DE69026185T2

DE69026185T2 - Mehrfrequenzsignal-Empfänger und Verfahren zu dessen Erkennung

Info

Publication number: DE69026185T2
Application number: DE69026185T
Authority: DE
Inventors: Kaoru Chujo
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-10-18
Filing date: 1990-10-18
Publication date: 1996-09-05
Anticipated expiration: 2010-10-19
Also published as: CA2027766C; EP0423787A3; JPH03132291A; US5214693A; EP0423787B1; DE69026185D1; CA2027766A1; EP0423787A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Empfänger zum Erfassen eines Mehrfrequenzsignals, insbesondere den Empfänger, der eine verbesserte Arbeitsweise zur Erfassung des Mehrfrequenzsignals aufweist, bei der ein Erfassungsfehler beträchtlich herabgesetzt ist.
Das hier verwendete Mehrfrequenzsignal ist ein Signal, welches wenigstens zwei grundlegende Signale mit einer unterschiedlichen Frequenz umfaßt. Ein Tastwählsignal ist als ein typisches Beispiel des Mehrfrequenzsignals bekannt, welches in einer Tastwählstation erzeugt und an eine Telefonvermittlungsstelle als ein Wählsignal übertragen wird. Das weitverbreitet verwendete Tastwählsignal enthält zwei Signale einer unterschiedlichen Audiofrequenz und eine Kombination der Frequenzen entspricht einer spezifischen Wahl eines Wählens der Tastwählstation.
Der Mehrfrequenz-Signalempfänger wird in einer derartigen Telefonvermittlungsstelle verwendet und erfaßt eine Zahl oder irgendeine andere spezifische Funktion, die in dem Mehrfrequenzsignal enthalten ist.

