JP2001086237A - 加入者ループインタフェース回路のためのループインピーダンス測定装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ループインピーダンスを測定する
方法及び装置を含む加入者ループインタフェース回路を
提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明では、ループインピーダンスの測
定は、ループ電流及びループ電圧から得られる電流を使
用してコンデンサを充電又放電する。コンデンサの放電
時間の間隔は、ループインピーダンスに関する情報を提
供し得る。加入者ループインタフェース回路中のルック
アップテーブルは、放電時間に対応する事前に計算され
たインピーダンス値を含み得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加入者ループイン
タフェース回路に係わり、より特定的には、本発明は加
入者ループインタフェース中のループインピーダンスを
測定する方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】加入者ループインタフェース回路（“Ｓ
ＬＩＣ”）は、一般的に加入者ネットワークと（住宅電
話のような）加入者端末装置との間のインタフェースと
して使用される。ＳＬＩＣは、２線・４線式の変換、バ
ッテリーの供給、回線の監視、又は、共通モードの排除
のような機能を提供し得る。

【０００３】加入者ループは、ＳＬＩＣ、加入者端末装
置（例えば、電話機）、及び、ＳＬＩＣを加入者端末装
置に接続する一対の加入者線を有する。加入者端末装置
がオフ・フック状態にあるとき、ＳＬＩＣと加入者端末
装置との間で双方向通信を確立するために加入者線、加
入者端末装置、及び、ＳＬＩＣは一緒に連続回路を形成
してもよい。

【０００４】ＳＬＩＣは、加入者線（ループ電圧）を亘
る電圧レベルに関する情報、及び、加入者ループ（ルー
プ電流）中を流れる電流に関する情報を得るために回路
を含む。一般的に、得られた情報はスケールされ、ルー
プ電圧及び／ループ電流を評価するために基準と比較さ
れる。

【０００５】ＳＬＩＣは、ループ電圧及び／ループ電流
を使用してオフ・フック状態を検出し得る。例えば、ル
ープ電流及び／又はループ電圧が所定の閾値に達する
と、オフ・フック状態の検出を表示するためにＳＬＩＣ
は論理信号をＳＬＩＣコントローラに送信し得る。更
に、例によって、ループ電流及びループ電圧に関する情
報はＳＬＩＣによる加入者ループへの電力供給を制御す
るために使用され得る。

【０００６】測定ループインピーダンス及び試験加入者
ループの連続性は、侵略的な加入者ループアクセス継電
器と高価な試験装置とを要求する。

【０００７】加入者ループ電圧を測定する公知の技法で
は、一対の加入者線を亘る電圧が測定され電圧の大きさ
を表示する単一の狭パルスに変換される。この技法は、
キャパシタンス値における変化及び製造交差によって不
正確となり得、必要な測定分解能を提供するために高周
波数クロックを要求し得る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、加
入者ループインピーダンスを測定する方法及び装置を提
供し、加入者ループインピーダンスを内部で測定する方
法及び装置を半導体ＳＬＩＣ回路中に提供することを目
的とする。

【０００９】本発明は、更に、加入者ループの連続性を
半導体材料から形成されたＳＬＩＣ中で試験する方法及
び装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、加入者ループ
インタフェース回路である半導体回路を有し、この加入
者ループインタフェース回路は、ループ電圧を感知する
ループ電圧感知器と、上記感知されたループ電圧に比例
する第１の電流を発生する第１の電流発生器と、ループ
電流を感知するループ電流感知器と、上記感知されたル
ープ電流に比例する第２の電流を発生する第２の電流発
生器と、第３の電流を発生するために上記第２の電流を
上記第１の電流に加算する手段と、上記第１の電流及び
上記第３の電流からループインピーダンスを決定し、コ
ンデンサを含むループインピーダンス測定器とを有す
る。

【００１１】本発明は、更に、ループインピーダンスを
決定する方法を含み、この方法は、ループ電圧を感知す
る段階と、上記感知されたループ電圧に比例する第１の
電流を発生する段階と、コンデンサを充電するために上
記コンデンサに上記第１の電流を導く段階と、ループ電
流を感知する段階とを有するループインピーダンスを決
定する方法であって、上記感知されたループ電流に比例
する第２の電流を発生しする段階と上記第１の電流より
も大きく、逆の極性を有する第３の電流を発生するため
に上記第２の電流を上記第１の電流に加算する段階と、
上記コンデンサを放電するために上記第３の電流を上記
コンデンサに導く段階と、上記コンデンサの放電時間を
決定する段階と、上記放電時間の関数としてループイン
ピーダンスを決定する段階とを有することを特徴とす
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明は、添付図面を参照して例
によって説明される。

