DE2602741A1 - Tonsignaldetektor - Google Patents
TonsignaldetektorInfo
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- DE2602741A1 DE2602741A1 DE19762602741 DE2602741A DE2602741A1 DE 2602741 A1 DE2602741 A1 DE 2602741A1 DE 19762602741 DE19762602741 DE 19762602741 DE 2602741 A DE2602741 A DE 2602741A DE 2602741 A1 DE2602741 A1 DE 2602741A1
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q1/00—Details of selecting apparatus or arrangements
- H04Q1/18—Electrical details
- H04Q1/30—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents
- H04Q1/44—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current
- H04Q1/444—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current with voice-band signalling frequencies
- H04Q1/45—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current with voice-band signalling frequencies using multi-frequency signalling
- H04Q1/457—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current with voice-band signalling frequencies using multi-frequency signalling with conversion of multifrequency signals into digital signals
- H04Q1/4575—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current with voice-band signalling frequencies using multi-frequency signalling with conversion of multifrequency signals into digital signals which are transmitted in digital form
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
Description
Gestern Electric Company, Inc., New York (IT.3.A.)
In Uebertragungssystemen werden Sprachbandsignals oder Tonfrequenzsignale,
nachfolgend kurz Tonsignale genannt, zum TJebertragen von Daten
oder UebexwachungsSignalen, zum Beispiel Tastwahl-Tonsignalen, Rufzeichen,
Besetztseichen, etc. verwendet. Die Tonsignale können Einzeltöne oder
Llehrfachtöne umfassen. Die bekannten Tonsignaldetektoren besitzen Filterkreise,
rielche die interessierende Tcnfrequenzkoaponente oder Tonfrequenzkomponenten
mit Hilfe von Bandpassfiltem mit schmalen Durchlassbereich
ausfiltem und Leistungsisesskreise zum Hessen der Leistung in der" Umgebung
der ausgöfilterten Tcnfrequenzkonponente oder -komponenten. In diesen
Detektoren ist für jede Tonfrequenskonponente ein Fiiterkreis notwendig.
Die bekannten Tonsignaldetektoren zeigen das "Vorhandensein eines
■Tonsignals an sooft ein Signal mit der gewünschten. Frequenz und Leistung
auftritt, berücksichtigt jedoch nicht die anderen Henngrcssen des Frequenzspektrums,
so dass zum Verhindern von fehlerhaften Ausgangssignalen oft zusätzliche Schaltungsanordnungen vorgesehen werden müssen.
Der Tonsignaldetektor nach der vorliegenden Zrfindung besitzt Mittel,
die nur dann ein bestimmtes Ausgangssignal erzeugen, -renn ein Eingangssignal
ein Tonsignal oder eine Kombination von Tonsij-iilen enthält und ist dadurch
gekennzeichnet;, dass die genannten Liittel eine Mehrzahl Ableitaittel, von
deuen jedes sum Ableiten eines ochätzvforts für je einen der Parameter des
Frequenzspektrums des Eingangesignals vom Eingangssignal ausgebildet ist,
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eine Mehrzahl Yergleichsmittel, von denen jedes nur dann ein bestimmtes
Signal liefert, wenn der vom zugeordneten Ableitmittel vom Eingangssignal
abgeleitete Schätzwert im wesentlichen gleich dem TCert des entsprechenden
Parameters eines festzustellenden Tonsignals oder einer Kombination festzustellender
Tonsignale ist und ein Entscheidungsmittel umfassen, das nur dann das genannte bestimmte Ausgangssignal erzeugt wenn alle Vergleichsmittel
das genannte bestimmte Signal liefern.
Die Ableitmittel können ein Kittel zum Ableiten eines Schätzwerts für
die Gesamtleistung des Eingangs signals vom Eingangssignal, ein Llittel zum
Ableiten eines Schätzwerts für die mittlere Frequenz der Leistung des
Eingangssignals vom Eingangssignal und ein llittel zum Ableiten eines Schätzwerts
für den quadratischen Mittelwert der Bandbreite der Leistung des Eingangssignals vom Eingangssignal umfassen. Die Vergleichsmittel können
ein Mittel, welches das bestinaste Signal erzeugt wenn der Schätzwert für
die Gesamtleistung des Einüangssignals innerhalb bestimmter Grenzen gleich
der Gesamtleistung eines festzustellenden Tonsignals oder einer Kombination
festzustellender Tonsignale ist, ein Mittel, v/elches das bestimmte Signal
erzeugt wenn der Schätzwert für die mittlere Frequenz der Leistung des Eingangssignals
innerhalb bestimmter Grenzen gleich der mittleren Frequenz der Leistung eines festzustellenden Tonsignals oder einer Koaibination festzustellender
Tonsignale ist und ein Mittel, welches das bestimmte Signal erzeugt
wenn der Schätzwert des quadratischen Mittelwerts der Bandbreite der Leistung des Eingangssignals innerhalb bestimmter Grenzen gleich dem
quadratischen Mittelwert der Bandbreite der Leistung eines festzustellenden Tonsignals oder einer Kombination festzustellender Tonsignale ist, umfassen.
Die Äbleitmittel können ferner ein Mittel zum Ableiten eines Schätzwerts
für die Leistung des Eingangssignals innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs vom Eingangssignal und die Vergleichsmittel können ferner
ein Mittel umfassen, welches das bestimmte Signal erzeugt wenn der Schätzwert der Leistung des Eingangssignals innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs
kleiner ist als ein bestimmter 7/ert.
Bei einem Ausführungsbeispiel des Detektors nach der Erfindung, das
zum Feststellen des gleichzeitigen Vorhandenseins von Tonsignalen in ver- „
schiedenen Frequenzbändern des Eingangssignals ausgebildet ist, umfassen die
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Ableitmittel ein Mittel zum Ableiten eines Schätzwerts für die Gesamtleistung
des Eingangssignals in einem Frequenzband vom Eingangssignal, ein !.Iittel zum
Ableiten eines Schätzwerts für die mittlere Frequenz der Leistung des Eingangssignals
im einen Frequenzband von Eingangssignal, ein Mittel zum Ableiten eines Schätzwerts für den quadratischen Mittelwert der Bandbreite
der Leistung des Eingangssignals im einen Frequenzband vom Eingangssignal,
ein Mittel zum Ableiten eines Schätzwerts für die Gesamtleistung des Eingangssignals
in einem anderen Frequenzband vom Eingangssignal, ein Mittel zum Ableiten eines Schätzwerts für die mittlere Frequenz der Leistung des
Eingangssignals im anderen Frequenzband vom Eingangssignal und ein Mittel
zum Ableiten eines Schätzwerts für den quadratischen Mittelwert der Bandbreite
der Leistung des Eingangssignals im anderen Frequenzbez'eich vom
Eingangssignal und die "Vergleichsmittel für jedes der Ableitmittel ein
Mittel timfassen zum Erzeugen des bestimmten Signals -wenn der vom zugeordneten
Ableitmittel vom Eingangssignal abgeleitete Schätzwert innerhalb bestimmter
Grenzen gleich der Gesamtleistung, der mittleren Frequenz der Leistung, oder dem quarlratisehen Kittelv/ert der Bandbreite der Leistung des
Eingangssignals im einen bzw. anderen Frequenzband ist.
