JPH03253131A - 音声・データ多重化装置 - Google Patents

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］ この発明は高能率符号化された音声信号、及びデータ信
号を多重化し伝送する音声・データ多重化装置に関する
ものである。

［従来の技術］ 従来、この種の装置として、第３図に示すようなものが
あった。この図は特開昭５９−１８８２５２号公報に示
されたもので、図において（１０）は音声符号化回路、
（１１）は音声検出回路、（４０）は音声／データ多重
化回路、（９０）はデータ送出開始／停止制御回路、（
９１）は音声／データ識別符号発生回路、（３０）は同
期符号発生回路であり、以上の回路で送信側は構成され
る。また、（５０）は音声／データ分離回路、（６０）
は同期回路、（７１）は無音信号発生回路、（７０）は
音声復号回路、（８１）はデータ受信制御回路であり、
以上の回路で受信側は構成されている。

次に動作について説明する。送信部（１００）では、音
声検出回路（１１）で入力音声信号（１ａ）を有音と判
定した場合には、音声検出回路（１１）はデータ送出開
始／停止制御回路（９０）にデータ送出停止指示（１１
２）を出力し、データ送出を停止させると共に、有音状
態を示す音声検出信号（１１１）を発生し、音声／デー
タ識別符号発生回路（９１）に音声識別符号（９１１）
を発生させる。音声／データ多重化回路（４０）では同
期符号発生回路（３０）で発生する音声・データ多重化
フレーム周期単位で、音声符号化回路（１０）で高能率
符号化された音声信号（１０１）に、音声識別符号（９
１１）を付加し、同期符号発生回路（３０）が出力する
同期符号（３０１）と共に送信音声／データ多重化信号
（４ａ）として送信伝送回線に送出する。一方入力音声
信号（１ａ）が音声検出回路（１１）で無音と検出され
た場合には、音声検出回路（１１）は無音状態を示す音
声検出信号（１１１）により、音声／データ識別符号発
生回路（９１）にデータ識別符号（９１２）を発生させ
、データ送出開始／停止回路（９０）にデータ信号（９
０１）を送出させる。音声／データ多重化回路（４０）
では音声・データ多重化フレーム周期単位で、データ信
号にデータ識別符号（９１２）を付加したデータ送出開
始／停止制御回路（９０）からのデータ信号（９０１）
を、同期符号（３０１）と共に多重化し、送信音声／デ
ータ多重化信号（４ａ）として送信伝送回線に送出する
。

受信部（２００）では、同期回路（６０）が、受信音声
／データ多重化信号（４ｂ）中の同期符号を検出する事
により発生した受信音声・データ多重化フレーム信号（
６０１）に基づいて、音声／データ分離回路（５０）で
音声／データ識別符号を抽出し、その情報に基づき受信
高能率符号化音声信号（５０１）と受信データ信号（５
０２）を分離する。受信データ信号（５０２）を分離す
る場合には、そのデータはデータ受信制御回路（８１）
にて受信制御が行われ、出力音声信号に対しては、無音
信号発生回路（７１）で高能率符号化疑似無音信号（７
１１）を発生し音声復号回路（７０）で無音を再生する
。一方、高能率符号化音声信号を分離する場合には、分
離した信号は音声復号回路（７０）に送られ有音を再生
し、出力音声信号（１ｂ）として出力される。したがっ
て、送信部への入力音声信号が有音な場合のみ高能率符
号化された音声信号が伝送され、入力音声信号が無音な
場合にはデータ信号が伝送される。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の音声・データ多重化装置は以上のように構成され
ているので、音声信号の伝送は人力音声信号が有音な区
間だけに限られ、送出する必要のあるデータ信号が無い
場合にも伝送回線はデータ信号を伝送するよう接続され
るので、入力音声信号が無音の場合には、受信側では疑
似的に発生され挿入される疑似無音信号しか再生されず
、無音時間に低い信号レベルで含まれる送話電話機の背
景雑音信号が一切聞こえないので臨場感を失イカちであ
るという欠点があった。

