JP3559579B2 - インタフェース装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は電話通信に関するものであり、より詳細には、ＦＡＸ（ファクス）機器を含む複数のデバイスを単一の電話通信回線とインタフェースさせるための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
過去１０年間にわたって達成されたデータ処理における著しい改善により、コンピュータおよびＦＡＸ機器の広範囲にわたる利用可能性がもたらされた。モデムを介することによりコンピュータはＦＡＸ機器と電話回線を通じて通信する。これらのデバイスを調和させる最も簡単な方法は、各デバイスに対して個別の電話回線を使用することである。このため、これらのデバイスにより、電話回線に対する要求が増してきている。この解決策は実施することは簡単であるけれども、その設置のコストや月毎のサービス料金の方が、電話回線に取り付けられるハードウエアのコストを超過することが多い。
【０００３】
従来技術では、音声、ＦＡＸおよびモデム・ラインを接続するための個別のポートを備えたインタフェース・ボックスを電話回線に接続することにより、このコスト問題を解決しようとする試みがなされた。着呼（ｉｎｃｏｍｉｎｇ ｃａｌｌ ）が受信されると、インタフェース・ボックスは当該呼（ｃａｌｌ）に応答して、その呼の性質を決定しようとする。インタフェース・ボックスがＣＮＧトーンを検出した場合、インタフェース・ボックスは呼がＦＡＸ機器に対するものであると想定して、入力電話回線（ｉｎｃｏｍｉｎｇ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ ｌｉｎｅ ）をＦＡＸポートに接続する。インタフェース・ボックスがＤＴＭＦトーンを検出した場合は、着呼がモデムに対するものであると想定して、入力電話回線をモデム・ポートに接続する。インタフェース・ボックスがＣＮＧトーンまたはＤＴＭＦトーンのいずれも検出しなかった場合は、インタフェース・ボックスは着呼が通常の電話の呼であると想定して、入力電話回線を電話ポートに接続する。インタフェース・ボックスは、次に、それに接続されている電話のフックが外されたり発呼者が受話を切ったりするまで、電話ポート上に通常の電話の呼出し信号（ｒｉｎｇｉｎｇ ｓｉｇｎａｌ）を発生させる。
【０００４】
このタイプの従来のインタフェース・ボックスでは、３つのタイプ全てのデバイスが入力電話回線に接続できる一方、それには多くの問題が存在する。第１に、全てのＦＡＸ機器がＣＮＧトーンを発生するというわけではない。このため、これらのＦＡＸ機器の中の一つからの呼が音声ポートに向けられる。その結果として、ＦＡＸ接続がなされず、ある個人が存在して呼を受信しそれを手動でＦＡＸ機器に向けない限り、ＦＡＸは配達されない。
【０００５】
第２に、着呼が通常の電話の呼であるとインタフェース・ボックスが判定した場合、入力呼出し信号の”スタイル”が音声ポート上に再生されない。従来のインタフェース・ボックスでは、固定された呼出しパターンが音声ポート上に発生される。多くの電話システムにおいては、入力呼出しパターンは電話の呼のタイプを受信者に知らせる。例えば、あるＰＢＸシステムでは、外線の呼と、ＰＢＸ上の他の内線からの呼に対し、異なる呼出しパターンが用いられる。さらに、ある電話会社によって特別に供与されているサービスにおいては、所定の電話番号リストから発生する呼は異なる呼出しパターンを有する。これにより、被呼者には着呼が選択されたグループの発呼者の一つからであるということが知らされる。
【０００６】
第３に、インタフェース・ボックスが入力電話回線をＦＡＸポートまたはモデム・ポートに接続している場合、緊急の場合における入力電話回線の制御の復帰が困難である。これらの先行技術のインタフェース・ボックスにおいては、この目的のためにインタフェース・ボックス内にリセット・スイッチを備えているが、該インタフェース・ボックスは音声ハンドセットからある程度の距離をおいて配置しなければならない。さらに、特定のインタフェース・ボックスに精通していないユーザにとっては、リセット手順を決める上で困難が多い。あるインタフェース・ボックスはパーソナル・コンピュータ内の回路カード上に構成される。これらの場合においては、電話回線の制御をしようとするユーザは、特定のソフトウエアのリセット、または、全コンピュータのサイクル・ダウンのやり方のいずれかを知らねばならない。
【０００７】