Der Tonsignaldetektor kann als grossintegrierte Schaltung hergestellt
werden, da weder für eine analoge noch für eine digitale Arbeitsweise Induktivitäten notwendig sind.
Nachfolgend wird der Tonsignaldetektor nach der vorliegenden Erfindung
anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielsweise beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:
Fig.l das schematische Blockschaltbild eines Tonsignaldetektors nach
der Erfindung,
Fig.2 das genaue Blockschaltbild eines Tonsignaldetektors nach der
Erfindung,
Fig.3 das EingangsfrequenzSpektrum eines Einzeltonsignals,
Fig.4 das Eingangsfrequenzspektrum eines Tastwahl-Tonsignals,
Fig.5 das Blockschaltbild eines Tastwahl-Tonsignaldetektors nach der
Erfindung,
Fig.6 das Eingangsfrequensspektrum eines Mehrfrequenz-Tonsignals, und
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Pig.7 das Blockschaltbild eines Mehrfrequenz-Tonsignaldetektors nach
der Erfindung.
In der Fig.l ist das Blockschaltbild eines erfindungsgemässen Tonsignaldetektors
zum Peststellen des Auftretens eines oder mehrerer Tonsignale
in einem von einer Signalquelle 10 gelieferten Eingangssignal schematisch dargestellt. Der Detektor nach der Fig.l umfasst einen Ableitkreis
11 zum Ableiten eines Schätzwerts für die Gesamtleistung des Eingangssignals, einen Ableitkreis 12 zum Ableiten eines Schätzwerts für die mittlere
Frequenz der Leistung des Eingangssignals, und einen Ableitkreis 13 zum Ableiten eines Schätzwerts für den quadratischen Mittelwert der Bandbreite
der. Leistung des Eingangssignals. Ein Eingang von jedem der Ableitkreise
11, 12 und 13 ist mit der Signalquelle 10 verbunden. Der Ausgang des Ableitkreises
11 ist mit dem Eingang eines Vergleichskreises 14 verbunden, dessen Ausgangssignal gnzeigt,-ob die Gesamtleistung des Eingangssignals innerhalb
bestimmter Grenzen oder niöht innerhalb dieser Grenzen liegt, die durch die
Leistung des gevrtinschten lfutzsignals gegeben sind-und bei einem typischen
Telephontonsignal 0,9 und 1,1 mW betragen. Der Ausgang des Ableitkreises
ist mit dem Eingang eines Vergleichskreises 15 verbunden, der die mittlere
Frequenz der Leistung des Eingangssignals mit der mittleren Frequenz der Leistung des gewünschten Signals vergleicht, zum Beispiel einer Frequenz
innerhalb der Uebertragungsbandbreite eines Telephonübertragungskreises.
Das Ausgangssignal des Vergleichskreises 15 zeigt an ob die mittlere Frequenz
der Leistung des Eingangssignals innerhalb einer bestimmten Toleranz, zum
Beispiel 30 Hz, der mittleren Frequenz der Leistung des gewünschten Signals liegt oder nicht. Der Ausgang des Ableitkreises 13 ist mit dem Eingang
eines Vergleichskreises 16 verbunden, dessen Ausgangs signal anzeigt ob der quadratische iölttelwert der Bandbreite der Leistung des Eingangssignals
innerhalb bestimmter Grenzen oder nicht innerhalb dieser Grenzen liegt, die vom gewünschten Signal, dem vorhandenen Sauschsignal und dem Zeitintervall
abhängen, über welches der Ableitkreis 13 den Mittelwert der Bandbreite ■bestimmt, wobei für ein typisches Telephonsignal dieses Zeitintervall 10 ms
beträgt. Bei einem typischen Einzeltonsignal ist die benötigte mittlere quadratische Bandbreite der Leistung kleiner als (150 Hz)2. Die Ausgänge
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der Vergleichskreise 14, 15 und 16 sind mit entsprechenden Eingängen eines
Entscheidungskreises 17 verbunden, dessen Ausgangssignal anzeigt ob bei
allen Vergleichskreisen die Eingangsgrössen in den vorgegebenen Grenzen
liegen oder nicht.
Der Tonsignaldetektor nach der Fig.l kann für eine analoge oder
digitale Arbeitsweise ausgebildet sein. Ein für digitale Arbeitsweise ausgebildeter
Tonsignaldetektor wird nachfolgend anhand der Fig.2 beschrieben.
Die Fig.2 zeigt das genaue Blockschaltbild eines Tonsignalsdetektors
zum Peststellen von Tonsignalen einer digital codierten Signalquelle 20,
welcher digitale Multiplizierkreise 21 und 22 umfasst. Ein digitaler Multiplizierkreis besitzt zwei Eingänge und einen Ausgang. An den beiden
Eingängen auftretende, digital codierte Zahlen werden mathematisch multipliziert
und ihr Produkt tritt am Ausgang auf. Ein solcher Multiplizierkreis
ist von Montgomery Phister, Jr., in Logical Design of Digital Computers
auf den Seiten 295-314 beschrieben. Ein von der Signalquelle 20 kommendes Eingangssignal ist ein sinusförmiges Signal von der Form χ cos Cu .t, wobei
χ die Amplitude des üingangssignals und l*J . die Kreisfrequenz des Eingangssignal
s in Eadian pro Sekunde ( Q . = 2 /ι f mit f. in Hz) ist und t die
Zeitabhängigkeit des Eingangssignals darstellt. Der Multiplizierkreis 21 multipliziert das Eingangssginal mit einem Signal von der Form sin ^t,
wobei CO eine Bezugsfrequenz ist, die gleich der mittleren Frequenz des gewünschten Signals ist. Das Signal sin^ t wird von einem digitalen Ueberlagerungsoszillator
23 erzeugt. Ein solcher digitaler Oszillator besitzt ein Gedächtnis, das.zum Speichern des Werts von sin 1^ t für jedes von einer
Reihe von Zeitinkrementen dient. Das Produkt von χ cos^V.t und sin^ t ist
χ ο
ein Signal, dessen Komponenten die Summe und die Differenz der beiden
Frequenzen darstellen:
2 (x SUi(A^ -^VQ)t +x sin {CJ +</Q)t ) (l)
Der Ausgang des Multiplizierkreises 21 ist mit dem Eingang eines Tiefpassfilters
24 verbunden, das eine solche Durchlasschaxakteristik hat, dass die der Summe vonA7 . und CJ entsprechende Signalkomponente entfernt wird,
l ο
so dass am Ausgang des Filters 24 das folgende Signal auftritt:
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χ sin (U>± -^'o)t (2)
Ein digitales Tiefpassfilter besitzt einen Eingang für ein digital codiertes
Eingangssignal und einen Aiisgang zum Liefern eines Signals, das nur die
Komponenten des Eingangssignals enthält, deren Frequenzen kleiner sind als
eine bestimmte Grenzfrequenz. Ein digitales Tiefpassfilter dieser Art ist
von Leon und Bass unter dem Titel "Designers1 Guide to: Digital Filters",
in EDH vom 20 Jannuar 1974, 20 Kai 1974 und 20 Juni 1974 beschrieben. Der
Ausgang des Tiefpassfilters 24 ist mit dem Eingang eines Differenzierkreises
25 verbunden, der die erste Ableitung des Eingangssignals (2) liefert,
welche die folgende Form besitzt:
x (V1 -^0) cos (^1 -<Vo)t (3)
Ein Differenzierkreis kann durch ein Tiefpassfilter Hit bestimmten
Eigenschaften gebildet werden.
