(57)【要約】【課題】レベルおよび周波数特性を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、また無線による遅延をも考慮して十分にエコー信号を除去することができるハンズフリー装置を提供することを目的とする。【解決手段】親機１と子機８とから成り、同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、親機１と子機８とはそれぞれ、エコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力するアコースティックエコーキャンセラ３８、８１を有し、親機１と子機８のアコースティックエコーキャンセラ３８、８１を２段接続とした。【選択図】図１
2005176011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
親機と子機とから成り、同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、
前記親機と前記子機とはそれぞれ、エコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力するアコースティックエコーキャンセラを有し、前記親機と前記子機のアコースティックエコーキャンセラを２段接続としたことを特徴とするハンズフリー装置。
【請求項２】
親機と子機とから成り、前記親機は回線からの音声信号を受話ラインに入力し増幅してスピーカから音声として出力すると共に前記親機におけるエコーを含む音声をマイクに入力して前記エコーを含む音声をエコー信号を含む音声信号として前記マイクから送話ラインに出力し、前記受話ラインおよび前記送話ラインを介して同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、
前記親機は、前記回線からの音声信号を入力して前記エコー信号の擬似信号である第１の擬似エコー信号を出力する第１のアコースティックエコーキャンセラと、前記エコー信号を含む音声信号から前記第１の擬似エコー信号を減算して第１のエコー減算信号を出力する第１のエコー信号減算器とを有し、
前記子機は、前記回線からの音声信号を無線を介して入力して前記エコー信号の擬似信号である第２の擬似エコー信号を出力する第２のアコースティックエコーキャンセラと、無線を介して受信した前記第１のエコー減算信号から前記第２の擬似エコー信号を減算して第２のエコー減算信号を出力する第２のエコー信号減算器とを有し、
前記親機は、無線を介して入力した前記第２のエコー減算信号を入力して前記受話ラインの側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力するラインエコーキャンセラと、前記回線からの音声信号から前記擬似側音信号を減算する側音信号減算器とを有することを特徴とするハンズフリー装置。
【請求項３】
前記第１のエコー信号減算器と前記第２のエコー信号減算器とは、前記エコー信号のレベル成分および周波数成分をキャンセルすることを特徴とする請求項２に記載のハンズフリー装置。
【請求項４】
親機と子機とから成り、前記子機は回線からの音声信号を無線を介して受話ラインに入力し増幅してスピーカから音声として出力すると共に前記子機におけるエコーを含む音声をマイクに入力して前記エコーを含む音声をエコー信号を含む音声信号として前記マイクから送話ラインに出力し、前記受話ラインおよび前記送話ラインを介して同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、
前記子機は、前記回線からの音声信号を無線を介して入力して前記エコー信号の擬似信号である第１の擬似エコー信号を出力する第１のアコースティックエコーキャンセラと、前記エコー信号を含む音声信号から前記第１の擬似エコー信号を減算して第１のエコー減算信号を出力する第１のエコー信号減算器とを有し、
前記親機は、入力した前記回線からの音声信号を遅延させて遅延音声信号を出力する遅延器と、前記遅延音声信号を入力して前記エコー信号の擬似信号である第２の擬似エコー信号を出力する第２のアコースティックエコーキャンセラと、無線を介して受信した第１のエコー減算信号から前記第２の擬似エコー信号を減算して第２のエコー減算信号を出力する第２のエコー信号減算器と、前記第２のエコー減算信号を入力して前記受話ラインの側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力するラインエコーキャンセラと、前記回線からの音声信号から前記擬似側音信号を減算する側音信号減算器とを有することを特徴とするハンズフリー装置。
【請求項５】
前記第１のエコー信号減算器と前記第２のエコー信号減算器とは、前記エコー信号のレベル成分、周波数成分および遅延成分をキャンセルすることを特徴とする請求項４に記載のハンズフリー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、親機と子機から成り、受話ラインおよび送話ラインを介して同時双方向通話が可能なハンズフリー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、親機と子機とから成る従来のハンズフリー装置を示すブロック図であり、親機でハンズフリーを行う場合を示す。
【０００３】
