JP3960359B2 - 音声伝送システム - Google Patents

Description

本発明は、信号線を介して音声信号を伝送する音声伝送システムに関するものである。

従来、信号線を介して音声信号を伝送する音声伝送システムとしては、例えば、集合住宅の各住戸に設置される住宅情報盤と、各住戸の玄関に設置されるドアホン子器と、集合住宅の共同玄関（ロビー）に設置されるロビーインターホンと、管理室に設置される警報監視盤とを備え、ロビーインターホンあるいは警報監視盤と各住宅情報盤との間で信号線を介して音声信号を伝送して通話したり、あるいはドアホン子器と住宅情報盤との間で別の通話線を介して音声信号を伝送して通話することのできるインターホンシステム（住宅情報盤システム）がある（例えば、特許文献１参照）。また、このような住宅情報盤システムにおいては、同一住戸内に親機と副親機の２種類の住宅情報盤が設置され、親機と副親機との間で内線通話が行えるとともに、屋内に設置された１乃至複数の防犯センサ装置あるいは防災センサ装置（検知装置）と親機とが通信線で接続され、防犯センサ装置や防災センサ装置で異常が検知されたときに異常検知信号が通信線を介して親機に伝送され、親機において警報音や音声メッセージを鳴動するようになっていた。
特開平１１−２１９４９０号公報

しかしながら、上述のような従来システムでは、新たに追加された検知装置に対応する音声メッセージを鳴動させるために、親機に内蔵するソフトウェアを更新するかあるいは使用の有無にかかわらず全種類の音声メッセージを製造段階で親機に搭載しておく必要があった。その結果、検知装置の追加に伴う作業工数が増えたり、親機のコストが上昇するといった問題があった。

本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、コスト上昇を抑えつつシステムへの検知装置の追加が容易に行える音声伝送システムを提供することにある。

請求項１の発明は、上記目的を達成するために、少なくとも音声を入力する音声入力手段を具備した１乃至複数の音声入力端末装置と、少なくとも音声を出力する音声出力手段を具備した１乃至複数の音声出力端末装置と、音声入力端末装置並びに音声出力端末装置と信号線を介して接続される主装置とを備え、主装置を介して音声入力端末装置から音声出力端末装置へ音声信号を時分割多重伝送する音声伝送システムであって、火災や不審者の侵入などの異常を検知する１乃至複数の検知装置と、ネットワークを介して前記主装置とデータ通信を行うサーバ装置とを備え、該検知装置は、前記異常を検知する検知手段と、主装置との間でデータ通信を行うデータ通信手段と、検知手段で異常が検知されたときに異常検知を通知する通知データを前記データ通信手段より主装置に対して送信させる通知手段と、複数種類の音声メッセージの中から一つの音声メッセージを選択する選択符号を記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶している前記選択符号を前記データ通信手段より主装置に対して送信させる制御手段とを具備し、前記音声出力端末装置は、前記音声出力手段と、前記信号線を介して下り方向のタイムスロットで送信される音声信号を受信する音声信号受信手段とを具備し、前記主装置は、上り方向のタイムスロットで音声入力端末装置が送信した音声信号を受信し且つ下り方向のタイムスロットで音声出力端末装置に対して音声信号を送信する音声信号送受信手段と、前記検知装置との間でデータ通信を行う第１のデータ通信手段と、ネットワークを介して前記サーバ装置とデータ通信を行う第２のデータ通信手段と、第１のデータ通信手段で受信した前記選択符号を第２のデータ通信手段よりサーバ装置に転送する選択符号転送手段と、サーバ装置から送信され第２のデータ通信手段で受信した音声メッセージデータを記憶する記憶手段と、前記第１のデータ通信手段で前記通知データを受信したときに当該通知データの送信元である検知装置から送られてきた前記選択符号に対応する音声メッセージデータを記憶手段から読み出し前記音声出力端末装置に対して下り方向のタイムスロットで前記音声信号送受信手段に送信させる制御手段とを具備し、前記サーバ装置は、ネットワークを介して前記主装置とデータ通信を行う通信手段と、複数種類の音声メッセージデータを記憶した記憶手段と、前記通信手段で前記選択符号を受信したときに当該選択符号に対応付けられた音声メッセージデータを前記記憶手段から読み出し前記選択符号の送信元である主装置に対して読み出した当該音声メッセージデータを前記通信手段より送信させる制御手段とを具備し、前記音声出力端末装置は、前記音声信号受信手段で受信した前記音声メッセージデータに対応する音声メッセージを音声出力手段から鳴動させることを特徴とする。

