JPH0969806A - 電気回路網上に伝送チャネルを割り当てる回路 - Google Patents

電気回路網上に伝送チャネルを割り当てる回路

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JPH0969806A
JPH0969806A JP8200975A JP20097596A JPH0969806A JP H0969806 A JPH0969806 A JP H0969806A JP 8200975 A JP8200975 A JP 8200975A JP 20097596 A JP20097596 A JP 20097596A JP H0969806 A JPH0969806 A JP H0969806A
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signal
channel
transmission
circuit
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Joel Huloux
ユルー ジョエル
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 二値データフローの伝送用の媒体として電気
回路網を使用する少なくとも二つのモデムの間でチャネ
ルを伝送に割り当てるための回路を開示する。 【解決手段】 該回路には受信側に、幾つかの伝送チャ
ネルの上で受信されたエネルギーに基づき最良の伝送レ
ベルを有する様に選択されたチャネルを選択する装置が
含まれている。二値データフローの伝送は幾つかのチャ
ネルの上で各通信の少なくとも始めで発生する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、伝送媒体として電
気回路網を用いたデジタル変調器／復調器（モデム）に
関する。本発明はより詳細には同じ回路網に接続された
少なくとも二つのモデムの間でチャネルを伝送に割り当
てることに関する。
【０００２】
【従来の技術】伝送媒体として電気回路網を使用したモ
デムは特にホームオートメーションの分野に使用されて
いる。このような分野において、該回路網に接続された
種々の電気装置（暖房、照明、警報等）はモデムに関連
があり、時間的なシナリオによる中央制御局及び／又は
種々のタイプの検知器（温度、火、洪水、家宅侵入等）
により制御されるであろう。中央局は一般に電話回路網
により送られた命令を受けるシステムと関係がありホー
ムオートメーション設備から遠隔でシナリオが制御又は
プログラムされる。
【０００３】この種の設備で、５０Ｈｚから６０Ｈｚで
の電気回路網は伝送媒体である。周波数シフトキーイン
グ（ＦＳＫ）変調が一般に使用されている。送信される
データは例えば回路網上に送信される信号を構成する二
つの周波数ｆa 及びｆb の一方又は他方の部分のサンプ
ルとしてアナログ信号に変換される。変調の振幅は電力
線の電圧に対して低く（ほぼ１ボルト）種々の装置の供
給電源を損なわない。振幅シフトキーイングを使用した
設備も見出されている。この場合、二値データは回路網
上に送信される信号を構成する周波数の部分のサンプル
としてアナログ信号に変換される。
【０００４】このタイプの伝送が出会う問題は伝送媒体
として電気回路網を使用することである。実際には、所
定のモデムが受信する信号は使用される伝送媒体により
著しく減衰する場合がある。可変でしかも制御できない
この減衰は基本的に二つの原因を有している。
【０００５】一番目に、変調に使用される周波数での回
路網のインピーダンスは加えられる負荷により変化す
る。本質的に誘導的であり、１００ｋＨｚの周波数で
１．５から８０Ωの間で変化するインピーダンスのこの
変化は設備に加えられる負荷及び該設備に接続される電
源供給用変圧器のインピーダンスにより左右されるため
制御できない。更に、回路網のインピーダンスは設備に
加えられた負荷により左右される。インピーダンスのこ
れらの変化による減衰は例えば、典型的な抵抗負荷の場
合ほぼ２から４０ｄＢの間である。
【０００６】二番目に、電気的な接続により信号が減衰
する。この減衰は所定のモデムにより送信された信号が
電気回路の分岐に接続されたモデムにより扱われている
ならばより重要である。言い換えれば、プレパッチパネ
ル及びフューズ及び遮断機の交点では信号に大きな減衰
が生ずる（ほぼ２０から３０ｄＢ）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、幾つ
かの伝送チャネルを使用し最良の伝送チャネルを自動的
に選択することができる回路を与えることにより前述の
欠点を解決することである。
【０００８】更に本発明の目的は現存のモデムの構造に
いかなる変更も必要としない割り当て回路を与えること
である。
【０００９】本発明の更に他の目的は種々の数のチャネ
ルを有し、いかなる干渉もなく互いにコンパチブルであ
る割り当て回路を有することである。
【００１０】本発明の更に他の目的は使用者がプログラ
ムできる伝送チャネルを形成することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】これらの目的を達成する
ため、本発明の実施態様では伝送が幾つかのチャネルの
上で各通信の少なくとも始めに行われる時、幾つかの伝
送チャネルの上で受信されるエネルギーに従い品質の良
い伝送レベルとして選択されるチャネルを選択する装置
を受信側に含み、二値データフローの伝送の媒体として
電気回路網を使用して少なくとも二つのモデムの間の伝