図３において、１は親機、２は回線から音声信号（受話音声信号）を入力して後述のＤＳＰ３に出力すると共にＤＳＰ３から音声信号（送話音声信号）を入力して回線へ出力する回線インタフェース、３は受話音声信号を入力し信号処理を行って増幅器４を介してスピーカ５に出力すると共にマイク６からの音声信号を増幅器７を介して入力し信号処理を行って送話音声信号として回線インタフェース２に出力するＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、９は受話音声信号が各種処理を受ける受話ライン、１０はマイク６からの音声信号が各種処理を受けて送話音声信号となって回線インタフェース２に入力される送話ライン、３１は送話音声信号を入力して受話ライン９の側音信号（回線インタフェース２と回線との不整合により送話ライン１０から受話ライン９に出力される音声信号）の擬似信号である擬似側音信号を出力するラインエコーキャンセラ、３２は回線からの音声信号（回線音声信号）から擬似側音信号を減算する側音信号減算器、３３は受話ライン９上の音声信号および送話ライン１０上の音声信号を入力して受話音声信号（正確には側音信号減算器３２の出力音声信号）および送話音声信号（正確には後述のエコー信号減算器３９の出力音声信号）を減算器３４および３５において減衰させる送受話減衰率コントロール器、３６、３７は増幅器、３８は回線からの音声信号（正確には増幅器３６の出力音声信号）を入力してエコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力するアコースティックエコーキャンセラ、３９はエコー信号を含む音声信号から擬似エコー信号を減算してエコー減算信号を出力するエコー信号減算器である。
【０００４】
このように構成されたハンズフリー装置の動作を説明する。
【０００５】
回線インタフェース２を経由して受話ライン９に入力された回線音声信号は、側音信号減算器３２、減算器３４で減算され（この減算動作については後に詳述する）、増幅器３６、増幅器４で増幅されてスピーカ５から音声として出力される。また、エコー（スピーカ５からマイク６に直接入る直接音と、スピーカ５からの音声が壁等で反射してマイク６に入力されるエコーとの両者を含む）を含む音声はマイク６に入力され、エコー信号を含む音声信号としてマイク６から送話ライン１０に出力される。このとき、送受話減衰率コントロール器３３においては、側音信号減算器３２出力の側音減算信号が減算器３４において減算され、エコー信号減算器３９出力のエコー減算信号が減算器３５において減算される。しかし、送受話減衰率コントロール器３３による減算量は、受話ライン９および送話ライン１０を介しての同時双方向通話が可能となるように、小さく抑えられる。
【０００６】
次に、エコーキャンセラについて述べる。アコースティックエコーキャンセラ３８は、回線音声信号（正確には増幅器３６の出力音声信号）を入力してエコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力し、エコー信号減算器３９は、増幅器７出力のエコー信号を含む音声信号からアコースティックエコーキャンセラ３８出力の擬似エコー信号を減算してエコー減算信号を出力する。ラインエコーキャンセラ３１は、エコー信号減算器３９出力のエコー減算信号（正確には増幅器３７出力の送話音声信号）を入力して受話ライン９の側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力し、側音信号減算器３２は、回線音声信号
からラインエコーキャンセラ３１出力の擬似側音信号を減算して側音減算信号を出力する。エコーキャンセラについては例えば（特許文献１）に記載されている。
【０００７】
図４は、親機と子機とから成る従来のハンズフリー装置を示すブロック図であり、子機でハンズフリーを行う場合を示す。
【０００８】
図４において、親機１、回線インタフェース２、ＤＳＰ３、増幅器４、スピーカ５、マイク６、増幅器７、受話ライン９、送話ライン１０、ラインエコーキャンセラ３１、側音信号減算器３２、送受話減衰率コントロール器３３、減算器３４、３５、増幅器３６、３７、アコースティックエコーキャンセラ３８、エコー信号減算器３９は図３と同様のものなので、同一符号を付し、説明は省略する。８は子機、１１、１４は増幅器、１２はスピーカ、１３はマイク、８１は子機８のアコースティックエコーキャンセラ、８２は子機８のエコー信号減算器、８３は子機８の送受話減衰率コントロール器、８４、８５は子機８の減算器である。なお、図４では、ばつ印で示すように、送受話減衰率コントロール器３３、減算器３４、３５、アコースティックエコーキャンセラ３８、エコー信号減算器３９等はハンズフリー動作には関係しない。これは子機８におけるハンズフリー動作であるためである。
【０００９】
このように構成されたハンズフリー装置の動作を説明する。
【００１０】
親機１の回線インタフェース２を経由して受話ライン９に入力された回線音声信号は、側音信号減算器３２で減算されて側音減算信号となる。側音信号減算器３２出力の側音減算信号は無線を介して子機８に出力される。
【００１１】
子機８は、回線音声信号（正確には側音減算信号）を無線を介して受話ライン９に入力し、増幅器１１で増幅してスピーカ１２から音声として出力すると共に、子機におけるエコーを含む音声をマイク１３に入力し、マイク１３は、エコーを含む音声をエコー信号を含む音声信号として増幅器１４を介して送話ライン１０に出力する。このとき、送受話減衰率コントロール器８３においては、側音信号減算器３２出力の側音減算信号が減算器８４において減算され、後述のエコー信号減算器８２出力のエコー減算信号が減算器８５において減算される。しかし、送受話減衰率コントロール器８３による減算量は、受話ライン９および送話ライン１０を介しての同時双方向通話が可能となるように、小さく抑えられる。
【００１２】
