JPH07107152A - 自動的通話方向切換のための方法および回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の通話方向の切換におけるそれまでの話
者が沈黙しそれまでの聴者が話すときにのみ可能である
という欠点、また受信枝路に誤って通話信号として分類
されるノイズ信号が生ずると通話方向の変更が不可能と
なるという欠点を除く。 【構成】 スピーカＬＳに供給される信号Ｌｘおよびマ
イクロホン信号Ｍｘを互いに、そのつどの信号強度に対
応付けられている量に関して比較し、第２の減衰値に設
定されたマイクロホン信号Ｍｘの減衰の際には、特定の
第１の差値だけスピーカ信号Ｌｘにくらべて大きい、通
話信号として認識されるマイクロホン信号Ｍｘの場合に
はマイクロホン信号の減衰を第１の減衰値に、受信信号
Ｒｘの減衰を第２の減衰値にセットし、他の場合には直
前の減衰を維持し、第２の減衰値に設定された受信信号
Ｒｘの減衰の際には、特定の第２の差値だけ送信信号Ｔ
ｘにくらべて大きい、通話信号として認識される受信信
号Ｒｘの場合には受信信号の減衰を第１の減衰値に、マ
イクロホン信号の減衰を第２の減衰値にセットし、他の
場合には直前の減衰を維持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動的通話方向切換の
ための方法であって、可変の減衰を有する受信信号がス
ピーカに供給され、マイクロホンから発せられる可変の
減衰を有する信号が送信信号として予定されており、受
信信号およびマイクロホン信号がそれぞれ連続的に通話
信号または雑音として分類され、通話信号として分類さ
れているそれぞれ一方の信号の減衰が第１の減衰値に、
またそれぞれ他方の信号が第１の減衰値にくらべて大き
い第２の減衰値に設定され、通話信号としての両信号の
分類の場合には先行の減衰値が維持され、雑音としての
両信号の分類の場合には両減衰が第１の減衰値と第２の
減衰値との間に位置する第３の減衰値に設定される方法
に関する。

【０００２】さらに本発明は、この方法を実施するため
の回路装置であって、入力端に受信信号を与えられてお
り、出力端にスピーカの駆動のために予定されている信
号を与える制御可能な受信減衰器と、入力端にマイクロ
ホン信号を与えられており、出力端に送信信号を与える
制御可能な送信減衰器と、一方には受信信号またはマイ
クロホン信号を、他方にはマイクロホン信号または送信
信号を供給され、受信信号および送信信号を連続的に通
話信号または雑音として分類する２つの信号‐雑音検出
器と、信号‐雑音検出器の後に接続されており受信およ
び送信減衰器を制御するコントロール論理回路とを含ん
でおり、このコントロール論理回路が、通話信号として
分類されている信号のそれぞれの信号枝路の減衰を第１
の減衰値に、またそれぞれ他の信号を第１の減衰値にく
らべて大きい第２の減衰値に設定し、両信号を雑音とし
て分類する際には第１の減衰値と第２の減衰値との間に
位置する第３の減衰値に設定する回路装置に関する。

【０００３】電話装置における便利さは近年明らかに高
められている。自動リダイアリング、呼び出し番号記憶
およびスピーカフォンとならんで、フリースピーキン
グ、すなわち送受話器なしで電話する可能性も電話の要
求される機能となっている。これらの機能は個人範囲で
の応用とならんで、たとえば電話会議のような事務所通
信の範囲で、自動車電話に使用の際に、または送受話器
を持つことが邪魔になるすべての他の場合に、多くの有
意義な使用可能性を見い出している。

【０００４】送受話器を有する通常の電話とハンドフリ
ー電話との間の基本的な相違は作動の仕方にある。前者
は対向通話作動で動作する。すなわち伝送が両方向、す
なわち送信方向および受信方向に同時に行われる。ハン
ドフリー電話の場合には、このことは非常に高価でまた
不満足に動作する方法によってしか可能でない。両方向
の高い信号増幅のために対向通話作動での会話の試みは
直ちに強いハウリングに通ずるであろう。なぜならば、
スピーカとマイクロホンとの間の音響結合により閉ルー
プが生ずるからである。従って、ハンドフリー電話は交
互通話作動でしか動作し得ない。すなわち常に、両加入
者の一方のみが話し、他方が聞くことになる。このこと
を達成するためには、誰がまさに話しているかを確認
し、当該のチャネルを通過接続し、他のチャネルを十分
に減衰させるための回路が必要とされる。ループ利得が
こうして１以下に保たれる。話者がその機能を交換する
ならば、回路は直ちにこのことを確認し、チャネルを相
応に切換えなければならない。電子的切換器と結び付け
た通話方向認識により回路は自動的にハンドフリー作動
で動作する。

【０００５】電話における自動的通話方向切換のための
方法および回路装置はたとえばヨーロッパ特許出願第 0
423537号明細書から公知である。

【０００６】この方法またはこの回路装置では、まさに
能動的でないチャネルは能動的なチャネルにくらべて減
衰される。このことは、まさに話している人がその相手
の話を聞き得ないことに通ずる。それとならんで、両チ
ャネルが半最大減衰で作動させられるいわゆるアイドル
状態も駆動され得る。双方が沈黙している場合、または
話が聴者の場所における騒音によりかき消されるときに
は、ゆっくりとアイドル状態に移行される（スローアイ
ドル）。それに対して、話およびスピーカがほぼ等しい
レベルを有する場合には、速くアイドル状態に移行され
る（ファストアイドル）。通話方向の切換は、それまで
の話者が沈黙し、それまでの聴者が話すときにのみ可能
である。

