JP3029112B2 - 時分割交換装置 - Google Patents

時分割交換装置

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、時分割交換手段と、上記時分割交換手段を
制御するためのクロックを発生するクロック手段とを有
する時分割交換装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来のデータ通信用モデムを持つ構内交換システムの
一例の構成を第8図に示す。図中、801は構内交換機、8
02は電話網、803はデータ通信用モデムを持つ内線端末
装置811は構内交換システム全体を制御するCC(セント
ラルコントロール)部、812はPCM(パルスコードモジユ
レーシヨン)ハイウエイ時分割交換を行なうMTS(メモ
リタイムスイツチ)部、813はPCMハイウエイの制御をす
るためのクロツク信号817と同期信号816を各コーデツク
に供給するクロツク回路、814は局線インタフエース(I
/F)、815は内線インタフエースである。816は各コーデ
ツクのPCMハイウエイへの同期を制御する同期信号、817
はコーデツク836とMTS部812を制御するクロツク信号、8
18は各コーデツクからMTS部812への上りPCMハイウエ
イ、819はMTS部812からコーデツク836への下りPCMハイ
ウエイ、820は各インタフエースおよびデータ出力部830
とCC部811との間の制御信号である。830はデータ出力部
であり、831はデータ出力部を制御するマイコン、832は
送信データを記憶するメモリ、833はマイコン831とCC部
811との間の通信を行なうための通信インタフエース、8
34はシリアル通信インタフエース、835はシリアル通信
インタフエース834のシリアルデータ出力をアナログ変
調信号に変換するモデム(MODEM)、836はモデム835の
アナログ変調信号をPCMコードに変換し、上りPCMハイウ
エイ818に送出するコーデツク(CODEC)である。
この図において、データ出力部830より内線端末803へ
データを送信する場合の動作について説明する。
まず、CC部811の制御により、MTS部812においてデー
タ出力部830からのPCMデータが内線I/F815へ送られるよ
うにコネクシヨンが設定される。この後マイコン831の
制御によりシリアルI/F834を通してメモリ832からモデ
ム835へシリアルデータが送られる。そしてこのデータ
はモデム835でアナログ変調信号に変換される。さら
に、このアナログ変調信号はコーデツク836によりPCMコ
ードに変換され、クロツク信号817及び同期信号816のタ
イミングにより、PCMコードは上りPCMハイウエイ818へ
送出される。このPCMコードはMTS部812を通り下りPCMハ
イウエイ819に送出され、内線I/F815でアナログ信号に
変換され、内線端末803にて受信される。
すなわち、メモリ832から読み出されたデータはアナ
ログ変調信号、PCMコード、アナログ信号の順に変換さ
れる。
〔発明が解決しようとしている課題〕
しかしながら、上記従来例では、データ出力部830に
アナログ信号の変調を行なうモデム及びコーデックを使
用するため、非常に高価なものとなるという問題点があ
った。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、時分割交換手段と、上記時分割交換手段を
制御するためのクロックを発生するクロック手段と、端
末装置を接続する内線インタフエース手段と、搬送波の
波形に応じた複数のデジタルデータを記憶した波形デー
タ記憶手段と、画像データを記憶した画像データ記憶手
段と、上記時分割交換手段を制御するためのクロックに
応じた間隔で、上記波形データ記憶手段からデジタルデ
ータを順次読み出すことにより、上記搬送波をサンプリ
ングしてデジタル変換した値と同等のデジタルデータを
出力する読み出し手段と、上記読み出し手段により読み
出されたデジタルデータを上記時分割交換手段を制御す
るためのクロックに応じて上記時分割交換手段に送出す
る送出手段とを有し、上記読み出し手段は、上記画像デ
ータ記憶手段に記憶された画像データに応じて上記波形
データ記憶手段からのデジタルデータの読み出し位置を
制御することにより、上記画像データに応じて変調され
た上記搬送波をサンプリングしてデジタル変換した値と
同等のデジタルデータを出力し、上記時分割交換手段
は、上記送出手段により送出されたデジタルデータを上
記内線インタフエース手段に接続された端末装置に送出
することにより、時分割交換装置が有する画像データ記
憶手段に記憶された画像データを、高価な回路を用いる