この発明は上記の様な課題を解決する為になされたもの
であり、伝送を必要とするデータ信号入力がない場合に
は、有音信号のみならず無音区間に含まれる低レベルの
送話側の背景雑音信号も伝送する事により、高い伝送効
率を損なう事なく臨場感に富む、より自然な音声信号の
伝送ができる音声・データ多重化装置を得る事を目的と
する。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る音声・データ多重化装置では、人力音声信
号が有音である事を示す音声検出回路の出力信号である
音声検出信号と、送出を待っているデータ信号がある事
を示すデータ蓄積・検出回路の出力信号であるデータ送
出要求信号を基にして、音声／データ多重化回路が伝送
回線への高能率符号化音声信号或いはデータ信号の送出
を選択する為、送出すべきデータ信号が常に存在する条
件においては、従来装置と同様高能率符号化された音声
信号は有音区間のみ対向装置へ伝送され、無音区間には
データ信号が対向装置に伝送されるが、送出すべきデー
タ信号の量が、無音区間に伝送する事のできるデータ信
号の総和量よりも少ない条件においては、無音時間帯の
内、データ蓄積・検出器に送出を要求しているデータ信
号が存在する場合には、従来同様データ信号が高能率符
号化音声信号に代わって伝送されるが、データ蓄積・検
出器に送出を要求しているデータ信号が存在しない場合
には、無音状態の高能率符号化音声信号が有音の場合と
同様伝送されるため、無音時間に低い信号レベルで含ま
れる送話電話機の背景雑音信号が受話電話機に伝送され
るので、従来の装置が持っている高い回線利用効率を損
なう事なく、より自然な会話音声を提供し得るものであ
る。

［作用］ この発明においては、音声符号化回路が人力音声信号を
高能率符号化し、音声検出回路が入力音声信号が有音状
態であるか否かの判定を行うと共に音声検出信号を発生
し、データ入力回路が外部に接続されるパケット端末或
いはパケット交換機等から送出されて来るデータ信号の
入力処理を行うと共に、蓄積入力停止制御信号が入力さ
れた場合には上記パケット端末或いはパケット交換器等
の外部機器にそのデータの送出を停止させる人力制限制
御信号を発生し、データ蓄積・検出回路が入力されたデ
ータ信号の蓄積を行い、蓄積量が予め定められた一定量
新たに増加する毎にデータ送出要求信号を送出すると共
に、送出許可信号が入力されればすでに蓄積されている
上記予め定められた一定量のデータ信号を順に送出し、
データ信号蓄積量が別途予め定められた上限値に到達し
た場合には、蓄積入力停止制御信号を送出し、音声／デ
ータ多重化回路が音声検出信号およびデータ送出要求信
号の内容に基づき、高能率符号化音声信号或いは蓄積デ
ータ信号のいずれを伝送するかの選択を行い、その選択
に基づいて伝送チャネル割り当て情報を生成し、同情報
、同期符号を選択された高能率符号化音声信号或いは蓄
積データ信号と多重化して伝送回線に出力し、蓄積デー
タ信号を選択する場合には送出許可信号を発生し、同期
符号発生回路が音声／データ多重化フレーム周期を発生
すると共に、対向装置にそれを知らせる同期符号を発生
し、同期回路が同期符号を検出して受信音声／データ多
重化フレーム周期を再生し、受信音声／データ多重化フ
レーム信号を出力し、音声／データ多重分離回路が受信
音声／データ多重化フレーム周期信号に基づき伝送チャ
ネル割り当て情報を抽出し、同情報に基づき受信音声／
データ多重化信号から高能率符号化音声信号および受信
データ信号を分離し、受信データ信号が伝送されて来た
時間帯には高能率符号化疑似無音信号を高能率符号化音
声信号出力に挿入し、音声復号回路が高能率符号化音声
信号を音声信号に復号し、無音信号発生回路が高能率符
号化疑似無音信号を発生し、データ出力回路が、外部に
接続されるパケット端末或いはパケット交換機等へのデ
ータ信号の出力処理を行うので、入力音声信号が無音状
態でかつ、送出を要求しているデータ信号が蓄積されて
いる場合のみ、データ信号の伝送を行い、入力音声信号
が有音の状態或いは入力音声信号が無音の状態であって
も送出を要求しているデータ信号が蓄積されていない場
合には、高能率符号化音声信号が伝送されるので、従来
の装置同様高い伝送効率を実現しながら、より自然な電
話会話信号の伝送を実現する。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示す音声／データ多重化
装置であり（ｌａ）、（ｌｂ）、（２ａ）（２ｂ）、（
４ａ）、（４ｂ）、（１０）。

（１１）、（３０）、（４０）、（５０）、（６０）、
（７０）、（７１）、（１００）、（１０１）、（１１
１）、（２００）、（３０１）。

（５０１）、　　（５０２）、　　（６０１）、　　（
７１１）は第２図に示した従来装置と同一または相当の
ものである。但し、音声符号化回路（１０）の出力は音
声／データ多重化回路（４０）にのみ接続されており、
音声検出回路（１１）は入力音声信号（１ａ）を入力と
し、音声検出信号（１１１）は音声／データ多重化回路
（４０）に接続されている。（３）は入力制限制御回路
、（２０）はデータ入力回路、（２１）はデータ蓄積・
検出回路。