【０００７】すなわち話の中断は可能でない。受信枝路
に誤って通話信号として分類されるノイズ信号が生ずる
と、通話方向の変更はそもそも可能でない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、上記の欠点を有しない自動的通話方向切換のための
方法およびこの方法を実施するための回路装置を提供す
ることである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め本発明によれば、冒頭に記載した種類の方法におい
て、スピーカに供給される信号およびマイクロホン信号
が互いに、並びに送信信号および受信信号が互いに、そ
のつどの信号強度に対応付けられている量に関して比較
され、第２の減衰値に設定されたマイクロホン信号の減
衰の際には、特定の第１の差値だけスピーカ信号にくら
べて大きい、通話信号として認識されるマイクロホン信
号の場合にはマイクロホン信号の減衰が第１の減衰値
に、受信信号の減衰が第２の減衰値にセットされ、他の
場合には直前の減衰が維持され、第２の減衰値に設定さ
れた受信信号の減衰の際には、特定の第２の差値だけ送
信信号にくらべて大きい、通話信号として認識される受
信信号の場合には受信信号の減衰が第１の減衰値に、マ
イクロホン信号の減衰が第２の減衰値にセットされ、他
の場合には直前の減衰が維持される。

【００１０】また冒頭に記載した種類の回路装置におい
て、スピーカに供給される信号およびマイクロホン信号
を互いに、並びに送信信号および受信信号を互いに、そ
のつどの信号音の大きさに対応付けられている量に関し
て比較する比較装置がコントロール論理回路と接続され
ており、このコントロール論理回路が第２の減衰値に設
定された送信減衰器において特定の絶対値だけスピーカ
信号にくらべて大きい通話信号として認識されたマイク
ロホン信号の場合に送信減衰器の減衰を第１の減衰値に
等しく、受信減衰器の減衰を第２の減衰値に等しくセッ
トし、第２の減衰値に設定された受信減衰器において特
定の絶対値だけ送信信号にくらべて大きい通話信号とし
て認識された受信信号の場合に受信減衰器の減衰を第１
の減衰値に、送信減衰器の減衰を第２の減衰値に等しく
セットし、他の場合には直前の減衰値を維持する。

【００１１】本発明の他の構成は従属請求項にあげられ
ている。

【００１２】

【実施例】以下、図面に示されている実施例により本発
明を一層詳細に説明する。

【００１３】図１による実施例では、電話線を経て双方
向に伝送される信号はサーキュレータ装置ＺＥにおいて
受信信号Ｒｘおよび送信信号Ｔｘに分割される。受信信
号Ｒｘおよび送信信号Ｔｘは本発明による自動的通話方
向切換装置ＤＳに供給されまたはそれから取り出され
る。さらに、スピーカ整合装置ＬＡを介して、信号Ｌｘ
を供給されるスピーカＬＳが、またマイクロホン整合装
置ＭＡを介して、信号Ｍｘを発するマイクロホンＭＩＣ
が通話方向切換装置ＤＳに接続されている。通話方向切
換装置ＤＳは、入力端に受信信号Ｒｘを与えられ出力端
に信号Ｌｘを与える制御可能な受信減衰器ＡＲと、入力
端にマイクロホン信号Ｍｘを与えられ出力端に送信信号
Ｔｘを与える制御可能な送信減衰器ＡＴとを有する。受
信減衰器ＡＲおよび送信減衰器ＡＴを制御するため、２
つの信号‐雑音検出器ＮＭＲ、ＮＭＴにより駆動される
コントロール論理回路ＡＣＬが設けられている。その一
方の信号‐雑音検出器ＮＭＲは受信信号Ｒｘを与えら
れ、他方の信号‐雑音検出器ＮＭＴはマイクロホン信号
Ｍｘを与えられている。しかし原理的には、信号‐雑音
検出器ＮＭＲ、ＮＭＴを信号Ｌｘまたは送信信号Ｔｘに
より駆動することも可能である。なぜならば、信号Ｌｘ
は受信信号Ｒｘに比例しており、送信信号Ｔｘは信号Ｍ
ｘに比例しているからである。

【００１４】さらに、コントロール論理回路ＡＣＬは比
較装置ＣＣと接続され、この比較装置ＣＣは、一方では
信号ＬｘおよびＭｘを互いに、他方では信号Ｔｘおよび
Ｒｘを互いに、そのつどの信号強度に対応付けられてい
る量に関して比較する。その際に個々の信号対のそれぞ
れ相互比較は連続的にまた次々と行われてよく、１つの
信号対が特定の規範に従って選ばれてもよいし、そのつ
どの作動状態に対して決定的な信号対のみが比較されて
もよい。図１に示されている実施例では後者の可能性が
実現されている。比較装置ＣＣはコンパレータＫＰを含
んでおり、その出力信号はコントロール論理回路ＡＣＬ
に供給され、またその入力端はそれぞれピーク値検出器
ＰＤ１およびＰＤ２に直列接続されている。両ピーク値
検出器ＰＤ１およびＰＤ２は１つの放電時定数例えば５
１２ｍｓｅｃを有し、または１つの固定したデクレメン
ト値で動作する。なぜならば、前段に接続されている対
数増幅器ＬＡ１およびＬＡ２に基づいてピーク値検出器
ＰＤ１およびＰＤ２は厳密に対数的に動作するからであ
る。ピーク値検出器ＰＤ１およびＰＤ２の前にそれぞれ
対数増幅器ＬＡ１およびＬＡ２が接続されており、これ
らはそれぞれ供給される信号を圧縮してピーク値検出器
ＰＤ１およびＰＤ２の必要なダイナミックレンジを減ず
る役割をする。さらに圧縮によりスピーカ感度に相応の
評価が達成される。対数増幅器ＬＡ１およびＬＡ２の前
に再び、音響エコーまたはフォークエコーに基づいて期
待される一定の減衰値または増幅値を発生するそれぞれ
１つのレベル整合段ＧＳ１またはＧＳ２が接続されてい
る。各レベル整合段ＧＳ１またはＧＳ２はまた２つの増
幅器段に分割され得る。第１の段ＧＳ２ａはエコー経路
を模擬することができ、またその際に有限の変調範囲に
基づく可能な信号クリッピングを考慮に入れる。このよ
うな信号クリッピングはスピーカに供給される信号Ｌｘ
とマイクロホンから発せられる信号Ｍｘとの間の場合に
よっては生ずるレベル過上昇／増幅により惹起され得
る。第２の段ＧＳ２ｂは信号伝播時間に基づいて必要な
補償を実現する。レベル整合段ＧＳ１はＧＳ２と同じく
２つの増幅器段で実現され得る。信号ＬｘおよびＭｘが
互いに比較されるか、信号ＴｘおよびＲｘが互いに比較
されるかの作動状況に応じて、増幅器段ＧＳ１またはＧ
Ｓ２ならびにピーク値検出器ＰＤ１およびＰＤ２は異な
って設定され得る。コントロール論理回路ＡＣＬがそれ
ぞれ作動状況に対応付けられている値に切換える。代替
的に増幅器段ＧＳ１またはＧＳ２はそれぞれ対数増幅器
ＬＡ１またはＬＡ２とピーク値検出器ＰＤ１またはＰＤ
２との間に接続されてもよい。レベル整合段ＧＳ１、Ｇ
Ｓ２にはスイッチング装置ＳＵにより受信信号Ｒｘおよ
び送信信号Ｔｘまたはスピーカに供給される信号Ｌｘお
よびマイクロホンから発せられる信号Ｍｘが与えられ
る。さらにスイッチング装置ＳＵによりオフセット信号
が作動状況に応じてコンパレータＫＰの入力端に与えら
れる。オフセット信号Ｏ１はその際に、作動状況に応じ
てオフセット信号Ｏ１を位相検出器ＰＤ１またはＰＤ２
の出力信号に加算的に重畳する加算器ＡＤ１もしくは加
算器ＡＤ２に供給される。スイッチング装置ＳＵの制御
は、再びコンパレータＫＰの出力信号を評価するコント
ロール論理回路ＡＣＬにより行われる。

