JPH0553425B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の背景） ［発明の属する技術分野］ 本発明は、単一ケーブルにおいて、音声とほぼ
エラーなく伝送されるデータ信号とを備えたシス
テムおよび方法に関し、特に、単一ケーブルにお
いて、音声とほぼエラーのないT1データ信号と
を送信するシステムおよび方法に関する。

［従来技術の説明］ 近来、デジタルデータ伝送システムにおける主
要なエラーソースとして、クロストーク特に近端
漏話（NEXT）によつて結合されたインパルス
雑音による効果を考慮することの重要性が強調さ
れてきている。近端漏話とは、複数対ケーブルに
おいて、擾乱と同じ末端で生ずるクロストークの
ことである。

これは、とりわけ、T1システムと呼称される、
音声信号伝送用導体対およびデータ信号伝送用導
体対が共通のシースによつて包まれて単一のケー
ブルを形成しているシステムにおいてよく発生す
る。T1システムにおいては、１対の電気導体が
音声伝送に用いられる一方、通常はデータ伝送に
は２対の導体が使用され、そのうちの１対は遠方
のターミナルからきデータ信号受信用、もう１対
は遠方のターミナルへのデータ信号送信用であ
る。

T1システムは、毎秒1.5メガビツトの信号、特
に、1.5メガビツト交互マーク反転（AMI）信号
を扱う。AMIとは、連続するパルスがその直前
のパルスに対して必ず異なる極性を持つ符号化方
式である。このシステムにおいては、“０”はマ
ークの欠如として伝送される。“１”はマークと
して、すなわち3Vの大きさを持つ、正あるいは
負の極性を持つ高電圧パルスとして伝送される。
ただし、次に引き続いて伝送されるマークは前パ
ルスと異なる極性を持つ。双極違反（bipolar
violation）は、２つの連続した同一極性の高電
圧パルスが伝送された場合に発生する。一般に、
この状態はT1受信装置によつて認識される。

インパルス雑音は、T1システムにおけるデー
タ信号の伝送に有害な作用を及ぼす。中央局およ
び遠方のターミナルにおける継電器、スイツチ整
流電源、AC電源配線、試験トーンおよび呼出発
生器はすべてインパルス雑音源と考えられる。

端末で発生するインパルス雑音も問題である。
例えば、音声信号伝送導体対上の呼出信号が中断
されると、それによる擾乱はシステム間の近端漏
話に比べて少なくとも20dB以上強くなりうる。
このような強いインパルスは稀であるが、顧客へ
のT1サービスが拡大し続けるにつれて、関心事
になつてきている。

端末で発生した音声信号伝送導体対上の雑音
は、同一ケーブル外装に包まれている他の導体対
上を伝送されるT1データ信号にエラーを生じさ
せる。この場合、音声信号用導体対を擾乱対と呼
び、データ信号用導体対を被擾乱対と呼ぶ。端末
装置の呼出それ自体はT1システムにおけるほぼ
エラー無しのデータ伝送と共存することが可能と
されている。しかし、端末装置きピツクアツプ部
において望ましくない電圧ステツプが発生し、そ
れが伝送されつつあるデータ信号に対して有害な
作用を及ぼす。端末装置はすべて一時的で急激な
電圧変化を起こしうるものである。導体対間に補
償されていない相互キヤパシタンスおよびインダ
クタンスが存在するために、一方の導体対上の電
圧変化が他の導体対上の電圧変化を引き起こす。
通常ケーブルは導体対間に結合が全体としてほと
んどないように設計されてはいるが、わずかに、
残留キヤパシタンスおよびインダクタンス不均衡
が残存し、導体対間のクロストークによる結合の
原因となる。

導体どうしが結合している場合、例えば、同一
ケーブル内の電線に接続された電話器が使用状態
になる際等に、一つの導体対上に発生した電圧イ
ンパルスが他の導体対上に分配されるという現象
が起こる。電話器の受話器をフツクスイツチから
持ち上げると、その電話器に接続されている導体
対が急激に放電され、電圧ステツプを生ずる。こ
の急激な電圧変化が、クロストーク機構によつて
密に結合されたデータ導体対へ、インパルス雑音
として伝わる。電話器の呼出しベルが鳴つている
時に受話器を持ち上げると、ステツプ電圧は通常
の電圧に比べ３倍以上になりうる。他のインパル
ス雑音発生源は、繰り返し導体対を短絡する回転
式ダイアルである。

