(57)【要約】【課題】制御信号に起因する可聴音ノイズの抑制と、広帯域で高音質の音声出力と、を両立させることができる、ワイヤレスマイクロホンシステム用の受信装置を提供する。【解決手段】制御信号検出部１３は、受信信号Ｓ２における、音声信号帯域外に、制御信号が存在するか否かを検出する。制御信号検出部１３は、制御信号の有無を示す検出結果信号Ｓ３をフィルタ１４に送出する。フィルタ１４は、制御信号の検出結果に応じて、受信信号Ｓ２を通過させる帯域を変更する。具体的には、フィルタ１４は、音声信号帯域よりも低域側に制御信号が検出された場合、制御信号を含む低域を遮断し、音声信号帯域よりも高域側に制御信号が検出された場合、制御信号を含む高域を遮断し、制御信号が検出されない場合は音声信号全帯域を通過させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレスマイクロホンシステムに用いられる受信装置であって、
受信信号における、音声信号帯域外の制御信号の有無を検出する制御信号検出部と、
前記受信信号を入力し、前記制御信号検出部による検出結果に応じて、前記受信信号を通過させる帯域を変更するフィルタと、
を具備する受信装置。
【請求項２】
前記フィルタは、ハイパスフィルタであり、前記制御信号検出部によって前記音声信号帯域よりも低域側に前記制御信号が検出された場合、低域側を遮断する、
請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記フィルタは、ローパスフィルタであり、前記制御信号検出部によって前記音声信号帯域よりも高域側に前記制御信号が検出された場合、高域側を遮断する、
請求項１に記載の受信装置。
【請求項４】
前記フィルタは、バンドパスフィルタであり、前記制御信号検出部によって前記音声信号帯域よりも低域側又は高域側のいずれか一方に前記制御信号が検出された場合、低域側及び高域側の両方を遮断する、
請求項１に記載の受信装置。
【請求項５】
前記制御信号検出部が検出対象とする制御信号は、ディジタルコードスケルチ信号、受信機側装置制御又は表示のためのトーン信号、及びトーンスケルチ信号の、少なくとも１つの信号である、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の受信装置。
【請求項６】
ワイヤレスマイクロホンと、前記ワイヤレスマイクロホンから送信された信号を受信する受信装置と、を有するワイヤレスマイクロホンシステムであって、
前記ワイヤレスマイクロホンは、音声信号帯域外に制御信号を配置して送信するもの、又は、前記音声信号帯域外に前記制御信号を配置せずに送信するものであり、
前記受信装置は、
受信信号における、音声信号帯域外の前記制御信号の有無を検出する制御信号検出部と、
前記受信信号を入力し、前記制御信号検出部による検出結果に応じて、前記受信信号を通過させる帯域を変更するフィルタと、
を具備するワイヤレスマイクロホンシステム。
【請求項７】
ワイヤレスマイクロホンシステムに用いられる受信方法であって、
受信信号における、音声信号帯域外の制御信号の有無を検出するステップと、
前記制御信号の検出結果に応じて受信信号の通過帯域を変更して、前記音声信号を出力する、フィルタリングステップと、
を含む受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤレスマイクロホンシステムに用いられる受信装置、ワイヤレスマイクロホンシステム及び受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤレスマイクロホンシステムは、入力された音声を音声信号に変換し、変調して無線にて送信するワイヤレスマイクロホンと、無線送信された音声信号を受信し、復調して音声出力を行う受信機と、から構成される。
【０００３】
ワイヤレスマイクロホンシステムは、比較的広い音声帯域を伝送することで、原音に近い音声を伝送できるようになっているものも多い。こうしたワイヤレスマイクロホンシステムは、通常、数十Ｈｚ〜７ｋＨｚや、数十Ｈｚ〜１５ｋＨｚといった広帯域の音声信号帯域を伝送する。
【０００４】
このような、広帯域音声伝送の利点を活用したものとして、例えば、特許文献１に記載されたワイヤレスマイクロホンがある。特許文献１では、スピーチ用とボーカル用とで、周波数特性及び感度、つまり伝送する音声信号の周波数特性を切り替えるマイクロホン回路を備えたワイヤレスマイクロホンが提示されている。これにより、それまでは、スピーチ用とボーカル用で独立に必要であったワイヤレスマイクロホンを、一機でまかなうことができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２３９３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ワイヤレスマイクロホンシステムでは、近年、例えばスケルチ等の機能を実現するために、音声信号と同時に制御信号を伝送するものが多い。
【０００７】