Der überlagerungsoszillator 23 ist so ausgebildet, dass er die Signale
COS^' t und sin ^f t liefert. Der Oszillator 23 kann als digitaler Festo
ο
wertoszillator ausgebildet sein und einen Festwertspeicher besitzen in dem
für jedes Zeitintervall ζγ/ei Tforte gespeichert sind, von denen das eine
der Grosse sinΛ/ t und das andere der Grosse cos^J t entspricht« Das Auso
ο
gangssignal cos A/ t des Oszillators 23 wird dem einen Eingang eines Multiplizierkreises
22 und das Eingangssignal χ cos^. t dem anderen Eingang des
Multiplizierkreises 22 zugeführt, wodurch an dessen Ausgang ein Signal mit Signalkomponenten auftritt, die der Summe und der Differenz der beiden
Frequenzen ^ und ^. entsprechen und das die folgende Form hat:
2 (x cos (^± -^o)t + χ cos (* ± +*V0)t ) (4)
Der Ausgang des Liultiplizierkreises 22 ist mit dem Eingang eines Tiefpassfilters
26 verbunden, welches den Durchgang der der Summe der beiden Frequenzen entsprechenden Signalkomponente sperrt, so dass am Ausgang des
Tiefpassfilters 26 das folgende Signal erhalten wird:
xcos (^1 -</o)t (5)
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Der Ausgang des Tiefpassfilters 26 ist mit dem Eingang eines Differenzierkreises
27 verbunden, welcher die erste Ableitung seines Eingangssignals bildet, wodurch am Ausgang des Differenzierkreises 27 das folgende Signal
erhalten wird:
-x (O± -O0) sin (Co± -Ä/o)t (6)
Der Ausgang des Tiefpassfilters 24 ist mit dem Eingang eines mathematischen
Quadrierkreises 30 verbunden, welcher das Quadrat des Eingangssignals bildet, das heisst, das folgende Signal erzeugt:
x2sin2 (-V1 -<Vo)t (7)
Ein solcher mathematischer Quadrierkreis kann beispielsweise aus einem
digitalen Multiplizierkreis bestehen, dessen beiden Eingängen die gleichen Eingangssignale zugeführt werden. Der Ausgang des Tiefpassfilters 26 ist
mit dem Eingang eines mathematischen Quadrierkreises 31 verbunden, der das folgende Ausgangssignal liefert:
χ2 cos2 (<V -</)t (8)
Die Ausgänge der Quadrierkreise 30 und 31 sind mit den Eingängen eines
, Addierkreises 32 verbunden, an dessen Ausgang das Quadrat der Eingangs-
Signalamplitude χ auftritt, welches der Momentanleistung des Eingangssignal
ε entspricht. Ein solcher digitaler Addierkreis besitzt zwei Eingänge für digital codierte Eingangssignale und einen Ausgang zum Liefern
eines Signals, das einer digital codierten Zahl entspricht, die gleich der mathematischen Summe der Zahlen ist, die durch die an den beiden Eingängen
liegenden Signale dargestellt werden. Ein Beispiel eines solchen digitalen Addierkreises ist von Montgomery Phister Jr., in Logical Design of Digital
Computers« Seiten 253-275 beschrieben» Der Ausgang des Addierers 32 ist mit dem Eingang eines Integrierkreises 33 verbunden, welcher zum Liefern
Λ 2
eines Schätzwerts P der Gesamtleistung P die Momentanleistung χ über eine
Zeitperiode mittelt. Das Zeichen A zeigt einen Schätzwert für die unter
diesem Zeichen stehende Grosse an. Ein solcher Integrierkreis besitzt einen
Eingang, an dem ein sich zeitlich änderndes Signal liegt und einen Ausgang
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für ein Signal, das den Mittelwert des Eingangsignals über eine bestimmte
Zeitperiode darstellt. Ein Beispiel eines numerischen Integrationsalgorithmus
ist von James Singer, in Elements of Numerical Analysis,Seiten
259-293 beschrieben.
Die Ausgänge des Tiefpassfilters 24 und des Differenzierkreises 2^
sind mit den Eingängen eines Multiplizierkreises 40 verbunden, an dessen
Ausgang das folgende Signal auftritt:
- X 2(<V± -CJ0) sin 2 (A/± -V)t (9)
Die Ausgänge des Differenzierkreises 25 und des Tiefpassfilters 26 sind
mit den Eingängen eines Multiplizierkreises 4I verbunden, an dessen
Ausgang das folgende Signal· auftritt:
2 (i^ ^)t
cos
(10)
Die Ausgänge der Kultiplizierkreise 40 und 4I sind mit den Eingängen
eines Subtrahierkreises 42 verbunden, an dessen Ausgang ein dem Produkt
aus Leistung und Frequenz, d.h. der Grosse χ (^.-^/ ) entsprechendes
Ausgangssignal' auftritt. Ein digitaler Subtrahierkreis besitzt einen
Minuenden-Eingang und einen Subtrahenden-Eingang zum Anlegen von digital
codierten EingangsSignalen und einen Ausgang zum Liefern eines Signals,
das einer digital codierten Zahl entspricht, die gleich der Zahl am Minuenden-Eingang minus der Zahl am Subtrahenden Eingang ist. Der Ausgang
des Subtrahierkreises 42 ist mit dem Eingang eines Integrierkreises 43
verbunden, der den Mittelwert des Leistungs-Frequenzprodukts über eine bestimmte Zeitperiode bildet, wodurch ein Schätzwert ρω für das Leistungs-Frequenzprodukt
P^d erhalten wird, wobei cj die mittlere Frequenz der
Leistung bezogen auf die Bezugsfrequenz cj ist. Der Ausgang des Integrierkreises
43 ist mit dem Dividenden-Eingang eines Dividierkreioes 44 und der
Ausgang des Integrierkreises 33 mit dem Divisoreingang des Dividier kreises 44 verbunden. Ein Dividierkreis besitzt einen Dividenden-Eingang
zum Anlegen eines ersten digital codierten Eingangsignals, einen Divisoreingang zum Anlegen eines zweiten digital codierten Eingangsignals und
einen Ausgang zum Liefern eines Signals, das einer digital codierten Zahl
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entspricht, die gleich dem ersten Eingangssignal dividiert durch das zweite
Eingangssignal ist. Ein solcher digitaler Dividierkreis ist von Montgomery Phister Jr., in Logical Design of Digital Computers, Seiten 316-319
beschrieben.
