JPH10136087A - 加入者端末の通話電流測定方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は電子交換機に収容される加入者端末に
流れる通話電流値を測定する加入者端末の通話電流測定
方式に関し、加入者線路に地絡が生じた場合でも、加入
者端末へ流れる通話電流を正しく測定することができる
加入者端末の通話電流測定方式を実現することを目的と
する。 【解決手段】試験対象の加入者端末へ、通話用の電源を
供給するバッテリ供給回路の両端の電圧を測定する電圧
測定部と、試験対象の加入者端末が接続される線路のル
ープ抵抗を測定する抵抗測定部と、電圧測定部で測定し
て求めた電圧値と、抵抗測定部で測定して求めた抵抗値
とから加入者端末に流れる通話電流値を求める演算部を
備え、電圧測定部で試験対象の加入者端末への供給電圧
を測定するとともに、抵抗測定部で試験対象の加入者端
末が接続される線路のループ抵抗を測定し、演算部で電
圧値を抵抗値で除算して通話電流を求めるように構成す
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、電子交換機に収容
される加入者端末に流れる通話電流値を測定する加入者
端末の通話電流測定方式に関する。

【０００２】交換システムの加入者線路および加入者端
末の正常性を試験するために、加入者試験装置を使用し
て、加入者線路を加入者試験装置に順次接続して試験を
行なっている。

【０００３】図６は加入者試験装置の接続を説明する図
である。図中の２００は加入者端末であり、加入者回路
３００、ネットワーク３０１、および、呼制御装置３０
２は電子交換機を構成するものであり、１００は加入者
試験装置、４００はテストワークステーション、４０１
は加入者試験装置アダプタ、４０２はターミナルアダプ
タであり、Ｌは加入者線路である。また、Ｓ１、Ｓ２は
加入者線路の試験を行なう場合、加入者試験装置１００
を接続するためのスイッチである。

【０００４】図の構成において、加入者試験装置１００
による加入者試験は下記の手順にしたがって実行され
る。 テストワークステーション４００から試験対象の加
入者端末２００を収容している局コードを入力する。

【０００５】 ターミナルアダプタ４０２と加入者試
験装置アダプタ４０１間のパスを接続する。 テストワークステーション４００から試験対象の加
入者端末２００の電話番号を入力する。

【０００６】 指定された加入者クラス、加入者状
態、加入者試験装置１００の状態を電子交換機からテス
トワークステーション４００へ返送する。 テストワークステーション４００から加入者試験装
置１００のハントを指示する。

【０００７】 加入者試験装置１００のハントを実行
する。 試験対象の加入者端末２００と加入者試験装置１０
０が接続された後、テストワークステーション４００か
ら加入者試験項目を入力する。

【０００８】ここで、加入者試験項目としては、直流電
圧、交流電圧、絶縁抵抗、容量、ループ電流等がある。
かかる加入者線路Ｌ、加入者端末２００の試験におい
て、加入者端末２００に流れる電流は加入者端末２００
から出力される音声出力レベルに影響を与えるので、こ
れを正しく測定することのできる加入者端末の通話電流
測定方式が求められている。

【０００９】

【従来の技術】図７は従来例を説明する図（１）を示
す。図中の加入者回路３００、ネットワーク３０１、お
よび、呼制御装置３０２は電子交換機を構成するもので
あり、１００は加入者試験装置、４００はテストワーク
ステーション（図中ＴＷＳと示す）である。（以下、従
来例、本発明の実施の形態でも、図６で説明した加入者
試験装置アダプタ４０１、ターミナルアダプタ４０２は
使用されるが、接続形態は図６と同じであるので、図示
省略している。）また、３２３〜３２６は加入者線路の
試験を行なう場合、加入者試験装置１００の接続を行な
うためのスイッチである。