このようなワイヤレスマイクロホンシステムにおいては、例えば音声信号帯域の低域側に制御信号を配置して送信する場合、受信側では、低域側に配置された制御信号と音声信号とを分離し、音声信号から制御信号を除去するハイパスフィルタが設けられており、制御信号が受信機内で音声信号の一部として出力され可聴音ノイズとなることを防いでいる。
【０００８】
このような制御信号によるノイズを防ぐ要求がある一方で、スケルチ等の制御信号を送信しないワイヤレスマイクロホンの再生音声は、可能な限り広帯域の音声を受信機で再生出力し、スピーカから臨場感あふれる拡声を行いたいという要求がある。
【０００９】
しかしながら、従来のワイヤレスマイクロホンシステムでは、制御信号に起因する可聴音ノイズの抑制と、広帯域の音声信号の出力と、を両立させることについては、十分な配慮がなされていなかった。すなわち、制御信号を除去する機能が設けられていない受信機では、マイクロホンから制御信号を受信すると、制御信号が可聴音ノイズとして出力されてしまう。反対に、可聴音ノイズを出力しないようにしようと音声信号にハイパスフィルタを挿入すれば、制御信号を送信しない、広帯域音声で高音質の音声を送信するワイヤレスマイクロホンから受信される音声については、ワイヤレスマイクロホンが本来有する広帯域で高音質の音声信号を出力することができなかった。
【００１０】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、制御信号に起因する可聴音ノイズの抑制ができ、制御信号有無のワイヤレスマイクロホンが混在して使用される場合にも、また制御信号有無が変化するワイヤレスマイクロホンからの受信に対しても、ワイヤレスマイクロホンごとそれぞれの音声帯域を生かした高音質の音声信号を再生出力させることができる、受信装置、ワイヤレスマイクロホンシステム及び受信方法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】
【００１１】
本発明の受信装置の一つの態様は、ワイヤレスマイクロホンシステムに用いられる受信装置であって、受信信号における、音声信号帯域外の制御信号の有無を検出する制御信号検出部と、前記受信信号を入力し、前記制御信号検出部による検出結果に応じて、前記受信信号を通過させる帯域を変更するフィルタと、を具備する構成を有している。
【００１２】
この構成により、制御信号が検出された場合は制御信号に起因する可聴音ノイズを抑制できるとともに、制御信号を使用しないワイヤレスマイクロホンから受信した音声信号を高音質に再生することができる。
【００１３】
また、本発明の受信装置の一つの態様は、前記フィルタは、ハイパスフィルタであり、前記制御信号検出部によって前記音声信号帯域よりも低域側に前記制御信号が検出された場合、低域側を遮断する構成を有している。
【００１４】
この構成により、制御信号が音声信号帯域より低域側に配置された場合に、制御信号に起因する可聴音ノイズの抑制と、制御信号を使用しないワイヤレスマイクロホンから受信した音声信号低域の高音質再生とを両立させることができる。
【００１５】
また、本発明の受信装置の一つの態様は、前記フィルタは、ローパスフィルタであり、前記制御信号検出部によって前記音声信号帯域よりも高域側に前記制御信号が検出された場合、高域側を遮断する構成を有している。
【００１６】
この構成により、制御信号が音声信号帯域より高域側に配置された場合に、制御信号に起因する可聴音ノイズの抑制と、制御信号を使用しないワイヤレスマイクロホンから受信した音声信号高域の高音質再生とを両立させることができる。
【００１７】
また、本発明の受信装置の一つの態様は、前記フィルタは、バンドパスフィルタであり、前記制御信号検出部によって前記音声信号帯域よりも低域側又は高域側のいずれか一方に前記制御信号が検出された場合、低域側及び高域側の両方を遮断する構成を有している。
【００１８】
この構成により、制御信号が音声信号帯域より低域側又は高域側の一方に配置された場合にも、制御信号に起因する可聴音ノイズの抑制と、制御信号を使用しないワイヤレスマイクロホンから受信した音声信号の低域高域両者の高音質再生とを両立させることができる。
【００１９】
また、本発明の受信装置の一つの態様は、前記制御信号検出部が検出対象とする制御信号は、ディジタルコードスケルチ信号、受信機側装置制御又は表示のためのトーン信号、及びトーンスケルチ信号の、少なくとも１つの信号である構成を有している。
【００２０】
この構成により、制御信号としてディジタルコードスケルチ信号、制御用のトーン信号またはトーンスケルチ信号が使用された場合に、それらを検出して制御信号に起因する可聴音ノイズの抑制と、制御信号を使用しないワイヤレスマイクロホンから受信した音声信号高域の高音質再生とを両立させることができる。
【００２１】