Der Ausgang des Differenzierkreises 25 ist mit dem Eingang eines Quadrierkreises 50 verbunden, an dessen Ausgang das folgende Signal auftritt:
x2 (^1 -^0)2 CO3^1 -^0)t (11)
Der Ausgang des Differenzierkreises 27 ist mit dem Eingang eines Quadrierkreises
51 verbunden, der folgendes Ausgangssignal liefert:
x2 (*/ „CJof sin 2 (^ -£^)t (12)
Die Ausgänge der Quadrierkreise 50 und 51 sind mit den Eingängen eines
Addierkreises 52 verbunden, der das folgende Ausgangssignal liefert:
Der Ausgang des Addierkreises 52 ist mit dem Eingang eines Integrierkreises
53 verbunden, welcher den Kittelwert des an seinem Eingang liegenden Signals über eine bestimmte Zeitperiode berechnet. Das Ausgangssignal des
Integrierkreises 53 entspricht einem Schätzwert für das.Produkt Leistung
mal Summe des quadratischen Mittelwerts der Bandbreite der Leistung und dem Quadrat der mittleren Frequenz der Leistung:
Der Ausgang des Integrierkreises 53 ist mit dem Dividenden-Eingang eines
Dividierkreises 54 und der Ausgang des Integrierkreises 33 iait dem
Divisoreingang des Dividierkreises 54 verbunden, an dessen Ausgang ein
Schätzwert für die Summe des quadratischen Mittelwerts der Bandbreite der Leistung und des Quadrats der mittleren Irequenz der Leistung auftritt:
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Der Ausgang des Dividierkreises 44 ist mit dem Eingang eines Quadrierkreises
55 verbunden, an dessen Ausgang ein Schätzwert CM für das Quadrat der mittleren Frequenz der Leistung £J, auftritt. Der Ausgang des
Dividierkreises 54 ist mit dem LÜLnuendeneingang des Subtrahierkreises 56
und der Ausgang des Quadrierkreises 55 -^it dem Subtrahendeneingan«. des
Subtrahierkreises 56 verbunden, an dessen Ausgang ein Schätzwert B . für
2 den quadratischen Mittelwert der Bandbreite der Leistung B auftritt»
Der Ausgang des Dividerkreises 44» der einen Schätzwert für die mittlere
Frequenz der Leistung liefert, ist mit dem Eingang eines Vergleichskreises
6O verbunden, ?/elcher den Schätzwert für die mittlere Frequenz der Leistung
des Eingangssignal mit der mittleren Frequenz des zu erwartenden Signals
weniger eines kleinen Frequenzwert, zum Beispiel 30 Hz oder 60 Radian
pro Sekunde, vergleicht (^ =£ Ff, wobei fJdie Frequenz in Radian pro Sekunde
und f die Frequenz in Hz ist)« Am Ausgang des Vergleichskreises 60 tritt ein ersten Ausgangssignal auf wenn der Schätzwert für die mittlere Frequenz
der Leistung des Eingangssignals grosser ist als der \7ert mit dem es verglichen
Y/ird oder ein zweites Ausgangssignal wenn dies nicht der Fall ist·
Der Ausgang des Dividierkreises 44 ist auch mit einemEingang eines Vergleichskreises
61 verbunden, in dem der Schätzwert für die mittlere Frequenz der Leistung des Eingangssignals mit der mittleren Frequenz der Leistung
des gewünschten Signals plus einem bestimmten kleinen Ffequenzwert, zum
Beispiel 30 Hz, verglichen wird. Am Ausgang des Vergleichskreises 6l tritt ein erstes Signal auf wenn der Schätzwert für die mittlere' Frequenz der
Leistung des Eingangssignals kleiner ist als der Wert mit dem es verglichen wird oder ein zweites Ausgangssignal wenn dies nicht der Fall ist.
Das Ausgangssignal des Integrierkreises 33» welches dem Schätzwert
für die Gesamtleistung des Eingangs signals entspricht, wird dem einen Eingang
eines Vergleichskreises 62 zugeführt und in diesem mit einem bestimmten Wert verglichen, der der kleinsten zu erwartenden Gesamtleistung des gewünschten
Signals entspricht, zum Beispiel 0,9 ®W. Am Ausgang des Vergleichskreises
tritt ein erstes Signal auf wenn die Gesamtleistung des Eingangssignals grosser als der Wert ist mit dem es verglichen wird oder ein zweites Signal
wenn dies nicht der Fall ist. Bas Ausgangssignal des Integrierkreises 33
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-Ii-
wird dem Eingang eines Vergleichskreises 63 zugeführt tmd in diesem mit der
grössten zulässigen Leistung des gewünschten Signals, zum Beispiel 1,1 mW,
verglichen. Im Ausgang des Vergleichskreises 63 tritt ein erstes Signal auf,
wenn der Schätzwert für die Gesamtleistung kleiner ist als der Wert mit dem er verglichen wird oder ein zweites Signal wenn dies nicht der EaIl ist.
Das Ausgangssignal eines Subtrahierkreises 56, das dem Schätzwert für
Bandbreite der den quadratischen Mittelwert der/Leistung des Eingangssignals entspricht,
wird dem Eingang eines. Vergleichskreises 64 zugeführt und in diesem mit
einem 7/ert verglichen, der dem grössten quadratischen Mittelwert der Bandbreite
der Leistung des gewünschten Signals während der Schätzperiode ent-
2
spricht, zum Beispiel (150Hz) · Am Ausgang des Vergleichskreises 64 tritt ein erstes Signal auf wenn der Schätzwert für den quadratischen Mittelwert der Bandbreite der Leistung des Eingangsignals kleiner ist als der liiert mit dem er verglichen wird oder ein ζγ/eites Signal wenn dies nicht der Pail ist.
spricht, zum Beispiel (150Hz) · Am Ausgang des Vergleichskreises 64 tritt ein erstes Signal auf wenn der Schätzwert für den quadratischen Mittelwert der Bandbreite der Leistung des Eingangsignals kleiner ist als der liiert mit dem er verglichen wird oder ein ζγ/eites Signal wenn dies nicht der Pail ist.
