(57)【要約】【課題】複数の周波数帯を利用する赤外線による多チャンネル通信において、受信機の受信状態を常に良好に維持する。【解決手段】赤外線式マイクロホン（赤外線送信機）Ｍ１，Ｍ２から異なる周波数ｆ１，ｆ２で送信される赤外線信号を赤外線受光器２１を介して１台の受信機１０で受信するにあたって、赤外線受光器２１から出力される周波数の異なる各受信信号をフィルタ回路２２，２３にて周波数ｆ１，ｆ２ごとに分離し、その分離された各受信信号の信号強度を信号強度検出手段２５，２６にて検出し、信号強度の良好な受信信号のみを受信機１０に与えるようにスイッチＳ１，Ｓ２を制御する。【選択図】　図１
2004080121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の赤外線送信機から異なる送信周波数で送信される赤外線信号を受光する赤外線受光器と、上記赤外線受光器から出力される周波数の異なる各受信信号を復調する受信機とを含む赤外線受信装置において、
上記赤外線受光器から出力される周波数の異なる各受信信号を、その周波数ごとに分離する複数のフィルタ回路と、
上記各フィルタ回路と上記受信機との間に接続された複数のスイッチと、
上記各フィルタ回路にて分離された受信信号の信号強度を検出する信号強度検出手段とを備え、
上記信号強度検出手段は、信号強度が所定レベル以上である受信信号が上記受信機に入力されるように上記各スイッチを切替制御することを特徴とする赤外線受信装置。
【請求項２】
上記赤外線受光器が３台以上設置され、その赤外線受光器の各々に、周波数の異なる上記各受信信号をその周波数ごとに分離する複数のフィルタ回路が設けられ、
上記信号強度検出手段は、上記各フィルタ回路から出力される受信信号の信号強度を同一周波数単位で監視し、同一周波数内で信号強度が所定レベル以上である少なくとも上位２つの受信信号が上記受信機に常時入力されるように上記各スイッチを切替制御することを特徴とする請求項１に記載の赤外線受信装置。
【請求項３】
上記赤外線受光器が３台以上設置され、その赤外線受光器の各々に、周波数の異なる上記各受信信号をその周波数ごとに分離する複数のフィルタ回路が設けられ、
上記信号強度検出手段は、上記各フィルタ回路から出力される受信信号の信号強度を同一周波数単位で監視し、同一周波数内で信号強度が所定レベル以下である受信信号を排除し、残された受信信号のうち最終的に少なくとも上位２つの受信信号が上記受信機に常時入力されるように上記各スイッチを切替制御することを特徴とする請求項１に記載の赤外線受信装置。
【請求項４】
複数の赤外線送信機から異なる送信周波数で送信される赤外線信号を受光する赤外線受光器と、上記赤外線受光器から出力される周波数の異なる各受信信号を復調する受信機とを含む赤外線受信装置において、
上記赤外線受光器から出力される周波数の異なる各受信信号を、その周波数ごとに分離する複数のフィルタ回路と、
上記受信機側から配線される１本の渡り配線に対して上記各フィルタ回路を選択的に接続可能とする複数のスイッチと、
上記各フィルタ回路にて分離された受信信号の信号強度を検出する信号強度検出手段とを備え、
上記信号強度検出手段は、信号強度が所定レベル以上である受信信号が上記渡り配線を介して上記受信機に入力されるように上記各スイッチを切替制御することを特徴とする赤外線受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、赤外線ワイヤレスマイクロホンシステムなどに適用される赤外線受信装置に関し、さらに詳しく言えば、赤外線送信機側から異なる送信周波数で赤外線が送信される多チャンネル対応型の赤外線受信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
赤外線受信装置は赤外線送信装置と対で用いられるが、例えば演奏ステージや会議施設などで複数の赤外線式マイクロホンが同時に使用される場合、各赤外線式マイクロホンには個別的に異なる送信周波数が割り当てられる。