【００１３】図１は、ＳＬＩＣ、即ち、加入者ループイ
ンピーダンスを測定する回路を示す図であり、この回路
は、ループ電流感知回路１０と、ループ電圧感知回路２
０と、スケール回路１４と、４つの抵抗素子１６、１
８、２２、及び、４０と、第１の電流ミラー２４と、第
２の電流ミラー２６と、第３の電流ミラー２８と、第４
の電流ミラー３０と、比較器３２と、コンデンサ３４
と、制御切換器３６と、リンギングトリップ検出器３８
とを有し得る。

【００１４】従来のＳＬＩＣは、負の基準から動作す
る。図１は、負の基準から動作するＳＬＩＣ中の回路を
示す。

【００１５】動作中、ループ電圧感知回路２０は、ルー
プ電圧に関する情報を一対の加入者線（例えば、ＴＩＰ
及びＲＩＮＧ）の間の電圧を測定することで得る。ルー
プ電圧感知回路２０は、加入者線の間の電圧に比例する
電圧を生成し得る。電圧は、スケール回路１４によって
スケール（Ｎ乃至１）され得る。スケールされた電圧
は、第１の電流Ｉｖを与えるようＲ１’オームの抵抗を
有する抵抗素子１８を通り得る。

【００１６】ループ電流感知回路１０は、ループ電流に
関する情報を抵抗素子４０に印加される電圧を測定する
ことで得られ得る。抵抗素子４０は、加入者線（例え
ば、ＴＩＰ又はＲＩＮＧ）のうちの一線と直列に配置さ
れた所定の値の抵抗器でもよい。ループ電流回路１０
は、測定されたループ電流に比例する電圧を生成する。
生成された電圧は、抵抗素子１６を通り、第１の電流ミ
ラー２４に導かれる。第１の電流ミラー２４は、第２の
電流Ｉｉを与えるようＫ１乃至１のスケールを実施し得
る。

【００１７】ループ電圧回路測定及びループ電流回路測
定が夫々オンチップ型素子の温度の変化及びロットツー
ロットの変化に比例して変化し得、オンチップ型又はオ
フチップ型素子は、電圧測定及び電流測定の変化が互い
を追うことを確実にするよう選択され得る。

【００１８】第１の電流Ｉｖは、第２の電流ミラー２８
に与えられ得る。第２の電流ミラー２６は、第１の電流
Ｉｖを第３の電流ミラー２８に与え得る。第３の電流ミ
ラー２８は、夫々が第１の電流Ｉｖの再現である二つの
信号を別々の線上に生成し得る。第３の電流を与えるよ
う第１の電流Ｉｖの再現の一つは、第２の電流Ｉｉに加
えられ得る。第３の電流を与えるよう第１の電流及び第
２の電流のこの加算は、ノード接続によって実現され得
る。第４の電流ミラー３０は、第３の電流の再現を生成
し得る。

【００１９】制御切換器３６は、３つの状態を有し得
る。第１の状態において、制御切換器３６はコンデンサ
３４を第３の電流ミラー２８（第１の電流Ｉｖをコンデ
ンサに導く）に接続し得る。第２の状態において、切換
器３６は、コンデンサ３４を第４の電流ミラーに接続し
得る。第４の電流ミラー３０は、第３の電流（Ｉｖ＋Ｉ
ｉ）を生成する。第３の状態において、制御切換器３６
は、コンデンサを接地４２のような固定された基準電圧
に接続し得る。

【００２０】制御切換器３６が第１の状態にある間、コ
ンデンサ３４は充電される。切換器３６が第２の状態に
ある間、コンデンサ３４は放電される。切換器３６が第
３の状態にある間、コンデンサ３４は接地のような所定
レベルにクランプされる。

【００２１】切換器３６の状態は、タイミング信号Ｔ
１、Ｔ２、及び、Ｔ３を使用して活性化され得る。リン
ギングトリップ検出器３８は、比較器３２の出力信号と
組合せて方形波信号を使用することでタイミング信号Ｔ
１、Ｔ２、及び、Ｔ３を生成し得る。リンギングトリッ
プ検出器の動作は、以下に更に説明する。

