JPS5979652A - Method for transmitting signal - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To simplify the circuit configuration of a signal transmission device by cutting off a low frequency component of a data signal, and synthesizing the resulted signal with a voice signal to transmit, then separating the received signal to reproduce the low frequency component, in case of superposing the data signal to the voice signal and transmitting them. CONSTITUTION:A low frequency removing circuit 50 removes a low frequency component from a data signal inputted to an input terminal 10 and an analog adder 14 composes the low frequency component with a voice signal inputted to an input terminal 11 analogically. A branching filter 16 separates the synthesized signal transmitted through a transmission line 15 into a data signal from which the low frequency component is removed and the voice signal. The data signal is recovered to the original signal through a low frequency reproducing circuit 51 consisting of a clamp circuit and a comparator.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は信号伝送方法に係り、特にデー・全信号に音声
信号を重畳して伝送する信号伝送方法の改良に関するも
のである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a signal transmission method, and more particularly to an improvement in a signal transmission method in which a voice signal is superimposed on a data signal and transmitted.

データ信号に音声信号を付加して伝送し、送信側と受信
側とで、データ信号の伝送のほかに業務連絡通信も行う
ようにする場合がしばしばある。It is often the case that a voice signal is added to a data signal and transmitted, so that the transmitting side and the receiving side perform business communication in addition to transmitting the data signal.

その場合の信号伝送方式として、従来、第１図、第２図
に示すＦＤＭ　（周波数分割多重〉方式および第３図、
第４図に示すＴＤＭ　（時分割多重）方式がある。Conventional signal transmission methods in this case include the FDM (frequency division multiplexing) method shown in FIGS. 1 and 2, and the FDM (frequency division multiplexing) method shown in FIGS.
There is a TDM (time division multiplexing) system shown in FIG.

まず、ＦＤＭ方式について説明する。第２図の（ａ＞、
（ｂ）はそれぞれデータ信号と音声信号のスペクトルを
示し、第２図（ａ　）のＤはディジタル信号、第２図（
ｂ）のＡは音声信号である。First, the FDM method will be explained. (a>,
(b) shows the spectra of the data signal and audio signal, respectively, D in FIG. 2(a) is the digital signal, and FIG.
A in b) is an audio signal.

この原信号り、Ａに対して適当な変調、例えば、振幅変
調（ＡＭ）あるいは周波数変調（ＦＭ）を施こすと、変
調後のスペクトルは第２図（Ｃ）に示すように、データ
信号りと音声信号Ａのスペクトルが重ならないように設
定することができる。When this original signal A is subjected to appropriate modulation, such as amplitude modulation (AM) or frequency modulation (FM), the spectrum after modulation becomes similar to that of the data signal, as shown in Figure 2 (C). It can be set so that the spectra of the audio signal A and the spectrum of the audio signal A do not overlap.

そこで、変調後のデータ信号りと音声信号Ａとをアナロ
グ的に加算して伝送し、受信側で受信後、分波器によっ
てこれらをより分けて復調する。Therefore, the modulated data signal A and the audio signal A are added in an analog manner and transmitted, and after being received on the receiving side, they are separated and demodulated by a duplexer.

第１図はこの方式の信号伝送装置のブロック構成を示し
たものである。送信側では、入力端子１０゜１１に入っ
てきたデータ信号と音声信号とをそれぞれ変調器１２．
１３で変調した後、両者を加算器１４でアナログ的に合
成する。この出力信号は伝送路１５を通して受信側へ伝
送し、受信側では、まず、分波器１６によってデータ信
号と音声信号とに分離し、変調されたデータ信号は復調
器１７で、変調された音声信号は復調器１８でそれぞれ
復調して原信号に戻し、出力信号１９がらはデータ信号
を、出力端子２０からは音声信号を出力する。FIG. 1 shows the block configuration of a signal transmission device of this type. On the transmitting side, the data signal and audio signal coming into input terminals 10 and 11 are respectively input to modulators 12 and 12.
After being modulated by 13, both are synthesized in an analog manner by an adder 14. This output signal is transmitted to the receiving side through the transmission path 15. On the receiving side, the demultiplexer 16 first separates the data signal and the audio signal, and the modulated data signal is sent to the demodulator 17, where the modulated audio signal is Each signal is demodulated by a demodulator 18 and returned to the original signal, and an output signal 19 outputs a data signal and an output terminal 20 outputs an audio signal.