【０００３】
赤外線式マイクロホンから送信される赤外線を受光するため、赤外線受光器が用いられるが、一例として広いステージで歌手や演技者が赤外線式のハンドマイクロホン（赤外線送信機）を使用する場合、そのマイクロホンからの赤外線信号の受信範囲を広げるため、複数の赤外線受光器を適当に分散して配置し、その各々をケーブルを介して受信機に接続する。
【０００４】
このように、１台の受信機に対して複数の赤外線受光器を用いる場合、各赤外線受光器からの受信信号を混合して受信機に入力することになるが、赤外線受光器の設置範囲が広くなると、赤外線を受光していない受光器が出てくる。
【０００５】
受信機に対して、赤外線を受光していない受光器がつながれている状態では、その受光器がノイズ発生源となり、受信状態が悪くなってしまうことがある。これを防止する方法の一つとして、ダイバーシティー方式が知られている。この方式によれば、複数の受信信号の中から良好な受信信号が選択されて受信部に与えられる。
【０００６】
しかしながら、ダイバーシティー方式は、例えば２本のアンテナにて受信された同一周波数の受信信号のうち、受信状態の良好なアンテナ側を選択する方式であるため、１台の受信機で異なる周波数を受信する場合には適用できない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の課題は、複数の赤外線送信機から異なる周波数で送信される赤外線信号を赤外線受光器を介して１台の受信機で受信するにあたって、各受信信号の信号強度（受信レベル）を監視し、信号強度が所定レベル以上の受信信号のみを受信するようにした赤外線受信装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、複数の赤外線送信機から異なる送信周波数で送信される赤外線信号を受光する赤外線受光器と、上記赤外線受光器から出力される周波数の異なる各受信信号を復調する受信機とを含む赤外線受信装置において、上記赤外線受光器から出力される周波数の異なる各受信信号を、その周波数ごとに分離する複数のフィルタ回路と、上記各フィルタ回路と上記受信機との間に接続された複数のスイッチと、上記各フィルタ回路にて分離された受信信号の信号強度を検出する信号強度検出手段とを備え、上記信号強度検出手段は、信号強度が所定レベル以上である受信信号が上記受信機に入力されるように上記各スイッチを切替制御することを特徴としている。
【０００９】
例えば、２つの赤外線式マイクロホンから異なる周波数ｆ１，ｆ２で赤外線信号が送信されたとすると、それらの赤外線信号はともに同じ赤外線受光器で受光されるが、本発明によれば、周波数ｆ１の受信信号と周波数ｆ２の受信信号とがフィルタ回路により分離された後、その各々の信号強度が検出され、所定レベル以上の受信信号のみが受信機に入力されることになる。したがって、受信機の受信状態が良好に保たれる。
【００１０】
また、設置される赤外線受光器が３台以上である場合、その各々に周波数の異なる各受信信号をその周波数ごとに分離する複数のフィルタ回路を設け、信号強度検出手段にて、各フィルタ回路から出力される受信信号の信号強度を同一周波数単位で監視し、同一周波数内で信号強度が所定レベル以上である少なくとも上位２つの受信信号が受信機に常時入力されるように各スイッチを切替制御することにより、スイッチの切替に伴うスイッチングノイズの発生を防止することができる。
【００１１】
これとは反対に、同一周波数内で信号強度が所定レベル以下である受信信号を排除し、残された受信信号のうち最終的に少なくとも上位２つの受信信号が受信機に常時入力されるように各スイッチを切替制御するようにしてもよい。
【００１２】
また、本発明の別の特徴として、上記受信機側から上記各フィルタ回路に対して共通に配線される１本の渡り配線を有し、この渡り配線に上記各フィルタ回路をスイッチを介して接続する構成とし、上記信号強度検出手段により、信号強度が所定レベル以上である受信信号のみが上記渡り配線を介して上記受信機に入力されるように上記各スイッチを切替制御するようにしてもよく、これによれば配線を簡素化することができる。