請求項２の発明は、上記目的を達成するために、少なくとも音声を入力する音声入力手段を具備した１乃至複数の音声入力端末装置と、少なくとも音声を出力する音声出力手段を具備した１乃至複数の音声出力端末装置と、音声入力端末装置並びに音声出力端末装置と信号線を介して接続される主装置とを備え、主装置を介して音声入力端末装置から音声出力端末装置へ音声信号を時分割多重伝送する音声伝送システムであって、火災や不審者の侵入などの異常を検知する１乃至複数の検知装置と、ネットワークを介して前記主装置とデータ通信を行うサーバ装置とを備え、該検知装置は、前記異常を検知する検知手段と、主装置との間でデータ通信を行うデータ通信手段と、検知手段で異常が検知されたときに異常検知を通知する通知データを前記データ通信手段より主装置に対して送信させる通知手段と、音声メッセージの内容を表した文字データを記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶している前記文字データを前記データ通信手段より主装置に対して送信させる制御手段とを具備し、前記音声出力端末装置は、前記音声出力手段と、前記信号線を介して下り方向のタイムスロットで送信される音声信号を受信する音声信号受信手段とを具備し、前記主装置は、上り方向のタイムスロットで音声入力端末装置が送信した音声信号を受信し且つ下り方向のタイムスロットで音声出力端末装置に対して音声信号を送信する音声信号送受信手段と、前記検知装置との間でデータ通信を行う第１のデータ通信手段と、ネットワークを介して前記サーバ装置とデータ通信を行う第２のデータ通信手段と、第１のデータ通信手段で受信した前記文字データを第２のデータ通信手段よりサーバ装置に転送する文字データ転送手段と、サーバ装置から送信され第２のデータ通信手段で受信した音声メッセージデータを記憶する記憶手段と、前記第１のデータ通信手段で前記通知データを受信したときに当該通知データの送信元である検知装置から送られてきた前記文字データに対応する音声メッセージデータを記憶手段から読み出し前記音声出力端末装置に対して下り方向のタイムスロットで前記音声信号送受信手段に送信させる制御手段とを具備し、前記サーバ装置は、ネットワークを介して前記主装置とデータ通信を行う通信手段と、前記通信手段で前記文字データを受信したときに当該文字データを音声メッセージデータに変換する変換手段と、該変換手段で変換された音声メッセージデータを前記文字データの送信元である主装置に対して前記通信手段より送信させる制御手段とを具備し、前記音声出力端末装置は、前記音声信号受信手段で受信した前記音声メッセージデータに対応する音声メッセージを音声出力手段から鳴動させることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記主装置の制御手段は、複数の音声出力端末装置に対して前記音声メッセージデータを下り方向のタイムスロットで前記音声信号送受信手段に送信させることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記主装置の制御手段は、１乃至複数の音声出力端末装置を含む複数のグループにそれぞれ異なる種類の音声メッセージデータを前記音声信号送受信手段により送信させることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１〜４の何れかの発明において、複数の音声入力端末装置若しくは音声出力端末装置のうちの少なくとも何れか一つは、撮像手段と、撮像手段で撮像された映像を変調する変調手段と、変調手段で変調された映像信号を音声信号の周波数帯域と異なる周波数帯域で送信する映像信号送信手段とを具備し、主装置は、前記音声入力端末装置若しくは音声出力端末装置が送信した映像信号を受信する映像信号受信手段と、映像信号受信手段で受信した映像信号を復調する復調手段と、復調手段で復調された映像を表示する表示手段とを具備することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、複数種類の音声メッセージの中から一つの音声メッセージを選択する選択符号を検知装置に保持しておき、システムに追加されたときに検知装置から主装置に対して選択符号を送信し、さらに主装置が当該選択符号をサーバ装置に転送しサーバ装置から当該選択符号に対応した音声メッセージデータを主装置に送信して主装置の記憶部に記憶するので、新たな検知装置を追加する際に主装置に対して音声メッセージデータを登録する作業が不要であり、しかも、使用しない音声メッセージデータを主装置の記憶部に記憶する必要がないから、コスト上昇を抑えつつシステムへの検知装置の追加が容易に行える。

請求項２の発明によれば、音声メッセージの内容を表した文字データを検知装置に保持しておき、システムに追加されたときに検知装置から主装置に対して文字データを送信し、さらに主装置が当該文字データをサーバ装置に転送しサーバ装置において当該文字データを音声メッセージデータに変換するとともに当該音声メッセージデータを主装置に送信して主装置の記憶部に記憶するので、新たな検知装置を追加する際に主装置に対して音声メッセージデータを登録する作業が不要であり、しかも、使用しない音声メッセージデータを主装置の記憶部に記憶する必要がないから、コスト上昇を抑えつつシステムへの検知装置の追加が容易に行える。

請求項３の発明によれば、任意の音声出力端末装置から音声メッセージを鳴動させることで異常検知を確実に知らせることができる。

請求項４の発明によれば、音声出力端末装置の設置場所に適した音声メッセージを鳴動させることができる。

請求項５の発明によれば、音声入力端末装置若しくは出力端末装置で撮像された映像を主装置の表示手段に表示することができ、例えば、当該音声入力端末装置若しくは出力端末装置を住戸の外玄関に設置するドアホン子器とした場合、住戸内に設置する主装置で来訪者の映像を確認することができて使い勝手が向上する。

以下、本発明の技術思想を戸建て住宅向けのインターホンシステムに適用した実施形態について詳細に説明する。

（実施形態１）
本実施形態の音声伝送システム（インターホンシステム）は、図１に示すように住戸Ｈの屋内に設置される複数の音声端末装置２と、これら複数の音声端末装置２と信号線Ｌｓを介して接続される主装置（親機）１と、住戸Ｈの屋外（外玄関）に設置されて通信線Ｌｘを介して親機１と接続されたドアホン子器３と、屋内に設置される１乃至複数の検知装置４と、ネットワーク（例えば、インターネット）を介して親機１との間でデータ通信を行うサーバ装置５とを備えている。屋内においては、主装置たる親機１が居間に設置され、複数の音声端末装置２がそれぞれ他の部屋（例えば、各家族の個室等）に設置され、検知装置４が台所等に設置されている。また、サーバ装置５は多数の住戸Ｈの親機１とそれぞれインターネットを介してデータ通信を行うものであって、住戸Ｈから離れた遠隔地に設置されている。なお、信号線Ｌｓにはペア線などの平衡線路を用いているが、同軸線のような不平衡線路であっても構わない。また、エンハンストカテゴリー５あるいはカテゴリー６のＬＡＮケーブルの１ペアやＣＰＥＶケーブルの１ペアを信号線Ｌｓに利用しても構わない。

ドアホン子器３は、マイクロホン３０並びにスピーカ３１と、マイクロホン３０の出力を増幅するマイクロホンアンプ３２ａと、スピーカ３１への入力を増幅するスピーカアンプ３２ｂと、来訪者が操作する呼出釦３３と、来訪者を撮像するカメラ部３４と、カメラ部３４から出力する映像信号を変調して音声信号と周波数分割多重するとともに音声信号の２線４線変換処理や呼出信号の送信処理を行う音声／映像多重分離部３５と、通信線Ｌｘが接続される端子部３６とを具備している。但し、かかるドアホン子器３の構成は従来周知であるから、詳細な説明は省略する。

