JP2001309406A - 音声帯域内信号装置及び音声帯域内信号装置における通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】対向配置された音声帯域内通信装置間の回線に
ディジタル伝送区間を有する場合に生ずる量子化雑音の
影響を低減する。 【解決手段】音声帯域内信号装置にセンタークリッパー
を備え、専用回線からの受信信号レベルが小さいときに
は該音声帯域内信号装置が収容する加入者回線への出力
レベルを下げる。また、一方の音声帯域内通信装置が発
呼状態に移る時に対向側の音声帯域内通信装置からのイ
ンバンドリンガ信号の送出を停止し、通話状態に移る時
に双方の音声帯域内通信装置間にて短時間のインバンド
リンガ信号の授受を行なうようシーケンス構成したの
で、発呼期間中のインバンドリンガ信号の伝送に伴う量
子化雑音の発生を無くしつつ、通話状態移行時のタイミ
ングも認知可能な音声帯域内通信装置における通信方法
が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音声帯域内信号装
置及び音声帯域内信号装置における通信方法に関し、特
に、対向配置された音声帯域内通信装置間の回線にディ
ジタル伝送区間を有する場合に生ずる量子化雑音の影響
を低減することができる通信方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的なアナログ公衆電話回線では、電
話機やファクシミリ等の一般加入者端末装置から交換局
までの間を２本の信号線によって直接接続し、例えば、
１６Ｈｚの呼び出し信号や、直流回路の開閉によるダイ
ヤルパルスや、送受話機のオンフックまたはオフフック
を伝える直流電流等を伝送することが可能である。

【０００３】一方、専用回線では通信に用いられる帯域
が３００Ｈｚ〜３．４ｋＨｚの音声帯域に制限されてい
る場合が多く、そのままでは上述したダイヤルパルス信
号や直流信号等を伝送することが不可能である。そこ
で、専用回線を用いる場合、ダイヤルパルス信号やオン
フック信号或いはオフフック信号等を音声帯域内信号に
変換して送出し、受信側においては、変換された音声帯
域内信号を元のダイヤルパルス信号やオンフック信号ま
たはオフフック信号等に逆変換することが必要となる。

【０００４】このような機能を有する装置を「音声帯域
内信号装置（以下、インバンドリンガという）」と称
し、専用通信回線の両端に対向して設置することによ
り、前述した相互変換を行っている。

【０００５】このインバンドリンガは、通話帯域内に所
定の制御信号を重畳する機能を有することによって、上
述した１６Ｈｚの呼び出し信号や、直流回路の開閉によ
るダイヤルパルス信号や、送受信機のオンフックまたは
オフフックを伝えるフック信号等の各種音声帯域外の信
号を、一旦３００Ｈｚ〜３．４ｋＨｚの音声帯域内信号
に置換し、専用通信回線を通して対向側インバンドリン
ガへ伝送する。これを受信した対向側インバンドリンガ
は元の各種信号を再生したり、または、それらを受信し
た場合と同様に機能するように構成されている。

【０００６】図６は、直流信号を伝達し得ない専用回線
（音声帯域品目）の両端にインバンドリンガを設けて内
線延長化を実現するための一般的な通信経路構成例を示
す図である。

【０００７】電話機若しくはファクシミリ等の端末装置
１から出力される信号は、端末側インバンドリンガ（Ｉ
ＢＲ−ＳＥ）２、局側インバンドリンガ（ＩＢＲ−Ｍ
Ｅ）３を介して交換機４に伝送され、更に、局側インバ
ンドリンガ（ＩＢＲ−ＭＥ）５、端末側インバンドリン
ガ（ＩＢＲ−ＳＥ）６を介して端末装置７に伝送され
る。ここで前記各ブロック間をつなぐ線路のうち８乃至
１１は音声帯域外の信号も伝送可能な加入者回線による
線路であり、一方、前記インバンドリンガ２、３間及び
５、６間は帯域制限された専用回線１２及び１３による
線路で接続されており、音声帯域外の信号であるリンガ
信号やフッキングの情報等は、前記専用回線１２或いは
専用回線１３を通過する際に、インバンドリンガ２、３
或いは５，６によって異なる２周波の組み合わせからな
る音声帯域内信号（インバンド制御信号）に変換されて
伝送される。

【０００８】次に、図７は、上述のように用いられるイ
ンバンドリンガの内部構成例を示す図であり、図６に示
した端末側インバンドリンガ２と局側インバンドリンガ
３について詳細に説明する。なお、図６に示したものと
同様の機能ブロックについては同一の符号を付してその
説明を省略する。

【０００９】この図に示す端末側インバンドリンガ２
は、ハイブリッド回路（ＨＹＢ）２１を有し、このＨＹ
Ｂ２１からの送信系経路には、切替スイッチ（ＳＷ）２
２と、接断スイッチ（ＳＷ）２３と、増幅器（ＡＭＰ）
２４と、トランス（Ｔ）２５とを備え、前記トランス２
５が専用回線１２（Ｓ ＬＩＮＥ）に接続される。一
方、前記ＨＹＢ２１への受信系経路には、専用回線１２
（Ｒ ＬＩＮＥ）に接続されたトランス（Ｔ）２６と、
等化器（ＥＱＬ）２７と、切替スイッチ（ＳＷ）２８
と、増幅器（ＡＭＰ）２９とを備えている。

【００１０】また、シグナリング情報の送信系として、
端末装置１とＨＹＢ２１間の加入者回線８に接続する１
６Ｈｚ検出器（１６Ｈｚ ＤＥＴ）３０と、送信シグナ
リング検出器（ＳＳ ＤＥＴ）３１と、インバンドリン
ガ信号発生器（ＩＢＲ ＯＳＣ）３２と、接断スイッチ
（ＳＷ）３３とを備え、前記ＩＢＲ ＯＳＣ３２の出力
が前記ＳＷ３３の接点を通じて前記ＡＭＰ２４の入力の
一方に接続される。

