JPH0795772B2

JPH0795772B2 - 信号音検出装置

Info

Publication number: JPH0795772B2
Application number: JP60222847A
Authority: JP
Inventors: 佳久井垣
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1985-10-08
Filing date: 1985-10-08
Publication date: 1995-10-11
Anticipated expiration: 2010-10-11
Also published as: JPS6282880A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、一般的には信号音検出装置、より具体的に
は、たとえばファクシミリ装置などの宅内装置や交換機
など交換網に接続される装置に使用され、交換網から受
信する信号音（トーン）を検出する信号音検出装置に関
するものである。

従来技術交換網には、発信加入者もしくは着信加入者、それらの
宅内装置、または交換機にシステムや相手加入者の状態
を知らせるため、たとえば発信音、話中音、呼出音など
の様々な信号音が使用されている。たとえば自動発信機
能を有するファクシミリ装置では、発信接続動作中これ
らの信号音を受信し、それに応動して呼接続の様々な通
信制御を進行させる。したがって、このような宅内装置
には、これらの信号音を検出する信号音検出装置が多く
使われている。

これらの様々な信号音は、現在のところ国内ではその規
格が統一されているが、国際的には一般に、国により、
また公共通信提供者により異なる、すなわち装置をとり
まく環境ないしは外部条件により異なることが多い。そ
のため従来は、次のような問題が生じていた。

信号音検出装置の検出閾値は、その装置を使用する外部
条件に応じて設定しなければならない。つまり信号音検
出装置の仕様を、その仕向先の外部条件に応じて変更し
なければならなかった。換言すれば、従来は、仕向先の
外部条件ないしは局情に応じた信号音検出装置を個々に
設計し、製造していた。これは、様々な国々に輸出する
信号音検出装置を製造する場合、非常にその生産効率を
低下させていた。

また、たとえば呼出音の検出ひとつをとってみても、国
によって周波数やレベルなどの規格の異なる。たとえば
自動発信のファクシミリ装置などの場合、国際通信の普
及にともなって、それらの様々な規格の呼出音に自動的
に応答する要求が強まっていた。しかし従来の信号音検
出装置では、信号音の周波数やレベルの検出閾値が固定
であるので、そのような対地に応じて異なる規格の信号
音を適応的に検出することはできなかった。

目的本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、検出すべ
き信号音の規格に応じて検出条件をプログラマブルに設
定できる信号音検出装置を提供することを目的とする。

構成本発明は上記の目的を達成させるため、入力信号を受
け、その波形を実質的に損なうことなく所定のレベルに
して出力する自動利得制御手段と、通過帯域の中心周波
数が可変の帯域通過フィルタ手段と、通過帯域フィルタ
手段の中心周波数を設定する第１の設定手段と、通過帯
域フィルタ手段の出力する信号の尖頭値を保持するピー
クホールド手段と、入力信号の検出閾値を設定する第２
の設定手段と、第２の設定手段によって設定された検出
閾値に対してピークホールド手段の出力信号を比較し、
この出力信号が検出閾値を超えたか否かを示す検出信号
を出力する比較手段とを含み、この検出信号は、ピーク
ホールド手段の出力信号が検出閾値を超えたことによっ
て中心周波数に応じた周波数範囲を有する入力信号の検
出を示す信号音検出装置を特徴とする。

また本発明は、通過帯域の中心周波数が可変の帯域通過
フィルタ手段と、通過帯域フィルタ手段の中心周波数を
下限周波数と上限周波数の間で掃引する周波数掃引手段
と、通過帯域フィルタ手段の出力する信号の尖頭値を保
持するピークホールド手段と、帯域通過フィルタ手段に
入力する入力信号の所定のレベルに応じた検出閾値を設
定する設定手段と、設定手段によって設定された検出閾
値に対してピークホーアルド手段の出力信号を比較し、
この出力信号が検出閾値を超えたか否かを示す検出信号
を出力する比較手段とを含み、掃引手段が通過帯域フィ
ルタ手段の中心周波数を下限周波数と上限周波数の間で
掃引したときに、ピークホールド手段の出力信号が検出
閾値の上か下であることを検出信号が示すことによって
所定のレベルの入力信号の検出を示す信号音検出装置を
特徴とする。

