JP3061002B2 - 背景雑音発生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、背景雑音発生装置
に関し、特にＶＯＸ機能を有するＰＨＳ（パーソナルハ
ンディーホンシステム）、携帯電話機等に用いて好適な
背景雑音発生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、ディジタル方式の移動体通信で
は、ＶＯＸ（Ｖｏｉｃｅ Ｏｐｅｒａｔｅｄ Ｔｒａｎ
ｓｍｉｔｔｅｒ）機能を有する移動局が多い。ＶＯＸと
は、通信中の移動局が、音声の有無に応じて送信出力を
ＯＮ／ＯＦＦする機能で、移動局の消費電力低減のため
に行う機能である。この音声が無いときは、特にデジタ
ル方式の移動局では、無音状態となり回線断と錯覚され
やすい。このため、自分自身で背景雑音を生成して、通
信相手と接続されていることを認識させる。

【０００３】従来の背景雑音発生装置の構成の一例を図
２に示す。図２に示すように、受信信号２−１が有音ま
たは無音を判定する有音／無音判定回路２−３と、背景
雑音レベル更新タイミングで受信信号のパワーレベルを
検出する信号レベル検出回路２−４と、その信号レベル
に応じて受信側で背景雑音を発生する背景雑音発生回路
２−５と、から構成され、受信信号が有音である時は受
信信号をそのまま出力し、無音であるときは背景雑音レ
ベル更新タイミング時の信号レベルに比例されたレベル
で背景雑音をマルチプレクサ２−２から出力していた。

【０００４】また、図３に、特開平８−７９１６３号公
報で従来技術として説明されているデジタルコードレス
電話システムにおける移動局端末であるＶＯＸノイズ判
定機能付きＰＨＳ（パーソナルハンディーホンシステ
ム）端末の構成を示す。

【０００５】図３を参照して、このＰＨＳ端末は、送話
器３−１と、アンプ３−２と、ＰＣＭエンコーダ３−３
と、ＡＤＰＣＭ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎ
ｔｉａｌ ＰＣＭ）エンコーダ３−４、レベル検知部
（第一及び第二音量検知手段）３−５と、チャネルコー
デック３−６と、ＡＴＴ（減衰器）制御部３−７と、受
話器３−８と、アンプ３−９と、ＰＣＭデコーダ３−１
０と、切り替えスイッチ３−１１と、ＡＤＰＣＭデコー
ダ３−１２と、ＡＴＴ（減衰器）３−１３と、発振部
（背景雑音源）３−１４と、ＶＯＸ制御部３−１５と、
送信信号処理部３−１６と、受信信号処理部３−１７
と、通信部３−１８と、アンテナ３−１９と、を備えて
いる。

【０００６】この装置では、通話を開始する直前に送話
器３−１から入力される周囲雑音の音量を検知するレベ
ル検知部３−５の第二音量検知手段と、その第二音量検
知手段にて検知された周囲雑音の音量に基づいて、発振
部（背景雑音源）３−１４から発せられ受話器３−８へ
と伝送される背景雑音の音量を調整する背景雑音音量調
整手段とが設けられていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図２に示した従来の背
景雑音発生装置においては、背景雑音レベル更新タイミ
ング時において、受信信号のパワーレベルに比例した背
景雑音を生成していたため、背景雑音レベル更新タイミ
ング時においてインパルス性ノイズ等が入力された場
合、インパルス性ノイズの大きさに比例した背景雑音が
生成され、背景雑音が急に大きくなったり小さくなるよ
うな聴感上自然でない背景雑音が生成されていた。

【０００８】また、図３に示したＰＨＳ端末において
は、背景雑音の生成については、使用者が通話していな
い通話開始直前の０．５秒程度の間に、受話器から取り
込まれる音信号をレベル検知部で第一および第二音量を
検出手段とし、音信号を安定・平均・変換化して判定変
換値に基づいてＡＴＴ制御部をコントロールして、発振
部（背景雑音）から出力される背景雑音の音量の大小を
調整している。この判定変換値は、通話状態になる毎に
設定され、通話状態が終了した場合は、次の通話状態に
なるまで保持されるようになっているために、通話途中
での背景雑音の環境が変化した場合、適当な大きさで背
景雑音が聞こえず、大きすぎたり小さすぎたりして適当
でないことがあり、使い勝手が悪いという問題点があっ
た。