Die Ausgänge der Vergleichskreise 60, 61, 62, 63 und 64 sind mit entsprechenden
Eingängen eines Entscheidungskreises 65 verbunden, an dessen
Ausgang ein erstes Signal auftritt wenn an allen seinen Eingängen ein erstes Signal liegt und sonst ein zweites Signal auftritt. Ein erstes Signal
am Ausgang des Entscheidungskreises 65 zeigt die Erfüllung aller Bedingungen an, d.h. das Vorhandensein des gewünschten Signals.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise des beschriebenen Tonsignaldetektors
beispielsweise erläutert. Die Fig.3 zeigt ein mögliches Eingangsignalspektrum.
Ein festzustellendes Signal 70 ist in der Fig.3 als Impuls mit
einer mittleren Frequenz von 1000 Hz und einer Leistung von 1 mW, entsprechend
der in der Fig.3 durch Leistungsdichte mal Frequenz gegebenen Fläche dargestellt. Dieses Signal wird in Telephonzentralen zum Prüfen von
Hebertragungswegen verwendet und wird als mW-Ton bezeichnet. In der Fig.3
ist auch ein Rauschsignal 71 vorhanden, welches über den dargestellten
Frequenzbereich konstant ist. Die Bandbreite des Eingangssignals des Tonsignaldetektors
entspricht der Bandbreite von 300 bis 30OO Hz des Sprachfrequenzbereichs eines normalen Telephons. Die Durchlassbandbreite des Tonsignaldetektors
wird durch die Tiefpassfilter 24 und 26 bestimmt und "beträgt,
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wie in der Pig.3 dargestellt, bei diesem Beispiel 5OO-I5OO Hz. Die Fläche
unter dem Rauschsignal 72 innerhalb der Durchlassbandbreite des Tonsignaldetektors
entspricht einer Fläche oder Leistung von l/uVi.
Zuerst soll ein Eingangssignal betrachtet werden, in welchem, wie in
der Fig.3 dargestellt, das Rauschsignal "J2 und das gewünschte Tonsignal 70
vorhanden ist. Die Gesamtleistung des Eingangssignals innerhalb der Durchlassbandbreite
des Tonsignaldetektors ist die Summe der Tonsignalleistung
und der Hauschsignalleistung, im vorliegenden Fall 1,01 nn7. Der vom Ableitkreis
11 abgeleitete Schätzwert für die Gesamtleistung ist 1,01 mW plus oder minus einer Standardabv/ei«hung infolge der nicht idealen Messbedingungen
(zum Beispiel eine endliche Ilesszeit), welcher 'wert mit grosser Sicherheit
innerhalb der Grenzen des Yergleichskreines I4 von 0,9 und 1,1 rf.7 liegt,
so dass dieser Kreis ein positives Ausgangssignal liefert. Die mittlere
Frequenz der Leistung des Eingangssignals ist 1 kHz, da das Kauschen
völlig symmetrisch zum 1 kHz raT.7-?on ist. Da die Bezugsfrequenz '^ /2 // des
Ableitkreises 12 zur Ableitung des Schätzwerts für die mittlere Frequenz der Leistung ebenfalls 1 kHz ist, ist das Ausgangssignal des Kreises 12
Null plus oder minus einer Standardabweichung infolge liessungenauigkeiten,
welcher V.'ert mit grosser Sicherheit in den Grenzen von ±30 Hz des Yergleichnkreises
I5 liegt, so dass dieser ein positives Ausgangssignal liefert. Die
mittlere quadratische Bandbreite B , welche das Quadrat der Standardabweichung
des FrequenzspeJktrums ist, wäre liull Trenn nur der nftf-Ton vor-
2
handen γ/äre und B über eine unendliche Zeitperiode bestimmt werden würde.
handen γ/äre und B über eine unendliche Zeitperiode bestimmt werden würde.
Da, wie in der Fig.3 dargestellt, ein Rauschsignal vorhanden und B über
2 eine endliche Zeitperiode, zum Beispiel 10 ms bestimmt wird, ist B nicht
Kuli. Der quadratische Mittelwert B der Bandbreite der Leistung, der
sich durch das Vorhandensein eines Rauschsignals ergibt, kann nach der folgenden Formel berechnet werden:
Bn 2 - (fm 2/3) χ (pn/(pn ♦ P3)) (IA)
wobei £ die Halbbandbreite des Tonsignaldetektors, gemessen von der
EL
Mittenfrequenz bis zu einer extremen Frequenz, P die Rauschleistung und
P die Leistung des gewünschten Signals ist. Das Einsetzen der Parameter
s 2 2 2
des beschriebenen Beispiels ergibt B β (9Hz) , Die Zunahme B, des
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quadratischen I.ittelwerts der Bandbreite der Leistung infolge des endlichen
Messintervalls kann nach der folgenden Formel berechnet werden:
wobei t das Uessintervall in Sekunden ist. Das Einsetzen der Parameter
dieses Beispiels führt zu :
Bt 2 = (71 Hz)2
Der wirkliche quadratische Mittelwert der Bandbreite der Leistung int in-
2 2 2
folge dieser beiden Paktoren gleich (B + B, ) oder (72 Hz) . Der mittlere
2 nt
Ausgangswert von (72 Hz) des Ableitkreises 13 liegt innerhalb der Grenze
von (150 Hz) , so dass der Vergleichskreis 16 ein positives Ausgangssignal
liefert. Der Entscheidungskreis 17 hat an allen seinen drei Eingängen positive Signale und liefert ein positives Ausgangssignal, welches das
Vorhandensein des gewünschten Signals anzeigt.
Als räichstes soll ein Eingangssignal betrachtet werden, welches das in
der Pig.3 dargestellte Rauschsignal, jedoch ein Tonsignal von 1,2 kHz mit
einer Leistung von 1 mW anstelle der gewünschten Tonfrequenz von 1 kHz
und aufweist. Der vom Kreis 11 abgeleitete Schätzwert für die Leistung/der vom
Kreis 13 abgeleitete Schätzwert für den quadratischen Mittelwert der Baxidbreite
der Leistung bleibt gleich. Jedoch wird der vom Kreis 12 abgeleitete Schätzwert für die mittlere Frequenz der Leistung angenähert 1,2 kHz. Da die·Leistung
des Eingangstonsignals wesentlich grosser ist.als die Leistung
des Rauschsignals, ist die Verringerung des Schätzwerts für die mittlere Frequenz der Leistung infolge einer Unsymmetrie des Rauschens um das Ton signal
vernachlässigbar. Das Ausgangssignal des Kreises 12 entspricht daher + 200 Hz, welcher Wert nicht innerhalb der Toleranz von * 30 Hz des Vergleichskreises
15 liegt, so dass dieser ein negatives Ausgangssignal liefert.