さらに本発明は、入力信号を受け、その波形を実質的に
損なうことなく所定のレベルにして出力する自動利得制
御手段と、通過帯域の中心周波数が可変の帯域通過フィ
ルタ手段と、入力信号を自動利得制御手段を通して、ま
たは自動利得制御手段を通さないで直接、帯域通過フィ
ルタ手段に選択的に供給する切換え手段と、通過帯域フ
ィルタ手段の中心周波数を設定する第１の設定手段と、
通過帯域フィルタ手段の出力する信号の尖頭値を保持す
るピークホールド手段と、入力信号の検出閾値を設定す
る第２の設定手段と、第２の設定手段によって設定され
た検出閾値に対してピークホールド手段の出力信号を比
較し、この出力信号が検出閾値を超えたか否かを示す検
出信号を出力する比較手段と、第１および第２の設定手
段、ならびに切換え手段を制御する制御手段とを含み、
制御手段は、入力信号が所定の周波数範囲にあるか否か
検出するときは、切換え手段を制御して入力信号を自動
利得制御手段を通して通過帯域フィルタ手段に入力さ
せ、第１の設定手段を制御して帯域通過フィルタ手段の
中心周波数を所定の周波数範囲の実質的に中心に設定
し、前記検出信号は、ピークホールド手段の出力信号が
検出閾値を超えたことによって中心周波数に応じた周波
数範囲を有する入力信号の検出を示し、所定のレベルの
入力信号の到来を検出するときは、切換え手段を制御し
て入力信号を自動利得制御手段を通さないで直接通過帯
域フィルタ手段に入力させ、第１の設定手段を制御して
通過帯域フィルタ手段の中心周波数を下限周波数と上限
周波数の間で掃引し、ピークホールド手段の出力信号が
検出閾値の上か下であることを検出信号が示すことによ
って所定のレベルの入力信号の検出を示す信号音検出装
置を特徴とする。

以下、本発明の一実施例に基づいて具体的に説明する。

第１図を参照すると、交換網に接続された回線に接続さ
れ、たとえばファクシミリ装置などの加入者宅内装置に
本発明を適用した実施例が示されている。

たとえば加入者線などの回線からライン信号を受信する
信号入力端子10にAGC（自動利得制御）増幅器12および
リミッタ増幅器14が接続されている。AGC増幅器12は、
入力10の信号を増幅し、所定のレベルを有し入力信号と
相似の信号として、出力16に出力する増幅回路である。
またリミッタ増幅器14は、入力10の信号を所定の閾値レ
ベルでリミットし、出力信号のレベルが閾値レベル以下
に制御された信号を出力18に出力する増幅回路である。
これは、過大レベルの入力信号からスイッチトキャパシ
タフィルタ22を保護するものであり、閾値レベルは、入
力信号の通常のピークレベルより高く設定されている。

両増幅器12および14の各出力16および18は切換えスイッ
チ20を介してスイッチトキャパシタフィルタ22の入力24
に接続されている。スイッチトキャパシタフィルタ22
は、スイッチトキャパシタ回路を含む帯域通過フィルタ
を構成し、その通過帯域の中心周波数f₀（第２図）は制
御入力26に分周器28から与えられる矩形波信号の周波数
に依存する。

切換えスイッチ20は、本実施例では、本装置を含む系を
制御する中央処理システム54によってその切換えが制御
される。信号入力端子10に到来するライン信号に含まれ
る呼出音などの信号音の周波数範囲を検出するときは、
切換えスイッチ20を端子16の側に接続し、レベルを検出
するときは、端子18の側に接続する。

分周器28は、基準信号源30からその入力32に与えられ
る、たとえば周波数10MHzの基準クロックを分周してそ
の出力26に出力する周波数逓降回路である。その分周比
は、制御入力34に入力ポート36から与えられる２進デー
タによって可変的に設定される。入力ポート36は中央処
理システム54に接続される。