【００１５】ピーク値検出器ＰＤ１およびＰＤ２のデク
レメントならびにレベル整合段ＧＳ１およびＧＳ２は各
作動状況に対して切換可能に実現され得る。こうして２
つの動作状態が作動状況ごとに生ずる。信号Ｌｘおよび
Ｍｘが互いに比較される音響側では、通話または雑音と
して分類された受信信号Ｒｘに関係して切換えられ得
る。このことは下記のシステム挙動の１つの区別を許
す。すなわち共振および直接的結合に基づく通話の間の
短時間ではあるが大きいレベル過上昇はより大きいＧＳ
１およびより大きいデクレメントまたはより小さい時定
数により最適にコントロールされ、他方において、第２
のパラメータセットＧＳ１およびＰＤ１を有する休止時
間の後の雑音のみの場合には室内エコーおよび間接的結
合に基づくレベル過上昇のみが補償される。信号Ｔｘお
よびＲｘが比較される線路側では、通話または雑音とし
て分類された入力信号Ｍｘに関係して異なるエコー特性
が考慮に入れられる。すなわち、たとえば通話の際には
近エコー・プラス・遠エコーがコントロールされ、また
雑音の際には固有のフォーク回路の近エコーのみがその
レベルを補償される。

【００１６】図１に示されている装置の作動の際には、
可変の減衰を有する減衰信号Ｒｘが信号Ｌｘとしてスピ
ーカＬＳに供給され、また同じく可変の減衰を有する信
号Ｍｘが送信信号Ｔｘとして使用される。そのつどの減
衰（または増幅）の設定は受信信号Ｒｘおよび信号Ｍｘ
に関係して行われる。そのために両信号はそれぞれ連続
的に通話信号または雑音として分類される。両信号の１
つが通話信号として分類されている場合には、この信号
の減衰は第１の減衰値Ｄ１に、それぞれ他の信号の減衰
は第２の減衰値Ｄ２に設定され、また一方の信号が再び
雑音として分類されるまで維持される。通話信号として
の両信号の分類の場合には、減衰は最初に通話として認
識された信号に相応して設定される。雑音としての両信
号の分類の場合には、両信号は第１の減衰値と第２の減
衰値との間に位置する第３の減衰値に設定される。第１
または第２の減衰値Ｄ１、Ｄ２から第３の減衰値Ｄ３へ
の移行は第３の減衰値Ｄ３から第１または第２の減衰値
Ｄ１、Ｄ２への移行または第１の減衰値Ｄ１から第２の
減衰値Ｄ２へのまたはその逆の移行よりも遅く行われ
る。この事実は図２にグラフで示されている。そこでは
先ず信号Ｍｘが通話信号として、また受信信号Ｒｘが雑
音として分類される。従って、信号Ｒｘの減衰は第２の
減衰値Ｄ２に等しく、また信号Ｍｘの減衰は減衰値Ｄ１
に等しく、その際に減衰値Ｄ１は減衰零に等しい。減衰
の設定は相応に受信信号Ｒｘに対する受信減衰器および
信号Ｍｘに対する送信減衰器により行われる。１つの時
点Ｔ１で信号Ｍｘが変化し、従って両信号‐雑音検出器
ＮＭＲ、ＮＭＴがいま相応の信号Ｒｘ、Ｍｘを雑音とし
て分類する。受信信号Ｒｘにおける値Ｄ２から値Ｄ３へ
の減衰の移行および信号Ｍｘにおける値Ｄ１から値Ｄ３
への減衰の移行は常に１つの時点Ｔ３までに行われ、そ
こに両減衰値が１つの時点Ｔまでとどまる。すなわち時
点Ｔ４で新たに信号Ｍｘが通話信号として認識される。
信号Ｍｘの減衰はそれに基づいて急峻なエッジで減衰値
Ｄ１に、また受信信号Ｒｘは値Ｄ２にもたられる。時点
Ｔ４で通話方向が変化し、従って減衰も相応に逆転す
る。本発明によれば、いまそれぞれ聴者は、話者を（お
よび通話として認識された擾乱信号をも）それにくらべ
て大きい話声により圧倒することによって、通話方向を
変更する可能性を有する。比較装置ＣＣがそのためにそ
のつどの作動状態に関係して、スピーカに供給される信
号Ｌｘおよびマイクロホン信号Ｍｘを互いに、もしくは
送信信号Ｔｘおよび受信信号Ｒｘを互いに、そのつどの
信号強度に対応付けられている量に関して比較する。コ
ントロール論理回路ＡＣＬがそれに基づいて第２の減衰
値に設定された送信減衰器ＡＴにおいて特定の絶対値だ
けスピーカ信号Ｌｘにくらべて大きく通話信号として認
識されたマイクロホン信号Ｍｘの場合に送信減衰器ＡＴ
の減衰を第１の減衰値に等しく、また受信減衰器ＡＲの
減衰を第２の減衰値に等しくセットし、他方において、
第２の減衰値に設定された受信減衰器ＡＲにおいて特定
の絶対値だけ送信信号Ｔｘにくらべて大きく通話信号と
して認識された１つの受信信号Ｒｘの場合に受信減衰器
ＡＲの減衰を第１の減衰値に、また送信減衰器ＡＴの減
衰を第２の減衰値に等しくセットする。このことは、通
話方向に応じて信号対、すなわち一方では受信信号Ｒｘ
および送信信号Ｔｘ、また他方ではスピーカ信号Ｌｘお
よびマイクロホン信号Ｍｘ、の１つが検査され、また実
施例ではオフセット信号Ｏ１およびレベル整合段ＧＳ１
またはＧＳ２の増幅／減衰により与えられている顕著な
相違の際に通話方向の変更に通ずる。すべての他の場合
にはコントロール論理回路ＡＣＬにより信号‐雑音検出
器ＮＭＲ、ＮＭＴを用いて求められる減衰が維持され
る。スイッチングユニットＳＵの制御はそれに応じてコ
ントロール論理回路ＡＣＬにより行われる。両信号対の
間を切換える単一の評価ユニットＣＣの代わりに、２つ
の分離した比較装置が設けられていてもよく、その際に
コントロール論理回路ＡＣＬにより、そのつどの作動の
場合に関心のある比較結果のみが考慮に入れられてい
る。さらに、オフセット信号の代わりに、それぞれコン
パレータＫＰの入力端に与えられる２つの異なるオフセ
ット信号、または作動の場合に応じて反転されてまたは
反転されずに両入力端に与えられる差オフセット信号が
用いられる別の回路変形が与えられている。さらに、ピ
ーク値検出器の代わりに、個々の信号の電力を測定し、
また信号強度の評価のためにそれらを比較することも可
能である。ただ１つの比較回路を有する本発明の１つの
実施例では、レベル整合段ＧＳ１およびＧＳ２もそのつ
どの通話方向に応じてそのつどの減衰比に整合させられ
る。図１に示されている装置の作動の際には、可変の減
衰を有する受信信号Ｒｘが信号ＬｘとしてスピーカＬＳ
に供給され、また同じく可変の減衰を有する信号Ｍｘが
送信信号Ｔｘとして使用される。そのつどの減衰の設定
は受信信号Ｒｘおよび信号Ｍｘに関係して行われる。そ
のために両信号はそれぞれ連続的に通話信号または雑音
として分類され、信号強度に関して互いに比較される。
両信号の１つが通話信号として分類されている場合に
は、この信号の減衰は第１の減衰値Ｄ１に、またそれぞ
れ他の信号の減衰は第２の減衰値Ｄ２に設定される。

【００１７】本発明の実施例では、時点Ｔ１での信号切
換わりにより引き起こされる減衰の移行は、所与の遅延
時間の経過後に時点Ｔ１で受信信号Ｒｘおよび信号Ｍｘ
が雑音として分類されるときに初めて時点Ｔ２で行われ
る。その際に移行の継続時間は維持され得るし、また
は、示されているように、より短い時間中に経過し得
る。

【００１８】受信信号Ｒｘおよび信号Ｍｘを通話信号ま
たは雑音として分類するため、先ずそのつどの信号Ｒ
ｘ、Ｍｘの絶対値が形成され、またその後に振幅圧伸が
行われる。所与の時定数を有する第１の低域通過フィル
タリング、２つの選択的な減衰定数を有するピーク値検
出および２つの選択的な時定数を有する第２の低域通過
フィルタリングの後に、オフセット信号を差し引いたピ
ーク値検出後の信号と第２の低域通過フィルタリング後
の信号との比較が行われる。通話信号としての信号の分
類およびそれと結び付けられるピーク値検出および第２
の低域通過フィルタリングの際のより大きい時定数の設
定は、第２の低域通過フィルタリング後の信号とくらべ
てのオフセット信号を差し引いたピーク値検出後の信号
の優勢の結果として生ずる。逆の場合には信号は雑音と
して分類され、またより小さい時定数がピーク値検出お
よび第２の低域通過フィルタリングの際に設定される。
その際にピーク値検出および第２の低域通過フィルタリ
ングの際の時定数切換の省略は多くの応用に対して同じ
く可能である。

