专利名称：具有音频记录功能的电话装置和该电话的音频记录方法
技术领域：
本发明涉及一具有音频记录功能的电话装置及其音频记录方法，该电话装置和记录方法可以保存向对方的一应答和来自对方的一消息。更详细地说，本发明涉及一具有音频记录功能的电话装置及其音频记录方法，该电话装置和记录方法适用于CDMA(码分多址)系统的一蜂窝式电话系统的一蜂窝式电话。
近年来，许多电话具有语音备忘功能，这种功能用来与用户不在时使用应答电话的响应能够从这一侧通知给对方侧或使得来自对方侧需保留的消息能够被带向市场。在该具有语音备忘功能的电话中，在用户不在的情况下，可以予先记录来自对方侧的应答电话的响应。当接收到来自对方侧的呼叫时，再现该应答电话的响应的声音并将它传送到对方侧。因此，该缺席可被通知给对方侧并且可确定是否有必要保留该消息。当有一来自对方侧的消息时，来自对方侧的消息被累加在具有语音备忘功能的该电话中。当来自对方侧的消息被保存时，当电话用户回到家中就可重现该消息。因此，电话用户可以确认在缺席情况下来自对方侧的所保留的消息。
这样一种具有语音备忘功能的电话，至今例如已知是一种提供有一小型盒式磁带驱动单元的电话，将一小型盒式磁带置入该电话主体的盒式磁带驱动单元之中，对方侧的一应答电话的响应或对方侧的消息的语音就被记录在该小型盒式磁带上面。至今还有已知的是一种提供有一半导体存贮器的电话，将对方侧的一应答电话的响应或对方侧的一消息的语音转换为一数字信号，并且将对方侧的该应答电话的响应或对方侧的该消息的语音作为数字信号而记录在该半导体存贮器中。
这种语音备忘功能的结构被装入蜂窝电话系统的蜂窝电话中。如上所述，作为具有语音备忘功能的电话，已知的电话是将语音记录在小型盒式磁带上的电话和将语音作为数字信号记录在半导体存贮器中的电话。但是，在蜂窝电话系统的蜂窝电话中，为了实现小尺寸和轻重量的目的而使用一盒式磁带是困难的。因此，在将语音备忘功能用于蜂窝电话系统的蜂窝电话中的情况下，应考虑将对方侧的应答电话的响应或对方侧的消息记录在半导体存贮器中的结构。
但是，在使用该半导体存贮器的语音备忘功能中，为了用于长时间的记录，该半导体存贮器必须有大的容量。当插入该大容量的存贮器时，它阻碍了实现小尺寸和轻重量并且成本增高。
本发明的目的是提供一种不使用大容量的存贮器而可以用于长时间记录和重现一语音的具有一音频记录功能的电话装置和这样一种具有音频记录功能的电话装置的音频记录方法。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，所提供的一种将一语音记录到一存贮装置的音频记录方法包括当一未压缩的信号被输入时压缩一未被压缩的音频信号和当一被压缩信号被输入时保存该被压缩的音频信号的音频处理步骤；和将在该音频处理步骤中得到的输出存贮到该存贮装置中的存贮步骤。
根据本发明的另一方面，所提供的重现来自一存贮装置中的语音的一音频重现方法包括有读取被存贮和记录在该存贮装置中的一压缩信号的读取步骤；和音频处理步骤，接收在该读取步骤中所得到的输出，当需要一未压缩音频信号的输出时解压缩在该读取步骤中所得到的输出，而当需要压缩音频信号的输出时保存在该读取步骤中所得到的输出。
根据本发明的再一个方面，所提供的一种具有向一存贮装置记录一语音和从一存贮装置重现一语音的步骤的传送方法包括有接收一未压缩音频信号并对其压缩的压缩步骤；将在压缩步骤中得到的输出存贮到存贮装置的存贮步骤；读出在存贮装置中被存贮和记录的一被压缩信号的读取步骤；接收在读取步骤中所得到的输出并对其调制的调制步骤；将在调制步骤中得到的输出变换为一高频信号的高频信号处理步骤；和传送在该高频信号处理步骤中所得到的输出的传送步骤。
根据本发明的又一方面，所提供的具有向存贮装置记录语音和自该存贮装置重现语音的步骤的接收方法包括有接收一高频信号的接收步骤；解调在该接收步骤中得到的输出的解调步骤；将从在该解调步骤中所得到的输出所获得的一前面压缩的音频信号存贮到存贮装置的存贮步骤；读出在该存贮装置中存贮和记录的压缩信号的读取步骤；和解压缩在该读取步骤中所得到的输出的解压缩步骤。
根据本发明，分别提供了实现上述方法的音频记录装置、音频重现装置、传送装置和接收装置。
