JPH02261222A - リンコンペックス通信システムにおけるノイズ軽減方法及び装置 - Google Patents

リンコンペックス通信システムにおけるノイズ軽減方法及び装置

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JPH02261222A
JPH02261222A JP2024261A JP2426190A JPH02261222A JP H02261222 A JPH02261222 A JP H02261222A JP 2024261 A JP2024261 A JP 2024261A JP 2426190 A JP2426190 A JP 2426190A JP H02261222 A JPH02261222 A JP H02261222A
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tone
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JP2024261A
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James H Leveque
ジェイ.ハワード レベック
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    • H03G7/008Control by a pilot signal
    • HELECTRICITY
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    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/62Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for providing a predistortion of the signal in the transmitter and corresponding correction in the receiver, e.g. for improving the signal/noise ratio
    • H04B1/64Volume compression or expansion arrangements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分封 本発明は、通信システムに関し、特にリンコンペックス
システムによって発生する信号及び圧縮信号データとは
別に包路線データを送出する装置におけるパラレルトー
ン又はマルチトーンデータによって発生する信号の如き
人の音声を表わす波形信号を含む帯域制限された複合波
形信号を送信する際のノイズ軽減に関する。
発明の背景 リンコンペックスシステムは、一般に、1960年代初
期から知られており、当初は、アナログ技術で実施され
たが、現在は、本出願の発明者レベツク(!、eveq
uc )の米国特許5,271.499に示す様に、デ
ジタル技術で実施されることができる。
本発明は、米国特許4,271.499を引用している
特許°499で開示しているリンコンペックスシステム
の基本原理を第1図(田と第1図中)を参照して記述す
る。入力信号は、入力端子20に印加され、音声信号及
びコントロール信号のバス21a、21bにそれぞれ分
離される。コントロール信号バス21bでは、入力信号
レベルの包路線は、包路線検出器26によって検出され
、この検出されたレベルに比例した信号が検出器26に
よって発生される。音声信号バス内の圧縮回路では、包
路線検波器による信号を利用して、実質的に一定かつ圧
縮された振幅信号を出力するように、検出した信号レベ
ルに応じて、その利得を調整する。−静的な装置では、
この信号は、音声信号である。この場合、圧縮器の利得
は、音節毎に調整される。
次に、コントロールバス信号は、音声信号を表わす電圧
信号をも圧縮した場合に生ずる電圧をデシベル変換させ
る対数アンプ回路28で、対数信号に変換される。対数
化した信号は、圧縮回路22で対応する音節上処理され
る音声信号の圧縮量に関係した出力周波数を発生する電
圧制御発振器30に印加される。圧縮された音声信号及
びコントロール周波数信号は、加算器22で結合、増幅
された後、送信器34に入力され、送信媒体36によっ
て送信される。包絡線検波器26.対数アンプ28及び
電圧制御発振器30は、コントロールトーン発生器24
を形成する。送信媒体36aによって送信された後、受
信端で変調された信号は、受信器38に人力され、音声
とコントロール信号バス39a、39bそれぞれに分離
され、もとの信号に戻される。コントロール信号周波数
成分は、帯域通過フィルタ46によって、変調信号から
分離され、その周波数は、周波数復調器48により検出
される。次に、この周波数は、ログ−リニア変換回路す
なわち逆ログアンプ50を通して、音声包路線レベル信
号が再生される。受信器38から出力される圧縮データ
