JP2996154B2

JP2996154B2 - モデムにおける伝送の存在を検出する検出器

Info

Publication number: JP2996154B2
Application number: JP7261067A
Authority: JP
Inventors: グラスウィリアム
Original assignee: エステーミクロエレクトロニクスソシエテアノニム
Priority date: 1994-09-14
Filing date: 1995-09-14
Publication date: 1999-12-27
Anticipated expiration: 2015-09-14
Also published as: FR2724519B1; DE69501376T2; JPH08191332A; US5621765A; EP0702454B1; FR2724519A1; EP0702454A1; DE69501376D1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はディジタル変調器／
復調器（モデム）に関し、特にモデムレシーバにおける
伝送の存在を検出する動作に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】信号処理装置を用いたモデムにおいて、
送信されるデータは多数の可能なシンボルからディジタ
ル的に符号化され、そして位相及び振幅であるいは位相
差（ＤＰＨ）で変調された搬送波の部分のサンプルとし
て伝送され、次いで、アナログ信号に変換される。

【０００３】受信側において伝送の終了又は伝送の中断
が検出されなければならない。検出は受信信号のエネル
ギーを元に行われる。伝送検出器は、キャリアの存在又
は不在によって特徴づけられる伝送の存在又は不在の、
それぞれＯＮ及びＯＦＦの２つの状態を持つ出力によっ
て示すものである。

【０００４】各通信標準は信号レベルにおける最小の閾
値を定め、この値より低い伝送は中断とみなされる。閾
値は例えば標準Ｖ２７における−４８ｄＢｍである。ま
た標準は送信損失を特定するために、最大遅延を、例え
ば標準Ｖ２７における５〜１５ｍｓに、又、モデムが信
号が存在すると認識する最大の閾値を固定している。最
大閾値は例えば標準Ｖ２７における−４３ｄＢｍであ
る。さらに、検出器の切り替えは２ｄＢの最小ヒステリ
シスをもって行わなければならない。言い換えれば、Ｏ
ＦＦ側からＯＮ側への検出器の切り替えはＯＮ側からＯ
ＦＦ側への検出器の切り替えレベルより少なくとも２ｄ
Ｂ高いレベルで行われなければならない。キャリアが変
調されるので２つの閾値の使用は受信信号のエネルギー
を示す信号によって表わされるリップルにリンクされ
る。

【０００５】これらのすべての制限は伝送の存在の検出
器が早く切り替わりかつ十分なる正確性を持つことがで
きるという要求につながる。

【０００６】図１はモデムにおける伝送の存在の従来の
検出器を示す図である。検出器は０カットオフ周波数を
もつ１次のリカーシブ低域通過フィルタによって構成さ
れた平均化回路３に送られる出力を有する、絶対値（受
信信号Ｒｘの絶対値を供給する）を定める回路２を含む
エネルギー算出回路１をふくむ。エネルギー算出回路１
によって受信された信号Ｒｘはディジタル化の後モデム
によって受信された信号に相当する。平均化回路３は回
路２の出力でリップルをスムーズにするために使用さ
れ、同様に検出器の誤ったタイミングでの切り替えを防
ぐために使用される。２つの比較器Ｃ１及びＣ２は受信
信号Ｒｘにおけるエネルギー算出回路１の出力を構成す
る平均化回路３の出力を、正極入力上にそれぞれ受信す
る。各比較器Ｃ１及びＣ２の負極入力は受信信号のエネ
ルギーが比較されるための検出閾値（ＤＥＴＨ）と損失
閾値（ＬＯＳＳＴＨ）をそれぞれ受信する。２つの比較
器Ｃ１及びＣ２の出力は、送信が行われているか否かを
示す２つの状態（ＯＮ又はＯＦＦ）を示すＯＵＴ検出信
号を出力する状態マシン４に送られる。エネルギーレベ
ルが検出閾値ＤＥＴＨと損失閾値ＬＯＳＳＴＨの間であ
るときは、前の測定サイクルでの前のＯＵＴ検出信号を
使って、比較の結果を分析し、レベルの評価により、現
在の測定サイクルで損失か伝送の検出かを決定する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の検出器において
解決すべき問題点は、平均化回路３が必要なことから、
検出器の切り替え時間と検出器の正確さの間で妥協を余
儀なくしていることである。