送にチャネルを割り当てるための回路が与えられてい
る。
【００１２】本発明の他の実施態様によれば、該回路は
送信側に、伝送チャネルを定める幾つかの高周波から選
択された少なくとも一つの周波数で送信される信号を変
調するための装置を含んでいる。
【００１３】本発明の実施態様によれば、前記選択回路
は選択装置が前記選択されたチャネルの上で受信された
信号の復調を行う装置に構成信号を発生している。
【００１４】本発明の実施態様によれば、単一の周波数
が復調装置の構成信号を構成している時、該選択装置が
通信のため選択されたチャネルに関係する単一の周波数
を発生する間、前記選択装置が前記変調装置に前記の全
ての変調周波数を発生している。
【００１５】本発明の実施態様によれば、前記変調装置
は、データフローと前記選択装置により発生する前記高
周波のそれぞれとの少なくとも二つの掛け算器と、前記
掛け算器の出力信号のミクサを含んでいる。
【００１６】本発明の実施態様によれば、前記復調装置
は入力としてフィルタを通った後回路網から来る信号
と、前記選択装置により選択され発生したチャネルに関
係した周波数を受ける掛け算器を含んでいる。
【００１７】本発明の実施態様によれば、前記変調装置
は入力として種々の変調周波数を受けるスイッチを内蔵
しており、前記スイッチは前記選択装置により選択され
るチャネルにより制御されている。
【００１８】本発明の実施態様によれば、前記選択装置
が更にモデムを制御するためのプロセッサに対し選択さ
れたチャネルを示す信号を発生し、前記プロセッサが変
調及び復調周波数を強制する制御信号を割り当て回路に
送っている。
【００１９】本発明の実施態様によれば、伝送チャネル
の選択は受信側で送られた通信を確立するためのフレー
ムの間全てのチャネルの上で送信機のモデムにより行わ
れている。
【００２０】本発明の実施態様によれば、送信されるべ
き前記信号は、周波数シフトキーイング変調器により初
期の中心周波数に中心がある二つの周波数部分のサンプ
ルの形で変調信号に変換された二つデータのフローであ
り、前記変調装置により行われた変調がＦＳＫ変調の二
つの周波数の間の距離に対し少なくとも一つの高い周波
数に向かい前記の初期の中心周波数をシフトさせること
からなる。
【００２１】本発明の実施態様によれば、復調器の前記
掛け算器の出力がＦＳＫ変調の周波数の間の前記距離に
対応した帯域を有し前記初期の周波数に中心がある帯域
フィルタに送られ、前記帯域フィルタの出力が二値デー
タのフローを記憶するためＦＳＫ復調器に送られてい
る。
【００２２】本発明の実施態様によれば、送信される前
記信号が振幅シフトキーイング変調器により周波数部分
のサンプルの形で変調信号に変換された二値データフロ
ーであり、前記変調装置により行われる変調が少なくと
も一つの高い周波数に向かい前記ＡＳＫ変調器の前記周
波数をシフトさせることからなる。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明の特徴はそれぞれが伝送チ
ャネルを定める幾つかの周波数ｆ’i で伝送される信号
の変調を行うことである。これにより通信をしようとす
る二つのモデムの間の回路網のインピーダンスに従い、
最も減衰の少ない伝送周波数を選択することが可能とな
る。
【００２４】伝送がＦＳＫ変調で行われることになれ
ば、本発明による回路は周波数シフトキーイング（ＦＳ
Ｋ）により既に変調されたデータフローＴｘの少なくと
も一つの周波数ｆ’i で過変調となる。この過変調によ
りＦＳＫ変調の二つの周波数ｆa 及びｆb の中心周波数
ｆc はＦＳＫ変調の距離Δｆ＝ｆb −ｆa に対し少なく
とも一つのより高い周波数ｆi にシフトされる。
【００２５】ＡＳＫ変調の場合、二値データフローは本
発明の実施態様に基づき割り当て回路により少なくとも
一つの周波数ｆ’i について直接変調される。割り当て
回路が現存のモデムを内蔵しておれば、少なくとも一つ
の周波数ｆ’i で振幅シフトキーイングにより既に変調
された信号の過変調が行われる。
【００２６】図１は伝送チャネルを周波数シフトキーイ
ングにより変調されたデータの伝送を割り当てる回路の
一番目の実施態様を示している。
【００２７】割り当て回路１は搬送波電流により伝送の
媒体を構成する電気回路網と、変調器／復調器それ自体
の間に置かれている。
【００２８】回路１の一番目の入力端子２は供給電源に
より加えられた搬送波に対応している高電圧及び低周波
成分を抑圧するインターフェイス３により回路網から取
り出される信号ＲＡＩを受ける。
【００２９】回路１の二番目の入力端子４は送信される
信号Ｔｘを受ける。例に示すように、この信号Ｔｘは変
調器ＦＳＫ ＭＯＤ５により周波数シフトキーイングに
より変調された信号である。回路１により行われる変調
はこの信号Ｔｘに加えられ回路１の一番目の出力端子６
の上で電気回路網に対し信号ＴＡＩを発生する。
【００３０】回路１の二番目の出力端子７は受信された
信号ＲＡＩから受信されたデータのフローＲｘを発生す
る。信号ＲＡＩがＦＳＫ変調された信号ならば、信号Ｒ
ｘは再び周波数シフトキーイングにより変調され復調器
ＦＳＫ ＤＥＭＯＤ８に送られる。
【００３１】回路１は伝送チャネルを定める少なくとも
一つの高周波ｆ’i について送信される信号Ｔｘの変調
装置１０を含んでいる。図に示すように、回路１の入力
４がＦＳＫ変調器５の出力に接続されていれば、信号Ｔ
ｘは既にＦＳＫ変調された信号である。従って装置１０
によりＦＳＫ変調の中心周波数ｆc はＦＳＫ変調の二つ
の周波数ｆa 及びｆb の間の距離Δｆに対し少なくとも
一つの高周波ｆi に向かってシフトされる。
