JPH07312763A - Ｄｔｍｆ受信における受信機感度および音声不変性の改善方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ＤＴＭＦ受信における受信機感度および音声不
変性の改善方法を提供する。 【構成】ある測定期間内に、ＤＴＭＦ入力信号のゼロク
ロス数をリアルタイムでカウントし、現在およびいくつ
かの直前の測定期間内のゼロクロス数を互いに比較し、
その差が許容限界値以下であれば入力信号をＤＴＭＦ信
号として処理する。また、各ＤＴＭＦ周波数群帯域の入
力信号音エネルギを表わすパラメータを測定して全測定
期間内の平均値を求め、現在のエネルギ・パラメータと
平均値との差を求め、正規値と、それより大きいおよび
小さい閾値を決定する。ＤＴＭＦ周波数群帯域のいずれ
かの差が正規値より大きいか小さいときは、正規値より
大きい閾値の上にあるか、小さい閾値の下にあるかを確
定する５０ａ，５０ｂ。確定されれば、ＤＴＭＦ信号は
存在すると判断される。更に、ＤＴＦＭ信号の復号時
に、１つの測定期間内で初めて干渉周波数に遭遇したと
きは、次の測定期間内に同じ干渉信号音に遭遇すれば、
その干渉信号音を許容する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＤＴＭＦ受信における受
信機感度および音声不変性の改善方法に関する。

【０００２】キーパッド電話機は、いわゆるＤＴＭＦ
（Ｄｕａｌ Ｔｏｎｅ Ｍｕｌｔｉ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃ
ｙ）信号を使用して番号を送信する。各キーによりキー
パッド上のキー配置のローおよびコラムに対応する低お
よび高周波信号が発生される。こうして得られるＤＴＭ
Ｆ信号は高周波信号音および低周波信号音からなる合成
信号である。現在使用されているこれらの周波数は低周
波数群に対しては６９７、７７０、８５２および９４１
Ｈｚであり高周波数群に対しては１２０９、１３３６、
１４７７および１６３３Ｈｚである。

【０００３】

【従来の技術】以下の従来技術の説明は、デジタル信号
プロセッサを含むＤＴＭＦ受信機に基いている。しかし
ながら、後記するように、本発明は適切な修正を行うこ
とにより、アナログＤＴＭＦ受信機に適用することもで
きる。

【０００４】ＤＴＭＦ受信機への入力信号を測定検査す
るためのいわゆるＤＴＭＦプログラム（アルゴリズム）
が提供されている。このプログラムは、例えば、各々が
２４のサブ期間を含む６ｍＳ長測定期間に分割すること
ができる。各サブ期間は２５０μＳ長となる（サブ・サ
ンプリング）。各６ｍＳ測定期間の終りに、低周波数群
および高周波数群および各ＤＴＭＦ周波数の累積エネル
ギの分析準備が完了する。プログラムは２部分からな
る。第１の部分は、リアルタイム、すなわち２５０μＳ
ごとに一度実施され、入力サンプル濾波、エネルギ累積
およびゼロクロスカウンティングが含まれる。

【０００５】ＤＴＭＦプログラムの他方の部分は、各６
ｍＳ測定期間の終り（最終の２５０μＳサブ期間内）に
実施され、濾波結果の分析、ＤＴＭＦ信号の検証と復号
および時間監視が含まれる。

【０００６】プログラムの２つの部分について、個別に
詳細説明を行う。

【０００７】第１部分 入力サンプルの濾波は標準的なフィルターバンク法によ
って行われ、デジタル濾波により８つのＤＴＭＦ周波数
のスペクトル・エネルギが得られる。入力ＰＣＭ信号
は、最初に高低周波数群に対する低周波数帯域および高
周波数帯域に分割され、後者を別々に処理できるように
する。周波数帯域分離は、双線形変換により構成される
バンドパス型の２つのＩＩＲ楕円縦続フィルタ（低帯域
に対しては６次、高帯域に対しては８次）によって行わ
れる。次に各帯域フィルタからの出力信号は、４個の帯
域フィルタ（２次ＩＩＲ共振器）により処理され、その
通過帯域は８つのＤＴＭＦ周波数に対応している。（各
６ｍＳ測定期間の終りにおける）第１のプログラム部分
の最終結果は低周波数帯域および高周波数帯域および８
つのＤＴＭＦ周波数帯域のスペクトル・エネルギであ
る。