アナログシステムにおいては問題となつている
雑音に対して様々な方法を講ずることができる。
例えば、ダイオードリミツタはある量を越えるす
べての擾乱信号を除去することができる。さら
に、この問題は、音声信号およびデータ信号伝送
用導体対を相互に密に結合していないものとする
ことによつても回避されうる。しかし、インパル
ス雑音を避けるための後者の対選択と呼ばれる方
法は、人間をその原因とするエラーを受け易く、
また数対の導体対しか含まないケーブルについて
はその効果が限られたものであり、一般には使わ
れない。

従来の技術では、インパルス雑音発生源に対処
する素子も考えられている。ただし、知られてい
る限りでは、インパルス雑音発生源の影響を阻止
する素子は通常、被擾乱回路と呼ばれる擾乱信号
を受ける側に含まれるものである。これは必ずし
も実際的な方法ではない。

現在必要とされ、さらに従来の技術に含まれて
いないものは、同一ケーブルを用いて音声信号お
よびほぼエラーのないT1データ信号を伝送する
方法およびそのシステムである。望むらくは、そ
のようなエラーのない信号を伝送するための装置
は簡潔かつ既存のシステムに直ちに組み込まれう
るもので、さらに願わくば被擾乱回路にではなく
擾乱回路に組み込まれるものである。

（発明の概要） 前述の、データ伝送に際してのインパルス雑音
による擾乱の問題は本発明に係る方法およびシス
テムによつて解決される。単一ケーブルにより音
声信号およびほぼエラーのないデータ信号を伝送
する方法は絶縁された少なくとも一対の金属導体
上にデータ信号を伝送するステツプおよびデータ
信号が伝送される導体対と密に結合された絶縁さ
れた少なくとも一対の金属導体上に音声信号を伝
送するステツプを有する。音声信号伝送用導体対
に発生するあらゆる擾乱信号の、データ信号スペ
クトル幅上に存在する周波数成分が大幅に低減さ
れ、音声信号、データ信号伝送用導体対間のクロ
ストークの量が低減される。これは、音声信号用
端末装置に近接した箇所に擾乱電気信号の持つ周
波数スペクトルを効果的に除去するフイルタ回路
を用いることによつて達成される。

ほぼエラーのないデータ信号および音声信号を
伝送するためのシステムは、音声信号を伝送する
ための相互に絶縁された金属導体対およびデータ
信号を伝送するための相互に絶縁された金属導体
対からなる単一ケーブルと、音声信号を伝送する
相互に絶縁された金属導体対どうしに接続された
端末装置とからなる。音声信号伝送用金属導体対
は受話器がフツクスイツチより持ち上げられて通
話回路が形成される等の端末機能のスイツチング
がなされた場合、擾乱対となりうる。擾乱は、音
声伝送対上の呼出電圧が中断した場合に特に激し
いと予想される。

データ信号伝送用金属体対は、それらが、例え
ば呼出ベルが鳴動している時に受話器を持ち上げ
る等の音声伝送対上の信号の中断によつて発生す
るインパルス雑音によつて悪影響を被る場合に、
被擾乱対となる。システムは、音声伝送対に発生
するあらゆる擾乱信号のデータ信号スペクトル幅
内に存在する周波数成分を低減して、音声データ
信号伝送対との間のクロストークの量を低減する
設備を有する。好ましい実施例においては、フイ
ルタ回路が従来の電話器に直列に挿入される。フ
イルタ回路は壁面のターミナルそして引き込み線
と電話線によつて接続されている端末装置の一部
として含まれうる。

（実施例の説明） 第１図には、音声およびデータ信号を伝送する
ためのシステムが示されており、全体をシステム
２０と呼ぶこととする。詳細には、システム２０
は毎秒1.5メガビツトのデータ信号および音声信
号を伝送するT1システムと呼称されるものであ
る。第２図に示す通り、T1データ伝送には、引
き続く信号パルスが直前のパルスに対して異なる
極性を持つ双極性（AMI）信号が用いられる。
“１”はマークとして、すなわち高電圧パルスと
して、“０”はマークの欠如としてそれぞれ伝送
される。