阅读了参照附图所作的详细说明和权利要求之后将会对本发明的上述和其它的目的和特性有更为清楚的了解。
图1和框图示出了本发明所应用的CDMA系统的蜂窝电话的一个例子；图2是在QCELP的说明中所使用的一原理图；和图3是用于说明本发明所应用的CDMA系统的一蜂窝电话的一个例子的原理图。
下面将结合
本发明的一个实施例。
当它被使用时本发明适用于例如CDMA系统的一蜂窝电话系统的一蜂窝电话中。
该CDMA系统是这样一种系统，在该系统中一传送信号的载波通过一伪随机噪声码(PN码)作为扩展码而扩展频谱并被传送并且扩展码的代码序列的图形和相位各不相同，因此能够实现多址联接。
根据该CDMA系统，一扩展频谱系统被用作一通信系统。在该扩展频谱系统中，在传送时该PN(伪随机噪声)码与该载波相乘并且利用PN码来调制该载波。因为PN码是一随机码，所以如上所述由PN码来调制该载波，使得它的频谱加宽。在接收时，在传送侧乘以相同的PN码。在接收时，当使用与传送时相同的PN码并且它们的相位相一致时，执行逆扩展。
根据该扩展频谱系统，为了在接收时反向地扩展该信号，在该传送侧需要不仅图形而且相位都要相同的PN码。因此，通过改变PN码的图形或相位就可执行多址访问。如上所述通过使得该扩展码的代码序列的图形和相位不同而能够实现多址访问的系统称之为CDMA系统。
图1示出了可应用于本发明的CDMA系统的蜂窝电话系统的一蜂窝电话的一个例子。在图1中，在传送时一音频信号被输入到微音器1。该音频信号被送到一A／D变换器2并且通过该A／D变换器2将一模拟信号变换为一数字信号。A／D变换器2的输出信号被提供给一音频信号处理电路3。
通过音频信号处理电路3来压缩所输入的数字音频信号。该音频信号处理电路3由控制器14控制。作为一压缩编码系统，提出了各种系统。例如，诸如QCELP(列码激励线性予测)系统，根据一话筒的语音的特性或可使用的通信路径的忙状态可选择多个编码速率。根据该QCELP，根据话筒的语音特性或通信通道的忙状态可选择四种类型的编码速率。
音频信号处理电路3的输出信号被提供给误差校正编码电路4。一卷积(convolution)代码的误差校正码被附加到传送数据上。该误差校正编码电路4的输出被提供给交织电路5。通过该交织电路5交织该传送数据。该交错电路5的输出信号被提供给扩展频谱电路6。
通过该扩展频谱电路6来调制载波信号并由PN代码扩展该信号的频谱。因为该PN代码是一随机代码，所以通过如上所述乘以该PN代码，该载波信号的频率宽度被增宽并且执行扩展频谱。例如，一BQPSK调制被用作为传送数据的一调制系统。
该扩展频谱的输出信号被提供给一RF电路7。该RF电路7由控制器14控制。一传送信号的频率被变换为一予置的频率。RF电路7的输出信号被功率放大并且之后被提供给天线8。无线电波自天线8被朝向一基站传送。
在接收时，通过天线8接收来自基站的无线电波。来自天线8的接收信号被提供给RF电路7。通过RF电路7该接收信号被变换成一予置频率的中频信号。
该RF电路7的输出信号被提供给一逆扩展频谱电路9。通过该逆扩展频谱电路9被频谱扩展并被传送的信号被逆向地扩展并且该数据被解调。该逆扩展频谱电路9的输出信号被提供给一去交织电路10。
通过去交织电路10相应于在传送侧进行了交错处理的接收数据被去交错。该去交织电路10的输出被提供给一维特比(Viterbi)译码器11。通过一软判定和一最大相似性译码该维特比译码电路11对该卷积代码进行译码。通过该维特比译码电路11执行误差校正处理。该维特比译码电路11的输出信号被提供给音频信号处理电路3。
例如通过QCELP被压缩并被传送的音频信号由该音频信号处理电路3被解压缩并且该数字音频信号被译码。该数字音频信号通过D／A变换器12被变换为模拟音频信号。该模拟音频信号被提供给一话筒13。
一半导体存贮器15被提供用于本发明所应用的蜂窝电话系统的蜂窝电话。该存贮器15被用于一语音备忘。来自该音频信号处理电路3的数字音频信号以由控制器14控制的一压缩编码方式被存贮在该存贮器15中。