【０００８】２つの乗算器６及び７及びシフトレジスタ
８に接続したオペアンプ（演算増幅器）５によって１次
のリカーシブ低域通過ディジタルフィルタが図１に示す
ように構成されている。ろ波される信号はオペアンプ５
の第１の入力に送られる前に１より小さい係数ｋによっ
て乗算される。オペアンプ５の第２の入力は係数１−ｋ
で乗算される自身の出力信号を受信し、自身の出力はレ
ジスタ８によって遅延される。係数ｋの値はフィルタの
時定数のみでなく、フィルタの出力信号のリップルをも
定める。

【０００９】即ち、係数ｋが低いほど、電流入力値の寄
与は小さく、平均化回路３の出力が入力値に達するのに
長くかかるであろう。従ってｋは検出器の切り替え時間
（標準Ｖ２７における５〜１５ｍｓ）の要求に適合する
ように十分に大きな値に選択されなければならない。

【００１０】一方、係数ｋの値が大きいと、受信信号が
変調されるとき、平均化回路３の出力信号が電流入力値
の寄与の効果として強いリップルをふくむ。従って、ｋ
は比較器Ｃ１又はＣ２の誤ったタイミングでの切り替え
を行なう平均化回路３の出力信号リップルを避けるため
に十分小さな値に選択されなければならない。比較器Ｃ
１及びＣ２の閾値ＤＥＴＨとＬＯＳＳＴＨの値は通常標
準（標準Ｖ２７における−４３ｄＢｍと−４８ｄＢｍ）
によって固定される閾値を要求されるヒステリシス（標
準Ｖ２７における＞２ｄＢ）の値より大きい値の距離で
分離する範囲内で選ばれる。例えば、標準Ｖ２７におけ
る検出閾値ＤＥＴＨは−４４ｄＢｍに固定され、かつ損
失閾値ＬＯＳＳＴＨは−４７ｄＢｍに固定される。

【００１１】さらに、変調された信号の速度が早いほ
ど、受信信号のピークファクタが大きく、かつ平均化回
路３の出力信号のリップルの振幅は増える。従って、速
度が早いほど、係数ｋを低くしなければならない。２４
００ｂｉｔ／ｓで変調される信号のときこの最後の要求
に従うと、ｋにおける０．００２の値を採用する基準化
されたＶ２７を導かれる。これによると時定数つまりフ
ィルタの応答時間は２４０ｍｓとなり、要求される最大
値１５ｍｓより大きくなってしまう。この現象はＤＰＨ
変調（例えば標準Ｖ２７に関する）の場合よりＱＡＭ変
調（例えば標準Ｖ１７に関する）の場合により重要であ
る。

【００１２】従来の解決方法は非変調のキャリアのよう
な純粋なキャリアに対して要求を満足する検出器を提供
することである。変調された信号の存在でのフィルタの
正確さを犠牲にして、フィルタの時定数は切り替え時間
の制限と妥協して設定される。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の一実施の形態に
おいて、受信された送信信号が供給されるときに設定す
る回路は、装置によって受信された信号の平均を設定す
る少なくとも１つの回路と、第１の上位の閾値と第１の
下位の閾値を含む第１の一組の所定の閾値に対して受信
された信号の平均を比較する第１の一組の比較器と、第
２の上位の閾値と第２の下位の閾値を含む第２の一組の
所定の閾値に対して受信された信号の平均を比較する第
２の一組の比較器と、送信信号の存在及び不存在を示す
制御器とを含む。受信された信号のエネルギーが第１の
上位の閾値より大きい時、及び受信された信号のエネル
ギーが第１の上位の閾値より小さく、第２の上位の閾値
より大きい時に制御部によって信号が存在することが確
認される。受信された信号のエネルギーが第１の下位の
閾値より小さいとき、及び受信された信号のエネルギー
が第１の下位の閾値より大きくかつ第２の下位の閾値よ
り小さいときに受信信号は制御部によって信号が無効で
あることが表示される。