システム２０は、データ信号を発生する送信器
２４と、そのデータ信号を受信する例えばコンピ
ユーターのような受信器２６を有するデータ回路
２２を有する。さらにシステム２０は、少なくと
も一つの音声回路３１よりなる音声伝送手段をも
有する。音声回路３１は、例えば中央局で呼出信
号を発生する呼出発生器３２と音声信号を送受信
する電話器３４を有する。電話器３４は例えば良
く知られた顧客用構内電話器のような従来の端末
装置である。

また、システム２０は、複数個の音声信号受信
装置と呼出発生器３２を接続する手段およびデー
タ信号送信装置と受信装置を接続する手段を有す
る。これらの手段には、複数個の相互に絶縁され
た金属導体対よりなるケーブル４０が含まれる。
ケーブル４０は、データ信号伝送用の少なくとも
一対の相互に絶縁された金属導体４４−４４およ
び音声信号伝送用の少なくとも一対の相互に絶縁
された金属導体４６−４６を有する。もちろん、
前述のように、T1システムにおいては、各ター
ミナルに対してデータの送信・受信用に独立の導
体対を用いるのが一般的である。金属導体対４４
および４６は、それぞれ、例えば銅のような金属
導体と、例えばポリエチレンやパルプよりなる絶
縁性被覆とからなる。さらにケーブル４０は、通
常金属シールドおよび音声およびデータ信号伝送
対を包んでいるプラステイツクジヤケツトよりな
る外装部（図示せず）を有する。

端末、例えば通常の電話器やPBXで発生した
音声伝送対４６上の雑音は、データ伝送対上を伝
送されるT1データにエラーを生ぜしめる。従つ
て、音声伝送対４６は擾乱対と呼ばれ、データ伝
送対４４は被擾乱対と呼ばれる。端末で発生し、
近端漏話を通じてデータ伝送対上に現れるインパ
ルス雑音がT1システムにおける伝送エラーの主
要因である。R.コミヤ、K.ヨシダ、N.タマキ
“種々の雑音状況下におけるTCM・エコーキヤン
セラ間の閉回路適用範囲の比較（The Loop
Coverage Comparison Between TCM and
Echo Canceller Under Various Noise
Considerations）アイ・トリプル・イー・トラン
ザクシヨンズ・オン・コミユニケーシヨンズ
（IEEE Transactions on Communications）第
COM−34巻、第11号、1986年11月、1058頁を参
照のこと。このような影響を有するインパルス雑
音は、呼出電圧が発生している時に端末装置を使
用状態にする結果、生ずる。音声伝送対とデータ
伝送対とが密に結合していると、前述した呼出電
圧の中断が擾乱対に電圧ステツプを生じさせ、そ
の結果、伝送されているデータ信号にエラーを生
ぜしめる。

伝送されるデータ信号が最も弱くなる伝送線末
端の電話器近傍におけるインパルス雑音に最も関
心があることは明らかである。同一ケーブル内の
他のデータ伝送対は電話器側の末端部において新
たに生成された強度の大きい信号を伝送してお
り、遠端漏話（FEXT）はそれほど大きくなく、
戻りデータ信号対にエラーを生ぜしめることはな
い。

第３図には、擾乱信号およびその結果を生ずる
クロストークの時間波形が示されている。導体対
間の結合は、簡単のため、ある与えられた点にお
いて集中しているとしている。ただし、実際に
は、対間結合は一点においてではなくケーブル全
体にわたつて生じており、伝送されるデータに悪
影響を及ぼす。クロストークは擾乱信号の微分波
形として現れる。擾乱信号が相対的に短い立ち上
がり時間の急激な電圧ステツプ５１からなり、ケ
ーブルのある点に結合が集中していた場合は、ク
ロストークはステツプの大きさに比例した電圧を
持つインパルス電圧となる（第３Ａ図参照）。図
からもわかるように、これは高電圧の短パルス５
３であり、もし音声、データ伝送対の結合が密な
ところで生じればデータ伝送にエラーを生ぜしめ
るものである。