【００１３】
【発明の実施形態】
次に、図１および図２を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の基本的な構成に係る第１実施形態を示すブロック線図で、図２は複数の赤外線受光器で広い範囲をカバーする場合の本発明の第２実施形態を示すブロック線図である。
【００１４】
なお、これらの実施形態において、赤外線送信機側は２つの赤外線式マイクロホンＭ１，Ｍ２で、その一方のマイクロホンＭ１には周波数ｆ１のチャンネルＣ１が割り当てられ、他方のマイクロホンＭ２には周波数ｆ２（≠ｆ１）のチャンネルＣ２が割り当てられているものとする。
【００１５】
図１に示す基本的な実施形態においては、１台の受信機１０に対して１台の赤外線受光部２０が用いられる。受信機１０はチャンネルＣ１，Ｃ２に対応するため、チャンネルＣ１（周波数ｆ１）系のフィルタ回路１１ａおよび復調回路１２ａと、チャンネルＣ２（周波数ｆ２）系のフィルタ回路１１ｂおよび復調回路１２ｂと、各復調回路１２ａ，１２ｂからの復調信号を混合して図示しないスピーカを駆動するスピーカ駆動回路などが設けられている。
【００１６】
赤外線受光部２０は１台あたり一つの赤外線受光器２１を備えている。赤外線受光器２１は一般に使用されているものであってよく、図示しないが、赤外線受光器２１内には好ましくは複数の受光素子（例えば、フォトダイオード）が設けられている。
【００１７】
赤外線受光器２１は、赤外線式マイクロホンＭ１，Ｍ２から送信される赤外線信号をともに受信し、チャンネルＣ１の周波数ｆ１およびチャンネルＣ２の周波数ｆ２を含む受信信号を出力する。
【００１８】
赤外線受光器２１には、同赤外線受光器２１から出力される受信信号を周波数ｆ１，ｆ２に分離するバンドパスフィルタからなる２つのフィルタ回路２２，２３が接続されている。この例では、一方のフィルタ回路２２により周波数ｆ１の受信信号が分離（抽出）され、他方のフィルタ回路２３により周波数ｆ２の受信信号が分離される。
【００１９】
赤外線受光部２０は、上記した赤外線受光器２１とフィルタ回路２２，２３のほかに、スイッチＳ１，Ｓ２および同スイッチＳ１，Ｓ２を介してフィルタ回路２２，２３の出力側に接続される混合器（ミキサ）２４と、フィルタ回路２２，２３にて分離された周波数ｆ１，ｆ２の各受信信号の信号強度（受信レベル）を検出する信号強度検出手段２５，２６とを備えている。
【００２０】
信号強度検出手段２５，２６は一種のＲＦレベルメータであるが、本発明においては、フィルタ回路２２，２３により分離された周波数ｆ１，ｆ２の各受信信号の信号強度と、あらかじめ設定された所定の基準レベルとを比較してスイッチＳ１，Ｓ２をオンオフ制御する機能を備えている。
【００２１】
すなわち、周波数ｆ１，ｆ２の各受信信号の信号強度が所定の基準レベル以上であれば、スイッチＳ１，Ｓ２をともにオンとして周波数ｆ１（チャンネルＣ１），周波数ｆ２（チャンネルＣ２）の各受信信号を混合器２４に入力する。これにより、周波数ｆ１，ｆ２の各受信信号が混合器２４にて混合され受信機１０に与えられる。
【００２２】
これに対して、例えば一方の周波数ｆ１の受信信号の信号強度が所定の基準レベル未満で、他方の周波数ｆ２の受信信号の信号強度が所定の基準レベル以上であれば、スイッチＳ１をオフとし、スイッチＳ２をオンとする。また、周波数ｆ１，ｆ２の各受信信号の信号強度が所定の基準レベル未満の場合には、スイッチＳ１，Ｓ２をともにオフとする。
【００２３】
このようにして、送信周波数の異なる赤外線式マイクロホンＭ１，Ｍ２のうち、信号強度が弱い方のマイクロホンが受信機１０から切り離され、信号強度が強い方のマイクロホンが混合器２４を介して受信機１０に接続されるため、受信機１０の受信状態が良好に保たれ、赤外線送受信システム全体の安定性と性能の向上が図れる。
【００２４】