【００３２】回路１は更に発生した幾つかの変調周波数
ｆ’i の中から伝送チャネルを選択する装置１１を含ん
でいる。回路１は更に信号Ｔｘと同じタイプの信号Ｒｘ
を復元する復調装置１２を含んでいる。信号ＲｘがＦＳ
Ｋ変調された信号ならば、装置１２により信号ＲＡＩの
高周波ｆi はＦＳＫ変調の中心周波数ｆc に向かってシ
フトされる。信号ＲｘがＡＳＫ変調された信号ならば、
装置１２により信号ＲＡＩの高周波ｆi は元のＡＳＫ変
調の搬送波に向かってシフトされる。逆に信号Ｒｘが二
値データフローならば、装置１２はこの二値データフロ
ーを直接復元する。
【００３３】回路１は復調装置１２で選択された伝送チ
ャネルに対応した単独の高周波ｆ’i を発生する。逆
に、該回路は過変調装置１０に発生した全ての周波数
ｆ’iを発生し、ここに二つの周波数ｆ’1 及びｆ’2
により全ての伝送チャネルの上に伝送が生ずる。
【００３４】本発明の特徴は、それぞれ伝送の送信機と
受信機である二つのモデムの間に伝送チャネルを割り当
てることが、送信機モデムにより送信される信号ＴＡＩ
の上で同一のデータフローＲｘを運ぶ種々のチャネルが
取る減衰に基づき、受信機モデムにより行われることで
ある。
【００３５】図１に示す一番目の実施態様によれば、モ
デムにより送信される信号ＴＡＩは種々の中心周波数ｆ
1 及びｆ2 を有する幾つかの同一のＦＳＫ変調されたデ
ータフローにより構成されている。
【００３６】送信機モデムにより二値データフローＴｘ
Ｄを送信したい時、このフローはＦＳＫ変調器５により
周波数シフトキーイングすることにより変調される。信
号Ｔｘは装置１０内で、装置１１が発生した種々の高周
波ｆ’1 及びｆ’2 により掛け算が行われる。これらの
掛け算の結果は、更に図５により判るように加算即ち混
合され信号ＴＡＩを構成する。このように信号には種々
の中心周波数ｆ1 及びｆ2 を有した二つの同じ二値デー
タフローを含んでいる。減衰はＦＳＫ変調の二つの周波
数ｆa 及びｆb の間の距離Δｆより高く回路１１により
発生する高周波ｆ’1 及びｆ’2 の間の距離を保つため
加えられる。
【００３７】このように受信機モデムにより受信された
信号ＲＡＩにはこれらの同一な全てのデータフローを含
んでいる。しかし、種々のフローが送信された周波数ｆ
i により、二つのモデムの間の回路網インピーダンスに
基づきこれらのデータフローは多かれ少なかれ減衰され
る。
【００３８】受信機モデムの装置１１は周波数ｆi の中
から最良に受信されたものを選択する。言い換えれば、
受信機モデムの装置１１は全ての伝送チャネルの中から
信号ＲＡＩに含まれるデータフローに対し最も減衰が少
なく受信されるものを選択する。該装置１１が伝送（受
信）チャネルを受信するとすぐに、該回路により復調装
置１２にはこのチャネルに対応した周波数ｆ’1 が供給
される。このように、復調器１２は送信機モデムから最
良に受信されたチャネルに設定される。該復調器１２は
図６により以下の説明から判るようにこのチャネルのデ
ータフローＲｘを復元しそれをＦＳＫ復調器８に送る。
【００３９】本発明の利点は最も可能性の高いチャネル
を通信に割り当てることである。
【００４０】本発明の他の利点はこの割り当てが自動的
に行われることである。
【００４１】一番目の実施態様によれば、伝送チャネル
の割り当ては通信の間変化する。実際には、装置１１に
より種々のチャネルのレベルが連続的に調べられ、従っ
て装置１２が設定される。
【００４２】このような実施態様は伝送が長く、即ち回
路網のインピーダンスが同じ伝送の間に頻繁に変化する
場合に対する応用に特に適している。
【００４３】本発明の利点は、受信機モデムのそれぞれ
により最良の伝送チャネルを選択することに対し幾つか
のモデムに向けられた同じ通信に対し種々の伝送チャネ
ルを使用できることである。実際には、送信機モデムが
全てのチャネルに全てのメッセージを送信するので、各
受信機モデムは伝送が最良に受信されるチャネルを割り
当てる。
【００４４】図２は、伝送チャネルを周波数シフトキー
イングにより変調されたデータの伝送に割り当てるため
の、回路１’の二番目の実施態様を示している。
【００４５】この二番目の実施態様によれば、単独の伝
送チャネルは所定の通信に割り当てられている。このチ
ャネルは種々のチャネルが取る減衰により常に自動的に
選択されるが、通信の間は変更されない。
【００４６】一番目と二番目の実施態様の差は基本的に
選択装置１１’が三番目の出力端子１３の上で、及びモ
デムを制御するデジタル回路即ちプロセッサのため、選
択されたチャネルを示す信号ＣＨＩを発生することであ
る。更に、回路１’は三番目の入力端子の上で、制御プ
ロセッサ１５により、及び変調チャネルの割り当てを決
めるための信号ＣＨＳを受ける。言い換えれば、信号Ｃ
ＨＳの状態により、装置１０’は通信を確立するため装
置１１’により発生された全ての周波数ｆ’1か、又は
通信が確立した時のこれらの周波数ｆ’i の一つのいず
れかを使用する。これを行うため、装置１０’には図５
に示すようにミクサの入力を切り替えるための例えば論
理的な手段が含まれている。信号ＣＨＳも装置１１’に
送られ高周波信号ｆ’i が装置１２に送られる。
【００４７】メッセージを送りたい時、送信機モデムは
二番目の実施態様に基づき回路網の上で通信を確立する
ためのフレームを送信することにより開始する。このフ
レームの役目はアドレスされたモデムによりチャネルを
伝送に割り当てることである。
【００４８】回路網上に通信が無い時、設備内の全ての
モデムは操作モードに設定され伝送が現れるのを監視し
ている。
