WO2020129431A1 - 通話システム、中央制御装置、端末局装置及び通話制御方法 - Google Patents

通話システム、中央制御装置、端末局装置及び通話制御方法 Download PDF

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WO2020129431A1
WO2020129431A1 PCT/JP2019/043026 JP2019043026W WO2020129431A1 WO 2020129431 A1 WO2020129431 A1 WO 2020129431A1 JP 2019043026 W JP2019043026 W JP 2019043026W WO 2020129431 A1 WO2020129431 A1 WO 2020129431A1
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WO
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voice
terminal station
voice signal
station side
signal
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PCT/JP2019/043026
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崇司 中村
中野　雄介
弘幸 芥川
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株式会社日立国際電気
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M3/00—Automatic or semi-automatic exchanges
    • H04M3/42—Systems providing special services or facilities to subscribers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M3/00—Automatic or semi-automatic exchanges
    • H04M3/42—Systems providing special services or facilities to subscribers
    • H04M3/56—Arrangements for connecting several subscribers to a common circuit, i.e. affording conference facilities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04M9/00—Arrangements for interconnection not involving centralised switching
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    • H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • H04W4/42—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for mass transport vehicles, e.g. buses, trains or aircraft

Definitions

  • the present invention relates to a call system in which a call between a command station device and a terminal device is controlled by a central controller.
  • a call system is being used that allows a call between a command station device and any of a plurality of terminal station devices to be realized, and the contents of the call to be heard by other terminal station devices.
  • This listening function is realized by, for example, a central control device that controls a call between the command station device and the terminal station device. That is, the central control device controls the received voice from the terminal station side and the received voice from the terminal station side so as to be transmitted to a plurality of terminal station devices including the terminal station device in a call, thereby enabling the listening function. Will be realized.
  • Patent Document 1 discloses an invention in which an on-board station apparatus that is in a call with a command station apparatus removes a transmission voice from a reception voice by an echo canceller.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and in enabling to listen to another terminal station device other than the terminal station device in the call, the return in the terminal station device in the call
  • the purpose is to eliminate the difficulty of talking by voice.
  • the call system is configured as follows. That is, the call system according to the present invention includes a command station device, a plurality of terminal station devices, and a central control device that controls a call between any of the command station device and the plurality of terminal station devices. Then, the central control device transmits the voice signal received from the command station side to the plurality of terminal station devices, and transmits the voice signal received from the terminal station side to the command station device and the plurality of terminal station devices, and a plurality of A voice signal to be transmitted to the terminal station device is provided with voice loopback information indicating whether the source of the voice signal is the command station side or the terminal station side, and the terminal station device determines that the source is the command station side.
  • the central control device changes the voice signal from the command station side to the voice signal from the terminal station side. It may be configured to preferentially transmit to a plurality of terminal station devices.
  • the central control device has a first voice detection unit that detects a voice signal from the command station side, and a second voice detection unit that detects a voice signal from the terminal station side.
  • a voice signal is detected by the detection unit, a voice signal from the command station side is transmitted to a plurality of terminal station devices, and when a voice signal is detected by the second voice detection unit, a first voice detection is performed.
  • the configuration may be such that the voice signal from the terminal station side is transmitted to a plurality of terminal station devices only when the voice signal is not detected by the unit.
  • the first and second voice detection units may be configured to detect the voice signal when the signal level of the voice signal exceeds a predetermined threshold, and not detect the voice signal in other cases.
  • the first and second voice detection units divide the input voice signal into a plurality of frequency bands, measure the signal level for each frequency band, weight each frequency band, and add the summed value to the voice signal.
  • the signal level may be compared with a predetermined threshold value.
  • the central control unit has a weighting table that stores weighting values for each frequency band, and the first and second voice detection units set the signal level measured for each frequency band to the corresponding frequency in the weighting table.
  • the weighting may be performed by multiplying the band weight value.
  • the terminal station device when the terminal station device receives a voice signal to which voice return information indicating that the transmission source is the terminal station side is received, when the local station is in a call state, the received voice signal of the received voice signal is A configuration may be used in which audio reproduction is suppressed.
  • the terminal station device when the terminal station device receives a voice signal to which voice return information indicating that the transmission source is the terminal station side is received, when the own station is in a call state, the received voice signal is transmitted. It is also possible to replace it with a silent code.
  • the terminal station device reproduces and outputs the received audio signal, whether the source of the audio signal is the command station side or the terminal station side based on the audio loopback information added to the audio signal. It may be configured to output that.
  • the other terminal station device other than the terminal device in the call when the other terminal station device other than the terminal device in the call is allowed to listen, it is possible to eliminate the difficulty of talking by the return voice in the terminal device in the call.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the schematic structure of the telephone call system which concerns on one Embodiment of this invention. It is a figure which shows the structural example of the central control apparatus in the telephone call system of FIG. It is a figure which shows the structural example of the base station apparatus and terminal station apparatus in the telephone call system of FIG. It is a figure which shows the structural example of the audio
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of a call system according to an embodiment of the present invention.
  • the call system of this example includes a command station device 10, a central control device 20, a base station device 40, and a terminal station device 50.
  • FIG. 2 shows a configuration example of the central control device 20, and
  • FIG. 3 shows a configuration example of the base station device 40 and the terminal station device 50.
  • the terminal station device 50 may be fixedly installed at any base in a call service providing area, may be portable by a user, or may be mounted on any mobile body such as an automobile or a train to move. It may be possible.
  • the terminal station device 50 can make a call with the command station device 10 via wireless communication with the base station device 40.
  • the command station device 10 is a device that provides a call with an arbitrary terminal station device 50, and is installed, for example, in a facility that manages a call system.
  • the central control device 20 is a device that controls a call between the command station device 10 and the terminal station device 50, and is installed in the same facility as the command station device 10, for example.
  • the central controller 20 includes a listening function unit 21 for providing a listening function, a codec unit 25 for encoding (decoding) and decoding (decoding) an audio signal, and a terminal station side.
  • a voice switch (switch) 26 for switching the voice signal to be transmitted to the terminal station, a transmission buffer 27 for storing the voice signal to be transmitted to the terminal station side, a reception buffer 28 for storing the voice signal received from the terminal station side, and a base station.
  • An IP unit 29 which is a communication interface with the station 40 is provided.
  • the listening function unit 21 includes voice detection units 22 and 23 and a determination circuit 24.
  • the voice detection unit 22 is a block that detects a voice signal from the command station side
  • the voice detection unit 23 is a block that detects a voice signal from the terminal station side.
  • the voice detection units 22 and 23 output the detection result of the voice signal to the determination circuit 24.
  • a specific configuration of the voice detection units 22 and 23 will be described with reference to the configuration example shown in FIG.
  • the voice detection units 22 and 23 measure a plurality of detection units 31 for detecting the signal level of the voice signal for each frequency band, a weighting table 35 for storing weight values for each frequency band, and the detection units 31.
  • a plurality of multipliers 36 that multiply the signal level for each frequency band by the weight value of the corresponding frequency band in the weighting table 35; and an integrator 37 that sums the signal levels for each frequency band weighted by each multiplier 36.
  • a voice detection threshold storage unit 38 that stores a threshold for voice detection, and a comparator (comparator) 39 that compares the signal level summed by the integrator 37 with the threshold stored in the voice detection threshold storage unit 38.
  • the detection unit 31 is provided in units of the frequency band of 300 to 3300 Hz divided into 10 by 300 Hz. That is, a first detection unit that performs detection at 300 Hz to 600 Hz, a second detection unit that performs detection at 600 Hz to 900 Hz, a third detection unit that performs detection at 900 Hz to 1200 Hz,... Detection at 3000 to 3300 Hz And a tenth detection unit for performing.
  • Each of the first to tenth detection units includes a filter 32, a full-wave rectification unit 33, and a smoothing unit 34.
  • the filter 32 a band-pass filter is used that passes the band to be detected by the detection unit (for example, 300 Hz to 600 Hz in the case of the first detection unit) while blocking the passage of other bands.
  • the sound signal that has passed through the filter 32 is full-wave rectified and smoothed by the full-wave rectifying unit 33 and the smoothing unit 34, and the signal level is detected. With this configuration, the signal level of the audio signal can be measured for each frequency band.
  • the weighting table 35 stores, for each frequency band corresponding to each of the plurality of detection units 31, a weight value by which the signal level measured in the frequency band is multiplied.