【００１０】ネットワーク３０１に接続された加入者回
路３００のバッテリ供給回路３１０は加入者線路Ｌａ、
Ｌｂを介して加入者端末２００に直流電圧を供給する。
加入者端末２００の中の２１０は加入者端末２００の抵
抗に等価な抵抗（以下、図中のＲは抵抗を示す）であ
り、２２０はハンドセットのオフフック、オンフックに
より開閉するスイッチである。

【００１１】かかる接続において、テストワークステー
ション４００から通話電流の測定が指示されると、加入
者試験装置１００は、加入者線路Ｌａ上に直列に低抵抗
１１４を接続し、電圧測定部１１０で低抵抗１１４の両
端の電圧降下を測定する。

【００１２】この結果、通話電流値は次式により求める
ことができる。 通話電流値＝電圧値／抵抗値 測定結果はネットワーク３０１を介してテストワークス
テーション４００へ送出される。そして、テストワーク
ステーション４００は順次、測定項目を指定し、加入者
試験装置１００による試験を行ない、１つの加入者端末
２００の全ての試験項目の試験が終了すると、次の電話
番号を指定して、次の加入者端末２００の試験を実行す
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】図８は従来例を説明す
る図（２）を示す。図８の構成は図７で説明した従来例
（１）の構成と同じであるが、加入者線路ＬａがＡ点で
地絡した例である。このように地絡した場合でも、加入
者回路３００のバッテリ供給回路３１０は定電流回路で
構成されているので、負荷抵抗の値が変化しても、一定
の電流を流す機能を備えている。したがって、電圧測定
部１１０により低抵抗１１４の両端の電圧降下を測定し
て求める電流値は、加入者線路Ｌａ、Ｌｂ、および、加
入者端末２００が正常にループを構成した場合の電流値
（１８〜３０ｍＡ程度）と略同じ値になる。

【００１４】このように、加入者端末２００と加入者回
路３００の間で地絡が生じた場合、加入者試験装置１０
０で測定した通話電流は正常の値であっても、その電流
は地絡した大地に流れてしまい、加入者試験装置１００
で測定した電流値と実際に加入者端末２００に流れる通
話電流の間には差分が生じ、誤った測定結果をテストワ
ークステーション４００へ通知することになる。

【００１５】図９は地絡のパターンを説明する図であ
る。（Ａ）は従来例（２）で説明したと同じパターンで
あり、加入者線路Ｌａが入力側で地絡した例であり、こ
の場合は供給電圧が０Ｖとなる。このような場合には、
通話電流は見掛け上正常に流れていても、その電流はす
べて地絡部へ流れ、加入者端末２００には流れないので
通話不能となる。

【００１６】（Ｂ）は加入者線路Ｌａが加入者端末２０
０との間で抵抗Ｒｇを介して地絡した場合であり、
（Ｃ）は加入者線路Ｌｂが加入者端末２００との間で抵
抗Ｒｇを介して地絡した場合である。

【００１７】（Ｂ）、（Ｃ）の場合には、電源供給は正
常に行なわれるので、例えば、加入者線路Ｌａ側の電流
ｉａを測定し、これを正しく求めたとしても、その電流
ｉａは（Ｂ）の場合には、加入者端末２００と地絡した
抵抗Ｒｇとに分流するので、加入者端末２００に流れる
通話電流を正しく測定することができない。

【００１８】（Ａ）〜（Ｃ）において、Ｒａ、Ｒｂは加
入者線路の抵抗と等価な抵抗、Ｒｔは加入者端末の抵抗
と等価な抵抗、Ｒｇは地絡が生じたときの地絡抵抗と等
価な抵抗を示す。

【００１９】本発明は、加入者線路に地絡が生じた場合
でも、加入者端末へ流れる通話電流を正しく測定するこ
とができる加入者端末の通話電流測定方式を実現しよう
とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の第１の原
理を説明する図である。図は電子交換機に収容される加
入者端末２００に流れる通話電流値を測定する通話電流
測定方式を示す。

