JPS5936452A

JPS5936452A - 信号伝送装置

Info

Publication number: JPS5936452A
Application number: JP57147146A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Uno; 宇野　喜博; Tetsuyuki Matsuka; 松家　哲之; Akiyoshi Tanaka; 章喜田中; Yoshio Tsukamoto; 塚本　善夫
Original assignee: Matsushita Graphic Communication Systems Inc; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic System Solutions Japan Co Ltd; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1982-08-24
Filing date: 1982-08-24
Publication date: 1984-02-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、ファクシミリ信号や電子計算機関連の情報等
を、送信局から回線を経て受信局に伝達すると共に、受
信局はその情報を正しく受信したか否かを送信局に伝達
する信号伝送装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点デジタル符号を正しく受信局に伝送する方法は数多く存
在する。そのうちの１つに、ＨＤＬＣ（Ｈｉｇｈ−１ｅ
Ｖｅｌ　Ｄａｔａ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　）と呼ばれる手法
がある。これは、送信データを、適当量のブロックに分
け、これに各種制御用信号およびＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ
　Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ　Ｃｈｅｃｋ　　）と呼ばれる
誤シを検出するための符号を付加してフレーム企構築し
て、フレーム単位で伝送するものである０受信局におい
ては、フレーム毎に受信データｉ　ＧＲＣ符号を用いて
チェックし、受信データに誤りがあったかどうかを知る
ことができる。通常受信局においては、正しく受信でき
た場合には、フレーム毎にその旨の信号（これをＡＣＫ
とする）、誤って受信した場合にもその旨の信号（これ
ｉ　ＮＡＣＫとする）を、受信データと同様のＨＤＬＣ
によるフレームを構成してデジタル符号として送信局に
送る。送信局では、ＡＣＫ信号を受信できなかった場合
、該当するフレームを再送することになる。

このような伝送装置として種々のものが考えられている
。第１図ａに示すものは、現在使用されているもので、
送信局１からみて、送出回線２と受信回線３とが同じ伝
送特性をもち、かつ送信局１と受信局４とで構成される
１対向通信の場合であって、送信したフレームに対する
ＡＣＫ又はＮＡＣＫ　（これらを応答信号と称し、送信
信号と同様にデジタル符号からなるフレームを構成して
いる。）信号を容易に送信局１に送信することができる
。なお、回線２，３がアナログ伝送線で、信号がデジタ
ル信号の場合、回線２，３と送受信局４との間にはモデ
ムが設置される。

これに対して、送信局からの情報を複数の受信局に分岐
回報する信号伝送装置として第１図すに示すものが考え
られている。送信局１からのデジタル符号からなる送信
情報は回線５を経由して各受信局４ａ、ａｂ、４ｃに送
られる。一方、各受信局４ａ　、４ｂ　、４ｃから送信
局１へのデンタル符号からなる応答信号は、どの受信局
からのものかがわかるように区別して送信局１に送られ
る必要があるが、これには回線６が用いられる。

このように、かかる装置では、回線５には送信信号のみ
が各受信局に向って伝送され、回線６には応答信号のみ
が各受信局から送信局に向って伝送されている。伝送回
線５，６として、１」本における帯域幅４８ＫＨｚの工
規格回線を考えると、４ｓＫＨｚの帯域を４ＫＨ２毎の
電話帯域に分割し、送信局１と各受信局４ａ　、４ｂ　
、４ｃとの間に応答信号用の帯域４ＫＩＩｚのチャンネ
ルを設定し、これを通して応答信号を伝送する必要があ
る。したがって、この場合には−ＦＤＭ（周波数分割装
置）および各チャンネル毎にモデム１対向を必要とし、
費用が非常に高くつく。また、このような、各信号が同
一回線内で異なる方向に伐送される回線は現在では施設
おらず、既存の回線を利用することができない。