【００１１】また、シグナリング情報の受信系として、
前記ＥＱＬ２７の出力に接続される帯域消去フィルタ
（ＢＥＦ）３４及び帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）３５
と、前記ＢＥＦ３４と前記ＢＰＦ３５の出力を比較する
比較器（ＣＯＭＰ）３６と、インバンドリンガ信号検出
器（ＩＢＲ ＤＥＴ）３７と、受信シグナリング検出器
（ＳＲ ＤＥＴ）３８とを備え、前記ＳＲ ＤＥＴ３８
からの出力により切替スイッチ２２及び接続スイッチ４
１が制御され、これにより呼出音発生器（ＲＢＴ）３９
と呼出信号発生器（ＩＲ）４０からの出力送出がなされ
る。

【００１２】一方、局側インバンドリンガ３は、上述し
た端末側インバンドリンガ２とほぼ同様の構成ではある
が、ダイヤラー（ＤＩＡＬＥＲ）４２と切替スイッチ
（ＳＷ）４３が追加され、また、ＳＲ ＤＥＴ３８、Ｓ
Ｗ２２、ＲＢＴ ＯＳＣ３９、ＳＷ４１、ＩＲ ＯＳＣ
４０が削除されている。なお、実際のインバンドリンガ
においては、端末側、局側を共通に構成しておき、設定
により端末側インバンドリンガ２として機能させるか、
或いは局側インバンドリンガ３として機能させるかを使
い分けるようにしてもよい。

【００１３】前記ＨＹＢ２１は、送信信号と受信信号と
を、方向性に基づいて分岐するものであり、端末装置１
の送話器から入力される送信音声信号を送信系のＡＭＰ
２４に伝達するとともに、受信系のＡＭＰ２９の出力
（受信音声信号）を端末装置１の受話器に伝達するもの
である。これにより、送話器からの送信信号が受信系の
ＡＭＰ２９に漏洩するのを防止し、かつ、受信系のＡＭ
Ｐ２９の出力が送信系のＡＭＰ２４に漏洩するのを防止
する。

【００１４】前記１６Ｈｚ ＤＥＴ３０は、端末装置１
或いは交換機４のオンフックまたはオフフック（直流ル
ープ）状態の検出、端末装置１のダイヤル信号の検出、
及び、交換機４の呼出信号の検出等、帯域外信号を検出
するブロックであり、例えば、オンフック状態とオフフ
ック状態とにおける電圧値と流れる電流値とが変化する
ことから両者の状態を検出するものである。

【００１５】前記ＩＢＲ ＯＳＣ３２は、例えば、２ｋ
Ｈｚ、２．３ｋＨｚ、２．６ｋＨｚ、又は、３ｋＨｚと
いった周波数を生成可能なトーン発振器により構成さ
れ、これら周波数のうち任意の２周波を選択し、ＣＦＳ
及びＳＦＳというインバンドリンガ信号としている。イ
ンバンドリンガ信号は、端末装置１の送受話器がオンフ
ック状態のときに、送信系のＡＭＰ２４により増幅さ
れ、対向側のインバンドリンガに出力される。そして、
このインバンドリンガ信号が専用回線１２を介して対向
側のインバンドリンガに伝送されると、対向側のインバ
ンドリンガでは、このインバンドリンガ信号を検出して
いる間はオンフック状態であるものと判断する。

【００１６】一方、受信系の機能ブロックである前記Ｅ
ＱＬ２７は、専用線１２を介して受信される信号の伝送
帯域内の振幅ひずみや位相ひずみを補償するイコライザ
ーである。また、前記ＢＥＦ３４は、専用線１２を介し
て受信される信号中のインバンドリンガ信号を阻止する
ためのフィルタであり、前記ＢＰＦ３５は、その逆に受
信される信号中のインバンドリンガ信号だけを透過する
フィルタである。前記ＣＯＭＰ３６は、ＢＥＦ３４を透
過した信号とＢＰＦ３５を透過した信号のレベルを比較
し、その比較結果に基づいてＳＷ２３及びＳＷ２８の切
替制御を行う。なお、ＣＯＭＰ３６は、信号レベルを測
定する機能も有している。

【００１７】前記ＣＯＭＰ３６による比較の結果、ＢＰ
Ｆ３５の出力レベルと比較してＢＥＦ３４の出力レベル
が小さいときにインバンドリンガ信号があるものと判断
し、ＳＷ２３をブレークすると共に、ＳＷ２８の接点を
ＢＥＦ３４の出力を選択するように切替える。一方、Ｂ
ＰＦ３５の出力レベルと比較してＢＥＦ３４の出力レベ
ルが大きいときはインバンドリンガ信号がないものと判
断し、ＳＷ２３をメークすると共に、ＳＷ２８の接点を
ＥＱＬ２７の出力を選択するよう切替える。前記ＡＭＰ
２９は、ＳＷ２８により選択された入力信号を増幅し、
ＨＹＢ２１に出力するものである。

【００１８】また、ＩＢＲ ＤＥＴ３７は、ＣＯＭＰ３
６を介してＢＰＦ３５からの出力信号を受け、インバン
ドリンガ信号を検出し、これを受信シグナリング信号
（ＳＲ）に変換してＳＲ ＤＥＴ３８、或いは、ＤＩＡ
ＬＥＲ４２に出力するものである。ＳＲ ＤＥＴ３８
は、ＩＢＲ ＤＥＴ３７からのに基づいて、ＲＢＴ Ｏ
ＳＣ３９、ＩＲ ＯＳＣ４０が発生する信号を送出する
ようＳＷ２２、ＳＷ４１を制御する。また、ＤＩＡＬＥ
Ｒ４２は、ＩＢＲ ＤＥＴ３７からの出力に基づいて、
ＳＷ４３を制御し、ダイヤルパルス信号の送出を行な
う。

