(57)【要約】【課題】音声電波の符号誤り率の判定結果に基づいてワイヤレスマイクロホンにて使用中のチャンネルを切り替えることにより、運用者が管理していない外来電波によるチャンネルの混信を回避することができ、使い勝手に優れた音声通信システム、ワイヤレスマイクロホンおよび受信装置を提供する。【解決手段】受信装置３は、受信した音声電波の符号誤り率が予め設定された閾値を超えたか否かを判定する判定部３７と、音声電波の符号誤り率が閾値を超えたと判定部３７が判定した場合、マイク２にて使用中のチャンネルを空きチャンネルに切り替えるためのチャンネル切替命令を生成する生成部３８と、チャンネル切替命令をマイク２に送信する送信部３９と、を備える。マイク２は、チャンネル切替命令を受信する受信部２８と、チャンネル切替命令に従ってチャンネルを切り替える切替部２７と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号を収集するマイクロホンカプセルを有し、前記マイクロホンカプセルが収集した音声信号を音声電波に変調して所定の送信周波数帯を持つチャンネルで無線送信する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られる前記音声電波を受信し当該音声電波を復調してスピーカ側へ出力する受信装置と、を備えた音声通信システムであって、
前記受信装置は、
受信した前記音声電波の符号誤り率が予め設定された閾値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記音声電波の符号誤り率が前記閾値を超えたと前記判定部が判定した場合、前記ワイヤレスマイクロホンにて使用中のチャンネルを空きチャンネルに切り替えるためのチャンネル切替命令を生成する生成部と、
前記チャンネル切替命令を前記ワイヤレスマイクロホンに送信する送信部と、を備え、
前記ワイヤレスマイクロホンは、
前記送信部から送信された前記チャンネル切替命令を受信する受信部と、
前記チャンネル切替命令に従ってチャンネルを切り替える切替部と、を備えたことを特徴とする音声通信システム。
【請求項２】
前記受信装置は、予め設定された複数のチャンネルの一覧表であるチャンネルプランを記憶するチャンネルプラン記憶部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の音声通信システム。
【請求項３】
前記受信装置は、
前記音声電波の電波強度を検出する電波強度検出部と、
前記音声電波の電波強度に対応した符号誤り率閾値を記憶する符号誤り率閾値記憶部と、を備え、
前記判定部は、前記電波強度検出部が検出した電波強度に基づいて前記符号誤り率閾値記憶部から当該電波強度に対応した符号誤り率閾値を受け取り、前記符号誤り率閾値に従って、前記音声電波の符号誤り率を判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の音声通信システム。
【請求項４】
前記受信装置は、
前記ワイヤレスマイクロホンと前記受信装置との通信環境に応じた前記音声電波の符号誤り率閾値を通信環境別の閾値タイプとして記憶する閾値タイプ記憶部と、
運用者からの指示を受けて前記閾値タイプを選択する閾値タイプ選択部と、を備え、
前記判定部は、前記閾値タイプ選択部が選択した閾値タイプでの符号誤り率閾値に従って、前記音声電波の符号誤り率を判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の音声通信システム。
【請求項５】
音声信号を収集するマイクロホンカプセルを有し、前記マイクロホンカプセルが収集した音声信号を音声電波に変調して所定の送信周波数帯を持つチャンネルで受信装置へ無線送信するワイヤレスマイクロホンであって、
前記受信装置から送られるチャンネル切替命令を受信する受信部と、
前記チャンネル切替命令に従ってチャンネルを切り替える切替部と、を備えたことを特徴とするワイヤレスマイクロホン。
【請求項６】
ワイヤレスマイクロホンから送られる音声電波を受信し当該音声電波を復調してスピーカ側へ出力する受信装置であって、
受信した前記音声電波の符号誤り率が予め設定された閾値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記音声電波の符号誤り率が前記閾値を超えたと前記判定部が判定した場合、前記ワイヤレスマイクロホンにて使用中のチャンネルを空きチャンネルに切り替えるためのチャンネル切替命令を生成する生成部と、
前記チャンネル切替命令を前記ワイヤレスマイクロホンに送信する送信部と、を備えたことを特徴とする受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外来電波によるチャンネルの混信を回避するための音声通信システム、ワイヤレスマイクロホンおよび受信装置に関する。