ことなく、内線インタフエース手段に接続された端末装
置を有効に利用して、得ることができる様にしたもので
ある。
〔実施例〕
本実施例は、データ出力部30に汎用マイコン31を設
け、汎用マイコン31が出力データに応じてモデム変調さ
れたPCMコードをアナログ信号を介することなしに(デ
ジタル信号のまま)、作成するものである。更に、汎用
マイコン31が作成したPCMコードをPCMハイウエイに直接
送出するものである。
第1図は本実施例の構成を表わすブロツク図であり、
同図において1は電話網2、端末装置3、電話機301,30
2の交換を行なう構内交換システム、2は電話網、3は
データ通信用モデムを持つフアクシミリなどの端末装
置、301及び302は電話機、11は構内交換システムを制御
するCC部、12はPCMハイウエイの時分割交換を行なうMTS
部、13はPCMハイウエイの制御をするためのクロツク信
号17及び同期信号16を各部へ供給するクロツク回路、14
はコーデツクや局線I/F回路等を持ちPCM変換や局線制御
を行なう局線インタフエース、15,151及び152はコーデ
ツクや内線I/F回路等を持ちPCM変換や内線制御を行なう
内線インタフエースである。16はコーデツク等の同期を
取る同期信号、17はコーデツクやMTS部12を制御するク
ロツク信号、18は上りPCMハイウエイ、19は下りPCMハイ
ウエイ、20はCC部と各部との間の制御信号である。30は
端末装置3へデータを送出するデータ出力部であり、31
はデータ出力部30を制御する汎用のマイコン、32はメモ
リ、33はマイコン31へ割り込み信号を送出するタイマ、
34はCC部11とマイコン31との通信を行なうための通信I/
F、35はパラレルデータをシリアルデータに変換し、そ
のデータを上りPCMハイウエイに同期信号16に同期して
送出するP/S(パラレル/シリアル)変換回路である。
ここでデータ出力部30より端末装置3へ4相PSK(フ
エーズシフトキーイング)変調(搬送波1800Hz、フエー
ズシフト周期1200Hz)により送信する場合について説明
する。
まずCC部11はMTS12を制御し、データ出力部30と端末
装置3との間のPCMハイウエイを接続する。したがっ
て、マイコン31がメモリ32の領域321から読み出したパ
ラレルデータは、P/S変換回路35においてシリアル信号
に変換されるとPCMコードになる。逆に言うと、シリア
ル信号に変換するとPCMコードになるような値を、あら
かじめメモリ32の領域321に登録しておく。メモリ32に
登録すべきデータについては、後で詳細に説明する。さ
て、MTS部12に送出されたPCMコードはMTS部において交
換され、内線I/F15へ下りPCMハイウエイを通じて送出さ
れる。さらに、内線I/F15は受け取ったPCMコードをアナ
ログ信号に変換して、端末装置3に送出される。
次にデータ出力部30における動作について説明する。
例えば、周波数が1800Hzの信号(搬送波に相当する)
をPCMコードとしてPCMハイウエイ(サンプリング周波数
は8KHz)に送出するには、搬送波を8KHzでサンプリング
した値をPCMハイウエイに送出すればよい。そのために
は、搬送波周波数/サンプリング周波数=1800/8K=9/4
0であるから、搬送波を40等分した値をメモリ32の領域3
21のテーブルに登録しておき、40等分した値を9個おき
に読み出せばよい。
更に、詳細に説明すると、メモリ32はあらかじめ第2
図に示されるようなテーブル321を持っている。ここでP
x(xは0から39の整数)は (ただしAは適当な振幅値) で求められるアナログ音の振幅値AxをPCMコードに変換
した値である。そして、マイコン31がテーブル321のPCM
コードP0〜P39の中から適切なPCMコードを同期信号16に
あわせて読み出す。更に、P/S変換回路35より上りPCMハ
イウエイに送出することにより搬送波1800Hzの信号の送
出が実現される。P/S変換回路は第3図のような構成を
しており、同図において101は8ビツトのシフトレジス
タ、102はアンドゲート、103は同期信号16、104はクロ
ツク信号17、105はシフトレジスタ101のシフトクロツ
ク、106はマイコンからの書きこみ信号でシフトレジス
タにデータをセツトするための信号であり、107はマイ
コン31のデータバス、108はシフトレジスタ101の出力
で、上りPCMハイウエイ18に接続している。
このP/S変換回路35のタイミングチヤートは、第4図
のようになっている。8KHzの同期信号16(103)が入力
されるごとに、シフトレジスタ101は、マイコンデータ
バス107を介してあらかじめ書きこまれていたPCMコード
