JPS6232753A

JPS6232753A - 反響抑圧回路付電話機

Info

Publication number: JPS6232753A
Application number: JP17214285A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Nishino; 正和西野; Hiroshi Oikawa; 弘及川; Hiroaki Nomura; 博昭野村
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1985-08-05
Filing date: 1985-08-05
Publication date: 1987-02-12
Anticipated expiration: 2009-10-19
Also published as: JPH0683303B2

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】（産業上の利用分野〕本発明は１反響抑圧回路付電話機に関し、特にディジタ
ル電話機や自動車電話機用通話回路等の音声通話路が等
価４１１Ａ系である電話機用通話回路において、伝送系
の遅延と２．１・４線系の回り込みに起因する送話者反
響が聴取されないようにする電話機に関するものである
。

〔発明の概要〕

本発明は、アナログ電話機と通話するデイジタルミ詰機
や、自動車電話機等の無線電話機において生じる送話者
反響を抑圧するため、電話機の送話路と受話路の間に送
受話信号検出制御回路を設け、送話信号がしきい値より
大で、受話信号がしきい値より小の状態を検出して、予
め設定された時間たけ受話路に損失回路を挿入すること
によって、優れた通話品質を得るようにしたものである
。

〔従来技術〕

ディジタル電話機相互間の通話では、中継する端局を経
由し、−貫して４ｊＩＡを介し通話するため、送話中は
受話信号が切断され、受話中は送話信号が切断されるこ
とにより、通話品質は極めて良好である。これに対して
、ディジタル電話機とアナログ電話機が通話する場合、
あるいは無線電話機受信部で通話する場合には、伝送路
において、２線・４線変換回路が挿入されるため、必然
的に送話信号がその変換回路を介して受話路に流れ込み
、送話者反響が受話信号に重畳し、通話品質を劣化させ
、送話信号が受聴されている。

第４図は、従来のディジタル電話機の構成図である。第
４図において、１は送話器、２は送話増幅器、３は受話
器、４は受話増幅器、５は側音増幅器、８はディジタル
信号送受信回路、９は２線４ｇ変換回路、ｌＯは端局、
１１はアナログ電話機の２線４線変換回路、１２．１３
は送話器、受話器である。１０１はディジタル電話機の
回路、１０２はディジタル・アナログ信号伝送路、１ｏ
・３はアナログ電話機の回路である。

ディジタル電話機は、第４図の１０１の部分で示される
ように、送受話信号が符号化された後。

時分割伝送されるので、等価的に４．１電話機となる（
例えば、文献：西野、野村、雨宮「ディジタル電話機器
の通話品質設計」通研実報、３３．Ｎｏ。

８、ｐ１８５５，１９８４参照）。

第４図では、送話器１から入力された送話信号は、増幅
器２で増幅され、信号送受信回路８でディジタル信号に
符号化された後、伝送路１０２に送出される。伝送路中
のディジタル交換点３１の後でアナログ信号に変換され
た信号は、２ＩｓＩ・４線変換回路９で２＠になり、端
局１０を経て、アナログ電話機１０３の２線・４線変換
回路１１で送受話信号線に分離され、受話器１３を経て
受聴される。また、アナログ電話機１０３からの送話信
号は、送話器１２で集音され、電話機内の２線・４線変
換回路１１を経て、アナログ加入者線に送出され、端局
１０に伝送された後、端局１０から伝送路１０２の２線
・４線変換回路９を経由し、ディジタル交換点３２でデ
ィジタル信号に変換される。４線伝送系の伝送路１０２
からディジタル電話機１０１内の信号送受信回路８に入
力された信号は、アナログ信号に変換され、受話増幅器
４を経て増幅された後、受話器３に加えられて受聴され
る。また、ディジタル電話機１０１の送話信号の一部は
、側音回路５を経由して受話回路に加算入力され、側音
路が形成されることにより受聴される。

第５図は、従来の無線電話機接続系の構成図である。第
５図において、８１．８８は無１１Ａ電話機送信部、８
２．８７は無線電話機受信部、１０２’は無線局設備を
含む信号伝送路、１０４は無線電話機回路であり、他の
記号は第４図と同じものを表わしている。

自動車電話機に代表される無線電話機は、第５図に示す
ように構成されている。基本的な通話路構成は、第４図
に示すディジタル電話機と同じであるが、無線を利用す
るための電話機側送信部８１．８３およびその信号を受
信する基地局受信部８５．８７を経由して、伝送系１０
２′に送出され、２＠・４線変換回路９を経て端局１ｏ
に送出される。また、他の端末から端局１ｏを介して送
られた信号は、伝送系１０２′の２線・４線変換回路９
で送受信に分離された後、基地局送信部８８．８６から
電話機受信部８４．８２を経由して受話回路に入力さ九
、受話Ｉ３で受聴される。

