JP2968291B2 - 2周波混合信号の検出装置 - Google Patents

2周波混合信号の検出装置

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【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 異なる2種類の周波数の組合わせにより信号種別を伝
送するシグナリング機器に関し、 周波数弁別に帯域通過フィルタを周波数毎に設けない
ことを目的とし、 下りハイウェイからのディジタル信号をアナログ信号
に変換するディジタル/アナログ変換部と、混合された
2種類の信号の差分周波数を抽出する包絡線検波部と、
該抽出された差分周波数から差分周波数成分を検出する
第1のゼロクロス検波部と、該検出された差分周波数成
分をカウントする第1の周期時間カウンタ部と、前記混
合された2種類の信号の合成信号周波数成分を検出する
第2のゼロクロス検波部と、該検出された合成周波数成
分をカウントする第2の周期時間カウンタ部と、該第1
と第2の周期時間カウンタ部のカウンタ出力値から信号
種別コード化信号をローカルプロセッサへ送出する信号
種別コード化部を有し、 上記抽出された差分周波数成分のカウンタ値と上記検
出された合成周波数成分のカウンタ値の組合わせによ
り、伝送される信号種別を判定するように構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、異なる2種類の周波数の組合わせにより信
号種別を伝送するシグナリング機器の2周波混合信号の
検出装置に関する。
特に交換機間の信号伝送において、複数の周波数の中
から2種類の組合わせにより信号伝送を行い、かつ信号
伝送中に当該周波数帯域内に他の信号が存在しない様な
信号伝送の検出装置に関するものである。
電話機のプッシュ釦信号の識別には多周波信号受信器
が用いられ、高周波帯域の3種類の信号周波数と低周波
帯域の4種類の信号周波数との組合わせ信号を受信して
12種類のダイヤル数字と識別信号の選択を行っている
が、交換機間の信号伝送においても、6種類の周波数の
中から2種類の組合わせにより、15種類の信号種別を伝
送する装置が度々用いられている。
近年、局交換機と構内交換機間でも上記手法が利用さ
れるに至り、検出回路の小型化、低廉化が求められるよ
うになった。局交換機と構内交換機間の信号送受信例を
第4図示す。図は局交換機側から高周波帯域の信号を送
出し、PBX側から低周波帯域の信号を返送して信号送受
信する状態を示す。局交換機側からは高周波帯域の6種
類15通りの組合わせ信号から10通りの信号をPBX側に送
出し、PBX側からは低周波帯域の6種類15通りの組合わ
せ信号から4通りの信号を局交換機側に返送している。
例えば受信接続において局交換機側から高周波帯域信
号の組合わせにより“2"を送出すれば、PBX側でこれを
受信して“ACK"信号を低周波帯域信号の組合わせにより
返送し、局交換機側ではこれを確認して次の信号“0"を
送出して同様に“ACK"信号を確認しながら数字送出を行
い、PBX側で最終数字を受信した時電話機種別信号を局
交換機側に返送し、局交換機側から電話機種別対応信号
を番号で送出し、PBX側でこれを受信して“ACK"信号を
返送して両者間の通話が開始される。上記の両者間の信
号送受信は、局交換機側からは高周波帯域の選択信号に
より行われ、PBX側からは低周波帯域の選択信号により
行われる。
PBX側で受信する6種類の高周波帯域の選択信号のMFC
トーン周波数は次の通りで、 1980Hz,1860Hz,1740Hz,1620Hz,1500hz,1380Hz の6種類の周波数からなり、これらの周波数の中2つの
周波数の組合わせ信号をPBX側で識別する必要があり、
この2周波混合信号の検出装置の小型化、低廉化が求め
られている。
〔従来の技術〕
従来、複数の周波数が同時に存在する場合の周波数成
分の検出には、該当帯域通過フィルタを周波数成分の種
類数だけ用意し、各フィルタ出力のレベル差により信号
の有無を検出していた。又、高速ディジタル演算器によ
り高速フーリエ変換、即ちFFT(DFTを含む)により周波
数成分を数値計算により算出していた。
従来の2周波混合信号の検出回路のブロック構成図を
第5図に示す。図において、11はコーデック、12はアナ
ログフィルタ、13は閾値検出部、14はエンコーダを示
す。
