スペース・コラボレーション・システムのための多地点音声制御装置の開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11680242
• Research Institution: National Institute Of Multimedia Education
• Principal Investigator: 浅井 紀久夫 メディア教育開発センター, 研究開発部, 助教授 (90290874)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 近藤 喜美夫 メディア教育開発センター, 研究開発部, 教授 (40249925) ; 杉本 裕二 メディア教育開発センター, 研究開発部, 教授 (90311167) ; 大澤 範高 メディア教育開発センター, 研究開発部, 助教授 (30251721) ; 武藤 憲司 東京都立航空工業高等専門学校, 助教授 (30259832) ; 結城 皖曠 メディア教育開発センター, 研究開発部, 教授 (60300696)
• Keywords: 大学間衛星ネットワーク / 音声調整 / 自動音量制御 / 音響環境測定 / 非対称閉衛星ネットワーク

Research Abstract

本研究では、大学間衛星ネットワーク「スペース・コラボレーション・システム」(SCS)の利用において円滑な討議を支援するため、音声調整を自動で行う音声制御装置を開発することを目的とした。SCSでは、簡単な操作で利用できるように大部分の映像音声機器が自動制御されるが、音量調整の自動化は難しく利用者が適宜調整する必要があった。システム全体のバランスを保持しつつ各局の音量調整を行うため、音量レベルを含む情報を各局間で共有する手法が一つの解決策と考えられた。そのために、まず、衛星ネットワークにおけるデータ共有システムを構築し、コンピュータ・ネットワークを用いた効果的な遠隔教育を可能にしている。
地上系を組み合わせた非対称衛星通信ネットワークでは、ダウンストリームに広帯域衛星回線を利用し、戻り回線として地上系インターネットやISDNといった狭帯域回線を利用する。そのため、比較的効率が良く、信頼性マルチキャスト通信に適している。しかし、大学間衛星ネットワークでは、送信局が動的に入れ替わるので経路設定が複雑になってしまう。そこで、衛星系に閉じた非対称衛星ネットワークを構築することによりこの複雑さを回避することとした。再送制御用戻り回線として既存衛星系制御回線を利用した場合、伝搬遅延や誤り・損失の影響及び制御信号のトラフィックの影響を受ける。そこで、シミュレーションにより非対称閉衛星ネットワークの性能を推定した。
過大入力を抑制するだけではなく、弱小音声を適正レベルに増幅する自動音量制御を実現するには、音声と雑音との違いを認識する必要がある。実際にSCSで使われる音響環境を分析し、単なる音量差による閾値の設定では音量調整が不十分であることを示した。そして、音声と雑音の周波数特性に着目し、入出力特性が周波数依存性を持つ音量制御システムを検討した。

Research Products

• [Publications] 浅井紀久夫, 大澤範高, 近藤喜美夫, 石原一雄: "FDMAとTDMAを組み合わせた非対称衛星ネットワークに関する検討"平成13年電気学会電子・情報・システム部門大会講演論文集. 2. 505-506 (2001)