JPH0517730B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 この発明は、無線回路網用のデジタルトーンス
ケルチ検出装置に関するものである。 〔従来の技術〕 入力の特定の特性に応じてその利得を減少させ
ることにより受信機装置を自動的に雑音の低い状
態にするトーンスケルチ回路はよく知られてい
る。この明細書で問題にする周波数変調自動車用
通信受信装置については、スケルチクランプとい
う用語は正常な信号を受信しているとき変調のあ
る状態下のスケルチ回路がオージオ出力を抑制す
る受信装置の特性を示すものである。 〔発明の解決しようとする課題〕 この発明の目的は、FM無線回路網中でオージ
オ受信を開始するためのエネーブル信号として使
用されるトーン信号を確実に、しかも迅速に検出
することのできるトーンスケルチ検出装置を提供
することである。 〔課題解決のための手段〕 この目的は、第１の受信したトーンアナログ信
号をこの第１のアナロク信号の振幅に基づいた第
１のデジタル信号に変換する例えば３ビツトAD
変換器よりなる変換手段と、この変換手段に接続
されてその出力を受け、後続する相関手段に入力
を供給する例えば64×３ビツトのシフトレジスタ
と、このシフトレジスタから供給される第１のデ
ジタル信号を第１のデジタル信号に対応する蓄積
された信号と相関させて第１のデジタル信号と蓄
積された信号との間の相関に基づいた第２のデジ
タル信号を発生させる乗算装置等の相関手段と、
第２のデジタル信号をしきい値と比較して第１の
アナログ信号の存在が設定できるようにする比較
手段と、シフトレジスタに接続されて第１の周波
数の信号を有するシフトレジスタの内容を回転さ
せて第２の周波数の信号として相関手段に供給さ
せるためのクロツク信号を発生し、さらに相関手
段に接続されてシフトレジスタから相関手段に供
給された信号と第１のデジタル信号に対応する蓄
積された信号とを実効的に比較させるクロツク発
生器とを具備しているデジタルトーンスケルチ回
路によつて達成される。 このように乗算装置等の相関手段に先行してシ
フトレジスタを配置し、このシフトレジスタに例
えば2.4kHzのクロツク信号をサンプリング信号と
してAD変換器でデジタル信号に変換された150
Hzのトーン信号を入力し、例えばシフトレジスタ
の全位置についての信号の格納が終わつたときシ
フトレジスタの内容を例えば192kHzのクロツク
信号によつて回転して出力させて相関位置に供給
すればこの信号は150Hzの周波数が192kHz／2.4k
Hz倍、すなわちこの数値例では80倍の12kHzとな
り、相関装置においてそれに供給された12kHzの
基準信号と相関される。したがつて150Hzのトー
ン信号を12kHzの周波数の信号として処理できる
ため、動作を迅速、簡単にすることが可能にな
る。 相関装置の出力は例えば累算装置を介して比較
手段に供給されてしきい値と比較される。所定の
しきい値を越えていることが検出されればそれは
トーン信号と確認され、それは音声信号の受信回
路に供給されてその利得を制御してトーンスケル
チ動作が行われる。またしきい値はヒステレシス
出力特性を有しているヒステレシス回路によつて
発生されることが好ましい。 トーン信号の検出後、大きさを比較する比較装
置に対するしきい値はもつと低い２進値に低下さ
れ、ヒステレシスの検出を行なう。ヒステレシス
回路は第１の相関パルスを検出したときトーン検
出信号を出力する。もしも、相関パルスが４個の
連続したサイクルにわたつて検出されなかつた
ら、ヒステレシス回路は検出２進しきい値を前の
もつと高い値に戻す。 〔実施例〕 第１図において信号発生器１はレベル設定およ
びアタツク・リリーズ時間測定のために音声信号
に相当する信号として1kHzの信号を抵抗４，６
の回路を介してFM変調装置８に供給する。信号
発生器１は例えばウエーブテツク（Wavetek）