コーデック11は下りハイウェイからのディジタル信号
を受信してアナログ信号に変換するディジタル/アナロ
グ変換部で、アナログフィルタ12は各周波数毎に設けら
れた周波数帯域フィルタで、f1からf6までの6種類のフ
ィルタから構成され、各フィルタに対応して閾値検出部
13が接続されている。閾値検出部13は各周波数帯域フィ
ルタから検出された信号をディジタル信号としてエンコ
ーダ14に挿入する。エンコーダ14は各閾値検出部13から
の検出信号の組合わせを判別し、判別出力値を信号種別
コード化してローカルプロセッサに送出するカウンタ出
力値/信号種別コード化部で、ローカルプロセッサは4
ビット信号でコード化された15種類の信号を受信してPB
X側の接続処理を行うことができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来のように帯域フィルタを用いた場合は、信号種別
数が多くなればフィルタ数も比例して多くなり、機器が
大型化せざるを得ない。また使用される周波数間の周波
数差が小さい場合には、フィルタに使用される素子とし
て高精度、高安定度の物が要求され、価格も高い物とな
る。
また、高速フーリエ変換による場合も、近年DSP(デ
ィジタル・シグナル・プロセッサ)が利用できる様にな
ったが、上記の様に使用される周波数間の周波数差が小
さい場合には、大きなメモリ量が必要とされ、高価なDP
Sを使用せざるを得なくなる。
本発明は、周波数帯域毎のフィルタを設けずに単純な
組合わせ論理回路で構成することにより、安価な小型化
の可能な検出方法を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の原理構成図を第1図に示す。図において、1
は下りハイウェイからのディジタル信号をアナログ信号
に変換するディジタル/アナログ変換部、2は混合され
た2種類の信号の差分周波数を抽出する包絡線検波部、
3は該抽出された差分周波数から差分周波数成分を検出
する第1のゼロクロス検波部、4は該検出された差分周
波数成分をカウントする第1の周期時間カウンタ部、5
は混合された2種類の信号の合成信号周波数成分を検出
する第2のゼロクロス検波部、6は該検出された合成周
波数成分をカウントする第2の周期時間カウンタ部、7
は該第1と第2の周期時間カウンタ部のカウンタ出力値
から信号種別コード化信号をローカルプロセッサへ送出
する信号種別コード化部を示す。
上記検出された差分周波数成分のカウンタ値と上記検
出された合成周波数成分のカウンタ値の組合わせにより
伝送される信号種別を判定するように構成する。
〔作用〕
CCITTで規定されている交換機間シグナリング方式の
周波数に於ける、差分周波数成分と合成周波数成分の組
合わせ表を第1表に示す。
第1表において、MFCトーン周波数は 1980Hz,1860Hz,1740Hz,1620Hz,1500hz,1380Hz の6種類からなり、差分成分周波数fdは 120Hz,240Hz,360Hz,480Hz,600Hz の5種類からなり、合成成分周波数fcは 1440Hz,1500Hz,1560Hz,1620Hz,1680Hz,1740Hzp1800H
z,1860Hz,1920Hz の9種類からなり、5種類の低帯域周波数成分と9種類
の高帯域周波数成分とに分離される。したがって、6種
類のMFCトーン周波数の15種類の組合わせは、5種類の
差分成分周波数fdと9種類の合成成分周波数fcの組合わ
せにより構成することが出来る。
第1図の原理構成図において、包絡線検波部2と第1
のゼロクロス検波部3により差分周波数成分成分fdを抽
出し、第2のゼロクロス検波部5により合成周波数成分
fcを検出し、抽出されたfdとfcの周期をそれぞれ第1と
第2の周期時間カウンタ4と6でカウントし、各カウン
タ出力値を信号種別コード化部7に挿入して、組合わさ
れた信号を4ビット信号としてコード化してローカルプ
ロセッサに送出する。信号種別コード化部7はメモリ構
成からなり、アドレスfcとアドレスfdにより設定された
データを出力信号とする。
〔実施例〕
本発明の実施例として、差分周波数抽出回路と合成周
波数検出回路より抽出されるfdとfcの波形図を第2図に
示す。図は、MFCトーン周波数の1380Hzと1500Hzとの組
合わせによる差分周波数成分120Hzと合成周波数成分144
0Hzの抽出波形を示す。図(a)はディジタル/アナロ
グ変換部からの入力波形、図(b)は包絡線検波部から