第４に、インタフェース・ボックスが呼を識別しようとしている間にユーザが電話のハンドセットを手に取ったときには、呼のタイプの識別におけるエラーがしばしば生じる。この状況は、少なくとも二つの状況において生じる可能性がある。第１に、インタフェース・ボックスが着呼を識別しようとしている間に、ユーザがたまたま電話を手に取って発呼することがある。第２に、着呼が受信されたことにユーザが気付き、それが音声の呼である場合にその呼を横取りして、呼の識別における固有の遅れあるいはインタフェース・ボックスの誤動作による呼の消失を防止したいと所望することがある。
【０００８】
【発明の目的】
本発明の目的は、入力電話回線をＦＡＸ機器および音声ハンドセットに接続するための、改良された電話インタフェース・ボックスを提供することにある。
本発明の別の目的は、着呼が音声伝送のものであるとインタフェース・ボックスが判定した場合に、入力電話呼の呼出しスタイルを模倣する電話インタフェース・ボックスを提供することにある。
本発明の更に別の目的は、インタフェース・ボックスの存在箇所または該インタフェース・ボックスを動作させるソフトウエアの詳細の知識なしでリセットされる、電話インタフェース・ボックスを提供することにある。
【０００９】
本発明の更に別の目的は、入力ＦＡＸ伝送を識別するためにＣＮＧトーンに依存することがない、電話インタフェース・ボックスを提供することにある。
本発明の更に別の目的は、呼の識別プロセスにエラーを導入することなく、呼の識別の間にユーザによるハンドセットの取り上げが許容される、電話インタフェース・ボックスを提供することにある。
【００１０】
【発明の概要】
本発明を構成する電話インタフェース・ボックスによれば、モデムまたは電話ハンドセットのいずれかに入力電話回線がインタフェースされる。着呼に応答する制御部によりその接続の選択がなされ、呼がモデムまたは電話回線のいずれに向けられるべきものであるかが決定される。制御部は電話回線上でのトーンを検出することにより、または、音声プロンプトに対する発呼者の応答を調べることにより、着呼の宛先を決定する。制御部はまた、着呼に関連する呼出し信号の抑揚を記憶する。着呼が電話ハンドセットに向けられているものと制御部が判定した場合、制御部は電話ハンドセットの入力電話回線上で検出されたものと実質的に同じ抑揚を有する呼出し信号を発生する。インタフェース・ボックスには、ハンドセットがオフ・フックされていることを検出するための回路も含まれている。着呼の正しい宛先に関して制御部が判定している間にハンドセットがオフ・フック状態になったときには、該ハンドセットがオン・フック状態になるまで、または、ある所定の時間間隔が経過するまで、制御部はその動作を保留する。電話回線がモデムに接続されている間に一連のオフ・フック・パルスが制御部によって検出されると、電話回線とモデムとの間の接続が制御部によって終端され、そして、ハンドセットが入力電話回線に接続される。
【００１１】
【実施例】
本発明で提供されるものは、モデムのための手段、ＦＡＸ機器、および、同じ電話回線を共有するための通常の電話機器である。図１−図３を参照することにより、本発明は、より容易に理解することができる。本発明に係るインタフェース・ボックス１０によれば、呼の特性に依存して、電話回線１２上で受け入れられた呼が、電話機１４，ＦＡＸ機器１５またはコンピュータ１６のいずれかに送られる。デバイス１４−１６のいずれかが”オフ・フック”状態になり、電話回線１２が現用されていないときには、関連のデバイスがインタフェース・ボックス１０によって電話回線１２に接続される。
【００１２】
ここでは図２−図３が参照される。図３は、本発明によるインタフェース・ボックス１００の一実施例のブロック図である。図２は、入力電話回線１０１上の呼出し信号を検出したことに応じて、図３に示されている制御部１０５によって実行されるステップのシーケンスのフロー・チャートである。電話回線１０１上の呼出し信号が制御部１０５で検出されたときには、この制御部１０５により、呼出し信号のタイミングが後での使用のために抑揚サンプラー１０７に蓄積される。そして、制御部１０５により、呼検出器１０６をして呼に応答させる。即ち、（図２の）２２において示されているように、オフ・フックの状態にさせる。
【００１３】
これに次いで、制御部１０５により、受け入れている電話の呼のタイプの決定が試行される。それには３種の可能性がある。即ち、ＦＡＸの伝送、データ・モデムの伝送または通常の音声電話の呼の可能性がある。制御部１０５により、２３において示されているようなＣＮＧトーンに対するチェックが第１になされる。このようなトーンは、多くの新式のＦＡＸ機器によって伝送される。このために、ＣＮＧトーンが検出されたときには、制御部１０５により、スイッチ１１２をして電話回線１０１をＦＡＸ機器１０３に接続させる。標準的なＦＡＸ機器がインタフェース・ボックス１００に接続されているときには、制御部１０５からは、ＦＡＸ機器に対する電話回線接続インタフェース・ボックス１００上に所要の呼出し信号も発生される。
