JPH01288020A - 音声の自動利得制御方式 - Google Patents

音声の自動利得制御方式

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JPH01288020A
JPH01288020A JP11761388A JP11761388A JPH01288020A JP H01288020 A JPH01288020 A JP H01288020A JP 11761388 A JP11761388 A JP 11761388A JP 11761388 A JP11761388 A JP 11761388A JP H01288020 A JPH01288020 A JP H01288020A
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JP
Japan
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voice
level
audio
gain control
voice detection
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Pending
Application number
JP11761388A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Hiyama
信二 桧山
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

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】 〔概 要〕 音声の回線損失の大きさに応じて音声レベルを補償する
ための制御を行う音声の自動利得制御方式に関し、 回線損失に見合ったスレショールドレベルを選択し音声
検出部に設定することにより、低損失回線時でも周囲雑
音等を音声と誤判定することが防止される音声の自動利
得制御方式を提供することを目的とし、 入力する音声レベルが内部に設定される基準しまル以上
の場合有声音と判定する音声検出手段で使用する基準レ
ベルを、入力する音声レベルに応じて音声検出レベル設
定・選択手段内に予め設定している複数の基準レベルか
ら選択し、音声検出手段へ設定し、この基準レベルを基
に検出された音声が音声自動利得制御手段にてその出力
レベルへ調整されるまでの時間を音声検出期間計数手段
で計数し、音声の回線損失の大きさに応じて音声レベル
を補償するように構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、音声の回線損失の大きさに応じて音声レベル
を補償するための制御を行う音声の自動利得制御方式に
関する。
例えば、電話回線にあって音声の着信転送や王者通話を
行う場合、回線損失を補償するための自動利得制御(以
下AGCと称する)機能を持ち、又、2線式電話回線か
ら4線式回線に変換した時の4線ループ内でハウリング
を起こさないように、利得(Qain)と損失(Los
s)を制御し、話者間の通話を可能としている。
このような方式では音声の有無を検出し、検出された音
声レベルによりGa1nを調整する必要があるが、回線
Lossの大小や電話加入者の周囲の雑音等の影響によ
り、最悪の場合は通話が出来ない状態が発生する。
そこで、回線Lossの大小や周囲の雑音等の影響を出
来る限り除去した自動利得制御方式が必要となる。
〔従来の技術〕
第5図は音声のAGC処理状況を説明する図、第6図は
従来例のAGC更新判定部を説明する図、第7図は従来
例のAGC動作フローチャートを説明する図をそれぞれ
示す。
第5図は4線ループ内のAGC処理状況を説明する図で
あり、その構成は、 電話加入者(a)、 (b)からの二線式線路を4線式
線路に変換するバイブリフトコイル(以下Hと称する)
  1  (1)、  1  (2)と、受信音声が送
信側に洩れるのを押さえるエコーキャンセラ(以下EC
と称する)2(1)、202と、 4線ループ内のS。□、及びS 0utt点において音
声の有無を予め内部に設定している所定基準レベル(ス
レショールドレベル)より大か小かにより検出する音声
検出部3 (1)、  3 (2)と、音声レベルを成
る決められたレベルまで自動的に増幅し音声レベルを更
新するAGC更新判定部4 (1)、  4 (2)と
を具備している。
又、AGC更新判定部4(1)は第6図に示す機能ブロ
ック40〜49を有する。即ち、音声レベルの増幅を自
動制御するAGC回路4oと、音声レベルのフレーム間