【００１４】本発明の他の実施の形態において、モデム
と送信信号がモデム入力に受信されたかどうかを決定す
る回路を含むシステムが提供される。受信された送信信
号がモデムの入力に受信されるか否かを決定する回路
は、モデムによって受信されたモデム信号のエネルギー
を決定する少なくとも１つの平均化回路と、第１の上位
の閾値と第１の下位の閾値を含む第１の一組の所定の閾
値に対してモデム信号の平均を比較する第１の一組の比
較器と、第２の上位の閾値と第２の下位の閾値を含む第
２の一組の所定の閾値に対してモデム信号の平均を比較
する第２の一組の比較器と、送信信号の存在又は不存在
を確認する制御器とを含む。モデム信号のエネルギーが
第１の上位の閾値より大きい時及びモデム信号のエネル
ギーが第１の上位の閾値より小さく、第２の上位の閾値
より大きい時に受信信号は制御部によって確認される。
モデム信号のエネルギーが第１の下位の閾値より小さい
とき、及びモデム信号のエネルギーが第１の下位の閾値
より大きくかつ第２の下位の閾値より小さいときに受信
信号は制御部によって不存在とされる。

【００１５】本発明の他の実施の形態において、送信信
号が受信されたか否かを設定するする方法が提供され
る。その方法は次のステップからなる、（ａ）第１の上
位の閾値と第１の下位の閾値を含む第１の一組の所定の
閾値に対して装置の入力で受信された信号のエネルギー
を比較し、（ｂ）受信された信号のエネルギーが第１の
上位の閾値より大きいとき送信信号が装置の入力で受信
されたことを示し、（ｃ）受信された信号のエネルギー
が第１の下位の閾値より小さいとき送信信号が装置の入
力で受信されないことを示し、（ｄ）受信された信号の
エネルギーが第１の上位と下位の閾値の間にあるとき第
２の上位の閾値と第２の下位の閾値を含む第２の組の閾
値に対して受信された信号のエネルギーを比較し、かつ
受信された信号のエネルギーが第２の上位の閾値より大
きいとき送信信号が受信されたことを示し、かつ受信さ
れた信号のエネルギーが第２の下位の閾値より小さいと
き送信信号が受信されていないことを示す。

【００１６】本発明の他の実施の形態において、装置の
出力で受信された送信信号が供給されるとき決定する装
置は、入力信号のエネルギーを第１の上位の閾値と第１
の下位の閾値を含む所定の第１の組の閾値と比較する第
１の手段と、入力信号のエネルギーを第２の上位の閾値
と第２の下位の閾値を含む第２の組の閾値と比較する第
２の手段と、送信信号の存在又は不存在を決定する制御
手段とを含む。受信された信号のエネルギーが第１の上
位の閾値より大きいとき及び受信された信号のエネルギ
ーが第１の上位の閾値より小さく第２の上位の閾値より
大きいとき受信信号は制御手段によって存在が確認され
る。受信された信号のエネルギーが第１の下位の閾値よ
り小さいとき及び受信された信号のエネルギーが第１の
下位の閾値より大きく第２の下位の閾値より小さいとき
受信信号は制御手段によって不存在とされる。

【００１７】本発明の１つの実施の形態として、モデム
における伝送の存在を検出する検出器は受信信号の絶対
値を定める回路と、絶対値の第１の平均化回路と、送信
における２つの所定の検出閾値と損失閾値に対する２つ
の第１の比較器と、第２の平均化回路と、２つの検出閾
値と損失閾値を広げた第２の２つの所定の閾値に対する
２つの第２の比較器とを含み、第１の平均化回路は第２
の平均化回路の時定数に対して高い時定数を有する。

【００１８】本発明の更なる他の実施の形態によれば、
状態マシンが４つの比較器から来る結果に基づいた２つ
の状態を有する検出信号を送出し、各第２の比較器はそ
の閾値に近い検出閾値又は損失閾値を有する第１の比較
器より高い優先を有している。

【００１９】本発明の他の実施の形態によれば、各平均
化回路はオペアンプ（演算増幅器）を有し、その第１の
入力は１より小さい係数を乗算された受信信号の電流絶
対値を受信し、第２の入力は第１の入力の係数と１との
差を示す係数（１−ｋ）をオペアンプの前の出力に乗じ
た信号を受信する。

【００２０】本発明の他の実施の形態によれば、第１の
平均化回路の時定数は第２の平均化回路の時定数より約
１０又は３０倍だけ大きい。

【００２１】本発明の更なる他の実施の形態によれば、
各第２の閾値とこの近傍の検出閾値又は損失閾値の間の
距離は、変調された受信信号の存在で、第２の平均化回
路のリップルの振幅と第１の平均化回路のリップルの振
幅との少なくとも差を示す値を有する。