【００１４】
ＣＮＧトーンが検出されなかったときには、その着呼は、ＣＮＧトーンを伝送しないＦＡＸ機器、モデムの呼または音声の呼のいずれかである。これに次いで制御部１０５で試行されることは、電話回線１０１上のＤＴＭＦトーンを聴くためのＤＴＭＦトーン検出器１０９を用いることにより、呼がモデムの呼であるかどうかを決めることである。ＤＴＭＦトーンが検出されたときには、２６において示されているように、制御部１０５により、スイッチ１１２をして、電話回線１０１をモデム１０２に接続させる。ある分離しているモデムが接続されたときには、該モデムに対する電話回線接続インタフェース・ボックス１００上で、一つの呼出し信号が発生される。
【００１５】
ある所定の時間間隔内に、ＣＮＧトーンまたはＤＴＭＦトーンのいずれも検出されなかったときには、制御器１０５により、着呼が音声通信のもの、または、ＣＮＧトーンを伝送しないＦＡＸ機器のいずれかであるとされる。この曖昧さに対処するために、制御器１０５により、２７において示されているように、スピーチ発生器１２０をして、発呼者に対して電話回線１０１上でメッセージを伝送させる。電話の呼が音声の通信であるときには、発呼者からの音声応答を明かにするいかなるメッセージでも、この目的を満たすものである。例えば、該メッセージでは発呼者の名称を問い合わせることができる。そして、制御器１０５により音声検出器１１４が使用されて、該メッセージに対する応答が与えられているかどうかを決めるようにされる。応答が受け入れられていないときには、制御部１０５により、呼がＣＮＧを伝送しないＦＡＸ機器からのものとされて、スイッチ１１２をして、電話回線１０１をＦＡＸ機器１０３に接続させ、そして、該ＦＡＸ機器の起動に必要とされる任意の呼出し信号を発生させる。
【００１６】
音声プロンプトに対する任意の応答が制御部１０５によって検出されたときには、この制御部１０５により、着呼が音声通信であるとされる。そして、制御部１０５により、発呼者に対して電話回線上で設定することを指示するメッセージの発生がなされる。これに次いで、制御部１０５により、電話回線１０１が電話のハンド・セット１０４に接続されて、呼出し音発生器１１０をして呼出し信号を発生させる。呼出し信号で使用される抑揚は、抑揚サンプラー１０７において蓄積されているものと同じものである。これに加えて、呼出し信号が電話回線１０１上を発呼者に向けて伝送されて、応答されている電話のハンド・セット１０４に先立ち、発呼者によって期待されている音響を模擬するようにされる。電話のハンド・セット１０４がオフ・フック状態になると、制御部１０５によりハンド・セットが電話回線１０１に接続されて、呼出し信号を終端するようにされる。
【００１７】
オフ・フック検出器１１１が存在することにより、本発明においても、先行技術のインタフェースシステムに関する前述の２つの付加的な問題に対する解決策が付与される。制御部１０５により電話のハンド・セット１０４のユーザは、その動作を中断、または、ＦＡＸ機器１０３もしくはモデム１０２の動作を中断することができる。緊急の呼のため電話のユーザが電話回線１０１にアクセスする必要が生じたとき、電話回線１０１がＦＡＸ機器１０３もしくはモデム１０２によって使用中である場合について考える。先行技術のインタフェースシステムにおいては、電話回線１０１の制御を回復するようにインタフェース・ボックスをリセットするために、ユーザはインタフェース・ボックスをアクセスせねばならない。しかしながら、インタフェース・ボックスの存在箇所が常に電話のハンド・セット１０４の近傍であるとは限らない。更に、特定のインタフェース・ボックスに精通していないユーザにとっては、当該インタフェース・ボックスをリセットするために必要とされる動作のシーケンスを決めることに困難がある。
【００１８】
本発明に係るインタフェース・ボックスにおいては、電話回線１０１がＦＡＸ機器１０３またはモデム１０２のいずれかに接続されている期間中であっても、制御部１０５によってオフ・フック検出器１１１がモニタされる。電話のハンド・セット１０４からの迅速なオフ・フック信号のシーケンスが制御部１０５によって検出されたときには、制御部１０５により、現に接続されているデバイスが電話回線１０１から切り離され、そして、ハンド・セット１０４が電話回線１０１に接続される。オフ・フック信号のシーケンスは、ユーザが通常の電話セット上のオン・フック・スイッチ・ボタンを迅速に押して解放するときに、電話のユーザによって発生されるタイプのシーケンスである。この動作においては、インタフェース・ボックスの存在箇所またはそのリセットの手順について、いかなる特別な知識も必要とされない。さらに、この動作は、多くの電話ユーザが電話のハンド・セットを手に取って、ダイアル・トーンは聞かないときの、彼らの自然な応答である。