既存の回線を利用して応答信号のある分岐回報を行なお
うとすると、第１図Ｃに示すものが考えられる。第１図
Ｃにおいて、中間に一方向性の中継増幅器７を有する、
伝送特性が一方向性の回線−すなわち上り回線８と下り
回線９とが既に施設されている回線であり、これに送信
局１、受信局４ａ、４ｂ、４ｃｆ、Ｈ接続するものであ
る。この装置によると、送信局１よりの送信信号を各受
信局４ａ　、４ｂ　、４ｃに伝送するためには−上り回
線８と下り回線９の双方に送信信号を送出する必−安住
が生じる。しかるに、上り回線８も下り回線９も送信信
号に使用されてし１つために、第１図ａに示す回線３や
第１図すに示す回線６のような方法で送信信号と同様に
ディジタル符号からなる応答信号を返すことができない
。従って、各受信局４ａ　、ａｂ　、４ｃからの応答信
号を送信局１へ送るために、別途にこのための回線１０
，１１　。

１２を設ける必要が生じ、経済的ではなくなる。

発明の目的本発明は以上の問題点に鑑みてなされたもので、上り回
線や下り回線の一方向性回線を用いてデジタル符号の送
信信号を送受する場合において、送信局は送信信号に対
する応答信号を別の伝送線を設けることなく、複数の受
信局より受は取ることのできる信号伝送装置を提供する
ことを目的とする。

発明の構成上記目的を達成するため、本発明は送信局からの送信情
報を正しく受信したか否かを示す判別結果を、トーン信
号によって送信局へ伝送する手段を受信局が備えること
により、別の回線を用いることなく判別結果を送信局に
返すことができるようにしたものである。

実施例の説明以下に本発明の一実施例を図面を用いて説明するＯなお説明の都合上、回線としては、帯域４８ｋｌｌｚの
１規格回線、モデムとしては、パーシャルレスポンス方
式による伝送ピットレー）１４４にビット／秒のものに
ついて説明するが、本発明はこわらの場合に限るもので
はない。

第２図に本発明の一実施例における送信局システムのブ
ロック図を示す。破線で囲んだ２１は送信局であり、２
２は信号送信装置で、例えばファクシミリにおける画信
号送信装置のようなものである。テジタル符号からなる
送信信号には、誤りを検出する手１友（世］えばＨＤ　
ＬＣによるフレーム構成の中のＯＲＣ符刊によるチェッ
クによって受信局で、受信信号を止しく受信したか否か
を知ることのできる手段）を講じてあり、これを送信用
モデム２３に送る。この信号はモデム２３によりアナロ
グ信号に変換されて、Ｉ規格回線２４．２６に送出され
る。これらは、第１図Ｃの回線８，９に相当するもので
あり、各回線は第１図Ｃの７と同様な一方向性増幅器２
６を有している。２７は詳細は後述するが、パイロット
信号および音声信号を合成器２８．２９を介して回＆１
２４，２５へ送出するための装置である。音声信号をパ
イロット信号の周波数又はこれと一定の関係にある周波
数で変調すると、■規格回線を経た受信音声信号をパイ
ロット信号と関連づけて復元することができて、周波数
の偏位量をなくすか、少く抑えることができる。上述の
合成器２８．２９は、モデム２３からの信号と、パイロ
ット信号および音声信号送出器２７からの信号を合成し
て、回線２４゜２５へ送出するための装置である。３０
は、送信局２１が受信したトーン何月おまひ音声信号を
、音声信号は電話器３１へ、トーン信号はこの信号より
再生した受信応答信号を信号送信装置２２へ送るための
トーン信号・音声信号受信装置である。

ここでいうトーン信号とは、応答信号を構成するための
１個又は複数個の周波数の組合せからなるアナログ信号
であって、本実施例においては、１回線上では、１０４
．０８〜１０８　ｋＨｚ　　（７）間の周波数であるが
、これは、３００〜４０００）１ｚ程度の可聴周波数の
中から選び、受信局においてはこれを変調して、上述の
１０４．０８〜１０８ｋｌｌｚへ周波数変調して移動さ
せ、また送信局２１においては、これをトーン信号、音
声信号受信装置３０により検波して、３００〜４０ｏｏ
Ｈｚ程度の可聴周波数にもどして使用するため、本発明
ではトーン信号と呼ぶが、必ずしも可聴周波数である必
要はない。