【００１９】この例に示したインバンドリンガの動作例
について、図８を用いて説明する。図８は、従来におけ
るインバンドリンガ間の発信シーケンス例を示す図であ
る。また、図中の乃至の信号波形は、図７に示した
乃至の箇所に対応している。は、交換機４に接続
する加入者回線（２線）９の信号タイミング波形を示
し、２Ｗ−Ｓ及び２Ｗ−Ｒとは、前記加入者回線９にお
ける上り下りの方向分離した場合の帯域内信号を示して
いる。及びは、専用回線１２上の局側インバンドリ
ンガ３から端末側インバンドリンガ２へのインバンド信
号タイミング波形を示し、局側インバンドリンガ３の送
信と、端末側インバンドリンガ２の受信を、それぞれに
示している。及びは、専用線１２上の端末側インバ
ンドリンガ２から局側インバンドリンガ３へのインバン
ド信号タイミング波形を示し、局側インバンドリンガ３
の受信と、端末側インバンドリンガ２の送信を、それぞ
れに示している。は、端末装置１に接続する加入者回
線（２線）８の信号タイミング波形を示し、２Ｗ−Ｓ及
び２Ｗ−Ｒとは、前記加入者回線８における上り下りの
方向分離した場合の帯域内信号を示している。

【００２０】例えば、端末装置１からも、交換機４から
も回線接続要求の無い無通話時（空）においては、端末
側インバンドリンガ２では、１６Ｈｚ ＤＥＴ３０が加
入者回線８の直流ループ形成等がなされていない旨をＳ
Ｓ ＤＥＴ３１に伝え、これに基づいてＳＳ ＤＥＴ３
１がＳＷ３３をメークするよう制御し、ＩＢＲ ＯＳＣ
３２からの２周波のインバンド信号（ＣＦＳとＳＦＳ）
が、ＡＭＰ２４及びＴ２５を介して専用回線１２のＳ
ＬＩＮＥに送出される。他方、局側インバンドリンガ
３においても、１６Ｈｚ ＤＥＴ３０が加入者回線９か
ら呼出信号（ＩＲ）等の送出がなされていない旨をＳＳ
ＤＥＴ３１に伝え、これに基づいてＳＳ ＤＥＴ３１
がＳＷ３３をメークするよう制御し、ＩＢＲ ＯＳＣ３
２からの２周波のインバンド信号（ＣＦＳとＳＦＳ）
が、ＡＭＰ２４及びＴ２５を介して専用回線１２のＳ
ＬＩＮＥに送出される。

【００２１】このような状態において、端末装置１がオ
フフックされると（発呼）、まず、端末側インバンドリ
ンガ２は、１６Ｈｚ ＤＥＴ３０が直流ループ（ＬＯＯ
Ｐ）形成を検出し、ＳＳ ＤＥＴ３１にその旨を伝達
し、ＳＳ ＤＥＴ３１がＳＷ３３をブレークするよう制
御する。このとき、２周波からなるインバンド信号のＣ
ＦＳとＳＦＳとに０．５秒の時間差を設けてインバンド
信号の送出を止めている〈Ｓ ＬＩＮＥ〉。これは、
回線断と、意図的に止めたこととを相手側インバンドリ
ンガが区別できるようにするためである。これを受ける
局側インバンドリンガ３は、ＩＢＲ ＤＥＴ３７にてイ
ンバンドリンガ信号の停止（オフフック）を検出し、Ｄ
ＩＡＬＥＲ４２にその旨を伝達する。そして、ＤＩＡＬ
ＥＲ４２がＳＷ４３を制御して、加入者回線９に直流ル
ープを形成（オフフック）する。

【００２２】このようにして加入者回線８及び９にルー
プが形成され、発呼のモーションがかかると、交換機４
から発信音（ＤＴ）が送出される。この発信音は、局側
インバンドリンガ３のＨＹＢ２１、ＳＷ２３、ＡＭＰ２
４、Ｔ２５を通じて専用回線１２に送出され、端末側イ
ンバンドリンガ２のＴ２６、ＥＱＬ２７、ＢＥＦ３４、
ＳＷ２８、ＡＭＰ２９、ＨＹＢ２１を通じて加入者回線
８に送出されることにより、端末装置１の受話器に届
く。

【００２３】次に、端末装置１から選択信号（ダイヤル
パルス）が送出される。これを端末側インバンドリンガ
２の１６Ｈｚ ＤＥＴ３０が検出してＳＳ ＤＥＴ３１
に出力すると、ＳＳ ＤＥＴ３１は、ダイヤルパルスに
対応するようＳＷ３３を断続する。これにより、ＩＢＲ
ＯＳＣ３２からのインバンドリンガ信号が断続的に専
用回線１２に送出される。そして、これを受ける局側イ
ンバンドリンガ３のＩＢＲ ＤＥＴ３７により断続的な
インバンドリンガ信号が検出され、ＤＩＡＬＥＲ４２に
てダイヤルパルス信号が加入者回線９に対して再生され
る。

【００２４】こうして交換機４にダイヤルパルスが送ら
れると、交換機４は回線設定を行ない、通信相手先の端
末装置を呼び出すことになる。このとき、交換機４から
は呼出音（ＲＢＴ）が返送され、この呼出音は、上述し
た発信音（ＤＴ）と同様のルートにて端末装置１の受話
器に届く。

【００２５】次に、通信相手先の端末装置が呼び出しに
応答（オフフック）すると、まず、交換機４は加入者回
線９の極性を反転（ＲＥＶ）する。そして、局側インバ
ンドリンガ３の１６Ｈｚ ＤＥＴ３０がこの極性反転を
検出し、ＳＳ ＤＥＴ３１に出力する。ＳＳ ＤＥＴ３
１は、極性反転に基づいてＳＷ３３をブレークするよう
制御し、これにより、ＩＢＲ ＯＳＣ３２から専用回線
１２へのインバンドリンガ信号の送出が停止する。