【０００２】
一般に、ワイヤレスマイクロホン（以下、単にマイクとも呼ぶ）が音声信号を変調して受信装置側へ無線送信する場合、マイクと受信装置との間で、所定の送信周波数帯を持つチャンネルが予め設定されている。このチャンネルは、運用者が設定した送信周波数帯で固定されている。したがって、同一エリアにてマイクを複数本使用する多チャンネル運用時には、運用者が各マイクのチャンネルを管理しており、これによりチャンネルの混信を防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２２９７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、多チャンネル運用しているエリアに、運用者が管理していない外来電波が飛来することがある。特に屋外では外来電波が飛来する可能性が高い。外来電波のチャンネルは、運用者の管理が及ばないため、飛来した外来電波によりワイヤレスマイクロホンにてチャンネルが混信するおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、音声電波の符号誤り率の判定結果に基づいてワイヤレスマイクロホンにて使用中のチャンネルを切り替えることにより、運用者が管理していない外来電波によるチャンネルの混信を回避することができ、使い勝手に優れた音声通信システム、ワイヤレスマイクロホンおよび受信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る音声通信システムは、音声信号を収集するマイクロホンカプセルを有し、前記マイクロホンカプセルが収集した音声信号を音声電波に変調して所定の送信周波数帯を持つチャンネルで無線送信する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られる前記音声電波を受信し当該音声電波を復調してスピーカ側へ出力する受信装置と、を備えている。このような音声通信システムにおいて、前記受信装置および前記ワイヤレスマイクロホンは、以下の点を備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
前記受信装置は、受信した前記音声電波の符号誤り率が予め設定された閾値を超えたか否かを判定する判定部と、前記音声電波の符号誤り率が前記閾値を超えたと前記判定部が判定した場合、前記ワイヤレスマイクロホンにて使用中のチャンネルを空きチャンネルに切り替えるためのチャンネル切替命令を生成する生成部と、前記チャンネル切替命令を前記ワイヤレスマイクロホンに送信する送信部と、を備えている。前記ワイヤレスマイクロホンは、前記送信部から送信された前記チャンネル切替命令を受信する受信部と、前記チャンネル切替命令に従ってチャンネルを切り替える切替部と、を備えている。
【０００８】
前記受信装置は、予め設定された複数のチャンネルの一覧表であるチャンネルプランを記憶するチャンネルプラン記憶部を備えるようにしてもよい。
【０００９】
前記受信装置は、前記音声電波の電波強度を検出する電波強度検出部と、前記音声電波の電波強度に対応した符号誤り率閾値を記憶する符号誤り率閾値記憶部と、を備え、前記判定部は、前記電波強度検出部が検出した電波強度に基づいて前記符号誤り率閾値記憶部から当該電波強度に対応した符号誤り率閾値を受け取り、前記符号誤り率閾値に従って、前記音声電波の符号誤り率を判定するようにしてもよい。
【００１０】
前記受信装置は、前記ワイヤレスマイクロホンと前記受信装置との通信環境に応じた前記音声電波の符号誤り率閾値を通信環境別の閾値タイプとして記憶する閾値タイプ記憶部と、運用者からの指示を受けて前記閾値タイプを選択する閾値タイプ選択部と、を備え、前記判定部は、前記閾値タイプ選択部が選択した閾値タイプでの符号誤り率閾値に従って、前記音声電波の符号誤り率を判定するようにしてもよい。
【００１１】