送信局２１は送出したフレームに対する応答信号がＡＣ
Ｋでない場合、すなわち回線上におけるノイズ等の障害
により受信局から送信されたＡＣＫが伝達されなかった
場合や、壕だ受信局からＮＡＣＫが送信された場合、信
号送信装置２２より、該当フレームを再送する。トーン
信号・音声信号受信装置３０が、トーン信号ｆ１．・・
・・・・ｆＮおよび音声信号を復号するときは、パイロ
ット信号・音声送出装置２７が発生したパイロット信号
が参照される。これによって、正確なトーン信号を復元
することができる。ここでパイロット信号を参照すると
いう意味は、帯域１０４．０８〜１０８ｋ１１ｚにある
トーン信号および音声信号をベースバンド、即ち○〜約
４ｋＨｚへ検波するとき、パイロット信号周波数又はこ
れより一定周波数高いか低いかというような一定の関係
にある周波数の信号を用いるという意味である。

第３図に本発明の一実施例における受信局システムのブ
ロック図を示す。破線で囲んだ３２は受信局であり、送
信局は、矢印３３の方向にあるものとする。このとき、
送信局からの送信信号は回線２４により送られてくるの
であり、この信号は、受信用モデム３４により、デジタ
ル信号に変換されて信号受信装置３５、例えばファクシ
ミＩＪの受信装置に入る。信号受信装置３５においては
、受信信号を調べ正しく受信できていれは、ＡＣＫ信号
を、そうでなければ、ＮＡＣＫ信号を、トーン信号・音
声信号送出装置３６、回線２５を経由して送信局へ送信
することになる。受信局３２が送信局へ送る信号には、
ＡＣＫ　、ＮＡＣＫおよび各種の制御信号があるが、こ
れの種類は数種〜数十種（４〜６４位）であり、これら
を応答信号と呼び、パイロット信号・音声信号受信装置
３７は、送信局から送られてきたこれらの信号を受信し
て、パイロット信号はトーン信号・音声信号送出装置３
６へ、受信音声信号は電話器３８へ伝える。

信号受信装置３５は、送信局から送られてきた信号を受
信し、誤りをチェックして、応答信号をトーン信号・音
声信号送出装置３６を介して、送出する。トーン信号・
音声信号送出装置３６が送出する応答信号はトーン信号
Ｆ１・・・・・・ＦＮの組合せとして、必要な時間発生
させる。１・−ン信号は、ベースバンド（Ｑ〜４ｋｌｌ
ｚ）に分いては、ｆｌ・、・・・・・、ｆＮの如く小文
字ｆと数字１、・・・・・Ｎの組合せとして、１回線帯
域にはＦｌ、・・・・・・ＦＮの如く書き表し、数字が
対応するものは同じ信号が周波数移動したものとする。

トーン信号のベースバンドにおける周波数としては、例
えは６９７，７７０゜８５２．９４１．１２０９，１３
３６，１４７７゜１６３３１１ｚなどの周波数又は、こ
れらの組合せが用いられる。トーン信号・音声信号送信
装置３６は、トーン信号、音声信号を、パイロット信号
・音声信号受信装置３了からのパイロット信号を参照し
てトーン信号および音声信号を、１回線の帯域１０４．
０８〜１０８ｋＨ２へ変調する。これらの信号は通常Ｓ
ＳＢである。送信局、受信局において、トーン信号を変
調、検波する際、パイロット信号を参照することで、こ
れらの周波数関係が極めて正確に保たれることが理解さ
れる。

第４図にＩ規格回線における周波数関係を示すが、本発
明は、使用しつる周波数帯域のうち、モデムがデジタル
信号の送受に使用するアナログ帯域以外の部分に、トー
ン信号を挿入して、応答信号を送ることにあり、第４図
の例のみに限定されるものではない。すなわち、応答信
号はモデムを介さずにアナログ信号として送受される。