【００２１】加入者回路３００、ネットワーク３０１、
および、呼制御装置３０２で電子交換機を構成し、さら
に加入者端末２００を試験するための加入者試験装置１
００、各種保守業務を行なうためのテストワークステー
ション４００を接続して構成してる。

【００２２】また、加入者端末２００内の２１０は加入
者端末２００の抵抗と等価な抵抗であり、２２０はハン
ドセットのオンフック、オフフックにより開閉するスイ
ッチである。

【００２３】本発明では、試験対象の加入者端末２００
へ通話用の電源を供給するバッテリ供給回路３１０の両
端の電圧を測定する電圧測定部１１０と、試験対象の加
入者端末２００が接続される線路のループ抵抗を測定す
る抵抗測定部１２０と、電圧測定部１１０で測定して求
めた電圧値と、抵抗測定部１２０で測定して求めた抵抗
値とから加入者端末２００に流れる通話電流値を求める
演算部１３０を設けた構成としている。

【００２４】また、３２１、３２２は加入者端末２００
を加入者試験装置１００の抵抗測定部１２０に接続する
ためのスイッチであり、加入者端末２００の抵抗測定時
のみ下側に切り替わる。

【００２５】かかる構成において、テストワークステー
ション４００から加入者端末２００の試験を指示する
と、加入者試験装置１００が指定の加入者端末２００に
接続される。そして、通話電流値の測定が指示される
と、加入者試験装置１００の電圧測定部１１０が試験対
象の加入者端末２００への供給電圧を測定する。次い
で、スイッチ３２１、３２２が下側に切り替えられる
と、加入者端末２００は抵抗測定部１２０に接続され、
ループ抵抗の測定を行なう。演算部１３０で先に測定し
て得られた電圧値を抵抗値で除算して通話電流値を求め
る。

【００２６】かかる通話電流測定方式により、加入者線
路に地絡が生じた場合には、電圧測定部１１０の測定端
にはアース／アースが見えるので、測定電圧は０Ｖとな
る。したがって、加入者端末２００に流れる通話電流は
０ｍＡとなり、この結果をテストワークステーション４
００に通知する。

【００２７】図２は本発明の第２の原理を説明する図で
ある。図中の加入者回路３００、ネットワーク３０１、
呼制御装置３０２、および、テストワークステーション
４００は図１で説明したと同じ構成物である。

【００２８】本発明においては、加入者試験装置１００
に、試験対象の加入者端末２００が接続される一方の線
路Ｌａに流れる電流を測定する第１の電流測定部１４０
と、試験対象の加入者端末２００が接続される他方の線
路Ｌｂに流れるる電流を測定する第２の電流測定部１５
０と、第１および第２の電流測定部１４０、１５０で測
定して求めた電流値が等しいことを比較する比較部１６
０を備えて構成する。

【００２９】かかる構成において、テストワークステー
ション４００から加入者端末２００の試験を指示する
と、加入者端末２００が接続される一方の線路Ｌａに流
れる電流値を第１の電流測定部１４０で測定し、他方の
線路Ｌｂに流れる電流値を第２の電流測定部１５０で測
定し、２つの電流値を比較部１６０で比較し、２つの電
流値が一致したときに、その電流値を通話電流値として
テストワークステーション４００に通知する。

【００３０】２つの電流値が一致したときは地絡は生じ
ていないので、この電流値が正しい通話電流値となる。

【００３１】

【発明の実施の形態】図３は本発明の第１の実施の形態
を説明する図である。図の構成は図１の構成にスイッチ
３２３〜３２６を追加して構成したものである。これ
は、加入者端末２００の試験時以外は、スイッチ３２３
〜３２６により加入者試験装置１００を加入者端末２０
０から切り離すことにより加入者試験装置１００からの
ノイズの誘導等を受けることがないようにするためのも
のである。また、演算部１３０として、マイクロプロセ
ッサ（以下ＭＰＵと称する）１３１で構成した例であ
る。