また、本発明のワイヤレスマイクロホンシステムの一つの態様は、ワイヤレスマイクロホンと、前記ワイヤレスマイクロホンから送信された信号を受信する受信装置と、を有するワイヤレスマイクロホンシステムであって、前記ワイヤレスマイクロホンは、音声信号帯域外に制御信号を配置して送信するもの、又は、前記音声信号帯域外に前記制御信号を配置せずに送信するものであり、前記受信装置は、受信信号における、音声信号帯域外の前記制御信号の有無を検出する制御信号検出部と、前記受信信号を入力し、前記制御信号検出部による検出結果に応じて、前記受信信号を通過させる帯域を変更するフィルタと有した構成である。
【００２２】
この構成により、受信装置側で、制御信号が検出された場合は制御信号に起因する可聴音ノイズを抑制できるとともに、制御信号を使用しないワイヤレスマイクロホンから受信した音声信号を高音質に再生することができる。
【００２３】
また、本発明の受信方法の一つの態様は、ワイヤレスマイクロホンシステムに用いられる受信方法であって、受信信号における、音声信号帯域外の制御信号の有無を検出するステップと、前記制御信号の検出結果に応じて受信信号の通過帯域を変更して、前記音声信号を出力する、フィルタリングステップと、を含む方法である。
【００２４】
この方法により、制御信号が検出された場合は制御信号に起因する可聴音ノイズを抑制できるとともに、制御信号使用しないワイヤレスマイクロホンから受信した音声信号を高音質に再生することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、制御信号に起因する可聴音ノイズの抑制ができ、制御信号有無のワイヤレスマイクロホンが混在する場合や、制御信号有無が変化するワイヤレスマイクロホンに対しても、高音質の音声信号を再生出力させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施の形態の受信装置の基本構成を示すブロック図
【図２】受信装置の第１の構成例を示すブロック図
【図３】実施の形態の動作の説明に供する図
【図４】ワイヤレスマイクロホンの第１の構成例を示すブロック図
【図５】第１の構成例のワイヤレスマイクロホンによってなされる、信号配置を示す図
【図６】ＤＣＳ信号の構成例を示す図
【図７】受信装置の第２の構成例を示すブロック図
【図８】実施の形態の動作の説明に供する図
【図９】ワイヤレスマイクロホンの第２の構成例を示すブロック図
【図１０】受信装置の第３の構成例を示すブロック図
【図１１】実施の形態の動作の説明に供する図
【図１２】ワイヤレスマイクロホンの第３の構成例を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】
［１］基本構成
図１に、本実施の形態による受信装置の基本構成を示す。
【００２９】
受信装置１０は、アンテナ１１で受信した音声信号を含む受信信号Ｓ１を無線受信部１２に入力する。無線受信部１２は、増幅器及びＦＭ復調器等を有する。無線受信部１２は、受信信号Ｓ１に対して増幅やダウンコンバート等の所定の無線受信処理を施すことで、ベースバンドの受信信号Ｓ２を得、これを制御信号検出部１３及びフィルタ１４に出力する。
【００３０】
制御信号検出部１３は、受信信号Ｓ２における、音声信号帯域外に、制御信号が存在するか否かを検出する。制御信号検出部１３は、制御信号の有無を示す検出結果信号Ｓ３をフィルタ１４に送出する。なお、制御信号検出部１３は、制御信号の有無に加えて、制御信号の周波数を示す情報を検出結果信号Ｓ３に含めて出力してもよい。
【００３１】
また、制御信号検出部１３は、制御信号Ｓ４を検出した場合、この制御信号Ｓ４を制御部１５に出力する。なお、制御信号Ｓ４は、制御信号そのものに限らず、例えば制御結果信号Ｓ３と同様に制御信号の有無を示す信号であってもよい。
【００３２】
フィルタ１４は、受信信号Ｓ２及び検出結果信号Ｓ３を入力し、制御信号の検出結果に応じて、受信信号Ｓ２を通過させる帯域を変更する。具体的には、フィルタ１４は、制御信号検出部１３によって音声信号帯域よりも低域側に制御信号が検出された場合、音声信号帯域よりも低域側を遮断する。また、フィルタ１４は、制御信号検出部１３によって音声信号帯域よりも高域側に制御信号が検出された場合、音声信号帯域よりも高域側を遮断する。また、フィルタ１４は、制御信号検出部１３によって音声信号帯域よりも低域側及び高域側の両方に制御信号が検出された場合、音声信号帯域よりも低域側及び高域側の両方を遮断する。フィルタリング後の音声信号Ｓ５は、制御部１５に出力される。
【００３３】
制御部１５は、例えばスケルチ回路やボリューム制御回路である。制御部１５は、フィルタリング後の音声信号Ｓ５に対して、制御信号Ｓ４に基づいて、スケルチのオンオフ制御（音声信号出力を行う場合をスケルチＯＦＦといい、音声信号出力を行わない場合をスケルチＯＮという）やボリューム（音声出力音量）制御等を施す。
【００３４】
このように、受信装置１０によれば、受信信号Ｓ２における、音声信号帯域外の制御信号の有無を検出する制御信号検出部１３と、制御信号検出部１３による検出結果Ｓ３に応じて、受信信号Ｓ２を通過させる帯域を変更するフィルタ１４と、を有することにより、制御信号が音声信号帯域の音声信号とともに音声出力に現れることなく、制御信号に起因する可聴音ノイズの抑制と、広帯域の音声信号の出力と、を両立させることができる。