検知装置４は、異常を検知する検知部４０と、親機１との間でデータ通信を行うデータ通信部４１と、検知部４０で異常が検知されたときにデータ通信部４１から異常検知を通知するためのデータを送信させる制御部４２と、電池を電源として各部４０〜４２の動作電源を供給する電源部４３とを具備する。データ通信部４１は、制御部４２から与えられるデータをＦＳＫ（周波数偏移キーイング）あるいはＰＳＫ（位相偏移キーイング）等の変調方式で変調した通信信号を音声信号と周波数分割多重化して信号線Ｌｓを介して送信する。検知部４０は、例えば、光学式の煙検知機能や火災による温度上昇を検知する機能、ガスセンサにより可燃性ガスの濃度を検知する機能、焦電素子を用いた人感センサにより不審者の侵入を検知する機能等を有するものであるが、何れの検知機能についても従来周知の技術で実現可能であるから詳細についての図示及び説明は省略する。また、検知部４０に人が操作可能な操作釦が設けられ、操作釦が操作されたときに検知部４０から制御部４２へ検知出力を与えるような検知装置４であっても構わない。

音声端末装置２は、マイクロホン２０ａ及びスピーカ２０ｂと、マイクロホン２０ａの出力を増幅するマイクロホンアンプ２１ａと、スピーカ２０ｂへの入力を増幅するスピーカアンプ２１ｂと、音声信号をディジタル変調方式で変調及び復調し上り方向及び下り方向のタイムスロットに格納して時分割多重伝送（ＴＤＭＡ＜Time Division Multiple Access＞）する音声信号多重伝送処理部２２と、親機１との間で信号線Ｌｓを介して制御信号を伝送する制御信号伝送処理部２３と、制御信号と音声信号を周波数分割多重し且つ分離する多重分離部２４と、ＣＰＵを主構成要素とし各部の制御を行う制御部２５と、後述する内線釦や応答釦等の操作釦（図示せず）を有し操作釦の操作に伴って制御部２５に操作信号を出力する操作部２６と、信号線Ｌｓが接続される端子部２７とを具備する。すなわち、本実施形態における音声端末装置２は、音声を入力する音声入力手段（マイクロホン２０ａ）と音声を出力する音声出力手段（スピーカ２１ａ）を双方とも具備しているので、音声入力端末装置であると同時に音声出力端末装置でもある。但し、音声端末装置２の構成はこれに限定されるものではなく、音声入力手段を有し且つ音声出力手段を有しない音声入力端末装置、あるいは音声出力手段を有し且つ音声入力手段を有しない音声出力端末装置として構成されたものであっても構わない。もっとも、検知装置４を配設する部屋には、少なくとも、音声出力端末装置が必ず必要となる。なお、各音声端末装置２には固有の識別符号（ＩＤ）が付与されており、この識別符号によって各端末装置２が識別可能となっている。

音声信号多重伝送処理部２２は、マイクロホン２０ａから出力されてマイクロホンアンプ２１ａで増幅されたアナログの音声信号をディジタル信号に変換し、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）やＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）、６４ＱＡＭ等のディジタル変調方式で変調する処理や、多重分離部２４で制御信号と分離された音声信号を復調し且つアナログ信号に変換してスピーカアンプ２１ｂに出力する処理を行う。また制御信号伝送処理部２３は、制御部２５から与えられる制御データをＦＳＫ（周波数偏移キーイング）あるいはＰＳＫ（位相偏移キーイング）等の変調方式で変調する処理や、多重分離部２４で音声信号と分離された制御信号を復調し且つ制御データを制御部２５に渡す処理を行う。

親機１は、通話線Ｌｘが接続される端子部１０ａ並びに信号線Ｌｓが接続される端子部１０ｂと、通話線Ｌｘを介してドアホン子器３より周波数分割多重伝送される映像信号と音声信号を分離するとともにドアホン子器３に対して通話線Ｌｘを介して音声信号を伝送する多重分離部１１と、液晶表示器やＣＲＴなどの表示デバイスを有し多重分離部１１で分離された映像信号を復調して表示するモニタ部１２と、マイクロホン１３ａ並びにスピーカ１３ｂと、マイクロホン１３ａの出力を増幅するマイクロホンアンプ１３ｃと、スピーカ１３ｂへの入力を増幅するスピーカアンプ１３ｄと、エコーキャンセル処理（音声信号をディジタル化し不快なエコーを抑圧する処理）や音声スイッチ処理（送話側と受話側との音量が小さい側に損失を与えて音量の大きい音声信号を優先的に出力させる類の通話方向制御処理）などを行う通話処理部１４と、音声信号をディジタル変調方式で変調及び復調し上り方向及び下り方向のタイムスロットに格納して時分割多重伝送する音声信号多重伝送処理部１５と、各音声端末装置２との間で信号線Ｌｓを介して制御信号を伝送する制御信号伝送処理部１６と、制御信号と音声信号を周波数分割多重し且つ分離する多重分離部１７と、ＣＰＵを主構成要素とし各部の制御を行う制御部１８と、後述する呼出音データ等を記憶する記憶部１９と、インターネットを介してサーバ装置５との間でデータ通信を行うデータ通信部１００とを具備する。

通話処理部１４は、ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）やＡ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、コーデック回路等を有し、ドアホン子器３との間では、ドアホン子器３から通信線Ｌｘを介して伝送されるアナログの音声信号をディジタルの音声信号に変換し、ドアホン子器３のマイクロホン３０とスピーカ３１における音響結合や親機１のマイクロホン１３ａとスピーカ１３ｂにおける音響結合等に起因する不快なエコーを抑圧したり、マイクロホン１３ａから入力する音声（送話音声）とドアホン子器３から伝送されてくる音声（受話音声）のレベルを比較して通話方向を切り替えるといった処理を行っている。また通話処理部１４は、音声端末装置２との間では、音声端末装置２のマイクロホン２０ａとスピーカ２０ｂにおける音響結合や親機１のマイクロホン１３ａとスピーカ１３ｂにおける音響結合等に起因する不快なエコーを抑圧したり、マイクロホン１３ａから入力する音声（送話音声）と音声端末装置２から伝送されてくる音声（受話音声）のレベルを比較して通話方向を切り替えるといった処理を行う。さらに、音声端末装置２同士が個別に通話（内線通話）する場合においては、通話処理部１４は、各音声端末装置２から上り方向のタイムスロットに格納されて伝送されてくる音声信号を信号処理することによって、マイクロホン２０ａとスピーカ２０ｂの音響結合等に起因した不快なエコーを抑圧したり、音声信号のレベルを比較して通話方向を切り替えている。