のパワーを算出するバ囁 2及び姉数β発生回路44と、 音声レベルのフレーム間のパワーを積分するパワー積分
回路47と、 予め内蔵する基準レベルであるRf(リファレンス)レ
ベルと演算結果レベルを比較する比較回路48と、 比較回路48の比較結果に基づきAGC回路40の利得
Gを、G=Gain±1dBに設定する利得設定回路4
9と、 乗算回路43.45及び加算回路46とを具備して構成
しており、AGC更新判定部4(2)も同一構成となっ
ている。
上述のAGC更新判定部4 (1) 、  4 (2)
の動作は、第7図に示すようにまず音声検出部3(1)
、3 (2)にて音声有りを検出しているか否かを音声
検出部3 (1)、  3 (2)の音声検出信号によ
り判定する。
即ち、音声検出部3  (1) 、  3  (2)か
ら音声検出信号が出力されると、AGC更新判定部4(
1)、4 (2)同各機能ブロック40〜49を活性化
する。もし、音声検出信号が出力されてない場合は、A
GC更新判定部4 (1) 、  4 (2)同各機能
ブロック40〜49は停止状態となる。
音声検出部3 (1) 、  3 (2)から音声検出
信号が出力されると、パワー算出回路41にて検出した
音声(これが1フレームとなる)レベルのパワーを算出
し、これが最初のパワー算出かどうかを判定し、初めて
のパワー算出であればこれをパワー積分回路47に掛け
て積分する。
一方、2回目以降の算出であれば算出したパワーに計数
αを乗算したものと、それまでに積分した積分パワーに
計数βを乗算したものとを加算し新たな積分パワーとす
る。
1フレ一ム分の積分パワーが求められると、この積分パ
ワーを比較回路48にてRfレベルと比較し、Rfレベ
ル〈フレーム積分パワーであれば、予め設定している利
得Ga1nにldBを減算して得た利得Gを新たな利得
値として設定し、Rfレベル〉フレーム積分パワーであ
れば、予め設定している利得Qainに1dBを加算し
て得た利得Gを新たな利得値としてAGC回路40へ設
定する。
上述の従来方式は4線ループ内のS ouLl及びS。
ut4のレベルが所定スレショールドレベル以上と検出
すると音声と認識され、AGC更新判定部4 (1) 
、  4 (2)により音声信号をRfレベルまで増幅
している。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述の従来例におけるスレショールドレベルは、回線損
失の大きい系を含めて考えているためスレショールドレ
ベルは比較的低いレベルに設定されており、従って回線
損失の小さい系では電話加入者Tag、 (b)の周囲
の雑音等でも音声と誤判定してしまう可能性がある。
そのため、AGC更新判定部4 (1)、  4 (2
)が間違って更新され、利得と損失による話者間のコン
トラストが増大し、ハウリングを起こし、通話不能の要
因となる。
本発明は、回線損失に見合ったスレショールドレベルを
選択し音声検出部に設定することにより、低損失回線時
でも周囲雑音等を音声と誤判定することが防止される音
声の自動利得制御方式を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明の詳細な説明するブロック図を示す。
第1図に示す本発明の原理ブロック図中の10は入力す
る音声レベルを予め決められた出力レベルに設定される
利得を持って自動調整する音声自動利得制御手段であり
、 20は入力する音声レベルが内部に設定される基準レベ
ル以上の場合有音と判定する音声検出手段であり、 30は音声検出手段20が有声音と判定してその検出音
声レベルが音声自動利得制御手段10の出力レベルへ調
整されるまでの最大時間を設定し、入力する音声レベル
の有声音を検出して計数を開始し、設定されている最大
時間に達すると所定信号を出力する音声検出期間計数手
段であり、50は音声検出手段20が入力する音声レベ
ルの有声音を検出するための複数の基準レベルが予め設
定してあり、音声自動利得制御手段10での利得調整範
囲に基づきその基準レベルを選択する音声検出レベル設
定・選択手段であり、60は音声検出期間計数手段30
から所定信号が出力されると、音声検出レベル設定・選
択手段50で選択した基準レベルを音声検出手段20に
送出する音声検出レベル送出手段であり、かかる手段を
具備することにより本課題を解決するための手段とする
〔作 用〕
例えば、第1次側から音声が発生した時、音声検出手段
20ではその時点に設定されているスレショールドレベ
ルにてそれを有声音と判定し、音声自動利得制御手段1
0の利得を更新しようと動作する。
この時、音声検出期間計数手段30では有音と判定され
ている時間を計数し、この値が音声自動利得制御手段1