【００１９】通話信号および雑音の分類は、通話信号が
一般に際立った振幅変動を有する時間的に強く構造化さ
れた包絡線を有し、従ってほぼパルス状の信号とみなさ
れ得ること、他方において雑音は主として比較的均等性
で定常的な信号であることに基づいている。すなわち、
パルス性を均等性から区別するため、検査すべき信号は
一方では低域通過フィルタリング枝路（第２の低域通過
フィルタリング）を経て、また他方では信号から単にオ
フセット信号、好ましくは直流信号が差し引かれる直接
的枝路を経て導かれる。その際にパルス状信号は低域通
過フィルタリングにより一方の枝路で均等性信号よりも
強く減衰される。第２の枝路における減衰は信号形態に
無関係である。こうして両枝路の比較の際に区別が、パ
ルス状信号の際には第１の枝路が第２の枝路よりも小さ
い値を供給し、また均等性信号の際にはその逆であるこ
とにより行われ得る。短い擾乱パルスが低域通過フィル
タリング（第１の低域通過フィルタリング）により抑制
される先行の低域通過フィルタリングにより信号はそれ
らの構造を際立ってまたより容易に区別可能である。振
幅圧伸により、より小さい変調の際の感度は高められ、
従ってまた信号‐雑音検出器のより速い応答が達成され
る。別の改良が、本発明の実施例では、ピーク値検出と
ピーク値検出および第２の低域通過フィルタリングの際
の時定数の切換とにより、均等性信号の際にはパルス状
信号の際よりも小さい時定数が使用され、それによって
雑音から通話信号への切換が直ちに認識され、他方にお
いて逆の場合には監視時間がより長く、従って小さい通
話休止はまだ切換に通じないことによって達成される。

【００２０】加えて、図３によれば、いまの実施例で信
号‐雑音検出器ＮＭＲ、ＮＭＴとしてそれぞれ入力端Ｅ
に整流器ＡＶが、その後に圧伸器ＣＰが、その後に第１
の低域通過フィルタＬＰ１が、その後に設定可能な時定
数を有するピーク値検出器ＰＤが設けられている。オフ
セット信号Ｏ２および第２の低域通過フィルタＬＰ２の
出力信号を差し引いたピーク値検出器ＰＤの出力信号を
供給される出力端Ａにおける評価回路ＣＵは、出力端を
介してピーク値検出器ＰＤおよび第２の低域通過フィル
タＬＰ２の時定数を制御する。

【００２１】本発明の実施例では、マイクロホン信号Ｍ
ｘに対する信号‐雑音検出器ＮＭＴにおける第１の低域
通過フィルタＬＰ１の時定数は受信信号Ｒｘに対する信
号‐雑音検出器ＮＭＲにおける第１の低域通過フィルタ
ＬＰ１の時定数よりも大きい。このことは、スピーカＬ
ＳとマイクロホンＭＩＣとの間の伝送路に生ずるエコー
の有害な影響が減ぜられるという利点を有する。

【００２２】加えて、信号Ｍｘまたは受信信号Ｒｘにお
いて、それぞれ他方の信号、すなわち受信信号Ｒｘまた
は信号Ｍｘが通話信号から雑音に切換わるとき、第２の
低域通過フィルタリングの前の信号がその瞬間の振幅値
よりも高い値にセットされる。その際に好ましい値は最
大表示可能な振幅値である。それにより、有利な仕方
で、有害なエコーを抑制するためのより長い遅延時間が
達成される。

【００２３】さらに本発明の実施例では、両信号‐雑音
検出器ＮＭＲ、ＮＭＴに対するオフセット信号Ｏ２は別
々に設定可能である。示されている実施例では、本発明
により、一方の信号‐雑音検出器のオフセット信号Ｏ２
は、他方の信号‐雑音検出器がその受信信号を通話信号
として分類したとき、特定の時間にわたりより大きく設
定される。有害なエコーがそれにより一層有効に抑制さ
れる。さらに、信号‐雑音検出器における通話から雑音
への移行後の擾乱を抑制するためオフセット信号Ｏ２お
よび（または）他方の信号‐雑音検出器のその瞬間の振
幅値を特定の時間にわたり一定に保持することは有利で
ある。

【００２４】好ましくは、本発明による方法は時間およ
び振幅離散的な信号処理により実行される。その際に利
点は、パラメータのばらつきなしの正確な再現可能性、
わずかな外部配線でのより高い集積可能性およびたとえ
ばＩＳＤＮ（ディジタル総合サービス通信網）システム
のようなディジタル通信網を有するより高いコンパクト
さにある。その際に、示されている実施例では、送信信
号Ｔｘおよび受信信号Ｒｘならびに信号Ｍｘ、Ｌｘはデ
ィジタルである。マイクロホン整合装置ＭＡおよびスピ
ーカ整合装置はそれによってなかんずくアナログ‐ディ
ジタルまたはディジタル‐アナログ変換のために設けら
れている。

【００２５】時間および振幅離散的システムでは低域通
過フィルタリングはたとえば下記のように行われる。フ
ィルタすべきディジタル信号は一定の係数ａを乗算さ
れ、またフィルタされかつ動作クロックの逆数に等しい
時間値だけ遅らされているディジタル信号を加算され
る。それから、出力信号を表す係数ａを乗算されフィル
タされた信号が差し引かれる。好ましくはその際に係数
ａは、乗算がそれよりも本質的に簡単に実現されるｎポ
ジションのシフト演算により置換され得るように、２の
ｎ乗に等しく選ばれる。

【００２６】１つの回路技術的構成が図４に示されてい
る。フィルタすべき信号ＩＳは第１のシフトレジスタＳ
Ｒ１に供給され、またｎポジションだけ代数的に右にシ
フトされる。シフトレジスタＳＲ１の出力は加算器ＳＵ
Ｍに導かれる。加算器ＳＵＭはさらに遅延要素ＶＥの出
力端と、また符号反転回路−１を介して第２のシフトレ
ジスタＳＲ２の出力端と接続されている。第２のシフト
レジスタＳＲ２の入力端は遅延要素ＶＥの出力端に接続
されており、またこの信号をｎポジションだけ代数的に
右にシフトするために設けられている。遅延要素ＶＥ
は、出力信号ＯＳを導く加算器ＳＵＭの出力により駆動
される。このようなフィルタ段の時定数ＴＣはシフトす
べきポジションｎの数に関係して、また動作クロックの
逆数に等しい時間値ＤＴに関係して、下記のように計算
される。 ＴＣ＝ＤＴ／｛−ｌｎ（１−ａ）｝ ここでａ＝２