【００２２】本発明の更なる他の実施の形態によれば、
第１の平均化回路の時定数が１００と３００ｍｓの間に
含まれ、第２の平均化回路の時定数が５と１５ｍｓの間
に含まれる。

【００２３】本発明の他の実施の形態によれば、第１の
２つの比較器の検出閾値と損失閾値の間の間隔は２ｄＢ
より大きい。

【００２４】

【発明の実施の形態】図２を参照すると、本発明に係る
検出器は、それぞれＣ３，Ｃ４及びＣ５，Ｃ６の２つの
比較器に接続された２つの平均化回路１３，１９の存在
によって特徴化されている。第１の平均化回路１９は正
確で大きな時定数を有し、検出閾値ＤＥＴＨと損失閾値
ＬＯＳＳＴＨに相当する閾値を有する２つの第１の比較
器Ｃ５とＣ６に接続されている。第２の平均化回路１３
は高速で低い時定数を有し、標準によって要求された値
の外の値に相当する第２の閾値ＤＥＴＨＦとＬＯＳＳＴ
ＨＦをもつ２つの第２の比較器Ｃ３とＣ４に接続されて
いる。

【００２５】従って、検出閾値ＤＥＴＨと損失閾値ＬＯ
ＳＳＴＨをふくむ第２の閾値に達すると、対応する状態
にあることが保証されるので第２の値ＤＥＴＨＦとＬＯ
ＳＳＴＨＦ上の高速なる比較が行なわれる。逆に、検出
閾値ＤＥＴＨと損失閾値ＬＯＳＳＴＨよりも低速の比較
が２つの第２のＤＥＴＨＦとＬＯＳＳＴＨＦの間で行な
われる。

【００２６】比較器Ｃ５，Ｃ６，Ｃ３及びＣ４の出力は
２つの状態ＯＮ及びＯＦＦを持つＯＵＴ検出信号を発す
る状態マシン４に送られる。２つの平均化回路１３，１
９は絶対値を検出するための回路１２によって発せられ
る受信信号Ｒｘの絶対値を受信する。１つの回路１２の
みが絶対値を検出するために用いられ、回路１２の出力
は各平均化回路１３，１９の入力に送られる。又は、各
平均化回路１３，１９毎に絶対値を決定する回路をひと
つ用いてもよい。

【００２７】平均化回路１３，１９は２つの乗算器に接
続されたオペアンプによって構成され、各平均化回路１
３又は１９は時定数を決定する係数ｋ又はｋ’を有す
る。

【００２８】それぞれＤＥＴＨＦとＬＯＳＳＴＨＦ、そ
れぞれ検出閾値用ＤＥＴＨと損失閾値ＬＯＳＳＴＨの各
第２の閾値の間の間隔は高速平均化回路１３のリップル
最大ピーク振幅と低速平均化回路１９のリップルの最大
ピーク振幅との差によって決定される。これは平均化回
路１３，１９のリップルのオーバラップによって生じる
検出の不正確さを防ぐためになされる。

【００２９】平均化回路１３，１９の特性と比較器Ｃ
５，Ｃ６，Ｃ３，Ｃ４の閾値の特性はこれらの動作の要
求に基づいて決定され、かつ基準によって固定された要
求に基づいて決定される。

【００３０】図３は本発明に係る検出器の実施形態を示
すブロック図であり、ＯＵＴ検出信号を得るための状態
マシン４’の特徴の決定を可能とする。この図の目的と
しては比較器Ｃ５，Ｃ６，Ｃ３，Ｃ４は正極入力が負極
入力に送られる閾値より大きくなる時ハイ出力状態
（１）となり、逆に小さい時にロー出力状態（０）とな
るものとする。

【００３１】カウンタＣＮＴはサイクルが始まる毎に減
算される。このカウンタはＯＵＴ検出信号の状態が変化
するごとに付与された値ｍ（例えば１０００）で初期化
される。カウンタの機能は、低速平均化回路１９が高速
平均化回路１３に接続された比較器Ｃ３，Ｃ４によって
スイッチングトリガされた後に安定したときに、この２
つの状態ＯＮ及びＯＦＦの間の発振から避けたＯＵＴ検
出信号を供給することである。機能は図４（Ａ）及び
（Ｂ）を見ればよりわかるはずである。

【００３２】各サイクルの開始（ＳＴＡＲＴ）時に、カ
ウンタＣＮＴの内容は１だけ減らされて、第１のテスト
がＯＵＴ検出信号の前の状態に関して状態マシン４’で
行われる。