【００２２】方形波信号の第１の半サイクル中、コンデ
ンサが電流を供給する源として充電され得るようタイミ
ング信号Ｔ１が切換器の第１の状態を活性化するために
生成される。第２の半サイクル中、コンデンサが電流を
減らすシンクとして放電され得るよう電流タイミング信
号Ｔ２が切換器の第２の状態を活性化するために生成さ
れる。

【００２３】測定されたループ電流が零でない限り、放
電期間は充電サイクルよりも常に短くなる。ループ電流
が零でないことを確実にするために、加入者のオフ・フ
ック状態がＳＬＩＣによって検出されたとき、コンデン
サ３４の充電及び放電が実施され得る。

【００２４】方形波信号の第２の半サイクルの残りの
間、及び、コンデンサ３４が完全に放電されたか所定レ
ベルまで放電された後、コンデンサの電圧が接地のよう
な基準電位で保持されるようタイミング信号Ｔ３が切換
器の第３の状態を活性化するために生成され得る。比較
器３２は、コンデンサ３４に印加される電圧を抵抗器Ｒ
ｒｅｆ２２に印加される基準電圧と比較する。コンデン
サ３４に印加される電圧が基準電圧よりも高い場合、比
較器は高い出力信号を生成し得る。コンデンサ３４に印
加される電圧が基準電圧以下の場合、比較器は低い出力
信号を生成し得る。抵抗器Ｒｒｅｆ２２に印加される基
準電圧は、変化され得る。Ｒｒｅｆ２２に印加される基
準電圧は、基準電流をリンギングトリップ検出器３８か
ら抵抗器Ｒｒｅｆ２２に導くために制御切換器３６を使
用して変化され得る。基準電圧は、制御切換器３６を不
活性化し基準電流の抵抗器Ｒｒｅｆ２２への流れを妨げ
ることで零に設定され得る。基準電流を抵抗器Ｒｒｅｆ
２２の方に切換えることは、上述した３つの状態以外の
制御切換器３６の機能でもよい。

【００２５】タイミング信号Ｔ１は所定の長さを有す
る。Ｔ１が生成される一方で、コンデンサ３４は充電
（切換器の第１の状態）され得、制御切換器３６は基準
電流を抵抗器Ｒｒｅｆ２２に導く。基準電流の大きさ
は、コンデンサに印加される電圧が抵抗器Ｒｒｅｆに印
加される電圧よりも常に低いような大きさである。コン
デンサに印加される電圧よりも基準電圧を高いレベルで
維持することは、比較器３２にタイミング信号Ｔ１中高
い出力信号を生成することを生じさせる。

【００２６】Ｔ１の持続期間の最後では、タイミング信
号Ｔ２が生成される。Ｔ２の持続期間は予め定まってい
ない。Ｔ２信号の持続期間中、基準電圧は零に（例え
ば、基準電流が抵抗器Ｒｒｅｆ２２に更に流れることを
妨げるために切換器を不活性にする）設定し得る。更
に、Ｔ２信号の持続期間中、コンデンサは放電（制御切
換器３６は第３の電流［Ｉｉ＋Ｉｖ］をコンデンサに導
く）される。コンデンサ３４が放電されるとき、比較器
３２の出力信号は低い信号である。コンデンサが零のよ
うな基準電圧の所定レベルにまで放電されるとき、比較
器３２の出力信号は高い信号に移行する。比較器３２の
高い出力信号は、リンギングトリップ検出器３８に与え
られ得る。これに応答して、リンギングトリップ検出器
３８は切換器の第３の状態を活性化し、コンデンサを所
定の電圧レベル（例えば、コンデンサ３４を接地するこ
とでコンデンサ３４を短絡させる）にまでクランプして
タイミング信号Ｔ３を生成し得る。

【００２７】コンデンサ３４は、Ｔ３中の電流の漏れが
比較器をトリガし無効な測定を生じるため、タイミング
信号Ｔ３中クランプされる。更に、コンデンサ３４をク
ランプする能力は、他のリンギングせず試験のない状態
において便利である。コンデンサ３４は、線のインピー
ダンス測定に使用されていないとき、リンギングトリッ
プ機能において使用され得る。