  • the weight value is set so that the signal level in the audible frequency band is emphasized. That is, the weight value for multiplying the signal level in the audible sound frequency band is set to a value larger than the weight value for multiplying the signal level in another frequency band.
  • the weight value of each frequency band held by the weighting table 35 is output to the multiplier 36 corresponding to the frequency band.
  • Each multiplier 36 multiplies the signal level measurement value by the corresponding detection unit 31 by the weight value of the corresponding frequency band given from the weighting table 35.
  • the integrator 37 receives the signal levels for each frequency band after weighting by the multipliers 36, sums them, calculates an integrated value of the signal level, and outputs the integrated value to the comparator 39.
  • the comparator 39 compares the integrated value of the signal level output from the integrator 37 with the threshold value stored in the voice detection threshold value storage unit 38, and outputs a detection flag indicating the comparison result to the determination circuit 24 in the subsequent stage. Specifically, when the integrated value of the signal level exceeds the threshold value, a detection flag indicating the detection of the audio signal is output, and when the integrated value of the signal level is less than the threshold value, the non-detection of the audio signal is detected. The detection flag that indicates is output.
  • the determination circuit 24 determines the voice signal to be transmitted to the terminal station side based on the detection flag input from the voice detection unit 22 and the detection flag input from the voice detection unit 23, and outputs the voice signal according to the result.
  • the switch 26 is controlled. Specifically, when the detection flag indicating the detection of the voice signal is input from the voice detection unit 22 and the detection flag indicating the non-detection of the voice signal is input from the voice detection unit 23, the voice signal from the command station side is input. Since only the voice signal is detected, the voice switch 26 is controlled so that the voice signal from the command station side is transmitted to the terminal station side.
  • the voice switch 26 is controlled so that the voice signal from the terminal station side is sent back to the terminal station side.
  • the voice signal from the command station side and the terminal station side are input. Both of the voice signals from the voice signal are detected, and in this case, the voice switch 26 is controlled so that the voice signal from the command station side is transmitted to the terminal station side.
  • the voice spoken by a person has some silence between words. Therefore, the detection result of the audio signal of the audio detection unit 23 may be switched for each syllable. As a result, the determination circuit 24 switches the voice switch 26 each time, and there is a possibility that the call voice may be interrupted. Therefore, when the voice signal is detected by the voice detector 22 and the determination circuit 24 switches the voice switch 26 so that the voice signal from the command station side is transmitted to the terminal station side, a predetermined time (approximately 150 to For 500 msec, preferably 200 msec), it is preferable to maintain the state of the voice switch 26 regardless of the detection result of the voice signal of the voice detection unit 23.
  • a predetermined time approximately 150 to For 500 msec, preferably 200 msec
  • the determination circuit 24 once switches the voice switch 26 to the “0” side so that the voice signal from the command station side is transmitted to the terminal station side, and thereafter the voice detection unit 22 does not detect the voice signal. However, switching the audio switch 26 to the "1" side is suppressed for a predetermined time. Then, the determination circuit 24 sets the voice switch 26 to "1" when the voice detection unit 22 detects the voice signal if the voice detection unit 22 continues the non-detection of the voice signal until after a predetermined time elapses. When the voice detection unit 23 does not detect a voice signal, the voice switch 26 is left on the "0" side.
  • the determination circuit 24 resets the count of the predetermined time and restarts the measurement when the voice detection unit 22 detects the voice signal and then detects the voice signal again before the predetermined time elapses.
  • the voice switch 26 it is possible to prevent the voice switch 26 from being unnecessarily switched in a silent section in the middle of a conversation and causing the communication voice to be crushed and interrupted.
  • the determination circuit 24 operates in the same manner as above even when the voice detection unit 22 does not detect the voice signal and only the voice detection unit 23 detects the voice signal. That is, when the voice detection unit 23 detects a voice signal, the determination circuit 24 switches the voice switch 26 to the “1” side and maintains the predetermined time regardless of the detection result of the voice detection unit 23. Then, if the voice detection unit 23 detects the voice signal before the predetermined time elapses, the determination circuit 24 resets the count of the predetermined time and restarts the measurement. When a predetermined time has elapsed, the determination circuit 24 switches the voice switch 26 to the "0" side. The determination circuit 24 immediately switches the voice switch 26 to the “0” side when the voice detection unit 22 detects the voice signal in the state where the voice switch 26 is switched to the “1” side, and the command station side. The voice signal from is transmitted to the terminal station side.
  • the determination circuit 24 preferably controls the voice switch 26 so as to pass the voice of the command station 10 when neither of the voice detection units 22 and 23 detects a voice signal. As a result, the voice of the command station having a high priority can be reliably transmitted to the base station 40 without being cut off.
  • a delay circuit or a buffer for delaying the voice received from the terminal station by a predetermined time may be provided between the voice receiving buffer 28 and the voice switching unit 26 and at a position which does not affect the input to the codec unit 25.
  • the voice switch 26 switches so as to selectively output either the voice signal received from the command station side or the voice signal received from the terminal station side to the transmission buffer 27 under the control of the determination circuit 24. Further, the determination circuit 24 returns a voice signal indicating whether the source of the voice signal is the command station side or the terminal station side to the voice signal (the voice signal transmitted to the terminal station side) in the transmission buffer 27. Information (for example, a flag) is added.
  • the voice signal stored in the transmission buffer 27 is output to the base station 40 via the IP unit 29 and is transmitted to the terminal station device 50 together with the voice return information.
  • the base station device 40 includes an IP unit 41 that is a communication interface with the central controller 20, a codec unit 42 that performs encoding and decoding for wireless communication, and an RF unit that performs wireless processing. And 43.
  • the base station device 40 receives the voice signal and voice return information to be transmitted to the terminal station side from the central control device 20, the SACCH (Slow Associated Control Channel) of the radio frame used for the radio transmission of the voice signal.
  • the voice return information is stored in and is wirelessly transmitted to the terminal station device 50.
  • the voice return information may be stored in a channel other than SACCH, and can be added to a voice signal and transmitted by various methods.
  • the terminal station device 50 includes an RF unit 51 that performs wireless processing, a codec unit 52 that performs encoding and decoding for wireless communication, and a silent code output unit 53 that outputs a silent code.
  • a comparison unit 54 that determines whether or not the transmission source of the received audio signal is its own station, an audio switch (switch) 55 that switches the audio signal to be reproduced and output, and a codec unit 56 that encodes and decodes the audio signal.
  • a speaker for voice reproduction and a microphone for voice input are also provided.
  • the terminal station device 50 Upon receiving the voice signal wirelessly transmitted from the base station device 40, the terminal station device 50 determines whether or not to reproduce and output the received voice signal based on the voice return information accompanying the voice signal. Specifically, when a voice signal to which voice return information indicating that the transmission source is the command station side is added is received, the received voice signal is reproduced and output. When a voice signal to which voice return information indicating that the transmission source is the terminal station side is added is received, the received voice signal is reproduced and output only when the own station is not in a talking state. In other words, when receiving a voice signal to which voice return information indicating that the transmission source is the terminal station side is received, if the own station is in a call state, reproduction output of the received voice signal is suppressed. To do.
  • the comparator 54 compares the voice return information associated with the received voice signal with the busy flag indicating whether or not the local station is busy.
  • the voice return information of this example is "0" when the transmission source of the voice signal is the command station side and "1" when the transmission source of the voice signal is the terminal station side. ..
  • the call-in-progress flag of this example is "0" when the own station is not in a call and is "1" when the own station is in a call.
  • the comparator 54 takes the logical product (AND) of the voice return information and the in-call flag and outputs it to the voice switch 55.
  • "1" is output to the voice switch 55 only when the transmission source of the voice signal is the terminal station side and the local station is in a call
  • "0" is output to the voice switch 55 in other cases. Will be output.
  • the voice switch 55 switches to selectively output either the received voice signal or the silent code to the codec unit 56 according to the input from the comparator 54. That is, when “0” is input to the voice switch 55 from the comparator 54, the voice signal transmitted by the local station is not folded back, so that the received voice signal is output to the codec unit 56. Switch to. On the other hand, when “1” is input to the voice switch 55 from the comparator 54, the voice signal transmitted by the own station is folded back, and the silence code is switched to the codec unit 56. Therefore, if the received audio signal is transmitted from the own station, the audio signal will not be reproduced and output.