【００２７】図２によれば、減衰値Ｄ２から値Ｄ３への
移行は、小さい方の減衰値に到達するまでｋポジション
だけ代数的に右シフトされた減衰の瞬間値を瞬間値から
連続的に減算することにより行われ、また減衰値Ｄ１か
ら値Ｄ３への移行は、大きい方の減衰値Ｄ２またはＤ３
に到達するまでｋポジションだけ代数的に右シフトされ
た瞬間値を連続的に加算することにより行われる。この
場合、乗算が必要とされないことは有利である。しか
し、それとならんで他の方法も原理的に同じく可能であ
る。

【００２８】本発明による方法は、特に両スピーカが能
動的であるときに、どの作動の場合にもループ利得が１
よりも小さいことを保証する。公知の回路にくらべて、
本発明による方法では実施のためにわずかな回路費用し
か必要としない。両極値の間に位置している減衰の中間
値への緩徐かつ連続的な移行により、通話信号から雑音
への切換わりの際により心地よいヒアリング印象が得ら
れる。このことは、対向話者が現れないときの信号切換
わりと減衰変更との間の追加的な遅延時間により、また
エコーによる切換を防止する措置により、さらに改善さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による方法を実施するための１つの好ま
しい回路装置のブロック図。

【図２】本発明による方法により発生される減衰経過を
示すダイアグラム。

【図３】図１による回路装置における通話と雑音とを区
別するための好ましい過程を説明するためのブロック
図。

【図４】本発明に使用される低域通過フィルタの１つの
好ましい実施例のブロック図。

【符号の説明】

ＡＣＬ コントロール論理回路 ＡＤ１、ＡＤ２ 加算器 ＡＲ 受信減衰器 ＡＴ 送信減衰器 ＡＶ 整流器 ＣＣ 比較装置 ＣＰ 圧伸器 ＣＵ 評価回路 Ｄ１〜Ｄ３ 減衰値 ＤＳ 自動通話方向切換装置 ＧＳ１、ＧＳ２ レベル整合ユニット ＫＰ コンパレータ ＬＡ スピーカ整合装置 ＬＡ１、ＬＡ２ 対数増幅器 ＬＰ１、ＬＰ２ 低域通過フィルタ ＬＳ スピーカ Ｌｘ スピーカ信号 ＭＡ マイクロホン整合装置 ＭＩＣ マイクロホン Ｍｘ マイクロホン信号 ＮＭＲ、ＮＭＴ 信号‐雑音検出器 Ｏ オフセット信号 ＰＤ１、ＰＤ２ ピーク値検出器 Ｒｘ 受信信号 ＳＵ スイッチング装置 Ｔｘ 送信信号 ＺＥ サーキュレータ装置