【００３５】
つまり、制御信号が存在する場合には、フィルタ１４によって制御信号を遮断することで、音声信号への可聴音ノイズを抑制できる。一方、制御信号が存在しない場合には、フィルタ１４の通過帯域を、制御信号が存在する場合よりも広くすることで、広帯域の音声信号を再生出力できる。
【００３６】
受信装置１０は、送信側であるワイヤレスマイクロホンが、音声信号帯域外に制御信号を配置する場合と配置しない場合とを選択できるような、あるいは制御信号を配置するワイヤレスマイクロホンと制御信号を配置しないワイヤレスマイクロホンとを混在して使用するような、システム環境下で、広く有効である。
【００３７】
［２］詳細構成Ｉ
次に、実施の形態による、受信装置及びワイヤレスマイクロホンの詳細な構成について説明していく。
【００３８】
図２に、受信装置の第１の構成例を示す。図２の受信装置１００は、後述する図４のワイヤレスマイクロホン２００から送信された信号を受信する。
【００３９】
受信装置１００は、アンテナ１０１で受信した信号をＲＦアンプ１０２で増幅した後、ＦＭ復調部１０３で復調する。復調後の信号は、ＢＰＦ（Band Pass Filter）１０４、ノイズスケルチ判断部１０５、トーンスケルチ判断部１０６及びＤＣＳ(Digital Code Squelch)検出部１０７に出力される。
【００４０】
ＢＰＦ１０４は、復調後の信号の帯域のうち、音声信号帯域を通過させる。ここで、ＢＰＦ１０４が通過させる帯域は、音声信号帯域のみであることが理想的であるが、送信側であるワイヤレスマイクロホンの種類によって音声信号帯域の広さが異なることを考慮して、ＢＰＦ１０４は、その音声信号帯域の違いを許容できるような（つまり音声信号帯域が遮断されないような）比較的広い帯域を通過させる。ＢＰＦ１０４から出力された信号は、ＨＰＦ（High Pass Filter）１０８に入力される。
【００４１】
ノイズスケルチ判断部１０５は、受信信号の受信電界強度が閾値以下の場合に、スケルチ要(つまりスケルチＯＮ)と判断し、判断結果をスケルチ制御部１１０に出力する。なお、ノイズスケルチの判断基準は、受信電界強度に限らない。例えば、受信信号の雑音成分が閾値以上の場合に、スケルチ要と判断してもよい。
【００４２】
トーンスケルチ判断部１０６は、復調後の信号からトーン信号を検出し、検出したトーン信号が所定の強度以上の場合にスケルチ不要(スケルチＯＦＦ)、検出したトーン信号が所定の強度未満の場合にスケルチ要(スケルチＯＮ)と判断し、判断結果をスケルチ制御部１１０に出力する。トーン信号が所定の強度以上であることは、例えば所定の閾値で２値化されたトーン信号が交番することによって検出される。なお、これに限定されず多値やアナログのまま、所定の閾値と比較してもよい。
【００４３】
ＤＣＳ検出部１０７は、ＤＣＳ信号の有無を検出し、検出結果をＨＰＦ１０８に出力する。また、ＤＣＳ検出部１０７には、ワイヤレスマイクロホンと受信装置１００とがペアリングされる自システム（後述）に割り当てられたＤＣＳコードがあらかじめ設定されており、ＤＣＳ検出部１０７は検出したＤＣＳコードが、自システムに割り当てられたＤＣＳコードに一致する場合に、スケルチ不要(スケルチＯＦＦ)、自システムに割り当てられたＤＣＳコードに一致していない場合に、スケルチ要(スケルチＯＮ)と判断し、判断結果をスケルチ制御部１１０に出力する。また、ＤＣＳ検出部１０７は判断方法をより簡略化し、ＤＣＳ信号そのものの有無によってスケルチ要否の判断をしてもよい。例えば、ＤＣＳ信号が存在する場合はスケルチ不要（スケルチＯＦＦ）と判断し、ＤＣＳ信号が存在しない場合にはスケルチ要（スケルチＯＮ）と判断する等である。
【００４４】
ＨＰＦ１０８は、オンオフが制御可能な構成となっている。ＨＰＦ１０８は、オン制御されているときには、音声信号帯域よりも低域側を遮断して出力する。一方、ＨＰＦ１０８は、オフ制御されているときには、入力信号をそのまま出力する。ＨＰＦ１０８の出力は、ＡＦ（Audio Frequency）アンプ１０９によって増幅され、スケルチ制御部１１０に入力される。
【００４５】
なお、ＤＣＳ検出部１０７は図１の制御信号検出部１３に相当し、ＨＰＦ１０８は図１のフィルタ１４に相当する。
【００４６】
スケルチ制御部１１０は、ノイズスケルチ判断部１０５、トーンスケルチ判断部１０６及びＤＣＳ検出部１０７からのスケルチ要否の判断結果に基づいて、スケルチを行うか否か判断する。スケルチ制御部１１０は、スケルチを行わない場合（音声出力を行う場合）には、ＡＦアンプ１０９の出力をそのままＡＦアンプ１１１に出力する。ＡＦアンプ１１１により増幅された信号は、音声出力信号としてスピーカ（図示せず）に出力される。一方、スケルチを行う場合（音声出力を行わない場合）には、ＡＦアンプ１０９の出力を遮断し、ＡＦアンプ１１１に出力しない。
【００４７】
