JP3434853B2 - モデムの制御方法 - Google Patents

モデムの制御方法

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  • Facsimiles In General (AREA)
  • Facsimile Transmission Control (AREA)
  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、受信信号の補正度を自
動設定する自動等化器と、常に一定の補正度で受信信号
を補正する固定等化器とを備えたモデムの制御方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】G3ファクシミリ装置には、CCITT
の勧告V.29やV.27terに準拠するモデムが、
画情報の伝送用に搭載されている。
【0003】このようなモデムには、受信信号の信号歪
を補正する自動等化器が配設されている。自動等化器
は、モデムトレーニングの際に信号受信しながら最適な
補正度を自動設定するものである。
【0004】通常、ファクシミリ装置は、不特定多数の
相手先と通信する。このため、通信回線の回線品質が良
く、受信信号の信号歪が少ない場合と、回線品質が悪
く、信号歪が大きい場合との格差が大きい。
【0005】このような大きい格差の信号歪に対応可能
な自動等化器を構成するのは、難しく、製作した場合、
そのコストが非常に高くなってしまう。
【0006】このため、自動等化器とは別に固定等化器
を配設したりしている。この固定等化器は、受信信号を
常に一定の補正度で補正するもので、自動等化器での信
号補正の不足分を補うものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このような固定等化器
を使用すると、受信信号の信号歪が大きい場合には好都
合であるが、受信信号の信号歪がほとんどない場合で
も、一定の信号補正を実行してしまうので、過補正にな
ってしまう。なお、受信信号の信号歪がほとんどないケ
ースとしては、例えば、構内回線の内線同士でファクシ
ミリ通信する場合や、遠距離通信でもデジタル化された
伝送路を使用する場合などがある。
【0008】上記過補正を防止する方法として、オペレ
ータが、固定等化器を使用するかしないかを、必要に応
じて切り換えるようにすることが考えられる。ところ
が、着信時に自動応答して画像受信する際には、そのよ
うな切り換えを実行することができない。
【0009】以上のように、従来は、固定等化器を必要
なときだけ使用することができなかったため、受信信号
の補正不足や過補正が発生してしまうという問題があっ
た。
【0010】本発明は、上記の問題を解決し、必要なと
きだけ固定等化器を使用して常に適切な信号補正を実行
することができるモデムの制御方法を提供することを目
的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】このために本発明は、上
記自動等化器には、設定するタップ係数により受信信号
の補正度を調整するトランスバーサル型自動等化器を使
用し、その自動等化器に設定された上記補正度が補正能
力限度内にあるかどうかは、設定された上記タップ係数
のフーリエ変換して得られる信号減衰量により判定し、
その結果補正能力限度内である場合には受信信号を上記
自動等化器のみで補正してデータ伝送する一方、補正能
力限度を越えている場合には受信信号を上記自動等化器
と上記固定等化器との両方で補正してデータ伝送するこ
とを特徴とするものである。
【0012】
【作用】これにより、必要なときだけ固定等化器を使用
して、常に適切な信号補正を実行することができる。
【0013】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら、本発明の実
施例を詳細に説明する。
【0014】図1は、本発明の一実施例に係るファクシ
ミリ装置のブロック構成図を示したものである。図にお
いて、スキャナ1は原稿画像を読み取るもので、プロッ
タ2は受信画像を記録出力するものである。符号化復号
化部3は、送信する画情報をデータ圧縮する一方、受信
データを元の画情報に復元するものである。
【0015】モデム4は、CCITTの勧告V.29と
V.21とに準拠する2種類の通信機能を有し、画情報
を送受信したり、伝送制御用の手順信号を送受信したり
するものである。網制御装置5は、電話回線が接続さ
れ、発着信の際に所定の回線制御を実行するものであ
る。
【0016】操作表示部6は、オペレータが各種操作を
行なうと共に、装置が動作状態等を表示するものであ
る。システム制御部7は、上記各部を監視制御するマイ
クロコンピュータである。