  • FIG. 5 illustrates a processing sequence when the command station device 10 receives a voice input.
  • the command station device 10 transmits the voice signal to the central control device 20.
  • the central controller 20 determines the source of the voice signal (step S12).
  • the voice return information corresponding to the determination result is set (step S13).
  • "0" indicating that the source of the voice signal is the command station side is set in the voice loopback information.
  • the voice signal received from the command station side is transmitted to the terminal station device 50-1 during the call and the other terminal station devices 50-2 together with the voice return information.
  • the terminal station device 50-1 Upon receiving the audio signal and the audio loopback information, the terminal station device 50-1 determines whether to reproduce the audio signal (step S14). In the case of this example, since the voice return information in which "0" indicating that the source of the voice signal is the command station side is set is received, the voice signal is reproduced and output (step S15). Similarly, when the terminal station device 50-2 receives the voice signal and the voice return information, it also determines whether or not to reproduce the voice signal (step S16). In the case of this example, since the voice return information in which "0" indicating that the source of the voice signal is the command station side is set is received, the voice signal is reproduced and output (step S17).
  • FIG. 6 exemplifies a processing sequence when a voice is input to the terminal station device 50-1.
  • the terminal station device 50-1 transmits the voice signal to the central control device 20.
  • the central controller 20 determines the source of the voice signal (step S22).
  • the voice return information corresponding to the determination result is set (step S23).
  • the voice signal received from the terminal station side is transmitted to the command station device 10. Further, the voice signal received from the terminal station side is transmitted to the terminal station device 50-1 in the call and the other terminal station devices 50-2 together with the voice return information.
  • the command station device 10 Upon receiving the voice signal, the command station device 10 reproduces and outputs the voice signal (step S24). Further, when the terminal station device 50-1 receives the audio signal and the audio loopback information, the terminal station device 50-1 determines whether or not to reproduce the audio signal (step S25). In the case of this example, since the voice return information in which "1" indicating that the source of the voice signal is the terminal station side is set is received and the own station is in a call with the command station device 10, The audio signal is not reproduced and output (step S26). Similarly, when the terminal station device 50-2 receives the audio signal and the audio loopback information, the terminal station device 50-2 also determines whether or not to reproduce the audio signal (step S27).
  • FIG. 7 exemplifies a processing sequence when voice is input to both the command station device 10 and the terminal station device 50-1.
  • the command station device 10 transmits the voice signal to the central control device 20.
  • the terminal station device 50-1 transmits the voice signal to the central control device 20.
  • the central control device 20 determines the sender (step S33). Then, the voice return information corresponding to the determination result is set (step S34).
  • the voice signal is received from both the command station side and the terminal station side, but since the voice signal of the command station side is preferentially transmitted to the terminal station side, the source of the voice signal is the command. "0" indicating the station side is set in the voice return information. After that, the voice signal received from the command station side is transmitted to the terminal station device 50-1 during the call and the other terminal station devices 50-2 together with the voice return information. Also, the voice signal received from the terminal station side is transmitted to the command station device 10.
  • the command station device 10 Upon receiving the voice signal, the command station device 10 reproduces and outputs the voice signal (step S35). Further, when the terminal station device 50-1 receives the audio signal and the audio loopback information, the terminal station device 50-1 determines whether or not to reproduce the audio signal (step S36). In the case of this example, since the voice return information in which "0" indicating that the transmission source of the voice signal is the command station side is set is received, the voice signal is reproduced and output (step S37). Similarly, when the terminal station device 50-2 receives the audio signal and the audio return information, it also determines whether or not to reproduce the audio signal (step S38). In the case of this example, since the voice return information in which "0" indicating that the source of the voice signal is the command station side is set is received, the voice signal is reproduced and output (step S39).
  • the communication system of the present example is a central control unit that controls a call between the command station device 10, the plurality of terminal station devices 50, and any of the command station device 10 and the plurality of terminal station devices 50.
  • a control device 20 transmits the voice signal received from the command station side to the plurality of terminal station devices 50, transmits the voice signal received from the terminal station side to the command station device 10 and the plurality of terminal station devices 50, and To the voice signal transmitted to the plurality of terminal station devices 50, voice return information indicating whether the source of the voice signal is the command station side or the terminal station side is added.
  • the terminal station device 50 receives the voice signal with the voice return information indicating that the transmission source is the command station side, and receives the voice return information indicating that the transmission source is the terminal station side. If the received voice signal is received and the local station is not in a talking state, the received voice signal is reproduced and output.
  • a call between the command station device 10 and one of the terminal station devices 50 can be performed by another terminal station device 50 (for example, the terminal station device 50-2).
  • the terminal station device 50 in a call does not reproduce and output the voice signal emitted by the own station and returned.
  • this function of suppressing the reproduction of the return sound can be applied to the call system using the codec without the echo cancel function.
  • the central control device 20 when the reception of the voice signal from the command station side and the reception of the voice signal from the terminal station side overlap, the central control device 20 outputs the voice signal from the command station side.
  • the audio signal from the terminal station side is transmitted to the plurality of terminal station devices 50 with priority over the audio signal. Therefore, the terminal station device 50 in a call with the command station device 10 reproduces and outputs the audio signal from the command station device 10 even when audio is input to the command station device 10 at the same timing as the audio input at the local station. can do.
  • the central control device 20 has a voice detection unit 22 that detects a voice signal from the command station side, and a voice detection unit 23 that detects a voice signal from the terminal station side,
  • the voice detection unit 22 detects the voice signal
  • the voice signal from the command station side is transmitted to the plurality of terminal station devices 50
  • the voice detection unit 23 detects the voice signal
  • the voice detection unit 22 Therefore, the audio signal from the terminal station side is transmitted to the plurality of terminal station devices 50 only when the audio signal is not detected. Therefore, when the voice input to the command station device 10 and the voice signal to the terminal station device 50 overlap, the voice signal from the command station side can be preferentially transmitted to the terminal station side.
  • the voice detection units 22 and 23 detect the voice signal when the signal level of the voice signal exceeds a predetermined threshold value, and do not detect the voice signal in other cases. Has become. Therefore, when a voice signal having a signal level lower than that of a general call voice is received (for example, when the microphone is turned on but the talker is not speaking), it is not necessary to listen. The voice signal can be suppressed from being transmitted to the terminal station side.
  • the voice detection units 22 and 23 divide the input voice signal into a plurality of frequency bands, measure the signal level for each frequency band, weight the sum for each frequency band, and sum the values. Is set as the signal level of the audio signal and is compared with a predetermined threshold value. Therefore, for example, by weighting the signal level in the audible sound frequency band so as to be emphasized, the presence or absence of voice input can be accurately detected.
  • the central controller 20 has a weighting table 35 that stores weight values for each frequency band, and the voice detection units 22 and 23 weight the signal level measured for each frequency band.
  • the weighting is performed by multiplying the weight value of the corresponding frequency band in the table 35. Therefore, weighting of the signal level measured for each frequency band can be easily realized.
  • the terminal station device 50 when the terminal station device 50 receives a voice signal to which voice return information indicating that the transmission source is the terminal station side is added, and the local station is in a call state Is configured to replace the received voice signal with a silent code. Therefore, it is possible to easily suppress the reproduction and output of the return sound in the terminal station device 50 during the call. Needless to say, instead of replacing the received audio signal with a silence code, the received audio signal may be discarded and the suppression of the reproduction output of the return audio may be realized by another method.
  • the present invention can be understood as an invention of the central control device 10 and the terminal station device 50 that constitute the above-mentioned communication system. It can also be understood as an invention of a call control method implemented by the above call system.
  • the voice return information is a flag
  • the device ID of the transmission source may be used and the information that can determine whether the transmission source of the voice signal is the command station side or the terminal station side. If
  • the voice detection unit 22 is configured to detect the voice level of the command station 10 by detecting the voice level in the circuit of FIG.
  • the audio signal detection method of the present invention is not limited to this.
  • the microphone of the command station 10 is provided with a press button or a switch (hereinafter, simply referred to as a button), and when the speaker speaks, the button is pressed, and a signal indicating the pressing of the button is transmitted to the central controller 20. Good.
  • the voice detection unit 22 may be configured to detect that the voice signal of the command station 10 is present when the signal indicating the button press is detected.
  • the terminal station device 50 outputs the silent code to the codec unit 56 by switching the voice switch (switch) 55 to suppress voice output.
