(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信対象である原信号の振幅を所定の振幅圧縮特性に基づいて圧縮する圧縮器と、
上記圧縮器による圧縮後の信号を電波で送信する送信部と、
外部から送信停止指令が与えられたとき該送信停止指令が与えられた時点から所定期間にわたって上記原信号を含まない状態で上記電波を送信すると共に該所定期間が終了した時点で該電波の送信を停止するように上記送信部を制御する送信制御部と、
を具備し、
上記所定期間は、通信相手である無線受信機に備えられた上記振幅圧縮特性と略逆の振幅伸張特性を有する伸張器であって、該無線受信機に備えられたスケルチ回路が上記電波の受信電界強度に応じて少なくとも出力オンの状態から出力オフの状態に遷移するのに要する時間よりも長いアタックタイムを有する該伸張器、のリリースタイムよりも長い、
無線送信機。
【請求項２】
無線送信機と、該無線送信機との間で無線通信が可能な無線受信機と、を備えた無線装置において、
上記無線送信機は、
送信対象である原信号の振幅を所定の振幅圧縮特性に基づいて圧縮する圧縮器と、
上記圧縮器による圧縮後の信号を電波で送信する送信部と、
外部から送信停止指令が与えられたとき該送信停止指令が与えられた時点から所定期間にわたって上記原信号を含まない状態で上記電波を送信すると共に該所定期間が終了した時点で該電波の送信を停止するように上記送信部を制御する送信制御部と、
を具備し、
上記無線受信機は、
上記無線送信機から送られてくる上記電波を受信して該受信信号に所定の処理を施す受信部と、
上記受信部による処理後の信号が入力され該入力信号の振幅を上記振幅圧縮特性とは略逆の振幅伸張特性に基づいて伸張することにより上記原信号を復元する伸張器と、
上記受信部による上記電波の受信電界強度を監視して該受信電界強度が或る基準値よりも大きいとき上記伸張器により復元して得た上記原信号を所定の出力端子から出力させる出力オンの状態となり、該受信電界強度が該基準値以下であるとき該原信号が該出力端子から出力されるのを阻止する出力オフの状態となるスケルチ回路と、
を具備し、
さらに、上記伸張器は、上記スケルチ回路が上記受信電界強度に応じて少なくとも上記出力オンの状態から上記出力オフの状態に遷移するのに要する時間よりも長いアタックタイムを有し、
上記所定期間は、上記伸張器のリリースタイムよりも長い、
無線装置。
【請求項３】
上記スケルチ回路は、上記受信部による上記受信信号に含まれる或る雑音成分を抽出し、該雑音成分の大きさに基づいて、上記受信電界強度が上記基準値よりも大きいか否かを判断するノイズスケルチ方式の回路である、
請求項２に記載の無線装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線送信機（以下、単に送信機と言う。）及びこの送信機を用いた無線装置に関し、特に、スケルチ回路を備えた無線受信機（以下、単に受信機と言う。）との間で無線通信を行うのに有効な送信機及び無線装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線装置において、例えば送信機から電波が発射されていないときや、受信機に到来する電波が微弱過ぎるとき、受信機から非常に大きな雑音が出力されること、が知られている。この現象は、特にＦＭ（周波数変調）方式の無線装置において、顕著に現れる。上記スケルチ回路は、この雑音を抑制するための一手段である。
【０００３】
上記スケルチ回路として、例えばノイズスケルチ方式の回路、が知られている。これは、受信機内の検波出力等から上記雑音（ノイズ）成分を抽出し、この抽出して得た雑音成分の大きさから、到来電波の有無または強弱を検出すると共に、この到来電波が十分な強度を持っているときにのみ、例えば上記検波出力を出力端子から出力させ、所謂受信機の出力をＯＮするものである。そして、送信機からの到来電波が無いときや微弱過ぎるときには、上記検波出力が出力端子から出力されるのを阻止し、所謂受信機の出力をＯＦＦする。これにより、上記雑音が受信機から出力されるのを抑制する。
【０００４】
しかし、上記ノイズスケルチ回路は、例えば上記検波出力等から雑音成分を抽出する部分等に、平滑コンデンサ等の比較的に大きな時定数を構成する要素を有している。従って、現実の到来電波の有無または強弱の変化に対して、受信機の出力をＯＮまたはＯＦＦするのに、当該時定数に応じた時間遅れを生じる。そして、この時間遅れは、次のような問題を誘発する。
【０００５】
例えば、今、或る無線装置を構成する送信機と受信機との間で、良好に無線通信が行われており、即ち、送信機から発射された電波が十分な強度で受信機側に到達しているとする。ここで、例えば図４（ａ）に示すように、或る時点ｔ０’において、送信機の電源スイッチをＯＦＦするとする。すると、その時点ｔ０’で、同図（ｃ）に示すように、送信機の送信出力（ＲＦ出力）がＯＦＦの状態となり、送信機からの電波の発射が停止する。これを受けて、受信機側では、送信機からの到来電波が無い状態となるので、同図（ｄ）に示すように、上記時点ｔ０において、検波出力の雑音成分が急激に増大する。そして、この雑音成分が増大することにより、スケルチ回路が働いて、受信機の出力がＯＦＦされる。
【０００６】