（８０）はデータ出力回路、（２０１）は送信データ信
号、（２１１）は蓄積データ信号、（２１２）はデータ
送出要求信号、（２１３）は蓄積入力停止制御信号送出
許可信号、（４０１）は送出許可信号である。なお、デ
ータ入力回路（２０）は外部接続装置との間に、入出力
接続を持ち、データ蓄積・検出回路（２１）と、送信デ
ータ信号（２０１）および蓄積入力停止制御信号（２１
４）で接続されている。データ蓄積・検出回路（２１）
はさらに音声／データ多重化回路（４０）と、蓄積デー
タ信号（２１１）、データ送出要求信号（２１２）、送
出許可信号（４０１）で結ばれている。データ出力回路
（８０）は音声／データ多重分離回路（５０）と受信デ
ータ信号（５０２）で接続され、出力データ信号（２ｂ
）を出力する。

次に動作について説明する。送信部（１００）において
入力音声信号（１ａ）は音声符号化回路（１０）および
音声検出回路（１１）に入力される。音声符号化回路（
１０）では、入力音声信号（１ａ）を予め定められた高
能率音声符号化フレーム周期単位で高能率音声符号化し
、高能率符号化音声信号（１０１）を出力する。音声検
出回路（１１）では、入力音声信号（１ａ）の信号強度
、零交差数あるいは周波数スペクトラム分布等、有音時
に特徴を持つパラメータを監視する事により、入力音声
信号が有音であるか否かの判定を行い、有音状態の音声
検出信号（１１１）を出力する。

データ入力回路（２０）では、外部に接続されるパケッ
ト端末或いはパケット交換器等から送出されて来る入力
データ信号（２ａ）の信号入力処理を行うと共に、後述
のデータ蓄積・検出回路（２１）から蓄積入力停止信号
（２１３）が印加されれば上記パケット端末或いはパケ
ット交換器等の外部機器にそのデータの送出を停止させ
る人力制限制御信号（３）を発生する。データ蓄積・検
出回路（２１）では、データ入力回路（２０）から送出
されて来る送信データ信号（２０１）を蓄積すると共に
その蓄積量を監視し、予め定められた一定量新たに蓄積
する毎にデータ送出要求信号（２１２）を送出し、送出
許可信号（４０１）が入力されれば、すでに蓄積されて
いる上記予め定められた一定量のデータを蓄積データ信
号（２１１）として順に送出すると共に、前期データ信
号蓄積量が別途予め定められた上限値に到達した場合に
は、データ入力回路（２０）に対し前記外部接続機器へ
の入力制限制御信号（３）を送出するよう前記蓄積入力
停止制御信号（２１３）を送出する。音声／データ多重
化回路（４０）は、音声検出回路（１１）から入力され
る音声検出信号（１１１）とデータ蓄積・検出回路（２
１）から入力されるデータ送出要求信号（２１２）に基
づき、音声検出信号（１１１）が無音状態でかっ、デー
タ送出要求信号（２１２）が有意であるときのみ、デー
タ蓄積・検出回路（２１）に送出許可信号（４０１，）
を送出し、データ蓄積・検出回路（２１）から送出され
て来る蓄積データ信号（２１１）を送信伝送回線へ送出
する選択を行い、音声／データ多重化回路（４０）内部
で発生する、蓄積データ信号（２１１）を送信伝送回線
へ送出する選択を行った事を示す伝送チャネル割り当て
情報信号および、同期符号発生回路（３０）から入力さ
れる同期符号（３０１）を上記送信データ信号（２１１
）と共に多重化し、送信音声／データ多重化信号（４ａ
）として送信伝送回線を通じて、対向装置へと送出する
。一方上記音声検出信号（１１１）が有音状態であるか
、或いは音声検出信号（１１１）は無音状態であるがデ
ータ送出要求信号（２１２）が有意でない場合、音声／
データ多重化回路（４０）は音声符号化回路（１０）か
ら入力される高能率符号化音声信号（１０１）を送信伝
送回線へ送出する選択を行い、音声／データ多重化回路
（４０）内部で発生する、高能率符号化音声信号（１０
１）を送信伝送回線へ送出する選択を行った事を示す伝
送チャネル割り当て情報信号および、同期符号発生回路
（３０）から入力される同期符号（３０１）を、上記高
能率符号化音声信号（１０１）と共に多重化し、送信音
声／データ多重化信号（４ａ）として送信伝送回線を通
じて、対向装置へと送出する。同期符号発生回路（３０
）は、音声／データ多重化フレーム周期を発生すると共
に、対向装置にそれを知らせる同期符号（３０１）を発
生する。音声／データ多重化フレーム周期としては、高
能率音声符号化を行う音声符号化フレーム周期成いはそ
の整数倍ニ定める。受信部（２００）においては、受信
伝送回線から入力される受信音声／データ多重化信号（
４ｂ）が音声／データ多重分離回路（５０）および同期
検出回路（６０）に接続される。同期検出回路（６０）
は対向装置から送られて来た受信音声／データ多重化信
号（４ｂ）中の同期符号を継続して監視し、音声／デー
タ多重化フレーム周期を再生し、受信音声／データ多重
化フレーム信号（６０１）として出力する。音声／デー
タ多重分離回路（５０）は、受信音声／データ多重化フ
レーム信号（６０１）を基にして、まず受信音声／デー
タ多重化信号（４ｂ）中の伝送チャネル割り当て情報を
抽出し、同情報に基づき、受信音声／データ多重化信号
（４ｂ）から受信高能率符号化音声信号（５０１）およ
び、受信データ信号（５０２）を分離出力する。なお、
受信音声／データ多重化信号（４ｂ）として、データ信
号が伝送されて来る時間帯は受信高能率符号化音声信号
（５０１）として出力すべき信号が無いので、無音信号
発生回路（７１）が発生する高能率符号化疑似無音信号
（７１１）を、受信高能率符号化音声信号（５０１）出
力に挿入し出力する。音声復号回路（７０）は、受信高
能率符号化音声信号（５０１）を音声信号に復号し、出
力音声信号（１ｂ）として出力する。データ出力回路（
８０）は、外部に接続されるパケット端末或いはパケッ
ト交換器等への出力データ信号（２ｂ）の出力処理を行
う。