【０００８】プログラムの第２部分 前記したように、プログラムの第２の部分は６ｍＳ測定
期間の終りに実施される。分析はプログラムの第１の部
分から得られる結果（高低周波数帯域および各ＤＴＭＦ
周波数の累積エネルギ）に基いて行われ、ＤＴＭＦ番号
の復号へと続く。

【０００９】実際上、いくつかの比較チェック、すなわ
ち制御がプログラムのこの第２部分で行われ、各帯域の
平均エネルギが計算される。この一連の比較チェックに
より、信号音が特定の限界内にあり、かつ正当な信号音
は処理されるべき新しいデータであることが確かめられ
る。チェックは次の順序で行われる。

【００１０】信号レベルのチェック 揺れのチェック 揺れは、信号の平均エネルギと現在エネルギとの差であ
る（現在エネルギは先行する６ｍＳ測定期間中に累積さ
れるエネルギである）。実際に、揺れは信号安定度のレ
ベルを示す。ＤＴＭＦ信号は通常揺れが小さいが、音声
は通常揺れが大きい。従って、揺れのチェックは音声不
変性の改善に使用される。信号が充分強く、揺れの値が
規定限界内にあるときに、適切な式に従って平均値の帯
域通過エネルギが計算される。

【００１１】一．ツィスト・チェック ツィストは最強キーパッド・ロー信号音の振幅と最強キ
ーパッド・コラム信号音の振幅との間のデシベル表示の
差である。ＣＥＰＴによれば、最大許容ツィストは±６
ｄＢである。

【００１２】ＤＴＭＦ周波数の確認およびＤＴＭＦデジ
ットの復号 ＤＴＭＦ周波数の確認プロセスの中で、プログラムによ
り各群（帯域）内の各周波数共振器のエネルギが全群
（帯域）の平均エネルギと比較される。ＤＴＭＦ信号が
存在するとみなすには、一般的に、各群内の最強信号音
が所与の閾値よりも上にあり、群内の他の信号音は全て
所与の最低ノイズレベルより低くなければならない。各
ＤＴＭＦ周波数はそれ自体の閾値およびノイズレベルを
有している。

【００１３】時間監視 時間監視により特定時間条件（信号音長、休止期間長、
信号音割込等）が全て満された時にのみ、ＤＴＭＦ番号
が検出されることが保証される。

【００１４】ＤＴＭＦ受信機で遭遇する代表的な問題
は、音声不変性および感度に関する要求に関係してい
る。一般的に、受信機の感度が高いほどその音声不変性
は悪くなる。ＤＴＭＦ受信機を構成する際、一般的にこ
れら２つの要求に対する最適妥協策、すなわち良好な感
度および音声不変性が同時に得られる妥協策、を見つけ
る努力がなされる。

【００１５】受信機の音声不変性を改善するいくつかの
他の方法も知られている。これらの最も一般的な方法と
しては下記の方法がある。

【００１６】ウィンドウ技術の使用、第２調波の分析、
揺れのチェック、ウィンドウ技術は、通常ＤＦＴおよび
このタイプの他のアルゴリズム

【外１】 を評価する時に使用される。第２調波の分析には二重信
号音周波数におけるエネルギを計算し、この値をＤＴＭ
Ｆ信号音確認チェックに導入することが含まれる。第２
調波のエネルギ計算に必要な計算作業は比較的少ないた
め、ＤＦＴ

【外２】 を使用する際はこの技術を適用することが多少なりとも
不可欠となる。しかしながら、前述のフィルターバンク
法を使用すときは、この第２調波の計算には８個の追加
のフィルターが必要になる。

【００１７】フィルターバンク法を使用するときは、通
常揺れチェック技術が適用される。揺れは、実際上入力
信号レベルの動揺、すなわち振動の測定値である。通常
ＤＴＭＦ信号のレベルは多少なりとも一定であるが、こ
のレベルは音声に関しては全く不安定である。したがっ
て、揺れのチェックを用いる調査により、プログラム
が、少なくとも頻繁には、音声とＤＴＭＦ信号とを混同
させないことが保証される。

【００１８】それにもかかわらず、非常にノイズの強い
環境や強い干渉周波数が存在するときには、ＤＴＭＦ信
号は著しい揺れを示すことがある。このような場合に
は、揺れのチェックによって音声不変性問題を解決する
ことができないことがある。揺れの最大許容値が増加す
ると、音声不変性は著しく低下する。反対に、もしそれ
が増加しない場合には、受信機感度は低下し、検出は劣
化する。