  • the method of suppressing the audio output is not limited in the present invention, and the codec is stopped without the audio switch 55, the connection to the speaker is cut, and the power supply to the decoder and the speaker is stopped. You may do it.
  • the "car station device” in the following description is installed in a train, which is an example of a moving body, and corresponds to the terminal station device 50 in the above-described embodiment.
  • FIG. 8 exemplifies the appearance of the control panel 60 provided in the on-board station device.
  • the control panel 60 has a listening/listening display for distinguishably displaying the source of the audio signal (listening voice) during listening, in addition to the display/operation unit related to the functions such as protection alert/emergency alert and train radio. It has a part 61.
  • a command display section 62, an onboard identification section 63, and a composition number identification section 64 are provided in the hearing display section 61 of the figure.
  • the command identification unit 62 is configured by using an LED (Light Emitting Diode) as an example, and lights up when the transmission source of the hearing voice is the command station device.
  • the onboard identification unit 63 is configured by using LE as an example, and is turned on when the transmission source of the listening voice is the onboard station device.
  • the composition number identification unit 64 is configured by using a 7-segment LED as an example, and when the transmission source of the hearing voice is an on-board station device, it displays an organization number for identifying a train equipped with the on-board station device. ..
  • the on-board station device controls the display of the listening/listening display unit 61 by transmitting a control message to the control panel 60.
  • FIG. 9 shows a format example of a control message sent to the control panel 60.
  • the control message in the figure is composed of a total of 48 bits of Bit 0 to Bit 47, of which Bit 22 to Bit 31 are used for controlling the display unit 61.
  • the on-board station device Upon receiving the audio signal from the central control device 20, the on-board station device performs the following processing when reproducing and outputting the audio signal.
  • the voice return information indicating that the transmission source is the command station side is added to the voice signal, the on-board station device reproduces and outputs the voice signal.
  • the command identification unit 62 is turned on by setting “1” (lighting instruction of the command identification unit 62) in Bit 22 of the control message and transmitting it to the control panel 60.
  • the on-board station device when the voice return information indicating that the transmission source is the on-board station side is added to the voice signal, only when the own station is not in a call state, Is reproduced and output. At this time, "1" (lighting instruction of the onboard identification unit 63) is set in Bit23 of the control message and transmitted to the control panel 60 to light up the onboard identification unit 63. Further, by setting the composition number of the on-call on-vehicle station transmitted from the central control unit 20 in Bits 24 to 31 of the control message and transmitting it to the control panel 60, the composition number of the on-vehicle on-communication station on the call is identified. It is displayed on the section 64.
  • the on-board station device reproduces the audio signal received from the central control device 20, based on the audio loopback information added to the audio signal, It is configured to output whether the transmission source is the command station side or the on-board station side. Therefore, the user of the on-board station device (for example, a train driver or a crew member) identifies whether the voice being listened to is from the command station device or from another on-board station device. be able to. Further, when the voice transmission source is the on-board station side, the information for identifying the on-board station device (composition number in this example) is also displayed. Can also be identified.
  • the present invention can also be provided as, for example, a method or method for executing the process according to the present invention, a program for realizing such a method or method, a storage medium storing the program, or the like.
  • the present invention can be used for various call systems in which a call between a command station device and a terminal station device is controlled by a central controller.