信号は、高域周波数成分を除去するために低域通過フィ
ルタを通過する。
包路線レベル信号は、スピーチバス内の伸張器42に印
加され、この伸張器42によって、圧縮信号は、増幅さ
れ、原振輸入力信号に戻される。
通信回路網において、リンコンペックスの使用に関して
解決されていない1つの問題点は、受信局の復調回路が
動作中ではあるが、送信器から何も信号が送られてこな
い場合にある。この様な環境条件では、復調器には、ノ
イズのみが入力する。
第1図中)を2照すると、通常の音声伝送中では、圧縮
音声周波数バンド幅とコントロールトーン周波数バンド
幅を第1図(a)に示す。又、第1図中)の(ωに示す
受信器38で受信される。原音声信号の包路線の周波数
バンド幅を第3図中)に示す。一方、復調された音声信
号の周波数バンド幅を第3図(C)に示ス。明らかに、
コントロールトーン周波数成分は、圧縮音声信号を伸張
器42の出力である第3図(C)に示す復調音声帯域に
拡大するために使用される。図番中の(小で示す様に、
コントロールトーン信号で表わした包路線信号は、コン
トロールトーン変換回路44から出力される。入力端で
、第4図(ωに示す様に、ノイズのみが存在する場合、
第4図+b)に示す様な周波数特性を有するランダムノ
イズレスポンスによる帯域は、第4図(田に示すように
、ノイズ入力の変動に従って、第4図(C)に示すよう
に、拡大される。第1図中)の符号(田、山)及び(C
)は、また、第4図(田から(C)に当てはまる。
復調器でのノイズのランダム変動は、オペレータに対し
て非常に混乱を与えることになり、好ましくない。
発明の概要 本発明は、復調において、コントロールトーンを使用し
、送信データを復調する通信システムにおけるランダム
ノイズのレベル変動を軽減することを目的とする。
もう1つの本発明の目的は、音声又はデータ信号の伝送
において使用されるリンコンペックス通信システムにお
いて、ノイズ変動を軽減することである。
本発明の上記及び他の目的は、本来のリンコンペックス
による復調が、行われないスレショールドレベルを決定
し、実質上、前記スレショールドレベルのレベルを有し
、かつ復調器において、ランダムノイズレベルの発生を
バイアスさせる効果がある周波数を有する擬似的なコン
トロールトーン信号を発生し、さらに、送信器からの伝
送信号が存在しない場合、出力端で、一定の最小レベル
を発生するために、復調器に、前記擬似的コントロール
トーン信号を印加する手段を含むリンコンペックスシス
テムの復調器において、ランダムノイズレベルの発生を
軽減する方法によって果すことができる。本発明の他の
応用範囲については、以後詳述して明らかとなるが、本
発明の実施例を示す一方、本発明の目的及び範囲内にお
ける変更及び修正については、詳述する説明から技術内
容は明らかとなるゆえに、詳述の説明及び特定例は、実
施例によってのみ説明がつくと解する。
実施例 本発明は、リンコンペックスシステムの受信局の復調器
において、伝送データが送信されていない間は、小さな
量の擬似的トーンを復調器回路に印加して、ランダムノ
イズの変動成分の影響を軽減し、システムを静めさせる
。前記擬似的トーンの周波数は、意味のない伝送信号が
送信された場合、一定の静止レベルに向うように、ノイ
ズをノくイアスさせるものである。この擬似的トーン信
号の効果的なレベルは、十分に小さなものとし、これで
、リンコンペックスの伝送スレショールドレベル以上(
リンコンペックス復調器が5受信可能な信号レベル)で
は、復調された信号に重大な有害な影響をもたらさない
一方、前記レベルは、リンコンペックスの伝送スレショ
ールドレベル以下で復調器ユニットが自己静止となるよ
うにバイアス効果が発生するのに十分に大きなものとす
る。
第2図に示すように、本発明の第1の実施例において、
擬似的トーンは、ローカルに擬似的コントロールトーン
発生器60から、ローパワーレベルで送られ、加算器6
2で受信器38からの信号に加えられて、コントロール
トーン変換回路44に伝送される。音声又は伝送信号が
受信器38によって受信されない場合、又は信号が不十
分な場合の環境のもとで、コントロールトーン変換回路
44に印加された擬似的トーンは、受信器の出力に関係
した信号レベルを有しており、伸張器42がランダムノ
イズを減衰して静止状態にさせる伸張ファクタ信号を出
力させるように、コントロールトーン変換回路に働きか
ける。第5図は、本発明の第2の実施例を示しており、
この実施例において、S/N比計算回路64は、コント
凸−ルトーン変換回路44の出力端での復調されたコン
トロールトーンと擬似的トーンを加えたS/N比推定量
を得るために使用される。回路64は、計算されたS/
N比を示した信号を発生し、前もって決定された最小の
S/N比を保持するために、擬似的トーン発生器60か
ら印加される擬似トーンの振幅を:A整する。これは、
第2図の実施例の様に、自己゛静止に向ける同様なバイ
アス効果を達成する。回路64は、例えば、変換回路4
4の出力端で信号の平均パワーを測定して実施すること
ができる。これは、いろいろな方法で、実行することが