【００２６】局側インバンドリンガ３からのインバンド
リンガ信号の停止を、端末側インバンドリンガ２のＣＯ
ＭＰ３６が判定し、ＣＯＭＰ３６はＳＷ２３をメークす
ると共に、ＳＷ２８をＥＱＬ２７の出力を選択するよう
切替制御を行なう。また、端末側インバンドリンガ２
は、加入者回線８の極性を反転する。こうして通話路が
形成され通話状態となり、音声などの伝送が行なわれ
る。

【００２７】次に、通話が終わり、通信相手先端末装置
がオンフック（終話）したとすると、交換機４は加入者
線回線９を再度極性反転して、元の極性（ＮＯＲＭ）に
戻す。局側インバンドリンガ３の１６Ｈｚ ＤＥＴ３０
は、元の極性に戻ったことを検出し、ＳＳ ＤＥＴ３１
に伝える。すると、ＳＳ ＤＥＴ３１は、ＳＷ３３をメ
ークするよう制御し、これによりＩＢＲ ＯＳＣ３２か
らのインバンドリンガ信号が専用回線１２に送出され
る。なお、このときＩＢＲ ＯＳＣ３２からは、ＳＦＳ
の１波のみを送出する。

【００２８】一方、端末側インバンドリンガ２は、専用
回線１２を介してＳＦＳのみのインバンドリンガ信号が
到来したことを検出し、これにより加入者回線８を再度
極性反転して、元の極性（ＮＯＲＭ）に戻す。そして、
交換機４から話中音（ＢＴ）が送出され、この話中音
は、上述した発信音（ＤＴ）と同様のルートにて端末装
置１の受話器に届く。

【００２９】次に、端末装置１がオンフックすると、加
入者回線８のループが開放（ＯＰＥＮ）され、端末側イ
ンバンドリンガ２の１６Ｈｚ ＤＥＴ３０がこれを検出
してＳＳ ＤＥＴ３１に伝え、ＳＳ ＤＥＴ３１がＳＷ
３３をメークするよう制御をすることによって、ＩＢＲ
ＯＳＣ３２からのインバンドリンガ信号（ＣＦＳ及び
ＳＦＳ）の送出がなされ、他方の局側インバンドリンガ
３は端末側インバンドリンガ２からのインバンドリンガ
信号を検出し、加入者回線９のループを開放すると共
に、端末側インバンドリンガ２に対してもう一方のイン
バンドリンガ信号のＣＦＳの送出を開始する。これによ
り、無通話時（空）の状態に戻る。

【００３０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の音声帯域内信号装置（インバンドリンガ）の通
信方法においては、以下に示すような問題点があった。
つまり、帯域制限された専用回線は、通常、伝送区間内
においてデジタル伝送がなされるものであり、それゆえ
に量子化雑音が発生する。一般に伝送路における信号対
量子化雑音比を考慮した量子化、例えば、圧伸則を用い
た非直線量子化がなされているが、これは会話中の音声
などを聞いたり喋ったりしているときには、量子化雑音
は気にならない程度となっている。ところが、上述した
シーケンスにおいて、端末装置１がオフフックして発呼
に入ったとき、その受話器には発信音や呼出音に重畳し
て量子化雑音が気になる程度に聞こえてしまう。特に、
発信音や呼出音の無い無音状態の期間にあっては、もは
や耳障りなものとなり発信者に品質の悪い回線の如く印
象を与えてしまう。この量子化雑音の増大は、局側イン
バンドリンガ３からのインバンドリンガ信号の送出に伴
う部分のものであり、端末側インバンドリンガにはイン
バンドリンガ信号を除去するためのフィルタ（ＢＥＦ）
が挿入されているものの、量子化雑音までカットするこ
とができないことが原因となっている。

【００３１】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたものであり、耳障りな量子化雑音を低減しつ
つ、インバンドリンガ信号の授受を行なうことができる
音声帯域内信号装置及び音声帯域内信号装置における通
信方法を提供することを目的とする。

【００３２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係わる音声帯域内信号装置請求項１の発明
は、帯域制限された専用回線を介して対向配置された音
声帯域内信号装置において、前記専用回線を介して信号
を受信する回路にセンタークリッピング手段を有し、更
に、受信信号からインバンドリンガ信号の帯域を除去す
る帯域消去型フィルタと、前記帯域消去型フィルタの出
力レベルを監視し無音状態か否かを判定するレベル判定
部と、前記レベル判定部により制御され前記センターク
リッピング手段のオン／オフを切替えるスイッチ部とを
備え、前記レベル判定部が無音状態と判定したときに前
記スイッチ部はセンタークリッピング手段をオンにする
ようにしたことを特徴とする。また、本発明に係わる音
声帯域内信号装置における通信方法請求項２の発明は、
帯域制限された専用回線を介して対向配置された音声帯
域内信号装置間の通信方法において、無通話時は双方共
にインバンドリンガ信号の授受を行ない、一方の音声帯
域内信号装置（発呼側）が自己の収容する加入者回線に
オフフックを検知したとき、もう一方の音声帯域内信号
装置（応答側）へのインバンドリンガ信号の送出を停止
し、応答側音声帯域内信号装置は発呼側音声帯域内装置
からのインバンドリンガ信号の停止を検知すると発呼側
音声帯域内信号装置へのインバンドリンガ信号の送出を
停止し、応答側音声帯域内信号装置が自己の収容する加
入者回線にオフフックを検知したとき、発呼側音声帯域
内信号装置へのインバンドリンガ信号を所定時間送出し
たことを特徴とする。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図示した実施の形態例に基
づいて本発明を詳細に説明する。図１は本発明に係わる
音声帯域内信号装置における通信方法の実施の形態例を
示す発信シーケンス図である。なお、図中の乃至の
信号波形は、図７に示した乃至の箇所に対応してい
る。

