(57)【要約】【課題】混信や外来の雑音に強く、複数の音声を同時に伝送しても占有帯域幅が狭く保たれ、あるいは簡単な構成で複数の音声を同時に伝送できる送受信システム等を提供することである。【解決手段】ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎは、それぞれ音声をデジタル形式の音声信号とし、これをデジタル変調して無線送信する。各変調波は受信機２が輻射するパイロット信号に基づいて同期するようにされ、この結果、各変調波を合成したものは１個のＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）波として受信機２に受信される。受信機２は受信した各変調波をチャンネル別に分離して復調し、複数の音声信号を得る。【選択図】  図１
2004221920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯可能に構成された複数の送信装置と、受信装置とより構成される送受信システムであって、
それぞれの前記送信装置は、
音声を表すデジタル形式の音声信号を取得する音声信号取得部と、
無線送信されたパイロット信号を無線受信するパイロット信号受信部と、
前記パイロット信号受信部が無線受信したパイロット信号が指定する周波数及び位相を有する搬送波を前記音声信号取得部が取得した音声信号でデジタル変調し、得られた変調波を無線送信する音声送信部と、を備え、
前記受信装置は、
前記パイロット信号を生成して無線送信するパイロット信号送信部と、
各前記送信装置の送信部が無線送信した各変調波を受信して復調する音声受信部と、を備え、
各前記送信装置の音声送信部は、各該音声送信部が無線送信した各変調波を合成したものがＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）波となるように、前記デジタル変調を行うものである、ことを特徴とする送受信システム。
【請求項２】
携帯可能に構成された複数の送信装置より構成される送信システムであって、
それぞれの前記送信装置は、
音声を表すデジタル形式の音声信号を取得する音声信号取得部と、
無線送信されたパイロット信号を無線受信するパイロット信号受信部と、
前記パイロット信号受信部が無線受信したパイロット信号が指定する周波数及び位相を有する搬送波を前記音声信号取得部が取得した音声信号でデジタル変調し、得られた変調波を無線送信する音声送信部と、を備え、
各前記送信装置の音声送信部は、各該音声送信部が無線送信した各変調波を合成したものがＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）波となるように、前記デジタル変調を行うものである、ことを特徴とする送信システム。
【請求項３】
携帯可能に構成されており、
音声を表すデジタル形式の音声信号を取得する音声信号取得部と、
無線送信されたパイロット信号を無線受信するパイロット信号受信部と、
前記パイロット信号受信部が無線受信したパイロット信号が指定する周波数及び位相を有する搬送波を前記音声信号取得部が取得した音声信号でデジタル変調し、得られた変調波を無線送信する音声送信部と、より構成されることを特徴とする送信装置。
【請求項４】
デジタル変調される搬送波の周波数及び位相を指定するためのパイロット信号を生成して無線送信するパイロット信号送信部と、
前記パイロット信号が指定する周波数及び位相を有する複数の搬送波をそれぞれデジタル変調して得られた複数の変調波からなるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）波を受信して、各該変調波を復調する受信部と、を備える、ことを特徴とする受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、送受信システム、送信システム、送信装置及び受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音楽の実演などで、アナログ方式のワイヤレスマイクロホンが広く利用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−８３６１１
【０００４】
アナログ方式のワイヤレスマイクロホンは、例えば図６に示す構成を有している。図６のワイヤレスマイクロホンは、図示するように、マイクロホン１０１と、ＦＭ変調器（周波数変調器）１０２と、高周波出力増幅器１０３と、送信アンテナ１０４とからなっている。
【０００５】
マイクロホン１０１は、音声を電気信号に変換してＦＭ変調器１０２に供給し、ＦＭ変調器１０２は、搬送波を発生して、マイクロホン１０１が供給した電気信号によりこの搬送波を周波数変調して、得られた変調波を高周波出力増幅器１０３に供給する。高周波出力増幅器１０３はこの変調波を増幅し、増幅した変調波を送信アンテナ１０４に給電して輻射させる。
【０００６】
アナログ方式のワイヤレスマイクロホンが送信した変調波は、例えば図７に示す構成を有するアナログ方式の受信機により受信され、復調されて、音声が再生される。