【0017】図2は、勧告V.29の通信機能に関係す
るモデム4内の受信回路のブロック構成図を示してい
る。図において、フィルタ41は、受信信号から信号帯
域以外の不要信号を除去するものである。固定等化器4
2は、受信信号を一定の補正度で補正して信号歪を低減
するものである。この補正度は、周波数に応じて変化す
る周波数特性として設定されているものである。
【0018】切換回路43は、固定等化器42を使用す
るかしないかを切り換える回路である。ベースバンド変
換部44は、受信信号すなわち変調信号をベースバンド
信号に変換するものである。自動等化器45は、受信信
号に必要な補正度を動的に設定して信号歪を除去あるい
は低減するものである。判定器46は、信号ベクトルに
より変調波のシンボルを判定するものである。データ再
生部47は、判定されたシンボルから受信データを再生
するものである。
【0019】誤差検出部48は、変調波の設計上の信号
ベクトルと、実際に受信した変調波の信号ベクトルとの
誤差を検出するものである。等化器調整部49は、その
検出された誤差に基ずいて自動等化器45に最適な補正
度を設定するものである。
【0020】本実施例の自動等化器45は、トランスバ
ーサルフィルタを用いる既知構成のものである。図3
は、この自動等化器45のブロック構成を示している。
図において、信号バッファ451は、タップ付遅延線に
より構成されており、入力信号を遅延させて一定時間ず
つ遅れた各タイミングで信号値を取り出すものである。
タップ係数レジスタ452は、設定される複数のタップ
係数を保持するものである。乗算器453は、信号バッ
ファ451から取り出される入力信号の信号値とそれぞ
れのタップ係数との乗算を実行するものである。加算器
454は、乗算器453の全ての演算結果を加算するも
のである。なお、乗算器453および加算器454で
は、複素数として表現される演算処理を実行するもので
ある。
【0021】以上の構成で、次に本実施例のファクシミ
リ装置の受信動作を説明する。
【0022】いま、このファクシミリ装置に着信したと
すると、図4に示すように、ファクシミリ装置は、回線
接続して応答する(処理1001)。そして、まず、切
換回路43をフィルタ41側に切り換えて固定等化器4
2を回路から外した状態にする(処理1002)。この
後、所定の伝送制御を開始する(処理1003)。
【0023】図5は、この伝送制御の一例を示したもの
で、受信側となるこのファクシミリ装置は、CED信号
とDIS信号を送出する。次いで、相手先からDCS信
号とTCF信号を受信する。TCF信号は、モデム4の
勧告V.29の通信機能により受信する。
【0024】この場合、フィルタ41は、受信したTC
F信号の不要周波数成分を除去する。このTCF信号
は、勧告V.29の変調信号であるので、図6(a)に
示すように、キャリア周波数1700Hzを中心とする
信号占有帯域320〜3080Hzの信号である。ベー
スバンド変換部44は、その信号を、同図(b)に示す
ように、−1380〜+1380Hzのベースバンド信
号に変換する。このように変換された信号がモデム4の
信号バッファ451に入力される。
【0025】いま、図3に示した自動等化器45のタッ
プ数をNとすると、信号バッファ451は、入力信号を
一定時間τずつ遅延させたN個の信号値D0〜DN-1を出
力する。また、タップ係数レジスタ452には、等化器
調整部49により、N個のタップ係数X0〜XN-1が設定
される。乗算器453は、対応する上記それぞれの信号
値とタップ係数とを複素数演算により乗算する。加算器
454は、全ての乗算器453の算出値の総和を算出
し、出力する。
【0026】この出力信号は、信号バッファ451に入
力された信号が、上記タップ係数X0〜XN-1により決ま
る補正度で補正された信号である。
【0027】TCF信号の先頭にはモデムトレーニング
信号が付加されている。モデムトレーニング信号は、各
種シンボルの変調波を含んでいる。
【0028】判定器46は、その変調波の信号ベクトル
によりシンボルを判定する。誤差検出部48は、その受
信信号の変調波の信号ベクトルと、変調波の設計上の本
来の信号ベクトルとのベクトル誤差を検出する。等化器
調整部49は、検出されたベクトル誤差が最小になるよ
うに、自動等化器45に対してタップ係数X0〜XN-1
設定するように動作する。
【0029】一般に、通信回線を介して受信した信号
は、高域周波数になるほど振幅が低下するが、上記各部
の動作により、自動等化器45は、受信信号の高域を強
調して、受信信号の信号歪を除去あるいは軽減するよう
に動作する。
【0030】また、TCF信号では、試験用の一定デー
タが送信される。このとき、データ再生部47は、その
受信データを再生する。そして、システム制御部7は、