【００３２】図において、通常の電子交換機の運用時は
スイッチ３２１〜３２６はすべて上側に接続されること
により、バッテリ供給回路３１０は加入者線路Ｌａ、Ｌ
ｂを介して加入者端末２００に接続され、加入者端末２
００に等価な抵抗２１０、スイッチ２２０を介して通話
電流が流れ通話を行なう。加入者端末２００から出力さ
れた音声信号は音声回路３３０の中でＡ／Ｄ、Ｄ／Ａ変
換されネットワーク３０１を介して相手の加入者端末２
００との間で送受される。

【００３３】加入者端末２００、加入者線路Ｌａ、Ｌｂ
の試験を行なう場合は、テストワークステーション４０
０から指示することにより、指定の加入者端末２００を
加入者試験装置１００に接続する。そして、通話電流の
測定が指定されると、スイッチ３２３〜３２６が上側に
切り替えられ、加入者試験装置１００内の配線と加入者
線路Ｌａ、Ｌｂと加入者端末２００でループが形成され
バッテリ供給回路３１０に接続されて通話電流が流れ
る。このとき同時に、電圧測定部１１０もバッテリ供給
回路３１０に接続されるので、電圧測定部１１０により
その両端の電圧ｅを測定する。この電圧ｅをＭＰＵ１３
１の図示省略のＲＡＭに格納しておく。

【００３４】次いで、スイッチ３２１、３２２を下側に
切り換えると、加入者端末２００とバッテリ供給回路３
１０との接続は断たれ、加入者端末２００は加入者試験
装置１００の抵抗測定部１２０に接続される。この状態
で加入者線路Ｌａ、Ｌｂを含む加入者端末２００の抵抗
値ｒを測定する。ＭＰＵ１３１で、このようにした得ら
れた電圧値ｅを抵抗値ｒで除算を行なうことにより、加
入者端末２００に流れる通話電流値ｉを求めることがで
きる。

【００３５】このとき、図８で説明したような地絡が生
じた場合には、バッテリ供給回路３１０の両端の電圧は
０Ｖとなるので、地絡が発生し、加入者端末２００に流
れる電流値は０であることが分かるので、その結果をテ
ストワークステーション４００に通知する。

【００３６】図４は本発明の第２の実施例を説明する図
である。図の構成は図２で説明した第１および第２の電
流測定部１４０、１５０を抵抗１４１、１５１と電圧測
定部１１０で構成したものである。抵抗１４１、１５１
は加入者端末２００に直列に挿入されるので、抵抗１４
１、１５１は、これらの抵抗を挿入しても通話電流値が
変化しない程度の低い値をもつものとする。また、図２
で説明した比較部１６０として、図３で説明したＭＰＵ
１３１を使用して電流値の比較を行なう例である。

【００３７】図の構成において、加入者端末２００の試
験を行なう場合は、テストワークステーション４００か
ら指示することにより、指定の加入者端末２００を加入
者試験装置１００に接続する。そして、通話電流の測定
が指定されると、スイッチ３２３〜３２６が下側に切り
替えられ、加入者試験装置１００内の抵抗１４１、１５
１と加入者線路Ｌａ、Ｌｂと加入者端末２００でループ
が形成されバッテリ供給回路３１０に接続されて通話電
流が流れる。このときの抵抗１４１、１５１の両端の電
圧ｅ１、ｅ２を電圧測定部１１０により測定する。この
電圧ｅ１、ｅ２を抵抗１４１、１５１の抵抗値ｒ１で除
算を行なうことにより、加入者端末２００に流れる通話
電流値ｉ１、ｉ２を求めることができる。ここでは抵抗
１４１、１５１は同じ抵抗値ｒ１をもつものとしてい
る。