図７の受信機は、図示するように、受信アンテナ２０１と、高周波入力増幅器２０２と、ＦＭ復調器２０３と、音声出力増幅器２０４と、スピーカ２０５とからなっている。
【０００７】
ワイヤレスマイクロホンが送信した変調波は、受信アンテナ２０１を介して高周波入力増幅器２０２に受信され、高周波入力増幅器２０２は受信した変調波を増幅してＦＭ復調器２０３に供給する。ＦＭ復調器２０３は、高周波入力増幅器２０２が供給した変調波を復調することにより、音声を表す電気信号を復元する。音声出力増幅器２０４はこの電気信号を増幅してスピーカ２０５を駆動することにより、変調波が表している音声を再生する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、アナログ方式のワイヤレスマイクロホンや受信機は、混信や外来の雑音に弱い、という問題があった。
また、複数のワイヤレスマイクロホンが輻射する各変調波が１個の受信機により同時に受信され得るような状況下では、混信を防ぐため、各ワイヤレスマイクロホンが輻射する変調波の占有帯域を、所定の帯域幅（ガードバンド）以上の間隔をおいて並ぶように設定する必要がある。このため、複数のワイヤレスマイクロホンが輻射する変調波とガードバンドとが全体として占める帯域幅が非常に広くなる、という問題も生じていた。
また、アナログ方式の構成では、１個の受信機が同時に複数の変調波を受信して複数の音声を正しく再生することできず、ワイヤレスマイクロホンと同数の受信機を用意する必要がある。このため、複数のワイヤレスマイクロホンを同時に利用する構成は複雑で大型化しており、またコストも大きくなっていた。
【０００９】
この発明は上記実状に鑑みてなされたもので、混信や外来の雑音に強い送受信システム、及び、そのような送受信システムを構成するための送信システム、送信装置及び受信装置を提供することを目的とする。
【００１０】
また、この発明は、複数の音声を複数の周波数で同時に伝送しても占有帯域幅が狭く保たれる送受信システム、及び、そのような送受信システムを構成するための送信システム、送信装置及び受信装置を提供することを目的とする。
【００１１】
また、この発明は、簡単な構成で複数の音声を同時に伝送できる送受信システム、及び、そのような送受信システムを構成するための送信システム、送信装置及び受信装置を提供することを目的とする。
【００１２】
上記目的を達成するため、この発明の第１の観点にかかる送受信システムは、携帯可能に構成された複数の送信装置と、受信装置とより構成される送受信システムであって、
それぞれの前記送信装置は、
音声を表すデジタル形式の音声信号を取得する音声信号取得部と、
無線送信されたパイロット信号を無線受信するパイロット信号受信部と、
前記パイロット信号受信部が無線受信したパイロット信号が指定する周波数及び位相を有する搬送波を前記音声信号取得部が取得した音声信号でデジタル変調し、得られた変調波を無線送信する音声送信部と、を備え、
前記受信装置は、
前記パイロット信号を生成して無線送信するパイロット信号送信部と、
各前記送信装置の送信部が無線送信した各変調波を受信して復調する音声受信部と、を備え、
各前記送信装置の音声送信部は、各該音声送信部が無線送信した各変調波を合成したものがＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）波となるように、前記デジタル変調を行うものである、ことを特徴とする。
【００１３】
また、この発明の第２の観点にかかる送信システムは、
携帯可能に構成された複数の送信装置より構成される送信システムであって、
それぞれの前記送信装置は、
音声を表すデジタル形式の音声信号を取得する音声信号取得部と、
無線送信されたパイロット信号を無線受信するパイロット信号受信部と、
前記パイロット信号受信部が無線受信したパイロット信号が指定する周波数及び位相を有する搬送波を前記音声信号取得部が取得した音声信号でデジタル変調し、得られた変調波を無線送信する音声送信部と、を備え、
各前記送信装置の音声送信部は、各該音声送信部が無線送信した各変調波を合成したものがＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）波となるように、前記デジタル変調を行うものである、ことを特徴とする。
【００１４】
また、この発明の第３の観点にかかる送信装置は、
携帯可能に構成されており、
音声を表すデジタル形式の音声信号を取得する音声信号取得部と、
無線送信されたパイロット信号を無線受信するパイロット信号受信部と、
前記パイロット信号受信部が無線受信したパイロット信号が指定する周波数及び位相を有する搬送波を前記音声信号取得部が取得した音声信号でデジタル変調し、得られた変調波を無線送信する音声送信部と、より構成されることを特徴とする。
【００１５】
また、この発明の第４の観点にかかる受信装置は、
デジタル変調される搬送波の周波数及び位相を指定するためのパイロット信号を生成して無線送信するパイロット信号送信部と、