スケルチ制御部１１０は、ノイズスケルチ判断部１０５、トーンスケルチ判断部１０６及びＤＣＳ検出部１０７のいずれか一つからでもスケルチ要の判断結果を入力した場合には、スケルチを行う。これにより、トーン信号が混信した場合でも的確なスケルチ処理を行うことができる。なお、スケルチ制御部１１０で行われるスケルチ制御の判断は、これに限らない。
【００４８】
図３を用いて、ＤＣＳ検出部１０７及びＨＰＦ１０８の動作を説明する。
【００４９】
ＤＣＳ検出部１０７によって音声信号帯域よりも低域側にＤＣＳ信号が検出された場合、ＨＰＦ１０８がオン動作され、図中点線で示す、音声信号帯域よりも低域側の帯域が遮断される。これにより、音声信号帯域へのＤＣＳ信号の漏れを防止してノイズの発生を防止できる。
【００５０】
一方、ＤＣＳ検出部１０７によって音声信号帯域よりも低域側にＤＣＳ信号が検出されない場合、ＨＰＦ１０８がオフ動作され、図中点線で示す帯域は遮断されずに、そのまま通過される。これにより、ＤＣＳ信号が配置されていない場合に、低域側の帯域を削らないことにより、低域側の帯域を無駄に削らずに豊かな音を再生できる。つまり、点線で示す帯域に音声信号が配置されていた場合に、その帯域を削らなくて済む。
【００５１】
このように、本実施の形態の受信装置１００は、ＤＣＳ用のワイヤレスマイクロホンからの信号も受信できるし、ＤＣＳ用のワイヤレスマイクロホンでないワイヤレスマイクロホンからの信号も受信できる、共用の受信装置を想定したものである。
【００５２】
そして、受信装置１００は、ＤＣＳ信号が配置されている場合には、音声信号帯域よりも低域側の帯域を削ることにより、音声帯域へのＤＣＳ信号の漏れを防止して、ノイズの発生を防止できる。一方、受信装置１００は、ＤＣＳ信号が配置されていない場合には、ＨＰＦ１０８をオフ動作させることにより、低域に配置されている音声信号を無駄に削らずに済み、豊かな音を再生できる。
【００５３】
図４に、ワイヤレスマイクロホンの第１の構成例を示す。図４のワイヤレスマイクロホン２００は、図２の受信装置１００に信号を送信するものである。つまり、図４のワイヤレスマイクロホン２００と、図２の受信装置１００とで、ワイヤレスマイクロホンシステムが構成される。
【００５４】
ワイヤレスマイクロホン２００は、マイクロホン（マイク）２０１で得た音声信号を、ＡＦ(Audio Frequency)アンプ２０２によって増幅する。ＢＰＦ(Band Pass Filter)２０３は、例えば数十Ｈｚ〜７ｋＨｚや、数十Ｈｚ〜１５ｋＨｚの音声信号を通過させる。ＢＰＦ２０３から出力された音声信号は、加算器２０４に入力される。
【００５５】
加算器２０４には、音声信号に加えて、トーン信号発振器２０５によって得られたトーン信号と、ＤＣＳ信号発生部２０６によって得られたＤＣＳ信号とが入力される。加算器２０４からは、音声信号と、トーン信号と、ＤＣＳ信号とが加算（合成）された信号が出力される。
【００５６】
ＦＭ変調部２０７は、キャリアを加算器２０４から出力された加算信号で変調することで、ＦＭ変調を行う。ＦＭ変調後の信号は、ＲＦアンプ２０８により増幅され、アンテナ２０９から送信される。
【００５７】
ここで、トーン信号発振部２０５は、３２．７６８ｋＨｚのトーン信号を出力する。この周波数は、ＲＣＲ  ＳＴＤの規格にて推奨されている周波数である。トーン信号の周波数は、場合によっては３２．７６８ｋＨｚでなくても良いが、４０ｋＨｚ以下とされている。なお、トーン信号の周波数は、ＲＣＲ  ＳＴＤ規格に限定されるものではなく、実質的な音声信号の帯域内を除く、後述のＤＣＳ信号の周波数と重ならない任意の周波数であっても良い。
【００５８】
ＤＣＳ信号発生部２０６は、図６に一例を示す構成のＤＣＳ信号を発生し出力する。ＤＣＳ信号は、スケルチ用のディジタルコード（以下ＤＣＳコードと呼ぶ）を含む信号である。ＤＣＳコードは、音声をマイクロホンから受信機へ送受信させるシステム内（以下、自システムと呼ぶ）では同一になるように、システム間では異なるように、あらかじめ各システムのマイクロホンと受信機に割り当てられ登録された識別コードである。ＤＣＳ信号は、９ｂｉｔのＤＣＳコードと、３ｂｉｔの固定データと、１１ｂｉｔの誤り訂正コードとの、計２３ｂｉｔで構成されている。ＤＣＳ信号発生部２０６は、このＤＣＳ信号を１３４．３ｂｉｔ／ｓｅｃのスピードで連続的に出力する。実際上、ＤＣＳ信号発生部２０６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）とソフトウェアにより構成されており、ＣＰＵのメモリ部に記憶された複数のＤＣＳコードのうち、ユーザが操作部（図示せず）を介して指定したＤＣＳコードを含むＤＣＳ信号を発生するようになっている。また、ＤＣＳ信号の構成やスピードは別のビット長やビット割り当て構成ビットレートであっても良い。ＤＣＳ信号の基本周波数は、音声信号の周波数帯域の下限３００Ｈｚよりも低い周波数１３４．３Ｈｚである。なお、ＤＣＳ信号の基本周波数は、実質的な音声信号の帯域内を除く、前述のトーン信号の周波数と重ならない任意の周波数であっても良い。また構成は、ＣＰＵとソフトウェアによるものに限定されず、ハードウェアロジックや、ＣＰＵ、ソフトウェア、ハードウェアロジックの併用であっても良い。