次に、ＴＤＭ方式について説明する。第３図はこの方式
の信号伝送装置のブロック構成を示したものである。入
力端子１０に入ってきたデータ信号は直接、また、入力
端子１１に入ってきた音声信号（アナログ信号）はＡ−
Ｄ変調器３１でディジタル符号化してからそれぞれデー
タマルチプレクサ３２に入ノＪさせ、マルチプレクサ３
２で１つの出力として伝送路１５を通して受信側へ伝送
し、受信側では、まず、この多重化された信号をデータ
マルチプレクサ３３によってデータ信号とディジタル化
された音声信号とに分離し、データ信号は出力端子１９
から出力し、ディジタル化された音声信号はＤ−Ａ変換
器３４で再び元のアナログ音声信号に戻し、それを出力
端子２０から出力する。Next, the TDM method will be explained. FIG. 3 shows a block configuration of a signal transmission device of this type. The data signal entering the input terminal 10 is sent directly, and the audio signal (analog signal) entering the input terminal 11 is sent directly to the A-
After being digitally encoded by the D modulator 31, the data are input to the data multiplexer 32, and the multiplexer 3
2, the multiplexed signal is first separated into a data signal and a digitized audio signal by a data multiplexer 33, and the data signal is transmitted to the receiving side through the transmission line 15 as one output. Output terminal 19
The digitized audio signal is converted back to the original analog audio signal by the DA converter 34 and outputted from the output terminal 20.

第４図は第３図における動作を説明するためのタイムヂ
ャートである。第４図の４０は音声信号を表わし、４１
はサンプリングパルスを表わす。FIG. 4 is a time chart for explaining the operation in FIG. 3. 40 in FIG. 4 represents an audio signal, and 41
represents a sampling pulse.

このサンプリングパルス４１が出るたびに音声信号４０
はディジタル化され、複数ビットの２准将号４２ａ〜４
２ｄに変換され、この２准将号／１２ａ〜４２ｄがＡ−
Ｄ変換器３１から出力される。なお、２准将号４２ａ〜
４２ｄは、４３（わかりやすくするため時間軸を拡大し
て示しである。）に破線で示しであるように、実線のデ
ータ信号の間にはさみ込まれて伝送され、受信側で適当
な手段でこれが分離される。ディジタル化された音声信
号とデータ信号とを多重化するに当っては、第４図の４
３に示したように、ディジタル符号化された音声信号を
１ビツトずつデータ信号の間にはさみ込んでもよいが、
第４図の４４に示しであるように、１ワード、すなわち
、１回のサン３− プリングで得られた全ビットをひとまとめにしてデータ
信号の間にはさみ込むようにしてもよいことはいうまで
もない。Every time this sampling pulse 41 appears, the audio signal 40
is digitized and multi-bit 2 brigadier general numbers 42a-4
It is converted to 2d, and this 2 brigadier/12a-42d is A-
It is output from the D converter 31. In addition, 2 brigadier general number 42a~
42d is transmitted sandwiched between the solid line data signals, as shown by the broken line in 43 (the time axis is enlarged for clarity), and is transmitted by appropriate means on the receiving side. This is separated. When multiplexing digitized audio signals and data signals, 4 in FIG.
As shown in Figure 3, digitally encoded audio signals may be inserted bit by bit between data signals;
It goes without saying that one word, that is, all the bits obtained by one sampling, may be put together and inserted between data signals, as shown at 44 in FIG. .