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Abstract

通話中の端末局装置以外の他の端末局装置に聴話を可能にするにあたり、通話中の端末局装置における折り返し音声による話し辛さを解消する通話システムを提供する。中央制御装置２０は、指令局側から受信した音声信号を複数の端末局装置５０へ送信し、端末局側から受信した音声信号を指令局装置１０及び複数の端末局装置５０へ送信すると共に、複数の端末局装置５０へ送信する音声信号に、当該音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを示す音声折り返し情報を付与する。端末局装置５０は、送信元が指令局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合、及び、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信し且つ自局が通話中の状態でない場合に、受信した音声信号を再生出力する。

Description

通話システム、中央制御装置、端末局装置及び通話制御方法
　本発明は、指令局装置と端末局装置との間の通話を中央制御装置により制御する通話システムに関する。
　近年、指令局装置と複数の端末局装置のいずれかとの間の通話を実現すると共に、その通話内容を他の端末局装置にも聴話させることが可能な通話システムが利用されている。この聴話機能は、例えば、指令局装置と端末局装置との間での通話を制御する中央制御装置により実現される。すなわち、中央制御装置が、端末局側からの受信音声及び端末局側からの受信音声を、通話中の端末局装置を含む複数の端末局装置に送信するように制御することで、聴話機能が実現される。
　上記の聴話機能によると、通話中の端末局装置にも自局から発した音声が折り返されてしまう。そして、通話中の端末局装置で折り返し音声が再生出力されると、通話の邪魔になり話し辛いという問題がある。このため、聴話機能では折り返し音声に対する対策が必要であり、従前より種々の発明が提案されている。例えば、特許文献１には、指令局装置と通話中の車上局装置が、受信音声から送信音声をエコーキャンセラによって除去する発明が開示されている。
特開２００３－１８０５２号公報
　しかしながら、上述した特許文献１の技術では受信音声から送信音声をキャンセルするために送信音声を無線機内で遅延させる必要があり、その遅延時間を厳密に設定しなければ確実なエコーキャンセルができない。また、無線伝搬環境によっては確実にエコーキャンセルできないおそれもある。
　本発明は、上記のような従来の事情に鑑みて為されたものであり、通話中の端末局装置以外の他の端末局装置に聴話を可能にするにあたり、通話中の端末局装置における折り返し音声による話し辛さを解消することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明では、通話システムを以下のように構成した。
　すなわち、本発明に係る通話システムは、指令局装置と、複数の端末局装置と、指令局装置と複数の端末局装置のいずれかとの間での通話を制御する中央制御装置とを備える。そして、中央制御装置が、指令局側から受信した音声信号を複数の端末局装置へ送信し、端末局側から受信した音声信号を指令局装置及び複数の端末局装置へ送信すると共に、複数の端末局装置へ送信する音声信号に、当該音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを示す音声折り返し情報を付与し、端末局装置が、送信元が指令局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合、及び、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信し且つ自局が通話中の状態でない場合に、受信した音声信号を再生出力することを特徴とする。
　ここで、中央制御装置は、指令局側からの音声信号の受信と端末局側からの音声信号の受信とが重複した場合には、指令局側からの音声信号を端末局側からの音声信号よりも優先して複数の端末局装置へ送信する構成でもよい。
　また、中央制御装置は、指令局側からの音声信号を検出する第１の音声検出部と、端末局側からの音声信号を検出する第２の音声検出部とを有し、第１の音声検出部により音声信号が検出された場合は、指令局側からの音声信号を複数の端末局装置へ送信し、第２の音声検出部により音声信号が検出された場合は、第１の音声検出部により音声信号が検出されない場合に限り、端末局側からの音声信号を複数の端末局装置へ送信する構成でもよい。
　また、第１及び第２の音声検出部は、音声信号の信号レベルが所定の閾値を超えた場合に音声信号の検出とし、他の場合には音声信号を不検出とする構成でもよい。
　また、第１及び第２の音声検出部は、入力された音声信号を複数の周波数帯に分けて周波数帯毎に信号レベルを測定し、周波数帯毎に重み付けして総和した値を当該音声信号の信号レベルとして、所定の閾値と比較する構成でもよい。
　また、中央制御装置は、周波数帯別の重み値を記憶する重み付けテーブルを有し、第１及び第２の音声検出部は、周波数帯毎に測定した信号レベルに、重み付けテーブル内の該当する周波数帯の重み値を乗算することで重み付けを行う構成でもよい。
　また、端末局装置は、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合において、自局が通話中の状態の場合には、受信した音声信号の音声再生を抑止する構成でもよい。
　また、端末局装置は、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合において、自局が通話中の状態の場合には、受信した音声信号を無音コードに差し替える構成でもよい。
　また、端末局装置は、受信した音声信号を再生出力する場合に、当該音声信号に付与された音声折り返し情報に基づいて、当該音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを示す出力を行う構成でもよい。
　本発明によれば、通話中の端末局装置以外の他の端末局装置に聴話を可能にするにあたり、通話中の端末局装置における折り返し音声による話し辛さを解消することができる。
本発明の一実施形態に係る通話システムの概略的な構成を示す図である。 図１の通話システムにおける中央制御装置の構成例を示す図である。 図１の通話システムにおける基地局装置及び端末局装置の構成例を示す図である。 図２の中央制御装置における音声検出部の構成例を示す図である。 指令局装置に音声入力があった場合の処理シーケンスを例示する図である。 端末局装置に音声入力があった場合の処理シーケンスを例示する図である。 指令局装置と端末局装置の両方に音声入力があった場合の処理シーケンスを例示する図である。 車上局装置に設けられた制御盤の外観を例示する図である。 制御盤に送信する制御電文のフォーマット例を示す図である。
　本発明の一実施形態に係る通話システムについて、図面を参照して説明する。
　図１には、本発明の一実施形態に係る通話システムの概略的な構成を示してある。本例の通話システムは、指令局装置１０と、中央制御装置２０と、基地局装置４０と、端末局装置５０とを備える。図２には、中央制御装置２０の構成例を示してあり、図３には、基地局装置４０及び端末局装置５０の構成例を示してある。
　図１では、基地局装置４０を１台だけ示しているが、通話サービスの提供エリア内に、ある程度の間隔を置いて複数の基地局装置４０が設置されることが一般的である。また、図１では、端末局装置５０として２台（５０－１，５０－２）だけを示しているが、端末局装置５０は３台以上であってもよいことは言うまでもない。端末局装置５０は、通話サービスの提供エリア内の任意の拠点に固定的に設置されてもよく、ユーザにより携帯可能であってもよく、自動車や列車などの任意の移動体に搭載されて移動可能であってもよい。端末局装置５０は、いずれかの基地局装置４０の通信エリア内に存する場合に、その基地局装置４０との無線通信を介して、指令局装置１０との通話を行うことができる。
　指令局装置１０は、任意の端末局装置５０との通話を提供する装置であり、例えば、通話システムを管理する施設内に設置される。中央制御装置２０は、指令局装置１０と端末局装置５０との間での通話を制御する装置であり、例えば、指令局装置１０と同じ施設内に設置される。
　中央制御装置２０は、図２に示すように、聴話機能を提供するための聴話機能部２１と、音声信号の符号化（エンコード）及び復号化（デコード）を行うコーデック部２５と、端末局側に送信する音声信号を切り替える音声切替器（スイッチ）２６と、端末局側に送信する音声信号を記憶する送話バッファ２７と、端末局側から受信した音声信号を記憶する受話バッファ２８と、基地局４０との通信インターフェースであるＩＰ部２９とを備える。
　まず、本例の中央制御装置２０が備える聴話機能部２１の構成について説明する。聴話機能部２１は、音声検出部２２，２３及び判定回路２４を有する。音声検出部２２は、指令局側からの音声信号を検出するブロックであり、音声検出部２３は、端末局側からの音声信号を検出するブロックである。音声検出部２２，２３は、音声信号の検出結果を判定回路２４に出力する。音声検出部２２，２３の具体的な構成について、図４に示す構成例を参照して説明する。
　音声検出部２２，２３は、音声信号の信号レベルを周波数帯別に検出するための複数の検波部３１と、周波数帯別の重み値を記憶する重み付けテーブル３５と、各検波部３１により測定された周波数帯別の信号レベルに重み付けテーブル３５内の該当する周波数帯の重み値を乗算する複数の乗算器３６と、各乗算器３６により重み付けされた周波数帯別の信号レベルを総和する積分器３７と、音声検出用の閾値を記憶する音声検出閾値記憶部３８と、積分器３７により総和された信号レベルと音声検出閾値記憶部３８に記憶された閾値とを比較するコンパレータ（比較器）３９とを備える。
　本例では、３００～３３００Ｈｚの周波数帯を３００Ｈｚずつ１０分割した単位で検波部３１を設けている。すなわち、３００Ｈｚ～６００Ｈｚで検波を行う第１の検波部、６００Ｈｚ～９００Ｈｚで検波を行う第２の検波部、９００Ｈｚ～１２００Ｈｚで検波を行う第３の検波部、・・・、３０００～３３００Ｈｚで検波を行う第１０の検波部を備えている。
　第１～第１０の検波部は、それぞれ、フィルタ３２と、全波整流部３３と、平滑部３４とを用いて構成される。フィルタ３２としては、その検波部による検波対象の帯域（例えば、第１の検波部であれば３００Ｈｚ～６００Ｈｚ）を通過させる一方で他の帯域の通過を阻止する帯域通過フィルタが使用される。フィルタ３２を通過した音声信号は、全波整流部３３及び平滑部３４により全波整流して平滑化されて、信号レベルが検出される。このような構成により、音声信号の信号レベルを周波数帯別に測定することができる。