前記パイロット信号が指定する周波数及び位相を有する複数の搬送波をそれぞれデジタル変調して得られた複数の変調波からなるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）波を受信して、各該変調波を復調する受信部と、を備える、ことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態にかかる送受信システム、送信装置及び受信装置を、ワイヤレスマイクロホンシステムを例として説明する。
図１は、この発明の実施の形態にかかるワイヤレスマイクロホンシステムの構成を示す。図示するように、このワイヤレスマイクロホンシステムは、ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎ（ｎはワイヤレスマイクロホンの総数）と、受信機２とより構成される。
【００１７】
ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎは、いずれも携帯可能に構成されており、ワイヤレスマイクロホン１−ｋ（ｋは１以上ｎ以下の整数）は、図２に示すように、パイロット受信部１Ａ−ｋと、音声送信部１Ｂ−ｋとより構成されている。パイロット受信部１Ａ−ｋ及び音声送信部１Ｂ−ｋは、例えばいずれも、図示しない電池により駆動される。
【００１８】
パイロット受信部１Ａ−ｋは、図２に示すように、パイロット受信アンテナ１Ａ１−ｋと、高周波入力増幅部１Ａ２−ｋと、デジタル復調部１Ａ３−ｋと、システムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋと、多重分離部１Ａ５−ｋと、エンファシス制御部１Ａ６−ｋと、電源制御部１Ａ７−ｋとより構成されている。
【００１９】
高周波入力増幅部１Ａ２−ｋは、高周波増幅器より構成されており、パイロット受信アンテナ１Ａ１−ｋを介して後述のパイロット信号を受信し、このパイロット信号を増幅してデジタル復調部１Ａ３−ｋに供給する。
【００２０】
パイロット信号は、例えば、後述するパイロット信号生成用のシステムクロック信号と実質的に等しい周波数の搬送波を、ワイヤレスマイクロホン制御用の多重信号を用いてデジタル変調（具体的には、例えば、ＡＳＫ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）やＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）などの変調形式による変調）して得られた信号からなる。
【００２１】
ワイヤレスマイクロホン制御用の多重信号は、例えば、ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎを識別するｎ個のマイクロホンＩＤ（ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、それぞれのマイクロホンＩＤに対応づけられた、エンファシス制御データ及び電源制御データを含んでいる。
ワイヤレスマイクロホン１−ｋのマイクロホンＩＤに対応付けられているエンファシス制御データ及び電源制御データは、ワイヤレスマイクロホン１−ｋに宛てられたデータである。
ワイヤレスマイクロホン１−ｋのマイクロホンＩＤに対応づけられているエンファシス制御データは、ワイヤレスマイクロホン１−ｋにプリエンファシスの実行又は実行停止を指示するものである。また、ワイヤレスマイクロホン１−ｋのマイクロホンＩＤに対応づけられている電源制御データは、ワイヤレスマイクロホン１−ｋに変調波の送信許可又は送信停止を指示するものである。
【００２２】
デジタル復調部１Ａ３−ｋは、例えば、ＡＳＫ復調回路あるいはＰＳＫ復調回路や、フィルタ回路などから構成されている。
デジタル復調部１Ａ３−ｋは、パイロット信号を復調することにより、ワイヤレスマイクロホン１−ｋに宛てられたワイヤレスマイクロホン制御用の多重信号を復元して、多重分離部１Ａ５−ｋに供給する。また、デジタル復調部１Ａ３−ｋは、例えば、パイロット信号から搬送波成分を分離してシステムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋに供給する。
【００２３】
システムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋは、例えばＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋ  Ｌｏｏｐ）回路などから構成されており、パイロット信号の搬送波成分を供給されると、この搬送波成分に同期したシステムクロック信号を発生して、音声送信部１Ｂ−ｋの後述するＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−Ｄｉｇｉｔａｌ）変換部１Ｂ３−ｋ、電池残量検出部１Ｂ４−ｋ、多重部１Ｂ５−ｋ、インターリーブ・誤り訂正符号付加処理部１Ｂ６−ｋ及びデジタル変調部１Ｂ７−ｋへと供給する。
また、システムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋは、パイロット信号の搬送波成分に同期した送信搬送波を発生して、音声送信部１Ｂ−ｋのデジタル変調部１Ｂ７−ｋへと供給する。
