JPH10190817A - 自動車用携帯電話の音声入力信号補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輌内部の運転席の前後両方にマイクロホン
を夫々配置し、マイクロホンからの各出力信号を差動増
幅器を用いて騒音のみを除去し増幅させ、運転中の通話
感度を向上し、スピーカーフォンの品質を向上し得る音
声入力信号補正装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 運転席の前面上部に配置される第１マイ
クロホン４１０と、運転席の後面に配置される第２マイ
クロホン４２０と、これらのマイクロホンを経て夫々入
力される音声信号を比較し、必要な成分のみを所定レベ
ルに増幅し車輌内の騒音を相殺させて補正信号を出力す
る差動増幅器４３０と、から構成された信号補正手段４
００を自動車用携帯電話に備えるように自動車用携帯電
話の音声入力信号補正装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用携帯電話
に係るもので、詳しくは、２個のスピーカーフォン用の
マイクロホン及び差動増幅器を利用して車輌内の騒音を
電気的に相殺し、通話中の通話感度を向上することがで
きる自動車用携帯電話の音声入力信号補正装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車用携帯電話の構成は、図４
に示すように、アンテナ（ＡＮＴ）を経て受信された信
号を受け、スピーカーにより送信すべき信号を送出する
携帯電話本体１０と、車輌室内に配置され運転者の音声
を受信するマイクロホン２０と、上記携帯電話本体１０
により受信された音声を出力するスピーカー３０と、送
信すべき音声を上記マイクロホン２０を介して上記携帯
電話本体１０に伝送し、且つ、該携帯電話本体１０から
伝送された相手方の音声を上記スピーカー３０を経て出
力する制御動作を行うスピーカーフォンモジュール４０
と、から構成されていた。

【０００３】そして、上記スピーカーフォンモジュール
４０は、上記マイクロホン２０を経て入力される運転者
の音声を受け、上記携帯電話本体１０に伝送するように
切換動作を行う送信用アナログスイッチ４１と、相手方
の音声をスピーカー３０から出力するように切換動作を
行う受信用アナログスイッチ４２と、これらの送受信用
アナログスイッチ４１，４２からの音声信号を夫々入力
して比較し、送受信音声信号中の最大の音声信号を送受
信用アナログスイッチ４１，４２に出力する比較器４３
と、から構成されていた。

【０００４】又、上記マイクロホン２０は、通常、運転
者の音声を最大限に受入れるため、図５に示すように、
運転席上方の目差し遮断膜等に取り付け、上記スピーカ
ー３０はスピーカーフォンモジュール４０の内部に実装
していた。このように構成された従来の自動車用携帯電
話の動作を以下に説明する。即ち、運転者が電話をかけ
て相手方と通話する場合、運転者が話すと、その音声は
マイクロホン２０を経てスピーカーフォンモジュール４
０の送信用アナログスイッチ４１の入力端と比較器４３
の入力端Ｓ１とに伝送され、又、相手方が話すと、その
音声はアンテナ（ＡＮＴ）及び携帯電話本体１０を経て
受信用アナログスイッチ４２の入力端と比較器４３の入
力端Ｓ４とに夫々入力される。

【０００５】次いで、上記比較器４３は上記送信用アナ
ログスイッチ４１の入出力端の音声信号を夫々入力端Ｓ
１，Ｓ２から受入れ、又、上記受信用アナログスイッチ
４２の入出力端の音声信号を夫々入力端Ｓ３，Ｓ４から
受入れ、相互に比較して最も優勢な片方の音声信号を出
力する。このとき、運転者が話す場合には、上記マイク
ロホン２０を経て上記送信用アナログスイッチ４１の入
力端に入力する信号が最も優勢であるため、上記比較器
４３は上記送信用アナログスイッチ４１を制御してスイ
ッチをオンにし、上記マイクロホン２０を経て入力した
音声信号は上記送信用アナログスイッチ４１及び携帯電
話本体１０を経て相手方に伝送される。

【０００６】同様に、相手方が運転者の話に応答する場
合、上記受信用アナログスイッチ４２の入力端に入力す
る音声信号が最も優勢であるため、上記比較器４３は上
記受信用アナログスイッチ４２を制御してスイッチをオ
ンにし、相手方から伝送された音声信号が上記受信用ア
ナログスイッチ４２及びスピーカー３０を経て出力さ
れ、運転者が聞き入れるようになる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】然るに、このような従
来の自動車用携帯電話においては、スピーカーフォンの
特性により、送受信信号中、信号レベルの高い片方を選
択して音声経路を導通させるようになっているため、運
転中に車輌のエンジンから発生する騒音が甚だしい場合
は、運転中の車輌内での通話感度が極めて悪くなるとい
う不都合な点があった。