【００５９】
図５に、加算器２０４から出力されるベースバンド信号の、周波数軸上での信号配置を示す。音声信号の高域側に音声信号の周波数域と分離されてトーン信号が配置され、音声信号の低域側に音声信号の周波数域と分離されてＤＣＳ信号が配置される。上述したように、トーン信号は３２．７６８ｋＨｚであり、ＤＣＳ信号は３００Ｈｚ以下である。
【００６０】
このように、ワイヤレスマイクロホン２００においては、音声信号に、トーン信号に加えてＤＣＳ信号を付加して送信したことにより、自ワイヤレスマイクロホンシステムの近隣に他のワイヤレスマイクロホンシステムが存在し、他のシステムで自システムと同じ周波数のトーン信号が用いられていても、受信機側で、他システムとの混信を防止できるようになる。つまり、受信機は、自システムで割り当てられているＤＣＳコードに一致するＤＣＳコードを受信しているときには音声出力を行い（つまりスケルチをＯＦＦにする）、自システムで割り当てられているＤＣＳコードに一致するＤＣＳコードを受信していないときには、音声出力を行わない（つまりスケルチをＯＮにする）。このようにして、隣接システムからの混信による煩わしい不必要な音声の出力やノイズの出力を防止できる。なお、一致するＤＣＳコードに限定されるものではなく、ワイヤレスマイクロホン２００のＤＣＳコードが、受信機に対応したものであることを受信機又はその周辺機器（図示せず）が検出可能であればよい。
【００６１】
なお、この例の受信装置１００は、送信側であるワイヤレスマイクロホンが、音声信号帯域よりも低域側に制御信号を配置する場合と配置しない場合があるシステム環境下で、広く有効であり、制御信号は、ＤＣＳ信号に限らない。
【００６２】
［３］詳細構成II
図２との対応部分に同一符号を付して示す図７は、受信装置の第２の構成例を示す。以下では、図２の受信装置１００と異なる部分のみ説明する。
【００６３】
図７の受信装置３００は、後述する図９のワイヤレスマイクロホン４００から送信された信号を受信する。受信装置３００が受信する信号は、音声信号帯域より高域側に配置された制御用のトーン信号にＤＣＳ信号が重畳されている点で、受信装置１００が受信する信号と異なる。
【００６４】
制御用のトーン信号判断部３０５は、音声信号帯域内の高域に配置された制御用のトーン信号から制御信号を検出し、受信装置３００の制御対象部へ制御信号を出力する。また、制御用のトーン信号判断部３０５は、制御用のトーン信号に重畳されているＤＣＳ信号を復調し、復調したＤＣＳ信号をＤＣＳ検出部３０２に出力する。具体的には、ワイヤレスマイクロホン４００（図９）の変調部４０１で行われる変調方式に対応する復調方式を行うことで、ＤＣＳ信号が復調される。
【００６５】
ＤＣＳ検出部３０２は、ＤＣＳ信号の有無を検出し、検出結果をＬＰＦ（Low Pass Filter）３０３に出力する。また、ＤＣＳ検出部３０２は、自システムで決められているＤＣＳコードに一致したＤＣＳコードを検出できた場合にスケルチ不要と判断し、自システムで決められているＤＣＳコードに一致したＤＣＳコードを検出できない場合にスケルチ要と判断し、判断結果をスケルチ制御部１１０に出力する。
【００６６】
ＬＰＦ３０３は、オンオフが制御可能な構成となっている。ＬＰＦ３０３は、オン制御されているときには、音声信号帯域の高域側を遮断して出力する。一方、ＬＰＦ３０３は、オフ制御されているときには、入力信号をそのまま出力する。
【００６７】
なお、ＤＣＳ検出部３０２は図１の制御信号検出部１３に相当し、ＬＰＦ３０３は図１のフィルタ１４に相当する。
【００６８】
図８を用いて、ＤＣＳ検出部３０２及びＬＰＦ３０３の動作を説明する。
【００６９】
ＤＣＳ検出部３０２によって、音声信号帯域より高域側に、制御用のトーン信号にＤＣＳ信号が重畳された信号が検出された場合（実際にＤＣＳ検出部３０２によって検出されるのはＤＣＳ信号の有無である）、ＬＰＦ３０３がオン動作され、図中点線で示す、音声信号帯域より高域側の帯域が遮断される。これにより、音声信号帯域へのＤＣＳ信号の漏れを防止してノイズの発生を防止できる。
【００７０】
一方、ＤＣＳ検出部３０２によって音声信号帯域より高域側に、トーン信号にＤＣＳ信号が重畳された信号が検出されない場合、ＬＰＦ３０３がオフ動作され、図中点線で示す帯域は遮断されずに、そのまま通過される。これにより、ＤＣＳ信号が配置されていない場合に、高域側の帯域を削らないことにより、点線で示す帯域に音声信号が配置されていた場合に、その帯域を削らなくて済む。
【００７１】
なお、ここでの例では、制御用のトーン信号にＤＣＳ信号が重畳された信号の有無に応じて、ＬＰＦ３０３のオンオフを制御した場合について述べたが、本発明はこれに限らない。つまり、音声信号帯域より高域側に制御信号が検出されたか否かに応じて、音声信号帯域より高域側を遮断するか否かを選択すればよい。また、制御用のトーン信号に加えて、トーンスケルチ信号を周波数軸上に別途配置することももちろん可能である。さらに、音声信号帯域より高域側に制御用のトーン信号を用いることなく、周波数軸上にＤＣＳ信号を別途配置しても適用できる。