なお、この実施形態では、送信機側が送信周波数の異なる２つの赤外線式マイクロホンであるため、フィルタ回路を２つとしているが、例えば送信機側が送信周波数の異なる３つの赤外線式マイクロホンである場合には、それに応じてフィルタ回路およびスイッチが増設される。
【００２５】
また、上記実施形態では、各フィルタ回路２２，２３ごとに信号強度検出手段２５，２６を設けているが、プログラムの仕方によっては、信号強度検出手段２５，２６を一つの信号強度検出手段として構成することもできる。
【００２６】
また、上記実施形態では、各フィルタ回路２２，２３にて分離された周波数ｆ１の受信信号と周波数ｆ２の受信信号とを混合器２４にて混合して受信機１０に与えるようにしているが、本発明において、混合器２４および受信機１０のフィルタ回路１１ａ，１１ｂはともに任意的な構成要素であって、スイッチＳ１，Ｓ２の出力を直接に受信機１０の各復調回路１２ａ，１２ｂに入力するようにしてもよい。
【００２７】
次に、例えばコンサートホールなどの広い範囲を３台の赤外線受光部２０（２０Ａ〜２０Ｃ）でカバーする例を図２の第２実施形態により説明する。なお説明の便宜上、赤外線受光部２０Ａ〜２０Ｃに含まれている構成要素（フィルタ回路およびスイッチ）には、各赤外線受光部２０Ａ〜２０Ｃごとに図１の参照符号にそれぞれＡ，Ｂ，Ｃを追記している。
【００２８】
赤外線受光部２０Ａ〜２０Ｃは、それぞれ２つのフィルタ回路２２Ａ，２３Ａ；２２Ｂ，２３Ｂ；２２Ｃ，２３Ｃを備えているが、そのうちの一方のフィルタ回路２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは信号通過帯域が同一で、赤外線受光器２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃから出力される受信信号の中から周波数ｆ１の受信信号（マイクロホンＭ１に割り当てられたチャンネルＣ１の信号）を分離する。
【００２９】
また、他方のフィルタ回路２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃについても信号通過帯域が同一で、赤外線受光器２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃから出力される受信信号の中から周波数ｆ２の受信信号（マイクロホンＭ２に割り当てられたチャンネルＣ２の信号）を分離する。
【００３０】
なお、この例においては、一つの信号強度検出手段３０にて各フィルタ回路２２Ａ，２３Ａ；２２Ｂ，２３Ｂ；２２Ｃ，２３Ｃの出力側の信号強度を監視し、それらの信号強度の強弱により、各スイッチＳ１Ａ，Ｓ２Ａ，Ｓ１Ｂ，Ｓ２Ｂ，Ｓ１Ｃ，Ｓ２Ｃを切り替えるようにしている。
【００３１】
この第２実施形態においても、原則として上記第１実施形態と同じく、フィルタ回路により分離された受信信号の信号強度が所定の基準レベル以上である場合のみ、それに対応するスイッチをオンとして混合器２４に入力するようにしているが、さらに受信信号の信号強度を順位付けして、信号強度の良好な上位２つが常時混合器２４に入力されるようにしている。
【００３２】
すなわち、信号強度検出手段３０は、フィルタ回路２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃにて分離された周波数ｆ１の各受信信号Ｃ１Ａ，Ｃ１Ｂ，Ｃ１Ｃの信号強度を比較し、例えばＣ１Ａ＞Ｃ１Ｂ＞Ｃ１Ｃの順であったとすると、スイッチＳ１ＡとスイッチＳ１Ｂとをオンとし、スイッチＳ１Ｃはオフとする。
【００３３】
マイクロホンＭ１が移動して、信号強度の強さが例えばＣ１Ｃ＞Ｃ１Ｂ＞Ｃ１Ａの順になったとすると、信号強度検出手段３０は、スイッチＳ１Ａをオフ，スイッチＳ１Ｃをオンにするのであるが、その際、スイッチＳ１ＣをオンにしてからスイッチＳ１Ａをオフにする。
【００３４】