ところで、第４図および第５図の伝送系１０２゜１０２
′の２線・４ｍ変換回路９は、上位階位の４線伝送路と
下位階位の２線伝送路を結ぶブリッジ回路で構成される
。ここで、アナログ電話機１０３や加入者線を含む端局
１ｏを見たインピーダンスと等価な値を、伝送帯域全域
および全ての加入音条件（加入者線損失、電話機種等）
において、２線・４線変換回路９で実現することは不可
能である。そこで、４ａ系の送話信号の一部が受話信号
に回り込み、受話信号と同じ経路を経てディジタル電話
機１０１側で受聴される。この現象は、第３図の有線系
のみならず、第５図の無線電話機でも同じである。この
回り込み信号は、送話者反響と呼ばれ、送話信号のＳ／
Ｎを劣化させたり、送話者の発声レベル等に影響を及ぼ
し、通常の会話を妨害する。その結果、ｉａ話通話の品
質を劣化させる要因となり、特に長い時間遅延を伴う反
響はど１品質劣化が著しい。従って、従来、ディジタル
電話機や無線電話機を設計する場合１反響の影響を無視
することはできず、設計を難しくしていた。

そこで、ディジタル電話機や無線電話機に対し反響によ
る劣化要因に対処するため、ＣＣＩ　ＴＴＳＧＸ　　Ｉ
Ｉにおいては、下記の勧告を行っている。すなわち、送
話者の口もと音量に対する伝送路、２線・４ｍ変換回路
を経由して送話者の耳内に達し、これにより生じる反響
音量を反響量と呼び、これをパラメータとしてオピニオ
ン試験により求められた許容限界値を用い、使用する電
話機の反響量がその限界値を越さないこと、が勧告され
ている。この勧告に従うために、電話機では、送受話回
路の利得を低下させたり、側音路の利得を大にして、反
響を側音でマスキングする対策等が採用されている。一
方、ＣＣＩＴＴ　　ＳＧＸ■では、電話伝送における通
話品質の良さを、片方の送話者の口元音量から、相手受
話者の耳内音量の伝送損失で表わす尺度を用いて評価し
ており、これについても望ましい範囲の数値が推奨され
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、従来、アナログ電話機と通話する、　　デ
ィジタル電話機や、自動−電話機等の無線電話機では、
２線・４線変換回路を介して送話信号の一部が受話信号
に回り込み、受話信号と同じ経路を経て電話機で受聴さ
れており、通話品質を劣化させている。また、４ｆｉ電
話機では、前述した理由により、十分な音量が得られず
、ＣＣＩＴＴＳＧＸ　　ＩＩで推奨されている望ましい
送受話音量が実現できない上に１周囲の騒音や側音が大
きすぎ、受話信号のＳ／Ｎが劣化する、送出レベルが小
さい等の問題があった。

さらに、今後、高能率符号器、復号器を用いる等、音声
のディジタル信号処理を行うディジタル電話機や、スペ
クトラム拡散方式を用い秘話機能を有する無線電話機で
は、伝送遅延がさらに増加する傾向にあり、また衛星通
信の利用による片道伝搬遅延時間が２５０ｍ５に及ぶこ
とによって、伝搬遅延が一層大きくなることが予想され
る。これに対して、送受話回路の利得や、側音量により
対処することは、ますます困難かつ不可能となる。

本発明の目的は、このような問題を解決し、ディジタル
電話機や無線電話機における伝搬遅延に伴う反響に対し
て、送話者反響が受聴されることを防止し、十分大きな
受話音量を実現して、自然な側音音量を有する反響抑圧
回路付電話機を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の反響抑圧回路付電話
機は、送受話器と送受話増幅器と送受話路を通してハン
ドセット通話を行う電話機において、受話路に直列接続
された反響信号抑圧用損失手段と、該受話路と送話路の
間に設けられ、送話信号と受話信号のレベルを検出して
、該送話信号と送話しきい値との大小レベル比較、該受
話信号と受話しきい値との大小レベル比較を行い、比較
結果により予め設定された時間だけ上記反響信号抑圧用
損失手段の受話路への挿入・抜取りを制御する送受話信
号検出制御手段とを具備することに特徴がある。