2. Beschreibung des verwandten Standes der Technik

Das System, welches das Tastwähl- (im folgenden als PB abgekürzt)-Signal in Japan verwendet, ist ähnlich wie das, welches von den Bell-Laboratorien entwickelt worden ist, und es ist für eine praktische Anwendung in den Vereinigten Staaten verwendet worden.
Das System wird kurz als 4 x 4 Signal-Verfahren bezeichnet, bei dem Frequenzen des PB-Signals in zwei Gruppen gruppiert werden, nämlich eine Niederfrequenzgruppe und eine Hochfrequenzgruppe. Jede Gruppe besitzt vier elementare Frequenzen und das PB-Signal wird durch eine Kombination der zwei elementaren Frequenzen gebildet, die aus jeder Gruppe gewählt sind.
Figur 1 zeigt eine Tabelle einer Frequenzzuordnungsstruktur bei dem 4 x 4 Signal-Verfahren. Wie man der Figur 1 deutlich entnehmen kann, sind alle elementaren Frequenzen in dem 4 x 4 Signal-Verfahren in dem Audiofrequenzband enthalten.
Das wichtigste Problem bei einer Erfassung des PB-Signals mit Audiofrequenzkomponenten existiert darin, daß der prozentuale Anteil des Erfassungsfehlers wegen einer Existenz von Sprach- oder Rauschsignalen nicht verschwinden wird.
Wenn andererseits die Schutzmaßnahmen zur Reduzierung des Erfassungsfehlers zu extensiv sind, führt dies zu einer Verminderung eines normalen PB-Signals und auch einer Verursachung eines Erfassungsfehlers, wenn Rauschkomponenten in den Schaltungen enthalten sind. Deshalb sollten bei einer praktischen Anwendung geeignete Schutzmaßnahmen berücksichtigt werden.
Von Verhinderungsmaßnahmen zum Reduzieren eines Erfassungsfehlers wird ein Verfahren, bei den der dritte Formant hervorgehoben wird, als die effektivste Vorgehensweise angesehen und ist in Japan weitverbreitet verwendet worden.
Da Vokale dazu neigen, die Ursache eines Erfassungsfehlers zu sein, hat eine Spektrumstruktur eines Vokals in dem 4 x 4 PB- Signal-Verfahren besondere Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Das obige Verfahren zum Hervorheben des dritten Formanten ist eine der Lösungen zur Reduzierung eines Erfassungsfehlers aufgrund des Vokals [a:] mit einem hohen Wirkungsgrad.
Figur 2 zeigt ein typisches Spektrummuster des Vokals, beispielsweise [a:], der oft eine Ursache eines Erfassungsfehlers wird.
In bezug auf das in Figur 2 gezeigte Spektrum wird der dritte Formant, der als ein mit einem Bezugszeichen A bezeichneter Frequenzbereich von 2,5 bis 3,0 KHZ bekannt ist, als die Ursache eines Erfassungsfehlers angesehen. Bei dem bekannten existierenden System wird das PB-Signal zuerst einem Hervorheber für dritte Formanten und danach einen Begrenzer eingegeben. Es ist bekannt, daß die hervorgehobene Komponente als ein negativer Faktor bei der Erkennung des Signals als ein PB-Signal bei einer Erfassung wirkt und dieses Verfahren deshalb relativ effektiv zur Reduzierung des Erfassungsfehlers arbeitet.
Figur 3 zeigt ein Beispiel eines Blockschaltbilds des existierenden PB-Signal-Erfassungssystems unter Verwendung des Dritt formanten-Hervorhebers.
In Figur 3 wird ein Eingangssignal einem Wählton-Entferner (DTR) 11 eingegeben, in dem der Wählton unterdrückt wird. Das Ausgangssignal von dern DTR 11 wird an einen Drittformanten- Hervorheber (3F) 12 angelegt, in dem der dritte Formant hervorgehoben wird. Der Ausgang des Drittformanten- Hervorhebers 12 wird sowohl an ein Bandsperrenfilter (BEF) 13 als auch an ein Bandsperrenfilter (BEF) 14 angelegt, wo Signale der Hochfrequenzgruppe durch das BEF 13 gesperrt werden bzw. Signale der Niederfrequenzgruppe durch das BEF 14 gesperrt werden.
Der Ausgang des BEF 13 wird an einen Begrenzer (LIM) 15 angelegt und nachdem die Amplitude begrenzt wird, wird er weiter an Bandpaßfilter (BPF) 16, 17, 18 und 19 angelegt, die jeweils ein bestimmtes Durchlaßband um die Frequenzen von z.B. 697hz, 770hz, 852hz bzw. 941hz der Niederfrequenzgruppe aufweisen. Wenn das Eingangssignal irgendeine der obigen elementaren Frequenzen umfaßt, wird es extrahiert und an eine Logikschaltung 24 ausgegeben.
In ähnlicher Weise wird der Ausgang des BEF 14 an einen Begrenzer (LIM) 20 angelegt, und nachdem die Amplitude begrenzt ist, wird es weiter an Bandpaßfilter (BPF) 21, 22 und 23 angelegt, die jeweils ein bestimmtes Durchlaßband um die Frequenzen von z.B. 1209hz, 1336hz bzw. 1477hz der Hochfrequenzgruppe aufweisen. Wenn das Eingangssignal irgendeine der obigen elementaren Frequenzen umfaßt, wird es extrahiert und an die Logikschaltung 24 ausgegeben.