しかし、上記したＦＤＭ方式またはＴＤＭ方式のものは
、回路、特にＦＤＭ方式では変、復調器１２．１３．１
７．１８が、Ｔ［］Ｍ方式ではデータマルチプレクサ３
２．３３が複雑であり、高価なものになるという欠点が
ある。However, in the above-mentioned FDM system or TDM system, the circuit, especially the FDM system, is
7.18 is the data multiplexer 3 in the T[]M method.
2.33 is complicated and expensive.

本発明は上記に鑑みてなされたもので、その目的とする
ところは、簡単な回路構成の信号伝送装置を用いてデー
タ信号に音声信号を重畳して伝送することができる信号
伝送方法を提供することにある。The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a signal transmission method capable of superimposing and transmitting an audio signal on a data signal using a signal transmission device with a simple circuit configuration. There is a particular thing.

本発明の特徴は、送信側においては、データ信号の低域
成分を除去した信号と音声信号とをアナログ的に加算し
た合成信号を伝送路を介して伝送し、受信側では、分波
器によって上記合成信号を上記データ信号の低域成分を
除去した信号ど上記音声信号とに分割と、上記データ信
号の低域成分を除去した信号は低域再生回路によって上
記送信４− 側で除去した低域成分を付加して元のデータ信号に復元
させるようにした点にある。A feature of the present invention is that on the transmitting side, a synthesized signal obtained by adding the low-frequency component of the data signal and the audio signal in an analog manner is transmitted via a transmission path, and on the receiving side, a synthesized signal is sent via a duplexer. The synthesized signal is divided into a signal from which the low-frequency components of the data signal have been removed and a signal from which the low-frequency components have been removed from the data signal, and a signal from which the low-frequency components of the data signal have been removed are processed by a low-frequency reproducing circuit to generate the low-frequency signal from which the low-frequency components of the data signal have been removed. The point is that the original data signal is restored by adding a range component.

以下本発明の方法の一実施例を第５図と第８図を用いて
詳細に説明する。An embodiment of the method of the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. 5 and 8.

第５図は本発明の信号伝送方法の一実施例を説明するた
めの信号伝送装置のブロック構成図である。第５図にお
いて、送信側では、入力端子１０に入ってきたデータ信
号は、低域除去回路５０で低域成分を除去し、入力端子
１１に入ってきた音声信号と低域成分を除去したデータ
信号とをアナログ加算器１４でアナログ的に合成する。FIG. 5 is a block diagram of a signal transmission device for explaining an embodiment of the signal transmission method of the present invention. In FIG. 5, on the transmitting side, the data signal that has entered the input terminal 10 has its low frequency components removed by a low frequency removal circuit 50, and the audio signal that has entered the input terminal 11 and the data with the low frequency components removed. The signals are synthesized in an analog manner by an analog adder 14.

低域除去回路５０としてはいわゆる低域フィルタを用い
ることができ、これが最も簡単である。この場合、大体
１０ＫＨ２以下の周波数成分を除去するが、受信側で正
しく原信号に再生するためには、原信号のエネルギーの
大半がこの周波数帯域と比較して十分高い周波数に集中
していなければならない。A so-called low-pass filter can be used as the low-pass removal circuit 50, and this is the simplest. In this case, frequency components below approximately 10KH2 are removed, but in order to correctly reproduce the original signal on the receiving side, most of the energy of the original signal must be concentrated in frequencies that are sufficiently high compared to this frequency band. No.

しかしながら、１Ｍ’ｂ／８以上のデータ速度ならこの
条件は満されている。このようにして低域成分を除去し
たデータ信号と音声信号とのスペク］〜ルが重ならない
ようにしてから、両者をアナログ加算器１４でアナログ
的に合成し、伝送路１５を通して受信側へ伝送する。受
信側では、まず、分波器１６で周波数が高い低域成分を
除去したデータ信号と周波数が低い音声信号とに分離し
、データ信号は、低域成分を除去しであるので、これを
原信号に戻すため、低域再生回路５１を通してから出力
端子１９から出力し、音声信号はそのまま出力端子２０
から出力する。However, this condition is met for data rates of 1 M'b/8 or higher. After the spectra of the data signal and the audio signal from which low-frequency components have been removed in this manner do not overlap, the two are synthesized in an analog manner by an analog adder 14, and transmitted to the receiving side through a transmission line 15. do. On the receiving side, first, the demultiplexer 16 separates the data signal from which high-frequency low-frequency components have been removed and the audio signal from which low-frequency components have been removed. In order to restore the signal, it is passed through the low frequency reproduction circuit 51 and then output from the output terminal 19, and the audio signal is output as it is from the output terminal 20.
Output from.