【００３４】この例に示す音声帯域内信号装置における
通信方法は、上述の図７に示した構成において、上述の
図８と同様に端末装置１から発呼モーション（オフフッ
ク）をかけ、呼び出された側の端末装置から終話モーシ
ョン（オンフック）をかけた場合について、インバンド
リンガ信号の送受信の手順を示している。

【００３５】即ち、端末装置１からも、交換機４からも
回線接続要求の無い無通話時（空）においては、端末側
インバンドリンガ２では、１６Ｈｚ ＤＥＴ３０が加入
者回線８の直流ループ形成等がなされていない旨をＳＳ
ＤＥＴ３１に伝え、これに基づいてＳＳ ＤＥＴ３１
がＳＷ３３をメークするよう制御し、ＩＢＲ ＯＳＣ３
２からの２周波のインバンド信号（ＣＦＳとＳＦＳ）
が、ＡＭＰ２４及びＴ２５を介して専用回線１２のＳ
ＬＩＮＥに送出される。他方、局側インバンドリンガ
３でも、１６Ｈｚ ＤＥＴ３０が加入者回線９から呼出
信号（ＩＲ）等の送出がなされていない旨をＳＳ ＤＥ
Ｔ３１に伝え、これに基づいてＳＳ ＤＥＴ３１がＳＷ
３３をメークするよう制御し、ＩＢＲ ＯＳＣ３２から
の２周波のインバンド信号（ＣＦＳとＳＦＳ）が、ＡＭ
Ｐ２４及びＴ２５を介して専用回線１２のＳ ＬＩＮＥ
に送出される。

【００３６】このような状態において、端末装置１がオ
フフックされると（発呼）、まず、端末側インバンドリ
ンガ２は、１６Ｈｚ ＤＥＴ３０が直流ループ（ＬＯＯ
Ｐ）形成を検出し、ＳＳ ＤＥＴ３１にその旨を伝達
し、ＳＳ ＤＥＴ３１がＳＷ３３をブレークするよう制
御する。このとき、２周波からなるインバンド信号のＣ
ＦＳとＳＦＳとに０．５秒の時間差を設けてインバンド
信号の送出を止めている〈Ｓ ＬＩＮＥ〉。これは、
回線断と、意図的に止めたこととを相手側インバンドリ
ンガが区別できるようにするためである。

【００３７】これを受ける局側インバンドリンガ３は、
ＩＢＲ ＤＥＴ３７にてインバンドリンガ信号（ＣＦ
Ｓ）の停止を検出し、ＤＩＡＬＥＲ４２にその旨を伝達
する。そして、ＤＩＡＬＥＲ４２がＳＷ４３を制御し
て、加入者回線９に直流ループを形成（オフフック）す
る。また、ＩＢＲ ＤＥＴ３７にてインバンドリンガ信
号（ＳＦＳ）の停止を検出すると、図示を省略した制御
部を介して、ＳＳ ＤＥＴ３１にその旨を伝達し、ＳＳ
ＤＥＴ３１がＳＷ３３をブレークするよう制御してＩ
ＢＲ ＯＳＣ３２からのインバンドリンガ信号（ＣＦＳ
及びＳＦＳ）の送出を停止する。

【００３８】このようにして加入者回線８及び９にルー
プが形成され、交換機４に対して発呼のモーションがか
けられると、交換機４から発信音（ＤＴ）が送出され
る。この発信音は、局側インバンドリンガ３のＨＹＢ２
１、ＳＷ２３、ＡＭＰ２４、Ｔ２５を通じて専用回線１
２に送出され、端末側インバンドリンガ２のＴ２６、Ｅ
ＱＬ２７、ＢＰＦ３４、ＳＷ２８、ＡＭＰ２９、ＨＹＢ
２１を通じて加入者回線８に送出されることにより、端
末装置１の受話器に届く。

【００３９】次に、端末装置１から選択信号（ダイヤル
パルス）が送出される。これを端末側インバンドリンガ
２の１６Ｈｚ ＤＥＴ３０が検出してＳＳ ＤＥＴ３１
に出力すると、ＳＳ ＤＥＴ３１は、ダイヤルパルスに
対応するようＳＷ３３を断続する。これにより、ＩＢＲ
ＯＳＣ３２からのインバンドリンガ信号（ＣＦＳ）が
断続的に専用回線１２に送出される。そして、これを受
ける局側インバンドリンガ３のＩＢＲ ＤＥＴ３７によ
り断続的なインバンドリンガ信号が検出され、ＤＩＡＬ
ＥＲ４２にてダイヤルパルス信号が加入者回線９に対し
て再生される。

【００４０】こうして交換機４にダイヤルパルスが送ら
れると、交換機４は回線設定を行ない、通信相手先の端
末装置を呼び出すことになる。このとき、交換機４から
は呼出音（ＲＢＴ）が返送され、この呼出音は、上述し
た発信音（ＤＴ）と同様のルートにて端末装置１の受話
器に届く。

【００４１】次に、通信相手先の端末装置が呼び出しに
応答（オフフック）すると、まず、交換機４は加入者回
線９の極性を反転（ＲＥＶ）する。そして、局側インバ
ンドリンガ３の１６Ｈｚ ＤＥＴ３０がこの極性反転を
検出し、ＳＳ ＤＥＴ３１に出力する。ＳＳ ＤＥＴ３
１は、極性反転に基づいてＳＷ３３をメークするよう制
御し、これにより、ＩＢＲ ＯＳＣ３２から専用回線１
２へのインバンドリンガ信号の送出が開始される。

【００４２】一方、端末側インバンドリンガ２は、局側
インバンドリンガ３からのインバンド信号を検出する
と、加入者回線８に対して極性反転すると共に、局側イ
ンバンドリンガ３へのインバンドリンガ信号の送出を開
始する。