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動的通話方向切換のための方法であっ
   て、可変の減衰を有する受信信号（Ｒｘ）がスピーカ
   （ＬＳ）に供給され、 マイクロホン（ＭＩＣ）から発せられる可変の減衰を有
   する信号（Ｍｘ）が送信信号（Ｔｘ）として予定されて
   おり、受信信号（Ｒｘ）およびマイクロホン信号（Ｔ
   ｘ）がそれぞれ連続的に通話信号または雑音として分類
   され、 通話信号として分類されているそれぞれ一方の信号（Ｒ
   ｘ、Ｔｘ）の減衰が第１の減衰値（Ｄ１）に、またそれ
   ぞれ他方の信号（Ｔｘ、Ｒｘ）が第１の減衰値にくらべ
   て大きい第２の減衰値（Ｄ２）に設定され、 通話信号としての両信号の分類の場合には先行の減衰値
   が維持され、 雑音としての両信号（Ｒｘ、Ｔｘ）の分類の場合には両
   減衰が第１の減衰値（Ｄ１）と第２の減衰値（Ｄ２）と
   の間に位置する第３の減衰値（Ｄ３）に設定される方法
   において、 スピーカ（ＬＳ）に供給される信号（Ｌｘ）およびマイ
   クロホン信号（Ｍｘ）が互いに、そのつどの信号強度に
   対応付けられている量に関して比較され、 第２の減衰値（Ｄ２）に設定されたマイクロホン信号
   （Ｍｘ）の減衰の際には、特定の第１の差値だけスピー
   カ信号（Ｌｘ）にくらべて大きい、通話信号として認識
   されるマイクロホン信号（Ｍｘ）の場合にはマイクロホ
   ン信号の減衰が第１の減衰値（Ｄ１）に、受信信号（Ｒ
   ｘ）の減衰が第２の減衰値（Ｄ２）にセットされ、他の
   場合には直前の減衰が維持され、第２の減衰値（Ｄ２）
   に設定された受信信号（Ｒｘ）の減衰の際には、特定の
   第２の差値だけ送信信号（Ｔｘ）にくらべて大きい、通
   話信号として認識される受信信号（Ｒｘ）の場合には受
   信信号（Ｒｘ）の減衰が第１の減衰値（Ｄ１）に、マイ
   クロホン信号（Ｍｘ）の減衰が第２の減衰値（Ｄ２）に
   セットされ、他の場合には直前の減衰が維持されること
   を特徴とする自動的通話方向切換のための方法。
2. 【請求項２】 そのつどの信号強度に対応付けられてい
   る量が評価係数を乗算されたそのつどの信号振幅である
   ことを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 第１または第２の減衰値（Ｄ１、Ｄ２）
   から第３の減衰値（Ｄ３）への移行が、第３の減衰値
   （Ｄ３）から第１または第２の減衰値（Ｄ１、Ｄ２）へ
   の移行または第１の減衰値（Ｄ１）から第２の減衰値
   （Ｄ２）へのまたはその逆の移行よりも遅く行われるこ
   とを特徴とする請求項１記載の方法。
4. 【請求項４】 受信信号（Ｒｘ）および（または）マイ
   クロホン信号（Ｍｘ）における通話信号から雑音への切
   換わりの後に、第１および（または）第２の減衰値（Ｄ
   １、Ｄ２）から第３の減衰値（Ｄ３）への移行が所与の
   遅延時間の経過の後に行われることを特徴とする請求項
   １ないし３の１つに記載の方法。
5. 【請求項５】 受信信号（Ｒｘ）およびマイクロホン信
   号（Ｍｘ）を通話信号または雑音として分類するための
   ステップとして、 −そのつどの信号（Ｒｘ、Ｍｘ）の絶対値の形成、 −振幅圧伸、 −所与の時定数を有する第１の低域通過フィルタリン
   グ、 −所与の時定数を有する第２の低域通過フィルタリン
   グ、 −設定可能なオフセット信号を差し引いた第２の低域通
   過フィルタリングの前の信号と第２の低域通過フィルタ
   リングの後の信号との比較、 −オフセット信号を差し引いた第２の低域通過フィルタ
   リングの前の信号の優勢の際の通話信号としての信号の
   分類または第２の低域通過フィルタリングの後の信号の
   優勢の際の雑音としての信号の分類が行われることを特
   徴とする請求項１ないし４の１つに記載の方法。
6. 【請求項６】 第１の低域通過フィルタリングの後に２
   つの二者択一的な減衰時定数によるピーク値検出が行わ
   れ、第２の低域通過フィルタリングの際に２つの二者択
   一的な時定数が予定されており、通話信号としての信号
   の分類の際にはそれぞれ大きい方の時定数が、また雑音
   としての信号の分類の際にはそれぞれ小さい方の時定数
   がピーク値検出器（ＰＤ１）および第２の低域通過フィ