【００４９】図３は図２に示す二番目の実施態様に基づ
き通信を確立するためのフレーム２０の例を示してい
る。
【００５０】このフレーム２０は送信機モデムにより送
られ、装置１１’により装置１０’に発生する全ての高
周波ｆ’i （この場合ｆ’1 及びｆ’2 ）について過変
調される。このように、通信を行うためのフレーム２０
の間送信される信号ＴＡＩは種々の中心周波数ｆi を有
する幾つかの同一のＦＳＫ変調されたデータフローによ
り構成される。
【００５１】フレーム２０は一番目の疑似ランダム系列
ＩＮＩＴ２１で始まる。この系列により回路網に接続さ
れた他のモデムの装置１１’は（送信機モデムにより送
信された信号ＴＡＩに対応した）信号ＲＡＩ内で最良に
受信する周波数ｆi が選択される。言い換えれば、一番
目の実施態様と同様に、これらの装置１１’は全ての伝
送チャネルの中から信号ＲＡＩに含まれた信号について
最も減衰の少ない信号を選択する。これらの装置１１’
が伝送チャネルを選択するとすぐ、装置１１’はチャネ
ルに対応した周波数ｆ’i に関係のある周波数を復調装
置に供給する。系列ＩＮＩＴ２１の期間は設定されたモ
デムの装置１１’により選択に必要な時間に応じて設定
される。このように、系列ＩＮＩＴ２１の終わりで、設
置されたモデムの全ての装置１２は送信機モデムから最
良に受信されたチャネルについて配置される。
【００５２】系列ＩＮＩＴ２１の後ろには通信を確立す
るためのフレームを識別する所定のコードを含んでいる
二番目の系列ＰＲＥＡＭ２２が続いている。この系列２
２はフレーム２０を受けるモデムを決定するため受信し
たモデムにより使用される。
【００５３】系列ＰＲＥＡＭ２２の後ろには送信機モデ
ム及び受信機モデムのアドレスを含む三番目の系列ＡＤ
Ｄが続き、送信機モデムが送ろうとするメッセージがア
ドレスされる。送信機モデムは送信機フレーム２０が終
わるとすぐ受信即ち操作モードに切り替えられる。
【００５４】系列ＰＲＥＡＭ２２とＡＤＤ２３はデータ
フローＲｘＤの中に含まれる情報を引き出す機能を有す
るモデムを制御するためプロセッサ１５により解読され
る。
【００５５】設置されたモデムが系列ＡＤＤ２３内でこ
のアドレスを認識すると、プロセッサ１５は該モードを
伝送モードに切り替え、通信に割り当てを期待する伝送
チャネルを送信機モードに指示する。
【００５６】この指示は、通信を行うためのフレーム２
０を送信することにより受信機モデムにより行われる。
しかし、このフレームは装置１１’により選択された高
周波ｆ’i の上でのみ過変調される。これを行うため、
プロセッサ１５は内蔵された装置１１’が発生する信号
ＣＨＩから選択チャネルの表示を使用している。次にプ
ロセッサ１５は信号ＣＨＳにより選択されたチャネルを
装置１０’に指示する。
【００５７】フレーム２０の系列ＡＤＤ２３内で、受信
機モデムはフレーム２０が送信された受信機モデムのア
ドレスと同様にそれ自体のアドレスを指示する。
【００５８】このように、送信機モデムのみが中心周波
数ｆi （ここではｆ1 又はｆ2 ）でフレーム２０を受信
する。装置１１’は他のチャネルのレベルがゼロなので
この周波数に関係したチャネルを選択する。装置１２に
は受信機モデムの答えとして使用されたチャネルが配置
されている。受信機モデムに関し、送信機モデムのプロ
セッサ１５は信号ＣＨＳにより選択されたチャネルの上
にのみ送信を行う。
【００５９】次にこのチャネルは二つのモデムの間の通
信に割り当てられる。送信機モデムは従来の方法でメッ
セージを送る。
【００６０】送信機モデムにより同じメッセージを幾つ
かの受信機モデムに送りたい時、受信機モデムは二つの
モデムが同時に同じ送信機モデムにアンサーフレーム２
０を送ることを避けるため、アンサーフレーム２０の送
信を除外することが望ましい。送信機モデムにより送ら
れるフレーム２０には送信機モデムがモデムのグループ
に送信しようとすることを受信機モデムに識別させる符
号が含まれている。受信機モデムにはそのメッセージを
全てのチャネルに送る。
【００６１】二番目の実施態様は一番目の実施態様の動
作を再現することを知る必要がある。これを行うため、
信号ＣＨＳは通信の確立に対応した状態に保たれる必要
がある。送信機モデムの装置１０’は全ての周波数ｆ’
i を恒久的に使用している。
【００６２】全ての受信機モデムが送信機モデムにアン
サーフレーム２０を送ることを行うこともできる。これ
を行うため、例えばモデムが該モデムにアドレスされた
フレームを受け、グループの伝送コードを含む時特別な
予め定められた時間だけ送信モードへの切替が遅れるこ
とが行われる。この時間の間操作モードに留まり、他の
モデルが操作モードにあるならばアンサーフレーム２０
を送らない。この場合各モデルに割り当てられた遅延の
役割は二つの受信機モデムが同時に送信機モードに切り
替えられるのを避けることである。送信機モデムは伝送
を受けるモデムと同じ数のフレーム２０を受ける。各フ
レーム２０はこの送信機モデムに伝送チャネルの指示を
出し、該伝送チャネルには受信機モデムにより受信され
たチャネルに関する過変調装置が配置される。勿論、幾
つかの受信機モデムは同じチャネルを選択する。
【００６３】他の実施態様によれば、チャネル割り当て
はモデムのプロセッサ１５を介在させることなく行われ
る。最良のチャネルが選択されると、装置１１’は装置
１２と同様に装置１０’に対し単独の周波数ｆ’i を発
生することができる。
【００６４】しかし、プロセッサ１５により伝送チャネ
ルを強制することができることが好ましい。これは、本
発明により種々の回路１’の構成を個別化できる利点を