【００４３】局側インバンドリンガ３は、端末側インバ
ンドリンガ２からのインバンドリンガ信号を検出する
と、端末側インバンドリンガ２が極性反転したことを認
知し、自己のインバンドリンガ信号の送出を停止する。
端末側インバンドリンガ２は、局側インバンドリンガ３
からのインバンドリンガ信号の停止を検出すると、自己
のインバンドリンガ信号の送出を停止する。

【００４４】こうして通話状態に移行するわけである
が、上述の局側インバンドリンガ３と端末側インバンド
リンガ２との間で短時間のインバンドリンガ信号の授受
が行なわれることになり、この短時間の間においては量
子化雑音の増大は発生してしまうことになる。しかしな
がら、実際上において伝送遅延時間と、インバンドリン
ガ信号の検出及び停止処理時間の和に相当する時間であ
って、通常は３００ｍＳ以内といった短時間であるた
め、通話者には殆ど気にならないものである。

【００４５】通話の終了以後の手順については、上述の
従来シーケンスと同様であり、通信相手先端末装置がオ
ンフック（終話）したとすると、交換機４は加入者線回
線９を再度極性反転して、元の極性（ＮＯＲＭ）に戻
す。局側インバンドリンガ３の１６Ｈｚ ＤＥＴ３０
は、元の極性に戻ったことを検出し、ＳＳ ＤＥＴ３１
に伝える。そして、ＳＳ ＤＥＴ３１は、ＳＷ３３をメ
ークするよう制御し、これによりＩＢＲ ＯＳＣ３２か
らのインバンドリンガ信号が専用回線１２に送出され
る。なお、このときＩＢＲ ＯＳＣ３２からは、ＳＦＳ
の１波のみを送出する。

【００４６】一方、端末側インバンドリンガ２は、専用
回線１２を介してＳＦＳのみのインバンドリンガ信号が
到来したことを検出し、これにより加入者回線８を再度
極性反転して、元の極性（ＮＯＲＭ）に戻す。そして、
交換機４から話中音（ＢＴ）が送出され、この話中音
は、上述した発信音（ＤＴ）と同様のルートにて端末装
置１の受話器に届く。

【００４７】次に、端末装置１がオンフックすると、加
入者回線８のループが開放（ＯＰＥＮ）され、端末側イ
ンバンドリンガ２の１６Ｈｚ ＤＥＴ３０がこれを検出
してＳＳ ＤＥＴ３１に伝え、ＳＳ ＤＥＴ３１がＳＷ
３３をメークするよう制御をすることによって、ＩＢＲ
ＯＳＣ３２からのインバンドリンガ信号（ＣＦＳ及び
ＳＦＳ）の送出がなされ、他方の局側インバンドリンガ
３は端末側インバンドリンガ２からのインバンドリンガ
信号を検出し、加入者回線９のループを開放すると共
に、端末側インバンドリンガ２に対してもう一方のイン
バンドリンガ信号のＣＦＳの送出を開始する。これによ
り、無通話時（空）の状態に戻る。

【００４８】以上説明した本発明の通信方法に係わる実
施の形態例においては、インバンドリンガ信号として２
周波の組み合わせを用いるという例を示したが、本発明
の実施にあってはこの例に限らず、例えば１波からなる
インバンドリンガ信号の場合にあっても適用可能なこと
は言うまでもない。また、通話状態への移行直後におい
て、局側インバンドリンガ３及び端末側インバンドリン
ガ２の送出するインバンドリンガ信号の送出時間を予め
一定の短時間（例えば、１００ｍＳ）に設定しておくよ
うに構成しても良い。これによれば、量子化雑音発生時
間を更に短縮することができる。

【００４９】以上のように、本発明に係わる音声帯域内
信号装置における通信方法は、発呼期間中に局側インバ
ンドリンガ３（応答側）からインバンドリンガ信号の送
出をしないようにしたので、端末装置１の発呼者への耳
障りな量子化雑音の発生を低減することができる。

【００５０】次に、音声帯域内通信装置（インバンドリ
ンガ）の受信系経路に、センタークリッピング手段を設
けて量子化雑音の影響を低減する発明について説明す
る。図２は、本発明に係わるインバンドリンガの構成例
を示す図であり、ここでは端末側インバンドリンガ２に
ついてのみ適用する場合について示す。なお、この図に
示すインバンドリンガは、従来例として示した図７の構
成に、更に接断スイッチ（ＳＷ）４４を追加したもので
あり、図７に示したものと同様の機能ブロックについて
は同一の符号を付して、その説明を省略する。

【００５１】この例に示す端末側インバンドリンガ２
は、以下のように動作する。即ち、上述した発信シーケ
ンス（図８又は図１を参照）において、端末側インバン
ドリンガ２からインバンドリンガ信号の送出がなされて
いない期間、つまり、発呼、通話、及び終話の期間は、
端末側インバンドリンガ２に接続している端末装置１の
受話器を通話しようとする人が耳にあてている可能性が
高い。そのため、局側インバンドリンガ３からインバン
ドリンガ信号が送出されているときには、量子化雑音が
生じ、特に、インバンドリンガ信号帯域以外において無
音状態の場合には耳障りなノイズになる。

【００５２】したがって、この期間における専用回線１
２（Ｒ ＬＩＮＥ）からの受信信号について、インバ
ンドリンガ信号を除いた帯域の信号レベルを測定するこ
とで、無音状態を判定し、無音状態のときには端末装置
１の受話器への出力レベルを下げるようにするのであ
る。ここでは、このように機能するものをセンタークリ
ッピング手段（センタークリッパー）という。但し、通
話回線が確立している通話中（端末装置間の通信期間）
にあっては、このセンタークリッピング手段は動作しな
いようにしておく。