　重み付けテーブル３５は、複数の検波部３１のそれぞれに対応した周波数帯毎に、その周波数帯で測定された信号レベルに乗算する重み値を記憶する。好ましくは、可聴音域の周波数帯の信号レベルが強調されるように重み値が設定される。すなわち、可聴音域の周波数帯の信号レベルに乗算する重み値には、他の周波数帯の信号レベルに乗算する重み値よりも大きい値が設定される。重み付けテーブル３５が保持する各周波数帯の重み値は、その周波数帯に対応する乗算器３６に出力される。
　各乗算器３６は、対応する検波部３１による信号レベルの測定値と、重み付けテーブル３５から与えられる該当周波数帯の重み値とを乗算する。積分器３７は、各乗算器３６による重み付け後の周波数帯別の信号レベルが入力され、これらを総和して信号レベルの積分値を算出してコンパレータ３９に出力する。
　コンパレータ３９は、積分器３７から出力される信号レベルの積分値と音声検出閾値記憶部３８に記憶された閾値とを比較し、比較結果を示す検出フラグを後段の判定回路２４へ出力する。具体的には、信号レベルの積分値が閾値を超えた場合には、音声信号の検出を示す検出フラグを出力し、信号レベルの積分値が閾値以下の場合には、音声信号の不検出を示す検出フラグを出力する。
　判定回路２４は、音声検出部２２から入力される検出フラグと、音声検出部２３から入力される検出フラグとに基づいて、端末局側に送信する音声信号を決定し、その結果に応じて音声切替器２６を制御する。具体的には、音声検出部２２から音声信号の検出を示す検出フラグが入力され、音声検出部２３から音声信号の不検出を示す検出フラグが入力された場合は、指令局側からの音声信号のみが検出されているので、指令局側からの音声信号が端末局側に送信されるように音声切替器２６を制御する。また、音声検出部２２から音声信号の不検出を示す検出フラグが入力され、音声検出部２３から音声信号の検出を示す検出フラグが入力された場合は、端末局側からの音声信号のみが検出されているので、端末局側からの音声信号が端末局側に折り返して送信されるように音声切替器２６を制御する。また、音声検出部２２から音声信号の検出を示す検出フラグが入力され、音声検出部２３から音声信号の検出を示す検出フラグが入力された場合は、指令局側からの音声信号と端末局側からの音声信号の両方が検出されており、この場合は、指令局側からの音声信号の方が端末局側に送信されるように音声切替器２６を制御する。
　ここで、人が話す音声は、言葉と言葉の間に若干の無音部分がある。そのため、音節ごとに音声検出部２３の音声信号の検出結果が切り替わってしまう場合がある。その結果、判定回路２４は都度、音声切替器２６を切り替えることになり、通話音声がぶつぶつと途切れるおそれがある。そこで、判定回路２４は、音声検出部２２により音声信号が検出されて音声切替器２６を指令局側からの音声信号が端末局側に送信されるように切り替えると、所定時間（大よそ１５０～５００ｍｓｅｃ、好ましくは２００ｍｓｅｃ）は、音声検出部２３の音声信号の検出結果に係わらず音声切替器２６の状態を保持することが好ましい。
　つまり、判定回路２４は、一度音声切替器２６を指令局側からの音声信号が端末局側に送信されるように“０”側に切り替えると、その後に音声検出部２２で音声信号が不検出であっても、所定時間は音声切替器２６を“１”側に切り替えることを抑止する。そして、判定回路２４は、音声検出部２２が音声信号の不検出を所定時間経過後まで継続していれば、音声検出部２３が音声信号を検出している場合は音声切替器２６を“１”側に切り替え、音声検出部２３が音声信号を検出していない場合は音声切替器２６を“０”側のままとする。一方、判定回路２４は、音声検出部２２が音声信号を検出した後、所定時間経過後までに再度音声信号を検出すると、所定時間のカウントをリセットして計測を再スタートする。これにより、話途中の無音区間で音声切替器２６が不要に切り替わって通話音声がぶつぶつ途切れることを抑止することができる。
　さらに、判定回路２４は、音声検出部２２が音声信号を検出しておらず、音声検出部２３のみが音声信号を検出した際も上記と同様に動作する。つまり、判定回路２４は、音声検出部２３が音声信号を検出すると、音声切替器２６を“１”側に切り替え、所定時間は音声検出部２３の検出結果に係わらず維持する。そして、所定時間経過するまでに音声検出部２３が音声信号を検出すれば、判定回路２４は所定時間のカウントをリセットして計測を再スタートする。また、所定時間経過すると、判定回路２４は音声切替器２６を“０”側に切り替える。なお、判定回路２４は、音声切替器２６を“１”側に切り替えている状態で音声検出部２２が音声信号を検出すると、直ちに音声切替器２６を“０”側に切り替えて、指令局側からの音声信号が端末局側に送信されるよう制御する。
　なお、判定回路２４は、音声検出部２２、２３ともに音声信号を検出していない場合は、音声切替器２６が指令局１０の音声を通すように制御しておくことが好ましい。これにより、優先度の高い指令局の音声を頭切れなどなく確実に基地局４０に送信することができる。
　また、受話バッファ２８と音声切替器２６との間であって、コーデック部２５への入力に影響しない箇所に、端末局からの受話音声を所定時間遅延させる遅延回路やバッファを設けても良い。これにより、音声検出部２３が音声信号を検出して判定回路２４によって音声切替部２６が切り替えられるまでの時間による端末局の音声の頭切れを無くすることができる。
　音声切替器２６は、判定回路２４による制御に従って、指令局側から受信した音声信号または端末局側から受信した音声信号のいずれかを選択的に送話バッファ２７に出力するように切り替える。また、判定回路２４は、送話バッファ２７内の音声信号（端末局側に送信する音声信号）に、その音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを示す音声折り返し情報（例えば、フラグ）を付与する。送話バッファ２７に記憶された音声信号は、音声折り返し情報とともに、ＩＰ部２９を介して基地局４０に出力され、端末局装置５０へと送信される。
　基地局装置４０は、図３に示すように、中央制御装置２０との通信インターフェースであるＩＰ部４１と、無線通信用の符号化及び復号化を行うコーデック部４２と、無線処理を行うＲＦ部４３とを備える。基地局装置４０は、端末局側に送信する音声信号及び音声折り返し情報を中央制御装置２０から受信すると、音声信号の無線送信に使用する無線フレームのＳＡＣＣＨ（Slow Associated Control Channel；低速付随制御チャネル）に音声折り返し情報を格納し、端末局装置５０へと無線送信する。なお、音声折り返し情報は、ＳＡＣＣＨ以外のチャネルに格納してもよく、種々の方法により音声信号に付加して送信することができる。
　端末局装置５０は、図３に示すように、無線処理を行うＲＦ部５１と、無線通信用の符号化及び復号化を行うコーデック部５２と、無音コードを出力する無音コード出力部５３と、受信した音声信号の送信元が自局か否かを判定する比較部５４と、再生出力する音声信号を切り替える音声切替器（スイッチ）５５と、音声信号の符号化及び復号化を行うコーデック部５６とを備える。なお、図示しないが、音声再生するスピーカや、音声入力のためのマイクなども備えている。
　端末局装置５０は、基地局装置４０から無線送信された音声信号を受信すると、これに付随する音声折り返し情報に基づいて、受信した音声信号を再生出力するか否かを決定する。具体的には、送信元が指令局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合には、受信した音声信号を再生出力する。また、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合には、自局が通話中の状態でない場合に限り、受信した音声信号を再生出力する。言い換えれば、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合には、自局が通話中の状態であれば、受信した音声信号の再生出力を抑止する。
　このような制御は、無音コード出力部５３と、比較部５４と、音声切替器５５とにより、以下のようにして実現される。まず、比較器５４が、受信した音声信号に付随する音声折り返し情報と、自局が通話中か否かを示す通話中フラグとを比較する。ここで、本例の音声折り返し情報は、音声信号の送信元が指令局側である場合は“０”であり、音声信号の送信元が端末局側である場合は“１”であるとする。また、本例の通話中フラグは、自局が通話でない場合は“０”であり、自局が通話中である場合は“１”であるとする。比較器５４は、音声折り返し情報と通話中フラグとの論理積（ＡＮＤ）をとり、音声切替器５５に出力する。これにより、音声信号の送信元が端末局側であり且つ自局が通話中である場合のみ音声切替器５５に“１”が出力され、他の場合には音声切替器５５に“０”が出力されることになる。
　音声切替器５５は、比較器５４からの入力に従って、受信した音声信号又は無音コードのいずれかを選択的にコーデック部５６に出力するように切り替える。すなわち、音声切替器５５に比較器５４から“０”が入力された場合は、自局が送信した音声信号が折り返されたのではないので、受信した音声信号がコーデック部５６に出力されるように切り替える。一方、音声切替器５５に比較器５４から“１”が入力された場合は、自局が送信した音声信号が折り返されたので、無音コードがコーデック部５６に出力されるように切り替える。したがって、受信した音声信号が自局から送信したものである場合には、その音声信号は再生出力されないことになる。
　次に、本例の通話システムにおける聴話の流れについて、図５～図７を参照して説明する。以下では、指令局装置１０と端末局装置５０－１とが通話し、その通話内容を端末局装置５０－２が聴話する場合を例にして説明する。なお、図中の「折り返しフラグ」は、音声折り返し情報に対応している。
　図５には、指令局装置１０に音声入力があった場合の処理シーケンスを例示してある。
　指令局装置１０は、端末局装置５０－１との通話状態において音声入力があると（ステップＳ１１）、その音声信号を中央制御装置２０に送信する。
　中央制御装置２０は、音声信号を受信すると、その送信元を判定する（ステップＳ１２）。そして、判定結果に応じた音声折り返し情報を設定する（ステップＳ１３）。本例の場合は、指令局側から音声信号を受信しているので、音声信号の送信元が指令局側であることを示す“０”を音声折り返し情報に設定する。その後、指令局側から受信した音声信号を、音声折り返し情報とともに、通話中の端末局装置５０－１及びそれ以外の端末局装置５０－２に送信する。