第６図は第５の回路の動作を補足説明するための信号ス
ペクトル図である。第６図（ａ　）の６０はデータ信号
のスペクトル、６１は音声信号のスペク］−ルで、デー
タ信号は、音声信号帯域スペクトル６０ａが除去されて
、その残りの高周波帯域スペクトル６０ｂの部分のみを
伝送される。FIG. 6 is a signal spectrum diagram for supplementary explanation of the operation of the fifth circuit. In FIG. 6(a), 60 is the spectrum of the data signal, and 61 is the spectrum of the audio signal.The data signal has the audio signal band spectrum 60a removed and only the remaining high frequency band spectrum 60b. transmitted.

第６図（ｂ）の６２は伝送信号スペクトルで、６２ａは
音声信号のスペクトル、６２ｂは音声信号帯域スペクト
ルを除去したデータ信号のスペクトルである。これを受
信側で分波器１６（第５図参照）で低域と高域とに分離
して得られたのが第６図（０）のデータ信号スペクトル
６３、音声信号のスペクトル６４である。62 in FIG. 6(b) is a transmission signal spectrum, 62a is a spectrum of an audio signal, and 62b is a spectrum of a data signal from which the audio signal band spectrum has been removed. The data signal spectrum 63 and audio signal spectrum 64 shown in FIG. 6 (0) are obtained by separating this into low and high frequencies using a demultiplexer 16 (see FIG. 5) on the receiving side. .

音声信号は原信号に対して何ら操作を加えてないのでそ
のまま出力してよい。しかし、データ信号は低域成分を
除去しであるので、その対策が必要である。これについ
て第７図、第８図を用いて説明する。The audio signal can be output as is since no manipulation has been added to the original signal. However, since the data signal has low frequency components removed, countermeasures are required. This will be explained using FIGS. 7 and 8.

まず、第７図（ａ　）の７１は直流平衡のとれている符
号の一例として示したＤＭＩ （Ｄ　Ｈｆｅｒｅｎｔｉａｌ　　Ｍ　ａｒｋ　　ｌ　ｎ
ｖｅｒｓｉｏｎ）符号の波形である。ＤＭＩ符号という
のは、原信号の１１０１１に対して’０１”もしくは’
１０”、“１°゛に対して“００″もしくは“”　１１
　”を対応させる方式で、原信号の変り目で変換後の符
号は“１″、″０″を反転させるようになっている。こ
の信号の場合、低域をカットされても単に若干波形歪を
生ずるのみで、もともと直流成分がないので直流レベル
には変化がない。そこで、受信側の低域再生回路５１と
して第８図（ａ）に示すコンパレータ８２を用いる。そ
して入力端子８０には第７図ロアー ＜ａ　）の波形７１の信号を加え、参照電圧端子８１を
接地すれば、出力端子８３から第７図（ｂ）に示す波形
７２の出力信号が得られる。第７図（ｃ）、（ｄ）の７
３ａ　、７４ａは直流平衡のとれていない符号の波形で
、この場合は破線で示しであるように、平均直流レベル
は信号パターンによって常に変動しているので、この信
号を第８図（ｂ　”）に示す回路の入力端子８４に入力
して、コンデンサ８５、ダイオード８６よりなるクラン
パを通して、信号の低レベル側を一定電位にクランプし
てから、第７図＜ｅ　）、（ｆ　）　の１形７３ｂ　。First, 71 in FIG. 7(a) is a DMI (DHferential Mark ln) shown as an example of a DC-balanced code.
version) code waveform. The DMI code is '01' or ' for the original signal 11011.
10”, “00” or “” for “1°゛” 11
”, and the sign after conversion is inverted from “1” to “0” at the turn of the original signal. In the case of this signal, even if the low frequency is cut, there is simply a slight waveform distortion. Since there is no direct current component in the first place, there is no change in the direct current level.Therefore, a comparator 82 shown in FIG. By adding a signal with a waveform 71 shown in the figure lower <a) and grounding the reference voltage terminal 81, an output signal with a waveform 72 shown in FIG. 7(b) is obtained from the output terminal 83. FIG. 7(c), (d)-7
3a and 74a are waveforms with unbalanced DC signs. In this case, as shown by the broken line, the average DC level always fluctuates depending on the signal pattern, so this signal is After inputting the signal to the input terminal 84 of the circuit shown in FIG. .