在缺席的情况下来自对方侧的一应答电话的响应可被予先被记录在存贮器15中。当有一来自对方侧的接收呼叫时，从存贮器15中读出该应答电话的响应的语音并将该应答电话的响应的语音发送到对方侧。因此，用户当前是缺席的状态被通知给对方侧并且判断一消息是留下还是不必传给对方侧。当有一来自对方侧的消息时，来自对方侧的该消息被存贮在存贮器15中。当保留来自对方侧的该消息时，在该用户回家之后重现在存贮器15中的消息。因此，在用户缺席的情况下，该电话用户可以确认从对方侧所留下的消息的内容。
如果用户想在缺席的情况下留下到对方侧的这一侧的响应，则从微音器1输入到对方侧的这一侧的响应的一音频信号，该音频信号由A／D变换器2变换成一数字信号，该数字信号由音频信号处理电路3进行压缩，并且被存贮在存贮器15中。如上所述，到对方侧的这一侧的响应被变换成数字信号、被压缩、和被存贮到存贮器15。当有一接收呼叫时，在存贮器15中的该数据被读出并通过编码器4、交错电路5和扩展频谱电路6被传送到RF电路7，通过天线8被传送，并被发送到对方侧。因此，在这一侧的响应被传送到对方侧。
在用户缺席的情况下在留下来自对方侧的消息的情况下，由天线8接收来自对方侧的信号并且通过RF电路7、去交织电路10、和维特比译码电路11被提供给音频信号处理电路3。来自该音频信号处理电路3的音频信号以一压缩编码的形式被存贮在存贮器15中。
在重现存贮在存贮器15中的消息的情况下，存贮器15的输出数据被提供给音频处理电路3。通过该音频信号处理电路3对由QCELP压缩并被存贮的音频信号进行解压缩并且对数字音频信号解码。该数字音频信号被提供给D／A变换器12。通过D／A变换器12将数字音频信号变换为模拟音频信号。将该模拟音频信号提供给话筒13。
在该QCELP中，该音频信号被分成为以20msec单位为基础的若干音频信号并且在如图2所示的从编码速率1至编码速率1／8的一范围内根据音频能量被压缩为四种编码速率(例如9．6kbps、4．8kbps、2．4kbps、和1．2kbps四种速率)的报文分组。如上所述，在该QCELP中，一小的音频能量的帧可被压缩成一短的报文分组。因此，如果通过QCELP被压缩的音频信号被存贮到存贮器15中，则存贮容量可减小并且与该音频信号被变换成为数字信号并与被存贮在存贮器15的情况相比可延长用于语音备忘录的时间。
因为该QCELP是基于可变速率的，所以在将由QCELP压缩的音频信号存贮到存贮器15的情况下，有必要报文分组识别信息去识别报文分组的种类。在该QCELP中，有四种编码速率，并且进一步有三种作为报文分组种类的类型(空白、具有位误差的速率1、不适当的帧序量)被用于解调器坯和帧误差出现的一接收状态的情况中。因此，总共有7种类型速率。因此，作为报文分组ID信息至少需要三位。
如图3所示，该音频数据被分成一可变长度的报文分组数据的帧F1，F2，F3，…，并且表示每一帧的报文分组类型的报文分组信息PINF被安置在每一帧F1，F2，F3，…的标头部分。每一帧F1，F2，F3，…的尺寸被置为一可变长度。作为报文分组ID信息PINF，是相应于至少三位的信息。在重现存贮在存贮器15中的语音的情况下，存贮器15的输出数据被提供给音频信号处理电路3。由QCELP压缩并被存贮的该音频信号由音频信号处理电路了解压缩。在这种情况下，利用被加到每一帧F1，F2，F3…的该报文分组ID信息PINF来解压缩该音频信号。
如上所述，在本发明所应用的该蜂窝电路中，来自音频信号处理电路3的数字音频信号为了语音备忘而以压缩编码的形式存贮在存贮器15中。在重现被压缩和存贮在存贮器15中的音频信号的情况下，通过该音频信号处理电路了解压缩被压缩和存贮的音频信号。如上所述，因为该音频信号是由可变长度编码压缩并为了语音备忘而存贮在存贮器15中，所以该存贮器容量可减少而不会使声音质量和记录时间变差。因为该音频信号是由一类似于CDMA系统的压缩系统的一系统来压缩并且为了语音备忘而存贮到存贮器15中，因此不需附加任何特殊电路并且不会增加电路的尺寸和成本。
在上述实施例中，虽然是利用QCELP对该音频信号压缩和解压缩，但该压缩系统并不限于QCELP，本发明还可类似地应用到其它的压缩系统。