　端末局装置５０－１は、音声信号及び音声折り返し情報を受信すると、当該音声信号を再生するか否かを判定する（ステップＳ１４）。本例の場合は、音声信号の送信元が指令局側であることを示す“０”が設定された音声折り返し情報を受信したので、音声信号を再生出力する（ステップＳ１５）。
　同様に、端末局装置５０－２も、音声信号及び音声折り返し情報を受信すると、当該音声信号を再生するか否かを判定する（ステップＳ１６）。本例の場合は、音声信号の送信元が指令局側であることを示す“０”が設定された音声折り返し情報を受信したので、音声信号を再生出力する（ステップＳ１７）。
　図６には、端末局装置５０－１に音声入力があった場合の処理シーケンスを例示してある。
　端末局装置５０－１は、指令局装置１０との通話状態において音声入力があると（ステップＳ２１）、その音声信号を中央制御装置２０に送信する。
　中央制御装置２０は、音声信号を受信すると、その送信元を判定する（ステップＳ２２）。そして、判定結果に応じた音声折り返し情報を設定する（ステップＳ２３）。本例の場合は、端末局側から音声信号を受信しているので、音声信号の送信元が端末局側であることを示す“１”を音声折り返し情報に設定する。その後、端末局側から受信した音声信号を、指令局装置１０に送信する。また、端末局側から受信した音声信号を、音声折り返し情報とともに、通話中の端末局装置５０－１及びそれ以外の端末局装置５０－２に送信する。
　指令局装置１０は、音声信号を受信すると、その音声信号を再生出力する（ステップＳ２４）。
　また、端末局装置５０－１は、音声信号及び音声折り返し情報を受信すると、当該音声信号を再生するか否かを判定する（ステップＳ２５）。本例の場合は、音声信号の送信元が端末局側であることを示す“１”が設定された音声折り返し情報を受信しており、自局が指令局装置１０と通話中であるため、音声信号を再生出力しない（ステップＳ２６）。
　同様に、端末局装置５０－２も、音声信号及び音声折り返し情報を受信すると、当該音声信号を再生するか否かを判定する（ステップＳ２７）。本例の場合は、音声信号の送信元が指令局側であることを示す“１”が設定された音声折り返し情報を受信しており、自局が指令局装置１０とは通話中でないため、音声信号を再生出力する（ステップＳ２８）。
　図７には、指令局装置１０と端末局装置５０－１の両方に音声入力があった場合の処理シーケンスを例示してある。
　指令局装置１０は、端末局装置５０－１との通話状態において音声入力があると（ステップＳ３１）、その音声信号を中央制御装置２０に送信する。また、端末局装置５０－１は、指令局装置１０との通話状態において音声入力があると（ステップＳ３２）、その音声信号を中央制御装置２０に送信する。
　中央制御装置２０は、音声信号を受信すると、その送信元を判定する（ステップＳ３３）。そして、判定結果に応じた音声折り返し情報を設定する（ステップＳ３４）。本例の場合は、指令局側と端末局側の両方から音声信号を受信しているが、指令局側の音声信号を優先して端末局側へ送信するので、音声信号の送信元が指令局側であることを示す“０”を音声折り返し情報に設定する。その後、指令局側から受信した音声信号を、音声折り返し情報とともに、通話中の端末局装置５０－１及びそれ以外の端末局装置５０－２に送信する。また、端末局側から受信した音声信号を、指令局装置１０に送信する。
　指令局装置１０は、音声信号を受信すると、その音声信号を再生出力する（ステップＳ３５）。
　また、端末局装置５０－１は、音声信号及び音声折り返し情報を受信すると、当該音声信号を再生するか否かを判定する（ステップＳ３６）。本例の場合は、音声信号の送信元が指令局側であることを示す“０”が設定された音声折り返し情報を受信したので、音声信号を再生出力する（ステップＳ３７）。
　同様に、端末局装置５０－２も、音声信号及び音声折り返し情報を受信すると、当該音声信号を再生するか否かを判定する（ステップＳ３８）。本例の場合は、音声信号の送信元が指令局側であることを示す“０”が設定された音声折り返し情報を受信したので、音声信号を再生出力する（ステップＳ３９）。
　以上説明したように、本例の通信システムは、指令局装置１０と、複数の端末局装置５０と、指令局装置１０と複数の端末局装置５０のいずれかとの間での通話を制御する中央制御装置２０とを備えている。中央制御装置２０は、指令局側から受信した音声信号を複数の端末局装置５０へ送信し、端末局側から受信した音声信号を指令局装置１０及び複数の端末局装置５０へ送信すると共に、複数の端末局装置５０へ送信する音声信号に、当該音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを示す音声折り返し情報を付与する。端末局装置５０は、送信元が指令局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合、及び、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信し且つ自局が通話中の状態でない場合に、受信した音声信号を再生出力する。
　このような構成により、指令局装置１０といずれかの端末局装置５０（例えば、端末局装置５０－１）との間の通話を他の端末局装置５０（例えば、端末局装置５０－２）が聴話できると共に、通話中の端末局装置５０（例えば、端末局装置５０－１）では、自局が発して折り返された音声信号が再生出力されることがない。また、折り返し音声の再生を抑制する本機能は、エコーキャンセル機能なしのコーデックを使用する通話システムにも提要することが可能である。
　また、本例の通信システムでは、中央制御装置２０は、指令局側からの音声信号の受信と端末局側からの音声信号の受信とが重複した場合には、指令局側からの音声信号を端末局側からの音声信号よりも優先して複数の端末局装置５０へ送信する。したがって、指令局装置１０と通話中の端末局装置５０は、自局での音声入力と重複するタイミングで指令局装置１０に音声入力された場合でも、指令局装置１０からの音声信号を再生出力することができる。
　また、本例の通話システムでは、中央制御装置２０は、指令局側からの音声信号を検出する音声検出部２２と、端末局側からの音声信号を検出する音声検出部２３とを有し、音声検出部２２により音声信号が検出された場合は、指令局側からの音声信号を複数の端末局装置５０へ送信し、音声検出部２３により音声信号が検出された場合は、音声検出部２２により音声信号が検出されない場合に限り、端末局側からの音声信号を複数の端末局装置５０へ送信する構成となっている。したがって、指令局装置１０への音声入力と端末局装置５０への音声信号とが重複した場合に、指令局側からの音声信号を優先的に端末局側へ送信することができる。
　また、本例の通話システムでは、音声検出部２２，２３は、音声信号の信号レベルが所定の閾値を超えた場合に音声信号の検出とし、他の場合には音声信号を不検出とする構成となっている。したがって、一般的な通話音声よりも低い信号レベルの音声信号を受信した場合（例えば、マイクがオンになっているが送話者が発声していない場合）には、聴話の必要がないので、その音声信号が端末局側に送信されることを抑制できる。
　また、本例の通話システムでは、音声検出部２２，２３は、入力された音声信号を複数の周波数帯に分けて周波数帯毎に信号レベルを測定し、周波数帯毎に重み付けして総和した値を当該音声信号の信号レベルとして、所定の閾値と比較する構成となっている。したがって、例えば、可聴音域の周波数帯の信号レベルが強調されるように重み付けすることで、音声入力の有無を正確に検知できるようになる。
　また、本例の通話システムでは、中央制御装置２０は、周波数帯別の重み値を記憶する重み付けテーブル３５を有し、音声検出部２２，２３は、周波数帯毎に測定した信号レベルに、重み付けテーブル３５内の該当する周波数帯の重み値を乗算することで重み付けを行う構成となっている。したがって、周波数帯毎に測定した信号レベルの重み付けを簡易に実現することができる。
　また、本例の通話システムでは、端末局装置５０は、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合において、自局が通話中の状態の場合には、受信した音声信号を無音コードに差し替える構成となっている。したがって、通話中の端末局装置５０で折り返し音声が再生出力されることを簡易に抑制することができる。なお、受信した音声信号を無音コードに差し替えるのではなく、受信した音声信号を破棄するなど、他の手法により折り返し音声の再生出力の抑制を実現しても構わないことは言うまでもない。
　また、本発明は、上記の通話システムを構成する中央制御装置１０や端末局装置５０の発明として把握することもできる。また、上記の通話システムにより実施される通話制御方法の発明としても把握することができる。
　以上、本発明について実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された通話システムに限定されるものではなく、上記以外の通話システムにも広く適用できることは言うまでもない。
　上述した実施例では、音声折り返し情報がフラグである場合を説明したが、送信元の装置ＩＤなどでもよく、音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを判別できる情報であればよい。
　また、上述した実施例では、音声検出部２２が図４の回路にて音声レベルを検出して指令局１０の音声信号の有無を検出する構成とした。しかし、本発明の音声信号の検出方法はこれに限定されるものではない。例えば、指令局１０のマイクにプレスボタンまたはスイッチ（以下、単にボタンという）が設けられ、話者が話す際にはボタンを押し、ボタン押下を示す信号を中央制御装置２０に送信する構成としてもよい。そして、音声検出部２２はボタン押下を示す信号を検出すると指令局１０の音声信号が有ると検出するように構成してもよい。
　さらに、上述した実施例では、端末局装置５０が音声切替器（スイッチ）５５の切り替えにより無音コードをコーデック部５６に出力して、音声出力を抑止した。しかし、音声出力の抑止方法は本発明において限定されるものではなく、音声切替器５５を備えずにコーデックを停止させたり、スピーカへの接続を切断したり、デコーダやスピーカへの電力供給を停止したりしてもよい。
　次に、上述した実施例を拡張した構成について、本発明を列車無線システムに適用する場合を例にして説明する。ここで、以下の説明における「車上局装置」は、移動体の一例である列車に搭載されており、上述した実施例における端末局装置５０に対応する。