ここで、親機１においては制御部１８の制御の下で多重分離部１７を介して信号線Ｌｓに同期信号を送出しており、同期信号の立ち下がりから所定時間が経過した時点を先頭のタイムスロットの開始時点とし、次の同期信号が立ち上がるまでの期間（信号送信期間）内に複数（２ｎ個）のタイムスロットを配置している。そして、前半のｎ個のタイムスロットを上り方向とし、後半のｎ個のタイムスロットを下り方向としている。以下、説明を簡単にするために上り方向のタイムスロットを「上りスロット」、下り方向のタイムスロットを「下りスロット」と呼び、上りスロットと下りスロットの組をチャンネルと呼ぶことにする。従って本実施形態では、信号送信期間内にｎ個（ｎチャンネル）の上りスロット並びに下りスロットを配置しているから、最大ｎ台の音声端末装置２が一対一で個別通話できる。

サーバ装置５は、図２に示すようにＣＰＵを主構成要素とする制御部５０と、インターネットを介して親機１との間でデータ通信を行うデータ通信部５１と、ハードディスク装置等からなる記憶部５２とを具備する。ここで、記憶部５２には後述する複数の選択符号と個々の選択符号に一対一で対応付けられた音声メッセージデータとがデータテーブル形式で記憶されている。そして、親機１からインターネットを介して送信された選択符号をデータ通信部５１で受信すると、制御部５０が記憶部５２のデータテーブルを参照して当該選択符号に対応付けられた音声メッセージデータを読み出すとともに当該音声メッセージデータを選択符号の送信元である親機１に対してデータ通信部５１よりインターネットを介して送信させるのである。なお、記憶部５２に記憶されている音声メッセージデータは、ＡＤＰＣＭ（Adaptive Differential Pulse Code Moudulation）などの音声符号化方式で音声メッセージをディジタルデータ化したものである。

次に、図３を参照して２台の音声端末装置２間で一対一の通話（個別通話）を行う場合における本実施形態の動作を説明する。なお、以下では音声端末装置２Ａと音声端末装置２Ｂの２台が個別通話を行う場合を例示する。

まず、音声端末装置２Ａにおいて操作部２６の内線釦（図示せず）が操作されると、操作部２６から制御部２５に操作信号が出力され、当該操作信号を受け取った制御部２５が内線通話要求の制御データを生成して制御信号伝送処理部２３に与え、制御信号伝送処理部２３が内線通話要求の制御データと自己の識別符号を制御信号により多重分離部２４並びに端子部２７を介して信号線Ｌｓに送出する。

一方、親機１では、信号線Ｌｓを介して伝送される制御信号を多重分離部１７で分離して制御信号伝送処理部１６で受信し、受信した制御信号に含まれる内線通話要求並びに要求元の識別符号を制御部１８に渡す。制御部１８は、記憶部１９に記憶している呼出音データを読み出して通話処理部１４に与え、通話処理部１４を介してスピーカ１３ｂから呼出音を鳴動させるとともに、要求元の識別符号を含む全ての識別符号を宛先として前記呼出音データを含む制御信号を制御信号伝送処理部１６により信号線Ｌｓを介して伝送させる。

音声端末装置２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄでは、親機１から送信された制御信号を制御信号伝送処理部２３で受信し、受信した制御信号に含まれる呼出音データを制御部２５に渡すと、制御部２５が呼出音データをアナログの呼出音信号に変換し、音声信号多重伝送処理部２２を介してスピーカ２０ｂより呼出音を鳴動させる。そして、音声端末装置２Ｂにおいて操作部２６の内線釦（図示せず）が操作されると、操作部２６から制御部２５に操作信号が出力され、当該操作信号を受け取った制御部２５では、要求元の音声端末装置２Ａと個別通話することを了解した旨の応答（内線応答）の制御データを生成して制御信号伝送処理部２３に与え、制御信号伝送処理部２３が内線応答の制御データと自己の識別符号を制御信号により多重分離部２４並びに端子部２７を介して信号線Ｌｓに送出する。

親機１においては、音声端末装置２Ｂから送信された制御信号を制御信号伝送処理部１６で受信し、受信した制御信号に含まれる内線応答の制御データ並びに応答先の識別符号を制御部１８に渡し、制御部１８は要求元の識別符号を宛先として内線応答許可の制御データを含む制御信号を制御信号伝送処理部１６により送信させる。

そして、要求元の音声端末装置２Ａ並びに応答先の音声端末装置２Ｂを含む全ての音声端末装置２において制御部２５がスピーカ２０ｂによる呼出音の鳴動を停止させる。ここで、要求元の音声端末装置２Ａにはチャンネル１のタイムスロットが割り当てられ、応答先の音声端末装置２Ｂにはチャンネル２のタイムスロットが割り当てられているものとする。従って、要求元の音声端末装置２Ａにおいては、マイクロホン２０ａから入力された音声（送話音声）を音声信号多重伝送処理部２２で変調し、変調した音声信号（送話信号）をチャンネル１の上りスロットに格納して信号線Ｌｓを介して親機１に伝送する。親機１では、音声端末装置２Ａから伝送されてくる音声信号（送話信号）を音声信号多重伝送処理部１５で受信し且つ復調して通話処理部１４に出力する。そして、通話処理部１４では当該音声信号に対してエコー抑圧処理や通話方向の切り替え処理等（以下、拡声通話処理と呼ぶ。）を行い、処理後の音声信号を再び音声信号多重伝送処理部１５で変調して応答先の音声端末装置２Ｂに向けてチャンネル２の下りスロットに格納して送信する。