第３図は本発明の他の実施例を示す図で、無音信号発生
回路（７２）は、高能率符号化されてＬ）ない通常の疑
似無音信号（７１２）、例えＧ？入出力音声信号がＰＣ
Ｍ符号化された音声信号であればＰＣＭ符号化された疑
似無音信号、威し１↓よ入出力音声信号がアナログ信号
であればアナログの疑似無音信号を出力する。音声／デ
ータ多重分離回路（５０）は第１図で示される実施例で
述べた分離出力機能に加え、データ信号が受信されて来
た場合には無音信号挿入指示信号（５０３）を発生する
。（７３）は選択回路である。その他の構成要素、信号
は上記第１図に示す実施例のものと同一である。無音信
号発生回路（７２）出力、音声復号回路（７０）出力お
よび音声／データ多重分離回路（５０）の出力信号であ
る無音信号挿入指示信号（５０３）は選択回路（７３）
の入力信号として接続され、選択回路（７３）の出力力
く出力音声信号（１ｂ）として出力される。この様杏こ
構成すれば、データ信号が送られて来て（するため、音
声／データ多重化回路（５０）から送出すべき受信高能
率符号化信号（５０１）がない場合に、音声／データ多
重分離回路（５０）が出力する無音信号挿入指示信号（
５０３）の指示により、選択回路（７３）が、出力音声
信号として無音信号発生回路（７２）が発生する疑似無
音信号を選択して出力音声信号（２ｂ）として出力し、
受信高能率符号化信号（５０１）が存在している時間帯
は音声復号回路の出力を選択して出力音声信号（２ｂ）
として出力する事により、第１の実施例と同様の効果が
あるばかりでなく、無音信号発生回路（７２）が、高能
率符号化した疑似無音信号を発生する必要が無く、通常
の疑似雑音を発生する、より簡単な回路構成で実現出来
るため、装置構成がより簡略化されるという効果がある
。なお上記実施例はいづれも、入出力音声信号、入出力
データ信号が一組の例について説明したが、必ずしもそ
れぞれ一組である必要は無く、複数回線多重化された入
出力音声信号、複数組の入出力音声信号および複数組の
入出力データ信号に対しても同様の効果が得られる事は
いうまでもない。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、入力音声信号が有音で
ある事を示す音声検出回路の出力信号である音声検出信
号と、送出を待っているデータ信号がある事を示すデー
タ蓄積・検出回路の出力信号であるデータ送出要求信号
を基にして、音声／データ多重化回路が伝送回線への高
能率符号化音声信号またはデータ信号の送出を選択する
ので、伝送を必要とするデータ信号入力がない場合には
、有音信号のみならず無音区間に含まれる低レベルの送
話側の背景雑音信号も伝送されるので、高い伝送効率を
損なう事なく臨場感に富む、より自然な音声信号の伝送
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例の音声／データ多重化装置
のブロック図、第２図はこの発明の他の実施例の音声／
データ多重化装置のブロック図、第３図は従来の音声／
データ多重化装置のブロック図である。 図において、（１ａ）は人力音声信号、（１ｂ）は出力
音声信号、（２ａ）は入力データ信号、（２ｂ）は出力
データ信号、（３）は人力制限制御信号、（４ａ）は送
信音声／データ多重化信号、（４ｂ）は受信音声／デー
タ多重化信号、（１ｏ）は音声符号化回路、（１１）は
音声検出回路、（２０）はデータ入力回路、（２１）は
データ蓄積・検出回路、（３０）は同期符号発生回路、
（４０）は音声／データ多重化回路、（５ｏ）は音声／
データ多重分離回路、（６０）は同期回路（７０）は音
声復号回路、（７１）、（７２）はいずれも無音信号発