【００３３】もし前のサイクルの終了（ＥＮＤ）時に、
ＯＵＴ検出信号が伝送の不在を示すＯＦＦ状態であった
ならば、比較器Ｃ３の出力が調べられる。

【００３４】比較器Ｃ３の出力が閾値ＤＥＴＨＦの範囲
を越えることを示すならば、つまり受信信号Ｒｘのエネ
ルギーが閾値ＤＥＴＨＦより大きいならば、伝送が存在
するものとみなされる。そして、出力検出信号がＯＮ状
態で位置付けられ、カウンタＣＮＴは値ｍに再度初期化
される。

【００３５】逆に、受信信号Ｒｘのエネルギーが閾値Ｄ
ＥＴＨＦより低いならば、カウンタＣＮＴの状態が調べ
られる。もしカウンタが０より低くなく、かつ０に等し
くないならば、つまり、ＯＵＴ検出信号の最後の切り替
わりから行われたサイクルの数が値ｍより小さいなら
ば、検出信号はＯＦＦ状態に保持される。もしカウンタ
が０より小さいか、又は０に等しいならば、つまり、も
し検出信号の状態がｍサイクルの間に変わっていないな
らば、比較器Ｃ５の出力が調べられる。この出力が閾値
ＤＥＴＨの範囲を越えることを示すならば、つまりもし
受信信号Ｒｘのエネルギーが検出閾値ＤＥＴＨより大き
いならば、ＯＵＴ検出信号はＯＮ状態に位置付けられ、
カウンタＣＮＴは値ｍに再度初期化される。逆の場合に
は、ＯＵＴ検出信号はＯＦＦ状態に保持される。

【００３６】前のサイクル中にＯＵＴ検出信号が伝送の
存在を示すＯＮ状態であったときは、比較器Ｃ４の出力
が調べられる。

【００３７】もし前記比較器Ｃ４の出力が閾値ＬＯＳＳ
ＴＨＦの範囲を越えることを示すならば、つまり受信信
号Ｒｘのエネルギーが閾値ＬＯＳＳＴＨＦより小さいな
らば、伝送は不存在であるものとする。ＯＵＴ検出信号
はＯＦＦ状態に位置付けられ、カウンタＣＮＴは値ｍに
再度初期化される。

【００３８】逆に受信信号Ｒｘが閾値ＬＯＳＳＴＨＦよ
り大きいならば、カウンタＣＮＴの状態が調べられる。
カウンタが０でないならば、つまりもしＯＵＴ検出信号
の最後の切り替わりからのサイクルの数が値ｍより小さ
いならば、検出信号はＯＮ状態に保持される。もしカウ
ンタが０より小さく、又は０に等しいならば、つまりも
し検出信号の状態がｍサイクルの間変わらないならば、
比較器Ｃ６の出力が調べられる。もし前記出力が閾値Ｌ
ＯＳＳＴＨの範囲を超えることを示すならば、つまりも
し受信信号Ｒｘのエネルギーが閾値ＬＯＳＳＴＨより低
いならば、ＯＵＴ検出信号はＯＦＦ状態に位置付けら
れ、かつカウンタＣＮＴは値ｍに再度初期化される。逆
の場合にはＯＵＴ検出信号はＯＮ状態に保持される。

【００３９】従って、第１のステップは第２の閾値ＤＥ
ＴＨＦとＬＯＳＳＴＨＦを有する高速の平均化回路１３
の出力の比較の結果を調べ、閾値を越えている場合には
検出信号の即座の切り替えを行なうことがわかる。低速
な平均化回路１９の出力は受信信号のエネルギーが２つ
の第２の閾値ＤＥＴＨＦとＬＯＳＳＴＨＦの間に含まれ
るときにのみ用いられる。第２の閾値ＤＥＴＨＦとＬＯ
ＳＳＴＨＦが高速用平均化回路１３のリップルが低速用
平均化回路１９のリップルとオーバラップしないように
設定されるので、高速用の平均化回路１３の出力上での
強いリップルはこの場合での妨害とならない。言い換え
れば、比較器Ｃ３，Ｃ４の状態の変化に対する優先度は
比較器Ｃ５，Ｃ６より大である。さらに、比較器Ｃ５又
はＣ６の状態は検出信号が所定数のサイクルの間同じ状
態でないかぎり考慮されない。従って、信頼性のある高
速の伝送の存在の検出が得られる。