　図８には、車上局装置に設けられた制御盤６０の外観を例示してある。制御盤６０は、防護発報・非常発報や列車無線などの機能に関する表示部／操作部のほかに、聴話中の音声信号（聴話音声）の送信元を識別可能に表示するための聴話表示部６１を有する。同図の聴話表示部６１には、指令識別部６２と、車上識別部６３と、編成番号識別部６４とが設けられている。
　指令識別部６２は、一例としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いて構成され、聴話音声の送信元が指令局装置である場合に点灯する。車上識別部６３は、一例としてＬＥを用いて構成され、聴話音声の送信元が車上局装置である場合に点灯する。編成番号識別部６４は、一例として７セグメントＬＥＤを用いて構成され、聴話音声の送信元が車上局装置である場合に、その車上局装置を搭載した列車を識別する編成番号を表示する。
　車上局装置は、制御盤６０に対して制御電文を送信することで、聴話表示部６１の表示を制御する。図９には、制御盤６０に送信する制御電文のフォーマット例を示してある。同図の制御電文は、Ｂｉｔ０～Ｂｉｔ４７の合計４８ビットで構成されており、そのうちのＢｉｔ２２～Ｂｉｔ３１が表示部６１の制御のために使用されている。
　中央制御装置２０から音声信号を受信した車上局装置は、その音声信号を再生出力する際に、以下の処理を行う。
　車上局装置は、送信元が指令局側であることを示す音声折り返し情報が音声信号に付与されている場合には、その音声信号を再生出力する。このとき、制御電文のＢｉｔ２２に“１”（指令識別部６２の点灯指示）をセットして制御盤６０に送信することで、指令識別部６２を点灯させる。
　また、車上局装置は、送信元が車上局側であることを示す音声折り返し情報が音声信号に付与されている場合には、自局が通話中の状態でない場合に限り、その音声信号を再生出力する。このとき、制御電文のＢｉｔ２３に“１”（車上識別部６３の点灯指示）をセットして制御盤６０に送信することで、車上識別部６３を点灯させる。更に、中央制御装置２０から送信される通話中車上局の編成番号を制御電文のＢｉｔ２４～３１にセットして制御盤６０に送信することで、通話中車上局の編成番号を編成番号識別部６４に表示させる。
　以上のように、上記の拡張例では、車上局装置が、中央制御装置２０から受信した音声信号を再生する場合に、当該音声信号に付与された音声折り返し情報に基づいて、当該音声信号の送信元が指令局側又は車上局側のどちらであるかを示す出力を行う構成となっている。したがって、車上局装置の使用者（例えば、列車の運転士や乗務員）は、聴話中の音声が指令局装置からの音声なのか、それとも他の車上局装置からの音声なのかを識別することができる。また、音声の送信元が車上局側である場合には、その車上局装置を識別する情報（本例では編成番号）も表示するようにしたので、どの車上局装置からの音声なのかも識別することができる。
　なお、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法や方式、そのような方法や方式を実現するためのプログラム、そのプログラムを記憶する記憶媒体などとして提供することも可能である。
　本発明は、指令局装置と端末局装置との間の通話を中央制御装置により制御する種々の通話システムに利用することができる。
　１０：指令局装置、　２０：中央制御装置、　２２：聴話機能部、　２３，２４：音声検出部、　２４：判定回路、　２５：コーデック部、　２６：音声切替器、　２７：送話バッファ、　２８：受話バッファ、　２９：ＩＰ部、　３１：検波部、　３２：フィルタ、　３３：全波整流部、　３４：平滑部、　３５：重み付けテーブル、　３６：乗算器、
　３７：積分器、　３８：音声検出閾値記憶部、　３９：コンパレータ、　４０：基地局装置、　４１：ＩＰ部、　４２：コーデック部、　４３：ＲＦ部、　５０－１，５０－２：端末局装置、　５１：ＲＦ部、　５２：コーデック部、　５３：無音コード出力部、　５４：比較部、　５５：音声切替器、　５６：コーデック部、　６０：制御盤、　６１：聴話表示部、　６２：指令識別部、　６３：車上識別部、　６４：編成番号識別部

Claims (12)

  1. 　指令局装置と、複数の端末局装置と、前記指令局装置と前記複数の端末局装置のいずれかとの間での通話を制御する中央制御装置とを備えた通話システムにおいて、
    　前記中央制御装置は、指令局側から受信した音声信号を前記複数の端末局装置へ送信し、端末局側から受信した音声信号を前記指令局装置及び前記複数の端末局装置へ送信すると共に、前記複数の端末局装置へ送信する音声信号に、当該音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを示す音声折り返し情報を付与し、
    　前記端末局装置は、送信元が指令局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合、及び、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信し且つ自局が通話中の状態でない場合に、受信した音声信号を再生出力することを特徴とする通話システム。
  2. 　請求項１に記載の通話システムにおいて、
    　前記中央制御装置は、指令局側からの音声信号の受信と端末局側からの音声信号の受信とが重複した場合には、指令局側からの音声信号を端末局側からの音声信号よりも優先して前記複数の端末局装置へ送信することを特徴とする通話システム。
  3. 　請求項２に記載の通話システムにおいて、
    　前記中央制御装置は、指令局側からの音声信号を検出する第１の音声検出部と、端末局側からの音声信号を検出する第２の音声検出部とを有し、前記第１の音声検出部により音声信号が検出された場合は、指令局側からの音声信号を前記複数の端末局装置へ送信し、前記第２の音声検出部により音声信号が検出された場合は、前記第１の音声検出部により音声信号が検出されない場合に限り、端末局側からの音声信号を前記複数の端末局装置へ送信することを特徴とする通話システム。
  4. 　請求項３に記載の通話システムにおいて、
    　前記第１及び第２の音声検出部は、音声信号の信号レベルが所定の閾値を超えた場合に音声信号の検出とし、他の場合には音声信号を不検出とすることを特徴とする通話システム。
  5. 　請求項４に記載の通話システムにおいて、
    　前記第１及び第２の音声検出部は、入力された音声信号を複数の周波数帯に分けて周波数帯毎に信号レベルを測定し、周波数帯毎に重み付けして総和した値を当該音声信号の信号レベルとして、前記所定の閾値と比較することを特徴とする通話システム。
  6. 　請求項５に記載の通話システムにおいて、
    　前記中央制御装置は、周波数帯別の重み値を記憶する重み付けテーブルを有し、
    　前記第１及び第２の音声検出部は、周波数帯毎に測定した信号レベルに、前記重み付けテーブル内の該当する周波数帯の重み値を乗算することで重み付けを行うことを特徴とする通話システム。
  7. 　請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の通話システムにおいて、
    　前記端末局装置は、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合において、自局が通話中の状態の場合には、受信した音声信号の再生出力を抑止することを特徴とする通話システム。
  8. 　請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の通話システムにおいて、
    　前記端末局装置は、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合において、自局が通話中の状態の場合には、受信した音声信号を無音コードに差し替えることを特徴とする通話システム。
  9. 　請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の通話システムにおいて、
    　前記端末局装置は、受信した音声信号を再生出力する場合に、当該音声信号に付与された音声折り返し情報に基づいて、当該音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを示す出力を行うことを特徴とする通話システム。
  10. 　指令局装置と複数の端末局装置のいずれかとの間での通話を制御する中央制御装置において、
    　指令局側から受信した音声信号を前記複数の端末局装置へ送信し、端末局側から受信した音声信号を前記指令局装置及び前記複数の端末局装置へ送信すると共に、音声信号を受信した前記複数の端末局装置の各々が該音声信号を再生出力するか否かを判定できるように、前記複数の端末局装置へ送信する音声信号に、当該音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを示す音声折り返し情報を付与することを特徴とする中央制御装置。
  11. 　中央制御装置による制御の下で指令局装置と通話する端末局装置において、
    　前記中央制御装置から送信される音声信号には、該音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを示す音声折り返し情報が付与されており、
    　送信元が指令局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合、及び、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信し且つ自局が通話中の状態でない場合に、受信した音声信号を再生出力することを特徴とする端末局装置。
  12. 　指令局装置と、複数の端末局装置と、前記指令局装置と前記複数の端末局装置のいずれかとの間での通話を制御する中央制御装置とを備えた通話システムにより実施される通話制御方法において、
    　前記中央制御装置が、指令局側から受信した音声信号を前記複数の端末局装置へ送信し、端末局側から受信した音声信号を前記指令局装置及び前記複数の端末局装置へ送信すると共に、前記複数の端末局装置へ送信する音声信号に、当該音声信号の送信元が指令局側又は端末局側のどちらであるかを示す音声折り返し情報を付与するステップと、
    　前記端末局装置が、送信元が指令局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信した場合、及び、送信元が端末局側であることを示す音声折り返し情報が付与された音声信号を受信し且つ自局が通話中の状態でない場合に、受信した音声信号を再生出力するステップとを有することを特徴とする通話制御方法。
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