さらに、本発明に係るワイヤレスマイクロホンは、音声信号を収集するマイクロホンカプセルを有し、前記マイクロホンカプセルが収集した音声信号を音声電波に変調して所定の送信周波数帯を持つチャンネルで受信装置へ無線送信するワイヤレスマイクロホンであって、前記受信装置から送られるチャンネル切替命令を受信する受信部と、前記チャンネル切替命令に従ってチャンネルを切り替える切替部と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る受信装置は、ワイヤレスマイクロホンから送られる音声電波を受信し当該音声電波を復調してスピーカ側へ出力する受信装置であって、受信した前記音声電波の符号誤り率が予め設定された閾値を超えたか否かを判定する判定部と、前記音声電波の符号誤り率が前記閾値を超えたと前記判定部が判定した場合、前記ワイヤレスマイクロホンにて使用中のチャンネルを空きチャンネルに切り替えるためのチャンネル切替命令を生成する生成部と、前記チャンネル切替命令を前記ワイヤレスマイクロホンに送信する送信部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、受信装置が受信した音声電波の符号誤り率を判定し、判定結果に応じてワイヤレスマイクロホンにて使用中のチャンネルを切り替えることで、管理外の外来電波が飛来してもチャンネルの混信を確実に回避することができ、優れた使い勝手を得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態のブロック図。
【図２】電波強度および通信環境と符号誤り率との関係を示すグラフ。
【図３】第１の実施形態の使用例を示す概略図。
【図４】チャンネル切替前後のマイクの状況を示す表。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［第１の実施形態］
以下、本発明に係る第１の実施形態について図１〜図４を参照して説明する。
（構成）
図１は、音声信号伝送システム１のブロック図である。図１に示すように、本実施形態における音声信号伝送システム１は、音声信号を収集するマイクロホンカプセル２１を有するワイヤレスマイクロホン２（以下、単にマイク２とも呼ぶ）と、スピーカ３１を有する受信装置３とを備えている。
【００１６】
マイク２には、オーディオ回路２２、信号処理回路２３、変調回路２４および無線回路２５が設けられている。無線回路２５にはアンテナ２６が取り付けられている。マイク２では、これらの構成要素２１〜２６により、マイクロホンカプセル２１にて収集した音声信号を音声電波に変調し、所定の送信周波数帯を持つチャンネルで受信装置３側へ無線送信するようになっている。また、マイク２には、使用中のチャンネルを空きチャンネルを切り替える切替部２７と、受信装置３側から送信されるチャンネル切替命令の受信部２８と、が設けられている。受信部２８にはアンテナ２９が取り付けられている。
【００１７】
受信装置３には、無線回路３２、復調回路３３、信号処理回路３４、オーディオ回路３５が設けられている。無線回路３２には２本のアンテナ３６が取り付けられている。受信装置３では、これらの構成要素３２〜３６により、マイク２から送られる音声電波を受信し、受信した音声電波を復調してスピーカ３１側へ出力するようになっている。
【００１８】
また、受信装置３には、音声電波の符号誤り率の判定部３７と、チャンネル切替命令の生成部３８と、チャンネル切替命令の送信部３９と、が設けられている。送信部３９にはアンテナ４０が取り付けられている。さらに、受信装置３には、チャンネルプラン記憶部４１と、符号誤り率閾値記憶部４２と、音声電波の電波強度検出部４３と、閾値タイプ選択部４４と、が設けられている。
【００１９】
判定部３７は、符号誤り率閾値記憶部４２から判定基準となる閾値を受け取り、この閾値に基づいて、受信装置３の受信した音声電波の符号誤り率が超えたか否かを判定する。生成部３８は、マイク２でのチャンネルの使用状況を常時監視しており、音声電波の符号誤り率が閾値を超えたと判定部３７が判定した場合に、この判定結果に基づき、マイク２にて現在使用中のチャンネルを空きチャンネルに切り替えるためのチャンネル切替命令を生成する。送信部３９は、チャンネル切替命令をマイク２へ送信する部分である。チャンネルプラン記憶部４１が記憶するチャンネルプランとは、予め設定された複数のチャンネルの一覧表である。
【００２０】
符号誤り率閾値記憶部４２は、音声電波の電波強度に対応した符号誤り率閾値を記憶している。また、符号誤り率閾値記憶部４２は、マイク２と受信装置３との通信環境によって異なる通信環境別の閾値タイプを複数記憶している。通信環境別の閾値タイプとしては、例えば、図２のグラフに示すように、外来電波が想定され難い屋内などでの「Ｈｉ」閾値タイプ、標準的な「Ｍｉｄ」閾値タイプ、外来電波が想定され易い屋外などでの「Ｌｏｗ」閾値タイプなどがある。これらの閾値タイプは、閾値タイプ選択部４４が運用者からの指示を受けることで選択する。
【００２１】
［作用］
以上の構成を有する本実施形態の音声信号伝送システム１は、次のようにして、マイク２におけるチャンネルを切り替える。まず、運用者からの指示を受けて閾値タイプ選択部４４が閾値タイプを予め選択しておく。
【００２２】