次に、エコーキャンセラについて述べる。子機８のアコースティックエコーキャンセラ８１は、回線音声信号（正確には減算器８４の出力音声信号）を入力してエコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力し、エコー信号減算器８２は、増幅器１４出力のエコー信号を含む音声信号からアコースティックエコーキャンセラ８１出力の擬似エコー信号を減算してエコー減算信号を出力する。親機１のラインエコーキャンセラ３１は、無線を介してエコー減算信号（正確には減算器８５出力の送話音声信号）を入力して受話ライン９の側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力し、側音信号減算器３２は、回線音声信号からラインエコーキャンセラ３１出力の擬似側音信号を減算して側音減算信号を出力する。エコーキャンセラについては例えば（特許文献１）に記載されている。
【特許文献１】特開平１０−１９０５３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
このように、親機で通話を行う従来のハンズフリー装置では、送受話減衰率コントロール器３３における減衰量を小さくして同時双方向通話を可能にしているが、アコースティックエコーキャンセラ３８のみではエコー信号を完全には除去できず、また周波数成分を
考慮したエコー信号の除去が十分でないという問題点を有していた。
【００１４】
また、子機で通話を行う従来のハンズフリー装置では、送受話減衰率コントロール器８３における減衰量を小さくして同時双方向通話を可能にしているが、アコースティックエコーキャンセラ８１のみではエコー信号を完全には除去できず、また無線による遅延を考慮したエコー信号の除去が十分でないという問題点を有していた。
【００１５】
このハンズフリー装置では、レベルおよび周波数特性を考慮して十分にエコー信号を除去すること、また無線による遅延をも考慮して十分にエコー信号を除去することが要求されている。
【００１６】
本発明は、この要求を満たすため、レベルおよび周波数特性を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、また無線による遅延をも考慮して十分にエコー信号を除去することができるハンズフリー装置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】
【００１７】
この課題を達成するために本発明のハンズフリー装置は、親機と子機とから成り、同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、親機と子機とはそれぞれ、エコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力するアコースティックエコーキャンセラを有し、親機と子機のアコースティックエコーキャンセラを２段接続とした構成を有する。
【００１８】
これにより、レベルおよび周波数特性を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、また無線による遅延をも考慮して十分にエコー信号を除去することができるハンズフリー装置が得られる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のハンズフリー装置は、親機と子機とから成り、同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、親機と子機とはそれぞれ、エコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力するアコースティックエコーキャンセラを有し、親機と子機のアコースティックエコーキャンセラを２段接続としたことにより、親機のアコースティックエコーキャンセラでエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して子機のアコースティックエコーキャンセラに入力し、さらにエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第２のエコー減算信号とし、この第２のエコー減算信号を無線を介して親機に入力するようにすれば、レベルおよび周波数特性を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定した同時双方向通話を行うことができるという有利な効果が得られ、また、子機のアコースティックエコーキャンセラでエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して親機のアコースティックエコーキャンセラに入力し、親機のアコースティックエコーキャンセラにおいては回線音声信号を遅延させた遅延回線音声信号に基づく第２の擬似エコー信号を使用してエコー信号のレベル成分、周波数成分および遅延成分を除去した第２のエコー減算信号とするようにすれば、レベル、周波数特性および遅延を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定した同時双方向通話を行うことができるという有利な効果が得られる。
【００２０】
さらに、親機と子機とから成り、親機は回線からの音声信号を受話ラインに入力し増幅してスピーカから音声として出力すると共に親機におけるエコーを含む音声をマイクに入力してエコーを含む音声をエコー信号を含む音声信号としてマイクから送話ラインに出力し、受話ラインおよび送話ラインを介して同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、親機は、回線からの音声信号を入力してエコー信号の擬似信号である第１の擬似エコー信号を出力する第１のアコースティックエコーキャンセラと、エコー信号を含む音声