再生されたデータをチェックする。
【0031】ファクシミリ装置は、以上のようなモデム
トレーニングを実行すると(処理1004)、タップ係
数レジスタ452に設定したタップ係数X0〜XN-1を読
み出す(処理1005)。そして、通信回線上の伝送信
号の2900Hzにおける信号減衰量を、次のようにし
て算出する。
【0032】すなわち、ここで、図3に示した自動等化
器45において、タップ数をN、タップ番号をn、設定
したタップ係数をX↓nとすると、通信回線の周波数k
における振幅応答χ↓(↓k↓)は、次式により表わさ
れる。
【0033】
【数1】
【0034】一方、通信回線上の変調信号は、図6
(a)に示したように、キャリア周波数1700Hzを
中心する一定帯域幅の信号である。この変調信号は、ベ
ースバンド変換部44により、同図(b)に示すよう
に、キャリア周波数1700Hzが周波数0Hzにシフ
トしたベースハンド信号に変換されている。従って、変
調信号の2900Hzは、ベースハンド信号の1200
Hzに相当することになる。
【0035】従って、上記(1)式で、周波数k=12
00とすれば、変調信号の2900Hzにおける振幅応
答χ↓(↓k↓)が求められる。そして、その振幅応答
χ↓(↓k↓)の絶対値を算出すれば、信号減衰量が得
られる。
【0036】ところで、上式の記号Σにかかる項は、次
式のように展開できる。
【0037】
【数2】
【0038】ところで、本実施例では、自動等化器45
の処理レートを変調速度の2倍に設定している。処理レ
ートは、受信信号をサンプリングする速度であり、信号
バッファ451で信号を遅延させる前記一定時間τの逆
数に相当する。勧告V.29の変調速度は2400ボー
である。
【0039】この場合、タップ数Nは、4800にな
る。従って、上記(2)式において、三角関数「si
n」および「cos」の角度を示す項の中にある周波数
kとタップ数Nの比、k/Nの値は1/4になる。これ
により、上記(2)式は、次式のように表わすことがで
きる。
【0040】
【数3】
【0041】この場合、三角関数「sin」および「c
os」の2つの項は、それぞれ「1」「0」または「−
1」という値をとるようになり、振幅応答χ↓(↓k
↓)を容易に計算することができる。そして、この振幅
応答χ↓(↓k↓)の絶対値を算出すれば、信号減衰量
が得られることなる。
【0042】このようにして、2900Hzにおける信
号減衰量を算出する(以上、処理1006)。そして、
算出した信号減衰量と予め設定されている規定値とを比
較する(処理1007)。ここで、信号減衰量が規定値
以上ある場合には(処理1007のY)、切換回路43
を切り換えて固定等化器42を回路に挿入し、この後固
定等化器42を使用するようにする(処理1008)。
【0043】そして、画情報の受信動作を実行する。す
なわち、いまモデムトレーニングが成功しているとする
と、図5に示しているように、CFR信号を送出し、相
手先から送信される画情報を受信する(処理100
9)。
【0044】一方、信号減衰量が規定値未満の場合には
(処理1007のN)、固定等化器42を使用しないそ
のままの状態で、同様に受信動作を実行する(処理10
09)。
【0045】そして、本実施例では、このような受信動
作を実行した後、通信日時や相手先などの通信履歴情報
と共に、算出した2900Hzにおける信号減衰量を、
システム制御部7内の図示せぬメモリで記憶する(処理
1010)。
【0046】これにより、画像受信動作を実行するごと
に、各通信の通信履歴と信号減衰量とが記憶されるよう
になる。
【0047】オペレータは、通信履歴が知りたい場合、
図7に示すように、所定の操作で通信管理レポートの出
力を要求する(処理2001)。ファクシミリ装置は、
その要求に応じて、通信管理レポートを記録出力する
(処理2002)。
【0048】この通信管理レポートでは、図8に示すよ
うに、各通信の通信日時や相手先などの既知情報のほか
に、2900Hzにおける信号減衰量を記録出力する。
【0049】以上のように、本実施例では、自動等化器
45に設定されたタップ係数をフリーエ変換して信号減
衰量を算出し、算出した信号減衰量が規定値以上の場合
は、自動等化器45と共に固定等化器42を使用し、規
定値未満の場合には、自動等化器45だけ使用して、画
情報を伝送するようにしている。
【0050】上記信号減衰量は、自動等化器45に設定
される受信信号の補正度を示している。しかし、自動等
化器45には、補正能力に限度があり、ある程度以上大
きい補正度が設定されても、対応できなくなる。本実施
例では、その補正能力の限度を上記規定値に設定してい
る。
【0051】従って、受信信号の信号歪が大きく、自動
等化器45で補正しきれない場合には、固定等化器42