【０００９】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的は、聴感上、違和感
のない背景雑音を自動的に生成する背景雑音発生装置を
提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の背景雑音発生装置は、受信信号の有音また
は無音を判定する有音／無音判定回路と、前記受信信号
が有音から無音に切り替わるタイミング（「背景雑音レ
ベル更新タイミング」という）で受信信号のパワーレベ
ルを検出する信号レベル検出回路と、現在から過去に無
かってｎ回の前記背景雑音レベル更新タイミングでサン
プリングされた受信信号のパワーレベルの加重平均され
た信号レベルを保持する保持回路と、前記保持回路に保
持される前ｎサンプル分の平均と今回の受信信号レベル
の変化分を比較する比較回路と、その変化分に応じて背
景雑音レベルを更新する制御回路と、受信側で背景雑音
を発生する背景雑音発生回路と、を備え、受信信号が有
音である時は受信信号をそのまま出力し、無音であると
きは受信側背景雑音レベルが自動設定された背景雑音を
出力する、ことを特徴とする。

【００１１】また、本発明においては、前記受信側背景
雑音レベルを更新する制御回路において、前ｎサンプル
分の加重平均信号レベルと、今回の受信信号レベルと比
較してその変化分を求めて前ｎサンプルの背景雑音レベ
ルに対して、１ステップ分レベルアップ、レベルダウン
あるいはレベル変化無しのいずれかを選択して、今回の
背景雑音レベルを更新する、ことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の
形態をなす背景雑音発生装置の構成を示す図である。

【００１３】図１を参照すると、本発明の実施の形態
は、受信信号１−１が有音または無音を判定する有音／
無音判定回路１−３と、信信号１−１が有音から無音に
切り替わるタイミング（「背景雑音レベル更新タイミン
グ」という）で受信信号のパワーレベルを検出する信号
レベル検出回路１−４と、現在から過去に向かってｎ回
の背景雑音レベル更新タイミングでサンプリングされた
受信信号のパワーレベルの加重平均された信号レベルを
保持する前ｎサンプル分平均信号レベル保持回路１−５
と、前ｎサンプル分の平均と今回の受信信号レベルの変
化分を比較する比較回路１−６と、その変化分に応じて
背景雑音レベルを更新していく制御回路１−７と、受信
側で背景雑音を発生する背景雑音発生回路１−８と、有
音／無音判定回路１−３出力によって制御されて受信信
号１−１または背景雑音発生回路１−８出力のいずれか
の信号を選択するマルチプレクサ１−２と、を備えて構
成されている。

【００１４】本発明の実施の形態の動作について以下に
説明する。

【００１５】受信信号１−１が、有音／無音判定回路１
−３により有音であると判断した時は、受信信号をその
ままマルチプレクサ１−２から出力する。

【００１６】受信信号１−１が有音／無音判定回路１−
３により無音であると判断した時は、受信側背景雑音レ
ベルが内部的に自動設定された背景雑音が背景雑音発生
回路１−８から出力される。

【００１７】この有音／無音判定回路１−３は、受信信
号が有音から無音に切り替わるタイミング（「背景雑音
レベル更新タイミング」という）で受信信号のパワーレ
ベルを信号レベル検出回路１−４で検出する。

【００１８】この背景雑音レベル更新タイミングで検出
された受信信号のパワーレベルは、制御回路１−７に制
御されて、前ｎサンプル分加重平均信号レベル保持回路
１−５に記憶されているｎサンプル分の加重平均された
背景雑音信号レベルと比較回路１−６で比較される。

【００１９】この比較の後で、現時点で検出された受信
信号のパワーレベルが、前ｎサンプル分の受信信号のパ
ワーレベルと加重平均されて、新たに前ｎサンプル分加
重平均信号レベル保持回路１−５に記憶更新される。

【００２０】比較回路１−６で、前ｎサンプル分加重平
均信号レベルと、今回の受信信号レベルと比較した結
果、制御回路１−７は、その変化分を求めて、前ｎサン
プルの背景雑音レベルに対して１ステップ分レベルアッ
プ、レベルダウンあるいはレベル変化無し（すなわち背
景雑音レベルの更新は、最大１ステップレベル以内しか
許可しない）を決定することによって、今回の背景雑音
レベルを更新していく。