第４図において、３９はＩ規格回線の１回線の全帯域で
あり、６０〜１０ｓｋｌｌｚである。４０はモデムが使
用する帯域であり、送信レート１４４　ｋｂｐｓのモデ
ムの場合の例では、４１に示す１００　ｋ　Ｉｌｚを搬
送波とするパーシャルレスポンスシングルサイドバンド
変調で、６４〜１００ｋｌｌｚである。４２は本発明に
おける、応答信号４３を送るため、および電話用音声信
号４４を送るための帯域であり、１０４．０８〜１０８
ｋｆｌｚである。４５はパイロット信号であり１ｏ４．
○５ｋｌｌｚである。パイロット信号は、周波数の基準
、信号レベルの基準をみるだめのもので、パイロット信
号があることにより、本発明も含め、周波数の安定度が
増加するが、本発明にとって必須のものではなく、これ
がなくても本発明の本質は影響されない。

応答信号４３は、応答信号用帯域内に設けた、複数個の
周波数Ｆ１．Ｆ２．・・・・・・、ＦＮからなるアナロ
グ信号であるトーン信号で、お互いが、高調波も含め干
渉しないものである。これらの組合せによって、情報を
送ることができ、単なる組合せのとき、Ｆｌ　　、Ｆ２
なら４種、Ｆｌ、Ｆ２゜Ｆ３．Ｆ４なら１６種の情報を
送ることができる。

或は、組合せの時間変化に意味をもたせれは更に多くの
情報を送ることができる。この関係をＦ１＝１０４．０
８０　ｋｕＺ＋１　４７７１＋Ｚ　、Ｆ　２：１０４．
０８０ｋ）ｌｚ＋１６３３）１ｚ（Ｆｌ　、Ｆ２はベー
スバンドでのｆｌ、ｆ２にパイロット信号の周波数を加
えたもの）、時間の区間が２の場合には１６種の応答情
報が送れる。この場合の例を第６図ａ、ｂを用いて説明
する。第５図ａは、トーンの組合せによる信号の種類を
示し、表中００はトーン信号なし、１はトーン信号有り
を意味する。Ｆｌ：Ｏ，Ｆ２＝１なら、周波数Ｆ１のト
ーン信号は無く、Ｆ２のトーンが有る場合である。トー
ンが７１．Ｆ２の２種の場合、これの組合せで４種の情
報を送ることができる。これを第５図すの如く、時間と
組合せると更に多くの情報が送れる。第６図すにおいて
４６はトーン信号、矢印４７は時間の方向を示し、矢印
４７の根本が過去、先が未来である。

時間間隔４８は、１つの意味に対し割当てられた時間間
隔、４９はＦｌ、Ｆ２の組合せに割当てられた第１の時
間間隔、５０はこれと同様な第２の時間間隔である。第
１　　、第２の時間間隔４９゜５０に対し、夫々４種の
情報があるので。トーンの組合せが意味をもつ時間間隔
の種類が２種の場合、４Ｘ４＝＝１６種の情報を、時間
間隔４８の間に伝送できる。

以上、トーン２種、トーンの組合せが意味をもつ時間間
隔２種の場合について説明したが、本発明は、トーンの
種類が１種以上、トーンが意味をもつ時間間隔が１個以
上の場合に適用できるものである。本発明によれば、第
４図にも示した如く、トーンと音声信号の同一帯域内伝
送が可能であるが、音声とトーンとの分離は、音声レベ
ルをトーンのレベルに比して低いレベルにセットするこ
とと共に、音声とトーンの性質の違いにより分離するこ
とができる。この性質の違いにより、音声信号とトーン
信号とを分離する技術は、公知となっているが、複数の
トーンの同時存在又は不存在又は成る組合せのときに意
味をもたせることは、音声を含む雑音とトーンとの識別
精度（Ｓ／Ｎ比）を向上させる。更に、トーン周波数の
近傍の音声周波数を、公知のトラップを設は減衰させる
ことも、Ｓ　／　Ｈの向上に大きく貢献する。