【００７２】
図９に、ワイヤレスマイクロホンの第２の構成例を示す。図９のワイヤレスマイクロホン４００は、図７の受信装置３００に信号を送信するものである。つまり、図９のワイヤレスマイクロホン４００と、図７の受信装置３００とで、ワイヤレスマイクロホンシステムが構成される。
【００７３】
以下では、図４のワイヤレスマイクロホン２００と異なる部分のみ説明する。ワイヤレスマイクロホン４００は、制御用のトーン信号発振器４０３により得たトーン信号及びＤＣＳ信号発生部２０６により得たＤＣＳ信号を、変調部４０１に入力する。変調部４０１は、トーン信号をＤＣＳ信号によって変調することにより、トーン信号にＤＣＳ信号を重畳する。変調部４０１によって行われる変調方式は、ＡＳＫ(Amplitude Shift Keying)、ＰＳＫ(Phase Shift Keying)又はＦＳＫ（Frequency Shift Keying）等である。例えば、ＡＳＫを採用した場合には、ＤＣＳ信号のビットに応じて、トーン信号の振幅を変化させればよい。このようにすることで、トーン信号にＤＣＳ信号の情報を乗せることができる。変調部４０１は、トーン信号にＤＣＳ信号が重畳されてなる変調信号を、加算器４０２に出力する。
【００７４】
加算器４０２は、ＢＰＦ２０３から入力された音声信号と、変調部４０１から入力された変調信号とを加算する。加算器４０２から出力されるベースバンド信号の、周波数軸上での信号配置は、図８に示した通りである。音声信号帯域よりも高域側に音声信号の周波数域と分離されて、制御用のトーン信号にＤＣＳ信号が重畳されてなる変調信号が配置される。この変調信号の周波数は、変調部４０１でＡＳＫ、ＰＳＫが行われる場合には音声信号の高域側の例えば１５〜２０ｋＨｚの周波数値が選択される。ＦＳＫが行われる場合にはこの選択された周波数値から高域側及び低域側に若干偏移するが、そもそもＤＣＳ信号の周波数を３００Ｈｚ以下と非常に低く設定し、この占有周波数幅は音声信号の帯域に悪影響を及ぼさないように設定される。なお、本実施の形態では制御用のトーン信号にＤＣＳ信号を重畳する場合として説明しているが、３２．７６８ｋＨｚなどに配置されるトーンスケルチ信号に、ＤＣＳ信号を重畳すればトーンスケルチ信号についても適用可能である。
【００７５】
なお、この例の受信装置３００は、送信側であるワイヤレスマイクロホンが、音声信号帯域より高域側に制御信号を配置する場合と配置しない場合があるシステム環境下で、広く有効であり、制御信号はトーン信号に重畳されたＤＣＳ信号に限らない。
【００７６】
［４］詳細構成III
図２との対応部分に同一符号を付して示す図１０は、受信装置の第３の構成例を示す。以下では、図２の受信装置１００と異なる部分のみ説明する。
【００７７】
図１０の受信装置５００は、後述する図１２に示した構成のワイヤレスマイクロホン６００から送信された信号を受信する。
【００７８】
制御用のトーン信号判断部５０７は、音声信号帯域より高域側に配置された制御用のトーン信号から制御データを検出し受信装置制御部５０２へと制御データを出力する。例えば、制御用のトーン信号判断部５０７は、トーン信号を検出した場合に受信装置の電源ＯＮを維持し又は電源をＯＮし、トーン信号が検出できない場合に受信装置５００の上述してきた受信関連機能以外の回路の電源をＯＦＦし、或いは受信装置５００全体の電源をＯＦＦにする。電源ＯＦＦに代えて、スタンバイモードにしても同様に適用可能である。また、制御用のトーン信号判断部５０７はトーン信号に重畳されている制御データを復調する。具体的にはワイヤレスマイクロホン６００（図１２）の変調部６０３で行われた変調方式に対応する復調方式を行うことで、ワイヤレスマイクロホンから送信される、受信装置５００又は受信装置５００の外部に接続される装置（図示せず）を制御するための、或いはそれら受信機側装置へ表示される、制御データが復調される。
【００７９】
受信装置制御部５０２は、制御データから電池電圧データとボリューム制御データとを抽出（分離）する。電池電圧データは、マイクの電池残量表示を行うために用いられる。ボリューム制御データは、ボリューム制御部５０４に出力される。ボリューム制御部５０４は、ボリューム制御データに基づいて、音声信号の増幅率を変化させる。
【００８０】
また、受信装置制御部５０２は、制御データの有無を知らせる信号をＢＰＦ５０３に出力する。
【００８１】
ＢＰＦ５０３は、オンオフが制御可能な構成となっている。ＢＰＦ５０３は、オン制御されているときには、音声信号帯域よりも低域側及び高域側を遮断して出力する。一方、ＢＰＦ５０３は、オフ制御されているときには、入力信号をそのまま通過させ出力する。
【００８２】
なお、ＤＣＳ検出部１０７及び制御用のトーン信号判断部５０７は図１の制御信号検出部１３に相当し、ＢＰＦ３０３は図１のフィルタ１４に相当する。
【００８３】
図１１を用いて、ＤＣＳ検出部１０７、制御用のトーン信号判断部５０７及びＢＰＦ５０３の動作を説明する。
【００８４】