その他の可能な場合が第３Ｂ図および第３ｃ図
に示されている。擾乱信号の時間波形がより長い
立ち上がり時間を有しており傾斜路のような形を
している。波形５５の場合、クロストークはパル
ス５６のような、傾斜路状電圧変化５５の立ち上
がり時間と同じ持続時間“ａ”を有し、立ち上が
り方に比例した大きさ“m₁”を持つものとなる
（第３Ｂ図）。擾乱信号がさらに長い立ち上り時間
を有し、立ち上がり方が小さい場合、クロストー
クはより長い持続時間を持ち、小さいパルスとな
る。例えば、第３Ｃ図に示されているように、擾
乱信号の時間波形５７立ち上がり時間“ｂ”が第
３Ｂ図の“ａ”よりも大きく、擾乱信号５７の立
ち上がり方“m₂”が“m₁”よりも小さい場合、
クロストークパルス５８は小さくなるが、第３Ｃ
図のパルスの面積（m₂×ｂ）は第３Ｂ図の場合
（m₁×ａ）と同じである。クロストークパルスの
パルス高は擾乱信号の立ち上り方に比例し、それ
が低い場合は高い場合ほど大きな擾乱とはならな
い。電圧ステツプは被擾乱対上にクロストークパ
ルスを生じ、その形は電圧ステツプの時間微分で
ある。また、擾乱信号の高周波数成分がその立ち
上がり時間を決定する。高周波数成分が含まれれ
ば含まれるほど、立ち上がり時間は短くなる。第
４Ａ図に示されているのは次の通りである。マー
ク６１が伝送されている時にそれと異なる極性で
充分な大きさのステツプ62が負極進行パルスとし
て重畳されると、決定点６４において、受信器２
６は伝送信号とクロストークの合成波形に基づ
き、“０”すなわちスペース６５が伝送されたと
の誤つた判断を下すことになる。他方、“０”を
表すスペース６６が伝送されているところに正極
進行クロストークパルス６７が存在すると、伝送
対どうしが密に結合されている場合には、決定点
６８において前述の二つが合成されてマーク６９
を生じ、受信器“１”が伝送されたとの誤つた判
断を下すこととなる（第４Ｂ図）。

第５図においてもエラーの発生機構が示されて
いる。第５Ａ図には、伝送されるデータパルスの
合成波形７０が示されている。クロストークパル
ス７１はその正負と大きさに応じて、決定点７４
において伝送されるT1信号７２に加わる、もし
くはそれから引かれる。決定点７４においてT1
信号が＋１レベルにあり、クロストークパルス７
１が、例えばマーク振幅の0.5倍と比較的大きく、
しかもそれが負極性であつた場合、その重畳信号
７５は“０”もしくは“−１”とみなされる。決
定点７４においては垂直方向の中央線が決定時刻
を表わし、水平方向の中央線が“１”（それ以上）
か“０”（それ以下）かを弁別する基準を示す。
クロストークパルス７６（第５Ｂ図参照）がフイ
ルタ手段を講じてたためにより小さく、例えばマ
ーク振幅の0.5倍未満でより長い持続時間を持つ
場合には、その時刻におけるT1パルス７７は決
定点７８において正しく認識される。第５Ａ図に
おいては、クロストークパルスが十分に大きく、
そのため決定時刻において、＋１という伝送T1レ
ベルが“０”と認識されたのである。これはクロ
ストークパルス７１がちようど良い時刻に到達し
たために正極進行パルス７２から引かれてしまつ
たからである。

すなわち、時間的に一致した場合にのみ、T1
パルスと異極性のクロストークパルスがエラーを
起こしうる。第５Ｂ図の例では、合成パルス７９
は決定時刻７８において臨界振幅を越える大きさ
を有している。それゆえ、クロストークパルス７
６はその場合にはエラーを起こさない。