【００１９】ＷＯ−Ａ１−８７／０７７９９にはいくつ
かの電話回線上に「監視信号」が存在する場合に音声信
号を検出する回路を含む電話回線監視システムが開示さ
れている。それは、米国特許第４，３５６，３４８号に
基いており、入力信号のゼロクロス間の最も一般的な時
間間隔を決定し、この間隔を後続の時間間隔と比較し
て、信号が周期的であるかどうかについて、入力信号を
分類しようとするものである。

【００２０】ＷＯ−Ａ１−８７／０７７９９では、シス
テムにゼロクロス検出器が含まれている。入力信号およ
び信号を構成する波形のカウント値から短いサンプル
（１０ｍＳ）が取り出される。音声は、信号音よりも複
雑な波形を示すため、所与のサンプルに対して信号音よ
りも多くのイベントを発生する。ノイズの解釈の誤りを
回避するために、逐次２もしくは３のサンプルを取り出
して無音、信号音および音声が識別される。

【００２１】米国特許第４，４３９，６３９号には複数
の「呼進行信号音」、音声信号もしくは無音に対するデ
ィジタル信号音検出器が開示されている。入力信号のレ
ベルに対応する信号が発生され、ゼロクロスがカウント
され、包絡線検出器は、包絡線周波数を表わす信号を出
力する。それにより、論理回路は、入力信号の識別を表
わす出力信号を発生する。

【００２２】米国特許第３，９２７，２５９号にはノイ
ズと変調されたデータとを識別する信号識別システムが
開示されている。とりわけ、このシステムはゼロクロス
検出を利用している。

【００２３】米国特許第４，６７５，８９８号には、Ｄ
ＴＭＦにおいてゼロクロス検出を適用して個別の各信号
音周波数を検出することが知られていると開示されてい
る。そこでは音声不変性をとりまく問題は取り扱われて
いない。

【００２４】米国特許第４，５９９，４９５号には、多
周波数信号プロセスと結合して信号音を検出する装置が
開示されている。「トークオフ不変性」が検討されてお
り、それはノイズが発生する入力チャネル内の信号音の
存在を表示しようとするものである。数個のフィルタが
使用され、第１および第２の閾値を使用することが記載
されている。

【００２５】米国特許第４，３８６，２３９号には、多
周波数信号音検出器が開示されており、それはノイズお
よび音声から引き出される信号音と信号とを識別できる
ようにしようとするものである。コンパレタ閾値につい
て記載されており、２個のコンパレタが使用されてい
る。

【００２６】米国特許第５，０７０，５２６号は、電話
信号が音声により構成されるか「呼進行信号」により構
成されるかを決定する信号分析システムに関する。この
システムは、コンピュータを使用して信号のディジタル
表現のセグメントを分析し、信号が規則的間隔で繰り返
される均一な周波数成分を有しているかどうかが決定さ
れる。許容された信号音の雑音の認識については記載し
ていない。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】ノイズの大きい環境お
よび／または強い干渉周波数が存在する場合における受
信機感度および音声不変性の問題を解決することが本発
明の一つの目的である。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの特徴によ
れば、この目的は次のようにして達成される。ＤＴＭＦ
信号の低周波数群および高周波数群内における周波数の
入力信号のゼロクロス数を、いくつかの測定期間のおの
おのの中でリアルタイムでカウントし、各測定期間の終
りに、現在の測定期間内の各周波数群に対するゼロクロ
ス数を、直前のいくつかの測定期間のゼロクロス数と比
較して、両者間に差があればその差の大きさを確定し、
および上記差が高々許容限界値に等しい場合には入力信
号をＤＴＭＦ信号として処理する。

【００２９】ＤＴＭＦ受信機の音声不変性を改善するた
めには、ゼロクロス・カウントはいままでは使用されて
いなかったが、従来、ゼロクロスは、入力信号の周波数
を確定するか、もしくは音声信号と、異種の自動化「音
声処理装置」内で進行中の呼に関する信号とを識別する
ためにカウントされる。しかしながら、本発明の第１の
特徴として、ゼロクロスカウントを使用する。