【００１９】
先に記したように、制御部１０５によって着呼の性質を識別しようとする時間期間の間に、電話のユーザがハンド・セット１０４の受話器を持ち上げるような状況もある。この状況は偶発的に生じる可能性があり、または、（着呼が音声伝送のものであるかどうかを決めて、これにより、呼がＦＡＸまたはモデムではないと決めたことに発呼者が従うことに対する遅れを減少させるように）ユーザが電話に応答することを所望するために生じることがある。先行技術のインタフェース方式においては、呼の識別プロトコルの間にハンド・セットを手に取ることは、ハンド・セットからインタフェース・ボックスによって受け入れられた音響が入力電話の呼と組み合わされるため、呼のタイプについてエラーの決定が導かれる可能性がある。
【００２０】
本発明に係るインタフェース・ボックスにおいては、呼の識別プロトコルの間にハンド・セット１０４がオフ・フック状態になったことが制御部１０５によって検出されたときには、制御部１０５により、担当者がハンド・セット１０４を置換し、または、ある所定の時間間隔が経過するまで、その識別プロトコルが保留される。この期間に、制御部１０５により、ハンド・セット１０４を電話回線１０１に接続するようにされる。この時間間隔の間にユーザがハンド・セットの置換をしなかったときには、制御部１０５により、着呼が音声通信のものであったとされ、適切な接続がなされているので、その動作が終端される。
【００２１】
スイッチ１１２に接続されたデバイスのいずれかがオフ・フック状態になり、電話回線１０１は使用されていないときには、制御部１０５により、関連のあるデバイスを電話回線１０１に接続するようにされる。他のデバイスの一つが電話回線を用いようとするときには、制御部１０５により、当該デバイスはビジー信号を受け入れるようにされる。先に記したように、ある一つの電話ハンド・セットは、短いオフ・フック・パルスのシーケンスを発することにより、電話回線を介して優先権を告知することができる。
【００２２】
本発明の上述された実施例においては、スピーチの検出、スピーチの発生等のような目標を達成するために特定の機能ブロックが用いられているけれども、当業者にとっては明かであるように、通常のマイクロプロセッサ、および、ＡＴ＆Ｔ Ｄａｔａ Ｐｕｍｐ Ｃｈｉｐ Ｓｅｔのようなデジタル信号処理（ＤＳＰ）チップにより、多くの機能を発生させることができる。本発明のこのような実施例のブロック図は、図４において２００で示されている。本発明のこの実施例は好適にはパーソナル・コンピュータのためのモデム・カードとして構成される。ＦＡＸおよびデータ・モデムの特徴は、チップ・セット２０３およびシリアル・ポート２０８上で受け入れられたインタフェース信号からのパーソナル・コンピュータ内のソフトウエアの支援によって実施される。制御部１０５によって付与される機能は、本発明の実施例においては、ＣＰＵ２０２およびメモリ２０９によって実行される。本発明の好適な実施例においては、メモリ２０９に含まれているメモリ・チップは、シリアル・ポート２０８からの信号に応答してプログラムすることができる。ＤＳＰチップ・セット２０３においては、通常のモデムの特徴であるオート・ダイアル操作、呼の進行の検出、および、自動応答動作等が設定される。また、このチップ・セット２０３においては、変調プロトコル、エコー・キャンセル、送話器と受話器のイコライザ、および、種々のボーレートにおけるモデム動作を可能にするための適応型の位相予測回路も設けられる。これに加えて、チップ・セット２０３においては、モデムのアナログ的なフロント・エンドを模擬するために必要とされるＡ／Ｄ−Ｄ／Ａ変換が設定される。
【００２３】
ライン・インタフェース回路２０４においては、チップ・セット２０３からのアナログ信号を公衆交換式の電話網に結合するために必要な機能が設定される。これらの機能に含まれているものは、アイソレーション、２線・４線変換、ラインおよび機器のオフ・フック・リレー、機器のオフ・フック状態の検出、および呼出し音の検出である。呼出し音手段２０５によれば、通常の電話のハンド・セットを鳴音させるために要求される高電圧の発生に必要な回路が設けられる。
【００２４】
本発明の上記の実施例は、ＦＡＸ機器およびモデムに関連して説明されたけれども、ＦＡＸ機器が異なる形式のモデムとして見られることは、当業者には明かなところである。組み合せのＦＡＸ／データ・モデムは、パーソナル・コンピュータのための著しく通常のアド・オン・ボードになってきている。このような方式においては、ＦＡＸ通信とデータ・モデム通信との間の差は、使用されている通信モードに対して必要とされる異なるモデム・プロトコルを実施するファームウエアまたはソフトウエアによって処理されることにある。