７４ｂに破線で示しであるレベルとの比較を行い〔第８
図（ａ　）のコンパレータ８２を用いる。〕低低成分を
完全に回復させた信号を得るようにする。A comparison is made with the level indicated by the broken line in 74b [8th
The comparator 82 shown in Figure (a) is used. ] Obtain a signal with completely recovered low and low components.

上記した本発明によれば、簡単な回路構成の信号伝送装
置を用いてデータ信号に音声信号を重畳して伝送するこ
とができるという効果がある。According to the present invention described above, there is an effect that an audio signal can be superimposed on a data signal and transmitted using a signal transmission device with a simple circuit configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図はＦＤＭ方式の信号伝送装置のブロック８− 図、第２図は第１図におけるデータ信号と音声信号のス
ペクトルを示す図、第３図はＴＤＭ方式の信号伝送装置
のブロック図、第４図は第３図における動作を説明する
ためのタイムチャート、第５図は本発明の信号伝送方法
の一実施例を説明するための信号伝送装置のブロック図
、第６図は第５図の回路の動作を補足説明するための信
号スペクトル図、第７図は第５図の低域再生回路の動作
を説明するためのタイムチャート、第８図は低域再生回
路の回路例を示す図である。 １４：アナログ加算器、１５：伝送路、１６二分波器、
５０：低域除去回路、FIG. 1 is a block diagram of an FDM signal transmission device, FIG. 2 is a diagram showing spectra of data signals and audio signals in FIG. 1, and FIG. 3 is a block diagram of a TDM signal transmission device. 4 is a time chart for explaining the operation in FIG. 3, FIG. 5 is a block diagram of a signal transmission device for explaining an embodiment of the signal transmission method of the present invention, and FIG. 6 is a time chart for explaining the operation in FIG. Figure 7 is a signal spectrum diagram for supplementary explanation of the operation of the circuit, Figure 7 is a time chart for explaining the operation of the low frequency reproduction circuit of Figure 5, and Figure 8 is a diagram showing an example of the low frequency reproduction circuit. be. 14: Analog adder, 15: Transmission line, 16 splitter,
50: low frequency removal circuit,

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] データ信号に音声信号を重畳して伝送するものにおいて
、送信側においては、前記データ信号の低域成分を除去
した信号と前記音声信号とをアナログ加算した合成信号
を伝送路を介して伝送し、受信側では分波器によって前
記合成信号を前記データ信号の低域成分を除去した信号
と前記音声信号とに分離し、前記データ信号の低域成分
を除去した信号は低域再生回路によって前記送信側で除
去した低減成分を付加して元のデータ信号に復元させる
ことを特徴とする信号伝送方法In a device that superimposes an audio signal on a data signal and transmits the same, on the transmitting side, a composite signal obtained by adding an analog signal from which the low frequency component of the data signal has been removed and the audio signal is transmitted via a transmission path, On the receiving side, a splitter separates the composite signal into a signal from which the low-frequency components of the data signal have been removed and the audio signal, and the signal from which the low-frequency components of the data signal have been removed is transmitted to the transmitter by a low-frequency reproduction circuit. A signal transmission method characterized by adding a reduced component removed at the side to restore the original data signal.