0にて音声を予め設定している最大出力レベル値まで更
新するのに必要な時間以上であれば、その回線損失を補
償するもとして音声検出レベル設定・選択手段50に予
め設定しである複数のスレショールドレベルから1つを
選択して、音声検出手段20に設定するように構成する
ことにより、回線損失に見合ったスレショールドレベル
を用いて、音声自動利得制御手段10の誤更新を防止す
ることが可能となる。
〔実施例〕
以下本発明の要旨を第2図〜第4図に示す実施例により
具体的に説明する。
第2図は本発明の詳細な説明するブロック図、第3図は
本発明の実施例におけるスレショールドレベル変更状況
を説明する図、第4図は本発明の実施例におけるスレシ
ョールドレベル設定状況を説明する図をそれぞれ示す。
尚、企図を通じて同一符号は同一対象物を示す。
第2図に示す本発明の実施例は第1図で説明した音声自
動利得制御手段10として、第6図で説明したのと同一
機能・構成を有するAGC更新判定部4 (1)、 音声検出手段20として、第6図で説明したのと同一機
能を有すると共に有音の有無を判定するスレショールド
レベルを音声検出スレショールドレベル選択部50aか
ら送出されて来るスレショールドレベルを用いる音声検
出部20a。
音声検出期間計数手段30として、音声検出部20aが
有音を検出している期間を計数する音声検出カウンタ部
30a、 音声検出レベル設定・選択手段50として、複数のスレ
ショールドレベルが予め設定してあり、AGC回路40
の利得調整状態により1つのスレショールドレベルを選
択する音声検出スレショールド選択部50a、 音声検出レベル送出手段60として、音声検出カウンタ
部30aからの信号によりゲートを開き音声検出スレシ
ッールド選択部50aで選択したスレショールドレベル
を音声検出部20aへ送出する3ステ一トバツフア回路
60aとから構成された例である。
本実施例の方式はAGC回路40の最大利得Ga1nを
“MAX″dBとすると、いかなる回線損失の系におい
てもAGC回路40の利得が“MAX″dBまで更新す
るのに必要な時間を確保すれば、その回線損失は補償出
来ることを前提としている。
上述のことを基にして、本実施例の音声検出スレショー
ルド選択部50aにて選択するスレシ口−ルドレベルは
、第4図に示すように決定されるものとする。
即ち、第4図の縦軸が音声検出スレショールドレベルで
、その最小値をxdBs。として、これは略−37dB
、。〜−39dB、。である。又、その最大値は(x+
 (MAXdB−MINdB))dB soとする。
一方、横軸はAGC回路40の利得幅を示し、右端が最
大利得“(MAXdB)、左端が最小利得(MINd1
3)を示し、同時に回線損失の大小を示す。従って、回
線損失とAGC回路40の利得値は比例した状態にある
ものとする。
又、回線損失はAGC回路40の利得幅により推測出来
るため、AGC回路40の利得幅により音声検出スレシ
ョールド選択部50aは音声検出スレショールドレベル
を選択する。
例えば、第3図(A)に示すように回線損失が“小”の
場合は相対的に音声レベル、雑音レベル共に太き(なり
、それまで選択し設定されている音声検出スレショール
ドレベル(C)が相対的に小さ(なり、ノイズレベル帯
域を音声と判定する可能性がある。
従って、音声検出スレショールド選択部50aはこの時
のAGC回路40の利得Ga1nにより音声検出スレシ
ョールドの選択をレベル(d)を選択し、音声検出スレ
ショールドレベルをアップ(UP)させる。
尚、第3図の縦軸は音声検出スレショールドレベル(d
B、。〕を示し、符号(f)以下がノイズレベル帯域、
符号(g)〜(h1間が音声レベル帯域を示し、横軸は
時間を示す。
又、音声検出カウンタ部30aはAGC回路40の利得
がMAX″dBまで更新するのに必要な時間を計数する
回路であり、音声検出カウンタ部30aから例えばキャ
リー信号が送出されると3ステ一トバツフア回路60a
のゲートが開き、その時選択している音声検出スレショ
ールドレベルを音声検出部20aへ設定する。
次に、回線損失が大きくなれば音声レベル、雑音レベル
共に低くなるため、相対的に音声検出スレショールドレ
ベル(elが高くなり、音声レベル帯域の音声検出スレ
ショールドとして有効となるため、音声検出スレショー
ルド選択部50aはそれまでの音声検出スレショールド
レベル(e)を維持するように選択する。
上述のように、音声検出スレシシールドレベルを回線損
失の大小に応じて選択することにより、電話加入者(a
)、 (b) (第5図に図示している)の周囲の雑音
等によりAGC回路40の利得を誤って更新することが
防止されると共に、音声レベルに応じた適切な利得制御