マイク２と受信装置３との通信環境が、例えば、公園などの屋外であれば、外来電波が想定され易いとして、閾値タイプ選択部４４は、図２の「Ｌｏｗ」閾値タイプを選定する。また、マイク２と受信装置３との通信環境が、ホールなどの屋内であれば、外来電波が想定され難いとして、閾値タイプ選択部４４は、図２の「Ｈｉ」閾値タイプを選定する。
【００２３】
「Ｌｏｗ」閾値タイプにも「Ｈｉ」閾値タイプにも該当しないような通信環境であれば、閾値タイプ選択部４４は、図２の「Ｍｉｄ」閾値タイプを選定する。具体的な通信環境としては、ビルが立て込んでいるビルの屋上などが考えられる。閾値タイプ選択部４４は、選択結果を符号誤り率の判定部３７へ送る。
【００２４】
以上のような閾値タイプの選択を前提として、受信装置３の無線回路３２がマイク２からの音声電波を受信すると、電波強度検出部４３は、無線回路３２が受信した音声電波の電波強度を検出して、検出結果を判定部３７に送る。判定部３７は、閾値タイプ選択部４４が選択した閾値タイプの中から、電波強度に対応した符号誤り率閾値を、符号誤り率閾値記憶部４２から受け取る。
【００２５】
判定部３７は、符号誤り率閾値記憶部４２からの符号誤り率閾値を用いて、マイク２側から受信した音声電波の符号誤り率が、当該閾値を超えたか否かを判定する。判定部３７において音声電波の符号誤り率が閾値を超えたと判定することを、閾値超過判定と呼ぶことにする。
【００２６】
ここで、音声電波の電波強度と符号誤り率閾値の関係について説明する。電波強度と符号誤り率閾値とは基本的に反比例関係にある。これは、受信した音声電波の電波強度が高いにも関わらず、エラーフリーとならないのであれば、チャンネルが混信している可能性が高いという観点から導かれる。
【００２７】
すなわち、図２のいずれのグラフからも明らかなように、電波強度が高い領域では、符号誤り率閾値は小さくなる。したがって、判定部３７は閾値超過判定を下し易くなり、生成部３８では空きチャンネルへの切替命令が容易に生成されて、マイク２でのチャンネルは簡単に切替わることになる。逆に、電波強度が低い領域では、符号誤り率閾値は大きくなる。したがって、判定部３７は閾値超過判定を下し難くなり、生成部３８における空きチャンネルへの切替命令の生成頻度が低下して、マイク２でのチャンネルは保持され続けることになる。
【００２８】
同一の電波強度であれば、符号誤り率閾値の大きさは、「Ｌｏｗ」閾値タイプ、「Ｍｉｄ」閾値タイプ、「Ｈｉ」閾値タイプの順で大きくなり、電波強度の中間から低い領域では大きな開きがある。したがって、外来電波が想定され難い屋内などで、運用者の指示を受けて閾値タイプ選択部４４が「Ｈｉ」閾値タイプを選択した場合、他の閾値タイプと比べて、符号誤り率閾値は大きくなる。
【００２９】
つまり、判定部３７は、大きな値の符号誤り率閾値を判定基準として閾値超過判定を行うことになる。その結果、外来電波が想定され難い通信環境で「Ｈｉ」の閾値タイプが選択された場合には、判定部３７は閾値超過判定を下し難くなって、マイク２でのチャンネルは保持され続けることになる。
【００３０】
反対に、外来電波が想定され易い屋外などで、運用者の指示を受けて閾値タイプ選択部４４が「Ｌｏｗ」閾値タイプを選択した場合、他の閾値タイプと比べて、符号誤り率閾値は小さくなる。つまり、判定部３７は、小さな値の符号誤り率閾値を判定基準として閾値超過判定を行うことになる。
【００３１】
その結果、外来電波が想定され易い通信環境で「Ｌｏｗ」閾値タイプが選択された場合に、判定部３７は閾値超過判定を下し易くなって、マイク２でのチャンネルは簡単に切替わることになる。なお、電波強度が極めて大きい領域では、閾値タイプによる符号誤り率閾値の違いは少ないので、閾値タイプに応じてマイク２でのチャンネルの保持度合いが大きく異なるということはない。
【００３２】
電波強度が低い領域（図２のグラフのＡ部分）において、「Ｌｏｗ」閾値タイプでは、電波強度が上がると符号誤り率閾値は急激に下がり、「Ｈｉ」閾値タイプでは、電波強度が上がると符号誤り率閾値は緩やかに下がる。そのため、「Ｌｏｗ」閾値タイプを採用した場合、電波強度が低い領域ではマイク２でのチャンネルは切り替えられ易いことになる。反対に、「Ｈｉ」閾値タイプを採用していると、電波強度が低い領域では、「Ｌｏｗ」閾値タイプの場合と比べて、マイク２でのチャンネルが保持される傾向にある。
【００３３】
また、電波強度が高い領域（図２のグラフのＢ部分）において、「Ｌｏｗ」閾値タイプでは、電波強度が上がっても符号誤り率閾値があまり変わらず、「Ｈｉ」閾値タイプでは、電波強度が上がると符号誤り率閾値は下がる。そのため、「Ｌｏｗ」閾値タイプを採用した場合、電波強度が高い領域ではマイク２でのチャンネルは保持され易い。反対に、「Ｈｉ」閾値タイプを採用していると、電波強度が高い領域では、マイク２でのチャンネルは切り替えられ易いことになる。
【００３４】