そして、応答先の音声端末装置２Ｂにおいては、チャンネル２の下りスロットに格納されている音声信号を取り込んで音声信号多重伝送処理部２２で復調してスピーカ２０ｂから受話音声を鳴動させるとともに、マイクロホン２０ａから入力された音声（送話音声）を音声信号多重伝送処理部２２で変調し、変調した音声信号（送話信号）をチャンネル２の上りスロットに格納して信号線Ｌｓを介して親機１に伝送する。親機１では、音声端末装置２Ｂから伝送されてくる音声信号（送話信号）を音声信号多重伝送処理部１５で受信し且つ復調して通話処理部１４に出力し、通話処理部１４が拡声通話処理を行い、処理後の音声信号を再び音声信号多重伝送処理部１５で変調して音声端末装置２Ａに向けてチャンネル１の下りスロットに格納して送信する。そして、音声端末装置２Ａにおいては、チャンネル１の下りスロットに格納されている音声信号を取り込んで音声信号多重伝送処理部２２で復調してスピーカ２０ｂから受話音声を鳴動させ、２台の音声端末装置２Ａ，Ｂが互いにチャンネル１，２のタイムスロットを使って音声信号を送受信することで個別通話が可能となる。なお、予め全ての音声端末装置２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに対して使用するチャンネルの割り当てを決めておいてもよいし、実際に内線通話を行う際に親機１から制御信号により割り当てを通知するようにしても構わない。

次に、図４を参照して本発明の要旨である検知装置４の動作を説明する。

まず、既存のシステムに検知装置４を追加して検知装置４の電源を投入すると、制御部４２が起動通知の制御データをデータ通信部４１に与え、データ通信部４１が当該制御データを変調した通信信号を音声信号と周波数分割多重化して信号線Ｌｓを介して送信する。前記起動通知の制御データは、検知装置４の種類（例えば、火災を検知する火災検知装置、ガス漏れを検知するガス漏れ検知装置など）と固有の識別符号を含み、通信信号は親機１と音声端末装置２との間で伝送される制御信号と同じ変調方式で変調されている。

一方、親機１では、信号線Ｌｓを介して伝送される通信信号を多重分離部１７で音声信号と分離して制御信号伝送処理部１６にて受信し、制御信号伝送処理部１６で通信信号から復調された制御データが制御部１８に渡される。制御部１８は制御データを受け取ると選択符号の取得要求の制御データを生成して制御信号伝送処理部１６に与え、制御信号伝送処理部１６から制御データに含まれる識別符号に宛てて前記選択符号取得要求の制御データを含む制御信号（通信信号）を信号線Ｌｓに送出する。

検知装置４においては、データ通信部４１で制御信号を受信するとともに当該制御信号から復調した制御データを制御部４２に渡し、制御部４２が制御データの選択符号取得要求に応じてメモリ（図示せず）に記憶している選択符号を読み出してデータ通信部４１に与え、データ通信部４１が当該制御データを変調した通信信号を音声信号と周波数分割多重化して信号線Ｌｓを介して送信する。そして、親機１では制御信号伝送処理部１６で通信信号から復調された選択符号が制御部１８によりデータ通信部１００からインターネットを介してサーバ装置５に送信される。

サーバ装置５においては、親機１からインターネットを介して送信された選択符号をデータ通信部５１で受信すると、制御部５０が記憶部５２のデータテーブルを参照して当該選択符号に対応付けられた音声メッセージデータを読み出すとともに当該音声メッセージデータを選択符号の送信元である親機１に対してデータ通信部５１よりインターネットを介して送信させる。そして、親機１では、サーバ装置５から送信されてきた音声メッセージデータを選択符号の送信元の検知装置４の識別符号と対応付けて制御部１８により記憶部１９に記憶される。

そして、検知装置４において検知部４０が異常を検知すると、制御部４２が異常検知（検知された異常の内容、例えば、ガス漏れ発生）を通知するためのデータを生成し、データ通信部４１で当該異常検知通知データ並びに自己の識別符号を含む通信信号を変調して音声信号と周波数分割多重化して信号線Ｌｓを介して送信する。

一方、親機１では、信号線Ｌｓを介して伝送される前記通信信号を多重分離部１７で分離して制御信号伝送処理部１６で受信し、受信した通信信号に含まれる異常検知通知並びに通知元の識別符号を制御部１８に渡す。ここで、記憶部１９には、検知装置４で異常が検知されたときに音声メッセージを鳴動させる音声端末装置２の識別符号が検知装置４の識別符号と対応付けて記憶されている。したがって、制御部１８は通知元の検知装置４の識別符号と対応付けられた音声端末装置２の識別符号を記憶部１９から読み出し、音声メッセージの送信開始を指示する制御データを生成して制御信号伝送処理部１６に与え、制御信号伝送処理部１６が前記音声端末装置２の識別符号を宛先として音声メッセージ送信開始の制御データを含む制御信号を送信する。さらに制御部１８は、通知元の検知装置４の識別符号に対応した音声メッセージデータ（例えば、「おじいさんの部屋でガス漏れが発生しました。」といった内容の音声メッセージのデータ）を記憶部１９から読み出し、当該音声メッセージデータを含む音声信号を音声信号多重伝送処理部１５で変調し、チャンネル１の下りスロットに変調された音声信号を格納して送信する。

そして、検知装置４と対応付けられている音声端末装置２においては、制御信号伝送処理部２３で受信した制御信号に含まれる音声メッセージ送信開始の制御データが制御部２５に渡され、制御部２５は音声メッセージ送信開始が知らされるとチャンネル１の下りスロットに格納されている音声信号を取り込んで音声信号多重伝送処理部２２で復調し且つ復号化してスピーカ２０ｂから音声メッセージを鳴動させる。

上述のように本実施形態によれば、検知装置４に選択符号を保持しておき、システムに追加されたときに検知装置４から親機１を経由してサーバ装置５に選択符号を送信し、サーバ装置５が当該選択符号と対応付けて記憶部５２に記憶している音声メッセージデータを親機１に送信して親機１の記憶部１９に記憶させるので、新たな検知装置４を追加する際に親機１に対して音声メッセージデータを登録する作業が不要であってシステムへの検知装置４の追加が容易に行える。また、使用しない音声メッセージデータを親機１の記憶部１９に記憶する必要がないから、記憶部１９の容量アップによる親機１のコスト上昇を抑えることができる。さらに、サーバ装置５の記憶部５２に記憶する音声メッセージデータを変更することで選択符号に対応付けられる音声メッセージの内容を随時更新することが可能である。なお、本実施形態では検知装置４と親機１との間のデータ通信を信号線Ｌｓを介した有線通信としているが、電波や光などの媒体を利用した無線通信としても構わない。また、検知装置４が有線接続形態の場合には、商用電源供給でなくとも有線経由での交流電力供給も可能であり、その場合には電源部４３は特に電池のみに頼る必要は無い。

