JPH0257398B2 - - Google Patents

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JPH0257398B2
JPH0257398B2 JP59150546A JP15054684A JPH0257398B2 JP H0257398 B2 JPH0257398 B2 JP H0257398B2 JP 59150546 A JP59150546 A JP 59150546A JP 15054684 A JP15054684 A JP 15054684A JP H0257398 B2 JPH0257398 B2 JP H0257398B2
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JP
Japan
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signal
frequency
fourier transform
discrete fourier
window
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JP59150546A
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JPS6130198A (ja
Inventor
Yasunori Ogawa
Takashi Hatano
Yasuo Tanaka
Kenji Tsutsumi
Ryoji Shimozono
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Publication of JPH0257398B2 publication Critical patent/JPH0257398B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q1/00Details of selecting apparatus or arrangements
    • H04Q1/18Electrical details
    • H04Q1/30Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents
    • H04Q1/44Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current
    • H04Q1/444Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current with voice-band signalling frequencies
    • H04Q1/45Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current with voice-band signalling frequencies using multi-frequency signalling
    • H04Q1/457Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current with voice-band signalling frequencies using multi-frequency signalling with conversion of multifrequency signals into digital signals
    • H04Q1/4575Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current with voice-band signalling frequencies using multi-frequency signalling with conversion of multifrequency signals into digital signals which are transmitted in digital form