【００２４】
多重分離部１Ａ５−ｋは、例えばデマルチプレクサなどから構成されており、デジタル復調部１Ａ３−ｋから供給された多重信号からエンファシス制御データ及び電源制御データを分離する。そして、エンファシス制御データをエンファシス制御部１Ａ６−ｋに供給し、電源制御データを電源制御部１Ａ７−ｋに供給する。
【００２５】
エンファシス制御部１Ａ６−ｋは、例えば論理回路より構成されており、多重分離部１Ａ５−ｋよりエンファシス制御データを供給されると、このエンファシス制御データが、プリエンファシスの実行又は実行停止のいずれを指示するものであるかを判別し、判別結果に従って、音声送信部１Ｂ−ｋの後述する音声入力増幅部１Ｂ２−ｋを制御する。すなわち、エンファシス制御データがプリエンファシスの実行を指示するものであれば、音声入力増幅部１Ｂ２−ｋにプリエンファシスを行わせ、プリエンファシスの実行停止を指示するものであれば、音声入力増幅部１Ｂ２−ｋにプリエンファシスを行わせず、後述する音声信号の各スペクトル成分を、互いに実質的に等しい増幅率で増幅させる。
【００２６】
電源制御部１Ａ７−ｋは、例えば、論理回路や、無接点リレーを構成する半導体素子等からなる。電源制御部１Ａ７−ｋは、多重分離部１Ａ５−ｋより電源制御データを供給されると、この電源制御データが、変調波の送信停止を指示しているか否かを判別し、指示していると判別すると、例えば、音声送信部１Ｂ−ｋの後述する高周波出力増幅部１Ｂ８−ｋとこれを駆動する電源（図示せず）とを接続するラインを電気的に遮断する等して、高周波出力増幅部１Ｂ８−ｋへの電源電力の供給を遮断する。電源制御データが変調波の送信停止を指示していない場合は、高周波出力増幅部１Ｂ８−ｋへの電源電力の供給を遮断しない。
【００２７】
なお、デジタル復調部１Ａ３−ｋ、システムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋ、多重分離部１Ａ５−ｋ及びエンファシス制御部１Ａ６−ｋや、電源制御部１Ａ７−ｋの論理回路は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサより構成されていてもよい。また、単一のプロセッサが、電源制御部１Ａ７−ｋの論理回路、デジタル復調部１Ａ３−ｋ、システムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋ、多重分離部１Ａ５−ｋ及びエンファシス制御部１Ａ６−ｋの機能の一部又は全部を行うようにしてもよい。
【００２８】
音声送信部１Ｂ−ｋは、図２に示すように、マイクロホン１Ｂ１−ｋと、音声入力増幅部１Ｂ２−ｋと、Ａ／Ｄ変換部１Ｂ３−ｋと、電池残量検出部１Ｂ４−ｋと、多重部１Ｂ５−ｋと、インターリーブ・誤り訂正符号付加処理部１Ｂ６−ｋと、デジタル変調部１Ｂ７−ｋと、高周波出力部増幅部１Ｂ８−ｋと、送信アンテナ１Ｂ９−ｋとより構成されている。
【００２９】
マイクロホン１Ｂ１−ｋは、音声をアナログ形式の電気信号（音声信号）へと変換して、音声入力増幅部１Ｂ２−ｋに供給する。音声入力増幅部１Ｂ２−ｋは、この音声信号に、エンファシス制御部１Ａ６−ｋの制御に従った処理を施して、Ａ／Ｄ変換部１Ｂ３−ｋへと供給する。すなわち、エンファシス制御部１Ａ６−ｋに供給されたエンファシス制御データがプリエンファシスの実行を指示するものであれば、この音声信号にプリエンファシスを施してＡ／Ｄ変換部１Ｂ３−ｋへと供給し、エンファシス制御データがプリエンファシスの実行停止を指示するものであれば、この音声信号の各スペクトル成分を、互いに実質的に等しい増幅率で増幅し、Ａ／Ｄ変換部１Ｂ３−ｋへと供給する。
【００３０】
Ａ／Ｄ変換部１Ｂ３−ｋは、音声入力増幅部１Ｂ２−ｋからアナログ形式の音声信号を供給されると、この音声信号をデジタル形式の電気信号（以下、音声データと呼ぶ）へと変換して、多重部１Ｂ５−ｋへと供給する。
【００３１】
電池残量検出部１Ｂ４−ｋは、例えば、パイロット受信部１Ａ−ｋや音声送信部１Ｂ−ｋを駆動する電池の内部抵抗を検知する公知の電気回路や、Ａ／Ｄ変換器などより構成されており、この電池の消耗の度合いを示すデジタル形式のデータ（以下、電池残量データと呼ぶ）を生成し、多重部１Ｂ５−ｋへと供給する。
【００３２】
多重部１Ｂ５−ｋ、インターリーブ・誤り訂正符号付加処理部１Ｂ６−ｋ及びデジタル変調部１Ｂ７−ｋは、それぞれ、ＣＰＵやＤＳＰ等のプロセッサ、あるいは専用の電子回路より構成されている。なお、単一のプロセッサが、多重部１Ｂ５−ｋ、インターリーブ・誤り訂正符号付加処理部１Ｂ６−ｋ及びデジタル変調部１Ｂ７−ｋの機能の一部又は全部を行うようにしてもよい。また、当該プロセッサが、電源制御部１Ａ７−ｋの論理回路、デジタル復調部１Ａ３−ｋ、システムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋ、多重分離部１Ａ５−ｋ及びエンファシス制御部１Ａ６−ｋの機能の一部又は全部を更に行うようにしてもよい。
【００３３】