In einer Logikschaltung 24 wird eine Kombination der zwei Frequenzen von den Bandpaßfiltern der niedrigen und hohen Gruppen überprüft und die Logikschaltung gibt ein Signal entsprechend der Zahl oder einer anderen Funktionstaste auf einem Tastentelefon aus.
In einen PB-Signal-Erfassungssystem wurde ein prozentualer Anteil eines Erfassungsfehlers bis zu demselben Grad wie der prozentuale Anteil des Wählfehlers als zulässig angesehen. Unter dieser Bedingung kann das existierende PB-Signal- Erfassungssystem wie in Figur 3 gezeigt die obige Bedingung erfüllen und kann eine ausreichende Funktion ausführen. Allerdings ist es seit kurzem noch notwendiger, ein PB-Signal mit einem Erfassungsfehler zu erfassen, der so gering wie möglich ist.
Beispielsweise wird in einer Hochgeschwindigkeits- Paketkommunikation von einer PB-Signal-Erfassung gefordert, daß sie genauer ist. Ferner wird ein neuer Telefondienst, beispielsweise ein Audioantwortdienst, entwickelt, der ein Problem eines Erfassungsfehlers umfaßt.
Hinsichtlich des Audioantwortdienstes wird nachstehend eine kurze Erläuterung angeführt. Figur 4 ist ein schematisches Blockschaltbild des Audioantwortdienstes. Unter der Annahme, daß beispielsweise eine Teilnehmerstation 51 eine andere Station 52 anruft und daß die Station 52 nicht besetzt ist, verbindet eine Telefonvermittlungsstelle 50 die Station 51 mit einem Audionachrichtenmanager 53, der eine Audionachrichtemspeicherungs- und Wiedergabeschaltung 55, eine Audioführungs-Übertragungsschaltung 56 und einen PB- Signal-Empfänger 57 umfaßt. Die Audioführungs- Übertragungsschaltung 56 sendet zuerst eine Audioführungsnachricht an den Teilnehmer der Station 51, um die Telefonnummern des Anrufers und des Partners durch einen Tastwählbetrieb einzugeben. Mit dieser Führung wird ein PB- Signal-Empfänger 57 zum Empfangen des PB-Signals aktiv gemacht. Danach wird eine Audionachricht von der Station 51 in der Audionachrichten-Speicherungs- und Wiedergabeschaltung 55 aufgezeichnet. Später ruft der Audionachrichtenmanager 53 die Station 52 des Partners an und übersendet die aufgezeichnete Audionachricht.
In dem für einen Audioantwortdienst verwendeten System werden ein Sprachsignal und andere Rauschsignale, die in das PB- Signal von der Teilnehmerstation 51 und/oder der wiedergegebenen Audionachricht von der Audionachrichten- Speicherungs- und Wiedergabeschaltung 55 eingeleitet werden, leicht die Ursache eines Erfassungsfehlers für das PB-Signal.
Um den PB-Signal-Erfassungsfehler zu reduzieren offenbart die japanische nicht geprüfte Patentanmeldung Tokkaihei-1-243690, ausgegeben am 28.09.1989 von 0. Aliso, daß das Eingangssignal einem Bandsperrenfilter ausgesetzt wird, welches eine Übertragung des Signals in dem PB-Signalband, welches sowohl Niederfrequenzgruppen als auch Hochfrequenzgruppen abdeckt, unterbricht, und wenn erfaßt wird, daß das Ausgangssignal von dem Bandsperrenfilter Frequenzkomponenten außerhalb des PB- Signalbands aufweist, wird das Eingangssignal als ein anderes Signal als das PB-Signal angesehen und das Eingangssignal wird nicht an den PB-Signal-Empfänger übertragen.
Die ungeprüfte japanische Patentanmeldung Tokkaihei-1-138889 von H. Takeshita, ausgegeben am 31.05.1989, offenbart eine PB-Signal-Erfassungsschaltung, die eine Schaltung für eine diskrete Fourier-Transformation (DFT) und eine Schwellwert- Bestimmungsschaltung und eine Beurteilungsschaltung umfaßt, wobei das Spektrum eines Eingangssignals in dem Niederfrequenzband, beispielsweise kleiner als 1000hz, durch die DFT-Schaltung analysiert wird und, wenn die Anzahl von den Schwellwert übersteigenden Spektren größer als eine vorgegebene Anzahl ist, dann wird das Eingangssignal als ein Sprachsignal beurteilt. Die japanische ungeprüfte Patentanmeldung Tokkaihei-1-188194 von H. Takeshita, ausgegeben an 27.07.1989, offenbart eine ähnliche PB-Signal- Erfassungsschaltung wie voranstehend beschrieben, mit dem Unterschied, daß die DFT-Schaltung in der letzteren Erfindung zum Analysieren des Signals in dem Hochfrequenzband vorgesehen ist, beispielsweise zwischen 1100Hz und 3000Hz.