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Complex Calculations (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は離散的フーリエ変換を用いたデイジタ
ル多周波信号受信器におけるデイジタル多周波信
号受信方式の改良に関す。
電話交換機において、選択信号等を複数の信号
周波数の組合せにより伝達する多周波信号方式が
広く採用されている。
例えば押しボタンダイヤル式電話機から送出さ
れる多周波信号(以後PB信号と称す)は、697、
770、852および941ヘルツの低群周波数および
1209、1336、1477および1633ヘルツの高群周波数
からそれぞれ一周波数宛選択した二周波の組合せ
により構成され、また局間中継線等で使用される
多周波信号(以後MF信号と称す)は、700、
900、1100、1300、1500および1700ヘルツから選
択した二周波の組合せにより構成される。
一方LSI技術の発達に伴いデイジタル信号処理
プロセツサが開発され、一つの信号処理プロセツ
サを用いて各種多周波信号を受信処理する可能性
が生じて来た。例えば前記PB信号およびMF信
号の受信器が同一デイジタル信号処理プロセツサ
で構成され、外部設定により何れの信号受信器に
も適用可能となれば、信号受信器の多量生産に伴
う経済性の向上、並びに局状の変化(例えば押し
ボタンダイヤル方式電話機の増加、共通線信号方
式の採用等)に即応できる等、大きな利点が生ず
る。
〔従来の技術〕
第5図は従来あるPB信号受信器の一例を示す
図であり、第6図は従来あるMF信号受信器の一
例を示す図であり、第7図は第6図における周波
数特性の一例を示す図である。
第5図において、受信するPB信号は帯域消去
フイルタ1−1および1−2により低群周波数お
よび高群周波数に分離された後、リミタ2−1お
よび2−2によりそれぞれ所定レベルの矩形波に
変換されて周波数分離用フイルタ3−1乃至3−
4および3−5乃至3−8にそれぞれ入力され、
PB信号を構成する低周波数および高周波数のそ
れぞれ一信号周波数出力が検出回路4により検出
され、出力回路5を経由して出力される。なお周
波数分離用フイルタ3−1乃至3−8は、何れも
デイジタルフイルタにより構成されている。
一方第6図に示されるMF信号受信器は、離散
的フーリエ変換を用いて構成される。即ち第6図
において、受信するMF信号は乗算器6により窓
関数発生部7から出力される窓関数Wが乗算され
た後、乗算器8および9に伝達される。乗算器8
は正弦核関数発生部10から供給される正弦核関
数S(ωi)を、また乗算器9は余弦核関数発生部
11から供給される余弦核関数C(ωi)をそれぞ
れ乗算器6の乗算結果に乗算し、それぞれ加算器
12および13に伝達する。加算器12と一標本
化周期に相当する遅延時間を有する遅延器14と
は、加算器12に伝達される乗算結果を累算し、
また加算器13と一標本化周期に相当する遅延時
間を有する遅延器15とは、加算器13に伝達さ
れる乗算結果を累算し、それぞれ乗算器16およ
び17に伝達する。乗算器16および17は、伝
達された累算結果をそれぞれ自乗した後加算器1
8に伝達し、加算器18は伝達された両自乗結果
を加算して出力抽出部19に伝達する。一方演算
時間設定部20は、予め定められた離散的フーリ
エ変換の演算時間を設定し、該演算時間に同期し
て出力抽出部19を抽出クロツク信号ckにより
起動し、また遅延器14および15の累算をリセ
ツト信号rsによりリセツトする。出力抽出部19
は、演算時間経過時の累算結果の自乗和を所定の
閾値と比較し、受信したMF信号を構成する二周
波を検出し、出力する。
第6図において、演算時間設定部20に設定さ
れる演算時間を標本化周波数(8ミロヘルツ)と
MF信号周波数(700ヘルツ乃至17ヘルツ)との
最大公約数(100ヘルツ)から10ミリ秒とし、ま
た窓関数発生部7の出力する窓関数Wに、窓区間
を前記演算時間と同様10ミリ秒とするハミング窓
関数を採用すると、MF信号受信器の周波数特性
は第7図に例示する如く、検出対称周波数から
100ヘルツ隔たる毎に0となり、入力信号レベル
に拘わらず、隣接する信号周波数による誤検出が
防止される。第7図においては、入力信号周波数
が700、900、1300、1500または1700ヘルツの場合
には、信号周波数1100ヘルツに対する離散的フー
リエ変換による出力が0となることが示される。
離散的フーリエ変換より信号処理過程は、デイ
ジタルフイルタに比し単純である為、PB信号受
信器の周波数分離用フイルタも、MF信号受信器
同様、離散的フーリエ変換を用いて構成されるこ
とが信号受信器の経済化の上で望ましい。
然しPB信号受信器の周波数分離用フイルタ部
分を、MF信号受信器と同様の離散的フーリエ変
換による構成を試みると、標本化周波数(8キロ
ヘルツ)とPB信号周波数(697乃至1633ヘルツ)
の最大公約数が1ヘルツである為、離散的フーリ
エ変換の演算時間は1秒に設定せねば、第7図に
例示する如き周波数特性が得られず、押しボタン
ダイヤル式電話機からのPB信号の送出速度から
考察し、実現不可能であつた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
以上の説明から明らかな如く、従来ある離散的
フーリエ変換を用いたデイジタル多周波信号受信
器は、信号周波数と標本化周波数との最大公約数
に基づいて演算時間および窓区間を設定していた
為、適用範囲が限定され、各種のデイジタル多周
波受信器が同一の信号処理プロセツサにより構成
され難い問題点があつた。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、離散的フーリエ変換を用いたデイジ
タル多周波信号受信器において、入力信号データ
の抽出を行う窓関数を各多信号周波数の整数倍の
周期に近くに標本点が一致する如き窓区間内にお
いて1に定め、離散的フーリエ変換の演算時間内
で前記窓区間外において0に定めることにより、
前記問題点を解決するものである。
〔作用〕 入力信号レベルがリミタ等により略一定に補正
される場合には、離散的フーリエ変換を実行した
場合の出力レベルも略一定となる。従つて出力検
出用の閾値を充分高レベルに設定可能となり、特
定の信号周波数に関する離散的フーリエ変換の
際、他の信号周波数による出力が完全に0となら
なくとも、誤検出の恐れは無くなる。
本発明はかかる点に着目し、演算時間を標本化
周波数と信号周波数との最大公約数から設定せ
ず、受信信号の継続時間等を考慮して設定し、一
方窓区間は前記演算時間を越えぬ範囲で、各信号
周波数の一周期の整数倍に極力近くなる様な標本
区間に各周波数毎に設定し、窓関数は窓区間にお
いて1、夫以外において0となる矩形窓関数を採
用する。