【００２８】タイミング信号Ｔ３中、比較器３２の出力
信号は、コンデンサ３４に印加される電圧が抵抗器Ｒｒ
ｅｆ２２に印加される電圧以下のため、高いままであ
る。

【００２９】比較器の出力信号レベルの変化の間のタイ
ム間隔は、比較器の出力がカウンタに高周波数クロック
信号をゲートで制御する、カウント技法を使用して測定
され得る。タイミング信号Ｔ２のタイム間隔は、関心間
隔である。Ｔ２のためのタイム間隔の間、比較器３２の
出力は低い。間隔の持続期間を測定するためには、比較
器３２の出力がＮＡＮＤゲート４６によって受信され
得、このＮＡＮＤゲートは、高い出力信号を与えるため
に受信した信号を逆にする。ＮＡＮＤゲート４６から得
られる高い出力信号は、高周波数クロック信号でゲート
によって制御されるＮビット２進カウンタ４８に導かれ
得る。高周波数クロック信号を使用して、Ｎビットカウ
ンタ５８は、ＮＡＮＤゲート４６からの高い出力信号の
持続期間（Ｔ２のタイム間隔）をカウントする。

【００３０】このカウントは、メモリ（Ｎ^２ｎＸＭビッ
ト）５０中の場所を確認するためにアドレスポインタと
して使用され得る。メモリ５０中の各場所は、Ｎビット
カウンタ４８によって測定されたようなタイミング信号
Ｔ２の持続期間に対応する所定のループインピーダンス
値を記憶し得る。

【００３１】図１及び図２を参照して、（例えば、方形
波信号５２の第１の半分がタイミング信号Ｔ１の持続期
間であるとして）１対１のマーク対スペース比を有する
方形波信号５２がタイミング信号Ｔ１の持続期間を画成
するために使用され得る。方形波信号５２の第１の半分
の最後の部分は、タイミング信号Ｔ２を初期化し、比較
器の出力信号５４を低い信号に設定するために使用され
得る。上述した通り、比較器の出力信号５４は、抵抗器
Ｒｒｅｆ２２に印加される電圧をコンデンサ３４に印加
される電圧以下の所定レベル（例えば、零ボルト）に設
定することで低く設定される。コンデンサ３４が所定レ
ベルまで放電されたとき、比較器の出力信号５４が高い
信号に上がる。高い信号への移行は、タイミング信号Ｔ
３をトリガするリンギングトリップ検出器３８によって
受信される。タイミング信号Ｔ３は、方形波信号５２の
第２の半分の持続期間の残りの間持続する。充電及び放
電のサイクルは、方形波信号の第１の半分の最初の部分
において再び繰り返される。

【００３２】リンギングトリップ検出器３８は、リンギ
ングトリップ検出器の状態を制御するために制御信号を
受信し得る。例えば、制御信号は、リンギングトリップ
検出器がリンギング検出機能又はインピーダンス測定機
能を実施するよう命令し得る。

【００３３】図３を参照して、トリップ検出器３８は、
一対の端子と、切換器７４と、電流加算器７６と、電流
ミラー７８と、零交差比較器８０と、リンギングトリッ
プ比較器８２と、コンデンサ８４と、組合せ論理回路８
６とを有する。リンギングトリップ検出器３８の外側の
回路は、リンギング継電切換器８８と、リンギング信号
供給器９０と、３つの抵抗器９２、９４、及び、９６と
を有する。

【００３４】動作中、リンギング供給器は、３つの抵抗
器９２、９４、及び、９６に導かれる周期信号を生成す
る。リンギング継電切換器８８が閉じている場合、加入
者の端末装置をリンギングするために信号が加入者端末
装置（図示せず）に導かれる。リンギング継電切換器８
８が切断される間ループインピーダンス測定は行われ
る。リンギング継電切換器８８が切断される場合、リン
ギング供給器９０及び３つの抵抗器９２、９４、及び、
９６によって生成される信号全体は、端子７２を通じて
リンギングトリップ検出器３８に導かれる。各端子を通
る電流（Ｉ１又はＩ２）は、リンギング継電切換器８８
が接続されない限り略等しい、又は、一般的に等しく維
持される。電流Ｉ１及びＩ２は、図３に示すリンギング
に対応する。