EP-A-0 228 096 offenbart einen Mehrfrequenz-Empfänger zur Signalerfassung und Unterscheidung unter Verwendung des Wellenform-Spitzenfaktors, wobei der Spitzenfaktor das Verhältnis des Absolutwerts des kleinsten Abtastwerts in einem Intervall zu dern Durchschnittswert der Größen der Abtastwerte in dem Intervall ist. Der Spitzenfaktor wird für jedes aufeinanderfolgende Meßintervall bestimmt, nachdem alle Abtastmessungen beendet sind, und die entsprechenden Daten werden gespeichert, und der größte Abtastwert und der Durchschnittswert für diese Daten, z.B. 256, werden berechnet und bestimmt. Somit benötigt das in Dokument D1 offenbarte Verfahren ein vergleichsweise großes Computersystem.
GB-A-2 096 807 offenbart einen Nehrfrequenz-Empfänger, der im wesentlichen als eine Detektorschaltung arbeitet. Eine Erzeugungsschaltung für variable Schwellwerte adaptiert nur die Schwellwerte von Komparatoren jedes empfangenden Kanals an die Amplitude des Eingangssignals, um transiente Rauschkomponenten zu vermeiden und um Erfassungsfehler, verursacht durch Nebensprechen oder dergleichen, zu verhindern.
US-A-4 145 580 beschreibt einen Mehrfrequenz-Signalempfänger, der eine Detektorschaltung und eine Gatterschaltung für einen variablen Schwellwert (VTG), die durch eine variable Schwellspannung gesteuert wird, umfaßt. Der Ausgang der VTG wird an eine Schnittstellenschaltung geliefert und verhindert die Ausgabe von Signalen von der Schnittstellenschaltung, wenn an den Eingang nur Rauschen angelegt ist.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, einen wirtschaftlichen Mehrfrequenzsignal- Empfänger bereitzustellen, der einen niedrigen prozentualen Anteil von Erfassungsfehlers aufweist, wenn Rausch- und/oder Sprachsignale in dem Mehrfrequenzsignal enthalten sind.
Um diese Aufgabe zu lösen ist eine Mehrfrequenzsignal- Empfänger genäß Anspruch 1 vorgesehen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt der Mehrfrequenzsignal-Empfänger eine Amplitudenveränderungs- Überwachungsschaltung, die immer die Amplitude des Eingangssignals überwacht, die die maximale Signalamplitude innerhalb einer vorgegebenen Periode erfaßt und die die Amplitude des Eingangssignals mit einen von dern erfaßten maximalen Wert einer Signalamplitude abgeleiteten Schwellwert vergleicht, um zu beurteilen, ob das Eingangssignal das Mehrfrequenzsignal ist oder nicht. Dieser Vergleich wird für jeden überwachten absoluten Amplitudenwert ausgeführt, wobei der maximale Wert vorher innerhalb der unmittelbar vorangehenden vorgegebenen Periode erfaßt wird.
Somit ist es möglich, in einer wirtschaftlichen Weise für jeden Amplitudenwert eine zuverlässige Entscheidung darüber zu treffen, ob das Eingangssignal das Mehrfrequenzsignal ist oder nicht.
Einzelheiten von anderen Modifikationen ergeben sich aus einem Studium der ausführlichen Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1 eine Tabelle einer Frequenzzuordnungsstruktur in dem 4 x 4 Signal-Verfahren, welches in einem Tastwähltelefonsystem verwendet wird;
Figur 2 ein Beispiel eines Spektrum des Vokals [a:], welches oft die Ursache eines Erfassungsfehlers wird;
Figur 3 ein Beispiel eines Blockschaltbilds eines existierenden PB-Signal-Erfassungssystems unter Verwendung eines Drittformanten-Hervorhebers;
Figur 4 ein schematisches Blockschaltbild zur Erläuterung eines Systems für einen Audioantwortdienst in einem Telefonnetz;
Figur 5 ein grundlegendes Blockschaltbild eines Mehrfrequenzsignal-Empfängers der vorliegenden Erfindung;
Figuren 6(a) und 6(b) typische Wellenformen in einer Amplitudenveränderungs-Überwachungs schaltung der vorliegenden Erfindung, wobei Wellenformen der Figur 6(a) zeigen, wenn das Eingangssignal ein PB-Signal ist, und diejenigen der Figur 6(b) zeigen, wenn das Signal ein Sprachsignal ist;
Figur 7 ein ausführliches Blockschaltbild einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Figur 8 ein ausführliches Blockschaltbild einer Amplitudenveränderungs-Überwachungs schaltung der vorliegenden Erfindung.
Gleiche oder ähnliche Bezugszeichen bezeichnen gleiche oder entsprechende Teile überall in den Zeichnungen.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFUHRUNGSFORMEN

In der vorliegenden Erfindung wird zur Reduzierung des Erfassungsfehlers die Tatsache verwendet, daß eine Differenz zwischen Amplitudenveränderungen eines Mehrfrequenzsignals und anderen Signalen wie beispielsweise Sprach- und/oder Rauschsignalen existiert. Bei dem bekannten Verfahren zum Reduzieren eines Erfassungsfehlers werden Signalkonponenten eines Sprach- oder Rauschsignals verwendet, welches eine Frequenzverteilung außerhalb des Mehrfrequenzsignalbands aufweist. Eine Amplitudenveränderung des Mehrfrequenzsignals ist viel geringer als diejenige des Sprach- oder Rauschsignals. In den folgenden Ausführungsformen wird ein PB-Signal-Enpfänger als ein typischer Mehrfrequenzsignal- Empfänger hergenommen.
Das PB-Signal ist eine Kombination von zwei sinusförmigen Wellen mit unterschiedlicher Frequenz, die voranstehend unter Verwendung der Tabelle aus Figur 1 erläutert wurde. Das PB- Signal wird erzeugt, wenn man die Drucktaste eines Tastentelefons drückt, und das Signal wird für ungefähr 40ms mit einer fast konstanten Amplitude fortgesetzt. Wenn Sprache oder Rauschkomponenten während der Übertragung des Signals nicht in dern PB-Signal enthalten sind, wird deshalb angenommen, daß die Amplitude des Signals fast konstant ist und die Veränderung davon vernachlässigbar ist. Selbst wenn Rauschkomponenten enthalten sind, ist die Amplitude einer Veränderung von Rauschkomponenten kleiner als diejenige von Sprache.
In der vorliegenden Erfindung, wie schematisch in Figur 5 gezeigt, ist zu der PB-Signal-Erfassungsschaltung 1 eine Amplitudenveränderungs-Überwachungsschaltung 25 hinzugefügt. Die Amplitudenüberwachungsschaltung 25 überwacht fortwährend eine Amplitudenveränderung des Eingangssignals und, wenn die Amplitude des Eingangssignals den spezifizierten Betrag übersteigt, der die maximale Amplitude multipliziert mit einem spezifizierten Verhältnis innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls ist, dann wird beurteilt, daß das Eingangssignal ein anderes Signal als ein PB-Signal ist.
Die Figuren 6(a) und 6(b) zeigen Wellenformen in der Amplitudenüberwachungsschaltung der vorliegenden Erfindung, wenn das PB-Signal bzw. das Sprachsignal darin eingegeben werden.
Die Figuren in jeder Zeile zeigen die Wellenformen an dem gleichen Punkt in der Schaltung. Die Figuren in der ersten Zeile (1) zeigen ein Eingangssignal und diejenigen in der zweiten Zeile (2) zeigen Absolutwerte der Amplituden für das PB-Signal bzw. das Sprachsignal. Im Fall des PB-Signals ist die Amplitude fast konstant, allerdings ist die Veränderung im Fall des Sprachsignals vergleichsweise groß. In der dritten Zeile (3) von den Figuren 6(a) und 6(b) zeigen gepunktete Kurven den maximalen Wert der Amplitude in einer in Figuren der Zeile (2) erhaltenen vorgegebenen Periode, und durchgezogene Kurven von Zeile (3) zeigen den Schwellwert zum Zweck einer Erfassung, der erhalten wird, indem der maximale Wert der absoluten Amplitude (gepunktete Kurve) mit einem vorgegebenen Verhältnis multipliziert wird. In jeder Figur in der vierten Zeile (4) sind beide Kurven der absoluten Amplitude des Eingangssignals und der in Zeile (3) erhaltene Schwellwertpegel gezeigt. Im Fall des PB-Signals ist eine Veränderung der Amplitude klein und keine die Schwellwertkurve übersteigende Spitze tritt auf. Im Fall des Sprachsignals ist die Amplitudenveränderung des Eingangssignals groß und die Wahrscheinlichkeit, daß das Auftreten einer Spitze den Schwellpegel übersteigt, ist hoch.
Die vorliegende Erfindung stellt die Amplitudenveränderungs- Überwachungsschaltung bereit, die das Übersteigen des Eingangssignals über den Schwellpegel erfaßt. Der Schwellpegel ist durch Multiplikation der maximalen absoluten Amplitude des Eingangssignals innerhalb einer vorgegebenen Periode mit einen spezifizierten Verhältnis gegeben. Wenn das Überschreiten des Signals in der Amplitudenveränderungs- Überwachungsschaltung 25 aus Figur 5 erfaßt wird, wird das Eingangssignal nicht als das PB-Signal angesehen und die Amplitudenveränderungs-Überwachungsschaltung 25 gibt ein Signal eines Sperrpegels an ein Gatter 26 aus. Und ein Ausgang von der Logikschaltung (nicht gezeigt) in der PB- Signalerfassungsschaltung 1 aus Figur 5 wird durch das Gatter 26 gesperrt. Deshalb ist ein prozentualer Anteil eines Erfassungsfehlers für das PB-Signal in Vergleich mit dem herkömmlichen Verfahren beträchtlich reduziert.
Figur 7 ist ein ausführliches Blockschaltbild einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die gleichen oder ähnlichen Teile, die in Figur 3 verwendet werden, sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. In Figur 7 sind eine Amplitudenveränderungs-Überwachungsschaltung 25 und ein Gatter 26 zu der Struktur aus Figur 3 hinzugefügt.