ここで、検知装置４で異常が検知されたときに音声メッセージを鳴動させる音声端末装置２の識別符号が検知装置４の識別符号と対応付けて記憶部１９に記憶されているが、音声メッセージを鳴動させる音声端末装置２は１台に限定されるものではなく、複数台の音声端末装置２で同時に音声メッセージを鳴動させても構わない。具体的には、音声メッセージ送信開始の制御データを複数台の音声端末装置２に送信し、当該制御データを受け取った複数台の音声端末装置２において、制御部２５がチャンネル１の下りスロットに格納されている音声信号を取り込んで音声信号多重伝送処理部２２で復調し且つ復号化してスピーカ２０ｂから音声メッセージを鳴動させればよい。このように任意の音声端末装置２から音声メッセージを鳴動させるようにすれば、異常検知を確実に知らせることができる。

さらに、互いに異なる音声メッセージを別々のチャンネルの下りスロットで送信し、例えば、異常検知した検知装置４と同じ部屋に設置されている音声端末装置２ではチャンネル１の下りスロットで送信された音声メッセージ（「ガス漏れが発生しました。すぐに避難してください。」という内容の音声メッセージ）をスピーカ２０ｂから鳴動し、当該検知装置４と異なる部屋に設置されている音声端末装置２ではチャンネル２の下りスロットで送信された音声メッセージ（「おじいさんの部屋でガス漏れが発生しました。」という内容の音声メッセージ）をスピーカ２０ｂから鳴動することも可能である。このようにすれば、音声端末装置２の設置場所に適した音声メッセージ、例えば、ガス漏れの生じた部屋に設置されている音声端末装置２と他の部屋に設置されている音声端末装置２とでそれぞれに適した音声メッセージを鳴動させることができる。なお、何れの音声メッセージをどの音声端末装置２で鳴動させるかという選択は、親機１から送信する制御信号でチャンネル１，２の下りスロットを個別に割り当てることによって行えばよい。また、異常検知した検知装置４と同じ部屋の音声端末装置２を含む複数台の音声端末装置２のグループに一方の音声メッセージを送信し、異常検知した検知装置４と同じ部屋の音声端末装置２を含まない複数台の音声端末装置２のグループに他方の音声メッセージを送信しても構わない。

ところで、選択符号の代わりに、音声メッセージの内容を表した文字データ（テキストデータ）を検知装置４のメモリに記憶しておき、検知装置４がシステムに追加されたときにメモリに記憶している文字データを親機１に送信し、さらに親機１からサーバ装置５に送信してサーバ装置５の制御部５０で当該文字データを音声メッセージデータに変換する音声合成処理を行い、音声合成処理後の音声メッセージデータを親機１に返信して親機１の記憶部１９に記憶するようにしても構わない。このように音声メッセージに関して検知装置４のメモリに記憶する内容を、上述のように音声メッセージの内容を表した文字データとし、サーバ装置５において当該文字データを音声合成処理して音声メッセージデータに変換して親機１に送信すれば、サーバ装置５の記憶部５２に多種類の音声波形を符号化した音声メッセージデータを記憶する場合に比較してメモリ容量が削減できるという利点がある。なお、サーバ装置５の制御部５０で行う音声合成については従来周知であるから詳細な説明は省略する。また、上述の実施形態においては、上りスロットと下りスロットとの計２ｎ個のスロットで音声伝送を行うようにしたが、伝送する信号の信号量が多ければ、この計２ｎ個のスロットを１サイクルとして、さらにｍ回サイクル連続して信号伝送を行ってもかまわない。

（実施形態２）
本実施形態のシステム構成図を図４に示す。本実施形態は、親機１と信号線Ｌｓを介して接続される音声端末装置２Ｅがドアホン子器３の代わりに住戸Ｈの外玄関に設置されている点に特徴がある。但し、本実施形態の基本構成は実施形態１と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して適宜図示並びに説明を省略する。

外玄関に設置される音声端末装置（以下、「ドアホン端末装置」と呼ぶ。）２Ｅは、他の音声端末装置２Ａ〜２Ｄと共通の構成要素に加えてカメラ部２９ａと映像信号多重伝送処理部２９ｂを具備している。カメラ部２９ａは、個体撮像素子やレンズ等の光学系で構成されて来訪者を撮像するものである。また、映像信号多重伝送処理部２９ｂは、カメラ部２９ａから出力されるアナログの映像信号をディジタル信号に変換するとともに音声信号を伝送する周波数帯域と異なる周波数帯域で変調し、変調した映像信号（映像データ）を上りスロットに格納して伝送する。また多重分離部２４においては、映像信号多重伝送処理部２９ｂから出力される映像信号を音声信号並びに制御信号と周波数分割多重している。

一方、本実施形態における親機１では、信号線Ｌｓを介して伝送されてくる映像信号を多重分離部１７で分離し、分離された映像信号を映像信号処理部１１で復調するとともにディジタル信号からアナログ信号に変換することでモニタ部１２に映像を表示するようになっている。

次に、親機１とドアホン端末装置２Ｅとの間で通話すると同時にドアホン端末装置２Ｅで撮像された映像を親機１で表示する場合を例にして、本実施形態の動作を説明する。

まず、ドアホン端末装置２Ｅにおいて操作部２６に設けられた呼出釦（図示せず）が操作されると制御部２５が親機１を呼び出すための呼出通知を生成して制御信号伝送処理部２３に与え、制御信号伝送処理部２３が呼出通知と自己の識別符号を制御信号により多重分離部２４を介して信号線Ｌｓに送出する。さらに制御部２５はカメラ部２９ａを起動して呼出釦を操作した人物（来訪者）を撮像させ、カメラ部２９ａから出力されるアナログの映像信号を映像信号多重伝送処理部２９ｂでディジタル信号に変換させるとともに変調させる。変調された映像信号は、多重分離部２４により、ドアホン端末装置２Ｅに対して割り当てられた上りスロット（例えば、チャンネル５の上りスロット）に格納して信号線Ｌｓに送出される。