〔作　　用〕

本発明においては、ディジタル電話機や無線電話機等の
４＠電話通話を行う場合、４ｆｉ電話機側で受聴さ九る
送話者反響を抑圧し、４線電話機の送受話通話回路およ
び側音路の利得を通話品質上望ましい値に設定できるよ
うに、Ｗ１話詰機反響レベル抑圧回路を４ｉｉｆｆｉ話
機内に備えている。これにより、送受話回路の利得を大
きくし、十分な音量で受聴できるとともに、相手通話者
には十分な音量で受聴されるように送出し、かつ送話者
反響の受聴を防止することができる。

〔実施例〕

以下１本発明の実施例を、第１図により説明する。第１
図は、第４図におけるディジタル電話機とディジタル・
アナログ信号伝送路を示したもので、１４は反響信号抑
圧用損失回路、１６は送受話信号検出制御回路であり、
他の記号は第４図と同一のものを表わしている。また、
Ａは送話信号の一部の流れを示し、Ｂは反響や受話信号
の一部の流れを示し、Ｃは損失制御信号の流れを示して
いる。損失制御信号Ｃによって、反響信号抑圧用損失回
路１４が制御され、受話路の損失が挿入されたり、抜取
られたりする。

送話器１からの送話信号は、送話増幅器２を通って出力
端子６よりディジタル信号送受信回路８でディジタル信
号に符号化され、ディジタル交換点３１を介してディジ
タル・アナログ伝送路に送出される。伝送路の２線・４
線変換回路９を介して一部入力された送話信号（つまり
、反響）、および端局１０から２線・４線変換回路９を
介して入力された受話信号は、ディジタル信号送受信回
路８でアナログ信号に変換され、反響信号抑圧用損失回
路１４を経て、受益増幅器４を通り受話器３で受聴され
る。送受話信号検出制御回路１６は。

入力される送受話信号の一部Ａ、Ｂを用いて、送話信号
の有無を判断する。これは、送話音声信号が反響となっ
て受聴され１通話に支障を与えるほど大きいか否かを判
断するためのものであって。

設定レベルのしきい値と入力信号値とを大小比較するこ
とにより、判定する。通話に支障を与える程度に大きい
送話音声信号のときには、損失制御信号Ｃが流れるため
１反響信号抑圧用損失回路１４が回路に挿入され、受話
信号は減衰される。なお、反響信号抑圧用損失回路１４
は、損失制御信号Ｃにより接続・分離される抵抗等の損
失回路である。

第２図（ａ）、（ｂ）は、第１図における反響信号抑圧
用損失回路と送受話信号検出制御回路の一例を示す詳細
構成図である。

反響信号抑圧用損失回路１４は、第２図（ａ）に示すよ
うに受話路に直列に接続された抵抗Ｒｏと、その抵抗Ｒ
，の出力側とグランド電位との間に接続された抵抗Ｒ，
と、その抵抗Ｒ１に並列に接続されたトランジスタ等の
スイッチ回路４０とから構成される。例えば、損失制御
信号Ｃとしてハイレベル信号が入力したときには、スイ
ッチ４０が閉じて抵抗Ｒ，がスイッチ回路４０により側
路されるため、受話路に直列に接続された抵抗ＲＯの出
力端子はグランド電位に落ちて出力信号はＯとなり、受
話信号は受聴されない。従って１反響信号があるときに
は、スイッチ４０を閉じれば１反響は受聴されない、ま
た、損失制御信号Ｃとしてローレベル信号が入力したと
きには、スイッチ４０が開いたままの状態となるため、
受話路にＬ字形の抵抗が挿入される。いま、ＲＯをＩＫ
Ω、Ｒ工をＩＫΩとすれば、受話信号は１／２の大きさ
に減小されて受聴されることになる。またＲＯを１にΩ
、Ｒ１をＩＯＫΩとすれば、受話信号は９０％以上の大
きさで受聴されることになる。

次に、第２図（ｂ）の送受話信号検出制御回路１６は、
送話信号と受話信号のレベルを検出する機能、送話信号
と送話しきい値との大小レベル比較を行う機能、受話信
号と受話しきい値とのレベル比較を行う機能、比較結果
により、予め設定された時間だけ損失制御信号Ｃを出力
する機能を備えている。すなわち、送話信号Ａと送話し
きい値Ｘとを比較回路３２で比較し、送話信号Ａがしき
い値Ｘより大きいときには、比較回路３１を起動し、送
話信号Ａがしきい値より小さいときにも。