多重部１Ｂ５−ｋは、Ａ／Ｄ変換部１Ｂ３−ｋより音声データを供給されると、この音声データに、公知の手法によるデータ圧縮を施す。そして、データ圧縮された音声データと、電池残量検出部１Ｂ４−ｋより電池残量データと、ワイヤレスマイクロホン１−ｋに固有の識別用データ（例えば、上述のマイクロホンＩＤ）とを互いに結合して、インターリーブ・誤り訂正符号付加処理部１Ｂ６−ｋに供給する。（以下、電池残量データ及び識別用データを総称して制御用データと呼ぶ。）
なお、音声データに施したデータ圧縮が非線形のデータ圧縮である場合、多重部１Ｂ５−ｋは、どのような特性でのデータ圧縮を施したかを示すスケールデータも、データ圧縮された音声データに結合する。
【００３４】
インターリーブ・誤り訂正符号付加処理部１Ｂ６−ｋは、多重部１Ｂ５−ｋが供給したデータにインターリーブ（例えば、時間インターリーブ）の処理を施す。また、このデータに基づいて、誤り訂正符号（例えば、リード−ソロモン訂正符号や、ビタビ訂正符号など）を生成し、このデータに付加する。そして、インターリーブを施され誤り訂正符号を付加されたこのデータを、デジタル変調部１Ｂ７−ｋへと供給する。
【００３５】
デジタル変調部１Ｂ７−ｋは、インターリーブ・誤り訂正符号付加処理部１Ｂ６−ｋが供給したデータの先頭に、このデータの先頭を識別するための同期符号を付加する。そして、同期符号が付加されたこのデータを用いて、システムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋが発生した送信搬送波をデジタル変調して変調波を生成し、変調波の１シンボル区間毎に所定の長さのガードインターバルを挿入して、高周波出力部増幅部１Ｂ８−ｋに供給する。
【００３６】
変調波が表すデータ（デジタル変調部１Ｂ７−ｋに供給されるデータに同期符号が付加されたもの）は、例えば、図３（ａ）〜（ｃ）に示すフォーマットを有していればよい。
【００３７】
すなわち、例えばワイヤレスマイク１−ｋから伝送される音声データがモノラル音声を表し、非線形のデータ圧縮を受けている場合、変調波が表すデータは、図３（ａ）や図（ｂ）に示すように、先頭から順に、２バイトの同期符号、１バイトの制御用データ、１バイトのスケールデータ、９６バイトの音声データ２個（又は６４バイトの音声データ３個）、及び、１６バイトの誤り訂正符号からなっていればよい。
【００３８】
また、例えばワイヤレスマイク１−ｋから伝送される音声データがステレオ音声を表し、非線形のデータ圧縮を受けている場合、変調波が表すデータは、図３（ｃ）に示すように、先頭から順に、２バイトの同期符号、１バイトの制御用データ、１バイトのスケールデータ、９６バイトの左チャンネルの音声データ、９６バイトの右チャンネルの音声データ、及び、１６バイトの誤り訂正符号からなっていればよい。
【００３９】
なお、図３（ａ）〜（ｃ）に示すフォーマットにおいて、音声データに施されたデータ圧縮が線形の圧縮である場合は、各１バイトの制御用データ及びスケールデータは、２バイトの制御用データに代えられてもよい。
【００４０】
一方、デジタル変調部１Ｂ７−ｋが行うデジタル変調は、具体的には、例えばＡＳＫやＰＳＫの手法により搬送波の振幅及び／又は位相を１シンボル区間毎に変化させるものであればよい。
【００４１】
ただし、デジタル変調部１Ｂ７−ｋがデジタル変調を行う対象の送信搬送波の周波数は、他のいずれのワイヤレスマイクロホンがデジタル変調を行う対象の送信搬送波の周波数とも、１シンボル区間の長さの逆数の整数倍に相当する周波数分異なっていて、また、直交性を有しているものとする。なお、１シンボル区間の長さはワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎのすべてについて共通であるものとする。
そして、ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎがそれぞれデジタル変調を行う対象の各送信搬送波の周波数は、１シンボル区間の長さの逆数に相当する等間隔をおいて並ぶという関係にあるものとする。
また、各シンボル区間の先頭のタイミングは、パイロット受信部１Ａ−ｋが受信するパイロット信号に同期することにより、他のワイヤレスマイクロホンが同時に生成している変調波のシンボル区間の先頭のタイミングと実質的に一致するよう選ばれるものとする。
【００４２】
高周波出力部増幅部１Ｂ８−ｋは、デジタル変調部１Ｂ７−ｋが生成した変調波を増幅して送信アンテナ１Ｂ９−ｋに給電する。この結果、送信アンテナ１Ｂ９−ｋから変調波が輻射される。ただし、高周波出力部増幅部１Ｂ８−ｋは、電源制御部１Ａ７−ｋにより電源電力の供給を遮断されている場合は変調波の増幅を行わず、この場合、送信アンテナ１Ｂ９−ｋからは変調波は輻射されない。なお、同一のアンテナが送信アンテナ１Ｂ９−ｋ及びパイロット受信アンテナ１Ａ１−ｋの機能を行ってもよい。
【００４３】
上述の通り、ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎがそれぞれデジタル変調を行う対象の各搬送波の周波数は、１シンボル区間の長さの逆数に相当する等間隔をおいて並ぶという関係にある。また、各搬送波は互いに直交性を有している。