信号から第１の擬似エコー信号を減算して第１のエコー減算信号を出力する第１のエコー信号減算器とを有し、子機は、回線からの音声信号を無線を介して入力してエコー信号の擬似信号である第２の擬似エコー信号を出力する第２のアコースティックエコーキャンセラと、無線を介して受信した第１のエコー減算信号から第２の擬似エコー信号を減算して第２のエコー減算信号を出力する第２のエコー信号減算器とを有し、親機は、無線を介して入力した第２のエコー減算信号を入力して受話ラインの側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力するラインエコーキャンセラと、回線からの音声信号から擬似側音信号を減算する側音信号減算器とを有することにより、親機のアコースティックエコーキャンセラでエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して子機のアコースティックエコーキャンセラに入力し、さらにエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第２のエコー減算信号とし、この第２のエコー減算信号を無線を介して親機に入力するようにしたので、ラインエコーキャンセラにより側音信号を除去することができると共に、レベルおよび周波数特性を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定した同時双方向通話を行うことができるという有利な効果が得られる。
【００２１】
さらに、第１のエコー信号減算器と第２のエコー信号減算器とは、エコー信号のレベル成分および周波数成分をキャンセルすることにより、エコー信号のレベル成分および周波数成分を確実に除去することができるという有利な効果が得られる。
【００２２】
さらに、親機と子機とから成り、子機は回線からの音声信号を無線を介して受話ラインに入力し増幅してスピーカから音声として出力すると共に子機におけるエコーを含む音声をマイクに入力してエコーを含む音声をエコー信号を含む音声信号としてマイクから送話ラインに出力し、受話ラインおよび送話ラインを介して同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、子機は、回線からの音声信号を無線を介して入力してエコー信号の擬似信号である第１の擬似エコー信号を出力する第１のアコースティックエコーキャンセラと、エコー信号を含む音声信号から第１の擬似エコー信号を減算して第１のエコー減算信号を出力する第１のエコー信号減算器とを有し、親機は、入力した回線からの音声信号を遅延させて遅延音声信号を出力する遅延器と、遅延音声信号を入力してエコー信号の擬似信号である第２の擬似エコー信号を出力する第２のアコースティックエコーキャンセラと、無線を介して受信した第１のエコー減算信号から第２の擬似エコー信号を減算して第２のエコー減算信号を出力する第２のエコー信号減算器と、第２のエコー減算信号を入力して受話ラインの側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力するラインエコーキャンセラと、回線からの音声信号から擬似側音信号を減算する側音信号減算器とを有することにより、子機のアコースティックエコーキャンセラでエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して親機のアコースティックエコーキャンセラに入力し、親機のアコースティックエコーキャンセラにおいては回線音声信号を遅延させた遅延回線音声信号に基づく第２の擬似エコー信号を使用してエコー信号のレベル成分および遅延成分を除去した第２のエコー減算信号とするようにしたので、ラインエコーキャンセラにより側音信号を除去することができると共に、レベル、周波数特性および遅延を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定した同時双方向通話を行うことができるという有利な効果が得られる。
【００２３】
さらに、第１のエコー信号減算器と第２のエコー信号減算器とは、エコー信号のレベル成分、周波数成分および遅延成分をキャンセルすることにより、エコー信号のレベル成分、周波数成分および遅延成分を確実に除去することができるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、レベルおよび周波数特性または無線による遅延を考慮して十分にエコー信号
を除去するという目的を、レベルおよび周波数特性については、アコースティックエコーキャンセラを親機と子機の両者を使用した２段構成とし、レベルおよび無線による遅延については、アコースティックエコーキャンセラを親機と子機の両者を使用した２段構成にすると共に親機のアコースティックエコーキャンセラには遅延器を介して回線音声信号を入力させることで実現した。
【００２５】
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、親機と子機とから成り、同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、親機と子機とはそれぞれ、エコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力するアコースティックエコーキャンセラを有し、親機と子機のアコースティックエコーキャンセラを２段接続とすることとしたものであり、親機のアコースティックエコーキャンセラでエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して子機のアコースティックエコーキャンセラに入力し、さらにエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