【００４０】例えば、低速用の平均化回路１９の時定数
は、標準（標準Ｖ２７における２ｄＢ）によって要求さ
れるヒステリシスを越えないように最大リップルピーク
振幅のために伝送速度の関数として固定される。検出Ｄ
ＥＴＨと損失ＬＯＳＳＴＨ閾値の値は標準（例えば標準
Ｖ２７における−４３ｄＢｍと−４８ｄＢｍ）によって
固定された値より小さい及び大きいように前記ヒステリ
シスに従って通常のように選択される。言い換えれば、
検出ＤＥＴＨ及び損失ＬＯＳＳＴＨの閾値の値（例えば
標準Ｖ２７における−４４ｄＢｍと−４７ｄＢｍ）は２
つの閾値の平均（例えば−４４．５ｄＢｍ）に相当する
受信信号のレベルに関し、低速用平均化回路１９のリッ
プルの最大レベルと閾値ＤＥＴＨとＬＯＳＳＴＨの各々
の間のインターバルが標準によって要求されるヒステリ
シスの少なくとも半分に相当するように選択される。

【００４１】高速用平均化回路１３の時定数は標準（標
準Ｖ２７における５〜１５ｍｓ）によって固定された検
出時間に一致するように固定される。そして、高速用平
均化回路１３の最大リップルピーク振幅が伝送速度の関
数としてそこから推定され得る。これは第２の閾値ＤＥ
ＴＨＦとＬＯＳＳＴＨＦの値の決定を可能とする。第２
の閾値ＤＥＴＨＦとＬＯＳＳＴＨＦの値は検出ＤＥＴＨ
と損失ＬＯＳＳＴＨの閾値の値と同じ方法で選択され
る。言い換えれば、第２の閾値の値ＤＥＴＨＦとＬＯＳ
ＳＴＨＦ（例えば−３９ｄＢｍと−５２ｄＢｍ）は、２
つの閾値の平均（例えば−４４．５ｄＢｍ）に相当する
受信信号のレベルにより、高速用平均化回路１３のリッ
プルの最大レベルと閾値ＤＥＴＨＦとＬＯＳＳＴＨＦの
各々の間のインターバルが標準によって要求されるヒス
テリシスの少なくとも半分に相当するように選択され
る。

【００４２】これらの規則を適用して、例えば平均化回
路１３及び１９の時定数の比率を１０〜３０とすること
ができる。

【００４３】２４００ｂｉｔ／ｓの伝送率において、標
準Ｖ２７に提供される実施の実用的な一例で、平均化回
路１３及び１９の係数ｋ及びｋ’の値はそれぞれ約０．
０５及び０．００２である。従って、平均化回路はそれ
ぞれ約１０ｍｓ及び２００ｍｓの時定数を有する。比較
器Ｃ３，Ｃ５，Ｃ６，Ｃ４の閾値はそれぞれ例えば一３
９ｄＢｍ，−４４ｄＢｍ，−４７ｄＢｍ及び−５２ｄＢ
ｍである。低速用平均化回路１９の時定数に関して決定
されるカウンタＣＮＴを初期化するための値ｍは１００
０である。

【００４４】図４は本発明に係る検出器の動作を示すタ
イムチャートである。これらの図面には平均化回路１３
及び１９の出力信号の波形、比較器Ｃ５，Ｃ６，Ｃ３，
Ｃ４の出力信号の波形、状態マシン４’によって示され
るＯＵＴ検出信号の波形、カウンタＣＮＴのカウンタが
示されている。図４（Ａ）は高速用平均化回路１３に接
続された閾値ＤＥＴＨＦとＬＯＳＳＴＨＦの範囲を越え
たことによって生じる切り替わり動作を示す。図４
（Ｂ）は信号が閾値ＤＥＴＨＦとＬＯＳＳＴＨＦの間に
あるときの、低速用平均化回路１９による切り替わり動
作を示す。図面は明確のため、受信信号Ｒｘと回路１２
の出力は示していない。平均化回路１３と１９の傾斜の
差は実際にはもっと大きい。図４に示されているＯＵＴ
検出信号のタイムチャートは図３のブロック図に対応す
るものである。