【００３８】このとき、図９で説明したような地絡が生
じた場合には、ｉ１≠ｉ２となり、地絡が発生している
ことが分かる。そこで、抵抗測定部１２０を使用して加
入者線路Ｌａ〜大地、加入者線路Ｌｂ〜大地間の抵抗Ｒ
ｇａ、Ｒｇｂを測定し、バッテリ供給回路３１０の供給
電圧ｅを抵抗Ｒｇａ、Ｒｇｂで、除算することにより、
地絡部に流れる電流Δｉａを求め、例えば、（Ｂ）の場
合には、ｉａ−Δｉａを求めることにより、正しい通話
電流を求めることができる。

【００３９】また、第２の実施の形態では、電流値を測
定するために加入者線路Ｌａ側に抵抗１４１を、加入者
線路Ｌｂ側に抵抗１５１を挿入して、その電圧降下から
通話電流値を求めているが、抵抗は１個使用し、スイッ
チを使用して、加入者線路Ｌａ側、および、加入者線路
Ｌｂ側に切り替えて挿入して通話電流値を求めることも
可能である。

【００４０】図５は本発明で使用する測定回路を示す。
（Ａ）は電圧測定回路の一例であり、入力電圧ｅをサン
プルホールドアンプ（図中Ｓ／Ｈアンプと示す）１１１
に入力し、指定のタイミングでその電圧値ｅをホールド
する。このホールドしたアナログの電圧値ｅをＡ／Ｄコ
ンバータ１１２でディジタルの電圧値ｅ′に変換して、
ディジタルシグナルプロセッサ（図中ＤＳＰと示す）１
１３に入力し、指定の演算を行なった後、測定値をテス
トワークステーション４００に送出する。

【００４１】（Ｂ）は抵抗測定回路の一例である。図１
〜図４では加入者端末２００を等価な抵抗２１０とスイ
ッチ２２０で示したが、一般的には、加入者端末２００
は抵抗２１０とコンデンサＣとの並列回路として表され
る。また、図においては、抵抗２１０をＲｘとしてい
る。

【００４２】抵抗Ｒｘの値を求めるには、負荷に並列に
抵抗Ｒ１を接続し、これに抵抗Ｒｓを直列に接続した回
路にスイッチＳを介して電源電圧Ｖｓを印加し、抵抗Ｒ
１の両端の電圧Ｖ（ｔ）を測定する。

【００４３】（Ｃ）は電圧の変換状況を示す。初期状況
ではスイッチＳは下側に接続されているので、コンデン
サＣに充電された電荷は放電され抵抗Ｒ１の両端の電圧
Ｖ（ｔ）は０Ｖとなっている。この状態でスイッチＳが
上側に切り替えられると、電源電圧Ｖｓが抵抗Ｒｓ通し
てコンデンサＣに接続されるので、コンデンサＣは充電
され、抵抗Ｒ１の両端の電圧Ｖ（ｔ）は上昇してゆく。
このときのＶ（ｔ）は次式により表わされる。

【００４４】Ｖ（ｔ）＝Ｖｓｔｄ（１−ｅ^-At ） ここで、 Ｖｓｔｄ＝Ｒｘ・Ｒ１・Ｖｓ／〔Ｒｘ・（Ｒｓ＋Ｒ１）
＋（Ｒｓ＋Ｒ１）〕 Ａ＝Ｒｘ（Ｒｓ＋Ｒ１）＋（Ｒｓ＋Ｒ１）／Ｒｓ・Ｃ・
Ｒｘ・Ｒ１ これをＲｘについて解くと、 Ｒｘ＝Ｖｓｔｄ・Ｒｓ・Ｒ１／〔Ｒ１・Ｖｓ−Ｖｓｔｄ
・（Ｒｓ＋Ｒ１）〕 となり、Ｖｓ、Ｖｓｔｄ、Ｒｓ、Ｒ１から容易に抵抗Ｒ
ｘの値を求めることがてきる。