このため、ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎのうち任意の２個以上が輻射する各変調波を合成したものは、１個のＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）波となる。従って、ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎが輻射する各変調波を同時に受信する装置（例えば、受信機２）は、これらの変調波の集合を、１個のＯＦＤＭ波として受信する。
【００４４】
受信機２は、図４に示すように、パイロット送信部２Ａと、音声受信部２Ｂとより構成されている。
【００４５】
パイロット送信部２Ａは、図４に示すように、データ入力エンコーダ２Ａ１−１〜２Ａ１−ｎと、チャンネルデータ多重部２Ａ２と、システムクロック発生部２Ａ３と、インターリーブ・信号追加処理部２Ａ４と、デジタル変調部２Ａ５と、パイロット高周波出力増幅部２Ａ６と、パイロット送信アンテナ２Ａ７とより構成されている。
【００４６】
データ入力エンコーダ２Ａ１−ｋは、例えばスイッチあるいはＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ／Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリより構成されている。
データ入力エンコーダ２Ａ１−ｋは、ワイヤレスマイクロホン１−ｋに宛てるエンファシス制御データの値（ワイヤレスマイクロホン１−ｋにプリエンファシスの実行を指示する値又は実行停止を指示する値）、及び、電源制御データの値（ワイヤレスマイクロホン１−ｋに変調波の送信許可を指示する値又は送信停止を指示する値）を保持し、チャンネルデータ多重部２Ａ２に供給する。
なお、データ入力エンコーダ２Ａ１−ｋは、ワイヤレスマイクロホン１−ｋに宛てるエンファシス制御データの値や、電源制御データの値を、外部のパーソナルコンピュータ等から入力するようにしてもよい。
【００４７】
チャンネルデータ多重部２Ａ２は、例えばマルチプレクサ及び不揮発性メモリ等より構成されており、データ入力エンコーダ２Ａ１−１〜２Ａ１−ｎが供給する値と、自らあらかじめ記憶するワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎのマイクロホンＩＤとに基づき、上述の多重信号を生成して、インターリーブ・信号追加処理部２Ａ４へと供給する。
【００４８】
システムクロック発生部２Ａ３は水晶発振回路等より構成されており、パイロット信号生成用のシステムクロック信号を発生してインターリーブ・信号追加処理部２Ａ４と連続的に供給する。
【００４９】
インターリーブ・信号追加処理部２Ａ４は、チャンネルデータ多重部２Ａ２が供給したデータにインターリーブの処理を施し、また、このデータに基づいて誤り訂正符号を生成し、このデータに付加する。そして、インターリーブを施され誤り訂正符号を付加されたこのデータをデジタル変調部２Ａ５へと供給する。
【００５０】
デジタル変調部２Ａ５は、インターリーブ・信号追加処理部２Ａ４が供給したデータを用いて搬送波をデジタル変調した結果に相当する変調波、すなわち上述のパイロット信号を生成し、パイロット高周波出力増幅部２Ａ６へと供給する。
【００５１】
パイロット高周波出力増幅部２Ａ６は、デジタル変調部２Ａ５が生成したパイロット信号を増幅してパイロット送信アンテナ２Ａ７に給電する。この結果、送信アンテナ２Ａ７からパイロット信号が輻射される。
【００５２】
音声受信部２Ｂは、図４に示すように、受信アンテナ２Ｂ１と、高周波入力増幅部２Ｂ２と、Ａ／Ｄ変換部２Ｂ３と、フーリエ変換部２Ｂ４と、デジタル復調部２Ｂ５と、チャンネル多重分離部２Ｂ６と、チャンネル別処理部２Ｂ７−１〜２Ｂ７−ｎとより構成されている。なお、同一のアンテナが受信アンテナ２Ｂ１及びパイロット送信アンテナ２Ａ７の機能を行ってもよい。
【００５３】
高周波入力増幅部２Ｂ２は、高周波増幅器より構成されており、ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎが輻射した各変調波を、１個のＯＦＤＭ波として、受信アンテナ２Ｂ１を介し受信する。そして、このＯＦＤＭ波を増幅してＡ／Ｄ変換部２Ｂ３へと供給する。
Ａ／Ｄ変換部２Ｂ３は、高周波入力増幅部２Ｂ２より供給されたＯＦＤＭ波をデジタル形式のデータへとＡ／Ｄ変換してフーリエ変換部２Ｂ４へと供給する。
【００５４】
フーリエ変換部２Ｂ４は、例えばＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を行うプロセッサ等より構成されており、Ａ／Ｄ変換部２Ｂ３によりデジタル形式に変換されたＯＦＤＭ波を離散フーリエ変換した結果を表すデータを生成してデジタル復調部２Ｂ５へと供給する。
なお、フーリエ変換部２Ｂ４は、離散フーリエ変換を行うにあたり、ＯＦＤＭ波のうちガードインターバル内の任意の場所を起点とした一定の区間について離散フーリエ変換を行うものとする。