一方、親機１では、信号線Ｌｓを介して前記呼出通知の制御信号を受信した制御部１８がスピーカ１３ｂから呼出音を鳴動させるとともに、要求元の識別符号を含む全ての識別符号を宛先として呼出音データを含む制御信号を制御信号伝送処理部１６により信号線Ｌｓを介して伝送させる。またドアホン端末装置２Ｅから信号線Ｌｓを介して伝送される映像信号が多重分離部１７を介して映像信号処理部１１に取り込まれ、映像信号処理部１１で復調されるとともにアナログ信号に変換され、モニタ部１２において映像が表示される。そして、モニタ部１２の映像を見た住人が親機１の応答釦（図示せず）を操作すると、制御部１８が通話処理部１４を起動して通話可能な状態とし、さらにドアホン端末装置２Ｅとの通話を開始する旨の通知（通話開始通知）の制御データを生成するとともに当該制御データを含む制御信号を、ドアホン端末装置２Ｅの識別符号を宛先として制御信号伝送処理部１６により送信させる。

ドアホン端末装置２Ｅでは、通話開始通知の制御信号を制御信号伝送処理部２３で受信すると、制御部２５が音声信号多重伝送処理部２２を起動して通話可能とし、マイクロホン２０ａで集音され音声信号多重伝送処理部２２から出力される音声信号を多重分離部２４で映像信号と多重化（周波数分割多重化）するとともに割り当てられているチャンネル５の上りスロットに格納して親機１に伝送する。また、親機１からチャンネル５の下りスロットに格納して伝送される音声信号を多重分離部２４で分離し、分離した音声信号を音声信号多重伝送処理部２２に入力してスピーカ２４ｂから通話音声を鳴動させる。

親機１では、ドアホン端末装置２Ｅから伝送されてくる音声信号（受話信号）と映像信号を多重分離部２４で分離するとともに音声信号多重伝送処理部１５で受信し且つ復調して通話処理部１４に出力する。そして、通話処理部１４にて当該音声信号（受話信号）に対して拡声通話処理を行い、処理後の音声信号（アナログ信号）でスピーカ１３ｂを鳴動させる。また、マイクロホン１３ａから出力される音声信号（送話信号）を通話処理部１４で拡声通話処理した後に音声信号多重伝送処理部１５で変換・変調し、多重分離部１７よりチャンネル５の下りスロットに格納してドアホン端末装置２Ｅに伝送する。なお、多重分離部１７で分離された映像信号が映像信号処理部１１で復調されるとともにディジタル信号からアナログ信号に変換されてモニタ部１２に出力される。このようにしてドアホン端末装置２Ｅから親機１へ映像信号が伝送されるとともにドアホン端末装置２Ｅと親機１の間で音声信号が双方向に伝送されて通話が行える。なお、ドアホン端末装置２Ｅからの呼出に他の音声端末装置２Ａ〜２Ｄの何れかで応答した場合については、実施形態１で説明した音声端末装置２Ａ〜２Ｄ間の内線通話と基本的に同一の動作であるから、説明を省略する。

而して、本実施形態ではドアホン子器３に代えて音声端末装置（ドアホン端末装置）２Ｅを住戸Ｈの外玄関に設置しているので、ドアホン子器３との通話にのみ用いられていた多重分離部１１と端子部１０ａが不要となることで親機１の構成が簡素化でき、さらには住戸Ｈの内外における通話（インターホン通話）と住戸Ｈ内における通話（内線通話）を同時に行うことができて使い勝手が向上するという利点がある。例えば、いわゆる二世帯住宅で親世帯の外玄関と子世帯の外玄関にそれぞれ個別にドアホン子器が設置される場合を想定すると、実施形態１では一方のドアホン子器との通話中は他方のドアホン子器と通話することもできないし、当該他方のドアホン子器で撮像された映像を見ることもできないが、本実施形態ではそれぞれのドアホン端末装置２Ｅで個別且つ同時に通話し且つ撮像された映像を見ることが可能となる。しかも、実施形態１で説明したように音声端末装置２であるドアホン端末装置２Ｅにおいても、検知装置４で異常が検知されたときにスピーカ２０ｂから警報音（音声メッセージ）を鳴動させることができる。

なお、ドアホン端末装置２Ｅのカメラ部２８としてディジタルの映像信号を出力するものを用いてもよいし、さらに親機１のモニタ部１２としてディジタル信号が入力可能なものを用いてもよく、この場合、撮像から表示までを所謂フルディジタルで行うことができるからアナログとディジタルの信号変換に伴う劣化がなくなるという利点がある。

ここで、図６に示すようにゲート装置１０３の接続口に対して機能モジュール１０８のコネクタを接続するだけで機能モジュール１０８の電力路と、情報路とを同時に確保でき、しかも機能モジュール１０８をどのゲート装置１０３にも接続できるレイアウトフリーで施工性に優れた配線システムがある。かかる配線システムは、建物内の適所において埋め込み配設している１乃至複数のスイッチボックス１０２を設け、各スイッチボックス１０２間に壁面内に先行配線した電力線１１０と、情報線１１１とを送り配線するとともに、始端のスイッチボックス１０２に対しては、配線盤１０１内に引き込まれた主幹ブレーカＭＢと分岐ブレーカＢＢとを介して屋内に引き込まれた力線１１０と、外部のインターネット網ＮＴにゲートウェイ１２０（ルータ、ハブ内蔵）を介して接続されている情報線１１１とが、接続されている。そして、このような配線システムに本発明に係る音声伝送システムを組み込むことも可能である。

本発明の実施形態１を示すシステム構成図である。 同上におけるサーバ装置のブロック図である。 同上における内線通話時の動作説明図である。 同上における検知装置の動作説明図である。 本発明の実施形態２を示すシステム構成図である。 同上を組み込む配線システムのシステム構成図である。

符号の説明

１ 親機（主装置）
２ 音声端末装置
４ 検知装置
５ サーバ装置
１６ 制御信号伝送処理部
１８ 制御部
１９ 記憶部
４０ 検知部
４１ データ通信部
４２ 制御部
５０ 制御部
５１ データ通信部
５２ 記憶部

Claims (5)