ところが、現実に上記雑音成分が増大したことを受けてスケルチ回路が作動するまでには、上記のように当該スケルチ回路自体の時定数に応じた時間が掛かる。従って、同図（ｅ）に示すように、上記雑音成分が現実に増大した時点ｔ０’からスケルチ回路が作動するまでの間Ｔs’、スケルチ回路は出力ＯＮの状態にある。よって、この間Ｔs’、受信機から非常に大きな雑音Ｎ’が出力される。この期間Ｔs’は、数[ms]程度であり、聴感的には、「ポツ」という大きな音が、受信機から瞬間的に出力される。
【０００７】
なお、送信機が、例えばプレストークスイッチ（以下、単にトークスイッチと言う。）を有しており、このトークスイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作に応じて送信出力をＯＮ／ＯＦＦする、という所謂プレストーク式のものである場合には、同図（ｂ）に示すように、当該トークスイッチをＯＮ状態からＯＦＦするときにも、上記電源スイッチをＯＮ状態からＯＦＦするときと同様の現象が、現れる。よって、この場合、トークスイッチをＯＦＦする度に、上記所謂「ポツ音」が出力されてしまい、当該「ポツ音」の出力頻度が増大する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
即ち、本発明が解決しようとする問題点は、送信機側において、電源スイッチをＯＦＦしたときに、受信機側において、非常に大きな上記「ポツ音」が出力されてしまい、聴感上、極めて不快である、という点である。特に、送信機が上記プレストーク式のものである場合には、電源スイッチのみならず、トークスイッチをＯＦＦしたときにも、上記「ポツ音」が出力されるので、上記問題がより顕著となる。
【０００９】
また、上記スケルチ回路としては、ノイズスケルチ方式のもののほかに、例えば、受信機の受信信号に含まれる搬送波（キャリア）を抽出し、この抽出して得た搬送波の信号レベルに応じて受信機の出力をＯＮ／ＯＦＦ制御する、という所謂キャリアスケルチ方式のもの、がある。そして、このキャリアスケルチ回路もまた、上記時間遅れの原因となる時定数を有している。しかし、このキャリアスケルチ回路の時定数は、一般に、上記ノイズスケルチ回路の時定数よりも小さい。従って、かかる時定数の大きいノイズスケルチ回路の方が、キャリアスケルチ回路に比べて、上記「ポツ音」が目立ち易く、上記問題が顕在化する。
【００１０】
そこで、本発明は、送信機側において電源スイッチまたはトークスイッチをＯＦＦしたとき等に、受信機側において上記「ポツ音」が発生するのを防止できる送信機、及びこの送信機を用いた無線装置、を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の無線装置は、一般に知られている圧伸器（compander）を備えていることを前提とする。この圧伸器は、送信機側に設けられる圧縮器（compressor）と、受信機側に設けられる伸張器（expander）と、から成り、これら送受信機間の伝送路中におけるノイズの影響を回避するための一手段として、広く使用されている。
【００１２】
即ち、本発明の無線装置を構成する送信機及び受信機のうち、送信機は、
送信対象である原信号の振幅を、所定の振幅圧縮特性、例えば対数特性や指数特性等、に基づいて圧縮する圧縮器と、
この圧縮器による圧縮後の信号を電波で送信する送信部と、
外部から送信停止指令が与えられたとき、この送信停止指令が与えられた時点から所定期間にわたって上記原信号を含まない状態、所謂無音状態で、上記電波のみを送信すると共に、この所定期間が終了した時点で当該電波の送信を停止するように、送信部を制御する送信制御部と、
を具備する。
【００１３】
なお、ここで言う上記原信号としては、例えば音声信号がある。また、音声信号に限らず、例えば映像信号や、各種情報をディジタル化したデータ等を、上記原信号とすることもできる。そして、上記送信停止指令が外部から与えられるとは、例えばこの送信機の電源スイッチをＯＮ状態からＯＦＦ状態にすることを言う。また、例えば送信機がプレストーク式のものである場合には、トークスイッチをＯＮ状態からＯＦＦ状態にすることも、当該送信停止指令が与えられること、に対応する。
【００１４】
一方、受信機は、
上記送信機から送られてくる電波を受信して、その受信信号に所定の処理、例えば検波処理等、を施す受信部と、
この受信部による処理後の信号が入力され、この入力信号の振幅を上記振幅圧縮特性とは逆の振幅伸張特性に基づいて伸張することにより上記原信号を復元する伸張器と、
上記受信部による電波の受信電界強度を監視して、この監視して得た受信電界強度が或る基準値よりも大きいとき、上記伸張器により復元して得た原信号を所定の出力端子から出力させる第１の状態、即ち出力ＯＮの状態となり、上記監視して得た受信電界強度が基準値以下であるとき、上記復元して得た原信号が上記出力端子から出力されるのを阻止する第２の状態、即ち出力ＯＦＦの状態となる、スケルチ回路と、
を具備する。
なお、伸張器は、例えば、これに入力される信号の振幅を検出し、この検出して得た入力信号の振幅に応じて自己のゲインを調整することにより、上記所定の振幅伸張特性に基づく伸張処理を実現する。なお、伸張器は、これに入力される信号の振幅が変化したとき、この入力信号の振幅の変化に応じて自己の出力信号の振幅を変化させるのに、自己の時定数による第１の時間遅れを生じる。