有している。
【００６５】例えば、これによりモデムの幾つかのグル
ープが接続されている同一の回路網上に伝送される幾つ
かの異なる通信が行われている。実際には、信号ＣＨＳ
は種々のチャネルを使用したモデムのグループによりモ
デムを配置するため使用されている。受信レベルに従い
伝送チャネルを割り当てる能力を保つためには、モデム
のグループ以上のチャネルを利用する必要がある。同じ
グループのモデムは全て信号ＣＨＳにより配置され、装
置１１’のみにより装置１２にこのグループのため選択
されたチャネルに対応した周波数ｆ’i が加えられ、装
置１０’はこれらの周波数ｆ’i のみを使用する。
【００６６】このようにグループに分けることは、同じ
グループのモデムが他のグループのモデムと通信するた
めには必要でないグループにモデムを分ける時特に興味
のあることである。
【００６７】回路１’が二つ以上のチャネルを有するな
らば信号ＣＨＩとＣＨＳは数ビットにわたる信号である
ことが好ましいことに注意する必要がある。このビット
数は例えばチャネル数に等しい。
【００６８】図４は図２に示すように割り当て回路１’
の選択装置１１’の実施態様を示している。
【００６９】前述の記載から判るように、この装置１
１’は装置１０’に対し高周波ｆ’i（図示の例の場合
ｆ’1 及びｆ’2 ）を発生し、当該高周波ｆ’1 又は
ｆ’2 を装置１２に加えるため最良のチャネルを選択す
る。
【００７０】装置１１’には、周波数分周器３１に入力
周波数ｆe を発生する位相ロックループ３０が含まれて
いる。周波数分周器３１はデジタル分周期であることが
好ましく、回路１’用に与えられたチャネルと同じ数の
周波数ｆ’i を発生するように大きさが定められてい
る。ＰＬＬ３０により発生された周波数ｆe は、周波数
ｆ’i のそれぞれの倍数になるように選択されている。
周波数ｆ’1 とｆ’2 は受信される順序ＳＥＬに従い装
置１２に発生される周波数ｆ’1 又はｆ’2 を選択する
ため装置１０’及びスイッチ３２に発生する。
【００７１】回路１’により受信された信号ＲＡＩは回
路１’のチャネル数に等しい多数の積分器（ここでは２
個）３３及び３４に送られる。これらの積分器３３及び
３４は各チャネルの上に生ずるデータフローのエネルギ
ーレベルＥＮf1及びＥＮf2を発生する。これらのエネル
ギーレベルＥＮf1及びＥＮf2は一番目の比較器ＣＯＭＰ
３５の二つの入力に送られる。この比較器３５の出力信
号Ｓ35により一番高いエネルギーレベルを有して受信さ
れるチャネルが確認される。
【００７２】好都合なことに、エネルギーレベルＥＮf1
とＥＮf2もそれぞれ３６と３７の二次比較器ＣＯＭＰに
送られ、該二次比較器はそれぞれのエネルギーレベルＥ
Ｎf1及びＥＮf2を閾値Ｖs と比較する機能を有してい
る。これによりチャネルの全てが低過ぎるエネルギーレ
ベルで受けられるならば通信を確立することが防止され
る。
【００７３】装置１１’により発生する周波数ｆ’i の
数が多くなるにつれて、通信の確立されない危険が少な
くなることに注意する必要がある。
【００７４】比較器３５、３６及び３７の出力Ｓ35、Ｓ
36及びＳ37は信号ＣＨＳも受ける論理回路ＤＥＣＯＤ３
８に送られる。回路３８の役割は種々の信号Ｓ35、
Ｓ36、Ｓ37及びＣＨＳの状態に近いスイッチ３２を制御
するための信号ＳＥＬを発生することである。論理回路
３８の実際的な構成はここに記載の機能的な指示に従い
当業者の能力内にある。
【００７５】二つの信号Ｓ36及びＳ37がいかなるチャネ
ルも十分なレベルで受けられていないことを示す状態に
あるならば、周波数ｆ’i は受信機モデムの装置１２に
対し発生しないので受信されたフレーム２０は復調され
ない。この様に、このモデムはアンサーフレーム２０を
送信しない。送信機モデムはメッセージの送信を開始す
るためこのフレーム２０を待っているので、所定の時間
の後、チャネルは受信機モデムに対しメッセージを十分
に送信することができないことが判る。
【００７６】本発明の利点は正しく受信される所定のモ
デムにメッセージを送ることができるかどうか送信機モ
デムに素早い（二つのフレーム２０の時間内に）指示を
与えることができることである。この様に、幾つかの異
なるモデムに幾つかの異なるメッセージを送る必要があ
るモデム（例えばホームオートメーションの中央局）は
正しく受信されず再度従来の回路に送信する必要のある
メッセージを送信する時間を無駄にしない。この様に、
他のメッセージを他のモデムに送りその後一番目のモデ
ムに再度伝送することができる。
【００７７】前述の装置１１’の位置は図１に関連し記
載した割り当て回路１の一番目の実施態様に基づき装置
１１の位置と入れ替えることができる。信号ＣＨＳを抑
圧し回路３８を変更しこれらの信号を考慮しないことが
必要である。
【００７８】積分器３３と３４は従来の方法で実施され
る。各積分器３３及び３４内に含まれる入力フィルタは
ＦＳＫ変調の二つの周波数ｆa 及びｆb の間の差Δｆに
ほぼ対応した帯域幅を有する帯域フィルタであり、該積
分器が関係する周波数ｆ1 又はｆ2 に中心があることが
不可欠である。
【００７９】信号ＴｘがＡＳＫ変調された信号ならば前
述の装置１１’は厳密には変更できないことに注意する
必要がある。これを行うため、信号Ｒｘの搬送波周波数
は装置１１’に与えられるＦＳＫ変調の周波数ｆa 及び
ｆb の間にあることが必要である。実際には、伝送チャ
ネルの周波数ｆ1 及びｆ2 は積分器３３及び３４の通過
帯域の中に含まれている。
【００８０】信号Ｔｘが二値データフローならば、積分
器はそれぞれｆ’1 及びｆ’2 の周波数の近くで受信さ