本実施例では、分周器28の分周比がたとえば「100」に
設定されると、その出力には100kHzの矩形波信号が出力
され、スイッチトキャパシタフィルタ22の中心周波数f₀
は、その1/100の1kHzに設定される。

スイッチトキャパシタフィルタ22の出力38には、それに
設定された通過帯域を通過した周波数信号が出力され、
これはピークホールド回路40に入力される。ピークホー
ルド回路40は、入力38の周波数信号の尖頭値電圧を保持
して直流信号として出力する回路である。たとえば、フ
ィルタ22から出力される周波数信号の周波数がある帯域
にわたって分布している場合、ピークホールド回路40の
出力42に出力される直流信号の、入力信号周波数に対す
るレベルの分布は、第２図に示す曲線100のようにな
る。

ピークホールド回路40の出力42は、比較器44の反転入力
（−）に接続されている。比較器44の非反転入力（＋）
には、ディジタル・アナログ（DA）変換器46のアナログ
出力48が接続されている。比較器44の非反転入力48に
は、比較閾値VTがDA変換器46から与えられる。比較器44
は、反転入力42にピークホールド回路40から与えられる
電圧がこの閾値VTより低いときは、出力50に高レベルの
信号を出力し、高いきは、低レベルの信号を出力する電
圧比較回路である。

ディジタル・アナログ変換器46は、ディジタルデータ入
力52に入力ポート36から与えられる２進データに対応す
るアナログ信号を出力48に出力する変換回路である。入
力ポート36には、中央処理システム54から比較器44の閾
値電圧VTを設定するための閾値データが入力される。

動作を説明する。信号入力端子10に到来するライン信号
に含まれる呼出音などの信号音は、その周波数が規定の
周波数範囲に含まれているか否かと、そのレベルが規定
の範囲、ないしは上限値以下、または下限値以上である
か否かを検出することによって識別される。

周波数範囲を検出するときは、切換えスイッチ20が端子
16の側に接続される。入力信号はAGC増幅器12でその形
を実質的に損なうことなく所定の振幅レベルに増幅さ
れ、スイッチ20を通してスイッチトキャパシタフィルタ
22に入力される。

一方、処理システム54から分周器28には、当該被検出信
号音の帯域の中央周波数f₀に対応した分周比が設定され
る。分周器28は、基準信号源30からの基準クロックをこ
の分周比で分周してスイッチトキャパシタフィルタ22の
制御入力26に与える。

スイッチトキャパシタフィルタ22は、制御入力26に与え
られている矩形波周波数に応じた中心周波数f₀で決まる
通過帯域が設定され、その帯域の周波数信号を出力38に
出力する。これからわかるように、スイッチトキャパシ
タフィルタ22の通過帯域の中心周波数f₀は、処理システ
ム54からデータ入力端子36に与えられるデータによって
プログラブルである。

スイッチトキャパシタフィルタ22の出力38の周波数信号
は、ピークホールド回路40によってその尖頭値が保持さ
れ、第２図の曲線100で例示するような中心周波数f₀を
中心とした平峰特性を有する直流電圧がピークホールド
回路40から出力される。これは比較器44の反転入力42に
入力される。

一方、DA変換器46のディジタル入力52には、当該被検出
信号音の周波数範囲に対応した閾値レベルVTを規定する
データが入力される。DA変換器46はこれをアナログ信号
に変換して閾値レベルVTとして比較器44の非反転入力48
に与える。そこで比較器44は、この閾値VTに対してピー
クホールド回路40の出力電圧を比較し、後者が前者を下
回っているときは高レベル信号を、上回っているときは
低レベルの信号を出力50に出力する。したがって、出力
50のレベルが低レベルになると、所定の周波数範囲に含
まれる周波数を有する信号音が入力10に到来したことが
検出されたことになる。