【００３５】図３を更に参照するに、切換器７４は、リ
ンギングトリップ検出器３８のループインピーダンス測
定状態において活性化され得る。ループインピーダンス
測定状態中、切換器７４は、電流Ｉ１及びＩ２を不均衡
にさせるために接地のような基準値に接続され得る。電
流Ｉ１及びＩ２は、出力電流Ｉ２−Ｉ１を生成するため
に電流加算器７６に受信され得る。一般的には、リンギ
ングトリップ検出器がループインピーダンス測定状態に
ない場合、電流加算器７６の出力電流は（Ｉ２及びＩ１
が略等しいため）略零である。ループインピーダンス測
定状態中、切換器は、電流加算器７６の出力がリンギン
グ供給器９０によって生成された周期信号に類似するよ
うＩ２及びＩ１を不均衡にする。

【００３６】ループインピーダンス測定状態において、
ミラーは電流信号Ｉ２−Ｉ１のミラーを生成する。Ｉ２
−Ｉ１のミラー信号は、零交差比較器８０に導かられ得
る。零交差比較器８０は、ミラー信号を一定の電流基準
と比較し得る。例えば、零交差比較器は、ミラー信号Ｉ
２−Ｉ１がいつ零を交差するかを検出するためにミラー
信号Ｉ２−Ｉ１を零基準と比較し得る。

【００３７】零交差比較器８０は、リンギング供給器９
０の周期信号の関数として方形波信号（１対１のマーク
対スペース比）を生成し得る。零交差比較器８０の出力
は、ミラー信号Ｉ２−Ｉ１の夫々の零交差の検出におけ
る２つの状態の間で移行し得る。周期的な移行は、タイ
ミング信号Ｔ１、Ｔ２、及び、Ｔ３を生成するために方
形波信号（図２参照）を生成し得る。

【００３８】零交差比較器８０によって生成された方形
波信号は、組み合わせ論理ユニット８６に導かられ得
る。組み合わせ論理ユニット８６の出力は、タイミング
信号Ｔ１、Ｔ２、及び、Ｔ３でもよい。タイミング信号
Ｔ１、Ｔ２、及び、Ｔ３は、制御切換器（図１、制御切
換器３６参照）に与えられ得る。組み合わせ論理信号ユ
ニット８６は、方形波信号の第１の半分中にタイミング
信号Ｔ１を生成し得る。方形波信号の第１の半分の最後
の部分において組合わせ論理ユニット８６は、タイミン
グ信号Ｔ２を生成し得る。比較器の出力信号の移行に応
答して、組み合わせ論理ユニット８６はタイミングＴ２
を終端させ、方形波信号の第２の半分の残りのためにタ
イミング信号Ｔ３を生成し得る。方形波信号の第２の半
分の最後の部分において、サイクルは再び繰り返され
る。タイミング信号Ｔ１、Ｔ２、及び、Ｔ３は、制御切
換器に導かれた単線上にのみ置かれてもよい。

【００３９】一般的には、リンギングトリップ比較器８
２及びコンデンサは、リンギングトリップ検出器の一部
である。リンギングトリップ比較器８２とコンデンサ８
４とは、リンギング継電切換器８８が接続される間オフ
・フックな加入者の状態を検出するために使用される。

【００４０】コンデンサ８４は、一つ以上の機能を有し
得る。コンデンサ８４は、リンギングトリップ検出機能
を実施するために使用され、ループインピーダンス測定
機能を実施するために充電、又、放電されるコンデンサ
（例えば、図１のコンデンサ３４）でもよい。

【００４１】カウンタ（例えば、図１のＮ−ビット２進
カウンタ）のコンテンツを使用して、加入者ループイン
ピーダンスは、コンデンサに対する電荷保存則の式を解
決することで決定され得る。以下の説明中、記号Ｔ、Ｔ
１、Ｔ２、及び、Ｔ３は時間の持続期間を示すとして理
解されるべきである。従って、以下の説明中、Ｔ１はタ
イミング信号Ｔ１の持続期間、Ｔ２はタイミング信号Ｔ
２の持続期間、Ｔ３はタイミング信号Ｔ３の持続期間を
示す。コンデンサに対する電荷保存則の式は、