182A型が使用できる。FM変調装置にはヒユーレ
ツト・パツカード社の8640型が使用できる。1k
Hzの信号はFM搬送波を変調するために使用さ
れ、復調装置９で受信されるまで空中を送信され
る。復調装置９は例えば米国陸軍用に開発された
SINCGAR無線回路網のようなある種の回路網用
に特別に設計された回路モジユールでよい。 復調された1kHzの信号は150Hzのノツチフイル
タ１０を通過し、それからローパスフイルタ回路
１１を通過してひずみ解析装置１２に到達する。
ひずみ解析装置１２には例えばヒユーレツト・パ
ツカード社の334A型が使用できる。スケルチト
ーン回路の動作のために、RFレベルはSINADの
1kHzのテストトーンについての読みが10dBにな
るまで、−21dBmに調整して低下される。 トーン発生器２は150Hzの信号を抵抗５および
７を通つてFM変調装置８に送信し、それらの抵
抗５および７は抵抗４および６と同じ大きさであ
る。一度ひずみ解析装置１２において10dBの読
みが得られると、送信キーイング変調装置３は
FM搬送波をオンオフしてパルス化するのに使用
され、その時アタツク・リリーズ時間が測定され
る。アタツク時間はFM周波数が供給されてから
トーンが受信装置中で検出されるまでの時間とし
て定義される。リリーズ時間は無線周波数が送信
キーイング変調装置３でカツトオフされたときか
ら150Hzトーンが存在しないことが検出されるま
での時間として定義される。 変調装置８、復調装置９を通過した後、150Hz
トーンはローパスフイルタ１３に送られる。この
ローパスフイルタ１３は240Hzの帯域幅を有し、
利得６の２極バタワーズ（Butterworth）型のも
のである。信号は次に３ビツトA/Dコンバータ
１４に供給される。A/Dコンバータ１４のアナ
ログ・デジタル変換レベルは図中の表15に示され
ている。A/Dコンバータ１４はその出力を64×
３ビツトのデジタルシフトレジスタ１７に供給す
る。このシフトレジスタ１７はクロツク発生装置
１６から2.4kHzのクロツク信号をサンプリング信
号として供給される。前記のようにシフトレジス
タは３ビツトの強度信号を64の位置に記憶できる
から、150Hzｋトーン信号の４サイクルがシフト
レジスタに蓄積可能である。シフトレジスタは適
当な時期、例えば2.4kHzのクロツク信号による64
の位置における格納の終了時にシフトレジスタの
内容がクロツク発生装置１６からの192kHzのク
ロツク信号によつて高速で回転されて出力され、
乗算器によつて構成された相関装置１８に供給さ
れ、そこでクロツク発生装置１６から供給される
12kHzの基準クロツク信号と相関される。シフト
レジスタにおいては2.4kHzでサンプリングされた
信号が192kHzのクロツク信号によつて出力され
るから192kHz／2.4kHz＝80の比率で周波数が増加
された結果となり、150Hzのトーン信号は80倍の
周波数の12kHzとなり、同じ12kHzの基準クロツ
ク信号と相関される。このように150Hzの低い周
波数のトーン信号を12kHzのようなはるかに高い
周波数の信号として処理することによつて相関処
理等の動作を迅速、簡単にすることが可能にな
る。相関・乗算装置１８の出力は８ビツトのプラ
ス符号の２の補数の累算装置１９に供給される。
受信されたシフトレジスタ１７の内容がクロツク
発生装置１６からの12kHzの基準信号と同位相の
ときには、累算装置１９は＋144の最大公称２進
値まで積分する。実際の累算値は比較装置２１中
でヒステレシス回路２０から比較装置２１に送ら
れた＋144の２進しきい値と比較され、150Hzスケ
ルチトーンの検出を示す。スケルチトーンの検出
を示す信号はオージオ信号の伝送を可能にするよ
うにヒステレシス回路２０から送出される。この
信号はトーン信号として復調装置９或いはローパ
スフイルタ１３の出力に接続された図示しない増
幅制御段に供給されてトーン信号の有無に応じて