スケルチ回路もまた、上記監視して得た受信電界強度が変化したとき、この受信電界強度の変化に応じて少なくとも上記出力ＯＮの状態から出力ＯＦＦの状態に遷移するのに、自己の時定数に応じた第２の時間遅れを生じる。だたし、このスケルチ回路が動作するのに要する第2の時間遅れは、上記伸張器が動作するのに要する第１の時間遅れよりも、短い。
【００１５】
なお、ここで言う上記或る基準値とは、例えば、スケルチ回路が、上記監視して得た受信電界強度を基に、送信機からの到来電波の有無または強弱を判断するための判断基準、となる値のことを言う。この基準値は、任意に可変できるよう構成してもよい。
【００１６】
本発明において、例えば、今、送信機及び受信機の両方の電源スイッチが、いずれもＯＮされているとする。そして、送信機側において、圧縮器により圧縮された原信号が、送信部により電波となって受信機側に送信され、この原信号を含む電波が、十分な強度で受信機側に到達しているとする。このような状態にあるとき、受信機側においては、送信機から送られてくる上記電波を受信部により受信して、その受信信号に検波処理等の所定の処理を施す。そして、この検波処理等をした後の信号の振幅を、伸張器で伸張することにより、原信号を復元する。このとき、スケルチ回路は、出力ＯＮの状態にあるので、復元された原信号は、出力端子を介して外部に出力される。
【００１７】
ここで、例えば、送信機側において、電源スイッチがＯＦＦされる等により、外部から送信制御部に送信停止指令が与えられる、とする。すると、送信制御部は、電源スイッチがＯＦＦされた時点から所定期間にわたって、上記原信号を含まない状態で電波のみを送信するように、送信部を制御する。そして、送信制御部は、この所定期間が終了した時点で、当該電波の送信を停止するよう、送信部を制御する。
【００１８】
これに対して、受信機側においては、送信機側で電源スイッチがＯＦＦされた時点から上記所定期間にわったって、上記原信号を含まない所謂無音の電波を受信することになる。これにより、受信部による処理後の信号の振幅、即ち伸張器の入力信号の振幅が、急激に低下し、これに伴い、当該伸張器の出力信号の振幅も、低下する。なお、この所定期間中、到来電波そのものは十分な（上記基準値よりも大きい）強度を有しているので、スケルチ回路は、出力ＯＮの状態を維持する。従って、この所定期間中も、伸張器の出力信号が出力端子を介して外部に出力されるが、この出力信号には原信号が含まれていないので、当該所定期間は、所謂無音期間となる。
【００１９】
上記無音期間が終了すると、送信機からの到来電波が無くなる。これにより、受信部は、上述した非常に大きな雑音を出力するようになる。そして、この雑音が伸張器に入力されることにより、当該伸張器の入力信号の振幅が急激に増大し、これに伴い、この伸張器の出力信号の振幅も増大する。また、上記到来電波が無くなったことを受けて、スケルチ回路が、出力ＯＮの状態から出力ＯＦＦの状態に遷移する。ここで、スケルチ回路は、上記到来電波が無くなった時点で直ぐに出力ＯＦＦの状態に遷移するのではなく、当該到来電波が無くなった時点から第2の時間だけ遅れて、出力ＯＦＦの状態となる。従って、この第2の時間が経過するまでの間、伸張器の出力信号は、出力端子を介して外部に出力される。ところが、この伸張器の出力信号の振幅は、上記到来電波が無くなった時点で急激には増大せず、上記第2の時間よりも長い第1の時間を掛けて徐々に増大する。そして、この伸張器の出力信号の振幅が徐々に増大していく途中で、換言すれば当該出力信号の振幅が未だ小さいうちに、スケルチ回路が出力ＯＦＦの状態となる。その結果、このスケルチ回路が出力ＯＦＦの状態となるまでの間に、出力端子から出力される雑音のレベルは、聴感上目立たなくなる程度にまで抑制される。よって、上述した「ポツ音」等の大きな雑音が出力されることもない。
【００２０】
なお、送信機が、例えば上記プレストーク式のものである場合には、送信機の電源スイッチとトークスイッチとの両方がＯＮされている状態において、トークスイッチのみがＯＦＦされたときにも、上記電源スイッチがＯＦＦされたときと同様の作用を奏する。よって、この場合も、スケルチ回路が出力ＯＦＦの状態となる以前に受信機から出力される上記雑音のレベルを抑制できると共に、上記「ポツ音」が出力されるのを防止できる。
【００２１】
なお、上記のように、送信機側において電源スイッチまたはトークスイッチがＯＦＦされて、無音期間が形成されることによって、受信機側の伸張器の出力信号の振幅が低下する。このときも、当該伸張器の出力信号の振幅は、急激に低下するのではなく、伸張器自体の時定数に応じた時間を掛けて、徐々に低下する。ここで、例えば、上記無音期間が極端に短い場合には、伸張器の出力信号の振幅が十分に低下しないうちに、送信機からの到来電波が無い状態となる。そして、この到来電波が無くなった時点から、スケルチ回路が出力ＯＦＦの状態となるまでの間、上記振幅が十分に低下していない状態にある伸張器の出力信号が、出力端子から外部に出力される。その結果、当該スケルチ回路が出力ＯＦＦの状態となるまでの間に出力される雑音のレベルを、十分に抑制できなくなる。
【００２２】
そこで、このような不具合を回避するために、上記無音期間は、送信機側の電源スイッチまたはトークスイッチがＯＦＦされた時点から、上記伸張器の出力信号の振幅が十分に低下して略最小になるまでの期間、よりも長い期間とする、のが望ましい。ただし、この無音期間を余り長くし過ぎると、例えば、送信機側の電源スイッチまたはトークスイッチをＯＦＦした後、直ぐにこれらのスイッチをＯＮしたときに、このスイッチのＯＮ動作が有効となるまでに時間が掛かる等、無線通信動作に弊害を来す恐れがある。よって、無音期間は、必要以上に長くしないようにするのが、肝要である。