【００５５】
デジタル復調部２Ｂ５は、例えばＯＦＤＭ波の検波を行うプロセッサ等より構成されており、フーリエ変換部２Ｂ４に供給されたＯＦＤＭ波を、フーリエ変換部２Ｂ４が供給したデータに基づいて復調し、チャンネル多重分離部２Ｂ６へと供給する。復調により得られるデータは、ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎのインターリーブ・誤り訂正符号付加処理部１Ｂ６−１〜１Ｂ６−ｎが生成したデータ（データ圧縮された音声データと上述の制御用データとを結合し、インターリーブの処理を施して誤り訂正符号を付加したもの）を多重化したものに相当する。
【００５６】
チャンネル多重分離部２Ｂ６は、例えばデマルチプレクサより構成されている。チャンネル多重分離部２Ｂ６は、デジタル復調部２Ｂ５が供給したデータから、インターリーブ・誤り訂正符号付加処理部１Ｂ６−１〜１Ｂ６−ｎが生成したものに相当するデータを、ワイヤレスマイクロホン別に分離する。そして、インターリーブ・誤り訂正符号付加処理部１Ｂ６−ｋが生成したものに相当するデータを、チャンネル別処理部２Ｂ７−ｋへと供給する。
【００５７】
チャンネル別処理部２Ｂ７−ｋは、例えば図５に示すように、デインターリーブ・誤り訂正部２Ｂ７−ｋ１と、データ分離部２Ｂ７−ｋ２と、マイクロホンデータ表示部２Ｂ７−ｋ３と、電池残量表示部２Ｂ７−ｋ４と、エンファシス制御部２Ｂ７−ｋ５と、Ｄ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ−ｔｏ−Ａｎａｌｏｇ）変換部２Ｂ７−ｋ６と、音声出力増幅部２Ｂ７−ｋ７とより構成されている。
【００５８】
デインターリーブ・誤り訂正部２Ｂ７−ｋ１は例えばプロセッサ等より構成されており、チャンネル多重分離部２Ｂ６がチャンネル別処理部２Ｂ７−ｋへと供給したデータについて、当該データに付加されている誤り訂正符号に基づいて誤り訂正を行い、また、デインターリーブの処理を施して、データ分離部２Ｂ７−ｋ２へと供給する。
【００５９】
データ分離部２Ｂ７−ｋ２は例えばプロセッサ等より構成されている。データ分離部２Ｂ７−ｋ２は、デインターリーブ・誤り訂正部２Ｂ７−ｋ１より供給されたデータから、データ圧縮されている音声データを分離して伸長し、Ｄ／Ａ変換部２Ｂ７−ｋ６へと供給する。また、データ分離部２Ｂ７−ｋ２は、デインターリーブ・誤り訂正部２Ｂ７−ｋ１より供給されたデータから識別用データを分離してマイクロホンデータ表示部２Ｂ７−ｋ３へと供給し、また、電池残量データを分離して電池残量表示部２Ｂ７−ｋ４へと供給する。
【００６０】
マイクロホンデータ表示部２Ｂ７−ｋ３は、例えば液晶ディスプレイ及び駆動用の電子回路より構成されており、データ分離部２Ｂ７−ｋ２より供給された識別用データ（あるいは、当該識別用データにより識別されるワイヤレスマイクロホン１−ｋの名称など）を表示する。
【００６１】
電池残量表示部２Ｂ７−ｋ４は、例えば液晶ディスプレイ及び駆動用の電子回路より構成されており、データ分離部２Ｂ７−ｋ２より供給された電池残量データの値を、例えばバーグラフ等の形で表示する。
【００６２】
Ｄ／Ａ変換部２Ｂ７−ｋ６は、データ分離部２Ｂ７−ｋ２より供給された音声データをアナログ形式の音声信号へとＤ／Ａ変換して音声出力増幅部２Ｂ７−ｋ７へと供給する。
【００６３】
エンファシス制御部２Ｂ７−ｋ５は、例えば、データ入力エンコーダ２Ａ１−ｋが保持している値を取得する。そして、取得した値が、ワイヤレスマイクロホン１−ｋにプリエンファシスの実行（又は、実行停止）を指示する値であれば、データ分離部２Ｂ７−ｋ２より供給された音声データにデエンファシスを施す（又は、施さない）ことを決定する。
そして、決定した結果に従い、音声出力増幅部２Ｂ７−ｋ７の増幅の特性を制御する。
【００６４】
音声出力増幅部２Ｂ７−ｋ７は、Ｄ／Ａ変換部２Ｂ７−ｋ６が供給した音声信号を、エンファシス制御部２Ｂ７−ｋ５の制御に従って増幅し、ｋチャンネルの音声信号として出力する。すなわち、ワイヤレスマイクロホン１−ｋがプリエンファシスの実行を指示されていれば、音声出力増幅部２Ｂ７−ｋ７はデエンファシスを行い、ワイヤレスマイクロホン１−ｋがプリエンファシスの実行停止を指示されていれば、音声出力増幅部２Ｂ７−ｋ７はデエンファシスを行わず、音声信号の各スペクトル成分を、互いに実質的に等しい増幅率で増幅する。
なお、音声出力増幅部２Ｂ７−ｋ７は、更に、自ら増幅した音声信号を用いて音声を再生するためのスピーカ等を備えていてもよい。
【００６５】
なお、単一のプロセッサが、データ入力エンコーダ２Ａ１−１〜２Ａ１−ｎ、チャンネルデータ多重部２Ａ２、システムクロック発生部２Ａ３、インターリーブ・信号追加処理部２Ａ４、デジタル変調部２Ａ５、フーリエ変換部２Ｂ４、デジタル復調部２Ｂ５、チャンネル多重分離部２Ｂ６、デインターリーブ・誤り訂正部２Ｂ７−１１〜２Ｂ７−ｎ１及びデータ分離部２Ｂ７−１２〜２Ｂ７−ｎ２の機能の一部又は全部を行うようにしてもよい。
【００６６】
なお、このワイヤレスマイクロホンシステムの構成は、上述のものに限られない。