根据本发明，该数字音频信号为了语音备忘而以压缩编码形式被存贮到存贮器中。因此，用于语音备忘所需的数据量被减少并改善了记录时间而且在不使声音质量恶化的情况下使存贮容量减小。因为该音频信号是由类似于该CDMA系统的压缩系统的系统来压缩的并且为了语音备忘而存贮到存贮器中，所以不需附加任何特殊电路并且该电路的尺寸和成本不会增加。
本发明不限于上述的实施例；在不违背本发明所附权利要求的精神和范围的情况下可对本发明作若干的修改和变型。
本发明不限于上述的实施例，在不违背本发明所附权利要求的精神和范围的情况下可对本发明作若干的修改和变型。
权利要求
1.一种将一语音记录到一存贮装置的音频记录方法，包括一音频处理步骤，当一未压缩信号被输入时对该未压缩音频信号进行压缩而当一压缩信号被输入时保存该被压缩音频信号；和一存贮步骤，将在所述音频处理步骤中所得到的输出存贮到所述存贮装置中。
2.如权利要求1的方法，其中所述压缩是由一线性予测编码来执行的。
3.如权利要求1的方法，其中所述压缩是由一可变长度编码来执行的。
4.如权利要求1的方法，其中所述压缩是由一CELP系统来执行的。
5.如权利要求1的方法，其中所述压缩是由一QCELP系统来执行的。
6.一种重现来自一存贮装置的一语音的音频重现方法，包括一读取步骤，读取存贮和记录在所述存贮装置中的压缩信号；一音频处理步骤，接收在所述读取步骤中所得到的一输出，当需要一未压缩音频信号的输出时对在所述读取步骤中所得到的输出进行解压缩，而当需要一所述压缩音频信号的输出时保存在所述读取步骤中所得到的输出。
7.如权利要求6的方法，其中所述压缩和所述解压缩是由线性予测编码和译码来执行的。
8.如权利要求6的方法，其中所述压缩和所述解压缩是由可变长度编码和译码来的。
9.如权利要求6的方法，其中所述压缩和所述解压缩是由一CELP系统来执行的。
10.如权利要求6的方法，其中所述压缩和所述解压缩是由一QCELP系统来执行的。
11.一种具有向一存贮装置记录一语音和从一存贮装置重现一语音的一步骤的传送方法，包括一压缩步骤，接收一未压缩音频信号并将其压缩；一存贮步骤，将在所述压缩步骤中所得到的一输出存贮到所述存贮装置中；一读取步骤，读出在所述存贮装置中存贮和记录的一压缩信号；一调制步骤，接收在所述读取步骤中所得到的一输出并将其调制；一高频信号处理步骤，将在所述调制步骤中得到的一输出变换为一高频信号；和一传送步骤，传送在所述高频信号处理步骤中所得到的一输出。
12.如权利要求11的方法，其中所述压缩是由一线性予测编码来执行的。
13.如权利要求11的方法，其中所述压缩是由一可变长度编码来执行的。
14.如权利要求11的方法，其中所述压缩是由一CELP系统来执行的。
15.如权利要求11的方法，其中所述压缩是由一QCELP系统来执行的。
16.如权利要求11的方法，其中所述调制是由一CDMA系统来执行的。
17.一种具有向一存贮装置记录一语音和从一存贮装置重现一语音的一步骤的接收方法，包括一接收步骤，接收一高频信号；一解调步骤，解调在所述接收步骤中所得到的一输出；一存贮步骤，将从在所述解调步骤中所得到的一输出所获得的前面的压缩间频信号存贮到所述存贮装置中；一读取步骤，读出在所述存贮装置中存贮和记录的所述压缩信号；和一解压缩步骤，解压缩在所述读取步骤中所得到的一输出。
18.如权利要求17的方法，其中所述压缩和所述解压缩是由线性予测编码和解码来执行的。
19.如权利要求17的方法，其中所述压缩和所述解压缩是由可变长度编码和解码来执行的。
20.如权利要求17的方法，其中所述压缩和所述解压缩是由一CELP系统来执行的。
21.如权利要求17的方法，其中所述压缩和所述解压缩是由一QCELP系统来执行的。
22.如权利要求17的方法，其中所述解压缩是由一CDMA系统来执行的。
23.一种用来将一语音记录到一存贮装置中的音频记录装置，包括音频处理装置，用来与输入一未压缩信号时对未压缩音频信号进行压缩和当输入一压缩信号时保存一压缩音频信号；和存贮装置，用来存贮所述音频处理装置的一输出。
24.如权利要求23的装置，其中所述压缩是由一线性予测编码来执行的。
25.如权利要求23的装置，其中所述压缩是由一可变长度编码来执行的。
26.如权利要求23的装置，其中所述压缩是由一CELP系统来执行的。
27.如权利要求23的装置，其中所述压缩是由一QCELP系统来执行的。