ＤＣＳ検出部１０７によって、音声信号帯域よりも低域側に音声信号の周波数域と分離されてＤＣＳ信号が検出された場合、又は、制御用のトーン信号判断部５０７によって、音声信号帯域より高域側に音声信号の周波数域と分離されて制御用のトーン信号に制御データが重畳された信号が検出された場合、ＢＰＦ５０３がオン動作され、図中点線で示す、音声信号帯域よりも低域側及び高域側の帯域が遮断される。これにより、音声信号帯域へのＤＣＳ信号及び制御データの漏れを防止して可聴音ノイズの発生を防止できる。
【００８５】
一方、音声信号帯域よりも低域側及び高域側に、ＤＣＳ信号、制御データのいずれもが検出されない場合、ＢＰＦ５０３がオフ動作され、図中点線で示す帯域は遮断されずに、そのまま通過される。これにより、ＤＣＳ信号も制御データも配置されていない場合に、低域側及び高域側の帯域を削らないことにより、点線で示す帯域に音声信号が配置されていた場合に、その帯域を削らなくて済む。
【００８６】
なお、ここでの例では、音声信号帯域よりも低域側にはＤＣＳ信号が配置され、高域側には制御用のトーン信号に制御データが重畳されて配置される場合について述べたが、本発明はこれに限らない。要は、音声信号帯域よりも低域側及び高域側に、音声信号の周波数域と分離されて制御信号が検出されたか否かに応じて、低域側及び高域側を遮断するか否かを選択すればよい。
【００８７】
図１２に、ワイヤレスマイクロホンの第３の構成例を示す。図１２のワイヤレスマイクロホン６００は、図１０の受信装置５００に信号を送信するものである。つまり、図１２のワイヤレスマイクロホン６００と、図１０の受信装置５００とで、ワイヤレスマイクロホンシステムが構成される。
【００８８】
以下では、図４のワイヤレスマイクロホン２００と異なる部分のみ説明する。ワイヤレスマイクロホン６００は、制御用のトーン信号に、受信装置を制御するための制御データを重畳して送信するようになっている。
【００８９】
ワイヤレスマイクロホン６００は、電池電圧情報生成部６０１でワイヤレスマイクロホン６００の電池残量を示す電池電圧データを生成し、これを変調部６０３に出力する。また、ボリューム制御ＳＷ（スイッチ）６０２は、受信装置のボリュームを増減させるためのボリューム制御データを変調部６０３に出力する。
【００９０】
変調部６０３は、制御用のトーン信号発振器６０７から入力した制御用のトーン信号を、電池電圧データ及びボリューム制御データによって変調することにより、トーン信号に電池電圧データ及びボリューム制御データを重畳する。変調部６０３によって行われる変調方式は、ＡＳＫ、ＰＳＫ又はＦＳＫ等である。例えば、ＡＳＫを採用した場合には、電池電圧データ及びボリューム制御データの内容に応じて、トーン信号の振幅を変化させればよい。このようにすることで、トーン信号に電池電圧データ及びボリューム制御データを重畳することができる。変調部６０３は、トーン信号に電池電圧データ及びボリューム制御データが重畳されてなる変調信号を、加算器６０４に出力する。
【００９１】
加算器６０４は、変調部６０３から出力された変調信号と、ＤＣＳ信号発生部２０６から出力されたＤＣＳ信号とを加算する。加算器６０４の出力は、加算器６０５に入力される。加算器６０５は、ＢＰＦ２０３から入力された音声信号と、加算器６０４から入力された加算信号とを加算する。
【００９２】
加算器６０５から出力されるベースバンド信号の、周波数軸上での信号配置は、図１１に示した通りである。音声信号帯域よりも低域側に音声信号の周波数域と分離されてＤＣＳ信号が周波数軸上に配置され、かつ、音声信号帯域よりも高域側に、音声信号の周波数域と分離されて制御用のトーン信号に制御データが重畳されてなる変調信号が配置される。
【００９３】
なお、この例の受信装置５００は、送信側であるワイヤレスマイクロホンが、音声信号帯域よりも低域側及び高域側に音声信号の周波数域と分離されて制御信号を配置する場合と配置しない場合があるシステム環境下で、広く有効であり、制御信号は、ＤＣＳ信号、電池電圧データ、ボリューム制御データに限らない。また、電池電圧データ、ボリューム制御データがいずれか一方であっても同様に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、制御信号に起因する可聴音ノイズを抑制し、広帯域で高音質の音声出力が得られるという優れた効果を有し、例えば放送局、諸企業、学校等で使用される高音質伝送が求められるワイヤレスマイクロホンシステムに好適である。
【符号の説明】
【００９５】
１０、１００、３００、５００  受信装置
１３  制御信号検出部
１４  フィルタ
１０７、３０２  ＤＣＳ検出部
１０８  ＨＰＦ
２００、４００、６００  ワイヤレスマイクロホン
３０３  ＬＰＦ
３０５、４０３、５０７  制御用のトーン信号判断部
５０２  受信装置制御部
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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