比較回路３２を起動させるとともに、送話終了直後であ
るときには、カウンタ３３をスタートさせると同時に、
損失制御信号Ｃをハイレベルにして受話路に損失を挿入
する。比較回路３１は受話信号Ｂと受話しきい値Ｙとを
大小比較して、受話信号Ｂがしきい値Ｙより大きいとき
には、損失制御信号Ｃをローレベルにして、カウンタ３
３をリセットする。また、受話信号Ｂがしきい値Ｙより
小さいときには、損失制御信号Ｃをハイレベルにして、
受話路に損失を挿入する。なお、送話終了直後でない場
合には、カウンタ３３の内容を監視して、予め設定した
時間を越えたら損失制御信号Ｃをローレベルにするとと
もに、カウンタ３３をリセットする。予め設定した時間
になるまでは、損失制御信号Ｃをハイレベルの状態にし
ておく。これらの動作は、ハードウェアでもまたプログ
ラム制御でも実現することが可能である。

第３図は、第１図の送受話信号検出制御回路の動作を示
すフローチャートである。

送受話信号検出制御回路１６は、先ず、送受話信号検出
制御回路１Ｇに入力する送受話信号の一部Ａ、Ｂを用い
て、送話信号の有無を判定する（ステップ２１）。送話
信号が有りと判定されれば次に受話信号の有無を判断す
る（ステップ２２）。

受話信号の有無の判断は、相手送話者の音声か反響信号
かの判断を行うもので、相手送話者音声は相手送話者（
この場合、アナログ電話機１ｏ３）から出力して端局１
０とアナログ電話機１０３間の加入者線損失、および伝
送路１０２の端局１０がら端子３２に向う中継線損失に
よりレベル低下して、ディジタル電話機１０１に入力す
る。これに対して１反響信号は、伝送路１０２の端子３
１がら２線・４線変換回路９に向う中継線損失、２線・
４ＪＩＢ変換回路９で受信路に回り込む際の損失、およ
び伝送路１０２の２線・４線変換回路９がら端子３２に
向う中継線損失により、レベル低下する。

従って、送受話信号検出制御回路１６は１両者の損失差
の分だけ反響信号のレベルが低下することになるので、
受話信号の有無判断が可能となる。

ここでは、受話信号有りと判断されわば、反響信号抑圧
ｍ損失回路１４の受話回路に挿入する損失量をＯｄＢと
し、カウンターをリセットする（ス、　　テップ２９）
。このカウンターは、送受話信号検出制御回路１６に内
蔵され、送話終了と同時に作動し始め、伝送路１０２で
の往復伝搬遅延時間に相当する時間をカウントする。カ
ウントが終了するまでは、受話路に損失回路１４を挿入
し続ける。

一方、受話信号なしと判断されれば、受話路に損失回路
Ｉ４を挿入する（ステップ２４）。

一方、最初の戻って、送話信号が無しと判断されれば、
受話信号の有無判断を行い（ステップ２３）、　その結
果、受話信号が有りと判断されれば、反響信号抑圧用損
失回路１４の挿入損失をＯｄＢとし、かつカウンターを
リセットする（ステップ２９）、また、受話信号無しと
判断されれば、送話信号が停止した直後が否かを判断す
る（ステップ２５）。送話停止直後と判断されれば、カ
ウンターをスタートさせるとともに、反響信号抑圧用、
損失回路１４を挿入する（ステップ２６）、そして、再
度ステップ２１に戻る。また、送話停止直後ではないと
判断されれば、無音状態が継続していることになり、送
話停止直後からスタートしているカウンターが設定され
た反響遅延時間に達しているか否かを判断しくステップ
２７）、達していなければ、反響信号抑圧用損失回路１
４を挿入し続け（ステップ２８）、反響遅延時間を過ぎ
ていれば。

反響信号抑圧用損失回路１４をＯｄＢとし、カウンター
を停止させる（ステップ２９）。

なお、カウンターの上限値を規定する反響遅延時間は、
装置な使用される回線により異なり、地上回線を利用し
たディジタル電話機では、往復で最大７０ｍ５．信号処
理を施した無線電話機では、往復で最大３００ｍ５．衛
星回線を利用した場合では、往復で最大６００ｍ５であ
る。従って、これらの値の遅延時間たけ受話回路に損失
が挿入されることになる。

このようにして、４Ｍ！１機の送話信号は、相手アナロ
グ電話機に対して十分に大きいレベルで送出されるとと
もに、２線・４線変換回路を経由して戻ってくる反響に
対しては、往復の伝送遅延を見越した時間だけ４ＩＩＩ
Ａ電話機の受話回路に設けられた損失挿入回路に有効に
動作し１反響の受聴を防止する。すなわち、４線型話機
側で送話信号がある場合にも、ない場合にも、反響があ
る限り送話者反響は抑圧さ九るので１通話品質の劣化が
防止されるとともに、通話に支障を及ぼす影響もなくな
る。また、４線型話機画が送話中に受話信号が割込むと
、受話回路に押入された損失は直ちに除去されるので、
受話信号の切断はなく、適当かつ十分な音量で相手の音
声を受聴でき、送話者反響が受話信号に重畳しても１反
響のレベルは受話信号に比べて小さいので、受話信号に
マスキングされて受聴されない。