れるエネルギーレベルを計算できる大きさである。
【００８１】図５は図２に示す割り当て回路１’の変調
装置１０’の実施態様を示している。
【００８２】装置１０’には一番目の入力に信号Ｔｘを
受ける二つの掛け算器４０及び４１が含まれている。各
掛け算器の二番目の入力Ｅ40及びＥ41は装置１１’によ
り発生された周波数ｆ’1 又はｆ’2 の一方を受ける。
これらの周波数ｆ’1 及びｆ’2 は切替回路４２を通し
て入力Ｅ40及びＥ41に発生している。回路４２は信号Ｃ
ＨＳにより制御されている。
【００８３】掛け算器４０及び４１の出力Ｓ40及びＳ41
はそれぞれ周波数ｆ1 又はｆ2 の上に中心があるＦＳＫ
変調されたデータフローＴｘを発生する。ＦＳＫ変調さ
れたデータフローの新しい中心周波数ｆ1 及びｆ2 はそ
れぞれｆ’1 及びｆ’2 と掛け算されたＦＳＫ変調器５
の中心周波数ｆc に対応している。二つの周波数ｆ’1
とｆ’2 が入力Ｅ40及びＥ41に送られる時、ミクサ４３
の出力Ｓ43は異なる周波数ｆ1 及びｆ2 の上に中心のあ
るデータフローＴｘの二倍を含む信号を発生する。例え
ば通信が確立され単独の周波数ｆ’1 又はｆ’2 が信号
ＣＨＳにより選択されておれば出力Ｓ43はそれぞれ周波
数ｆ1 又はｆ2 に中心があるデータフローＴｘを出力す
る。
【００８４】ミクサ４３により発生された信号は起こり
得る高周波雑音を除去するため低域フィルタ４４を通
る。フィルタ４４の周波数は周波数ｆ1 及びｆ2 にＦＳ
Ｋ変調の距離Δｆを加えた最大周波数より高くなる様に
選択されている。フィルタ４４の出力は信号ＴＡＩを構
成している。
【００８５】前述の過変調装置１０’の位置は図１に関
連して記載した割り当て回路１の一番目の実施態様に基
づき装置１０の位置と入れ替えられている。切り替え回
路４２の動作を停止し、装置１１により掛け算器４０及
び４１の入力Ｅ40及びＥ41に直接発生する周波数ｆ’1
及びｆ’2 を送る必要がある。信号ＴｘがＡＳＫ変調さ
れた信号即ち二値データフローであるならば、装置１
０’又は１０の構成は同じである。
【００８６】図６は回路１又は１’のＦＳＫ復調器８
（図１又は２）の中心周波数ｆc に中心のある受信デー
タフローを復元するための復調装置１２の実施態様を示
している。
【００８７】信号ＲＡＩは装置１１により選択されたチ
ャネルに対応した周波数ｆi に中心があり、ＦＳＫ変調
の周波数の距離Δｆに対応した通過帯域を有する一番目
の帯域通過フィルタを通ることが好ましい。装置１１に
よるフィルタ５０の制御は図示していない。
【００８８】フィルタ５０の出力Ｓ50は装置１１又は１
１’が発生する周波数ｆ’i を受ける二番目の入力を有
する掛け算器５１の一番目の入力に送られる。この様に
掛け算器５１は中心周波数ｆi により送信された信号の
復調器として動作する。掛け算器５１の出力で、周波数
スペクトラムにはＦＳＫ変調の周波数ｆa 及びｆb 、即
ちｆc −Δｆ及びｆc ＋Δｆが含まれている。
【００８９】この他に、フィルタ５０は種々のチャネル
により送信される全ての周波数を含む通過帯域を有して
いる。言い換えれば、該通過帯域はＦＳＫ変調の周波数
の距離Δｆの半分を引いた周波数ｆi の最小値と、距離
Δｆの半分を加えた周波数ｆi の最大値との間からな
る。掛け算器の出力における周波数スペクトラムは、こ
の場合ｆ’i により復調されたチャネルに関係する周波
数を除き信号ＲＡＩ内にある全てのチャネルの周波数ｆ
i −Δｆ及びｆi ＋Δｆを含んでいる。このチャネルの
周波数は再度ＦＳＫ変調の周波数ｆa 及びｆb 、即ちｆ
c −Δｆ及びｆc＋Δｆとなる。
【００９０】掛け算器５１が発生する信号Ｓ51はＦＳＫ
変調の周波数ｆa 及びｆb に対応した通過帯域を有する
帯域フィルタ５２を流れる。フィルタ５２は未だ周波数
ｆiに中心がある全てのデータフローを除去する。フィ
ルタ５２の出力はＦＳＫ復調器８に送られる信号Ｒｘを
構成している。
【００９１】装置１１又は１１’に関し、信号ＴｘがＡ
ＳＫ変調され、搬送波周波数が回路１又は１’の大きさ
を定める周波数ｆa 及びｆb の間にあれば、前述の装置
１２は変更なく動作する。
【００９２】この他に、フィルタ５２はＦＳＫ変調の最
大周波数ｆb に対応した遮断周波数を有する低域フィル
タである。
【００９３】ＦＳＫ変調の実際の周波数ｆa 及びｆb は
２００Ｈｚと１０ｋＨｚの間にあることが好ましい。こ
のように選択することによりＦＳＫ復調の動作が最適に
なる。更に、中心周波数ｆc が比較的低いので、装置１
２内では高次の帯域フィルタを容易に実現することがで
きる。
【００９４】周波数ｆ1 とｆ2 は供給電源の周波数（５
０又は６０Ｈｚ）に対し高く（例えば８０ｋＨｚから１
５０ｋＨｚの間に）選ばれている。
【００９５】特別な実施例として、本発明による割り当
て回路１又は１’は以下に示す周波数の値で動作する。
【００９６】ＦＳＫ変調器及び復調器の周波数ｆa 及び
ｆb は例えばそれぞれ４．８ｋＨｚ及び６ｋＨｚであ
る。周波数の距離Δｆは１．２ｋＨｚであり中心周波数
ｆc は５．４ｋＨｚである。
【００９７】復調装置１２の帯域フィルタ５２の遮断周
波数はこの場合４．８ｋＨｚ及び６ｋＨｚであり、フィ
ルタは対称である。
【００９８】例えば、選択装置１１又は１１’が発生す
る３つの周波数ｆ’1 、ｆ’2 及びｆ’3 が選択され
る。これらの周波数は例えばそれぞれ９９ｋＨｚ、１１
０ｋＨｚ及び１３２ｋＨｚである。ＰＬＬ３０の周波数
ｆe は例えば３．９６０ＭＨｚであり、それぞれ周波数
ｆ’1 、ｆ’2 及びｆ’3 の４０倍、３６倍及び３０倍