Der Entscheidungskreis 17 erhält somit zwei positive Eingangsßignale und ein negatives Eingangssignal und liefert dadurch ein negatives Ausgangssignal,
welches die Abwesenheit des gewünschten mW-Eingangstonsignals
anzeigt.
Als nächstes soll der Fall betrachtet werden wenn nur das Hauschsignal
vorhanden ist. In diesem Fall beträgt der vom Ableitkreis 11 für die Gesamt-
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leistung des iüngangssignals von diesem Signal abgeleitete Schätzwert
0,01 raff, welcher V7ert nicht innerhalb der für den Vergleichskreis 14 notwendigen
Grenzen von 0,9 und 1,1 mW liegt, so dass dieser Kreis ein
negatives Ausgangs signal liefert, üer von Ableitkreis 12 vom Eingangssignal
abgeleitete Schätzwert für die mittlere Frequenz der Leistung des Eingangssignals entspricht der Frequenz von 1 kHz, da das Rauschen um die
Frequenz 1 IiHz symmetrisch ist. Dadurch liefert dor Ableitkreis ein Signal
KuIl, das innerhalb der für den Vergleichskreis 15 notwendigen Grenzen
von - 30 Kz liegt, so dass dieser Kreis ein positives Ausgangssignal liefert.
Dsr quadratische Mittelwert der Bandbreite des Eingangssignals wird durch
Einsetzen der \7erte P = 0, P = 10 mW und f = 500 Ez in die Gleichung (I4)
s ' η η *■* v '
erhalten und "beträgt B^= (290 Ez) , v/elcher Viert nicht innerhalb der für
den Vergleichskreis 16 notwendigen Grenze von (I50 Es)*- liegt, so dass
dieser Kreis ein negatives Ausgangssignal liefert. Soi^it erhält der Ent-Scheidungskreis
17 zwei nc-gative Eingang ε signale und ein positives Eingangssignal,
so dass an seinen Ausgang ein negatives Ausgangssignal auftritt,
das die Abwesenheit des gewünschten 1 is'Y-Tonsignals anzeigt.
Als nächstes soll die Verwendung einas erfindungsgeoässen Tonsignal-Detektors
in einem Tastvali-Tonsignal system erläutert werden, in welchem
acht verschiedene Töne verwendet werden, die eine Gruppe mit hohen Frequenzen und eine Gruppe mit tiefen Frequenzen bilden. Diese Töne sind in der Fig.4
dargestellt und nit 81 bis 88 bezeichnet. Ein Tastwahl-Tonsignal umfasst
eine Kombination aus einem Ton aus dem tiefaiBaiid 8I-84 und einem Ton aus
dem hohen Band 85-88. In der Fig. 5 ist das Blockschema eines erfindungsgemässen
Tonsignaldetektors zum Feststellen von Tastwahl-Tonsignalen dargestellt»
Der Detektor nach der Fig.5 besitzt zwei Reihen von Ableitkreisen und zwar eine Reihe für das tiefe Band und eine Reihe für das hohe Band.
Die Ableitkreise 101, 102 und 103 für das tiefe Band haben eine Bezugsfrequenz von 611 Hz und eine Halbbandbreite vom Zentrum bis zu einem
Extremwert von angenähert 300 Hz, so dass sie alle Töne des tiefen Bandes,
jedoch keinen Ton des hohen Bandes erfassen. Die Ableitkreise IO4, I05 und
I06 für das hohe Band haben eine Bezugsfrequenz von I406 Hz und eine Halbbandbreite
vom Zentrum bis zu einem Extremwert von ebenfalls 300 Hz, so dass
609832/0843
sie alle Töne des hohen Bandes, jedoch keinen Ton des tiefen Bandes erfassen.
Die Entscheidungsschaltung ist zur Feststellung ausgebildet, ob zwei eine gültige Tastwalil-To:ikombination bildende Töne mit der richtigen
Leistung und Bandbreite vorhanden sind oder nicht. Die Vergleichskreise und 100 stellen fest ob das Signal im tiefen Band und das Signal im hohen
Band in den zulässigen Leistungsgrenzen von 0,009 bis 2,5 mW liegt. Die
Vergleichsweise 109 und 110 stellen fest ob die Signale im tiefen und hohen
Band bezüglich des quadratischen Mittelwerts der Bandbreite der Leistung
^2! 2
die Bedingung B <C (150Hz) erfüllen oder nicht. Bei dea vorliegenden Beispiel
ist angenommen, dass jedes einzelne Tastwahl-Tonsignal eine Leistung von
1 mW und das Rauschen innerhalb der Bandbreite des Detektors eine Leistung von 1 VuW besitzt, so dass die zu erwartende Bandbreite von jedc-Ώ Signal
unter idealen und nicht idealen Bedingungen die gleiche ist wie bei den früher beschriebenen Beispielen.
Der Ausgang des Ableitkreises 102 zum Ableiten eines Schätzwerts für die
mittlere Frequenz der Leistung im tiefen Band des Eingangssignals ist mit
je einem Eingang von Vergleichakrsisen 111 bis 114 verbunden, von denen
jeder den Schätzwert für die mittlere Frequenz der Leistung in tiefen Band
des Eingangssignals nit der mittleren Frequenz - 30 Kz der Leistung von einem der vier gültigen Töne des tiefen Bandes vergleicht, welche Töne die
Frequenzen 697* 770» 852 bzw. 941 aufweisen. Die Ausgänge der vier Vergleichskreise
111 bis 114 sind mit vier von einer Reihe von neun Ausgangsklemmen sowie mit je einem Eingang eines ODER-Tores 115 verbunden. Das
Ausgangssignal des Tores 115 zeigt an ob im tiefen Frequenzband ein gültiges
Signal vorhanden ist oder nicht.