をシリアル化して(1ビツトずつ)、送出する。その波
形はタイミングチヤートの108のようになる。
マイコン31は同期信号16(103)により割り込みが発
生するようになっている。この割り込みが発生した時点
で(すなわち、PCMコードの送出が終了した時点で)マ
イコン31は、シフトレジスタ101に書込み信号を出力す
るとともに、次に送出するべきPCMコードを書込む。こ
の割り込み処理を説明する。まず、搬送波を位相変調せ
ずに送出場合について第5図のフローチヤートにしたが
って説明する。nは前回のPCMコード送出時のPCMコード
があるテーブル321のアドレスである。まず、nに9を
加えその40のモジユロを取り、その値をnと設定しなお
す。そして、マイコン31は、メモリ32のテーブル321か
らPCMコードPnを読み出し、P/S変換回路35のシフトレジ
スタ101に書きこむ。テーブル321のPCMコードの値は、
1周期の搬送波を40回に等間隔でサンプリングしたもの
と同等のものである。すなわち、アドレスが1違うごと
に1800Hzの搬送波を72KHzごとにサンプリングしてPCMコ
ードに変換しているものと同等である。したがって、ア
ドレスを9ずつ加えられながら(モジユロは取る)送出
されていくPCMコードは1800Hzの搬送波を8KHz(PCMハイ
ウエイのサンプリング周波数が8KHzである)でサンプリ
ングしたものと同等のものとなる。このようにしてPCM
コードを送出しつづけることにより、第6図に示すよう
に1800Hzの搬送波にそったPCMデータをPCMハイウエイに
送出することができる。
すなわち、シフトレジスタ101は同期信号16が(周期1
25μsec)がオンの間にクロツク信号17の入力ごとに1
ビツトずつデータを上りハイウエイ18に出力する。そし
てマイコン31は同期信号がオフすると、メモリ32の領域
321から8ビツトのパラレルデータを読み出し、シフト
レジスタ101にセツトする。更に、シフトレジスタ101は
同期信号16がオンの間にクロツク信号17の入力ごとに1
ビツトずつデータを上りハイウエイ18に出力する。この
動作を繰り返す。
次に、PSK変調を行ないために位相を変化させる場合
には、タイマー33にその位相変化させる周期(つまりフ
エーズシフト周期1200Hz(833.3μsec))でマイコン31
に割り込みがかかるようにタイマー値をセツトしてお
く。そして、その割り込み信号により割りこみが発生し
た時点でnの値を変更することで、位相変調を行なう。
すなわち、まず位相変化無しの場合はnの値は9を加え
た後に変更しない。ここで、360゜を40等分しているの
で、+90゜の時はnをmod40(n+19)と、+180゜の時
はnをmod40(n+29)と、270゜の時はnをmod40(n
+39)とする。位相変化が0゜のときはデータ“00"
を、+90゜が“01"を、+180゜が“11"を、+270゜が
“10"を示す。このようにnの値を変更しておくことに
より、次のPCMコード送出のタイミングでは位相変調さ
れたPCMコードがP/S変換回路35に書きこまれていく。こ
の時のタイミングを+90゜の位相変調の場合を例として
第7図に示す。位相変調のシフト量は、マイコンがあら
かじめ送信データを調べておくことにより演算しておく
ことができる。
更に詳細に説明すると、メモリ32は更に、領域323に
フオントを記憶しており、CC11から送られたデータをフ
オント展開してビツトマツプとして領域322に記憶して
いる。マイコン31はタイマ33により割り込みがかかるご
とに、メモリ32のビツトマツプメモリ領域322を2ビツ
トずつチエツクする。
そして、そのデータが “00"ならばn=mod40(n+9)、 “01"ならばn=mod40(n+19)、 “11"ならばn=mod40(n+29)、 “10"ならばn=mod40(n+39)、 とする。
例えば、送信データが“00011100"の場合(すなわ
ち、白3ドツト、黒3ドツト、白2ドツトの場合)は、
データ“00"に対して、nは0,9,18,27,36,5,14である。
そして、タイマ33による割り込みが発生し、データ
“01"に対して、位相が+90゜であるため、nは33,2,1
1,20,29,38である。
そして、タイマ33による割り込みが発生し、データ
“11"に対して位相が+180゜であるため、nは27,36,5,
14,23,32,1である。
そして、タイマ33による割り込みが発生し、データ
“00"に対して位相が+0゜であるため、nは10,19,18,
27,36,5,14である。
なお、マイコン31は画像信号をMH(モデイフアイド
ハフマン)、MR(モデイフアイド リード)により圧縮