In einer ähnlichen Weise wie voranstehend unter Bezugnahme auf Figur 3 erläutert, wird ein Wählton, der in einem Eingangssignal enthalten ist, in einer Wählton- Entfernerschaltung (DTR) 11 unterdrückt und ein dritter Formant des Eingangssignals wird in einem Hervorheber (3F) 12 hervorgehoben. Das Eingangssignal wird danach einem Bandsperrenfilter (BEF) 13 eingegeben, wo eine Hochfrequenzkonponente, die in dern Eingangssignal 13 enthalten ist, abgeschnitten wird. Das Eingangssignal wird auch einem Bandsperrenfilter (BEF) 14 eingegeben, wo eine Niederfrequenzkomponente, die in dern Eingangssignal enthalten ist, abgeschnitten wird. Der Ausgang des BEF 13 wird an einen Begrenzer (LIM) 15 angelegt, wo die Amplitude davon begrenzt wird, und danach wird es an eine Vielzahl von Bandpaßfilter BPF 16, 17, 18 und 19 angelegt, die jeweils ein Durchlaßband einer Niederfrequenzgruppe des PB-Signals aufweisen. Wenn das Eingangssignal das PB-Signal ist, wird eine elementare Frequenzkomponente in einer Niederfrequenzgruppe extrahiert. In ähnlicher Weise wird der Ausgang des BEF 14 einem Begrenzer (LIM) 20 eingegeben, wo die Amplitude davon begrenzt wird und danach wird es an eine Vielzahl von Bändpaßfiltern (BPF) 21, 22 und 23 angelegt, die jeweils ein Durchlaßband einer Hochfrequenzgruppe aufweisen. Wenn das Eingangssignal das PB-Signal ist, wird eine elementare Frequenzkomponente einer Hochfrequenzgruppe extrahiert.
Aus einer Kombination von zwei elementaren Frequenzkonponenten von den Bandpaßfiltern von Niederfrequenz- und Hochfrequenzgruppen gibt eine Logikschaltung 24 ein Signal aus, welches die Zahl oder eine andere Funktionstaste des Tastentelefons darstellt.
Die Amplitudenveränderungs-Überwachungsschaltung 25 erfaßt, ob das darin eingegebene Eingangssignal den Schwellpegel übersteigt, der unter Verwendung der maximalen Amplitude des Eingangssignals innerhalb einer vorgegebenen Periode erhalten wird. Wenn der Schwellpegel überschritten wird, erzeugt die Amplitudenveränderungs-Überwachungsschaltung 25 einen Ausgang eines beipielsweise hohen Pegels, was bedeutet, daß das Eingangssignal ein Sprachsignal ist.
Das Gatter 26 verhindert eine Übertragung des Signals von der Logikschaltung 24 dadurch, wenn die Amplitudenveränderungs- Überwachungsschaltung 25 ein Hochpegelsignal ausgibt. Deshalb verhindert das PB-Signal-Erfassungssystem aus Figur 7 eine falsche Erfassung des PB-Signals verursacht durch ein Sprachsignal.
Wenn in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfaßt wird, daß ein Eingangssignal eine Amplitude aufweist, die einen Pegel von 1,25 mal so groß wie die maximale Amplitude in einer 4ms Periode aufweist, dann wird das Eingangssignal als ein Sprachsignal angesehen. Infolge dessen ist ein prozentualer Anteil eines Erfassungsfehlers im Vergleich mit dem herkömmlichen Verfahren um ungefähr 1/1,5 reduziert und Wirkungen der vorliegenden Erfindung sind bemerkenswert.
Figur 8 ist ein ausführliches Blockschaltbild der Amplitudenveränderungs-Überwachungs schaltung. Das Eingangssignal wird einem Absolutamplitudenrechner 31 eingegeben, wo der absolute Amplitudenwert gemessen wird. Der absolute Amplitudendatenwert wird einem Schieberegister 32 eingegeben und ein Vergleicher 33 erfaßt den maximalen Wert von den sequentiell gespeicherten Daten in dem Schieberegister 32. Der erfaßte maximale Wert wird in einen Multiplizierer 34, der einen Schwellwertpegel bildet, multipliziert und die absolute Amplitude des Eingangssignals wird abschließend mit dem Schwellwert in dern Komparator 35 verglichen.
Zur weiteren Erläuterung der Figur 8 berechnet der Absolutwertrechner 31 einen Absolutwert xn , beispielsweise zu jeden 125µs. Das Schieberegister 32 speichert sequentiell die absoluten Daten, beispielsweise xn-T , xn-T+1 , -------, xn-2 und xn-1 . Der Komparator 33 erfaßt den maximalen Wert von mehreren Daten, beispielsweise von 32 in dem Schieberegister 32 gespeicherten Daten. Der Multiplizierer 34 multipliziert eine Konstante k mit dem erfaßten maximalen Datenwert von dern Komparator 33, wobei ein Schwellwert gebildet wird. Der Komparator 35 erzeugt nur einen Ausgang, wenn der Ausgang xn von dem Absolutamplitudenrechner 31 den Schwellwertpegel von dern Multiplizierer 34 überschreitet.
Der Ausgang von dern Komparator 33 ergibt den maximalen Amplitudenwert des Eingangssignals während eines Intervalls, welches durch eine Kapazität des Schieberegisters 32 bestimmt ist. In dieser Ausführungsform ist das Intervall ungefähr 4ms. Der Komparator 35 erfaßt, ob die Amplitude des Eingangssignals den Schwellwert überschreitet, der durch den Ausgang des Komparators 33 multipliziert mit dem konstanten Verhältnis k gegeben ist. Wenn die Amplitude des Eingangssignals den Schwellpegel überschreitet, wird beurteilt, daß das Eingangssignal nicht ein PB-Signal ist, sondern ein Sprachsignal.
Die gegenwärtig offenbarten Ausführungsformen sollen deshalb in allen Aspekten als erläuternd und nicht beschränkend angesehen werden, wobei der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und nicht durch die voranstehende Beschreibung angezeigt ist.