【００２１】ここで、最大１ステップ分しか変化させな
い理由は、自然界の音声については急峻に変化すること
なく連続性があり、短時間でサンプリングしても前後の
サンプル値としては変動が少ないからである。

【００２２】制御回路１−７で更新された背景雑音レベ
ルの情報が、背景雑音発生回路１−８に入力されて、受
信側背景雑音として出力される。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
背景雑音レベル更新タイミングにおいてインパルス性ノ
イズ等が発生しても、過去ｎサンプル分の加重平均され
た背景雑音レベルに対して最大１ステップ分しか背景雑
音レベルが変動しないため、背景雑音は急激に変化せ
ず、聴感上違和感のない背景雑音が生成される。

【００２４】このため、本発明によれば、周囲環境に応
じた適切な音量の背景雑音が出力されるようになり、雑
音のある雑踏の中でも、また反対に騒音のない静粛な環
境にて使用されようとも、煩わしい音量調整などするこ
となく適切な大きさの背景雑音が出力されるようにな
り、聴感上、違和感のない背景雑音が生成され、ＶＯＸ
機能を有するＰＨＳ、携帯電話機等の操作性、利便性を
向上させ、使い勝手を良好なものとするという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】従来技術を説明するためのブロック図である。

【図３】特開平８−７９１６３号公報で照会される公知
例を示す図である。

【符号の説明】

１−１ 受信信号 １−２ マルチプレクサ １−３ 有音／無音判定回路 １−４ 信号レベル検出回路 １−５ 前ｎサンプル分加重平均信号レベル保持回路 １−６ 比較回路 １−７ 制御回路 １−８ 背景雑音発生回路 ２−１ 受信信号 ２−２ マルチプレクサ ２−３ 有音／無音判定回路 ２−４ 信号レベル検出回路 ２−５ 背景雑音発生回路 ３−１ 送話器 ３−２ アンプ ３−３ ＰＣＭエンコーダ ３−４ ＡＤＰＣＭエンコーダ ３−５ レベル検知部 ３−６ チャネルコーデック ３−７ ＡＴＴ制御部 ３−８ 受話器 ３−９ アンプ ３−１０ ＰＣＭデコーダ ３−１１ 切り替えスイッチ ３−１２ ＡＤＰＣＭデコーダ ３−１３ ＡＴＴ ３−１４ 発振部（背景雑音源） ３−１５ ＶＯＸ制御部 ３−１６ 送信信号処理部 ３−１７ 受信信号処理部 ３−１８ 通信部 ３−１９ アンテナ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】受信信号の有音または無音を判定する有音
   ／無音判定回路と、 前記受信信号が有音から無音に切り替わるタイミング
   （「背景雑音レベル更新タイミング」という）で受信信
   号のパワーレベルを検出する信号レベル検出回路と、 現在から過去に無かってｎ回の前記背景雑音レベル更新
   タイミングでサンプリングされた受信信号のパワーレベ
   ルの加重平均された信号レベルを保持する保持回路と、 前記保持回路に保持される前ｎサンプル分の平均と今回
   の受信信号レベルの変化分を比較する比較回路と、 その変化分に応じて背景雑音レベルを更新する制御回路
   と、 受信側で背景雑音を発生する背景雑音発生回路と、を備え、 受信信号が有音である時は受信信号をそのまま出力し、
   無音であるときは受信側背景雑音レベルが自動設定され
   た背景雑音を出力する、ことを特徴とする背景雑音発生
   装置。
2. 【請求項２】前記受信側背景雑音レベルを更新する制御
   回路において、 前ｎサンプル分の加重平均信号レベルと、今回の受信信
   号レベルと比較してその変化分を求めて前ｎサンプルの
   背景雑音レベルに対して、１テップ分レベルアップ、レ
   ベルダウンあるいはレベル変化無しのいずれかを選択し
   て、今回の背景雑音レベルを更新する、ことを特徴とす
   る請求項１記載の背景雑音発生装置。
3. 【請求項３】請求項１又は２記載の背景雑音発生装置を
   備えた、ＶＯＸ機能を有するＰＨＳもしくは携帯電話用
   の端末装置。