【００３０】好ましくは、許容限界値として１が使用さ
れ、少なくとも２つの互いに連続する測定期間中に、ゼ
ロクロス数の比較が行われる。

【００３１】本発明の第２の特徴によれば、上記目的は
次のようにして達成される。いくつかの測定期間のおの
おのにおいて、各ＤＴＭＦ周波数群帯域内で、入力信号
の信号音エネルギを表わすエネルギ・パラメータを、リ
アルタイムで測定し、関連した信号のはじまりから測定
期間を通して、測定パラメータのすべての平均値を、各
測定期間の終りに決定し、２つの帯域内の関連するエネ
ルギ・パラメータのおのおのと、平均値が確定したパラ
メータとの差を決定し、上記差に対して、少なくとも３
つの閾値、すなわち、それよりも下にＤＴＭＦ信号が存
在すると考へられる正規値と、少なくとも一つの正規値
よりも大きい値と、少なくとも一つの正規値よりも小さ
い値とを決定し、上記帯域の１つの中における上記差
が、上記正規値よりも上にあるかどうかを確認し、もし
上記差が前記正規値よりも上にある場合には、問題の上
記差は、上記正規値よりも大きい値よりも上にあるかど
うかを確認し、上記第２の帯域内の差を、上記正規値よ
りも小さい値と比較して、上記差が上記値よりも低いか
否かを確認し、もし低い場合にはＤＴＭＦ信号が存在す
ると判断する。

【００３２】非常に有利な一つの好適実施例において
は、２つの正規値よりも大きい値が使用され、次の条件
が満たされる場合にＤＴＭＦ信号が存在するとみなされ
る。 （ａ）．２つの帯域の現在のエネルギは、正規値よりも
小さい値および／または正規値に近い。 （ｂ）．一方の帯域の現在のエネルギは、正規値を越え
るが低い方の正規値よりも大きい値を越えず、他方の帯
域の現在のエネルギは、正規値よりも小さい値および／
または正規値よりも低い。 （ｃ）．一方の帯域の現在のエネルギは、低い方の正規
値よりも大きい値は越えるが、高い方の正規値よりも大
きい値を越えることはなく、他方の帯域の現在のエネル
ギは、正規値よりも小さい値よりも低く、上記他方の帯
域の以前のエネルギは、低い方の正規値よりも大きい値
を越えたことがなく、この早期エネルギは関連するＤＴ
ＭＦ信号が初めて検出される６ｍＳの期間より算出され
る。

【００３３】本発明の第３の特徴によれば、ＤＴＭＦ信
号を復号する時に、いくつかの測定期間の中の一つの測
定期間中に初めて遭遇する干渉周波数に注目し、次の測
定期間中に同じ信号音に遭遇する場合には干渉信号音を
許容することにより前記目的が達成される。

【００３４】

【実施例】図１に、受信機入力信号を測定して調査する
ＤＴＭＦ受信機の一部を示す。受信機には１６ビット信
号プロセッサが具備されているものとする。

【００３５】サンプリング周波数８ＫＨＺの８ビットの
サンプル入力信号が、まず、符号１で示したように、回
路２に印加され、該回路２は４ＫＨｚへのサブサンプリ
ングを行い、更に、その結果に対して、Ａ−ｌａｗもし
くはμ−ｌａｗによる１３もしくは１４ビットへの線形
化が行われる。サブサンプルされたサンプルを処理する
ディジタル受信機（もしくはフィルタ）は、正規のサン
プリング周波数でサンプルを処理するディジタル受信機
の２倍のリアルタイム処理時間を有するので、４ＫＨｚ
へのサブサンプリングは各交互サンプルしか処理されな
いで、実際的であることを意味する。さらに、サブサン
プリングにより受信機の音声不変性を改善することがで
きる（Ａ．Ｚｏｉｃａｓ、「余計なものを必要としない
ＤＴＭＦ」、８ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｉｎ
ｔｅｒｎａｔｉｏｎａ１／Ａｐｒｉｌ １９９０）。

【００３６】回路２の後で、入力信号１は、高周波数群
用フィルタ４、および低周波数群用フィルタ６により高
周波数帯域および低周波数帯域に分割される。フィルタ
４および６からの出力は、それぞれ４個の帯域フィルタ
８、１０、１２、１４および１６、１８、２０、２２へ
送られる。フィルタ８〜２２の中心周波数は各帯域内の
ＤＴＭＦ周波数に対応している。

【００３７】フィルタ４、８、１０、１２、１４から得
られるサンプルのおのおのは、それぞれ回路２４、２
６、２８、３０、３２のおのおのへ送られて、各フィル
タのエネルギの計算および累積が行われる。同様に、フ
ィルタ６、１６、１８、２０、２２から得られるサンプ
ルは、同じ目的で、それぞれ回路３４、３６、３８、４
０、４２へ送られる。