伝送データ信号に対しては、特別な条件が満た
された場合にのみエラーが生じうる。第１に、デ
ータ受信器において結果的に誤認を起こす程度ま
で擾乱を受けるためには、データ伝送対は、例え
ば受話器を持ち上げることによつて呼出信号が中
断された時点で、音声伝送対に対して密に結合さ
れていなければならない。さらに、擾乱パルスの
大きさが十分かつその極性が適切で、受信器にお
いて伝送データ信号を誤認させるのに充分なだけ
の電圧レベルを生じて、それが伝送データパルス
に加わるか、あるいはそれから引かれなければな
らない。加えて、決定時刻に擾乱パルスが受信器
に到達しているような時間関係にならなければな
らない。インパルス雑音の大きさが十分小さかつ
たり、その極性が伝送データ信号を増強する方向
に働く場合には、それが受信器の決定時刻に一致
して到達した場合でも、エラーを生じない。

伝送データ信号に生ずるエラーの問題を解決す
るためには、T1システム２０に、擾乱信号の高
周波数成分をほとんど低減する装置を組み込まな
ければならない。その装着は音声伝送対４６上に
発生したすべての擾乱信号のデータ信号スペクト
ル幅内に存在する周波数成分を除去する機能を持
つ。好ましい実施例においては、システム２０
は、すべての擾乱信号のおよそ100kHzを越える
周波数成分をほとんど有効に低減するものであ
る。音声伝送対に設けられたローパスフイルタ
は、擾乱信号の高周波数成分を減衰させ、擾乱信
号波形の立ち上がり時間を長くする。その結果、
クロストークの大きさは減少する（第３Ｂ図およ
び第３Ｃ図参照）。

本発明に係る方法およびそのシステムは、擾乱
パルスの高周波数成分をほとんど減少させる。こ
のことにより、クロストークパルスの大きさはよ
り小さくなる。万一、低周波数成分が低減される
と、音声伝送が不可能となつてしまう、従つて、
音声周波数以上の成分がほとんど低減されなけれ
ばならない。

第１図には音声伝送対４６からデータ伝送対４
４へのインパルス雑音の影響を低減する、比較的
簡潔なフイルタ回路８０が示されている。フイル
タ回路は、電話器に印加された高周波数成分を低
減させるが、音声帯域全域にわたる印加電圧は減
衰させない。好ましい実施例においては、フイル
タ回路８０は抵抗８２およびそれに並列にインダ
クタンス８４を有する。並列に接続された抵抗８
２およびインダクタンス８４は、擾乱音声回路３
１に直列に挿入される。

一例では、フイルタ回路８０は、一般的な電話
器といつた顧客側の端末装置に含まれる。良く知
られているように、電話器はコードで壁内のアウ
トレツトに接続され、それによつて外部からの音
声伝送対と送受信器とが接続される。コードはモ
ジユラープラグによつて電話器と接続されてい
る。

端末で発生する雑音の問題に対してその解決策
として提案した第１図のフイルタ回路がT1デー
タの伝送においてエラーの低減に有効である、と
いう事実を確率するための実験が行なわれた。24
ゲージの、ポリエチレンを絶縁材とした、25対の
ケーブルが回路ボードに接続された。最悪のクロ
ストーク（NEXT）を示す２対の導体対が実験
的検証のために選出された。これは、最も激しい
クロトークを示す導体対に対してエラーを低減さ
せることができるフイルタ手段は、その他のそれ
ほどクロストークの激しくない導体対でのエラー
を必ず低減もしくは除去する、という考えに基づ
いての措置である。この実験で用いられた長さ
1737mのケーブルの772kHzにおける損失は
33.2dBである。送信器、受信器、ケーブル、お
よびT1再生中継器（図示せず）からなるT1試験
装置が被擾乱回路に接続された。送信器は疑似乱
数的にT1信号を送信するように設定され、標準
的な20Hzの、38Vのバイアス電源を持つ88V呼出
発生器がケーブルによつて一般的な顧客用電話器
と接続された。これが擾乱回路を形成している。
呼出発生器からの呼出電圧は、電話器のフツクス
イツチを人手によつて解放することによつて中断
され、送信器から送信されたT1データの伝送に
際してのエラーは試験装置の受信器によつて記録
された。