生回路、（８０）はデータ出力回路、（９０）はデータ
送出開始／停止制御回路、（９１）は音声／データ識別
符号発生回路、（１００）は送信部、（１０１）は高能
率符号化音声信号、（１１１）は音声検出信号、（１１
２）はデータ退出停止指示、（２００）は受信部、（２
０１）は送信データ信号、（２１１）は蓄積データ信号
、（２１２）はデータ送出要求信号、（２１３）は蓄積
入力停止制御信号、（３０１）は同期符号、（４０１）
は送出許可信号、（５０１）は受信高能率符号化音声信
号、（５０２）は受信データ信号、（５０３）は無音信
号挿入指示信号、（６０１）は受信音声／データ多重化
フレム信号、（７１１）は高能率符号化疑似無音信号、
（７１２）は疑似無音信号、（９０１）はデータ信号、
（９１１）は音声識別符号、（９１２）はデータ識別符
号である。 なお図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電話を用いた会話における音声の無音部分を見付け出し
   、音声信号の伝送に代え無音部分にデータ信号を挿入し
   伝送する音声・データ多重化装置において、入力音声信
   号における音声の有無を検出する音声検出手段と、音声
   信号の高能率音声符号化を行う音声符号化手段と、パケ
   ット端末やパケット交換機からデータ信号を入力するデ
   ータ入力手段と、入力された上記データ信号を蓄積し、
   そのデータ蓄積量があらかじめ定められた単位となる度
   にデータ送出要求情報を発生すると共に、蓄積量が別途
   定める上限値に至った時、蓄積入力停止制御情報を上記
   データ入力手段に送出し、パケット端末またはパケット
   交換機に対しデータ送出を停止させる入力制限制御信号
   をデータ入力手段に発生せしめるデータ蓄積・検出手段
   を備え、同期符号発生手段が定める音声／データ多重化
   フレーム周期単位に、上記音声検出手段の出力である音
   声検出情報と、上記データ蓄積・検出手段の出力である
   データ送出要求情報に基づき、上記音声符号化手段で符
   号化された高能率符号化音声信号及び上記データ入力手
   段により入力されたデータ信号の中から伝送すべき信号
   を選択すると共に、上記選択された高能率符号化音声信
   号またはデータ信号と、上記選択された高能率符号化音
   声信号またはデータ信号のいずれを伝送チャネルに割り
   付けて多重化伝送回線へ送出するかを指示する伝送チャ
   ネル割り当て情報および、上記同期符号発生手段が発生
   する同期符号を多重化して音声／データ多重化信号とし
   て出力する音声／データ多重化手段とで構成される送信
   部と、対向装置より伝送されてきた上記音声／データ多
   重化信号から同期符号を検出し音声／データ多重化フレ
   ーム周期を再生し、音声／データ多重化フレーム信号を
   出力する同期手段と、上記再生音声／データ多重化フレ
   ーム信号に基づき伝送チャネル割り当て情報を抽出し、
   更に抽出した同情報に基づき受信高能率符号化音声信号
   と受信データ信号とを分離出力し、その際、データ信号
   が伝送されて来たため再生すべき音声信号がない場合に
   は無音信号発生手段で発生される疑似無音信号を音声信
   号として出力する音声／データ多重分離手段と、高能率
   音声復号手段とデータ出力手段から構成される受信部を
   持ち、高能率符号化された音声信号の伝送に優先権を与
   え、音声信号が無音状態でかつデータ送出要求があると
   きのみ、高能率符号化音声信号の伝送に代え、データ信
   号の伝送を行う事により、より自然な音声信号の伝送を
   可能としたことを特徴とする音声・データ多重化装置。