第２のエコー減算信号とし、この第２のエコー減算信号を無線を介して親機に入力するようにすれば、レベルおよび周波数特性を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定した同時双方向通話を行うことができるという作用・効果を有し、また、子機のアコースティックエコーキャンセラでエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して親機のアコースティックエコーキャンセラに入力し、親機のアコースティックエコーキャンセラにおいては回線音声信号を遅延させた遅延回線音声信号に基づく第２の擬似エコー信号を使用してエコー信号のレベル成分、周波数成分および遅延成分を除去した第２のエコー減算信号とするようにすれば、レベル、周波数特性および遅延を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定した同時双方向通話を行うことができるという作用・効果を有する。
【００２６】
上記課題を解決するためになされた第２の発明は、親機と子機とから成り、親機は回線からの音声信号を受話ラインに入力し増幅してスピーカから音声として出力すると共に親機におけるエコーを含む音声をマイクに入力してエコーを含む音声をエコー信号を含む音声信号としてマイクから送話ラインに出力し、受話ラインおよび送話ラインを介して同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、親機は、回線からの音声信号を入力してエコー信号の擬似信号である第１の擬似エコー信号を出力する第１のアコースティックエコーキャンセラと、エコー信号を含む音声信号から第１の擬似エコー信号を減算して第１のエコー減算信号を出力する第１のエコー信号減算器とを有し、子機は、回線からの音声信号を無線を介して入力してエコー信号の擬似信号である第２の擬似エコー信号を出力する第２のアコースティックエコーキャンセラと、無線を介して受信した第１のエコー減算信号から第２の擬似エコー信号を減算して第２のエコー減算信号を出力する第２のエコー信号減算器とを有し、親機は、無線を介して入力した第２のエコー減算信号を入力して受話ラインの側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力するラインエコーキャンセラと、回線からの音声信号から擬似側音信号を減算する側音信号減算器とを有することとしたものであり、親機のアコースティックエコーキャンセラでエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して子機のアコースティックエコーキャンセラに入力し、さらにエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第２のエコー減算信号とし、この第２のエコー減算信号を無線を介して親機に入力するようにしたので、ラインエコーキャンセラにより側音信号を除去することができると共に、レベルおよび周波数特性を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定な同時双方向通話を行うことができるという作用・効果を有する。
【００２７】
上記課題を解決するためになされた第３の発明は、第１のエコー信号減算器と第２のエコー信号減算器とは、エコー信号のレベル成分および周波数成分をキャンセルすることとしたものであり、エコー信号のレベル成分および周波数成分を確実に除去することができるという作用・効果を有する。
【００２８】
上記課題を解決するためになされた第４の発明は、親機と子機とから成り、子機は回線からの音声信号を無線を介して受話ラインに入力し増幅してスピーカから音声として出力すると共に子機におけるエコーを含む音声をマイクに入力してエコーを含む音声をエコー信号を含む音声信号としてマイクから送話ラインに出力し、受話ラインおよび送話ラインを介して同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、子機は、回線からの音声信号を無線を介して入力してエコー信号の擬似信号である第１の擬似エコー信号を出力する第１のアコースティックエコーキャンセラと、エコー信号を含む音声信号から第１の擬似エコー信号を減算して第１のエコー減算信号を出力する第１のエコー信号減算器とを有し、親機は、入力した回線からの音声信号を遅延させて遅延音声信号を出力する遅延器と、遅延音声信号を入力してエコー信号の擬似信号である第２の擬似エコー信号を出力する第２のアコースティックエコーキャンセラと、無線を介して受信した第１のエコー減算信号から第２の擬似エコー信号を減算して第２のエコー減算信号を出力する第２のエコー信号減算器と、第２のエコー減算信号を入力して受話ラインの側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力するラインエコーキャンセラと、回線からの音声信号から擬似側音信号を減算する側音信号減算器とを有することとしたものであり、子機のアコースティックエコーキャンセラでエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して親機のアコースティックエコーキャンセラに入力し、親機のアコースティックエコーキャンセラにおいては回線音声信号を遅延させた遅延回線音声信号に基づく第２の擬似エコー信号を使用してエコー信号のレベル成分および遅延成分を除去した第２のエコー減算信号とするようにしたので、ラインエコーキャンセラにより側音信号を除去することができると共に、レベル、周波数特性および遅延を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定な同時双方向通話を行うことができるという作用・効果を有する。