例えば、ワイヤレスマイクロホン１−１〜１−ｎは、音声データに限らず、画像等の任意のコンテンツを表すデータを取得して、音声データに代えて用いることにより、受信機２へと伝送してよい。
また、音声データは必ずしもデータ圧縮を施される必要はない。
また、システムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋは、送信搬送波の周波数を、例えばパイロット信号の搬送波成分の周波数に基づいて決定してもよいし、また、送信搬送波の周波数は予め固定されていてもよい。また、チャンネルデータ多重部２Ａ２が、それぞれのワイヤレスマイクロホンの送信搬送波の周波数を指定するデータをワイヤレスマイクロホン制御用の多重信号に含めるようにしてもよく、この場合は、多重分離部１Ａ５−ｋがこのデータを分離してシステムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋに供給し、システムクロック・搬送波発生部１Ａ４−ｋが、このデータに基づいて送信搬送波の周波数を決定してもよい。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、混信や外来の雑音に強い送受信システム、及び、そのような送受信システムを構成するための送信システム、送信装置及び受信装置が実現される。
【００６８】
また、この発明によれば、複数の音声を複数の周波数で同時に伝送しても占有帯域幅が狭く保たれる送受信システム、及び、そのような送受信システムを構成するための送信システム、送信装置及び受信装置が実現される。
【００６９】
また、この発明によれば、簡単な構成で複数の音声を同時に伝送できる送受信システム、及び、そのような送受信システムを構成するための送信システム、送信装置及び受信装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態にかかるワイヤレスマイクロホンシステムの構成を示す図である。
【図２】図１のワイヤレスマイクロホンの構成を示す図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、ワイヤレスマイクが輻射する変調波が表すデータのフォーマットの例を示す図である。
【図４】図１の受信機の構成を示す図である。
【図５】図４のチャンネル別処理部の構成を示す図である。
【図６】従来のワイヤレスマイクの構成を示すブロック図である。
【図７】従来の受信機の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１−１〜１−ｎ      ワイヤレスマイクロホン
１Ａ−１〜１Ａ−ｎ      パイロット受信部
１Ａ１−１〜１Ａ１−ｎ      パイロット受信アンテナ
１Ａ２−１〜１Ａ２−ｎ      高周波入力増幅部
１Ａ３−１〜１Ａ３−ｎ      デジタル復調部
１Ａ４−１〜１Ａ４−ｎ      システムクロック・搬送波発生部
１Ａ５−１〜１Ａ５−ｎ      多重分離部
１Ａ６−１〜１Ａ６−ｎ      エンファシス制御部
１Ａ７−１〜１Ａ７−ｎ      電源制御部
１Ｂ−１〜１Ｂ−ｎ      音声送信部
１Ｂ１−１〜１Ｂ１−ｎ      マイクロホン
１Ｂ２−１〜１Ｂ２−ｎ      音声入力増幅部
１Ｂ３−１〜１Ｂ３−ｎ      Ａ／Ｄ変換部
１Ｂ４−１〜１Ｂ４−ｎ      電池残量検出部
１Ｂ５−１〜１Ｂ５−ｎ      多重部
１Ｂ６−１〜１Ｂ６−ｎ      インターリーブ・誤り訂正符号付加処理部
１Ｂ７−１〜１Ｂ７−ｎ      デジタル変調部
１Ｂ８−１〜１Ｂ８−ｎ      高周波出力部増幅部
１Ｂ９−１〜１Ｂ９−ｎ      送信アンテナ
２      受信機
２Ａ      パイロット送信部
２Ａ１−１〜２Ａ１−ｎ      データ入力エンコーダ
２Ａ２      チャンネルデータ多重部
２Ａ３      システムクロック発生部
２Ａ４      インターリーブ・信号追加処理部
２Ａ５      デジタル変調部
２Ａ６      パイロット高周波出力増幅部
２Ａ７      パイロット送信アンテナ
２Ｂ      音声受信部
２Ｂ１      受信アンテナ
２Ｂ２      高周波入力増幅部
２Ｂ３      Ａ／Ｄ変換部
２Ｂ４      フーリエ変換部
２Ｂ５      デジタル復調部
２Ｂ６      チャンネル多重分離部
２Ｂ７−１〜２Ｂ７−ｎ      チャンネル別処理部
２Ｂ７−１１〜２Ｂ７−ｎ１      デインターリーブ・誤り訂正部
２Ｂ７−１２〜２Ｂ７−ｎ２      データ分離部
２Ｂ７−１３〜２Ｂ７−ｎ３      マイクロホンデータ表示部
２Ｂ７−１４〜２Ｂ７−ｎ４      電池残量表示部
２Ｂ７−１５〜２Ｂ７−ｎ５      エンファシス制御部
２Ｂ７−１６〜２Ｂ７−ｎ６      Ｄ／Ａ変換部
２Ｂ７−１７〜２Ｂ７−ｎ７      音声出力増幅部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004221920.tif 000008
【図７】
2004221920.tif 000009