に対応している。
【００９９】異なるチャネルに対し得られる中心周波数
はチャネルに対応した周波数ｆ’1、ｆ’2 及びｆ’3
と実際のＦＳＫ変調の中心周波数ｆc との和に対応して
いる。このように１０４．４ｋＨｚ、１１５．４ｋＨｚ
及び１３７．４ｋＨｚの中心周波数ｆ1 、ｆ2 及びｆ3
を有する３つのチャネルが得られる。
【０１００】これらのチャネルは送信される変調された
信号が重なり合わない条件を実際に満たしている。実際
には、データは一番目のチャネルに対しては１０３．８
ｋＨｚ及び１０５ｋＨｚを周波数のサンプルとして、二
番目のチャネルに対しては１１４．８ｋＨｚ及び１１６
ｋＨｚを周波数のサンプルとして、三番目のチャネルに
対しては１３６．８ｋＨｚ及び１３８ｋＨｚを周波数の
サンプルとして送信される。
【０１０１】選択装置１１又は１１’の積分器の帯域フ
ィルタは１．５ｋＨｚの帯域幅を有しており、１０４．
４ｋＨｚ、１１５．４ｋＨｚ及び１３７．４ｋＨｚの周
波数に中心がある。変調装置１０又は１０’の低域フィ
ルタ４４の遮断周波数は例えば１４０ｋＨｚである。
【０１０２】図示していない三番目の実施態様によれ
ば、変調装置１０（図１）又は１０’（図２）及びＦＳ
Ｋ変調器５は少なくとも二つの異なる中心周波数ｆi に
関し直接同じデータフローＴｘＤのデジタルＦＳＫ変調
器と置き換えることができる。この場合、選択装置１１
又は１１’は高周波ｆ’i を発生する必要がない。ＦＳ
Ｋ変調器のデジタル出力はそれぞれアナログ信号に置き
換えられる。これらの信号は周波数ｆ’i の代わり選択
回路が信号により制御されたスイッチを通る。
【０１０３】本発明の利点は、ＦＳＫ変調されたデータ
フローの異なる中心周波数ｆi を使用することにより、
送信媒体として電気回路網を使用してモデムの動作を最
適にすることである。
【０１０４】本発明の他の利点は、ＦＳＫ変調器及び復
調器の構造に変更を要しないことである。本発明による
回路は特にモデムプロセッサとの関連を必要とせず、図
１に示す一番目の実施態様に基づき実施する時現存の設
備に使用することができる。割り当て回路１は各モデム
と電気回路網の間に置かれる。
【０１０５】本発明の他の利点は、一番目の実施態様と
二番目の実施態様のいずれにより実施されていようと、
及びチャネル数が異なっていようと割り当て回路は完全
に互いにコンパチブルであることである。実際に、二つ
の割り当て回路が少なくとも一つの共通周波数ｆ’i を
有するならば、それぞれ関連した二つのモデムの間で通
信することができる。
【０１０６】本発明の他の利点は、同じ回路網と同じモ
デムを使用し異なるチャネルでメッセージを送ることが
できることである。
【０１０７】更に、本発明による割り当て回路１及び
１’をユーザがプログラムできることである。実際に、
装置１１又は１１’の分周器３１及び積分器３３、３４
のフィルタがプログラムできるならば、ユーザはチャネ
ル周波数を選択することができる。回路１の他のフィル
タがプログラムできなければ、使用可能な周波数範囲は
装置１０又は１０’の低域フィルタ４４の遮断周波数に
より制限される。
【０１０８】本発明は当業者に明らかな多くの入れ替え
及び変更を有することは勿論である。特に、記載の成分
のそれぞれは同じ機能を果たす一つの又は幾つかの要素
と置き換えることができる。
【０１０９】更に、本発明は使用された変調がＦＳＫ変
調であれＡＳＫ変調であれ、及び送信される二値データ
のタイプとメッセージの構造が何であれ適応できる。
【０１１０】前述の説明の幾つかは明瞭に示すため時々
アナログ動作に対応した言葉で開示したが、デジタル信
号を処理できる本発明による割り当て回路の全ての要素
は実際にはソフトウエアを利用して実現できることが当
業者には明らかである。
【０１１１】本発明について少なくとも一つの実施態様
の例を記載したが、種々の入れ替え、変更及び改善が当
業者には容易に生ずる。この種の入れ替え、変更及び改
善は本発明の精神及び範囲内である。従って、前述の記
載は一例であり、これに制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一番目の実施態様に基づき周波数シフ
トキーイングにより変調されたデータの伝送に伝送チャ
ネルを割り当てるための回路である。
【図２】本発明の二番目の実施態様に基づき周波数シフ
トキーイングにより変調されたデータの伝送に伝送チャ
ネルを割り当てるための回路である。
【図３】図２に示す本発明の二番目の実施態様に基づき
通信を確立するためのフレームである。
【図４】図２に示す本発明の二番目の実施態様に基づき
伝送チャネルを選択するための装置の実施態様である。
【図５】図２に示す本発明の二番目の実施態様に基づく
割り当て回路の変調装置の実施態様である。
【図６】図１及び図２に示す実施態様に基づく割り当て
回路の復調装置の実施態様である。
【符号の説明】
１、１’ 割り当て回路 ２ 回路１の一番目の入力端子 ３ 高電圧及び低周波成分を抑圧するインターフェイス ４ 回路１の二番目の入力端子 ５ ＦＳＫ変調器 ６ 回路１の一番目の出力端子 ７ 回路１の二番目の出力端子 ８ ＦＳＫ復調器 １０、１０’ 変調装置 １１、１１’ 選択装置 １２ 復調装置 １３ 三番目の出力端子 １５ プロセッサ ２０ フレーム ２１ 一番目の疑似ランダム系列 ２２ 系列ＰＲＥＡＭ ２３ 系列ＡＤＤ ３０ 位相ロックループ ３１ 周波数分周器 ３２ スイッチ ３３、３４ 積分器 ３５ 比較器 ３６、３７ 二次比較器 ３８ 論理回路 ４０、４１ 掛け算器 ４２ 切り替え回路 ４３ ミクサ ４４ 低域フィルタ ５０ フィルタ ５１ 掛け算器 ５２ 帯域フィルタ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 伝送が幾つかのチャネルの上で各通信の