生成部３８は、マイク２でのチャンネルの使用状況を常時監視しており、チャンネルプラン記憶部４１を利用して、空きチャンネルがあるかどうかを的確に把握している。そのため、判定部３７が、音声電波の符号誤り率が閾値を超えたと判定すれば、生成部３８は、チャンネルプラン記憶部４１が記憶したチャンネルプランの中から、空きチャンネルを即座に選択して、選択した空きチャンネルへの切替命令を生成する。送信部３９は、生成部３８が生成したチャンネル切替命令を、アンテナ４０、２９を介してマイク２側の受信部２８へと無線送信する。
【００３５】
マイク２側では、受信部２８がチャンネル切替命令を受信すると、これを切替部２７へ送り、切替部２７は信号処理回路２３を制御して、チャンネル切替命令に従いチャンネルを切り替える。チャンネル切替部２７がチャンネルを切り替えると、マイク２は、切り替えられた後のチャンネルで、音声電波を受信装置３側へ無線送信する。例えば図３および図４の表に示すように、マイク２のＮｏ.１がＡチャンネルを使用している状況で、Ａチャンネルでの符号誤り率が閾値を超えた場合には、このＮｏ.１はＢチャンネルに切り替えて、音声電波をＢチャンネルで受信装置３側へ無線送信する。
【００３６】
［効果］
上記の第１の実施形態では、受信装置３は、受信した音声電波の符号誤り率が予め設定された閾値を超えたか否かを判定する判定部３７と、音声電波の符号誤り率が閾値を超えたと判定部３７が判定した場合、マイク２にて使用中のチャンネルを空きチャンネルに切り替えるためのチャンネル切替命令を生成する生成部３８と、チャンネル切替命令をマイク２に送信する送信部３９と、を備える。また、マイク２は、受信装置３側の送信部から送信されたチャンネル切替命令の受信部２８と、チャンネル切替命令に従ってチャンネルを切り替える切替部２７と、を備える。
【００３７】
このような第１の実施形態においては、受信装置３が受信した音声電波の符号誤り率を判定部３７が判定し、その判定結果に応じて生成部３８がチャンネル切替命令を生成し、送信部３９がチャンネル切替命令をマイク２側の受信部２８へ送る。チャンネル切替命令を受けたマイク２では、切替部２７がチャンネルを切り替え、切替後のチャンネルで受信装置３へ無線送信する。
【００３８】
上述した第１の実施形態によれば、電波強度に応じた音声電波の符号誤り率が予め設定された閾値を超えれば、外来電波が飛来している可能性が高いと判断して、マイク２でのチャンネルを切り替える。そのため、運用者が管理していない外来電波が飛来しても、チャンネルの混信を確実に回避することが可能となり、音声信号伝送システム１は良好な使い勝手を獲得することができる。
【００３９】
しかも、第１の実施形態では、通信環境において外来電波が飛来する確率が異なるのであれば、閾値タイプを選択することで、より高い精度で閾値超過判定を実施することができる。このように、通信環境および電波強度に応じて、チャンネルの保持度合いを調整することができる。そのため、チャンネルをさほど切り替えなくてもよい通信環境にあってチャンネル切替が頻繁に行われたり、チャンネル切替の必要度が高い通信環境なのにチャンネル切替が行われ難いといった不具合が起きる心配が無い。これにより、音声信号伝送システム１の使い勝手を更に高めることができる。
【００４０】
［他の実施形態］
本明細書においては、本発明に係る複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。具体的には、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【００４１】
例えば、符号誤り率閾値記憶部４２は、音声電波の電波強度に対応した符号誤り率閾値だけを記憶するようにしてもよいし、通信環境別の閾値タイプだけを記憶するようにしてもよい。判定部３７において判定基準となる符号誤り率閾値についても適宜変更可能であり、閾値タイプ選択部４４にて選択される閾値タイプに関しても、「Ｈｉ」、「Ｍｉｄ」、「Ｌｏｗ」の３つに限らず、２つであってもよいし、４つ以上であっても構わない。
【符号の説明】
【００４２】
１…音声信号伝送システム
２…マイク
２１…マイクロホンカプセル
２２、３５…オーディオ回路
２３、３４…信号処理回路
２４…変調回路
２５、３２…無線回路
２７…切替部
２８…受信部
２６、２９、３６、４０…アンテナ
３…受信装置
３１…スピーカ
３３…復調回路
３７…判定部
３８…生成部
３９…送信部
４１…チャンネルプラン記憶部
４２…符号誤り率閾値記憶部
４３…電波強度検出部
４４…閾値タイプ選択部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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