次に、送信信号と応答信号の時間関係を上述した場合に
ついて説明する。送信信号の誤りをチェックする単位（
これをフレームとする）を、１例としてＳビットとする
。これをＭ　ｂｐｇの速度で送信すると、１フレーム送
信時間Ｈは、Ｈ＝Ｓ／Ｍ秒である。１つの回線にｎ個の
受信局があり、それぞれの受信局に応答信号を返すべき
時間Ｒを割Ｓ／Ｍ−Ｐ当てると、１受信局当りＲ二□となる。

なおＰは、１フレームに相当する時間内の受信局に割当
ててない時間である。送信フレームと応答信号の関係を
、送信局における時間関係で示すのが第６図である。第
６図において、５１は送信信号列、５２は応答信号列で
、図上左より右へ時間が経過するものとする。５３，５
４．５５は、送信信号のそれぞれのフレームの期間を示
す。５６は送信フレーム６３に対する応答信号の区間で
あり、５７はフレーム６３の次のフレームに対する応答
信号の区間である。５８はフレーム５３の終りから区間
５６の初め壕での時間であり、これをＴとする。５９は
区間５６の中で受信）＋３　Ｋ割当てない最初の時間Ｐ
１，６０は区間５６の中で受信局に割当てない最後の時
間Ｐ２であり、Ｐ＝Ｐ１十Ｐ２の関係がある。６１，６
２．６３は各受信局に割当てる応答信号の区間で、ｎ　
＝　３の場合であり、第５図すの４８に相当する部分で
ある。このように、応答信号列６２において、各応答信
号６１．６２．６３が所定の順に並ぶように、各受信局
では送信信号を受信した時刻からそれぞれ定められた時
間が経過した後に応答信号を送信すると良い。伝送路の
長さが比較的短く、受信局の装置の動作が早い場合、Ｔ
二〇秒で、ＰＩＫ若干の時間を割当てれば、本発明によ
る／ステムが系として動作するが、伝送距離が長い場合
、例えは、静止人工衛星を経由する回線のような場合に
は、Ｔは大きな値、例えは０．４８秒が良い。各受信局
は、移動局でない限り、送信ノ１．〕よりの距離と伝送
遅延時間は定ってるので、送信局において、第６図に示
すように、自局の応答信号が送信局に届くように応答信
号を送り出す。１例として、上述の説明に数値をあては
めてみると、１フレームビツト数Ｓ　＝　６５．５　ｋｂｉｔモデム
伝送速度　　Ｍ二１４４ｋｂｐｓ１フレーム伝送時間Ｈ
：０．４６５秒１回線当り受信局数ｎ　＝　８受信局に割当てない時間ｐ＝Ｑ、Ｑ５５秒とすると、１
受信端当り応答時間ＲはＲ：＝０．０５０秒となる。

送信局は、該当フレームに対し、ＡＣＫ信号を受は取ら
ない場合そのフレームを再送する。これにより、受信局
は、ついには正しい信号を受は取ることができる。なお
、送信信号とは、送信局が出す情報および制御信号、応
答信号とは、受信局が出すＡＣＫ　、ＮＡＣＫ　、制御
信号のことである。

第７図に本発明による信号伝送装置のシステム図を示す
。第７図において、送信局６４がら送出された送信信号
は、一方向性増幅器６５が設けられた下り回線６６を経
て受信局６了に送信されると共に、やはり一方向性増幅
器６５が設けられた上り回線６８を経て受信局６９．７
０に送信される。これに対して各受信局６７．６９．７
０では、応答信号をトーン信号の組合せからなるアナロ
グ信号で作成することにより、第１図Ｃに示す従来のシ
ステムにおける特別な回ｉ１０，１１．１２を用いるこ
となく、既に施設されている下り回線６６おまひ上り回
線６８を利用して送信信号と混合して送信局６４に送る
ことができる。

すなわち、本実施例によれば、応答信号がアナログ信号
であるトーン信号であるため従来のような特別な回線を
設けるこ々もなく、既設されている一方向性増幅器６５
を有する回線６６．６８を利用するだけで、送信局６４
がどこにあっても複数の受信局６７．６９．７０に送信
信号と応答信号の送受が可能となる。