    少なくとも始めに行われる時、幾つかの伝送チャネルの
    上で受信されるエネルギーに従い最良の伝送レベルとし
    て選択されるチャネルを選択する装置（１１、１１’）
    を受信側に含むことを特徴とする、二値データフローの
    伝送（ＴｘＤ）の媒体として電気回路網を使用して少な
    くとも二つのモデムの間の該伝送にチャネルを割り当て
    るための回路（１、１’）。
  2. 【請求項２】 送信側に、伝送チャネルを定める幾つか
    の高周波（ｆ’1 、ｆ’2 ）から選択された少なくとも
    一つの周波数（ｆ’i ）で送信される信号（Ｔｘ）を変
    調するための装置（１０、１０’）を含むことを特徴と
    する請求項１に記載の回路。
  3. 【請求項３】 選択装置（１１、１１’）が前記選択さ
    れたチャネルの上で受信された信号（ＲＡＩ）の復調を
    行う装置（１２）を構成するための信号を発生すること
    を特徴とする請求項２に記載の回路。
  4. 【請求項４】 単一の周波数（ｆ’i ）が復調装置（１
    ２）の構成信号を構成している時、前記選択装置が前記
    復調装置（１２）に対し通信のため選択されたチャネル
    に関係する単一の周波数（ｆ’i ）を発生する間前記選
    択装置（１１、１１’）が前記変調装置（１０、１
    ０’）に前記の全ての変調周波数（ｆ’1、ｆ’2 ）を
    発生することを特徴とする請求項３に記載の回路。
  5. 【請求項５】 前記変調装置（１０、１０’）が、デー
    タフロー（Ｔｘ）と前記選択装置（１１、１１’）によ
    り発生する前記高周波のそれぞれ（ｆ’1 、ｆ’2 ）と
    の少なくとも二つの掛け算器（４０、４１）と、前記掛
    け算器（４０、４１）の出力信号（Ｓ40、Ｓ41）のミク
    サを含むことを特徴とする請求項４に記載の回路。
  6. 【請求項６】 前記復調装置（１２）が入力としてフィ
    ルタを通った後回路網から来る信号（Ｓ50）と、前記選
    択装置（１１、１１’）により選択され発生したチャネ
    ルに関係した周波数（ｆ’i ）を受ける掛け算器（５
    １）を含んでいることを特徴とする請求項４または５に
    記載の回路。
  7. 【請求項７】 前記変調装置（１０、１０’）が入力と
    して種々の変調周波数（ｆ’1 、ｆ’2 ）を受けるスイ
    ッチ（４２）を内蔵しており、前記スイッチが前記選択
    装置（１１、１１’）により選択されるチャネルにより
    制御されていることを特徴とする請求項２から６のいず
    れか一つに記載の回路。
  8. 【請求項８】 前記選択装置（１１、１１’）が更にモ
    デムを制御するためのプロセッサ（１５）に対し選択さ
    れたチャネルを示す信号（ＣＨＩ）を発生し、前記プロ
    セッサ（１５）が変調及び復調周波数（ｆ’i ）を強制
    するため割り当て回路（１、１’）に制御信号（ＣＨ
    Ｓ）を送ることを特徴とする請求項２から７のいずれか
    一つに記載の回路。
  9. 【請求項９】 伝送チャネルの選択が受信側で送られた
    通信を確立するためのフレームの間全てのチャネルの上
    で送信機のモデムにより行われていることを特徴とする
    請求項８に記載の回路。
  10. 【請求項１０】 送信されるべき前記信号が、周波数シ
    フトキーイング変調器（５）により初期の中心周波数
    （ｆc ）に中心がある二つの周波数（ｆa 、ｆb ）部分
    のサンプルの形で変調信号（Ｔｘ）に変換された二値デ
    ータのフロー（ＴｘＤ）であり、前記変調装置（１０、
    １０’）により行われた変調がＦＳＫ変調の２つの周波
    数（ｆa 、ｆb ）の間の距離（Δｆ）に対し少なくとも
    一つの高い周波数（ｆi ）に向かい前記の初期の中心周
    波数（ｆc ）をシフトさせることからなることを特徴と
    する請求項２から９のいずれか一つに記載の回路。
  11. 【請求項１１】 復調器（１２）の前記掛け算器（５
    １）の出力（Ｓ51）がＦＳＫ変調の周波数（ｆa 、ｆ
    b ）の間の前記距離（Δｆ）に対応した帯域を有し前記
    初期の周波数（ｆc ）に中心が有る帯域フィルタ（５
    ２）に送られ、前記帯域フィルタ（５２）の出力（Ｔ
    ｘ）が二値データのフロー（ＲｘＤ）を記憶するためＦ
    ＳＫ復調器（８）に送られることを特徴とする請求項６
    又は１０に記載の回路。
  12. 【請求項１２】 送信される前記信号が振幅シフトキー
    イング変調器（ＡＳＫ）により周波数（ｆc ）部分のサ
    ンプルの形で変調信号（Ｔｘ）に変換された二値データ
    のフロー（ＴｘＤ）であり、前記変調装置（１０、１
    ０’）により行われる変調が少なくとも一つの高い周波
    数（ｆi ）に向かい前記ＡＳＫ変調器の前記周波数（ｆ
    c ）をシフトさせることからなることを特徴とする請求
    項２から１１のいずれか一つに記載の回路。
JP8200975A 1995-07-13 1996-07-12 電気回路網上に伝送チャネルを割り当てる回路 Withdrawn JPH0969806A (ja)

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