フイルタ手段が設けられない場合には、呼出電
圧の中断ごとに２つ程度のエラーが観測された。
平均としては呼出電圧の中断ごとに２つのエラー
であるが、中断によつてエラーが生じない場合も
あれば、複数のエラーが生ずる場合があるという
ように、実際はかなりバースト的に発生した（第
６Ａ図）。エラーはフツクスイツチを押し下げた
場合と解放した場合の双方で発生した。ここでの
実験では、フツクスイツチを解放した時に発生す
るエラーのみが重要である。なぜなら通常の動作
においては受話器をフツクにかけることによつて
呼出電圧が中断されることはないからである。そ
れゆえ、第６Ａ図は、擾乱回路にフイルタがない
場合の、フツクスイツチの解放時に生じたエラー
のみを図示したものである。この実験では、100
回の中断のうち、およそ80％の場合にデータ受信
手段においてエラーが発生した。

実験を続行して抵抗８２とそれに並列に接続さ
れたインダクタンス８４とからなるフイルタ回路
８０を電話器と直列に挿入し、300−4000Hzの音
声帯域での印加電圧は減衰させずに電話器に印加
されるより高い周波数成分のみ低減するようにし
た。フイルタ回路の抵抗およびインダクタンスの
値は印加電圧のうち100kHzのオーダーおよびそ
れ以上の周波数成分を減衰させるように選択し
た。実際には2kΩ以下の値を持つ抵抗および
100μH以上1000μH以下の値を持つインダクタン
スを選択した。

フイルタがＲ＝1kΩおよびＬ＝330μHの値を持
つ部品より構成されている場合のフツクスイツチ
を解放した際に生じたエラー数を示すヒストグラ
ムが第６Ｂ図である。フイルタはエラー数を低減
させるだけではなく、エラーがバースト状に発生
することも抑えていることがわかる。すなわち、
単一の電圧中断によつて複数個のエラーが生じる
確率は極めて低くなつている。

エラーを低減するためのフイルタの効果を最大
にするための、抵抗とインダクタンスのいくつか
の組み合わせが試みられた。呼出発生器が電話器
に接続され、それぞれの抵抗とインダクタンスの
組み合わせによるフイルタにつき、毎分30回の電
圧中断が試みられ、フイルタはインダクタンスの
値が０でないすべての場合で受信エラーレートを
有意に減少させた。フイルタ回路の抵抗値は０か
ら2kΩの範囲であつた。フイルタ回路８０におけ
る抵抗の最適値はおよそ1kΩであつた。回路８０
で用いられた前述の範囲の抵抗値の中では1kΩの
場合が最もエラーの発生が少なかつた。

当然、どんなハードウエアが伝送回路に挿入さ
れるにしても、それは音声回路の音声帯域周波数
においてはいかなる損失をも起こさないことが強
く望まれる。計算結果および実験結果の双方とも
フイルタ回路８０はほとんど音声帯域では挿入損
失はなく、1MHzにおいて100μHから1mHのイ
ンダクタンスに対しては9.4から15.5dBの挿入損
失を示した。音声帯域においてはフイルタありの
場合となしの場合の応答は同一である。

第７図には、抵抗８２およびそれに並列に接続
されたインダクタンス８４からなるローパスフイ
ルタの周波数応答曲線が示されている。一般に、
低周波数擾乱電圧は減衰されず、カツトオフ周波
数f_c以上では減衰がある。フイルタ回路８０は低
周波数成分を通過させ、印加電圧き高周波数成分
を除去する。短い立ち上がり時間を持つた擾乱信
号にローパスフイルタを適用すると、第８図の角
の丸くなつた曲線で表わされるように、擾乱電圧
がよりゆつくりした立ち上がりを持つようにな
る。フイルタが電圧の立ち上がり時間を増大させ
るために、クロストークパルスの大きさはより小
さくなる。

第１図におけるフイルタ回路８０は、インパル
ス雑音によつて伝送データに生ずるエラーを低減
する望ましい実施例ではあるが、他の配置も可能
である。例えば第９図に示されているように、フ
イルタ回路９０は、電話器等の端末装置９２と並
列に導体対４６−４６間に挿入されている。この
フイルタ回路９０は抵抗９３とそれに直列に接続
されたキヤパシタンス９４とからなる。抵抗はお
よそ10Ωという値を持ち、キヤパシターはおよそ
30000pFという値を持つのが代表的である。