がなされるため4線ループ内のハウリングの発生も防止
される。
〔発明の効果〕
以上のような本発明によれば、通話品質のより一層の向
上を図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の詳細な説明するブロック図、第2図は
本発明の詳細な説明するブロック図、第3図は本発明の
実施例におけるスレショールドレベル変更状況を説明す
る図、 第4図は本発明の実施例におけるスレショールドレベル
設定状況を説明する図、 第5図は音声のAGC処理状況を説明する図、第6図は
従来例のAGC更新判定部を説明する図、第7図は従来
例のAGC動作フローチャートを説明する図、 をそれぞれ示す。 図において、 1 (1) 、 1 (2)はハイブリッドコイル(H
)、2(1)、2(2)はEC。 3 (1) 、 3 (2) 、 20aは音声検出部
、4(1)、4(2)はAGC更新判定部、10は音声
自動利得制御手段、 20は音声検出手段、 30は音声検出期間計数手段、 30aは音声検出カウンタ部、 40はAGC回路、   41はパワー算出回路、尋 47はパワー積分回路、 48は比較回路、49は利得
設定回路、 50は音声検出レベル設定・選択手段、50aは音声検
出スレショールド選択部、60は音声検出レベル送出手
段、 60aは3ステ一トバフフア回路・ をそれぞれ示す。 本発明の詳細な説明するブロック図 第1図 滅蝉尽叫 (Bン                      
 ヨ秀 r謂木全り月/l實方色イクl二左す5Lン3
−ルドl/’X’lし変更状〃己シ言先日月する図 第  3   琵q 本発明の実施例におけるスレショールドレベル設定状況
を説明する図第4図 音声のAGC処理状況を説明する図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 回線損失の大きさに応じて音声のレベルを調整し、一定
    の音声レベルにて通話出来るようにその利得を制御する
    自動利得制御方式であって、入力する音声レベルを予め
    決められた出力レベルに設定される利得を持って自動調
    整する音声自動利得制御手段(10)と、 入力する音声レベルが内部に設定される基準レベル以上
    の場合有声音と判定する音声検出手段(20)と、 前記音声検出手段(20)が有声音と判定してその検出
    音声レベルが前記音声自動利得制御手段(10)の出力
    レベルへ調整されるまでの最大時間を設定し、前記入力
    する音声レベルの有声音を検出して計数を開始し、設定
    されている前記最大時間に達すると所定信号を出力する
    音声検出期間計数手段(30)と、 前記音声検出手段(20)が入力する音声レベルの有声
    音を検出するための複数の基準レベルが予め設定してあ
    り、前記音声自動利得制御手段(10)での利得調整範
    囲に基づきその基準レベルを選択する音声検出レベル設
    定・選択手段(50)と、 前記音声検出期間計数手段(30)から所定信号が出力
    されると、前記音声検出レベル設定・選択手段(50)
    で選択した基準レベルを前記音声検出手段(20)に送
    出する音声検出レベル送出手段(60)とを備え、 前記音声検出手段(20)で使用する基準レベルを、入
    力する音声レベルに応じて前記音声検出レベル設定・選
    択手段(50)内に予め設定している複数の基準レベル
    から選択し、前記音声検出手段(20)へ設定すること
    を特徴とする音声の自動利得制御方式。
JP11761388A 1988-05-13 1988-05-13 音声の自動利得制御方式 Pending JPH01288020A (ja)

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JP11761388A JPH01288020A (ja) 1988-05-13 1988-05-13 音声の自動利得制御方式

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06196953A (ja) * 1992-12-24 1994-07-15 Iwatsu Electric Co Ltd 自動利得制御増幅器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06196953A (ja) * 1992-12-24 1994-07-15 Iwatsu Electric Co Ltd 自動利得制御増幅器

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