できるが、例えば、コントロールの包路線信号を測定し
、これをコントロールトーンの平均ノクワー値に分離す
ることによって行われる。
本発明の第3の実施例を第6図に示す。この実施例では
、コントロールトーンチャネルのS/N比は、検出回路
66によって検出される。この検出器は、擬似的トーン
発生器60に印加するコントロールトーンチャネルのS
/N比を表わす信号を発生し、現実のランダムノイズレ
ベル入力に従って、ノイズ変動において、動的に、減少
率を制御するように、種々のノイズレベルに対応する検
出されたS /、N比に反比例して、擬似トーンの振幅
を可変する。検出回路66は、平均ノイズパワ、結果的
にコントロールチャネルのS/N比を得るために、回路
64に似たバンドパスフィルタ45の出力端で信号の平
均パワーを測定して実行することができる。ノイズ軽減
の効果を得るために、リンコンペックスシステムの復調
器に擬似トーン周波数を印加する方法に対して、同じ効
果が、次段の復調処理の間に、擬似的な他のタイプの信
号を導入することによって得られることもできるという
点に注目すべきである。例えば、コントロールトーン周
波数は、事実上、送信音声の包路線信号を表わす変数で
あるから、擬似トーンを印加する方法に似た効果を達成
するために、このみかけ上の包路線パワーを擬似的に、
次段の処理の間に修正し、みかけ上の包絡線パワーを低
S/N比において非線形的減少させることもできる。
最後に、アナログ、デジタル又はマイクロプロセッサベ
ースのシステムであろうと、全てのリンコンペックスタ
イプのシステムでは、あるタイプのコントロールトーン
を使用しているため、本発明の特徴は、上記のシステム
に応用することができる。本発明を上記のごとく説明し
たが、同等なシステムをいろいろな方法で変更すること
ができることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図(ω、市は、従来の技術のリンコンペックスの圧
縮器と伸張器それぞれを示すブロック図である。 第2図は、伝送信号が存在しない場合、ランダムノイズ
の変動成分が軽減される本発明の1つの実施例である復
調器のブロック図である。 第3図(a)から第3図(C)は、リンコンペックスシ
ステム内の異なる点での種々の信号の周波数バンド成分
を示す図である。 第4図(ωから第4図(C)は、リンコンペックス復調
器へ入力するランダムノイズの周波数成分を示す図であ
る。 第5図は、本発明の第2の実施例による復調器のコント
ロールトーン検出器のブロック図である。 第6図は、本発明の3番目の実施例のブロック図である

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)圧縮された複合波形信号と前記圧縮された複合波
    形の減衰量を表わす周波数を有するコントロールトーン
    信号を含む通信信号を送信媒体によって受信局へ伝送す
    るリンコンペックス通信システムにおいて、リンコンペ
    ックス復調器が働かない以下のスレショールドレベルを
    決定し、実質上、前記スレショールドレベルにおけるレ
    ベルを有し、前記復調器でのランダムノイズレベルの発
    生を実質上一定の最小レベルへバイアスさせる効果のあ
    る周波数を有する擬似コントロールトーン信号を発生し
    、伝送信号が存在しない場合に、出力端で、前記一定の
    最小レベルを発生するために、擬似コントロールトーン
    信号を前記復調器に印加する手段を含み、伝送信号が存
    在しない場合、前記復調器において、ランダムノイズを
    減少させる方法。
  2. (2)前記リンコンペックス通信システムがアナログシ
    ステムであることを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. (3)前記リンコンペックス通信システムがデジタルシ
    ステムであることを特徴とする請求項1記載の方法。
  4. (4)前記複合波形信号が音声信号を含むことを特徴と
    する請求項1記載の方法。
  5. (5)前記複合波形信号がパラレルトーン又はマルチト
    ーンを含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
  6. (6)前記デジタルシステムがデジタルシグナルプロセ
    ッサシステムであることを特徴とする請求項3記載の方
    法。
  7. (7)複合波形信号を所定量だけ圧縮し、前記複合波形
    信号を圧縮量の表わす周波数成分を有するコントロール
    トーン信号を発生し、伝送信号として伝送媒体を介して
    、前記圧縮複合波形信号と前記コントロールトーン信号
    を伝送する変調器と、前記伝送信号を受信する受信局を
    含み、前記コントロール信号によって示す量によって前
    記圧縮複合波形信号を復調し、前記伸張され、復調され
    た複合波形信号を出力するリンコンペックス通信システ
    ムであって、リンコンペックス復調が行われないスレシ
    ョールドレベルに実質的に等しいレベルを有し、最小の