   ルタリングにおいて設定されることを特徴とする請求項
   ５記載の方法。
7. 【請求項７】 マイクロホン信号（Ｍｘ）に対する第１
   の低域通過フィルタリングの所与の時定数が受信信号
   （Ｒｘ）に対するそれよりも大きいことを特徴とする請
   求項５または６記載の方法。
8. 【請求項８】 受信信号（Ｒｘ）またはマイクロホン信
   号（Ｍｘ）が通話信号から雑音へ切換わり、またそのつ
   どの信号（Ｒｘ、Ｍｘ）が雑音として分類されるとき、
   マイクロホン信号（Ｍｘ）または受信信号（Ｒｘ）にお
   いて内部状態が第２の低域通過フィルタリングの際にそ
   のつどの信号（Ｒｘ、Ｍｘ）のその瞬間の振幅値よりも
   大きい振幅値にセットされることを特徴とする請求項５
   ないし７の１つに記載の方法。
9. 【請求項９】 内部状態が第２の低域通過フィルタリン
   グの際に最大の振幅値（ＭＡ）にセットされることを特
   徴とする請求項８記載の方法。
10. 【請求項１０】 他方の信号‐雑音検出器（ＮＭＲ、Ｎ
    ＭＴ）がその入力信号を通話信号として分類されると
    き、一方の信号‐雑音検出器（ＮＭＴ、ＮＭＲ）のオフ
    セット信号（Ｏ）が高められることを特徴とする請求項
    ５ないし９の１つに記載の方法。
11. 【請求項１１】 通話から雑音への移行の後に１つの信
    号‐雑音検出器（ＮＭＴ、ＮＭＲ）においてそれぞれ他
    方の信号‐雑音検出器（ＮＭＲ、ＮＭＴ）のオフセット
    信号（Ｏ）および（または）その瞬間の振幅値が所与の
    時間にわたり保たれることを特徴とする請求項８ないし
    １０の１つに記載の方法。
12. 【請求項１２】 時間および振幅離散的な信号処理が行
    われることを特徴とする請求項１ないし１１の１つに記
    載の方法。
13. 【請求項１３】 少なくとも１つの低域通過フィルタリ
    ングの際にフィルタすべき時間および振幅離散的な信号
    が所与の係数を乗算され、遅延させられたフィルタされ
    た時間および振幅離散的な信号に加えられ、それから所
    与の係数を乗算され遅延させられフィルタされた信号が
    差し引かれることを特徴とする請求項５または１２記載
    の方法。
14. 【請求項１４】 所与の係数が２のｎ乗に等しく、乗算
    の代わりにｎポジションのシフト演算が予定されている
    ことを特徴とする請求項１３記載の方法。
15. 【請求項１５】 第２の減衰値（Ｄ２）から第３の減衰
    値（Ｄ３）への移行が、第３の減衰値（Ｄ３）に到達す
    るまでｋポジションだけ代数的に右シフトされた減衰の
    瞬間値を瞬間値から連続的に減算することにより行わ
    れ、第１の減衰値（Ｄ１）から第３の減衰値（Ｄ３）へ
    の移行が、第３の減衰値（Ｄ３）に到達するまでｋポジ
    ションだけ代数的に右シフトされた瞬間値を連続的に加
    算することにより行われることを特徴とする請求項２ま
    たは１３記載の方法。
16. 【請求項１６】 自動的通話方向切換のための回路装置
    であって、入力端に受信信号（Ｒｘ）を与えられてお
    り、出力端にスピーカ（ＬＳ）の駆動のために予定され
    ている信号（Ｌｘ）を与える制御可能な受信減衰器（Ａ
    Ｒ）と、入力端にマイクロホン信号（Ｍｘ）を与えられ
    ており、出力端に送信信号（Ｔｘ）を与える制御可能な
    送信減衰器（ＡＴ）と、一方（ＮＭＲ）には受信信号
    （Ｒｘ）またはマイクロホン信号（Ｍｘ）を、他方（Ｎ
    ＭＴ）にはマイクロホン信号（Ｍｘ）または送信信号
    （Ｔｘ）を供給され、受信信号（Ｒｘ）および送信信号
    （Ｔｘ）を連続的に通話信号または雑音として分類する
    ２つの信号‐雑音検出器（ＮＭＲ、ＮＭＴ）と、信号‐
    雑音検出器（ＮＭＲ、ＮＭＴ）の後に接続されており受
    信および送信減衰器（ＡＲ、ＡＴ）を制御するコントロ
    ール論理回路（ＡＣＬ）とを含んでおり、このコントロ
    ール論理回路（ＡＣＬ）が、通話信号として分類されて
    いる信号（Ｔｘ、Ｒｘ）のそれぞれの信号枝路の減衰を
    第１の減衰値に、またそれぞれ他の信号（Ｒｘ、Ｔｘ）
    を第１の減衰値にくらべて大きい第２の減衰値に設定
    し、両信号（Ｔｘ、Ｒｘ）を雑音として分類する際には
    第１の減衰値と第２の減衰値との間に位置する第３の減