【００４２】

【数１】 である。

【００４３】コンデンサの充電及び放電中に電荷を等し
くすることで、

【００４４】

【数２】 が与えられ、このときＩｖは第１の電流、Ｉｉは第２の
電流、Ｔ１の充電時間、Ｔ２は放電時間、又、Ｃはコン
デンサ３４のキャパシタンスである。式（２）は、

【００４５】

【数３】 として簡略化され得る。式（３）は、

【００４６】

【数４】 として書き換えられ得、このとき、Ｔ３はコンデンサが
クランプ（即ち、Ｔ１−Ｔ２）されることで一定の電圧
に維持される期間である。

【００４７】ループインピーダンスに関する情報“Ｒｌ
ｏｏｐ”は、式（４）中の比から得られ得る。Ｔ２が零
に等しい場合、Ｉｖは零でありＲｌｏｏｐも零である。
Ｔ３が零に等しい場合、Ｉｉは零でありＲｌｏｏｐは無
限である。Ｉｉ値を零にすることを回避するために、イ
ンピーダンス測定はオフ・フック状態が検出されるとき
に実施され得る。

【００４８】インピーダンス測定を得る際に、Ｔ２が増
加すると、Ｔ３は非常に小さくなり、分解能が非常に粗
くなる。タイム間隔Ｔ２は、方形波信号の半サイクルの
８０％以上にならないよう抑制されることが好ましい。
例えば、Ｔ２がＴ３の４倍と測定されるとき、ループイ
ンピーダンスが最大値（例えば、２０００オーム）と考
えられ得るように、Ｔ２はＴ３の４倍以下として定義さ
れ得る。多くのループインピーダンス値は、零乃至２０
００オームの範囲内にある。

【００４９】第１の電流Ｉｖは、ループ電圧“Ｖｌｏｏ
ｐ”を（Ｎ^＊Ｒ１’）で割算した値に等しくてもよい。
第２の電流Ｉｉは、ループ電流“Ｉｌｏｏｐ”をＫ１
（第１の電流ミラー中のスケーリング因子）で割算した
値に等しくてもよい。式（４）からＩｖ及びＩｉをそれ
らのスケール式を用いて減算することで

【００５０】

【数５】 が与えられる。

【００５１】Ｔ２を４^＊Ｔ３で減算することで、

【００５２】

【数６】 が得られる。

【００５３】従って、ループインピーダンス尺度は、製
造交差及び過度の温度の変化によって変化し得るコンデ
ンサのキャパシタンスに依存しない。

【００５４】測定されるべき最大のループ電圧が５０Ｖ
であり、測定されるべき最大のループ電流が２５ｍＡで
ある場合、又、第２の電流Ｉｉが１ｍＡに設定される場
合、上記式よりＫ１は２５と決定され得、Ｒ１は１２．
５Ｋオームとして決定され得る。使用前には、Ｋ１及び
Ｒ１は更にスケールされてもよい。Ｒ１及びＫ１は、Ｓ
ＬＩＣ中に分散されてもよい。

【００５５】一般的に、ループ電圧Ｖｌｏｏｐは、２０
（即ち、スケール回路１４中のＮの値）の係数によって
スケールされ、コンデンサに印加される電圧は１．２５
Ｖに制限される。コンデンサ３４が０．１ｕＦのキャパ
シタンスを有し、方形波信号が２０Ｈｚ（Ｔ１＝１／２
^＊１／２０）の周波数で生成される場合、スケーリング
因子Ｒ１及びＫ１は、

【００５６】

【数７】 によって決定され得る。

【００５７】Ｒ１の値は、２０のスケーリング因子を含
む。従って、物理抵抗器は、２．５Ｍ／２０＝１２５ｌ
オームの抵抗を有してもよい。Ｒ１の値は、結果となる
電流をスケールすることで実際のオンチップ値に更に減
少してもよい。

【００５８】線インピーダンスを示す信号情報は、ＳＬ
ＩＣの単一のリード線上におかれてもよい。このような
リード線の一つは、接地キーを検知するリード線でもよ
い。接地キーを検知するリード線を出力リード線として
使用する一つの理由は、電話局がファストダイヤリング
（２０ｐｐｓ）を使用するループ切断ダイアルパルスの
ためのリンギング周波数にある出力信号波形の測定を間
違い得るからである。