【００２３】
また、本発明は、上記スケルチ回路として、上記受信部により上記電波を受信して得た受信信号に含まれる或る雑音成分を抽出し、この抽出して得た雑音成分の大きさに基づいて、上記監視して得た受信電界強度が上記基準値よりも大きいか否かを判断するノイズスケルチ方式の回路、を採用する受信機、に適用すると、より効果的である。
【００２４】
即ち、上述したように、スケルチ回路として、ノイズスケルチ方式を採用する受信機の方が、キャリアスケルチ方式を採用する受信機よりも、上記「ポツ音」が目立ち易い。従って、かかる「ポツ音」の目立ち易いノイズスケルチ回路を採用する受信機を通信相手とする送信機、及びこのような受信機を備えた無線装置、において、本発明は、特に大きな威力を発揮する。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明を、例えばプレストーク式の無線装置に応用する場合の一実施の形態について、図１から図４を参照して説明する。
【００２６】
図１（ａ）は、本実施の形態に係る送信機の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、この送信機は、マイクロホン１から入力される音声信号を低周波増幅器２によって増幅した後の信号が入力される圧縮器３を、有している。圧縮器３は、これに入力される信号の振幅を、例えば１／２対数特性に基づいて圧縮し、この圧縮後の信号を、混合器４に入力する。この混合器４には、トーン信号発生器５の発生するトーン信号も入力されている。なお、トーン信号は、例えば周波数が数十ｋＨｚ程度の非可聴周波数帯域の交流信号とされており、このトーン信号の周波数は、各無線装置（システム）毎に任意に設定されている。
【００２７】
混合器４は、これに入力される上記圧縮後の音声信号と、トーン信号とを、混合し、この混合して得た信号を、音声スイッチ６を介して、変調部７に入力する。変調部７は、図示しない搬送波発振器を有しており、この搬送波発振器の発振する搬送波信号を、上記混合器４から入力される信号により、例えばＦＭ変調する。そして、このＦＭ変調された信号は、高周波電力増幅器８によって増幅された後、送信アンテナ９から電波となって空中に発射される。
【００２８】
更に、この送信機は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）構成の制御部１０を有している。この制御部１０には、図示しない電源スイッチとトークスイッチとが接続されており、制御部１０は、これらスイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作に応じて、上記音声スイッチ６のＯＮ／ＯＦＦ動作、及び高周波電力増幅器８の動作、を制御する。特に、電源スイッチが操作されたときには、制御部１０は、この送信機を構成する各回路に駆動電源を供給するための図示しない電源回路をも、制御する。
【００２９】
具体的には、例えば電源スイッチ及びトークスイッチの両方がＯＮ状態にあるとき、制御部１０は、音声スイッチ６をＯＮして、混合器４の出力側と変調部７の入力側とを電気的に接続すると共に、高周波電力増幅器８を有効に動作させる。よって、この状態においては、上記圧縮後の音声信号とトーン信号とを含む（厳密には、これらの信号によって変調された）信号が、送信アンテナ９から電波により送信される。
【００３０】
次に、上記電源スイッチ及びトークスイッチの両方がＯＮされている状態において、少なくとも一方のスイッチがＯＦＦされるとする。すると、制御部１０は、当該スイッチがＯＦＦされた時点で、音声スイッチをＯＦＦして、混合器４の出力側と変調部７の入力側との間を電気的に非接続とする。そして、上記電源スイッチまたはトークスイッチがＯＦＦされてから所定期間Ｔoが経過したときに初めて、制御部１０は、高周波電力増幅器８の動作を停止する。即ち、送信機は、上記電源スイッチまたはトークスイッチがＯＦＦされた時点から所定期間Ｔoのあいだ、上記圧縮後の音声信号とトーン信号とを含まない状態で言わば電波のみを発射する。そして、この所定期間Ｔoが経過した時点で、送信機は、当該電波の発射を停止する。
【００３１】
なお、上記所定期間Ｔoは、少なくとも後述するアタックタイムＴa及びリリースタイムＴrよりも長い期間とし、例えばＴo＝数百[ms]（１００[ms]乃至２００[ms]）程度とする。また、上記ＯＦＦされたスイッチが電源スイッチである場合には、制御部１０は、上記所定期間Ｔoが経過した後、上記電源回路の動作を停止して、送信機全体の電源をＯＦＦする（即ち、送信機の電源ＯＦＦ時の動作については、一種のソフトウェアスイッチ構成とする）。
【００３２】
また、電源スイッチのみがＯＮされており、トークスイッチがＯＦＦされているときには、制御部１０は、音声スイッチ６をＯＦＦし、かつ、高周波電力増幅器８の動作を停止している状態にある。そして、この状態で、トークスイッチがＯＮされると、制御部１０は、即座に音声スイッチ６をＯＮすると共に、高周波電力増幅器８を有効に動作させる。なお、電源スイッチが元々ＯＦＦされているときには、制御部１０は何ら動作し得ないことは、言うまでもない。
【００３３】