【００３８】帯域フィルタおよびＤＴＭＦ共振器のスペ
クトル・エネルギは所与の時間累積される。実施例で
は、この時間は６ｍＳとされ、２４の濾波サンプルに対
応している（２４×２５０μＳ）。

【００３９】回路４および６からの各出力サンプルは、
各ゼロクロスカウンタ４４および４６へ送られる。カウ
ンタ４４、４６は、出力サンプルの特性を検知する。現
在のサンプルと以前のサンプルとの特性が等しい場合に
ゼロクロスが生じる。

【００４０】第１のプログラム部分に従った、すなわち
６ｍＳ間隔の終りにおける受信機による処理の最終結果
は、それぞれ高及び低周波数群の累積スペクトル・エネ
ルギと８つのＤＴＭＦ周波数、ならびに２つの周波数群
内のゼロクロス数である。これらの結果は、ディジタル
信号プロセッサの中のあるメモリ位置に記憶される。

【００４１】プログラムの第２の部分、すなわち確認部
分は、各６ｍＳ期間の終りに、ＤＴＭＦ受信機により行
われる。次に図２の流れ図を参照してその詳細説明を行
う。

【００４２】ステップ５０ａ、５０ｂにおいて信号レベ
ルチェックが行われる。低周波数帯域および高周波数帯
域のスペクトル・エネルギは、所与の最低レベル（「閾
値」）よりも上である必要がある。そうでないと、入力
信号はＤＴＭＦ信号とは見なされず、その後の確認は中
断されて受信機はアイドル状態となる。

【００４３】本発明により、ステップ５２において、多
重揺れチェックが行われる。多重揺れチェックは、２段
階で行われる。第１段階では、低周波数帯域および高周
波数帯域における揺れが決定される。序文で説明したよ
うに、揺れとは、信号の平均エネルギと現在のエネルギ
との差であり、後者のエネルギは現在の６ｍＳ期間中に
累積されるエネルギである。第２段階では、算出された
揺れの値が許容限界内であるかどうかがチェックされ
る。多重揺れのチェックについては、より詳細に後述す
る。

【００４４】ステップ５４において平均（基準）エネル
ギが算出される。多重揺れチェックの結果が許容できる
場合には、信号の現在エネルギを考慮して高低周波数帯
域の平均エネルギが再計算される。平均エネルギは新し
く発生するＤＴＭＦ信号の開始時に算出される。

【００４５】ステップ５６においてツィストチェックが
行われる。このツィストチェックについても、より詳細
に後述する。

【００４６】ＤＴＭＦ周波数の確認はステップ５８で行
われ、それについては後に詳述する。要約すれば、ＤＴ
ＭＦ周波数の確認には、各帯域内の最強ＤＴＭＦ周波数
を確定し、帯域内の最強ＤＴＭＦ周波数レベルと同じ帯
域内の各交番周波数レベルとの間の関係を計算し、計算
された関係、すなわち比率が許容値内（下記の「ノイズ
周波数許容範囲」を含む）にあるかどうかをチェックす
ることを含んでいる。ＤＴＭＦ信号が存在すると判断す
るのには、一般的に、各帯域内の最強ＤＴＭＦ周波数が
所与の閾値よりも上にあり、他の全ての周波数が所与の
低い閾値より下にあることが必要である。この原理は、
後記する「ノイズ周波数許容範囲」により修正すること
ができる。

【００４７】後記するように、高低周波数帯域に対して
別々のゼロクロスチェックが、ステップ６０で行われ
る。ゼロクロス数は、２つの互いに連続する６ｍＳ期間
（現在および前の６ｍＳ期間）についてだけでなく、３
つ以上の互いに連続する６ｍＳ期間中にも比較すること
ができる。実際、３つの互いに連続する期間を比較すれ
ば音声不変性は改善される。

【００４８】最後に、ステップ６２においてデジット復
号が行われる。各帯域内の最強ＤＴＭＦ周波数が知られ
ているときは、ＤＴＭＦ番号ディジットは再び容易に発
見することができる。各帯域内の最強ＤＴＭＦ周波数
は、ステップ５２期間中に遭遇する。