【０００８】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたもので、車輌内に配置されるスピーカーフォン
に２個のマイクロホン及び差動増幅器を有した信号補正
手段を配置し、騒音によるスピーカーフォンの通話感度
を向上し得る自動車用携帯電話の音声入力信号補正装置
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る自動車用携帯電話の音声入力信号補正
装置においては、運転者の音声を受信するマイクロホン
として運転席の前面上方に装置された第１マイクロホン
と、運転席の後面に装置された第２マイクロホンと、第
１及び第２マイクロホンから入力する音声信号を比較し
て必要な成分のみを所定レベルに増幅するため車輌内の
騒音を相殺させて補正信号を出力する比較増幅手段とし
ての差動増幅器と、それら差動増幅器と前記第１及び第
２マイクロホン間に連結された複数の抵抗と、から構成
された信号補正手段が自動車用携帯電話に備えられてい
る。

【００１０】かかる構成によれば、２個の第１及び第２
マイクロホンと、差動増幅器とにより車輌内の騒音を電
気的に相殺して音声信号を出力するので、運転中の通話
感度を向上することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて説明する。本発明に係る自動車用携帯電話の音
声入力信号補正装置においては、図１に示すように、車
輌内部の運転席の前面上方に設置される正面用マイクロ
ホンとしての第１マイクロホン４１０と、車輌内部の運
転席の後面に設置される後面用マイクロホンとしての第
２マイクロホン４２０と、第１及び第２マイクロホン４
１０，４２０から夫々入力される音声信号を比較して必
要な成分のみを所定レベルに増幅するため、車輌内の騒
音を相殺させて補正信号を出力する比較増幅手段として
の差動増幅器４３０と、差動増幅器４３０と前記第１及
び第２マイクロホン４１０，４２０間に夫々連結された
複数の抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４と、から構成される
信号補正手段４００を備え、この信号補正手段４００が
従来の自動車用携帯電話に備えられている。

【００１２】且つ、自動車用携帯電話の構成は、携帯電
話本体１００と、該携帯電話本体１００により受信され
た音声を出力するスピーカー２００と、送信すべき音声
を前記信号補正手段４００の第１及び第２マイクロホン
４１０，４２０を介して携帯電話本体１００に伝送し、
該携帯電話本体１００から伝送された相手方の音声を上
記スピーカー２００を経て出力する制御動作を行うスピ
ーカーフォンモジュール３００と、を備えている。

【００１３】又、該スピーカーフォンモジュール３００
は、上記第１及び第２マイクロホン４１０，４２０を経
て入力する運転者の音声を受けて携帯電話本体１００に
伝送する切換動作を行う送信用アナログスイッチ３１０
と、相手方の音声をスピーカー２００から出力すべく切
換動作を行う受信ようアナログスイッチ３２０と、送受
信用アナログスイッチ３１０，３２０の音声信号を受け
て比較し、送受信用音声信号中の最大の音声信号を送受
信用アナログスイッチ３１０，３２０に出力する比較器
３３０と、を備えている。

【００１４】以下、このように構成された本発明に係る
自動車用携帯電話の音声入力信号補正装置の動作を説明
する。先ず、運転者が自動車用携帯電話のスピーカーフ
ォンに向かって通話をすると、その運転者の音声は上記
各マイクロホン４１０，４２０に夫々入力されて電気信
号に変換された後、複数の抵抗（Ｒ１）（Ｒ３，Ｒ４）
を通って差動増幅器４３０の反転端子（＋）と非反転端
子（−）に夫々入力され、上記差動増幅器４３０はそれ
ら入力信号の差を求めて予め設定された利得だけ増幅し
て出力する。ここで使用される差動増幅器４３０の動作
原理は既知のように、入力された信号中の動き状態（車
内騒音）の信号は増幅せず両信号の差値のみを増幅する
特徴を有する。

【００１５】従って、Ｒ１＝Ｒ３で、Ｒ２＝Ｒ４である
と、 差動増幅器の出力＝−（Ｒ２／Ｒ１）（正面の第１マイ
クロホンの出力信号−後面の第２マイクロホンの出力信
号） になる。即ち、同一特性を有する第１マイクロホン４１
０及び第２マイクロホン４２０を運転者の正面及び後面
に夫々設置すると、それらマイクロホンの信号の差値が
Ｒ２／Ｒ１倍だけ増幅して出力され、信号の位相は１８
０°反転した状態を有するようになる。