出力される全波整流波形、図(c)はゼロクロス検波部
から出力される信号fdを示す。
図(a)の入力波形は1440Hzの高帯域の合成周波数成
分と120Hzの低帯域の差分周波数成分とに分離され、図
(b)の包絡された全波整流波形をゼロクロス検波部の
しきい値により検出して、図(c)の120HZ周波数のデ
ィジタル信号を出力する。周期時間カウンタでは120Hz
周波数のディジタル信号周期をカウントして差分周波数
成分fdが120Hzであると判定する。差分周波数成分fd
は、120Hz,240Hz,360Hz,480Hz,600Hzと120Hzの倍数でカ
ウント出来るので、カウンタ出力値により差分周波数成
分を判別することができる。また合成周波数成分fcは14
40Hz〜1920Hzの60Hz間隔の9つの周波数に分離できるの
で、60Hzの倍数でカウントすることが出来、周期時間カ
ウンタ部でカウントすることにより合成周波数成分を判
別することができる。
したがって周期時間カウンタ部でカウントされた差分
周波数成分fdと合成周波数成分fcのカウント値をアドレ
スとして信号種別コード化部に挿入することによりコー
ド化された出力データを送出することができる。信号種
別コード化部のメモリ構成例を第3図に示す。図におい
て、fdは差分周波数成分の5種類の信号を表す3ビット
のアドレスで、fcは合成周波数成分の9種類の信号を表
す4ビットのアドレスで、組合わされた出力データは4
ビット信号でコード化され、信号種別コード化信号とし
てローカルプロセッサに送出される。
〔発明の効果〕
本発明によると、差分周波数成分抽出回路と合成周波
数成分検出回路は単純な整流回路で構成でき、周波数種
類数に依らず各1種類用意すればよい。また、上記結果
を判定する部分も、単純な組合わせ論理回路で構成可能
であり、安価、小型化が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理構成図、第2図は実施例の差分周
波数検出波形、第3図は実施例の信号種別コード化部の
メモリ構成例、第4図はPBXと局交換機間の信号送受信
例、第5図は従来例のブロック構成図を示す。 図において、1はディジタル/アナログ変換部、2は包
絡線検波部、3,5はゼロクロス検波部、4,6は周期時間カ
ウンタ部、7は信号種別コード化部、11はコーデック、
12はアナログフィルタ、13は閾値検出部、14はエンコー
ダ、fdは差分周波数成分、fcは合成周波数成分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 隅田 哲明 東京都品川区西五反田2丁目18番2号 株式会社長谷川電機製作所内 (56)参考文献 特開 昭50−22842(JP,A) 特開 昭54−71512(JP,A) 特開 昭59−114949(JP,A) 特開 平3−64294(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04Q 1/30 - 1/45

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】異なる2種類の周波数の組合わせにより信
    号種別を伝送するシグナリング機器において、 下りハイウェイからのディジタル信号をアナログ信号に
    変換するディジタル/アナログ変換部(1)と、混合さ
    れた2種類の信号の差分周波数を抽出する包絡線検波部
    (2)と、該抽出された差分周波数から差分周波数成分
    を検出する第1のゼロクロス検波部(3)と、該検出さ
    れた差分周波数成分をカウントする第1の周期時間カウ
    ンタ部(4)と、前記混合された2種類の信号の合成信
    号周波数成分を検出する第2のゼロクロス検波部(5)
    と、該検出された合成周波数成分をカウントする第2の
    周期時間カウンタ部(6)と、該第1と第2の周期時間
    カウンタ部のカウンタ出力値から信号種別コード化信号
    をローカルプロセッサへ送出する信号種別コード化部
    (7)を有し、 上記抽出された差分周波数成分のカウンタ値と上記検出
    された合成周波数成分のカウンタ値の組合わせにより、
    伝送される信号種別を判定することを特徴とする2周波
    混合信号の検出装置。
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