入力端子10に到来する信号音のレベルを検出するとき
は、切換えスイッチ20が端子18の側に接続される。リミ
ッタ増幅器14は、入力信号が所定のリミットレベルを超
えないかぎりそのままの波形で入力信号を増幅する。こ
れはスイッチ20を通してスイッチトキャパシタフィルタ
22に入力される。

一方、処理システム54から分周器28には、当該被検出信
号音の帯域にわたってスイッチトキャパシタフィルタ22
の中心周波数f₀を下限周波数FAから上限周波数FB（第３
図）まで連続的に変化させるように、その分周比を変化
させる。分周器28は、基準信号源30からの基準クロック
をこのように掃引された分周比で分周し、スイッチトキ
ャパシタフィルタ22の制御入力26に与える。

スイッチトキャパシタフィルタ22は、制御入力26に与え
られるこのような周波数が変化する矩形波に応じてその
通過帯域が変化し、それに応じて変化する周波数成分を
有する周波数信号を出力38に出力する。これからわかる
ように、スイッチトキャパシタフィルタ22の通過帯域の
中心周波数f₀は、処理システム54でプログラムされた周
波数掃引範囲FA〜FBにわたってデータ入力端子36に与え
られるデータに従って変化する。

スイッチトキャパシタフィルタ22の出力38の周波数信号
は、ピークホールド回路40によってその尖頭値が保持さ
れる。したがって、入力端子10にそのとき到来した信号
音の周波数がこの周波数掃引範囲に含まれていれば、ポ
ークホールド回路40の出力信号は、その信号波形の尖頭
値を捕えたものとなる。その波形は、たとえば第３図の
曲線102で例示するような特性となる。これは、比較器4
4の反転入力42に入力される。

一方、DA変換器46のディジタル入力52には、当該被検出
信号音の規定レベル（上限値または下限値）に対応した
閾値レベルVTを規定するデータが入力される。DA変換器
46はこれをアナログ信号に変換して閾値レベルVTとして
比較器44の非変転入力48に与える。そこで比較器44は、
この閾値VTに対してピークホールド回路40の出力電圧を
比較し、第３図の下側に示すように、後者が前者を下回
っているとき（時刻t1以前と時刻t2以降）は高レベル信
号を、上回っているとき（時刻t1〜t2）は低レベルの信
号を出力50に出力する。したがって、出力50のレベルが
低レベルになったことで、所定のレベル以上の信号音の
入力10への到来を示し、高レベルになったことで、所定
のレベル以下の信号音の到来を示す。

効果本発明によればこのように、被検出信号音の規格に応じ
てその検出条件を可変としているので、様々な信号音規
格の外部条件に有効に適応することができる信号音検出
装置が提供される。したがって、装置の設計、製造上も
その仕様を仕向先の外部条件に応じて変更するなどの余
分な工数を必要とせず、仕様の多様化を防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による信号音検出装置の実施例を示す
機能ブロック図、第２図は、第１図に示すピークホールド回路の出力信号
の特性を周波数範囲の検出の場合について例示するグラ
フ、第３図は、第１図に示すピークホールド回路および比較
器の出力信号の波形をレベル検出の場合について示す波
形図である。主要部分の符号の説明 12……AGC増幅器 14……リミッタ増幅器 22……スイッチトキャパシタフィルタ 28……分周器 30……基準信号源 40……ピークホールド回路 44……比較器 46……DA変換器 54……中央処理システム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回線を介して到来した信号の種別を検出す
る信号検出装置において、受信した信号を所定のレベル
にして出力する自動利得制御手段と、通過帯域が可変の帯域通過フィルタ手段と、該帯域通過フィルタ手段の通過周波数帯域を設定する第
１の設定手段と、受信した信号の検出閾値を設定する第２の設定手段と、前記帯域通過フィルタ手段からの出力信号のレベルを第
２の設定手段によって設定された検出閾値と比較して信
号の種別を検出する比較検出手段とを有し、信号の検出種別に応じて、受信した信号を前記自動利得
制御手段を介して前記帯域通過フィルタ手段に出力させ
るか否かを切り換えることを特徴とする信号音検出装
置。