Der Ausgang des Ableitkreises 105 zum Ableiten eines Schätzwerts für die
mittlere Frequenz der Leistung im hohen Band des Eingangs signals ist mit je einem Eingang von Vergleichskreisen 116 bis 119 verbunden, deren Ausgangssignale
anzeigen ob der Schätzwert für die mittlere Frequenz der Leistung des Eingangssignals im hohen Band gleich der mittleren Frequenz - 30 Hz
der Leistung von einem der gültigen Töne im hohen Band ist, welche Töne die Frequenz 1209, 1336, 1477 "bzw. 1633 Hz aufweisen.. Die Ausgänge der Vergleichskreise
116 bis 119 sind mit weiteren vier der Reihe von neun Äusgangs-
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klemmen sowie mit je einem Eingang eines ODER-Tores 120 verbunden, dessen
Ausgangssignal anzeigt ob ein gültiger Ton im hohen Frequenzband vorhanden ist oder nicht. Die Ausgänge der Vergleichskreise 107, 108, 109 und 110
sowie der ODER Tore 115 und 120 sind mit je einem Eingang eines sechs Eingänge
aufweisenden TJIiD-Tores 125 verbunden. Der Ausgang des Tores 125 ist
mit der letzten Ausgangskiennno der Reilie von neun Ausgangsklemmen verbunden
und das Ausgangssignal dieses Tores zeigt an ob ein gültiges Tastwahl·*·
Tonsignal vorhanden ist oder nicht. Das Vorhandensein eines gültigen Tastwahl-Tonsignals
wird vom UlJD Tor 125 dann angezeigt wenn im tiefen und
hohen Band je ein gültiger Ton vorhanden ist dessen Gesamtleistung die vorgeschriebene
Bandbreite besitzt..
Der Ausgang dieses Tonsignaldetektors umfasst acht Ausgangsklemmen,
wobei die an diesen Klemmen auftretenden Ausgangssignale das Vorhandensein oder ITichtvorhandensein der acht einzelnen Tastwahl-Tonfrequensen anzeigen
und eins neunte Ausgangsklemnie, deren Ausgangssignal anzeigt ob die an den
übrigen acht Ausgangskiesaen auftretende Information gültig ist oder nicht«
Der Tonsignaldetektor kann auch für andere codierte oder decodierte Formen
dieser Information ausgebildet sein.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführurigsbeispiel der Erfindung wird
nur eine Reihe von Ableitkreisen zum Ableiten der Information vom Eingangssignal
verwendet, die zum Feststellen einer Anzahl von verschiedenen Tönen innerhalb der Durchlassbandbreite der Ableitkreise notwendig ist. Im Gegensatz
dazu benötigen bekannte Tastwahl-Tonsignaldetektoren für jede mögliche
Frequenz einen vollständigen Tonsignal Detektor mit Filtern, so dass sich bei Verwendung des erfindungsgemässen Tonsignal-Detektors eine beträchtliche
Einsparung erzielen lässt. Anstelle einer Reihe von Ableitkreisen für das tiefe Band und einer Reihe von Ableitkreisen für das hohe Band kann
auch nur eine Reihe von Ableitkreisen verwendet werden wenn diese unter Verwendung
verschiedener Bezugsfrequenzen für jedes Band im Zeitmultiplex wechselweise auf die beiden Bänder geschaltet werden. Zum Durchführen des
Multiplexbetriebs können Steuer-und Speicherkreise notwendig sein.
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Cchliesslich soll das Peststellen von Llehrfrequenzsigiialen beschrieben
Tierden. Ein Mehrfrequenzsignal besteht aus zwei beliebigen von sechs
einzelnen Tönen, wie sie in der Fig.6 dargestellt sind. Da sich diese sechs
Töne vom tiefsten bis zum höchsten Ton um je 200 Kz voneinander unterscheiden
und zwei beliebige dieser Töne ein gültiges Signal bilden, können die gültigen Signale nicht auf die gleiche 7<'eise v.'ie die Tastwahl Tonsignale
festgestellt werden. Zur Peststellung der aus zwei der sechs Töne der Fig.6
bestehenden gültigen Signale kann der in der Pig.7 dargestellte, erfindungs»
gemässe Tonsignaldetektor verwendet werden. Dieser Detektor besitzt eine
Reihe von Ableitkreisen 150, 151» 152 und 201, denen das Eingangssignal sugeführt
wird um von diesem Schätzwerte für die mittlere Frequenz der Leistung
die Gesamtleistung, die Schutzleistung und den quadrövtisehen Mittelwert der
Bandbreite der Leistung abziileiten. Der Ausgang des Ableitmittels 15O für
das Ableiten eines Bchätzvierts für die mittlere Frequenz der Leistung ist
mit den Vergleichskreisen I60 bis I68 verbunden, deren Ausgangssignale anzeigen
ob der Schätzwert für die mittlere Frequenz der Leistung des Eingang·*
signals im wesentlichen gleich ist wie eine der neun möglichen mittleren
Frequenzen der Leistung der gültigen Mehrfrequenz signale oder nicht. Damit
das Eingangssignal im wesentlichen gleich einem der für die Vergleichskreise
160 bis 168 zu erwartenden Vierte ist muss es zwei der in der Fig.6 dargestellten
Frequenzen enthalten, wobei diese beiden Frequenzkomponenten im
wewentlichen gleiche Leistung aufweisen müssen und das Rauschsignal im Vergleich zu den Tonsignalen vernachlässigbar klein sein muss.
Der Ausgang des Ableitkreises 152 zum Ableiten eines Schätzwerts für den
quadratischen Mittelwert der Bandbreite der Leistung ist mit je einem Eingang von Vergleichskreisen I70 bis 174 verbunden, deren Ausgangssignale
anzeigen ob der Schätzwert für den quadratischen Mittelwert der Bandbreite der Leistung des Eingangssignals im wesentlichen gleich einem der fünf
Werte des quadratischen Mittelwerts der Leistung von einem der gültigen Mehrfrequenzsignale ist oder nicht.
Der Ausgang des Ableitkreises I5I zum Ableiten eines Schätzwerts für die
Gesamtleistung ist mit dem Eingang eines Vergleichskreises I76 verbunden,
dessen Ausgangssignal anzeigt ob die gesamte Leistung des Eingangssignals
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in den zulässigen Grenzen (Fig.7) liegt oder nicht.
Der Ausgang des Ableitkreises 201 zum Ableiten eines Schätzwerts für
die Schutzleistung ist mit dein Eingang eines Vergleichskreises 202 verbunden,
dessen Ausgangssignal anzeigt ob die Leistung des Eingangssignals über oder unter einem Schwellem/ert zwischen der zu erwartenden maximalen
Rauschleistung und der zu erwartenden minimalen Signalleistung liegt.
Ob eines der fünfzehn gültigen I'ehrfrequenz signale vorhanden ist oder
nicht v.rird durch die Ausgangs signale der UND Tore 180 bis 194 angezeigt.
Jedes der TJHD Tore 180 bis 194 besitzt drei Eingänge, welche mit dem Ausgang des Vergleichskreises 176» deia Ausgang von einem der Vergleichsweise
bis 168 und deia Ausgang von einen der Vergleichsweise 170 bis 174 verbunden
sind. Jedes der UKD Tore 190, 192, 193 und 194 besitzt einen vierten Eingang,
der mit dein Ausgang des Vergleichskreises 202 verbunden ist, der für den
Fall notwendig ist, dass, v/erui ein Rauschsignal vorhanden ist, dieses nicht
fälschlicherweise als gültiges Signal festgestellt vrird. Damit die DI-ID Tore
180 bis 194 richtig ansprechen muss ein zulässiger Schätzwert für die Gesamtleistung vorhanden sein, muss für bestimmte Kombinationen der Schätzwert
für die Schutzleistung kleiner sein als ein bestimmter T.vert und muss
im Eingangssignal eine gültige Kombination eines zulässigen Schätzwerts
für die mittlere Frequenz der Leistung und eines zulässigen Schätzwerts für den quadratisehen Mittelwert der Bandbreite der Leistung vorhanden sein.