【００５９】接地キーを検知するリード線が利用できな
い場合、情報は切換フックを検知するリード線上に置か
れてもよい。一般的に、切換フックを検知するリード線
を使用することは、従来のオフ・フック検知信号（連続
的な能動低信号）と干渉しない。インピーダンスを測定
することから生成されたパルス型出力は、連続的な低オ
フ・フック信号から明白に認識され得る。パルス型出力
は、加入者がオフ・フック状態の間のみ測定されること
で確実にされ得る。

【００６０】Maintenance Termination Unit（ＭＴ
Ｕ）を使用する加入者ネットワークでは、消費者に家に
おける遠隔ループバック切換器が連続性の試験のために
活性化されてもよい。このようなネットワークでは、遠
隔ループバック切換器を活性化することは、連続的なオ
フ・フック信号を発生しなくてもよい。ループインピー
ダンス上の情報は、加入者のオン・フック状態にあると
きに測定を行うことで得られ得る。

【００６１】２０００オームを超えたループ抵抗を有す
る加入者ループのために、より高い抵抗範囲が適当なス
ケーリング因子を選択することで選択され得る。

【００６２】補殿間隔Ｔ２は信号を生成することで測定
され得る一方で、コンデンサはカウンタ中に高周波数ク
ロック信号をゲートで制御するよう放電される。カウン
タの内容は、好ましくはカウンタの内容をメモリから情
報を検索するためのアドレスとして使用することでイン
ピーダンス値に変換されてもよい。アドレスは、予めイ
ンピーダンス値でロードされたルックアップテーブル中
の入口を指してもよい。

【００６３】インピーダンス値は、

【００６４】

【数８】 から得られ得る。１対１のマーク対スペース比の方形波
タイミング信号において、Ｔ３はＴ１−Ｔ２に等しく、
インピーダンス値は、

【００６５】

【数９】 でもよい。

【００６６】時間間隔Ｔ１は、所定の間隔（例えば、方
形波信号の第１の半サイクル）でもよい。Ｒ１及びＫ１
は、ＲｌｏｏｐをＴ２の可能な値のために計算すること
でルックアップテーブルが生成されるよう所定でもよ
い。表の寸法は、クロック速度に一般的に依存する。２
０Ｈｚ^＊２５０又は２．５ｋＨｚのクロック周波数は、
ループ抵抗範囲を１００の不均等なインクリメントに分
割し得、このとき最長のループの長さが最小の分解能を
有する。より長いループの長さのための分解能は、クロ
ック速度を増加し、測定期間（Ｔ２）を２つ以上の間隔
に分割することで、又は、測定期間が間隔毎に延長する
とより高い周波数を使用することで増加し得る。

【００６７】ルックアップテーブルは、インピーダンス
値を計算するために使用される方形波信号周波数に対し
てのみ有効である。方形波信号周波数は、国によって異
なる、又は、国内においてさえも異なるリンギング周波
数に関連し得る。更に、特有のリンギングは、幾つかの
異なる周波数を要求してもよい。方形波信号の周波数が
インピーダンス値のルックアップテーブルを生成するた
めに使用された周波数と異なる場合、クロック周波数は
スケールされるかルックアップテーブルが再計算されな
くてはならない。

【００６８】方形波信号のために選択された周波数は、
ループ電圧及びループ電流中の変動が平均化されコンデ
ンサによってフィルタされるよう充分に長いことが好ま
しい。

【００６９】コンデンサ３４及び比較器３２は、リンギ
ングトリップ検出器３８のために使用されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のループインピーダンスを測定する加入
者ループインタフェース回路中の回路の一実施例を示す
ブロック図である。

【図２】本発明の加入者ループインタフェース回路の一
実施例の回路の出力信号を示すタイミング図である。

【図３】本発明のリンギングトリップ検出器を示すブロ
ック図である。

【符号の説明】

１０ ループ電流感知回路 １４ スケール回路 １６ ８、２０、４０、９２、９４、９６ 抵抗素子 ２０ ループ電圧感知回路 ２４ ６、２８、３０、７８ 電流ミラー ３２ 比較器 ３４、８４ コンデンサ ３６ 制御切換器 ３８ リンギングトリップ検出器 ４２ 接地 ４６ ＮＡＮＤゲート ４８ カウンタ ５０ メモリ ５４ 比較器出力信号 ７２ 端子 ７４ 切換器 ７６ 電流加算器 ８０ 零交差比較器 ８２ リンギングトリップ比較器 ８６ 組合わせ論理回路 ８８ リンギング継電切換器 ９０ リンギング供給器