さらに別の例が第１０図に示されている。ここ
では、抵抗８２およびそれに並列に接続されたイ
ンダクタンス８４とからなるフイルタ回路８０が
電話器９２と直列に接続され。さらに、抵抗９３
およびそれに直列に接続とれたキヤパシタンス９
４よりなるフイルタ回路が導体対４６−４６間に
電話器と並列に接続されている。このようなフイ
ルタ回路の組み合わせによつて、より急峻なフイ
ルタ特性が得られ、第７図に示した特性曲線はf_c
を越えるとより鋭く下降する。その結果、擾乱信
号の高周波数成分に対する減衰はより大きくな
る。

音声伝送対上の20Hzの呼出電圧を中断すること
によつて発生するインパルス雑音が、同一ケーブ
ル外装に含まれるデータ伝送対上のデータ伝送に
害をなす、という問題は本発明に係る方法および
システムによつて解決される。このインパルス雑
音はデータ伝送においてその範囲を決定する最も
厳しい要因の一つと言われている。簡潔なフイル
タ回路を電話器と直列に挿入することが音声帯域
に何ら挿入損失を与えることなしにエラーの発生
率を低減する。フイルタの挿入によつて通話は何
ら害を被らない。実験によれば、一般的な家庭用
電話器に対する最適なフイルタは、1kΩの抵抗と
それに並列に接続された330μHのインダクタンス
からなるものである。この組み合わせによるフイ
ルタは、端末によるインパルス雑音によつて生じ
る伝送エラーを低減するための合理的かつ安価な
望ましい具体例である。