その利得を変化させ、トーンスケルチ動作を行わ
せる。 150Hzトーンの検出後、ヒステレシス回路２０
は大きさを比較する比較装置２１により低いしき
い値＋80を与える。このより低いしきい値は一時
的なフエードアウトの期間中にトーン信号が検出
されることを可能にする。しかしながら、もしも
ヒステレシス回路２０が150Hzトーンの４個の連
続するサイクル、すなわち約26ミリ秒にわたつて
相関パルスを発生しないならば、ヒステレシス回
路２０は検出のしきい値をもとの＋144に復帰さ
せる。このようにしてトーン信号の存在しない間
の雑音によるトリガーの可能性が減少される。 表１はSINCGARおよびSTANAG無線システ
ムの標準と両立するこの発明の回路の特性を示
す。この回路の偏差、アタツクおよびリリーズ時
間がSINCGARおよびSTANAG方式の無線回路
の両方に対する要求に合致し、またヒステレシス
および感度に対するSINCGAR方式のスケルチに
対する要求に合致していることがこの表から認め
られる。

【表】

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のスケルチ検出装置の１実施
例のブロツク図である。 １…信号発生器、２…トーン発生器、３…送信
キーイング変調装置、８…FM変調装置、９…復
調装置、１０…ノツチフイルタ、１１，１３…ロ
ーバスフイルタ、１２…ひずみ解析装置、１４…
Ａ／Ｄコンバータ、１６…クロツク発生装置、１
７…シフトレジスタ、１８…相関・乗算装置、１
９…累積計算装置、２０…ヒステレシス回路、２
１…比較装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の受信されたトーンアナログ信号をこの
   第１のアナログ信号の振幅に基づいた第１のデジ
   タル信号に変換する変換手段と、 この変換手段に接続されてその出力を受け、後
   続する相関手段に入力を供給するシフトレジスタ
   と、 このシフトレジスタから供給される第１のデジ
   タル信号を前記第１のデジタル信号に対応する蓄
   積された信号と相関させて前記第１のデジタル信
   号と前記蓄積された信号との間の相関に基づいた
   第２のデジタル信号を発生させる相関手段と、 前記第２のデジタル信号をしきい値信号と比較
   して前記第１のトーンアナログ信号の存在が設定
   できるようにする比較手段と、 前記シフトレジスタに接続されて第１の周波数
   の信号を有するシフトレジスタの内容を回転させ
   て第２の周波数の信号として前記相関手段に供給
   させるためのクロツク信号を発生し、さらに前記
   相関手段に接続されてシフトレジスタから相関手
   段に供給された信号と前記第１のデジタル信号に
   対応する蓄積された信号とを実効的に比較させる
   クロツク発生器とを具備していることを特徴とす
   るデジタルトーンスケルチ回路。 ２ 前記第１の受信したアナログ信号を第１のデ
   ジタル信号に変換する変換手段は、３ビツトのデ
   ジタル信号を生成し、 前記シフトレジスタは64×３ビツトのデジタル
   シフトレジスタであり、このシフトレジスタから
   の出力信号は前記相関手段の第１の入力に第１の
   相関器入力信号として供給され、前記シフトレジ
   スタの回転において基準クロツクからの信号と乗
   算され、 前記基準クロツクは前記相関手段の第２の入力
   に第２の相関器入力信号を供給する特許請求の範
   囲第１項記載のデジタルトーンスケルチ回路。 ３ 前記比較手段に接続されて前記しきい値を出
   力するヒステレシス回路を備えている特許請求の
   範囲第１項記載のデジタルトーンスケルチ回路。 ４ 前記相関手段の出力と前記比較手段の入力と
   の間に接続された累算装置を備えている特許請求
   の範囲第１項記載のデジタルトーンスケルチ回
   路。