なお、本実施例においては、一方向性増幅器を有する回
線を用いたシステムについて説明したが、本発明はこの
システムに限ることなく、？Ｂ１図ａに示すような１対
向通信のシステムや、ｗ、１図すに示すような送信信号
用の伝送線と応答信号用の伝送線とが別線である分岐回
報のシステムにも使用できる。

発明の詳細な説明したように本発明によれば、所定の送信信号を正
しく受信したか否かの判別結果を１・−ン信号によって
送信局へ送るものであるため、一方向性増幅器を有する
既設の回線のみを利用して、送信信号と混合して応答信
号を送ることができ、従来のような１対向の送受局だけ
でなく、複数の受信局との間で分岐同報を容易に実現す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｂ、ｃは従来の信号伝送装置を利用したシス
テムのブロック図、第２図は本発明の信号伝送装置にお
ける送信局の一実施例を示すブロック図、第３図は本発
明の信号伝送装置における受信局の一実施例を示すブロ
ック図、第４図は本発明におけるトーン信号の周波数の
関係を示す図、第５図ａ、ｂは応答信号の形を説明する
図、第６図は送信フレームと応答信号の時間関係を説明
する図、第７図は本発明の信号伝送装置の一実施例を示
すシステムブロック図である。２１・・・・・・送信局、２２・・・・・・信号送信装
置、２３・・・・・・送信用モデム、２４．２５・・・
・・・回線、２６・・・・・・一方向性増幅器、２７・
・・・・・トーン信号、音声信号受信装置、２８．２９
・・・・・・合成器、３０・・・・・・パイロット信号
、音声信号送出装置、３１・・・・・・電話器、３２・
・・・・・受信局、３４・・・・・・受信用モデム、３
５・・・・・信号受信装置、３６・・・・・・トーン信
号、音声信号送出装置、３７・・・・・・パイロット信
号、音声信号受信装置、３８・・・・・・電話器、３９
・・・・・Ｉ規格回線の全帯域、４０・・・・・・モデ
ムが使用する帯域、４２・・・・・・応答信号および電
話用帯域、４３・・・・・・応答信号、４１・・・・・
・モデムの搬送波、４４・・・・・・電話用庁声信号、
４５・・・・・パイロット信号、４６・・・・・トーン
信号、４８・・・・・・１つの意味に割当てられる時間
間隔間隔、４９．５０・・・・・・時間間隔、５１・・
・・・・送信信号列、５２・・・・・・応答信号列、５
３．５４．５５・・・・・・送信信号のフレーム、６４
・・・・・・送信局、６５・・・・・・一方向性増幅器
、６６・・・・下り回線、６７゜６９．７０・・・・・
・受信局、６８・・・・・・」二り回報。代理人の氏名　弁理士　中　尾　１政　男　ほか１名−
２ε 第１図ｔ（ｌλ （Ｃ〕第２図第　３ｒｌ！Ｊ第４図第　５　図第６図

Claims

【特許請求の範囲】（１）所定の送信信号を正しく受信したか否かを判別す
る手段と、前記判別する手段による判別結果を送信局へ
トーン信号によって送信する手段とを受信局か備えると
ともに、前記受信局が正しく受信した旨の判別結果を前
記送信局が受信しなかった場合、前記所定の送信信号を
再度送信する手段を前記送信局が備えた信号伝送装置。（２）トーン信号は、送信信号が送信される回線内にお
ける使用されない周波数が用いられる特許請求の範囲第
１項記載の信号伝送装置。（３）判別結果を送信する手段が、所定の送信信号を受
信した時刻から各受信局でそれぞれ定められた時間の経
過後にトーン信号を送信する特許請求の範囲第１項記載
の信号伝送装置。（４）判別結果を送信する手段が、トーン信号の周波数
近傍の音声周波数の振幅を減衰させて前記トーン信号を
送信する特許請求の範囲第１項記載の信号伝送装置。（６）送信信号がパイロット信号を有し、トーン信号の
送受信の際に前記パイロット信号が参照される特許請求
の範囲第１項記載の信号伝送装置。