載の補聴器。 ３８．前記第２通信リンクが有線リンクであることを特徴とする請求の範囲第３ ６項に記載の補聴器。 ３９．ワイヤレス通信用の装置において、 音波を電気信号に変換し、かつ前記電気信号を音波に変換する手段であって、 呼掛け器からのエネルギを変調することによって第１通信リンクを介して前記電 気信号を送信するためのトランスポンダを更に含む前記手段と、 前記第１ワイヤレス通信リンクを介して前記第１電気信号を処理済の信号へと 処理するための手段であって、前記処理済の信号を前記第１ワイヤレス通信リン クを介して前記変換手段に再送信するための前記呼掛け器を更に含む前記手段、 とを備えてなることを特徴とするワイヤレス通信用装置。 ４０．前記処理手段が更に、 前記変換手段以外のソースと通信するための第２通信リンクを備えたことを特 徴とする請求の範囲第３９項に記載の装置。 ４１．前記変換手段を補聴器システムのイヤピースとして構成したことを特徴と する請求の範囲第３９項に記載の装置。 ４２．前記変換手段を蝸牛殻埋め込みシステムとして構成したことを特徴とする 請求の範囲第３９項に記載の装置。 ４３．前記変換手段が前記音波を前記電気信号に変換するためのマイクロフォン と、前記電気信号を音波に変換するためのスピーカとを含むとともに、前記トラ ンスポンダがワイヤレス送受器であることを特徴とする請求の範囲第３９項に記 載の装置。 ４４．前記第２通信リンクがワイヤレス・リンクであることを特徴とする請求の 範囲第３９項に記載の装置。 ４５．前記処理手段は前記第１ワイヤレス通信リンクを介して処理手段に送信さ れる音声コマンドによってプログラムされることを特徴とする請求の範囲第３９ 項に記載の装置。 ４６．前記処理手段が更に、 コード化データをキー入力する手段を含むことを特徴とする請求の範囲第３９ 項に記載の装置。 ４７．前記処理手段が更に、音声ロケータのトーンと視覚的ロケータ表示の少な くとも一方を生成する手段を含むことを特徴とする請求の範囲第３９項に記載の 装置。 ４８．前記処理手段が更に、音声ロケータのトーンを生成する手段を含むことを 特徴とする請求の範囲第３９項に記載の装置。 ４９．前記変換手段が更に、 前記変換手段を耳管から引き抜くための手段としても機能する疑似毛髪のより 線として構成された無線周波数アンテナと赤外線光ファイバ・ケーブルの少なく とも一方を含むことを特徴とする請求の範囲第３９項に記載の装置。 ５０．前記変換手段が両耳イヤピースを含むことを特徴とする請求の範囲第３９ 項に記載の装置。 ５１．前記変換手段と前記処理手段の少なくとも一方が更に、 前記ワイヤレス通信リンク内での送信経路損に適応するための複数のアンテナ を含むことを特徴とする請求の範囲第３９項に記載の装置。 ５２．前記第１ワイヤレス通信リンクが前記処理手段によって失われると、前記 変換手段を内蔵の補聴器省略時モードに自動的に設定する手段を更に備えたこと を特徴とする請求の範囲第３９項に記載の装置。 ５３．前記第１ワイヤレス通信リンクが無線周波数リンクであることを特徴とす る請求の範囲第３９項に記載の装置。 ５４．前記第１ワイヤレス通信リンクが赤外線リンクであることを特徴とする請 求の範囲第３９項に記載の装置。 ５５．前記第１ワイヤレス通信リンクがマイクロ波リンクであることを特徴とす る請求の範囲第３９項に記載の装置。 ５６．前記処理手段が更に、 前記電気信号を前記増強音声信号へと処理するように前記処理手段をプログラ ムして、現場聴力テストを実施する手段を含むことを特徴とする請求の範囲第３ ９項に記載の装置。 ５７．前記処理手段が更に、両耳からの指向性ノイズを消去することを特徴とす る請求の範囲第３９項に記載の装置。 ５８．前記電気信号を前記変換手段のアドレスでコード化することを特徴とする 請求の範囲第３９項に記載の装置。 ５９．前記変換手段が骨格伝導経路を経て前記音波を出力することを特徴とする 請求の範囲第３９項に記載の補聴器システム。 ６０．前記処理手段が更に、 電気信号を音波に変換する補足手段を含むことを特徴とする請求の範囲第３９ 項に記載の補聴器システム。 ６１．ワイヤレス通信用装置において、 音波を電気信号に変換し、かつ前記電気信号を音波に変換する手段であって、 第１通信リンクを介して前記電気信号を送信するための手段を更に含む前記手段 と、 前記第１ワイヤレス通信リンクを介して前記第１電気信号を処理済の信号へと 処理し、かつ前記処理済の信号を前記第１ワイヤレス通信リンクを介して前記変 換手段に再送信するための手段、とを備え、前記処理手段が前記第１ワイヤレス 通信リンクを介して前記変換手段に動作電力を供給することを特徴とするワイヤ レス通信用装置。 ６２．前記処理手段が更に、 前記変換手段以外のソースと通信するための第２通信リンクを備えたことを特 徴とする請求の範囲第６１項に記載の装置。 ６３．前記変換手段が補聴器システムのイヤピースであることを特徴とする請求 の範囲第６１項に記載の装置。 ６４．前記変換手段が蝸牛殻埋め込みシステムであることを特徴とする請求の範 囲第６１項に記載の装置。 ６５．ワイヤレス通信用の装置において、 音波を電気信号に変換し、かつ前記電気信号を音波に変換する手段であって、 第１通信リンクを介して前記電気信号を送信するための手段を更に含む前記手段 と、 前記第１ワイヤレス通信リンクを介して前記第１電気信号を処理済の信号へと 処理し、かつ前記処理済の信号を前記第１ワイヤレス通信リンクを介して前記変 換手段に再送信するための手段とを備えてなり、前記処理手段が更に前記変換手 段以外のソースと通信するための第２通信リンクを含むことを特徴とするワイヤ レス通信用装置。 ６６．ワイヤレス通信用の装置において、 音波を電気信号に変換し、かつ前記電気信号を音波に変換する手段であって、 第１通信リンクを介して前記電気信号を送信するための手段を更に含む前記手段 と、 前記第１ワイヤレス通信リンクを介して前記第１電気信号を処理済の信号へと 処理し、かつ前記処理済の信号を前記第１ワイヤレス通信リンクを介して前記変 換手段に再送信するための手段と、 前記第１ワイヤレス通信リンクを介して前記処理手段をプログラムするための 音声コマンドを受信する手段、とを備えてなることを特徴とするワイヤレス通信 用装置。 ６７．聴覚障害を有する個人との音声通信を向上させる方法において、 聴覚障害を有する人の周囲領域を予め選択された搬送波信号で溢れさせるステ ップと、 耳で受けた環境からの音声とともに前記搬送波を変調するステップと、 変調された搬送波を遠隔にある前記信号発生源に再度トランスポンドするステ ップと、 前記変調信号を処理して、聴覚障害がある耳に装着したトランスデューサに送 信するための増強された音声信号を生成するステップ、とからなることを特徴と する方法。 ６８．各々の耳用に別個のチャネルを更に含むことを特徴とする請求の範囲第６ ７項に記載の聴覚障害を有する個人との音声通信を向上させる方法。 ６９．前記搬送波が３００メガヘルツから３００ギガヘルツまでの周波数範囲か ら選択されることを特徴とする請求の範囲第６７項に記載の聴覚障害を有する個 人との音声通信を向上させる方法。 ７０．前記搬送波が赤外線であることを特徴とする請求の範囲第６７項に記載の 聴覚障害を有する個人との音声通信を向上させる方法。 ７１．遠隔ソースからの音声送信を受信して、聴覚障害がある耳に装着したトラ ンスデューサに送信するための前記増強された音声信号を処理するステップを更 に含むことを特徴とする請求の範囲第６７項に記載の聴覚障害を有する個人との 音声通信を向上させる方法。