その結果離散的フーリエ変換の適用範囲が拡大
され、信号処理プロセツサの共用が可能となり、
経済性の向上が期待される。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。第1図は本発明の一実施例によるPB信号受
信器を示す図であり、第2図は第1図における周
波数分離用フイルタ部分の一例を示す図であり、
第3図は第2図における窓関数の一例を示す図で
あり、第4図は第2図における周波数特性の一例
を示す図である。なお、全図を通じて同一符号は
同一対象物を示す。
第5図における周波数分離用フイルタ3−1乃
至3−4および3−5乃至3−8は、第1図にお
いてはそれぞれ離散的フーリエ変換を用いた周波
数分離用フイルタ3−9および3−10により構
成されている。周波数分離用フイルタ3−9およ
び3−10は、それぞれ第2図に示す如き構成を
有するが、演算時間設定部20′には、押しボタ
ンダイヤル式電話機からのPB信号の送出速度か
ら考慮した適切な時間(例えば8ミリ秒)が、離
散的フーリエ変換の演算時間として設定されてい
る。今PB信号の標本化周波数を8キロヘルツと
すると、該演算時間内に受信する標本数nは64と
なる。
一方窓関数発生部7′は、前記演算時間を越え
ぬ範囲で信号周波数の一周期の整数倍に極力近く
なる様な標本区間を窓区間として各信号周波数
(697乃至1633ヘルツ)毎に、独自に設定し、該窓
区間内は1、前記演算時間内の窓区間以外は0に
設定した窓関数Wi(iは各信号周波数に対応して
1乃至8を示す)を乗算器6に供給する。
例えば697ヘルツの信号周波数に対する窓関数
W1は46標本区間、即ち5、75ミリ秒を窓区間と
し、第1乃至第45標本点において1、第46乃至第
63標本点において0と設定する。以下同様に、
770乃至1633ヘルツの信号周波数に対し、第3図
に示す如き窓関数Wiが設定される。
かかる窓関数発生部7′および演算時間設定部
20′を用いて離散的フーリエ変換を実行した場
合の周波数特性は、第4図に例示される。第4図
においては、信号周波数852ヘルツに対する離散
的フーリエ変換による出力が、隣接する信号周波
数770ヘルツおよび940ヘルツにおいて0にならぬ
ことを示す。然し前述の如く周波数分離用フイル
タ3−9および3−10に入力される信号は、リ
ミタ2−1および2−2により矩形波に変換され
ており、信号レベルが略一定している為、出力抽
出部19における閾値を充分高く設定可能とな
り、770ヘルツおよび940ヘルツの信号が入力され
た場合にも、852ヘルツと誤つて検出する可能性
は除去される。
以上の説明から明らかな如く、本実施例によれ
ば、PB信号受信器における周波数分離用フイル
タ部分も離散的フーリエ変換を用いて構成可能と
なる。その結果MF信号受信器とも信号処理過程
に共通部分が生じ、PB信号受信器とMF信号受
信器とを同一の信号処理プロセツサにより構成す
る可能性が生ずる。
なお、第1図乃至第4図はあく迄本発明の一実
施例に過ぎず、例えば周波数分離用フイルタ3−
9および3−10の構成は図示されるものに限定
されることは無く、窓関数Wiを正弦核関数S
(ωi)および余弦核関数C(ωi)と独立に窓関数
発生部7′から供給する代わりに正弦核関数S
(ωi)および余弦核関数C(ωi)に予め窓関数Wi
を乗算して、正弦核関数発生部10および余弦核
関数発生部11から供給する等、他に幾多の変形
が考慮されるが、何れの場合にも本発明の効果は
変らない。また本発明の対象となる受信信号は
PB信号およびMF信号に限定されることは無く、
他に幾多の変形が考慮されるが、何れの場合にも
本発明の効果は変らない。
〔発明の効果〕
以上、本発明によれば、前記デイジタル多周波
信号受信器において、離散的フーリエ変換の適用
範囲が増大し、離散的フーリエ変換を用いた同一
の信号処理プロセツサによりデイジタル多周波信
号受信器が量産されることとなり、経済性が向上
する。
【図面の簡単な説明】
第1図はは本発明の一実施例によるPB信号受
信器を示す図、第2図は第1図における周波数分
離用フイルタ部分の一例を示す図、第3図は第2
図における窓関数の一例を示す図、第4図は第2
図における周波数特性の一例を示す図、第5図は
従来あるPB信号受信器の一例を示す図、第6図
は従来あるMF信号受信器の一例を示す図、第7
図は第6図における周波数特性の一例を示す図で
ある。 図において、1−1および1−2は帯域消去フ
イルタ、2−1および2−2はリミタ、3−1乃
至3−10は周波数分離用フイルタ、4は検出回
路、5は出力回路、6,8,9,16および17
は乗算器、7および7′は窓関数発生部、10は
正弦核関数発生部、11は余弦核関数発生部、1
2,13および18は加算器、14および15は
遅延器、19は出力抽出部、20および20′は
演算時間設定部、ckは抽出クロツク信号、C
(ωi)は余弦核関数、rsはリセツト信号、S(ωi)
は正弦核関数、WおよびWiは窓関数、を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 離散的フーリエ変換を用いたデイジタル多周
    波信号受信器において、入力信号データの抽出を
    行う窓関数を各多信号周波数の整数倍の周期に近
    くに標本点が一致する如き窓区間内において1に
    定め、離散的フーリエ変換の演算時間内で前記窓
    区間外において0に定めることを特徴とするデイ
    ジタル多周波信号受信方式。
JP15054684A 1984-07-20 1984-07-20 デイジタル多周波信号受信方式 Granted JPS6130198A (ja)

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JP15054684A JPS6130198A (ja) 1984-07-20 1984-07-20 デイジタル多周波信号受信方式

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JPS6130198A JPS6130198A (ja) 1986-02-12
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0646822A (ja) * 1992-07-28 1994-02-22 Atsushi Goto 消火機能付吸殻入れ兼用タバコ包装箱

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US5442696A (en) * 1991-12-31 1995-08-15 At&T Corp. Method and apparatus for detecting control signals

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