【００２９】
上記課題を解決するためになされた第５の発明は、第１のエコー信号減算器と第２のエコー信号減算器とは、エコー信号のレベル成分、周波数成分および遅延成分をキャンセルすることとしたものであり、エコー信号のレベル成分、周波数成分および遅延成分を確実に除去することができるという作用・効果を有する。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１によるハンズフリー装置を示すブロック図である。
【００３１】
図１において、親機１、回線インタフェース２、ＤＳＰ３、増幅器４、７、スピーカ５、マイク６、受話ライン９、送話ライン１０、ラインエコーキャンセラ３１、側音信号減算器３２、送受話減衰率コントロール器３３、減算器３４、３５、増幅器３６、３７、アコースティックエコーキャンセラ（第１のアコースティックエコーキャンセラ）３８、エコー信号減算器（第１のエコー信号減算器）３９は図３と同様のものなので、同一符号を付し、説明は省略する。８は子機、８１は子機８のアコースティックエコーキャンセラ（第２のアコースティックエコーキャンセラ）、８２は子機８のエコー信号減算器（第２のエコー信号減算器）である。
【００３２】
このように構成されたハンズフリー装置の動作を説明する。
【００３３】
回線インタフェース２を経由して受話ライン９に入力された回線音声信号は、側音信号減算器３２、減算器３４で減算され、増幅器３６、増幅器４で増幅されてスピーカ５から音声として出力される。また、エコー（スピーカ５からマイク６に直接入る直接音と、スピーカ５からの音声が壁等で反射してマイク６に入力されるエコーとの両者を含む）を含む音声はマイク６に入力され、エコー信号を含む音声信号としてマイク６から送話ライン１０に出力される。このとき、送受話減衰率コントロール器３３においては、側音信号減
算器３２出力の側音減算信号が減算器３４において減算され、エコー信号減算器８２出力のエコー減算信号（無線を介して子機８から送信され親機１で受信されるエコー減算信号）が減算器３５において減算される。しかし、送受話減衰率コントロール器３３による減算量は、受話ライン９および送話ライン１０を介しての同時双方向通話が可能となるように、小さく抑えられる。
【００３４】
次に、エコーキャンセラについて述べる。アコースティックエコーキャンセラ３８は、回線音声信号（正確には増幅器３６の出力音声信号）を入力してエコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力し、エコー信号減算器３９は、増幅器７出力のエコー信号を含む音声信号からアコースティックエコーキャンセラ３８出力の擬似エコー信号を減算してエコー減算信号（第１のエコー減算信号）を出力する。この第１のエコー減算信号は無線を介して第２のエコー信号減算器８２に入力される。アコースティックエコーキャンセラ８１は、無線を介して回線音声信号（正確には増幅器３６の出力音声信号）を入力してエコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力し、エコー信号減算器８２は、エコー信号減算器３９出力の第１のエコー減算信号からアコースティックエコーキャンセラ８１出力の擬似エコー信号を減算してエコー減算信号（第２のエコー減算信号）を出力する。この第２のエコー減算信号は無線を介して親機１に送信される。ラインエコーキャンセラ３１は、エコー信号減算器８２出力の第２のエコー減算信号（正確には増幅器３７出力の送話音声信号）を入力して、受話ライン９の側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力し、側音信号減算器３２は、回線音声信号からラインエコーキャンセラ３１出力の擬似側音信号を減算して側音減算信号を出力する。
【００３５】
以上のように本実施の形態１によれば、親機１と子機８とから成り、同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、親機１と子機８とはそれぞれ、エコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力するアコースティックエコーキャンセラ３８、８１を有し、親機１と子機８のアコースティックエコーキャンセラ３８、８１を２段接続としたことにより、親機１のアコースティックエコーキャンセラ３８でエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して子機８のアコースティックエコーキャンセラ８１に入力し、さらにエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第２のエコー減算信号とし、この第２のエコー減算信号を無線を介して親機１に入力するようにすれば、レベルおよび周波数特性を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定した同時双方向通話を行うことができる。
【００３６】