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ループ電圧を感知するループ電圧感知器
   と、 上記感知されたループ電圧に比例する第１の電流を発生
   する第１の電流発生器と、 ループ電流を感知するループ電流感知器と、 上記感知されたループ電流に比例する第２の電流を発生
   する第２の電流発生器と、 第３の電流を発生するために上記第２の電流を上記第１
   の電流に加算する手段と、 上記第１の電流及び上記第３の電流からループインピー
   ダンスを決定し、コンデンサを含むループインピーダン
   ス測定器とを有する加入者ループインタフェース回路で
   ある半導体回路。
2. 【請求項２】 上記ループインピーダンス測定器は、 上記コンデンサを充電するために上記第１の電流を上記
   コンデンサに導き、上記コンデンサを放電するために上
   記第３の電流を上記コンデンサに導く手段と、 上記コンデンサの放電時間を決定する手段と、 上記決定された放電時間の関数としてループインピーダ
   ンスを決定する手段を含み、 上記導く手段は上記コンデンサに接続された切換器を含
   むことを特徴とする請求項１記載の回路。
3. 【請求項３】 上記ループインピーダンス測定器は、上
   記切換器に接続され、上記切換器を周期的に活性化させ
   るために方形波信号を周期的に発生する方形波信号発生
   器を含み、 上記コンデンサの放電レベルを検出する手段及び上記コ
   ンデンサを上記検出された放電レベル以下で保持するク
   ランプを含み、 上記方形波信号発生によって発生された上記方形波信号
   が移行して上記コンデンサの充電を可能にすると上記ク
   ランプを不活性化する手段を含むことを特徴とする請求
   項２記載の回路。
4. 【請求項４】 上記ループインピーダンス測定器は、上
   記加入者ループインタフェース回路の他の部分と回路を
   共有し、上記加入者ループインタフェース回路の他の部
   分と上記コンデンサ、上記方形波発生器、及び、上記切
   換器を共有する請求項３記載の回路。
5. 【請求項５】 上記ループインピーダンス測定器は、上
   記決定された放電時間に対応するインピーダンスを提供
   するルックアップテーブルを有することを特徴とする請
   求項３記載の回路。
6. 【請求項６】 ループ電圧を感知する段階と、 上記感知されたループ電圧に比例する第１の電流を発生
   する段階と、 コンデンサを充電するために上記コンデンサに上記第１
   の電流を導く段階と、 ループ電流を感知する段階とを有する、ループインピー
   ダンスを決定する方法であって、 上記感知されたループ電流に比例する第２の電流を発生
   する段階と、 上記第１の電流よりも大きく、逆の極性を有する第３の
   電流を発生するために上記第２の電流を上記第１の電流
   に加算する段階と、 上記コンデンサを放電するために上記第３の電流を上記
   コンデンサに導く段階と、 上記コンデンサの放電時間を決定する段階と、 上記放電時間の関数としてループインピーダンスを決定
   する段階とを有することを特徴とする方法。
7. 【請求項７】 上記の略全ての段階は、加入者ループイ
   ンタフェース回路の内部で実施され、上記加入者ループ
   インタフェース回路は集積半導体回路であることを特徴
   とする請求項６記載の方法。
8. 【請求項８】 上記加入者ループインタフェース回路
   は、上記コンデンサを充電状態から放電状態に切換える
   切換器と、上記切換器を周期的に活性化するために方形
   波信号を発生する段階とを含むことを特徴とする請求項
   ７記載の方法。
9. 【請求項９】 クランプを設け、 上記コンデンサの放電レベルを検出し、 上記コンデンサを上記検出された放電レベルで保持する
   ために上記クランプを活性化し、 上記コンデンサを上記方形波信号の次の移行に応答して
   充電することを可能にするために上記クランプを不活性
   化する段階を含むことを特徴とする請求項８記載の方
   法。
10. 【請求項１０】 インピーダンスを上記コンデンサの放
    電時間と、オフ・フック状態中でのみ決定される上記ル
    ープインピーダンスとの所定の関係の関数としてルック
    アップテーブルからインピーダンスを提供する段階を特
    徴とする請求項９記載の方法。