上記制御部１０の動作、特に電源スイッチ及びトークスイッチの両方がＯＮされている状態においてどちらかのスイッチがＯＦＦされたときの制御部１０の動作、をフローチャートで表すと、例えば図２に示すようになる。なお、この図２のフローチャートに示す手順に従って制御部１０を動作させるための所謂制御プログラムは、図示しない例えば半導体メモリ構成の記憶部に記憶されている。
【００３４】
即ち、電源スイッチ及びトークスイッチの両方がＯＮされている状態において、どちらかのスイッチがＯＦＦされると、制御部１０は、図２のフローに入る。そして、制御部１０は、まず、ＯＦＦされたスイッチが電源スイッチであるか否かを、判断する（ステップＳ２）。ここで、例えば電源スイッチがＯＦＦされたものと判断すると（ＹＥＳの場合）、制御部１０は、その旨を表す電源用フラグＦを立てて、例えばＦ＝１とし（ステップＳ４）、その後、音声スイッチ６をＯＦＦする（ステップＳ６）。一方、上記ステップＳ２において、電源スイッチがＯＦＦされたのではなく、即ちトークスイッチがＯＦＦされたものと判断すると（ＮＯの場合）、制御部１０は、上記ステップＳ４をスキップして、ステップＳ６に進み、音声スイッチ６をＯＦＦする。
【００３５】
音声スイッチ６をＯＦＦした後、制御部１０は、上記所定期間Ｔoをカウントするためのタイマをリセットして、スタートさせる（ステップＳ８）。そして、制御部１０は、上記所定期間Ｔoが経過するまで、このタイマのカウント動作を繰り返し（ステップＳ１０）、当該所定期間Ｔoが経過した時点で（ステップＳ１０においてＹＥＳになったときに）、高周波電力増幅器８の動作を停止させる（ステップＳ１２）。
【００３６】
上記高周波電力増幅器８の動作を停止させた後、制御部１０は、上記電源用フラグＦが立っているか否かを確認する（ステップＳ１４）。ここで、フラグＦが立っている（Ｆ＝１である）こと、即ちＯＦＦされたスイッチが電源スイッチであること、を確認すると（ＹＥＳの場合）、制御部１０は、上記電源回路の動作を停止させるための処理を実行する（ステップＳ１６）。これにより、送信機全体の電源が、現実にＯＦＦされる。一方、上記ステップＳ１４において、フラグＦが立っていないこと、即ちＯＦＦされたスイッチがトークスイッチであること、を確認すると（ＮＯの場合）、制御部１０は、そのままこのフローを抜ける。
【００３７】
なお、この図２のフローチャートに示す手順は、飽くまで上記制御部１０の一連の動作を実現するための一例であって、上記と同様の動作を実現できるのであれば、これ以外の手順により当該制御部１０を制御してもよい。また、制御部１０は、ＣＰＵに限らず、例えば各種電子部品を組み合わせた純粋なハードウェア構成によっても実現できる。
【００３８】
一方、受信機の構成を、図１（ｂ）に示す。同図に示すように、受信機は、送信機から送られてくる電波を受信アンテナ２０により受信し、この受信した信号を高周波処理部２１により例えば増幅処理や濾波処理等の所定の処理をした後、検波部２２によりＦＭ検波する。そして、この検波部２２によって検波して得た所謂検波出力は、主に可聴周波数帯域に通過帯域を有するロー・パス・フィルタ（ＬＰＦ）２３を介して、伸張器２４に入力される。伸張器２３は、これに入力される濾波後の検波出力の振幅を、上記圧縮器３による振幅圧縮特性とは逆の１／２対数特性に基づいて伸張して、元の音声信号を復元する。この復元された音声信号は、スケルチスイッチ２５を介して、出力端子２６から外部へ出力され、例えば図示しないスピーカに入力される。
【００３９】
なお、上記伸張器２４は、これに入力される信号（即ち、検波出力）の振幅を検出し、この検出して得た振幅に応じて自己のゲインを調整することにより、上記１／２対数伸張を実現する。ただし、伸張器２４は、例えば上記入力信号の振幅を検出する部分等に、平滑コンデンサ等の比較的に大きな時定数を構成する要素を有している。従って、伸張器２４は、これに入力される信号の振幅が急激に変化したとき、この入力信号の振幅の変化に応じて自己のゲインを変化させるのに、上記時定数に応じた時間遅れを生じる。この時間遅れは、最大で数十[ms]（約２０[ms]乃至３０[ms]）程度である。なお、伸張器２４が、自己のゲインを増幅させる方向に動作することを、一般に、アタックと言い、このアタックに掛かる時間を、上述したアタックタイムＴaと言う。また、伸張器２４が、自己のゲインを減少させる方向に動作することを、一般に、リリースと言い、このリリースに掛かる時間を、上述したリリースタイムＴrと言う。
【００４０】
上記伸張器２４は、送信機側の圧縮器３と共に、一対の圧伸器を構成する。この圧伸器は、送受信機間の伝送路中におけるノイズの影響を回避するための一手段として、広く使用されている。この圧伸器については、公知の技術であるので、ここでは、これ以上の詳細な説明は省略する。また、本実施の形態では、この圧伸器の圧伸特性として、上記１／２対数特性を用いているが、これ以外の比率の対数特性や、指数特性等の他の特性を用いてもよい。
【００４１】
受信機は、上記ロー・パス・フィルタ２３以外にも、２つのフィルタ２７、２８を有している。そして、これらのフィルタ２７、２８にも、上記検波部２２の検波出力が入力される。このうちの一方２７は、上記トーン信号を抽出するためのバンド・パス・フィルタで、良好な選択度を得るために例えば水晶フィルタ構成とされている。このフィルタ２７により抽出したトーン信号は、整流部２９により整流平滑された後、例えばＣＰＵ構成の制御部３０に入力される。