また、親機１と子機８とから成り、親機１は回線からの音声信号を受話ライン９に入力し増幅してスピーカ５から音声として出力すると共に親機１におけるエコーを含む音声をマイク６に入力してエコーを含む音声をエコー信号を含む音声信号としてマイク６から送話ライン１０に出力し、受話ライン９および送話ライン１０を介して同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、親機１は、回線からの音声信号を入力してエコー信号の擬似信号である第１の擬似エコー信号を出力する第１のアコースティックエコーキャンセラ３８と、エコー信号を含む音声信号から第１の擬似エコー信号を減算して第１のエコー減算信号を出力する第１のエコー信号減算器３９とを有し、子機８は、回線からの音声信号を無線を介して入力してエコー信号の擬似信号である第２の擬似エコー信号を出力する第２のアコースティックエコーキャンセラ８１と、無線を介して受信した第１のエコー減算信号から第２の擬似エコー信号を減算して第２のエコー減算信号を出力する第２のエコー信号減算器８２とを有し、親機１は、無線を介して入力した第２のエコー減算信号を入力して受話ライン９の側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力するラインエコーキャンセラ３１と、回線からの音声信号から擬似側音信号を減算する側音信号減算器３２とを有することにより、親機１のアコースティックエコーキャンセラでエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して子機８のアコースティックエコーキャンセラ８１に入力し、さらにエコー信号のレベル成分および周波
数特性成分を除去した第２のエコー減算信号とし、この第２のエコー減算信号を無線を介して親機１に入力するようにしたので、ラインエコーキャンセラ３１により側音信号を除去することができると共に、レベルおよび周波数特性を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定な同時双方向通話を行うことができる。
【００３７】
さらに、第１のエコー信号減算器３８と第２のエコー信号減算器８１とは、エコー信号のレベル成分および周波数成分をキャンセルすることにより、エコー信号のレベル成分および周波数成分を確実に除去することができる。
【００３８】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２によるハンズフリー装置を示すブロック図である。
【００３９】
図２において、親機１、回線インタフェース２、ＤＳＰ３、増幅器４、７、スピーカ５、マイク６、受話ライン９、送話ライン１０、ラインエコーキャンセラ３１、側音信号減算器３２、送受話減衰率コントロール器３３、減算器３４、３５、増幅器３６、３７、アコースティックエコーキャンセラ（第２のアコースティックエコーキャンセラ）３８、エコー信号減算器（第２のエコー信号減算器）３９、子機８、増幅器１１、１４、スピーカ１２、マイク１３、アコースティックエコーキャンセラ（第１のアコースティックエコーキャンセラ）８１、エコー信号減算器（第１のエコー信号減算器）８２、送受話減衰率コントロール器８３、減算器８４、８５は図４と同様のものなので、同一符号を付し、説明は省略する。図２に示すように本実施の形態２の構成は図４と同様の構成であるが、無線の経路が従来例とは異なる。また、本実施の形態２では送受話減衰率コントロール器８３、減算器８４、８５は動作せず、したがって減算器８４、８５においては減算動作を行われず、減算量はゼロである。また、子機におけるハンズフリーであるため、親機１のスピーカ５、マイク６も使用されない。
【００４０】
このように構成されたハンズフリー装置の動作を説明する。
【００４１】
親機１の回線インタフェース２を経由して受話ライン９に入力された回線音声信号は、側音信号減算器３２で減算されて側音減算信号となり、この側音減算信号は、減算器３４を経由し、増幅器３６で増幅される。増幅された側音減算信号は無線を介して子機８に出力される。
【００４２】
子機８は、回線音声信号（正確には増幅された側音減算信号）を無線を介して受話ライン９に入力し、増幅器１１で増幅してスピーカ１２から音声として出力すると共に、子機におけるエコーを含む音声をマイク１３に入力し、マイク１３は、エコーを含む音声をエコー信号を含む音声信号として増幅器１４を介して送話ライン１０に出力する。このとき送受話減衰率コントロール器８３は動作せず、減算器８４、８５における減算量はゼロとなる。子機８の送話ライン１０から無線を介して親機１に送話音声信号（正確にはエコー信号減算器８２出力の第１のエコー減算信号）が入力される。
【００４３】
親機１は、受信した第１のエコー減算信号を第２のエコー信号減算器３９で再び減算し第２のエコー減算信号として出力する。このとき、送受話減衰率コントロール器３３においては、側音信号減算器３２出力の側音減算信号が減算器３４において減算され、エコー信号減算器３９出力の第２のエコー減算信号が減算器３５において減算される。しかし、送受話減衰率コントロール器３３による減算量は、受話ライン９および送話ライン１０を介しての同時双方向通話が可能となるように、小さく抑えられる。
【００４４】
次に、エコーキャンセラについて述べる。子機８のアコースティックエコーキャンセラ８１は、無線を介して親機１から回線音声信号（正確には増幅器３６の出力音声信号）を
入力してエコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力し、エコー信号減算器８２は、増幅器１４出力のエコー信号を含む音声信号からアコースティックエコーキャンセラ８１出力の擬似エコー信号を減算して第１のエコー減算信号を出力する。この第１のエコー減算信号は無線を介して親機１に送信される。親機１のアコースティックエコーキャンセラ３８は、無線を介して第１のエコー減算信号を入力し、エコー信号減算器３９は、第１のエコー減算信号からアコースティックエコーキャンセラ３８出力の擬似エコー信号から第１のエコー減算信号を減算し、第２のエコー減算信号として出力する。このとき、第２のアコースティックエコーキャンセラ３８に入力される音声信号は、増幅器３６出力の回線音声信号（正確には側音減算信号）を遅延器４０で遅延させた音声信号（遅延音声信号）である。これにより、アコースティックエコーキャンセラ３８出力の擬似エコー信号は無線による遅延量を考慮した（つまり無線による遅延量を補償した）擬似エコー信号となり、無線での信号遅延による悪影響を除去することができる。親機１のラインエコーキャンセラ３１は、第２のエコー減算信号（正確には増幅器３７出力の送話音声信号）を入力して受話ライン９の側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力し、側音信号減算器３２は、回線音声信号からラインエコーキャンセラ３１出力の擬似側音信号を減算して側音減算信号を出力する。