が使用されるので、受信信号の補正不足を防止すること
ができる。また、受信信号の信号歪がほとんどない場合
には、固定等化器42を使用しないので、過補正になる
ことを防止することができる。これにより、常に適切な
信号補正を実行することができるようになる。
【0052】また、自動等化器45に設定された補正度
が、補正能力限度内にあるかどうかは、上記のようにタ
ップ係数をフリーエ変換して得た信号減衰量により判定
するので、特別な判定回路を配設しなくても、システム
制御部7での演算処理により判定処理を実行することが
できる。
【0053】また、自動等化器45の処理レートを変調
速度の2倍、信号減衰量を算出する周波数を1200H
zにそれぞれ設定し、周波数kとタップ数Nの比k/N
が1/4になるようにしている。これにより、三角関数
の計算が不要になるため、フリーエ変換の演算処理が非
常に簡単になる。
【0054】さらに、通信管理レポートでは、各通信の
通信日時や相手先と共に、信号減衰量を記録出力するの
で、オペレータは、その相手先との通信条件の良否を容
易に判断することができる。
【0055】なお、以上の実施例では、ファクシミリ装
置を例にとって説明したが、本発明は、自動等化器と固
定等化器とを備えたモデムを使用する各種データ伝送装
置に同様に適用することができる。
【0056】
【発明の効果】以上ように、本発明によれば、自動等化
器に自動設定された補正度が、その自動等化器の補正能
力限度内にあるかどうか判定し、補正能力限度内である
場合には、自動等化器のみ使用し、補正能力限度を越え
ている場合には、自動等化器と固定等化器との両方を使
用するようにしたので、必要なときだけ固定等化器を使
用して、常に適切な信号補正を実行することができるよ
うになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るファクシミリ装置のブ
ロック構成図である。
【図2】勧告V.29の通信機能に関係するモデム内受
信回路のブロック構成図である。
【図3】自動等化器のブロック構成図である。
【図4】上記ファクシミリ装置の受信動作のフローチャ
ートである。
【図5】上記ファクシミリ装置の通信手順の説明図であ
る。
【図6】変調信号とベースバンド信号の説明図である。
【図7】通信管理レポート出力処理のフローチャートで
ある。
【図8】通信管理レポートの記録例を示すレポート図で
ある。
【符号の説明】
1 スキャナ 2 プロッタ 3 符号化復号化部 4 モデム 5 網制御装置 6 操作表示部 7 システム制御部 41 フィルタ 42 固定等化器 43 切換回路 44 ベースバンド変換部 45 自動等化器 46 判定器 47 データ再生部 48 誤差検出部 49 等化器調整部 451 信号バッファ 452 タップ係数レジスタ 453 乗算器 454 加算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03H 21/00 H03H 17/00 - 17/08 H04B 3/00 - 3/18 H04N 1/32

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モデムトレーニングにより受信信号の補
    正度を自動設定する自動等化器と、常に一定の補正度で
    受信信号を補正する固定等化器とを備え、モデムトレー
    ニングを実行した後データ伝送するモデムの制御方法に
    おいて、 上記自動等化器には、設定するタップ係数により受信信
    号の補正度を調整するトランスバーサル型自動等化器を
    使用し、その自動等化器に設定された上記補正度が補正
    能力限度内にあるかどうかは、設定された上記タップ係
    数のフーリエ変換して得られる信号減衰量により判定
    し、その結果補正能力限度内である場合には受信信号を
    上記自動等化器のみで補正してデータ伝送する一方、補
    正能力限度を越えている場合には受信信号を上記自動等
    化器と上記固定等化器との両方で補正してデータ伝送す
    ることを特徴とするモデムの制御方法。
  2. 【請求項2】 上記自動等化器は受信信号を変調速度の
    2倍の速度でサンプリングして信号補正する一方、上記
    信号減衰量は、上記変調速度の1/2に相当する1つの
    周波数のみ算出することを特徴とする請求項1記載のモ
    デムの制御方法。
  3. 【請求項3】 データ伝送した相手先とそのときの信号
    減衰量とを記憶しておき、任意の時点でまとめて記録出
    力することを特徴とする請求項1記載のモデムの制御方
    法。
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