1. 少なくとも音声を入力する音声入力手段を具備した１乃至複数の音声入力端末装置と、少なくとも音声を出力する音声出力手段を具備した１乃至複数の音声出力端末装置と、音声入力端末装置並びに音声出力端末装置と信号線を介して接続される主装置とを備え、主装置を介して音声入力端末装置から音声出力端末装置へ音声信号を時分割多重伝送する音声伝送システムであって、
   火災や不審者の侵入などの異常を検知する１乃至複数の検知装置と、ネットワークを介して前記主装置とデータ通信を行うサーバ装置とを備え、
   該検知装置は、前記異常を検知する検知手段と、主装置との間でデータ通信を行うデータ通信手段と、検知手段で異常が検知されたときに異常検知を通知する通知データを前記データ通信手段より主装置に対して送信させる通知手段と、複数種類の音声メッセージの中から一つの音声メッセージを選択する選択符号を記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶している前記選択符号を前記データ通信手段より主装置に対して送信させる制御手段とを具備し、
   前記音声出力端末装置は、前記音声出力手段と、前記信号線を介して下り方向のタイムスロットで送信される音声信号を受信する音声信号受信手段とを具備し、
   前記主装置は、上り方向のタイムスロットで音声入力端末装置が送信した音声信号を受信し且つ下り方向のタイムスロットで音声出力端末装置に対して音声信号を送信する音声信号送受信手段と、前記検知装置との間でデータ通信を行う第１のデータ通信手段と、ネットワークを介して前記サーバ装置とデータ通信を行う第２のデータ通信手段と、第１のデータ通信手段で受信した前記選択符号を第２のデータ通信手段よりサーバ装置に転送する選択符号転送手段と、サーバ装置から送信され第２のデータ通信手段で受信した音声メッセージデータを記憶する記憶手段と、前記第１のデータ通信手段で前記通知データを受信したときに当該通知データの送信元である検知装置から送られてきた前記選択符号に対応する音声メッセージデータを記憶手段から読み出し前記音声出力端末装置に対して下り方向のタイムスロットで前記音声信号送受信手段に送信させる制御手段とを具備し、
   前記サーバ装置は、ネットワークを介して前記主装置とデータ通信を行う通信手段と、複数種類の音声メッセージデータを記憶した記憶手段と、前記通信手段で前記選択符号を受信したときに当該選択符号に対応付けられた音声メッセージデータを前記記憶手段から読み出し前記選択符号の送信元である主装置に対して読み出した当該音声メッセージデータを前記通信手段より送信させる制御手段とを具備し、
   前記音声出力端末装置は、前記音声信号受信手段で受信した前記音声メッセージデータに対応する音声メッセージを音声出力手段から鳴動させることを特徴とする音声伝送システム。
2. 少なくとも音声を入力する音声入力手段を具備した１乃至複数の音声入力端末装置と、少なくとも音声を出力する音声出力手段を具備した１乃至複数の音声出力端末装置と、音声入力端末装置並びに音声出力端末装置と信号線を介して接続される主装置とを備え、主装置を介して音声入力端末装置から音声出力端末装置へ音声信号を時分割多重伝送する音声伝送システムであって、
   火災や不審者の侵入などの異常を検知する１乃至複数の検知装置と、ネットワークを介して前記主装置とデータ通信を行うサーバ装置とを備え、
   該検知装置は、前記異常を検知する検知手段と、主装置との間でデータ通信を行うデータ通信手段と、検知手段で異常が検知されたときに異常検知を通知する通知データを前記データ通信手段より主装置に対して送信させる通知手段と、音声メッセージの内容を表した文字データを記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶している前記文字データを前記データ通信手段より主装置に対して送信させる制御手段とを具備し、
   前記音声出力端末装置は、前記音声出力手段と、前記信号線を介して下り方向のタイムスロットで送信される音声信号を受信する音声信号受信手段とを具備し、
   前記主装置は、上り方向のタイムスロットで音声入力端末装置が送信した音声信号を受信し且つ下り方向のタイムスロットで音声出力端末装置に対して音声信号を送信する音声信号送受信手段と、前記検知装置との間でデータ通信を行う第１のデータ通信手段と、ネットワークを介して前記サーバ装置とデータ通信を行う第２のデータ通信手段と、第１のデータ通信手段で受信した前記文字データを第２のデータ通信手段よりサーバ装置に転送する文字データ転送手段と、サーバ装置から送信され第２のデータ通信手段で受信した音声メッセージデータを記憶する記憶手段と、前記第１のデータ通信手段で前記通知データを受信したときに当該通知データの送信元である検知装置から送られてきた前記文字データに対応する音声メッセージデータを記憶手段から読み出し前記音声出力端末装置に対して下り方向のタイムスロットで前記音声信号送受信手段に送信させる制御手段とを具備し、
   前記サーバ装置は、ネットワークを介して前記主装置とデータ通信を行う通信手段と、前記通信手段で前記文字データを受信したときに当該文字データを音声メッセージデータに変換する変換手段と、該変換手段で変換された音声メッセージデータを前記文字データの送信元である主装置に対して前記通信手段より送信させる制御手段とを具備し、
   前記音声出力端末装置は、前記音声信号受信手段で受信した前記音声メッセージデータに対応する音声メッセージを音声出力手段から鳴動させることを特徴とする音声伝送システム。
3. 前記主装置の制御手段は、複数の音声出力端末装置に対して前記音声メッセージデータを下り方向のタイムスロットで前記音声信号送受信手段に送信させることを特徴とする請求項１又は２記載の音声伝送システム。
4. 前記主装置の制御手段は、１乃至複数の音声出力端末装置を含む複数のグループにそれぞれ異なる種類の音声メッセージデータを前記音声信号送受信手段により送信させることを特徴とする請求項３記載の音声伝送システム。
5. 複数の音声入力端末装置若しくは音声出力端末装置のうちの少なくとも何れか一つは、撮像手段と、撮像手段で撮像された映像を変調する変調手段と、変調手段で変調された映像信号を音声信号の周波数帯域と異なる周波数帯域で送信する映像信号送信手段とを具備し、
   主装置は、前記音声入力端末装置若しくは音声出力端末装置が送信した映像信号を受信する映像信号受信手段と、映像信号受信手段で受信した映像信号を復調する復調手段と、復調手段で復調された映像を表示する表示手段とを具備することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の音声伝送システム。

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