【００４５】もし受信信号の絶対値が閾値ＬＯＳＳＴＨ
Ｆより小さいレベルから閾値ＤＥＴＨＦより大きいレベ
ルに突然に変わる（図４（Ａ））と仮定すると、高速用
平均化回路１３の出力は時間ｔ１の範囲内で閾値ＤＥＴ
ＨＦに達する。そして比較器Ｃ３はＯＮ状態に向かって
ＯＵＴ検出信号の切り替わりを引き起こし、かつカウン
タＣＮＴは値ｍで初期化される。カウンタが０の値に達
しない間は、高速用平均化回路１３の出力が比較器Ｃ４
の閾値ＬＯＳＳＴＨＦより大きければ、比較器Ｃ６の出
力は考慮されず、ＯＵＴ検出信号はＯＮ状態に保持す
る。

【００４６】ここで、カウンタＣＮＴの役割が明らかに
わかる。実際に、カウンタがない時は比較器Ｃ６の出力
は検出信号がＯＮ状態になると同時に調べられる。比較
器Ｃ６は低速用平均化回路１９に接続されるので、ＯＵ
Ｔ検出信号がＯＮ状態に変わるとき、その出力が既に切
り替わっていることはない。その結果、低速用平均化回
路１９の出力が比較器Ｃ６の切り替え閾値ＬＯＳＳＴＨ
に達するまで、ＯＵＴ検出信号は時間ｔ２においてＯＮ
とＯＦＦ状態の２つの間で振動するであろう。

【００４７】これはまた絶対値を検出するための回路の
出力レベルが閾値ＬＯＳＳＴＨＦより低いレベルに急に
落ちるとき比較器Ｃ４及びＣ６に適用される。高速用平
均化回路１３の出力は時間ｔ３に閾値ＬＯＳＳＴＨＦに
達する。そして比較器Ｃ４はＯＦＦ状態に向かってＯＵ
Ｔ検出信号の切り替えを引き起こし、かつカウンタＣＮ
Ｔは値ｍで初期化される。

【００４８】カウンタＣＮＴの初期値ｍの値は、０にな
るまでの時間ｔ４が、低速用平均化回路１９が比較器Ｃ
３またはＣ４の切り替え後に閾値ＬＯＳＳＴＨ又はＤＥ
ＴＨの１つにそれぞれ達するために必要である時間ｔ２
またはｔ７より長くなるように選択される。

【００４９】時間ｔ１とｔ３は高速用平均化回路１３の
時定数にリンクされ、かつ検出器の切り替え時間を決定
する。

【００５０】次に、受信信号の絶対値は閾値ＬＯＳＳＴ
ＨＦとＬ０ＳＳＴＨの間のレベルにあり、ＤＥＴＨとＤ
ＥＴＨＦとの間のレベルに変わるものとする（図４
（Ｂ））。比較器Ｃ３とＣ４の出力はそれぞれ０と１で
あり、従って考慮されない。時間ｔ５の後、低速用平均
化回路１９の出力は閾値ＤＥＴＨに達する。そして比較
器Ｃ５はＯＮ状態に向かってＯＵＴ検出信号の切り替え
を引き起こし、かつカウンタＣＮＴは値ｍで初期化され
る。カウンタが値０に達しないかぎり、比較器Ｃ６の出
力は考慮されず、ＯＵＴ検出信号はＯＮ状態で保持す
る。

【００５１】これはまた絶対値を検出するための回路の
出力レベルが再び閾値ＬＯＳＳＴＨより低いレベルに落
ちるとき比較器Ｃ６に適用される。低速用平均化回路１
９の出力は時間ｔ６で閾値ＬＯＳＳＴＨに達する。比較
器Ｃ６はＯＦＦ状態に向かってＯＵＴ検出信号の切り替
えを引き起こし、かつカウンタＣＮＴは値ｍで再度初期
化される。

【００５２】時間ｔ５，ｔ６は低速用平均化回路１９の
時定数にリンクされ、かつ検出器の切り替え時間を決定
するものである。しかし、図４（Ｂ）のような場合に、
カウンタＣＮＴの存在は絶対に必要であるというわけで
はない。実際問題、低速用平均化回路１９にリンクされ
た切り替え処理のみが調べられる。言い換えれば、カウ
ンタＣＮＴは第２の比較器Ｃ３又はＣ４の１つによって
トリガされたＯＵＴ検出信号の切替の後値０に達する
と、カウンタＣＮＴは前記第２の比較器Ｃ３又はＣ４の
１つにリンクされる新規なスイッチングでのみ再度初期
化され得る。