Claims

1. Mehrfrequenzsignal-Empfänger zum Erfassen eines Mehrfrequenzsignals, welches in einem Eingangssignal enthalten ist, wobei der Empfänger umfaßt:

eine Detektorschaltung (1) zum Erfassen des Eingangssignals,

dadurch gekennzeichnet, daß

eine Amplitudenveränderungs-Überwachungsschaltung (25) vorgesehen ist, die umfaßt:

eine Einrichtung (31) zum sequentiellen Bestimmen des absoluten Amplitudenwerts des Eingangssignals;

eine Einrichtung (32, 33) zum Erfassen und Halten des maximalen Werts einer Vielzahl der sequentiellen absoluten Amplitudenwerte des Eingangssignals in einer vorgegebenen sich zeitlich bewegenden Periode; und

eine Einrichtung (34, 35), um zu beurteilen, daß das Eingangssignal ein anderes als das Mehrfrequenzsignal ist, wenn die Amplitude des Eingangssignals einen Schwellwert überschreitet, der aus der maximalen Eingangssignalamplitude berechnet wird, die vorher innerhalb der vorgegebenen Periode erfaßt wird.

2. Mehrfrequenzsignal-Ernpfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrfrequenzsignal eine Kombination von zwei Audiofrequenzsignalen ist, wobei eines von Signalen einer Niederfrequenzgruppe gewählt ist und wobei das andere aus Signalen einer Hochfrequenzgruppe gewählt ist.