いままでに述べた説明は、本発明を簡潔に解説
したものに過ぎない。この分野に精通した者は本
発明の原理を具体化した他の例を導出することが
出来ると思われるが、それらは本発明き精神とそ
の範疇に属するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、単一ケーブルの共通の外装部に覆わ
れた金属導体対によつて音声およびデータ信号が
伝送されるT1通信システムおよびそこにおいて
インパルス雑音による擾乱を防ぐために挿入され
たフイルタを示した概念図、第２図は、T1双極
信号の伝送を表す概念図、第３Ａ−３Ｃ図は、音
声伝送対上の擾乱信号およびその結果データ伝送
対上に生ずるクロストークを示す概念図、第４Ａ
および４Ｂ図は、T1信号にクロストークパルス
が及ぼす影響を示した概念図、第５Ａおよび第５
Ｂ図は、それぞれ、ローパスフイルタがない場合
およびある場合のT1信号にクロストークパルス
が及ぼす影響を示した図、第６Ａおよび６Ｂ図
は、それぞれフイルタがない場合およびある場合
の呼出電圧の中断ごとのエラー数を示すヒストグ
ラム、第７図は、ローパスフイルタの周波数応答
を示す図、第８図は、ローパスフイルタがある場
合およびない場合の印加擾乱電圧を示す概念図、
第９図は第１図に示されたシステムで用いられる
フイルタの別の実施例を示す概念図、および、第
１０図は、T1伝送システムの擾乱回路で用いら
れるフイルタのさらに別の実施例を示す概念図で
ある。 ２０……T1システム、２２……データ回路、
２４……送信器、２６……受信器、３０，３１…
…音声回路、３２……呼出発生器、３４……電話
器、４０……ケーブル、４４……金属導体、４６
……金属導体、８０……フイルタ回路、８２……
抵抗、８４……インダクタンス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ほぼエラーのないデータ信号および音声信号
   を単一ケーブルで伝送する方法において、 端点間の伝送損失の大きい、第１の絶縁された
   金属導体対（被擾乱対という）上でデータ信号を
   伝送するステツプと、 同時に、第１の導体対とケーブルクロストロー
   クを通じて密に結合した第２の絶縁された金属導
   体対（擾乱対という）上で、音声、呼出およびパ
   ルスダイヤル信号のみを伝送するステツプと、 被擾乱対における擾乱信号のうち、データ信号
   スペクトルの範囲内にある周波数成分を、擾乱信
   号がシースシステム内に現れる前に大幅に低減す
   るステツプと からなり、 シースシステムは、擾乱対と被擾乱対に共通で
   あり、 低減ステツプは、このステツプがなければ伝送
   されるデータ信号にエラーを引き起こすような、
   擾乱対と被擾乱対の間のクロストークの大きさを
   低減するためのものであり、 低減ステツプは、擾乱対の付随して端末発生イ
   ンパルス雑音を引き起こす通常動作の間に実行さ
   れる ことを特徴とする音声・データ伝送方法。 ２ 擾乱信号の前記周波数成分の低減が、擾乱対
   に現れる擾乱信号のソースに近接して行われるこ
   とを特徴とする請求項１の方法。 ３ 前記周波数成分の低減が、擾乱信号の高周波
   成分をフイルタリングするステツプによつて行わ
   れ、音声伝送をほとんど劣化することなく実行さ
   れることを特徴とする請求項２の方法。 ４ 低減ステツプが100kHzを越える擾乱信号の
   周波数成分を大幅に低減するように実行されるこ
   とを特徴とする請求項２の方法。 ５ 音声信号およびほぼエラーのないデータ信号
   を伝送する装置において、 音声、呼出およびパルスダイヤル信号を伝送す
   ることのみのために使用される少なくとも１つの
   絶縁された金属導体対（擾乱対という）、ならび
   に、その音声信号を送受信する手段を含む回線
   （擾乱回線という）と、 比較的高速のデータ信号（その周波数成分は音
   声伝送帯域よりもずつと高い）を伝送するために
   使用される少なくとも１つの他の絶縁された金属
   導体対（被擾乱対という）、および、そのデータ
   信号を送受信する手段を含む回線（被擾乱回線と
   いう）と、 擾乱対のうちの少なくとも一部、および、被擾
   乱対のうちの少なくとも一部を包囲する共通シー
   スシステムと、 擾乱対に付随し、端末発生インパルス雑音を引
   き起こす通常動作の間に、擾乱対と被擾乱対の間
   のクロストークの大きさを低減するために、擾乱
   回線に現れ、データ信号スペクトルの範囲内にあ
   る擾乱信号の周波数成分を大幅に低減する、共通
   シースシステムの外部において擾乱回線に配置さ
   れた別個の低減手段と からなることを特徴とする音声・データ伝送装
   置。 ６ 低減手段が、100kHzを越える擾乱信号の周
   波数成分を大幅に低減することを特徴とする請求
   項５の装置。 ７ 低減手段が、擾乱回線に現れる擾乱信号のソ
   ースに近接して配置されることを特徴とする請求
   項６の装置。 ８ 音声信号およびほぼエラーのないデータ信号
   を伝送する装置において、 音声信号を伝送する複数の絶縁された金属導体
   対（擾乱対という）と、 擾乱対とは別の、データ信号を伝送する複数の
   絶縁された金属導体対（被擾乱対という）と、 擾乱対および被擾乱対を包囲する共通シースシ
   ステムと、 被擾乱対に接続された、データ信号を送受信す
   る手段と、 呼出電圧を発生する手段と、 擾乱対によつて音声回線において呼出電圧発生
   手段に接続さた音声信号を送受信する端末手段
   と、 擾乱対と被擾乱対の間のクロストークの大きさ
   を低減するために、擾乱対に現れ、データ信号ス
   ペクトルの範囲内にある擾乱信号の周波数成分を
   大幅に低減する、データ信号受信手段に近接して
   音声回線に配置されたフイルタ手段と からなることを特徴とする音声・データ伝送装
   置。 ９ フイルタ手段が、100kHzを越える擾乱信号
   の周波数成分を大幅に低減し、抵抗およびその抵
   抗と並列のインダクタンスからなる回路を有し、
   こき回路は音声信号を受信する端末手段と直列に
   配置されることを特徴とする請求項８の装置。 １０ 抵抗が１〜2kΩの範囲の値であり、インダ
   クタンスが200〜600μHの範囲の値であることを
   特徴とする請求項９の装置。