【００５３】当業者であれば多種の改良や変形を含む本
発明を奏し得る。例えば、開示の構成の各々が同じ作用
を施す１又は複数の構成要件によって置き換えられ得
る。更に、本発明のアナログの実施例を含むが、当業者
によれば本発明の各構成がディジタル用の構成に、又は
ソフトウェアによる実施に置き換えられることは明らか
である。

【００５４】本発明の少なくとも１つの実施形態のみ示
したが、多種の変形や改良、そして改善は当業者であれ
ば容易に行うことができる。そのような変形、改良及び
改善は本発明の技術思想や見地に含まれるものである。
よって、前述の明細は一例にすぎず、これに限定されな
い。本発明は特許請求の範囲及びそれに等価のものによ
り定義される。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の検出器の構成を示す図である。

【図２】本発明に係る伝送の存在の検出器の実施の形態
例を示す図である。

【図３】本発明に係る検出器の実施の形態の動作を示す
図である。

【図４】本発明に係る検出器の信号波形を示す図であ
る。

【符号の説明】

３，９，１２，１３，１９平均化回路Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６比較器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04L 27/00 - 27/38 H04L 25/02 301

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】モデムにおける伝送の存在を検出する検
出器において、受信信号（Ｒｘ）の絶対値を定める回路（１２）と、前記絶対値に対する第１の平均化回路（１９）と、該第１の平均化回路の出力に結合し送信における２つの
所定の検出閾値（ＤＥＴＨ）と損失閾値（ＬＯＳＳＴ
Ｈ）に対する２つの第１の比較器（Ｃ５，Ｃ６）と、前記絶対値に対する第２の平均化回路（１３）と、該第２の平均化回路の出力に結合し２つの検出閾値（Ｄ
ＥＴＨ）と損失閾値（ＬＯＳＳＴＨ）を広げた第２の２
つの所定の閾値（ＤＥＴＨＦ，ＬＯＳＳＴＨＦ）に対す
る２つの第２の比較器（Ｃ３，Ｃ４）とを含み、前記第１の平均化回路（１９）は第２の平均化回路（１
３）の時定数に対して高い時定数を有することを特徴と
する検出器。
【請求項２】状態マシン（４’）が４つの比較器（Ｃ
５，Ｃ６，Ｃ３，Ｃ４）から来る結果に基づいた２つの
状態（ＯＮ，ＯＦＦ）を有する検出信号（ＯＵＴ）を送
出し、各第２の比較器（Ｃ３，Ｃ４）はその閾値に近い
検出閾値（ＤＥＴＨ）又は損失閾値（ＬＯＳＳＴＨ）を
有する第１の比較器（Ｃ５，Ｃ６）より高い優先を有し
ている請求項１記載の検出器。
【請求項３】各平均化回路（１３，１９）はオペアン
プを有し、その第１の入力は１より小さい係数（ｋ）を
乗算した受信信号（Ｒｘ）の電流絶対値を受信し、第２
の入力は第１の入力に示す係数（ｋ）と１との差を示す
係数（１−ｋ）をオペアンプの先の出力値に乗じた信号
を受信する請求項１又は２記載の検出器。
【請求項４】第１の平均化回路（１９）の時定数が第
２の平均化回路（１３）の時定数より大きく約１０倍か
ら３０倍である請求項１〜３のいずれか１項記載の検出
器。
【請求項５】第２の閾値（ＤＥＴＨＦ，ＬＯＳＳＴＨ
Ｆ）の各々とこれに近い検出閾値（ＤＥＴＨ）又は損失
閾値（ＬＯＳＳＴＨ）との間の距離は、変調された受信
信号（Ｒｘ）の存在のもとで、第２の平均化回路（１
３）のリップルの振幅と第１の平均化回路（１９）のリ
ップルの振幅との少なくとも差を示す値を有する請求項
１〜４のいずれか１項記載の検出器。
【請求項６】第１の平均化回路（１９）の時定数が１
００と３００ｍｓの間に含まれ、第２の平均化回路（１
３）の時定数が５と１５ｍｓの間に含まれる請求項１〜
５のいずれか１項記載の検出器。
【請求項７】第１の２つの比較器（Ｃ５，Ｃ６）の検
出閾値（ＤＥＴＨ）と損失閾値（ＬＯＳＳＴＨ）の間の
間隔は２ｄＢより大きい請求項６記載の検出器。