【００５３】更に具体的な動作について、図３を用いて
説明する。図３（ａ）は、図２に示した端末側インバン
ドリンガ２の受信系経路の抜粋であり、図３（ｂ）は、
図３（ａ）の例に示したセンタークリッピング手段によ
る入出力特性を示す図である。例えば、専用回線１２か
らの受信信号をＥＱＬ２７により等化し、ＢＥＦ３４に
よりインバンドリンガ信号の帯域をカットした後の信号
レベルをＣＯＭＰ３６にてレベル測定する。このとき、
交換機４から発信音ＤＴ、呼出音ＲＢＴまたは、発呼時
音声（トーキ等）の送出があれば、インバンドリンガ信
号の帯域をカットした後の信号レベルは高くなるのでＣ
ＯＭＰ３６が無音状態ではないと判定し、ＣＯＭＰ３６
はＳＷ４４に接点を接続（メーク）するよう切替制御信
号を出力する。そのためＡＭＰ２９にて増幅した信号が
ＨＹＢ２１に供給されるので、端末装置１の受話器には
前記発信音ＤＴなどが聞こえる。一方、ＣＯＭＰ３６が
無音状態であると判定したときは、ＣＯＭＰ３６はＳＷ
４４に接点を開放（ブレーク）するよう切替制御信号を
出力する。すると、ＡＭＰ２９の出力がＨＹＢ２１に供
給されず、端末装置１の受話器には何ら受信信号が出力
されないようになる。

【００５４】次に、センタークリッピング手段として上
述のものとは別の第２の実施の形態例について図４を用
いて説明する。図４（ａ）は、端末側インバンドリンガ
２の受信系経路であり、ＳＷ２８の出力を分岐し、分岐
した一方に減衰器（ＡＴＴ）４７を設け、切替スイッチ
（ＳＷ）４６により、前記ＡＴＴ４７からの出力とＳＷ
２８からの出力を選択し、ＨＹＢ２１に供給するよう構
成したものである。なお、この例ではＥＱＬ２７とＡＭ
Ｐ２９の機能を統合した等化増幅器（ＥＱＬ ＡＭＰ）
４５として示す。また、図４（ｂ）は、図４（ａ）の例
に示したセンタークリッピング手段による入出力特性を
示す図である。例えば、専用回線１２からの受信信号を
ＥＱＬ ＡＭＰ４５により等化増幅し、ＢＥＦ３４によ
りインバンドリンガ信号の帯域をカットした後の信号レ
ベルをＣＯＭＰ３６にてレベル測定する。このとき、交
換機４から発信音ＤＴ、呼出音ＲＢＴまたは、発呼時音
声（トーキ等）の送出があれば、インバンドリンガ信号
の帯域をカットした後の信号レベルは高くなるのでＣＯ
ＭＰ３６が無音状態ではないと判定し、ＣＯＭＰ３６は
ＳＷ４６にＳＷ２８の出力側を選択接続するよう切替制
御信号を出力する。そのため減衰が与えられていない信
号がＨＹＢ２１に供給されるので、端末装置１の受話器
には前記発信音ＤＴなどが充分な音量にて聞こえること
になる。一方、ＣＯＭＰ３６が無音状態であると判定し
たときは、ＣＯＭＰ３６はＳＷ４６にＡＴＴ４７の出力
側を選択接続するよう切替制御信号を出力する。する
と、ＡＴＴ４７にて減衰された信号がＨＹＢ２１に供給
され、端末装置１の受話器には無音状態に重畳される量
子化雑音が非常に小さく聞こえる程度になり、例えば、
ＡＴＴ４７に１０ｄＢの減衰量を設定したとすれば無音
状態における量子化雑音が耳障りという影響を解消する
ことができる。

【００５５】次に、センタークリッピング手段として上
述のものとは別の第３の実施の形態例について図５を用
いて説明する。図５（ａ）は、端末側インバンドリンガ
２の受信系経路であり、ＳＷ２８の出力を分岐し、分岐
した一方にクリッピング基準電源（ＢＩＡＳ）４９を設
け、切替スイッチ（ＳＷ）４８により、前記ＢＩＡＳ４
９からの出力とＳＷ２８からの出力を選択し、ＡＭＰ２
９を介してＨＹＢ２１に供給するよう構成したものであ
る。また、図５（ｂ）は、図５（ａ）の例に示したセン
タークリッピング手段による入出力特性を示す図であ
る。例えば、専用回線１２からの受信信号をＥＱＬ２７
により等化し、ＢＥＦ３４によりインバンドリンガ信号
の帯域をカットした後の信号レベルをＣＯＭＰ３６にて
レベル測定する。このとき、交換機４から発信音ＤＴ、
呼出音ＲＢＴまたは、発呼時音声（トーキ等）の送出が
あれば、インバンドリンガ信号の帯域をカットした後の
信号レベルは高くなるのでＣＯＭＰ３６が無音状態では
ないと判定し、ＣＯＭＰ３６はＳＷ４８にＳＷ２８の出
力側を選択接続するよう切替制御信号を出力する。その
ためＡＭＰ２９はＳＷ２８からの信号をただ単に増幅し
た信号をＨＹＢ２１に供給するので、端末装置１の受話
器には前記発信音ＤＴなどが充分な音量にて聞こえるこ
とになる。一方、ＣＯＭＰ３６が無音状態であると判定
したときは、ＣＯＭＰ３６はＳＷ４８にＢＩＡＳ４９の
出力側を選択接続するよう切替制御信号を出力する。す
ると、ＢＩＡＳ４９にて設定された基準電圧未満の入力
信号がカットされた信号がＨＹＢ２１に供給されるの
で、端末装置１の受話器には無音状態に重畳される量子
化雑音は聞こえないようになる。

【００５６】以上、図３乃至図５にしめした例の如く、
専用線１２を介して到来する受信信号のうちインバンド
リンガ信号を除いた部分のレベルを測定し、その測定値
が予め設定した規定値よりも小さいときには無音状態と
判定し、センタークリッパーを有効にすることにより、
端末装置１の受話器に量子化雑音が聞こえないようにす
ることが可能となる。