【００４９】全てのチェックが肯定的であれば、受信機
は信号受信準備完了状態とされ、さもなくばアイドル状
態とされる。両状態において、受信機は一時的信号状態
／アイドル状態の時間パラメータをチェックして、所与
の全ての時間的要求（信号／休止期間、信号中断等）が
満たされるときだけ、新しいＤＴＭＦディジットが検出
されることを保証する。検出される各デジットは、通常
はホストプロセッサである外部装置への出力を形成す
る。

【００５０】本発明の第１の特徴によれば、ゼロクロス
カウントを使用してＤＴＭＦ受信機の音声不変性が改善
される。ＤＴＭＦプログラムの第１部分中に、高低周波
数群に対して別々にゼロクロスがカウントされる。プロ
グラムの第２部分中に、現在および先行する６ｍＳ測定
期間内のゼロクロス数がステップ６０において比較され
る。差が「１」よりも大きければ、入力信号はＤＴＭＦ
とは見なされない。

【００５１】ＭＩＴＥＬ型の試験装置の「ＤＴＭＦ受信
機テストカセット」を用いる測定によって、前記したよ
うなゼロクロスチェックにより、同じ感度を維持しなが
ら受信機の音声不変性を２５％以上高めることができ
た。

【００５２】本発明のもう一つの特徴によれば、帯域内
に強力なノイズおよび／または干渉周波数が存在する場
合の受信機性能を改善するために、ステップ５２におい
て多重揺れチェックが用いられる。

【００５３】通常、揺れチェックは、前述したように算
出される入力信号の平均エネルギと、やはり前述したよ
うに測定される現在のエネルギの測定値（振幅）との比
較に基いている。

【００５４】ＤＴＭＦプログラムの第２部分中に、プロ
グラム（アルゴリズム）により、例えば、低周波数群お
よび高周波数群の現在のエネルギが比較され、これらの
エネルギは、対応する群の平均エネルギと比較される。
現在のエネルギと平均エネルギとの差が所与の閾値より
下にあれば、プログラムは、現在のエネルギを考慮しな
がら平均エネルギを再計算するように機能し、信号の確
認が継続される。もし揺れが閾値よりも上にあれば、プ
ログラムにより、入力信号は音声もしくはノイズである
という決定がなされ、その後の評価は停止される。

【００５５】前記したように、この標準形の揺れチェッ
クの欠点は、強力なノイズおよび／または干渉すなわち
外乱周波数が存在すると、ＤＴＭＦ入力信号にかなりの
揺れを生じることがあることである。このような場合に
は、ＤＴＭＦ信号は、音声もしくはノイズと見なされ、
勿論、検出されることはない。他方、もし大きい揺れが
許容されるならば、音声不変性はかなり低下する。

【００５６】標準形の揺れチェックと、本発明による多
重揺れチェックとの違いを、図３および図４を比較して
示す。

【００５７】図３は標準形揺れチェックにおいて行われ
る手順を示している。入力信号のエネルギが上位閾値よ
りも上であるか、または下位閾値より下にあれば、入力
信号は音声またはノイズと判断される。上下位閾値はダ
イナミックな値を有している。すなわち、これらの値は
一定ではなく入力信号の平均エネルギに依存する。

【００５８】本発明の多重揺れチェックは少なくとも３
つの閾値を使用する点において標準形揺れチェックとは
異なっている。２つの可能な閾値構成を図４に示し、詳
細については後述する。閾値の数と、閾値の相対的な値
とは異なることがある。しかしながら、図４に示す構成
により、複雑さと性能とのバランスがとれるものと思わ
れる。

【００５９】本発明による多重揺れチェックの導入は、
ノイズまたは干渉周波数は、同時には、低周波数群帯域
および高周波数群帯域の一方においてのみ発生し得るも
のであるとの認識に基いている。従って、本発明によれ
ば、この一方の帯域においてのみ、正規の値よりも大き
く揺れを許容し、他方の帯域ではその値よりも小さい揺
れを許容し、それにより許容可能な音声不変性のレベル
を維持することにより、受信機感度を改善することがで
きる。これは図３に示す場合と比較して、少なくともさ
らに２つの閾値を導入することを意味する。このよう
に、図４の場合は、正規の閾値２の外に、上記構成の第
１の場合は、正規値よりも大きい揺れに対する閾値３と
正規値よりも小さい揺れに対する閾値１とが含まれてい
る。

【００６０】一つの実施例においては、３つの閾値によ
るか、閾値が平均エネルギの周辺で対称的でない場合に
は６つの閾値による揺れのチェックを、次のように実施
することができる。