【００４２】
もう一方のフィルタ２８は、送信機からの到来電波（厳密には、この受信機により受信可能な到来電波）が無いときまたは微弱過ぎるときに上記検波部２２から出力される非常に大きな雑音成分、を抽出するためのもので、ハイ・パス・フィルタ構成とされている。そして、このハイ・パス・フィルタ２８により抽出した雑音成分もまた、上記整流部２９とは別の整流部３１により整流平滑された後、制御部３０に入力される。なお、このハイ・パス・フィルタ２８は、上記雑音成分を確実に抽出するために、上記ロー・パス・フィルタ２３及びバンド・パス・フィルタ２７の各通過帯域以外の周波数帯域に、通過帯域を有している。このハイ・パス・フィルタ２８に代えて、これと略同じ周波数帯域に通過帯域を有するバンド・パス・フィルタを用いてもよい。
【００４３】
制御部３０は、上記各整流部２９、３１からそれぞれ入力される信号に基づいて、上記スケルチスイッチ２５のＯＮ／ＯＦＦ動作を制御する。具体的には、制御部３０は、整流部２９から入力される信号のレベルと、所定のトーン基準レベルとを、比較する。そして、整流部２９から入力される信号のレベルが、上記トーン基準レベルよりも大きいとき、換言すれば検波出力にトーン信号が含まれているとき、制御部３０は、通信相手である送信機から電波が送られてきているもの（厳密には、通信相手である送信機から送られてくる電波を十分な強度で受信できているもの）と、認識する。これとは逆に、整流部２９から入力される信号のレベルが、上記トーン基準レベル以下であるとき、換言すれば検波出力にトーン信号が含まれていないとき、制御部３０は、通信相手である送信機から電波が送られてきていない（若しくは電波が微弱過ぎる）と、認識する。なお、ここで言うトーン基準レベルとは、整流部２９から入力される信号のレベルを基に、通信相手である送信機から十分な強度で電波が送られてきているか否かを判断するための判断基準となるレベル、のことを言う。このトーン基準レベルは、任意に可変できるようにしてもよい。
【００４４】
また、制御部３０は、整流部３１から入力される信号のレベルと、所定のノイズ基準レベルとを、比較する。そして、整流部３１から入力される信号のレベルが、上記ノイズ基準レベルよりも小さいとき、換言すれば検波部２２から上記非常に大きな雑音が出力されていないとき、制御部３０は、通信相手である送信機からの到来電波が十分な強度を有しているもの（厳密には、この受信機により受信可能な何らかの到来電波を十分な強度で受信できているもの）と、認識する。これとは逆に、整流部３１から入力される信号のレベルが、上記ノイズ基準レベル以上であるとき、換言すれば検波部２２から上記非常に大きな雑音が出力されているとき、制御部３０は、送信機からの到来電波が無いか若しくは微弱過ぎるものと、認識する。なお、ここで言う上記ノイズ基準レベルとは、整流部３１から入力される信号のレベルを基に、上記到来電波の有無または強弱を判断するための判断基準となるレベル、のことを言う。このノイズ基準レベルもまた、トーン基準レベルと同様、任意に可変できるようにしてもよい。
【００４５】
そして、制御部３０は、上記整流部２９から入力される信号のレベルがトーン基準レベルよりも大きく、即ち通信相手である送信機から電波が送られてきており、かつ、整流部３１から入力される信号のレベルが上記ノイズ基準レベルよりも小さいとき、即ち当該送信機からの到来電波が十分な強度を持っているとき、にのみ、スケルチスイッチ２５をＯＮし、所謂受信機の出力をＯＮする。そして、これ以外の場合、即ち、少なくとも整流部２９から入力される信号のレベルがトーン基準レベル以下であるか、若しくは、整流部３１から入力される信号のレベルがノイズ基準レベル以上であるときには、制御部３０は、通信相手である送信機から電波が発射されていないか、若しくはその電波が微弱過ぎるものと判断する。そして、スケルチスイッチ２５をＯＦＦし、所謂受信機の出力をＯＦＦする。
【００４６】
即ち、本実施の形態に係る受信機は、検波出力にトーン信号が含まれているか否かに応じて受信機の出力をＯＮ／ＯＦＦするというトーンスケルチ方式のスケルチ回路と、検波出力に含まれる雑音成分のレベルに応じて受信機の出力をＯＮ／ＯＦＦするというノイズスケルチ方式のスケルチ回路とを、併用している。これにより、通信相手である送信機との間でのみ、確実かつ良好に無線通信を実現できるようにしている。
【００４７】
なお、上記トーンスケルチ回路によれば、トーン信号の有無により、通信相手である送信機から送られてくる電波を十分な強度で受信できているか否かを、判断できる。この点を鑑みると、上記のようにわざわざノイズスケルチ回路とトーンスケルチ回路とを併用しなくても、トーンスケルチ回路のみで十分に事足りるものと考えられる。
【００４８】
しかし、トーンスケルチ回路を構成するバンド・パス・フィルタ２７は、応答性の悪い水晶フィルタ構成とされているので、このトーンスケルチ回路自体の応答性も悪い。例えば、トーン信号の有無が変化したとき、この変化に応じてトーンスケルチ回路が動作するまでには、最大で約１[s]程度の時間が掛かることがある。よって、このような応答性の悪いトーンスケルチ回路のみでは、到来電波が無いときまたは微弱過ぎるときに受信機から出力される雑音を、瞬時に抑制することはできない。そこで、本実施の形態では、到来電波が無いときまたは微弱過ぎるときに受信機の出力をＯＦＦするという言わばスケルチ回路本来の機能については、ノイズスケルチ回路により実現し、トーンスケルチ回路については、主に通信相手である送信機を概ね特定するための手段として用いる。