フィルタ回路２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃにて分離された周波数ｆ２の各受信信号Ｃ２Ａ，Ｃ２Ｂ，Ｃ２Ｃについても、同様に信号強度が良好な上位２つが常時混合器２４に入力される。このようにすることにより、切替時にスイッチングノイズを発生させることなく、良好な受信状態を保ったまま赤外線受光器２１Ａ〜２１Ｃを切り替えることができる。
【００３５】
なお、「常時２つ接続」とは、各チャンネルＣ１，Ｃ２ごとに、切替途中であっても必ず２つは接続状態にある、という意味である。また、別の例として、信号強度が不良なものから切り離し、信号強度が良好な受信信号のみを残して混合器２４に入力するようにしてもよい。
【００３６】
上記第２実施形態においては、各フィルタ回路２２Ａ，２３Ａ；２２Ｂ，２３Ｂ；２２Ｃ，２３Ｃにて分離された各受信信号を一つの混合器２４にて混合して受信機１０に与えるようにしているが、フィルタ回路２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃにて分離された周波数ｆ１の受信信号をそれ専用の混合器にて混合し、また、フィルタ回路２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃにて分離された周波数ｆ２の受信信号を別の専用の混合器にて混合して受信機１０に与えるようにしてもよく、その場合には、受信機１０のフィルタ回路１１ａ，１１ｂは不要となる。
【００３７】
また、上記各実施形態では、混合器２４にて周波数ｆ１と周波数ｆ２の各受信信号を混合して受信機１０に与えるようにしているが、各スイッチＳ１（Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｃ），Ｓ２（Ｓ２Ａ〜Ｓ２Ｃ）の出力側接点を図示しない１本の渡り配線にて接続し、その渡り配線に周波数ｆ１と周波数ｆ２の各受信信号をのせて受信機１０に入力させることもできる。
【００３８】
この場合、各スイッチＳ１（Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｃ），Ｓ２（Ｓ２Ａ〜Ｓ２Ｃ）の出力側接点と渡り配線との間に、周波数ｆ１と周波数ｆ２の各受信信号を混合して渡り配線にのせるための混合器を接続する。
【００３９】
ところで、例えば各マイクロホンＭ１，Ｍ２からの赤外線放射がなく、赤外線受光器２１Ａ〜２１Ｃのいずれもが受信レベル０の状態もしくは赤外線放射があったとしても微弱で赤外線受光器２１Ａ〜２１Ｃの受信レベルが所定の基準レベル未満の場合には、すべてのスイッチＳ１Ａ〜Ｓ１Ｃ，Ｓ２Ａ〜Ｓ２Ｃをオフにすることが好ましいが、反対にすべてのスイッチＳ１Ａ〜Ｓ１Ｃ，Ｓ２Ａ〜Ｓ２Ｃをオンにしてもよい。また、あらかじめ決められたスイッチのみをオンにするようにしてもよい。
【００４０】
本発明は、上記各実施形態で説明した赤外線コードレスマイクロホンシステムのほかに、例えば赤外線位置検出システムや赤外線追跡システムなどにも適用することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の赤外線送信機から異なる周波数で送信される赤外線信号を赤外線受光器を介して１台の受信機で受信するにあたって、赤外線受光器から出力される周波数の異なる各受信信号を複数のフィルタ回路にて周波数ごとに分離し、その分離された各受信信号の信号強度を信号強度検出手段にて検出し、信号強度の良好な受信信号のみを受信機に与えるようにしたことにより、複数の周波数帯を利用する赤外線による多チャンネル通信において、受信機の受信状態を常に良好に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す概略的なブロック線図。
【図２】本発明の第２実施形態を示す概略的なブロック線図。
【符号の説明】
１０　受信機
２０　赤外線受光部
２１　赤外線受光器
２２，２３　フィルタ回路
２４　混合器
２５，２６，３０　信号強度検出手段
Ｍ１，Ｍ２　赤外線式マイクロホン
Ｓ１，Ｓ２　スイッチ
【図１】
2004080121.tif 000003
【図２】
2004080121.tif 000004