    衰値に設定する回路装置において、スピーカに供給され
    る信号（Ｌｘ）およびマイクロホン信号（Ｍｘ）を互い
    に、並びに送信信号（Ｔｘ）および受信信号（Ｒｘ）を
    互いに、そのつどの信号強度に対応付けられている量に
    関して比較する比較装置（ＣＣ）がコントロール論理回
    路（ＡＣＬ）と接続されており、このコントロール論理
    回路（ＡＣＬ）が第２の減衰値に設定された送信減衰器
    （ＡＴ）において特定の絶対値だけスピーカ信号（Ｌ
    ｘ）にくらべて大きい通話信号として認識されたマイク
    ロホン信号（Ｍｘ）の場合に送信減衰器（ＡＴ）の減衰
    を第１の減衰値に等しく、受信減衰器（ＡＲ）の減衰を
    第２の減衰値に等しくセットし、第２の減衰値に設定さ
    れた受信減衰器（ＡＲ）において特定の絶対値だけ送信
    信号（Ｔｘ）にくらべて大きい通話信号として認識され
    た受信信号（Ｒｘ）の場合に受信減衰器（ＡＲ）の減衰
    を第１の減衰値に、送信減衰器（ＡＴ）の減衰を第２の
    減衰値に等しくセットし、他の場合には直前の減衰値を
    維持することを特徴とする自動的通話方向切換のための
    回路装置。
17. 【請求項１７】 信号‐雑音検出器（ＮＭＲ、ＮＭＴ）
    がそれぞれ入力端（Ｅ）における整流器（ＡＶ）と、整
    流器（ＡＶ）の後に接続されている圧伸器（ＣＰ）と、
    圧伸器（ＣＰ）の後に接続されている第１の低域通過フ
    ィルタ（ＬＰ１）と、第１の低域通過フィルタ（ＬＰ
    １）の後に接続されている第２の低域通過フィルタ（Ｌ
    Ｐ２）と、出力端（Ａ）における評価回路（ＣＵ）とか
    ら成っており、この評価回路（ＣＵ）に、制御可能なオ
    フセット信号（Ｏ２）を差し引きまたは第２の低域通過
    フィルタ（ＬＰ２）の出力信号を差し引いた第２の低域
    通過フィルタ（ＬＰ２）の入力信号が供給されることを
    特徴とする請求項１６記載の回路装置。
18. 【請求項１８】 第１の低域通過フィルタ（ＬＰ１）の
    後に設定可能な減衰時定数を有するピーク値検出器（Ｐ
    Ｄ）が接続されており、第２の低域通過フィルタ（ＬＰ
    ２）の時定数が設定可能であり、またピーク値検出器
    （ＰＤ）および第２の低域通過フィルタ（ＬＰ２）の制
    御入力端が時定数設定のために評価回路（ＣＵ）と接続
    されていることを特徴とする請求項１７記載の回路装
    置。
19. 【請求項１９】 比較装置（ＣＣ）がコンパレータ（Ｋ
    Ｐ）を有し、その出力信号がコントロール論理回路（Ａ
    ＣＬ）に供給され、またその入力端の前にそれぞれ所与
    の時定数を有する別のピーク値検出器（ＰＤ１、ＰＤ
    ２）が接続されており、これらの別のピーク値検出器
    （ＰＤ１、ＰＤ２）の前にそれぞれ対数増幅器（ＬＡ
    １、ＬＡ２）が、またこれらの対数増幅器（ＬＡ１、Ｌ
    Ａ２）の前にそれぞれレベル整合ユニット（ＧＳ１、Ｇ
    Ｓ２）が接続されており、コントロール論理回路（ＡＣ
    Ｌ）が第２の減衰値に設定された受信減衰器（ＡＲ）の
    減衰の場合にスイッチング装置（ＳＵ）により受信信号
    （Ｒｘ）および送信信号（Ｔｘ）をレベル整合ユニット
    （ＧＳ１、ＧＳ２）のそれぞれ１つに与え、またコンパ
    レータ（ＫＰ）の入力端における信号に第２の差値に相
    応するオフセット信号（Ｏ１）を重畳し、第２の減衰値
    に設定された送信減衰器（ＡＴ）の減衰の場合にスイッ
    チング装置（ＳＵ）によりスピーカ信号（Ｌｘ）および
    マイクロホン信号（Ｍｘ）をレベル整合ユニット（ＧＳ
    １、ＧＳ２）のそれぞれ１つに与え、コンパレータ（Ｋ
    Ｐ）の入力端における信号に第１の差値に相応するオフ
    セット信号（Ｏ１）を重畳することを特徴とする請求項
    １６ないし１８の１つに記載の回路装置。
20. 【請求項２０】 レベル整合ユニット（ＧＳ１、ＧＳ
    ２）の減衰または増幅がコントロール論理回路（ＡＣ
    Ｌ）の相応の制御信号に関係して設定されることを特徴
    とする請求項１９記載の回路装置。
21. 【請求項２１】 ピーク値検出器（ＰＤ１、ＰＤ２）が
    コントロール論理回路（ＡＣＬ）の相応の制御信号に関
    係して設定されることを特徴とする請求項１７ないし２
    ０の１つに記載の回路装置。