【００１６】言い換えると、図３（Ａ）に示したよう
に、車内の騒音、運転者の実際音及び車内の騒音を夫々
有する波形の音声信号が正面の第１マイクロホン４１０
から差動増幅器４３０の反転端子（−）に入力され、図
３（Ｂ）に示したような波形を有する音声信号が後面の
第２マイクロホン４２０から上記差動増幅器４３０の非
反転端子（＋）に入力されると、上記差動増幅器４３０
は車内の騒音の動き状態に対しては増幅せずに運転者の
音声差分のみに対しＲ２／Ｒ１倍だけ増幅して出力する
ため、図３（Ｃ）に示したような音声信号を出力する。

【００１７】この場合、（Ａ），（Ｂ）で示すように車
輌内の騒音は位置に関係なく殆ど同一の大きさ及び同一
位相を有するため、上記第１マイクロホン４１０及び第
２マイクロホン４２０には同一レベルの騒音が入力する
ことになるが、上記正面の第１マイクロホン４１０は運
転者の口と極めて近い距離に装置しているため、運転者
の音声信号が高いレベルで入力され、後面の第２マイク
ロホン４２０には相対的に低いレベルの音声信号が入力
する。

【００１８】従って、上記差動増幅器４３０は騒音を除
去した音声信号のみを出力するため、騒音によるスピー
カーフォンのスイッチング特性低下を防止し、通話中の
相手方に非常に明瞭な運転者の音声を伝達することがで
きる。このように信号補正手段４００の差動増幅器４３
０により騒音の除去された音声がスピーカーフォンモジ
ュール３００に出力されると、該スピーカーフォンモジ
ュール３００の比較器３３０が送受信用アナログスイッ
チ３１０，３２０を夫々制御して、運転者は携帯電話を
介して相手方と通話を行うようになる。

【００１９】上記のような本発明に係る自動車用携帯電
話の音声入力信号補正装置は、スピーカーフォンだけで
はなく、事務室環境に応用しても非常に良い結果が得ら
れる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る自動
車用携帯電話の音声入力信号補正装置は、車輌内部の運
転席の前後両方にマイクロホンを夫々設置し、それらマ
イクロホンからの出力信号を差動増幅器を用いて騒音の
みを除去して増幅するため、運転中の通話感度を向上
し、スピーカーフォンの品質を向上し得るという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動車用携帯電話の音声入力信号
補正装置を示すブロック図である。

【図２】本発明に使用する２個のマイクロホンを車輌内
部に配置した状態を示す説明図である。

【図３】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、２つのマイクロホ
ンで検出した車内の騒音と運転者の実際音声とを比較し
た波形図である。

【図４】従来の自動車用携帯電話の構成を示すブロック
図である。

【図５】従来の自動車用携帯電話が車輌内部に配置され
た状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１００…携帯電話本体 ２００…スピーカー ３００…スピーカーフォンモジュール ３１０…送信用アナログスイッチ ３２０…受信用アナログスイッチ ３３０…比較器 ４００…信号補正手段 ４１０…第１マイクロホン ４２０…第２マイクロホン ４３０…差動増幅器 Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４…抵抗

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 携帯電話本体と、運転者の音声を受信す
   るマイクロホンと、前記携帯電話本体により受信された
   音声を出力するスピーカーと、送信用アナログスイッチ
   及び受信用アナログスイッチと比較器とを有したスピー
   カーフォンモジュールと、を備えた自動車用携帯電話に
   おいて、 前記運転者の音声を受信するマイクロホンとして運転席
   の前面上方に配置された第１マイクロホンと、 運転席の後面に配置された第２マイクロホンと、 前記第１及び第２マイクロホンから入力する音声信号を
   比較して必要な成分のみを所定レベルに増幅するため車
   輌内の騒音を相殺して補正信号を出力する比較増幅手段
   と、 前記比較手段と前記第１マイクロホン及び第２マイクロ
   ホン間に接続された複数の抵抗と、から構成された信号
   補正手段とを備え、前記スピーカーフォンモジュールを
   自動車用携帯電話に連結したことを特徴とする自動車用
   携帯電話の音声入力信号補正装置。
2. 【請求項２】 前記信号補正手段は、自動車用携帯電話
   のスピーカーフォン及び事務室に適用されることを特徴
   とする請求項１に記載の自動車用携帯電話の音声入力信
   号補正装置。