Mit ähnlich aufgebauten, erfindungsgemässen Tonsignal-Detektoren lassen
sich auch andere Ilehrfrequenztonsignale feststellen.
Wie aus den beschriebenen Beispielen ersichtlich ist kann durch das
Vergleichen von Schätzwerten für die ersten drei Spektralparameter des Eingangssignals mit den gleichen Parametern des gewünschten Signals eine
empfindliche und zuverlässige Feststellung von erwünschten Tonsignalen erzielt werden. Viele Eingangssignal, welche in einem übliche, analogen
Tonsignal-Detektor zu falschen positiven Anzeigen führen, wurden, können mit
den erfindungsgemässen Tonsignal-Detektoren als fehlerhafte Eingangs signale
erkannt werden.
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Claims (1)
- f at entansprächeTonsignal-Detektor nit Lütteln, die nur dann ein bestirntes Ausgangs signal erzeugen -»renn ein Eingangssignal ein Tonsignal oder eine Kombination von Tonsignalen enthält, dadurch gekennzeichnet, dass dia genannten Lüttel eine !Mehrzahl Ableitmittel (11,12,13), von denen jedes zum Ableiten, eines Sehätz,-werts für je einen der Parameter des Frequenzspektrums des Singangssignals (lO) vom Eingangssignal ausgebildet ist, eine !,lehrzahl Vergleichsraittal (14,15,10), von denen jedes nur dann ein bestimmtes Signal liefert wenn der von zugeordneten Ableitaiittel vom Eingangssignal abgeleitete Schätzwert is wesentlichen gleich den TTert des entsprechenden ?aranteter3 eines festzustellenden Tonsignals oder einer Kombination festzustellender Tonsignale ist und ein Sntscheidungsmittel (17) unifassen, das nur Λλπτ\ das genannte bestimmte Ausgangssignal erzeugt wenn alle Yergleichsmittel das genannte bestiamta Signal liefern.2. Detektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl Ableitmittel ein llittel (11) zum Ableiten eines Schätzwerts für die Gesamtleistung des genannten Eingangssignals von dieses Signal, ein 3üttel (12) zum Ableiten eines Schätzwerts für die mittlere !Frequenz der Leistung de3 genannten Eingangssignals von diesem Signal und ein llittel (13) zum Ableiten eines Schätzwerts für den quadratischen Mittelwert der Sandbreite der Leistung des genannten Eingangssignals von dieses Signal umfassen.3. Detektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die LTehrsahl Vergleichsmittel ein Llittel (I4) umfassen sum Erzeugen des genannten bestimmten Signals wenn der Schätzwert für die Gesamtleistung des genannten Ein^angssignals innerhalb bestimmter Grenzen gleich der Gesamtleistung · eines festzustellenden Tonsignals oder einer Kombination solcher Tonsignal e ist 307?ie e,Ln iiLttel (15) zum Erzeugen des genannten bestimmten Signals wenn dar Sch'-Ltzwsrt für diß mittlere Frequenz der Leistung des genannten Eingangssignal s innerhalb bestimmter Grenzen gleich der mittleren Frequenz der Leistung eines festzustellenden Tonsignals oder einer609832/0843Kombination solcher Tonsignale ist und ein lattel (lo) zua Erzeugen des genannten "bestimmten Signals -Trenn der Schätzwert für d.en quadratischen IZittel^rert der Bandbreite der Leistung des genannten Eingangssignals innerhalb bestimmter Grenzen gleich des quadratischen Mittelwert der Bandbreite dar Leistung eines festsusteilenden !Eonsignals oder einer Koabi— . nation solcher Tonsignale ist.Detektor nach Anspruch 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, dass dia Mehrzahl Ableiinnittel ferner ein Kittel (Pig.?,201) uafassen sura Ableiten eines Schätzrrerts der Leistung des genannten. Singacgssignals innerhalb eines bestirnten Frequenzbereichs und die Mehrzahl Tergleiehsaittel ferner ein Mittel (Fig. 7,202) umfassen zum Erzeugen des genannten bestimmten Signal3 trenn der Schätzwert der Leistung des Eingangssignals im bestimmten Frequenzbereich kleiner als ein bestinster TTert ist.Detektor nach Anspruch I3 zvm Feststellen des gleichzeitigen Yorhandeg— seins von in verschiedenen Frequenzbändern liegenden Tonsignalen in genannten Eingangssignal, dadurch gekennzeichnet, dass die Kehrzahl Ableitnittel ein Mittel (Fig.5,lGl) zum Ableiten eines Schätzwerts für die Gesamtleistung des genannten Singangssignals in einen Frequenzband vom Eingangssignal, ein Mittel (102) zuni Ableiten eines Schätzwerts für die mittlere Frequenz der Leistung de3 Eingangs signals in diesen einen Frequenzband voa Eingangssignal, ein Mittel (103) zva. Ableiten eines Schätzwerts für den quadratischen Mittelwert der Bandbreite der Leistung des genannten Eir^angssignals in dieses einen Frequenzband vom Eiiigangssignal, eia Mittel (104) zua Ableiten eines Schätzwerts für dis gesaiste Leistung des genannten. Eingangs signal s in einea anderen Frequenzband von Eingangssignal, ein. Mittel (105) zxsia. Ableiten eines Schätzwerts für die mittlere Frequenz der Leistung des genannten Eingangs signals in dieses anderen Frequenzband vom Ein 7.ar.33signal und ein Llittel (106) sun Ableiten eines Schätzwerts für den quadratischen Mittelwert der Bandbreite der Leistung des Eingangssignals in diesen: anderen Frequenzband voni Eingangssignal uz-fassen.609832/0843260274]5. Detektor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kehrzahl "Vergleichsinittel für jedes der genannten Ableitaittel ein Llittel (107,111-"114,109JlOS, 116-119,11O) anfassen sun Erzeugen des genannten bestimmten Signal3 wenn der von zugeordneten Äblsitiaittel vom Eingangssignal abgeleitete Schätzwert innerhalb bestirnter Grenzen gleich, der Gesamtleistung, der ntittieren ?rsquenz der Leistung· oder dea quadxatischsa Mittelwert der Bandbreite der Leistung des genannten Eingangsaignala ia einen bzrr» andaren Frequenzband ist.609832/08A3Leerse ite
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Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8130 | Withdrawal |