【００４５】さらにコンデンサＣの容量を求めることが
必要な場合には、上式をＣについて解く。 Ｃ＝Ｖｓ・〔Ｖｓｔｄ・ｈ−ΣＶ（ｔ）〕／〔Ｒｓ・
（Ｖｓｔｄ)²〕 ここでΣＶ（ｔ）は、Ｖ（ｔ）をｔ＝０からｔ＝ｈまで
積分した値であり、ｈは、Ｖ（ｔ）がＶｓｔｄに達した
と判断される時刻である。このようにして、Ｖｓ、Ｖｓ
ｔｄ、Ｒｓ、ΣＶ（ｔ）、ｈから容易にコンデンサＣの
値を求めることができる。

【００４６】また、本発明の第１および第２の実施の形
態ではＭＰＵを使用しているが、測定した電圧値を、テ
ストワークステーションに送出し、テストワークステー
ション側で演算を行なって、電流値を求め、その結果を
比較するように構成することも可能である。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、加入者端末の通話電流
の測定時に、加入者線路等に地絡が生じた場合は、地絡
の発生を検出し、地絡のない場合は、正確に加入者端末
の通話電流を測定することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の原理を説明する図

【図２】 本発明の第２の原理を説明する図

【図３】 本発明の第１の実施の形態を説明する図

【図４】 本発明の第２の実施の形態を説明する図

【図５】 本発明で使用する測定回路

【図６】 加入者試験装置の接続を説明する図

【図７】 従来例を説明する図（１）

【図８】 従来例を説明する図（２）

【図９】 地絡のパターンを説明する図

【符号の説明】

１００ 加入者試験装置 １１０ 電圧測定部 １１１ サンプルホールドアンプ １１２ Ａ／Ｄコンバータ １１３ ディジタルシグナルプロセッサ １２０ 抵抗測定部 １３０ 演算部 １３１ ＭＰＵ １４０ 第１の電流測定部 １１４、１４１、１５１、２１０、Ｒｘ、Ｒ１、Ｒｓ、
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｔ、Ｒｇ 抵抗 １５０ 第２の電流測定部 １６０ 比較部 ２００ 加入者端末 ２２０、３２１〜３２６、Ｓ、Ｓ１、Ｓ２ スイッチ ３００ 加入者回路 ３０１ ネットワーク ３０２ 呼制御装置 ３１０ バッテリ供給回路 ３３０ 音声回路 ４００ テストワークステーション ４０１ 加入者試験装置アダプタ ４０２ ターミナルアダプタ Ｌ、Ｌａ、Ｌｂ 加入者線路 Ｃ コンデンサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子交換機に収容される加入者端末に流
   れる通話電流値を測定する加入者端末の通話電流測定方
   式において、 試験対象の加入者端末へ、通話用の電源を供給するバッ
   テリ供給回路の両端の電圧を測定する電圧測定部と、 試験対象の前記加入者端末が接続される線路のループ抵
   抗を測定する抵抗測定部と、 前記電圧測定部で測定して求めた電圧値と、前記抵抗測
   定部で測定して求めた抵抗値とから加入者端末に流れる
   通話電流値を求める演算部を備え、 前記電圧測定部で試験対象の加入者端末への供給電圧を
   測定するとともに、前記抵抗測定部で試験対象の前記加
   入者端末が接続される線路のループ抵抗を測定し、前記
   演算部において電圧値を抵抗値で除算して通話電流値を
   求めることを特徴とする加入者端末の通話電流測定方
   式。
2. 【請求項２】 電子交換機に収容される加入者端末に流
   れる通話電流値を測定する加入者端末の通話電流測定方
   式において、 試験対象の加入者端末が接続される一方の線路に流れる
   電流を測定する第１の電流測定部と、 試験対象の前記加入者端末が接続される他方の線路に流
   れる電流を測定する第２の電流測定部と、 前記第１および第２の電流測定部で測定して求めた電流
   値が等しいことを比較する比較部を備え、 前記第１および第２の電流測定部で測定した電流値を比
   較部で比較し、２つの電流値が一致したときに、その電
   流値を通話電流値とすることを特徴とする加入者端末の
   通話電流測定方式。