【００４９】
ただし、上記ノイズスケルチ回路もまた、これを構成する整流部３１の時定数等の影響により、上記到来電波の有無または強弱の変化に応じて受信機の出力をＯＮまたはＯＦＦするのに、若干の時間遅れを生じる。例えば、到来電波の有無または強弱が急激に変化したとき、この変化に応じてノイズスケルチ回路が動作するまでには、最大で数[ms]（約２[ms]乃至３[ms]）程度の時間Ｔsが掛かる。
【００５０】
上記のように構成された無線装置において、例えば、今、送信機及び受信機の各電源スイッチが、いずれもＯＮされており、かつ、送信機のトークスイッチも、ＯＮされているとする。そして、送信機側において圧縮された音声信号が、電波により受信機側に送信され、この音声信号を含む電波が、十分な強度で受信機側に到達しているとする。このような状態にあるとき、受信機側においては、送信機から送られてくる電波を受信して、その受信信号を検波し、伸張することにより、元の音声信号を復元する。このとき、受信機（スケルチスイッチ２５）は、出力ＯＮの状態にあるので、復元された音声信号は、出力端子２６を介して外部に出力される。
【００５１】
ここで、例えば、図３（ａ）または同図（ｂ）に示すように、或る時点ｔ０において、送信機の電源スイッチまたはトークスイッチがＯＦＦされるとする。すると、送信機は、上述したように、これらのスイッチがＯＦＦされた時点ｔ０から所定期間Ｔoにわたって、上記音声信号とトーン信号とを含まない状態で、電波のみを発射する。そして、同図（ｃ）に示すように、上記所定期間Ｔoが経過した時点ｔ１で、当該電波の発射を停止する。
【００５２】
これに対して、受信機側においては、上記時点ｔ０から所定期間Ｔoにわたって、音声信号とトーン信号とを含まない所謂無音の電波を受信することになる。なお、この所定期間Ｔo中、受信電波そのものは十分な強度を有しているので、同図（ｄ）に示すように、検波器２２からは上述した非常に大きな雑音は、出力されない。また、上記時点ｔ０で、送信機からの到来電波に音声信号が含まれなくなることにより、同図（ｅ）に示すように、伸張器２４のゲインが徐々に低下し、即ち伸張器２４がリリースし始める。この伸張器２４のリリースタイムＴr（＝数十[ms]）は、上記所定期間Ｔo（＝数百[ms]）よりもかなり短い（Ｔr≪Ｔo）ので、当該伸張器２４のリリース動作は、所定期間Ｔo中に完了する。
【００５３】
更に、上記時点ｔ０において、到来電波にトーン信号が含まれなくなることにより、上述したトーンスケルチ回路は、受信機の出力をＯＦＦするように動作しようとする。しかし、上述したように、このトーンスケルチ回路が動作するまでには、上記時点ｔ０から約１[s]程度の時間が掛かる。従って、少なくとも所定期間Ｔoが経過するまでの間、トーンスケルチ回路の動作により、受信機の出力がＯＦＦされることはない。また、この所定期間Ｔo中は、上記のように到来電波そのものは十分な強度を有しているので、上述したノイズスケルチ回路も、受信機の出力をＯＦＦすることはない。従って、上記所定期間Ｔo中、受信機は、出力ＯＮの状態を維持するので、伸張器２４の出力信号が出力端子２６を介して外部に出力される。ただし、この出力信号には、音声信号が含まれていないので、当該所定期間Ｔoは、所謂無音期間となる。
【００５４】
上記無音機関Ｔoが終了すると、その時点ｔ１で、送信機からの到来電波が無くなる。これにより、検波部２２は、同図（ｄ）に示すように、当該時点ｔ１において、非常に大きな雑音を出力するようになる。そして、この雑音が伸張器２４に入力されることにより、同図（ｅ）に示すように、伸張器２４のゲインが徐々に増大し始め、即ち伸張器２４がアタックし始める。また、送信機からの到来電波が無くなったことを受けて、ノイズスケルチ回路が、上記時点ｔ１から自己の時定数に応じた時間Ｔsだけ遅れて、受信機の出力をＯＦＦするよう動作する。
【００５５】
ここで、上記ノイズスケルチ回路が受信機の出力をＯＦＦするまでに要する時間Ｔs（＝数[ms]）は、伸張器２４のアタックタイムＴa（＝数十[ms]）よりもかなり短い（Ｔs≪Ｔa）。従って、ノイズスケルチ回路は、同図（ｆ）に示すように、伸張器２４がアタックしている最中に、即ち伸張器２４のゲインが余り大きくないうちに、受信機の出力をＯＦＦする。その結果、ノイズスケルチ回路が受信機の出力をＯＦＦするまでの間（時点ｔ１から時間Ｔsが経過するまでの間）に、出力端子２６から出力される雑音Ｎのレベルは、抑制される。
【００５６】
このように、本実施の形態によれば、送信機側において電源スイッチまたはトークスイッチがＯＦＦされたときに、受信機においてスケルチ回路が動作するまでの間に出力される雑音のレベルを、例えば聴感上目立たない程度にまで抑制できる。従って、上述した「ポツ音」等の大きな雑音が出力されることはなく、快適な無線通信を実現できる。
【００５７】
また、本実施の形態は、基本的に、圧伸器を備えた無線装置において、上記無音期間Ｔoを設けただけの構成である。従って、例えば、既存の無線装置であっても、圧伸器を備えていさえすれば、送信機側において、電源スイッチまたはトークスイッチがＯＦＦされてから送信出力をＯＦＦするまでのタイミングを調整するだけで、本実施の形態を実現できる。特に、送信機が、本実施の形態における制御部１０のようなＣＰＵを備えている場合には、このＣＰＵを制御するためのプログラムを変更するだけで、本実施の形態を実現できる。