して送信データを作る場合には、圧縮した送信データに
基づいてメモリ32の領域321からPCMコードを読み出すこ
とにより、圧縮画像信号を送出することができる。
また、前手順信号などのフアクシミリ制御信号もメモ
リ3の制御信号領域324を参照することにより送出す
る。
このようにして、モデム変調されたPCMコードを送出
することが可能となり、データ送出部30から端末装置3
へモデム変調によりデータを送信することができる。
このように、本実施例によれば、モデムを用いること
なく、データ伝送を行なうことが可能なので、コストダ
ウンの効果がある。また、アナログ信号を介することな
く変調されたPCMコードを作成するので、伝送品質の劣
化を防ぐことができる。
なお、端末装置3が電話網2から画像データを受信す
る場合は、局線I/F14が電話網2から受信した画像デー
タをPCMコードに変換する。そして、CC11により制御す
るタイミングで、PCMコードに変換された画像データが
局線I/F14から内線I/F15に転送される。内線I/F15は転
送されたPCMコードをアナログ変換し、端末装置3に出
力する。そして、端末装置3は受信した信号に基づいて
画像の記録を行なう。
〔他の実施例〕
変調方式は、PSK変調に限らず、FSK(フリークエンシ
ー シフト キーイング)変調などの他の変調方式でも
よい。FSK変調の場合は送信データに応じて読み出すア
ドレスの間隔を制御すればよい。
すなわち、本実施例では1800Hzの正弦波を発生するた
めに、8KHzの同期信号16ごとにマイコン31がテーブル32
1から9個ごとにデータを読み出している。これに対し
て、マイコン31がテーブル321から8個ごとにデータを
読み出せば、 8KHz×8/40=1600(Hz) の正弦波を発生することができる。
したがって、テーブル321を用いれば、 8KHz/40=200Hz の整数倍(ただし最高8KHzまで)の正弦波を発生するこ
とができる。
また、上記実施例ではPCMコードがPCMハイウエイを通
って内線I/Fへ送出されているが、PCMハイウエイを介さ
なくともよい。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、時分割交換装
置が有する画像データ記憶手段に記憶された画像データ
を、高価な回路を用いることなく、内線インタフエース
手段に接続された端末装置を有効に利用して、得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例のブロツク図、 第2図はアドレスとPCMコードの対応表であるテーブル
図、 第3図はP/S変換回路の回路図、 第4図は第3図の回路例のタイミングチヤート図、 第5図は割り込み処理のフローチヤート図、 第6図は搬送波とアドレスnの関係図、 第7図は位相変調時の搬送波とアドレスnの関係図、 第8図は従来例のブロツク図である。 1は構内交換装置、 3は端末装置、 11はCC部、 12はMTS部、 15は内線I/F、 31は汎用マイコン、 32はメモリ、 33はタイマ、 34は通信I/F、 35はP/S変換回路である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】時分割交換手段と、 上記時分割交換手段を制御するためのクロックを発生す
    るクロック手段と、 端末装置を接続する内線インタフエース手段と、 搬送波の波形に応じた複数のデジタルデータを記憶した
    波形データ記憶手段と、 画像データを記憶した画像データ記憶手段と、 上記時分割交換手段を制御するためのクロックに応じた
    間隔で、上記波形データ記憶手段からデジタルデータを
    順次読み出すことにより、上記搬送波をサンプリングし
    てデジタル変換した値と同等のデジタルデータを出力す
    る読み出し手段と、 上記読み出し手段により読み出されたデジタルデータを
    上記時分割交換手段を制御するためのクロックに応じて
    上記時分割交換手段に送出する送出手段とを有し、 上記読み出し手段は、上記画像データ記憶手段に記憶さ
    れた画像データに応じて上記波形データ記憶手段からの
    デジタルデータの読み出し位置を制御することにより、
    上記画像データに応じて変調された上記搬送波をサンプ
    リングしてデジタル変換した値と同等のデジタルデータ
    を出力し、 上記時分割交換手段は、上記送出手段により送出された
    デジタルデータを上記内線インタフエース手段に接続さ
    れた端末装置に送出することを特徴とする時分割交換装
    置。
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