【００４５】
以上のように本実施の形態によれば、親機１と子機８とから成り、同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、親機１と子機８とはそれぞれ、エコー信号の擬似信号である擬似エコー信号を出力するアコースティックエコーキャンセラ３８、８１を有し、親機１と子機８のアコースティックエコーキャンセラ３８、８１を２段接続とすることにより、子機８のアコースティックエコーキャンセラ８１でエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して親機１のアコースティックエコーキャンセラ３８に入力し、親機１のアコースティックエコーキャンセラ３８においては回線音声信号を遅延させた遅延回線音声信号に基づく第２の擬似エコー信号を使用してエコー信号のレベル成分、周波数成分および遅延成分を除去した第２のエコー減算信号とするようにすれば、レベル、周波数特性および遅延を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定した同時双方向通話を行うことができる。
【００４６】
また、親機１と子機８とから成り、子機８は回線からの音声信号を無線を介して受話ライン９に入力し増幅してスピーカ１２から音声として出力すると共に子機８におけるエコーを含む音声をマイクに入力してエコーを含む音声をエコー信号を含む音声信号としてマイクから送話ライン１０に出力し、受話ライン９および送話ライン１０を介して同時双方向通話が可能なハンズフリー装置であって、子機８は、回線からの音声信号を無線を介して入力してエコー信号の擬似信号である第１の擬似エコー信号を出力する第１のアコースティックエコーキャンセラ８１と、エコー信号を含む音声信号から第１の擬似エコー信号を減算して第１のエコー減算信号を出力する第１のエコー信号減算器８２とを有し、親機１は、入力した回線からの音声信号を遅延させて遅延音声信号を出力する遅延器４０と、遅延音声信号を入力してエコー信号の擬似信号である第２の擬似エコー信号を出力する第２のアコースティックエコーキャンセラ３８と、無線を介して受信した第１のエコー減算信号から第２の擬似エコー信号を減算して第２のエコー減算信号を出力する第２のエコー信号減算器３９と、第２のエコー減算信号を入力して受話ライン９の側音信号の擬似信号である擬似側音信号を出力するラインエコーキャンセラ３１と、回線からの音声信号から擬似側音信号を減算する側音信号減算器３２とを有することにより、子機８のアコースティックエコーキャンセラ８１でエコー信号のレベル成分および周波数特性成分を除去した第１のエコー減算信号を無線を介して親機１のアコースティックエコーキャンセラ３８に入力し、親機１のアコースティックエコーキャンセラ３８においては回線音声信号を遅延させた遅延回線音声信号に基づく第２の擬似エコー信号を使用してエコー信号のレベル成分および遅延成分を除去した第２のエコー減算信号とするようにしたので、ラインエコーキャンセラ３１により側音信号を除去することができると共に、レベル、周波数特性およ
び遅延を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定な同時双方向通話を行うことができる。
【００４７】
さらに、第１のエコー信号減算器８２と第２のエコー信号減算器３９とは、エコー信号のレベル成分、周波数成分および遅延成分をキャンセルすることにより、エコー信号のレベル成分、周波数成分および遅延成分を確実に除去することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、親機と子機とから成り、同時双方向通話が可能なハンズフリー装置に関し、レベル、周波数特性および遅延を考慮して十分にエコー信号を除去することができ、ハウリングの生じない安定な同時双方向通話を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態１によるハンズフリー装置を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態２によるハンズフリー装置を示すブロック図
【図３】親機と子機とから成る従来のハンズフリー装置を示すブロック図
【図４】親機と子機とから成る従来のハンズフリー装置を示すブロック図
【符号の説明】
【００５０】
１    親機
２    回線インタフェース
３    ＤＳＰ
４、７、１１、１４、３６、３７    増幅器
５、１２    スピーカ
６、１３  マイク
８    子機
９    受話ライン
１０    送話ライン
３１    ラインエコーキャンセラ
３２    側音信号減算器
３３    送受話減衰率コントロール器
３４、３５、８４、８５    減算器
３８、８１    アコースティックエコーキャンセラ
３９、８２    エコー信号減算器
４０    遅延器
【図１】
2005176011.tif 000003
【図２】
2005176011.tif 000004
【図３】
2005176011.tif 000005
【図４】
2005176011.tif 000006