28.一种用来重现来自一存贮装置的一语音的音频重现装置，包括存贮装置，在其中存贮一压缩语音；和音频处理装置，提供有从所述存贮装置读出的一输出，并且当需要一所述未压缩音频信号的输出时用来解压缩一未压缩音频信号而当需要一所述压缩音频信号的输出时保存一压缩音频信号。
29.如权利要求28的装置，其中所述压缩和所述解压缩是由线性予测编码和解码来执行的。
30.如权利要求28的装置，其中所述压缩和所述解压缩是由可变长度编码和解码来执行的。
31.如权利要求28的装置，其中所述压缩和所述解压缩是由一CELP系统来执行的。
32.如权利要求28的装置，其中所述压缩和所述解压缩是由一QCELP系统来执行的。
33.一种用来向一存贮装置记录一语音和从一存贮装置重现一语音的传送装置，包括压缩装置，输入一未压缩音频信号并压缩所述信号；存贮装置，用来存贮所述压缩装置的一输出；调制装置，用来读出在所述存贮装置中存贮的信号并且调制所述信号；高频信号处理装置，用来将所述调制装置的一输出变换为一高频信号；和传送装置，用来传送所述高频信号处理装置的一输出。
34.如权利要求33的装置，其中所述压缩是由一线性予测编码来执行的。
35.如权利要求33的装置，其中所述压缩是由一可变长度编码来执行的。
36.如权利要求33的装置，其中所述压缩是由一CELP系统来执行的。
37.如权利要求33的装置，其中所述压缩是由一QCELP系统来执行的。
38.如权利要求33的装置，其中所述调制是由一CDMA系统所执行的。
39.一种用来向一存贮装置记录一语音和从一存贮装置重现一语音的接收装置，包括接收装置，用来接收一高频信号；解调装置，用来解调所述接收装置的一输出；存贮装置，用来存贮从所述解调装置的输出所得到的一在先的压缩音频信号；和解压缩装置，用来解压缩所述存贮装置的一输出。
40.如权利要求39的装置，其中所述压缩和所述解压缩是由线性予测编码和解码来执行的。
41.如权利要求39的装置，其中所述压缩和所述解压缩是由可变长度编码和解码来执行的。
42.如权利要求39的装置，其中所述压缩和所述解压缩是由一CELP系统来执行的。
43.如权利要求39的装置，其中所述压缩和所述解压缩是由一QCELP系统来执行的。
44.如权利要求39的装置，其中所述解调是由一CDMA系统来执行的。
45.一种用来向存贮装置记录一语音和从存贮装置重现一语音的电话，包括压缩装置，用来输入一未压缩音频信号并压缩所述信号；存贮装置；调制装置；高频信号处理装置，用来将所述调制装置的一输出变换为一高频信号；传送装置，用来传送所述高频信号处理装置的一输出；接收装置，用来接收所述高频信号；解调装置，用来解调所述接收装置的一输出；解压缩装置；和音频处理装置，其中所述音频处理装置向所述存贮装置以一信号形式提供所述压缩装置的一输出，向所述存贮装置以一信号形式提供所述解调装置的一输出，当传送时向所述调制装置以一信号形式提供所述存贮装置的一输出，和当接收时向所述解压缩装置以一信号形式提供所述存贮装置的输出。
46.如权利要求45的一电话，其中所述压缩和所述解压缩是由线性予测编码和解码来执行的。
47.如权利要求45的一电话，其中所述压缩和所述解压缩是由可变长度编码和解码来执行的。
48.如权利要求45的一电话，其中所述压缩和所述解压缩是由一CELP系统来执行的。
49.如权利要求45的一电话，其中所述压缩和所述解压缩是由一QCELP系统来执行的。
50.如权利要求45的一电话，其中所述解调是由一CDMA系统来执行的。
全文摘要
提供了一种用于语音备忘的存贮器。一数字音频信号以一种形式被存贮到该存贮器中,在其中该信号由一可变长度代码压缩编码。因此,用于语音备忘所需的数据量被减少并改善了记录时间并且在不使声音质量恶化的情况下可实现存贮容量的减少。该音频信号由类似于一CDMA系统的一压缩系统的一系统来压缩并存贮到该存贮器中。因此,不需要增加任何特殊电话并且不会增加电路尺寸和成本。
文档编号G10L19/04GK1204916SQ9810511
公开日1999年1月13日 申请日期1998年1月20日 优先权日1997年1月20日
发明者小宫光三 申请人:索尼公司