    圧縮量を表わす周波数を有する擬似的コントロールトー
    ン信号を発生する擬似的コントロールトーン発生手段と
    通信信号が伝送されていない場合、前記復調器が、実質
    的に一定の最小の伸張信号を発生させるために、前記復
    調器の入力端に前記擬似的コントロールトーン信号を印
    加する手段を含むことを特徴とするシステム。
  8. (8)前記通信システムが、アナログシステムであるこ
    とを特徴とする請求項7記載のリンコンペックス通信シ
    ステム。
  9. (9)前記通信システムがデジタルシステムであること
    を特徴とする請求項7記載のリンコンペックス通信シス
    テム。
  10. (10)前記複合波形信号が音声信号を含むことを特徴
    とする請求項7記載のリンコンペックス通信システム。
  11. (11)前記複合波形信号が、パラレルトーン又はマル
    チトーン信号を含むことを特徴とする請求項7記載のリ
    ンコンペックス通信システム。
  12. (12)復調が行われないスレショールドレベルを決定
    し、実質的に、前記システムの受信器で、ランダムノイ
    ズを実質的に一定の最小レベルにバイアスさせる効果が
    あるパラメータ値を有する擬似的コントロール信号を発
    生し、通信信号が伝送されていない場合、出力端で実質
    的に前記一定の最小レベルを与える前記擬似的コントロ
    ール信号を前記受信器に印加する手段を含み、復調にお
    いて使用するコントロール信号を採用し、送信された復
    号波形信号を復調する通信システムにおいて、ノイズ発
    生によるランダム変動を減少させる方法。
  13. (13)復調において使用するコントロール信号を採用
    し、送信された複合波形信号を復調する通信システムで
    あって、擬似コントロール信号を発生し、前記システム
    の受信器で、ランダムノイズを実質的に一定の最小レベ
    ルにバイアスさせる効果があるパラメータ値を有する擬
    似的コントロール信号を発生する手段と、通信伝送がな
    い場合に、出力端で前記実質的に一定の最小レベルを与
    えるために、前記擬似的コントロール信号を前記受信器
    の入力端に印加する手段を含む通信システム。
  14. (14)リンコンペックス復調が行われないスレショー
    ルドレベルに実質的に等しいレベルで、擬似的コントロ
    ール信号を発生し、前記受信局の出力端でランダムノイ
    ズを実質的に一定の最小レベルにバイアスさせる効果が
    ある最小信号伸張量に対応する周波数を有する擬似的コ
    ントロール信号発生手段と、通信信号が存在しない場合
    に前記出力端で、実質的に前記一定の最小レベルに与え
    るように、前記擬似コントロール信号を前記受信局の入
    力端に印加する手段を含むリンコンペックス通信受信局
    のノイズ減少装置。
  15. (15)前記受信局において、コントロール信号を含む
    チャンネルのS/N比を検出し、このS/N比を表わす
    信号を発生するS/N比検出手段と、前記S/N比信号
    によって表わすノイズレベル以上のレベルを有する擬似
    コントロール信号を発生するための前記S/N比検出手
    段によって発生した信号に対応して前記擬似コントロー
    ル信号発生装置を制御する手段を含むことを特徴とする
    請求項14記載のノイズ軽減装置。
  16. (16)前記受信局において、制御信号と印加された擬
    似コントロール信号を含んだチャンネルのS/N比を計
    算し、そのS/N比を表わす信号を発生するS/N比計
    算手段と、前記S/N比信号によって表わされるノイズ
    レベル以上のレベルを有する擬似コントロール信号を発
    生するために、前記S/N比計算手段によって発生され
    る信号に対応して、前記擬似コントロール信号発生装置
    を制御する手段を含むことを特徴とする請求項14記載
    のノイズ軽減装置。
JP2024261A 1989-02-02 1990-02-02 リンコンペックス通信システムにおけるノイズ軽減方法及び装置 Pending JPH02261222A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US07/305,402 US4944024A (en) 1989-02-02 1989-02-02 Method and apparatus for reducing noise in a linked compressor-expander telecommunications system
US305,402 1989-02-02

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AU (1) AU4903090A (ja)
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