【００５８】
なお、上記送信機側の制御部１０は、ＣＰＵに限らず、例えば各種電子部品等から成る純粋なハードウェア構成としてもよい。
【００５９】
また、本実施の形態では、受信機側のスケルチスイッチ２５をＯＮ／ＯＦＦすることにより、当該受信機の出力をＯＮ／ＯＦＦするよう構成したが、これに限らない。例えば、上記スケルチスイッチ２５に代えて、例えば増幅器等の回路を設け、この回路動作をＯＮ／ＯＦＦする（動作／非動作とする）ことによって、受信機の出力をＯＮ／ＯＦＦしてもよい。
【００６０】
そして、上記スケルチスイッチ２５のＯＮ／ＯＦＦ動作を制御するためのスケルチ回路として、トーンスケルチ回路とノイズスケルチ回路とを併用したが、これに限らない。例えば、トーンスケルチ回路を設けずに、ノイズスケルチ回路のみを設けてもよい。
【００６１】
また、上記ノイズスケルチ回路に代えて、上述したキャリアスケルチ回路を用いてもよい。ただし、上述したように、ノイズスケルチ回路の方が、キャリアスケルチ回路に比べて、本実施の形態を適用しない場合に、上記「ポツ音」が聴感上目立ち易い。従って、かかる「ポツ音」の目立ち易いノイズスケルチ回路を備えた受信機において、本実施の形態は大きな威力を発揮する。
【００６２】
更に、本実施の形態では、ＦＭ変調方式を採用する無線装置について説明したが、これ以外の変調方式を採用する無線装置にも、本発明を応用することができる。また、本無線装置の伝送対象を音声信号としたが、これ以外の例えば映像信号や各種ディジタルデータを、伝送対象としてもよい。
【００６３】
また、本実施の形態においては、プレストーク式の無線装置について説明したが、これに限らない。ただし、プレストーク式の無線装置によれば、本実施の形態を適用しない場合に、トークスイッチをＯＦＦする度に、上記「ポツ音」が出力される。従って、かかる「ポツ音」が出力される頻度の高いプレストーク式の無線装置において、本実施の形態は、極めて有効に機能する。特に、無線装置がプレストーク式で交互通話を行うものである場合には、本実施の形態の有効性がより一層顕著となる。
【００６４】
なお、本実施の形態において、送信機側の音声スイッチ６、変調部７、高周波電力増幅器８及び送信アンテナ９から成る部分が、特許請求の範囲に記載の送信部に対応し、制御部１０が、特許請求の範囲に記載の送信制御部に対応する。そして、上記電源スイッチ及びトークスイッチの両方がＯＮされている状態において、これらのうちの少なくとも一方がＯＦＦされることが、特許請求の範囲に記載の送信停止指令（厳密には、この指令が与えられること）に対応する。
【００６５】
一方、受信機側の受信アンテナ２０、高周波処理部２１、検波部２２及びロー・パス・フィルタ２３から成る部分が、特許請求の範囲に記載の受信部に対応する。そして、伸張器２４のアタックタイムＴa及びリリースタイムＴrが、特許請求の範囲に記載の第１の時間後れに対応し、上記時点ｔ１からスケルチスイッチ２５が出力ＯＦＦの状態となるまでの時間Ｔsが、特許請求の範囲に記載の第２の時間後れに対応する。
【００６６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、送信機側において電源スイッチまたはトークスイッチがＯＦＦされたときに、受信機において到来電波が無いことによる雑音が出力端子から出力されるが、その雑音レベルを聴感上目立たない程度にまで抑制できる。従って、上述した「ポツ音」等の大きな雑音が出力されることはなく、快適な無線通信を実現できる、という効果がある。
【００６７】
また、本発明は、基本的に、圧伸器を備えている無線装置において、上述した無音期間を設けるだけで、具体的には、送信機側において、電源スイッチまたはトークスイッチがＯＦＦされてから送信出力をＯＦＦするまでのタイミングを調整するだけで、実現できる。従って、既存の送信機でも、圧縮器を備えていさえすれば、上記タイミングを変更するだけの簡単な改造工事により、本発明を実現できる。特に、送信機が、ＣＰＵを備えており、このＣＰＵによりソフトウェア的に上記タイミングを調整している場合には、当該ＣＰＵを制御するためのプログラムを変更するだけで、本発明を実現できる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の概略構成を示す図で、（ａ）は、送信機のブロック図、（ｂ）は、受信機のブロック図である。
【図２】同実施の形態における送信機側のＣＰＵの動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施の形態を示す図で、送信機及び受信機をそれぞれ構成する各要素の動作タイミングを表すチャートである。
【図４】従来の無線装置における動作タイミングを表すチャートである。
【符号の説明】
３  圧縮器
６  音声スイッチ
７  変調部
８  高周波電力増幅器
９  送信アンテナ
１０  制御部
２０  受信アンテナ
２１  高周波処理部
２２  検波部
２４  伸張器
２５  スケルチスイッチ
３０  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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