【００６１】最初に、両帯域において正規閾値に対する
チェックが行われる。一方の帯域内における揺れが正規
の許容値より大きいことが知られると、この帯域におけ
る揺れは、正規値よりも大きい揺れに対する閾値を用い
て再チェックされる。もしこの閾値を越えると、他方の
帯域において、正規値よりも小さい揺れに対する閾値を
用いて、チェックが行われる。もしこの帯域内における
揺れがこの閾値の下にあれば、現在の入力信号はＤＴＭ
Ｆ信号であり、下になければＤＴＭＦ信号ではないと判
断される。

【００６２】図４に示す第２の構成は、正規値よりも大
きい揺れに対する閾値４をさらに含んでいる点におい
て、同図に示された最初の構成とは異っている。多重揺
れチェックにおいては、次の条件の一つが満たされれ
ば、入力信号はＤＴＭＦ信号と判断される。 （ａ）．両帯域の現在のエネルギが閾値１および／また
は２より下にある。 （ｂ）．一方の帯域の現在のエネルギは閾値２を越える
が、閾値３を越えず、かつ、他方の帯域の現在のエネル
ギは閾値１および／または２よりも下にある。 （ｃ）．一方の帯域の現在のエネルギは閾値３を越える
が、閾値４を越えず、かつ、他方の帯域の現在のエネル
ギは閾値１よりも下にあり、かつ、現在のＤＴＭＦ信号
が初めて検出される。６ｍＳの期間から始まる他方の帯
域の以前のエネルギは閾値３を越えたことがない。

【００６３】実際に行った測定により、ノイズおよび／
または干渉が一方の帯域においてのみ見られる場合に
は、３つおよび４つの閾値を用いて行われる本発明によ
る多重揺れチェックは、音声不変性をさほど損うことな
く受信機の感度を増加させることを示した。ＤＴＭＦ受
信機の試験においては、４つの閾値の方が３つの閾値よ
りも幾分良好な結果が得られた。しかしながら、異なっ
たケースに対して異なった閾値構成が考えられ、一つの
構成が全ての場合に最適であるか否かは定かではない。

【００６４】音声の場合には、通常、両帯域における揺
れは同時に非常に大きい。

【００６５】本発明の第３の特徴は、ＤＴＭＦ受信にお
いて一定の干渉信号音が生じる場合に関連している。

【００６６】ＤＴＭＦ信号を復号する際、２つの周波数
群の各々の中の最強信号を発見する必要がある。最強信
号が見つかると、この信号は、各群において、その群の
残りの信号音の振幅と比較される。この比較を行うため
に、類似してはいるが、多くの異なった提案がなされて
いる。通常、最強信号音は、その群内の他の信号音とは
所定の比率で異なり、かつ、同時に、それは所定の閾値
よりも上になければならない。群内の最強信号音と他の
信号音との間の許容閾値比が小さいほど、音声不変性は
悪くなる。

【００６７】音声チャネル内に一定の周波数の干渉信号
音が現われることが起こりうる。この場合、該群内の最
強信号音と、該干渉音に最も近接した信号音との比は、
閾値比より低くなるであろう。したがって、音声不変性
を劣化させることのために、閾値比を減少することは問
題の解決策とはならない。

【００６８】しかしながら、本発明により、ノイズ信号
音が許容されるか、または同一群内の最強信号音と他の
各信号音との比が閾値より下になるようにすることがで
きる。しかしながら、もしこれを唯一の制限とするなら
ば、それは、別々の６ｍＳ期間内において、別々のノイ
ズ信号音が許容されうることを意味する。それは、音声
不変性を１００％以上も低下させるであろう。

【００６９】この問題は、図２のステップ５８におい
て、単一の同じノイズ周波数のみが許容されるという事
実により解決される。現在のＤＴＭＦ信号の中で、初め
てノイズ周波数が発生すると、この発生はプログラムに
より注目される。同じＤＴＭＦ信号の後続の６ｍＳ期間
の１つの中でノイズ周波数が再発生すると、そのノイズ
周波数は、先に発見されたノイズ周波数と関連したもの
であるはずである。そのノイズ／信号音比は、常に当該
群内の最強信号音より少なくとも３ｄＢ下でなければな
らない。