このように、ディジタル電話機や無線電話機のような４
線電話機とアナログ電話機とが通話を行う場合、送話者
反響が通話品質を劣化させているが、従来は、４線１！
話機側の送受話回路利得を大きくできず、また阻音量を
適正な値に設定できず、逆に側音量を増大して反響をマ
スキングしていたのに対して１本実施例では、反響信号
抑圧用損失により反響を抑圧できるので、優れた通話品
質を実現することができる。

また、側音量の最適値については、ＣＣＩＴＴＳＧＸ　
　Ｉｆでも検討中であるが、通話に支障を及ぼさない望
ましい推奨値がある。従来は、送話者反響を側音でマス
キングできるという考えで。

ある程度側音を大きくしていたが１本実施例では、Ｃ：
ＣＩＴＴ　　ＳＧＸ　　ｎで推奨する最適側音量に設定
できることになる。ここでは、送受話信号が時分割伝送
されるディジタル電話機の等価４線電話機に適応する例
を述ムたが、送受話信号が各々独立な信号として伝送さ
れる自動車電話機・携帯電話機等にも適用することがで
きる。また、送受話信号検出回路および反響信号抑圧用
損失回路の構成は、第２図に示した回路の他に、包絡検
出された音声と各しきい値を用いて比較し、抵抗と半導
体素子からなる減衰器を制御する方法や、ディジタル電
話機では、特に符号化された音声信号を用い、演算によ
り実現することもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、゛本発明によれば、４線電話機側
で受聴される送話者反響を、送受話信号検出制御回路お
よび反響レベル抑圧用損失回路を用いて抑圧するので、
送受話回路利得を大きくして、十分な音量で受聴できる
とともに、相手通話者には十分な音量で受聴できるよう
に送出し、かつ送話者反響の受聴を防止でき、優れた通
話品質を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すディジタル電話機の構
成図、第２図は第１図における反響信号抑圧用損失回路
と送受話信号検出制御回路の詳細ブロック図、第３図は
第１図の送受話信号検出制御回路の動作フローチャート
、第４図は従来のディジタル電話機の接続構成図、第５
図は従来の無線電話機の接続構成図である。１：送話器、２：送話増幅器、３：受話器、４：受話増
幅器、５：側音増幅器、６：送話増幅器の出力端子、７
：受話増幅器の入力端子、８：ディジタル信号送受信回
路、９　：　２１１Ａ・４１１Ａ変換回路、１０：端局
、１１：アナログ電話機内の２＠４線変換回路、１４：
反響信号抑圧用損失回路、１６：送受話信号検出制御回
路、８１：無線電話機送信部、８２：無線電話機受信部
、１０１：ディジタル電話機回路ブロック、１０２：デ
ィジタル・アナログ信号伝送路、１０３：アナログ電話
機回路、１０２’：無線局設備を含む信号伝送路、１０
４：無線電話機回路ブロック。第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）送受話器と送受話増幅器と送受話路を通してハン
ドセット通話を行う電話機において、受話路に直列接続
された反響信号抑圧用損失手段と、該受話路と送話路の
間に設けられ、送話信号と受話信号のレベルを検出して
、該送話信号と送話しきい値との大小レベル比較、該受
話信号と受話しきい値との大小レベル比較を行い、比較
結果により予め設定された時間だけ上記反響信号抑圧用
損失手段の受話路への挿入・抜取りを制御する送受話信
号検出制御手段とを具備することを特徴とする反響抑圧
回路付電話機。
（２）上記送受話信号検出制御手段は、送話信号が送話
しきい値より大と判断され、受話信号が受話しきい値よ
り小と判断されたとき、上記反響信号抑圧用損失手段を
受話路に挿入し、受話信号が受話しきい値より大と判断
されたときには、上記反響信号抑圧用損失手段を受話路
から除去することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の反響抑圧回路付電話機。
（３）上記送受話信号検出制御手段は、送話信号レベル
が送話しきい値より小さくなつた後、受話信号レベルが
受話しきい値より小さいときには、上記反響信号抑圧用
損失手段を予め設定された時間だけ継続して受話路に挿
入することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の反
響抑圧回路付電話機。