かくして、ここで説明されたものは、電話回線をハンド・セットおよび（ＦＡＸ機器のような）その他のデバイスに接続するための、改善された電話回線インタフェース装置についてである。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明を用いることにより、入力電話回線をＦＡＸ機器および音声ハンドセットに接続するための、改良された電話インタフェース・ボックスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるインタフェース・ボックスと単一の電話回線に接続されるべき幾つかのデバイスとの間の関係を示す図である。
【図２】本発明によって用いられる発呼者の識別プロトコルのフロー・チャートである。
【図３】本発明によるインタフェース・デバイスの一実施例のブロック図である。
【図４】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０：インタフェース・ボックス
１２：電話回線
１４：電話機
１５：ＦＡＸ機器
１６：コンピュータ

Claims (4)

1. モデムおよび電話ハンドセットを電話回線に接続するためのインタフェース装置であって、
   前記装置を前記電話回線に結合するための手段と、
   前記装置を前記モデムに結合するための手段と、
   前記装置を前記電話ハンドセットに結合するための手段と、
   スイッチ制御信号に応答して、前記電話ハンドセットまたは前記モデムのいずれかを前記電話回線に接続するためのスイッチ手段と、
   前記電話回線上の呼出し信号を検出するための手段と、
   前記電話ハンドセットがオフ・フック状態にあるかどうかを検出し、オフ・フック状態をオフ・フック信号の発生によって示すオフ・フック検出手段と、
   前記呼出し信号に応答して、前記電話回線上で受信された電話の呼が、前記ハンドセットと前記モデムのいずれに向けられたものであるかを判定し、前記スイッチ制御信号を発生する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記オフ・フック信号を検出する手段と、前記判定中に該オフ・フック信号が検出された場合に、前記判定を中断する手段と、をさらに含むことを特徴とするインタフェース装置。
   とするインタフェース装置。
2. 前記制御手段は、オフ・フック信号パルスのシーケンスを検出する手段をさらに備え、前記オフ・フック信号パルスのシーケンスが検出されるとき、前記電話回線と前記モデムの接続を解除させて、前記電話ハンドセットを前記電話回線に接続するように前記スイッチ手段を操作し、それによって、前記電話ハンドセットによる前記電話回線上での通話を可能にするように構成されていることを特徴とする請求項１記載のインタフェース装置。
3. 前記電話回線上の呼出し信号を検出する手段であって、該呼出し信号のトーンを検出する手段をさらに含む呼出し信号検出手段と、
   呼出し信号を生成して前記電話ハンドセットへ結合する呼出し信号生成手段と、をさらに備え、
   前記制御手段は、前記電話の呼が前記電話ハンドセットへ向けられたことを判定した場合に、前記呼出し信号生成手段を操作して、前記呼出し信号検出手段によって検出されたものと同じトーンを有する呼出し信号を生成して前記電話ハンドセットへ結合させる手段をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のインタフェース装置。
4. モデムおよび電話ハンドセットを電話回線に接続するためのインタフェース装置であって、
   前記装置を前記電話回線に結合するための手段と、
   前記装置を前記モデムに結合するための手段と、
   前記装置を前記電話ハンドセットに結合するための手段と、
   スイッチ制御信号に応答して、前記電話ハンドセットまたは前記モデムのいずれかを前記電話回線に接続するためのスイッチ手段と、
   前記電話回線上の呼出し信号を検出するための手段と、
   前記呼出し信号に応答して、前記電話回線上で受信された電話の呼が、前記ハンドセットと前記モデムのいずれに向けられたものであるかを判定し、前記スイッチ制御信号を発生する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記電話回線上で音声プロンプトメッセージを伝送する手段と、この音声プロンプトメッセージに対する発呼者からの応答を検出する手段と、をさらに含むこ とを特徴とするインタフェース装置。

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