【００７０】この技術を使用すれば、一定周波数（±３
０Ｈｚ）の単一の干渉信号音の場合に、受信機感度を改
善する。

【図面の簡単な説明】

【図１】入力信号の測定および調査を行うプログラムを
実行するためのＤＴＭＦ受信機の部分を示す概略回路図
である。

【図２】本発明による上記プログラムの実行結果を評価
する方法を示す流れ図である。

【図３】技術的な立場に従って、いわゆる揺れのチェッ
クを示す概略図面である。

【図４】本発明による揺れのチェックを示す類似した図
面である。

【符号の説明】

２ サブサンプリングおよび線形化回路 ４ 高周波数群用フィルタ ６ 低周波数群用フィルタ ８、１０、１２、１４、１６、１８、２０、２２ 帯域
フィルタ ２４、２６、２８、３０、３２、３４、３６、３８、４
０、４２ エネルギの計算および累積回路 ４４、４６ ゼロクロスカウンタ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＤＴＭＦ受信における受信機の感度およ
   び音声不変性の改善方法であって、いくつかの測定期間
   のおのおのにおいて、ＤＴＭＦ信号の低周波数群および
   高周波数群内に生じる周波数の入力信号のゼロクロス数
   をリアルタイムにカウントし、各測定期間の終りに現在
   の測定期間内の各周波数群に対するゼロクロス数をいく
   つかの直前の測定期間内のゼロクロス数と比較して両者
   間の差の大きさを確定し、該差が許容限界値に等しけれ
   ば入力信号をＤＴＭＦ信号として処理することを特徴と
   する方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の方法において、限界値は
   １であることを特徴とする方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の方法において、少なくと
   も２つの互いに連続する測定期間中に前記ゼロクロス数
   の前記比較が行われることを特徴とする方法。
4. 【請求項４】 請求項１より３までのいずれかに記載の
   ＤＴＭＦ受信における受信機の感度および音声不変性の
   改善方法において、前記ＤＴＭＦ周波数群帯域のおのお
   のにおけるいくつかの測定期間のおのおのにおいて、入
   力信号の信号音エネルギを表わすエネルギ・パラメータ
   をリアルタイムで測定し、各測定期間の終期中に、関連
   信号の開始から該測定期間を通して、前記測定パラメー
   タのすべての平均値を決定し、２つの前記帯域内の関連
   する各エネルギ・パラメータと平均値が確定したパラメ
   ータとの差を決定し、該差に対して少なくとも３つの閾
   値、すなわちその下にＤＴＭＦ信号が存在すると考へら
   れる正規値と、少なくとも１つの該正規値よりも大きい
   値と、少なくとも１つの該正規値よりも小さい値とを決
   定し、前記帯域の１つの中の差が正規値よりも上である
   かを確認し、もし上であれば、問題とする差が、また、
   正規値よりも大きい値よりも上であるかを確認し、第２
   の前記帯域内の差を正規値よりも小さい値と比較し、該
   差が前記値の下にあるかどうかを確定し、下にある場合
   にはＤＴＭＦ信号が存在するとみなすことを特徴とする
   方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載の方法において、２つの前
   記正規値よりも大きい値を使用し次の条件の１つが満た
   される場合にはＤＴＭＦ信号が存在するものとみなすこ
   とを特徴とする方法。 （ａ）２つの帯域の現在のエネルギは、前記正規値より
   小さい値、および／または前記正規値より低い。 （ｂ）一方の帯域の現在のエネルギは、正規値を越える
   が、低い方の正規値よりも大きい値を越えず、かつ、他
   方の帯域の現在のエネルギは、正規値よりも小さい値、
   および／または前記正規値より低い。 （ｃ）一方の帯域の現在エネルギは、低い方の正規値よ
   りも大きい値を越えるが、高い方の正規値よりも大きい
   値は越えず、他方の帯域の現在のエネルギは、正規値よ
   りも小さい値よりも低く、かつ、他方の帯域の以前のエ
   ネルギは、いずれも、低い方の正規値よりも大きい値を
   越えない。ただし前記早期エネルギは、関連するＤＴＭ
   Ｆ信号が初めて検出される６ｍＳ期間からカウントされ
   る。
6. 【請求項６】 請求項１より５までのいずれかに記載の
   ＤＴＭＦ受信における受信機の感度および音声不変性の
   改善方法において、ＤＴＭＦ信号の復号時に複数の測定
   期間の中の１つの期間中における干渉周波数の最初の発
   生に注目し、その後の測定期間中に同じ干渉信号音に遭
   遇する場合にはその干渉周波数を許容することを特徴と
   する方法。