【００５７】

【発明の効果】以上のように本発明に係わる音声帯域内
信号装置は、センタークリッパーを備え、専用回線から
の受信信号レベルが小さいときには該音声帯域内信号装
置が収容する加入者回線への出力レベルを下げるように
したので量子化雑音の影響を抑えることができる。更
に、本発明に係わる音声帯域内信号装置における通信方
法は、対向配置された音声帯域内通信装置間の回線にデ
ィジタル伝送区間を有する場合に生じる量子化雑音の影
響を低減するために、一方の音声帯域内通信装置が発呼
状態に移る時に対向側の音声帯域内通信装置からのイン
バンドリンガ信号の送出を停止し、通話状態に移る時に
双方の音声帯域内通信装置間にて短時間のインバンドリ
ンガ信号の授受を行なうようシーケンス構成したので、
発呼期間中のインバンドリンガ信号の伝送に伴う量子化
雑音の発生を無くしつつ、通話状態移行時のタイミング
も認知可能な音声帯域内通信装置における通信方法が実
現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る音声帯域内信号装置における通信
方法のシーケンス手順を示す図である。

【図２】本発明に係る音声帯域内信号装置の構成例を示
す機能ブロック図である。

【図３】本発明に係るセンタークリッパーの第１の実施
例を説明するための図である。

【図４】本発明に係るセンタークリッパーの第２の実施
例を説明するための図である。

【図５】本発明に係るセンタークリッパーの第３の実施
例を説明するための図である。

【図６】背景となるシステム構成の一例を示す図であ
る。

【図７】従来の音声帯域内装置の構成例を示す機能ブロ
ック図である。

【図８】従来技術における音声帯域内信号装置における
通信方法のシーケンス手順を示す図である。

【符号の説明】

１、７・・・端末装置（電話機、ＦＡＸ、或いはデータ
通信モデム等） ２、６・・・端末側インバンドリンガ（ＩＢＲ−ＳＥ） ３、５・・・局側インバンドリンガ（ＩＢＲ−ＭＥ） ４・・・交換機 ８〜１１・・・加入者回線（２線式） １２、１３・・・専用回線（４線式） ２１・・・ハイブリッド回路（ＨＹＢ） ２２、４３、４６、４８・・・切替スイッチ（ＳＷ） ２３、４１、４４・・・接断スイッチ（ＳＷ） ２４・・・増幅器（ＡＭＰ） ２５・・・トランス（Ｔ） ２６・・・トランス（Ｔ） ２７・・・等化器（ＥＱＬ） ２８・・・切替スイッチ（ＳＷ） ２９・・・増幅器（ＡＭＰ） ３０・・・１６Ｈｚ検出器（１６Ｈｚ ＤＥＴ） ３１・・・送信シグナリング検出器（ＳＳ ＤＥＴ） ３２・・・インバンドリンガ信号発生器（ＩＢＲ ＯＳ
Ｃ） ３３・・・接断スイッチ（ＳＷ） ３４・・・帯域消去フィルタ（ＢＥＦ） ３５・・・帯域通過フィルタ（ＢＰＦ） ３６・・・比較器（ＣＯＭＰ） ３７・・・インバンドリンガ信号検出器（ＩＢＲ ＤＥ
Ｔ） ３８・・・受信シグナリング検出器（ＳＲ ＤＥＴ） ３９・・・呼出音発生器（ＲＢＴ ＯＳＣ） ４０・・・呼出信号発生器（ＩＲ ＯＳＣ） ４２・・・ダイヤラー（ＤＩＡＬＥＲ） ４５・・・等化増幅器（ＥＱＬ ＡＭＰ） ４７・・・減衰器（ＡＴＴ） ４９・・・クリッピング基準電源（ＢＩＡＳ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中西 紀彰 神奈川県高座郡寒川町小谷二丁目１番１号 東洋通信機株式会社内 Ｆターム(参考） 5K029 AA02 BB01 DD02 HH01 HH05 HH08 HH29 LL01 5K051 AA02 BB01 CC08 DD13 EE05 HH01 JJ02 5K064 AA07 AA20 AA23 BA08 BB02 BB06 CA06 CA21 DC11 DC23

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】帯域制限された専用回線を介して対向配置
   された音声帯域内信号装置において、 前記専用回線を介して信号を受信する回路にセンターク
   リッピング手段を有し、 更に、受信信号からインバンドリンガ信号の帯域を除去
   する帯域消去型フィルタと、 前記帯域消去型フィルタの出力レベルを監視し無音状態
   か否かを判定するレベル判定部と、 前記レベル判定部により制御され前記センタークリッピ
   ング手段のオン／オフを切替えるスイッチ部とを備え、 前記レベル判定部が無音状態と判定したときに前記スイ
   ッチ部はセンタークリッピング手段をオンにするように
   したことを特徴とする音声帯域内信号装置。
2. 【請求項２】帯域制限された専用回線を介して対向配置
   された音声帯域内信号装置間の通信方法において、 無通話時は双方共にインバンドリンガ信号の授受を行な
   い、 一方の音声帯域内信号装置（発呼側）が自己の収容する
   加入者回線にオフフックを検知したとき、もう一方の音
   声帯域内信号装置（応答側）へのインバンドリンガ信号
   の送出を停止し、 応答側音声帯域内信号装置は発呼側音声帯域内装置から
   のインバンドリンガ信号の停止を検知すると発呼側音声
   帯域内信号装置へのインバンドリンガ信号の送出を停止
   し、 応答側音声帯域内信号装置が自己の収容する加入者回線
   にオフフックを検知したとき、発呼側音声帯域内信号装
   置へのインバンドリンガ信号の送出をすることを特徴と
   する音声帯域内信号装置における通信方法。