3. Mehrfrequenzsignal-Empfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrfrequenzsignal ein Tastwählsignal ist.

4. Mehrfrequenzsignal-Empfänger nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwert durch den maximalem Eingangssignalamplitudenwert multipliziert mit einem konstanten Verhältnis gegeben ist.

5. Mehrfrequenzsignal-Empfänger nach einem der Ansprüche 1- 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger ferner umfaßt: eine Gatter-Schaltung (26), deren Eingangsanschlüsse mit Ausgängen der Detektorschaltung (1) und der Amplitudenveränderungs-Überwachungsschaltung (25) verbunden sind und die eine Funktion eines Durchschaltens des Ausgangs der Detektorschaltung (1) durch den Ausgang der Amplitudenveränderungs- Überwachungsschaltung (25) aufweist.

6. Mehrfrequenzsignal-Empfänger nach einem der Ansprüche 1- 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungs- und Halteeinrichtung (32, 33) eine Spitzenhalteschaltung ist.

7. Mehrfrequenzsignal-Empfänger nach einem der Ansprüche 1- 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungs- und Halteeinrichtung ein Schieberegister (32), das sequentielle Amplitudendaten des Eingangssignals speichert, und eine Einrichtung (33) zum Vergleichen des gespeicherten Amplitudendatenwerts und zum Halten des in dem Schieberegister (32) gespeicherten maximalen Amplitudenwerts umfaßt.

8. Mehrfrequenzsignal-Empfänger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Überwachen der Amplitude des Eingangssignals eine Absolutamplituden- Berechnungsschaltung (31) umfaßt, die mit dem Schieberegister (32) verbunden ist.

9. Mehrfrequenzsignal-Empfänger nach einem der Ansprüche 1- 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung (1) umfaßt:

eine erste Gruppe von Bandpaßfiltern (16, 17, 18, 19), die jeweils ein Durchlaßband entsprechend jeder der Signale in der Niederfrequenzgruppe aufweisen, und eine zweite Gruppe von Bandpaßfiltern (21, 22, 23), die jeweils ein Durchlaßband entsprechend jeder der Signale in der Hochfrequenzgruppe aufweisen;

eine Logikschaltung (24) zum Empfangen jedes Ausgangs von den Bandpaßfiltern (16, 17, 18, 19, 21, 22, 23) der ersten und zweiten Gruppen und zum Ausgeben von erfaßten Daten des Mehrfrequenzsignals.

10. Mehrfrequenzsignal-Empfänger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung (1) ferner eine Drittformanten-Hervorhebungsschaltung (12) umfaßt.

11. Mehrfrequenzsignal-Ernpfänger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung (1) ferner eine Einrichtung (11) zum Entfernen eines Wähltonsignals vorangehend zu der Drittformanten-Hervorhebungsschaltung (12) umfaßt.

12. Verfahren zum Empfangen eines Mehrfrequenzsignals eines Audiofrequenzbands unter Verwendung eines Mehrfrequenzsignal-Empfängers, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:

(a) sequentielles Bestimmen des absoluten Amplitudenwerts eines Eingangssignals, welches das Mehrfrequenzsignal umfaßt; und

(b) Erfassen des maximalen Werts einer Vielzahl der sequentiellen absoluten Amplitudenwerte des Eingangssignals in einer sich zeitlich bewegenden vorgegebenen Periode,

gekennzeichnet durch

(c) Halten des maximalen Werts einer Vielzahl der sequentiellen absoluten Amplitudenwerte des Eingangssignals; und

(d) Beurteilen, daß das Eingangssignal nicht das Mehrfrequenzsignal ist, wenn die Amplitude des Eingangssignals einen Schwellwert überschreitet, der aus dern maximalen Eingangssignalamplitudenwert berechnet wird.

13. Verfahren zum Empfangen eines Mehrfrequenzsignals nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrfrequenzsignal ein Tastwählsignal ist, wobei das Verfahren ferner den folgenden Schritt umfaßt: Sperren der Ausgabe eines Ausgangssignals, welches aus dem Eingangssignal abgeleitet ist, wenn die Amplitude des Eingangssignals den Schwellwert übersteigt.