JPH11163748A - トーン信号検出回路 - Google Patents
トーン信号検出回路Info
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- JPH11163748A JPH11163748A JP9340619A JP34061997A JPH11163748A JP H11163748 A JPH11163748 A JP H11163748A JP 9340619 A JP9340619 A JP 9340619A JP 34061997 A JP34061997 A JP 34061997A JP H11163748 A JPH11163748 A JP H11163748A
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- tone signal
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q1/00—Details of selecting apparatus or arrangements
- H04Q1/18—Electrical details
- H04Q1/30—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents
- H04Q1/44—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 受信電界強度が低い場合でも、正確にトーン
信号の有無を検出する。 【解決手段】 第１のフィルタ１は、トーン信号＋ノイ
ズを検出する。第２のフィルタ２は、トーン信号の周波
数近傍の周波数を通過させることにより、ノイズのみを
検出する。減算器６は、「トーン信号＋ノイズ」から
「ノイズ」を減算し、トーン信号のみのレベルを出力す
る。判定回路５は、減算器６の出力したトーン信号のレ
ベルに基づき、トーン信号の有無を判定する。
信号の有無を検出する。 【解決手段】 第１のフィルタ１は、トーン信号＋ノイ
ズを検出する。第２のフィルタ２は、トーン信号の周波
数近傍の周波数を通過させることにより、ノイズのみを
検出する。減算器６は、「トーン信号＋ノイズ」から
「ノイズ」を減算し、トーン信号のみのレベルを出力す
る。判定回路５は、減算器６の出力したトーン信号のレ
ベルに基づき、トーン信号の有無を判定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ノイズが重畳され
たトーン信号の検出を行う回路に関するものであり、特
に、ＦＭ受信機やＦＭ方式を用いた携帯電話におけるト
ーン信号を検出するトーン信号検出回路に関する。
たトーン信号の検出を行う回路に関するものであり、特
に、ＦＭ受信機やＦＭ方式を用いた携帯電話におけるト
ーン信号を検出するトーン信号検出回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ＦＭ方式を用いた携帯電話等で
は、呼が成立しているかを判定するためトーン信号が用
いられており、このようなトーン信号を検出するために
トーン信号検出回路が設けられている。
は、呼が成立しているかを判定するためトーン信号が用
いられており、このようなトーン信号を検出するために
トーン信号検出回路が設けられている。
【０００３】図１１は、一般的な従来のトーン信号検出
回路の構成図である。入力端８０１に入力された信号
（トーン＋ノイズ）は、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
８０２で所望のトーン周波数帯域を通過させる。ＢＰＦ
を通過したトーン信号は、レベル変換回路８０３により
振幅に応じたレベルに変換され、判定回路８０４にて予
め定められた閾値以上となった場合に「トーン信号有
り」と判定する。
回路の構成図である。入力端８０１に入力された信号
（トーン＋ノイズ）は、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
８０２で所望のトーン周波数帯域を通過させる。ＢＰＦ
を通過したトーン信号は、レベル変換回路８０３により
振幅に応じたレベルに変換され、判定回路８０４にて予
め定められた閾値以上となった場合に「トーン信号有
り」と判定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の検出回路ではバンドパスフィルタの通過帯域付近に
ノイズ成分があった場合、ノイズとトーン信号を区別で
きず、誤検出してしまうという問題点があった。特に、
ＦＭ方式の受信機の場合、受信電界強度が低くなってく
ると、白色ノイズが増加し、信号（この場合はトーン）
は減少するという性質がある。従って、上記従来の検出
回路では、弱電界時に誤検出する問題点があった。
来の検出回路ではバンドパスフィルタの通過帯域付近に
ノイズ成分があった場合、ノイズとトーン信号を区別で
きず、誤検出してしまうという問題点があった。特に、
ＦＭ方式の受信機の場合、受信電界強度が低くなってく
ると、白色ノイズが増加し、信号（この場合はトーン）
は減少するという性質がある。従って、上記従来の検出
回路では、弱電界時に誤検出する問題点があった。
【０００５】このような点から、たとえ受信電界強度が
低くなった場合でも、トーン信号の誤検出のないトーン
信号検出回路の実現が望まれていた。
低くなった場合でも、トーン信号の誤検出のないトーン
信号検出回路の実現が望まれていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決するため次の構成を採用する。 〈請求項１の構成〉予め決められた周波数のトーン信号
と、トーン信号の周波数を含む所定範囲の周波数で分布
するノイズとを検出する第１のフィルタと、トーン信号
の周波数近傍の周波数のノイズを検出する第２のフィル
タと、第１のフィルタの出力から第２のフィルタの出力
を減算する減算器と、減算器のレベルに基づき、トーン
信号の有無を判定する判定回路とを備えたことを特徴と
するトーン信号検出回路である。
解決するため次の構成を採用する。 〈請求項１の構成〉予め決められた周波数のトーン信号
と、トーン信号の周波数を含む所定範囲の周波数で分布
するノイズとを検出する第１のフィルタと、トーン信号
の周波数近傍の周波数のノイズを検出する第２のフィル
タと、第１のフィルタの出力から第２のフィルタの出力
を減算する減算器と、減算器のレベルに基づき、トーン
信号の有無を判定する判定回路とを備えたことを特徴と
するトーン信号検出回路である。
【０００７】〈請求項１の説明〉請求項１の発明は、第
１のフィルタによって、トーン信号とノイズとを含んだ
成分を検出すると共に、第２のフィルタによって、トー
ン信号近傍のノイズ成分を検出し、減算器によって、第
１のフィルタの出力から第２のフィルタの出力を減算し
てトーン信号のみを検出するようにしたものである。こ
れにより、ノイズが重畳されたトーン信号でも正確に検
出することが可能となる。また、トーン信号検出回路を
適用する装置毎の個体差によってノイズレベルの絶対値
がばらつくことがあるが、請求項１の発明では、ノイズ
成分を除去してトーン信号の有無の判定を行うため、こ
のような個体差に影響されず安定した検出が可能である
という効果が得られる。
１のフィルタによって、トーン信号とノイズとを含んだ
成分を検出すると共に、第２のフィルタによって、トー
ン信号近傍のノイズ成分を検出し、減算器によって、第
１のフィルタの出力から第２のフィルタの出力を減算し
てトーン信号のみを検出するようにしたものである。こ
れにより、ノイズが重畳されたトーン信号でも正確に検
出することが可能となる。また、トーン信号検出回路を
適用する装置毎の個体差によってノイズレベルの絶対値
がばらつくことがあるが、請求項１の発明では、ノイズ
成分を除去してトーン信号の有無の判定を行うため、こ
のような個体差に影響されず安定した検出が可能である
という効果が得られる。
【０００８】〈請求項２の構成〉請求項１記載のトーン
信号検出回路において、減算器の出力を平均化して判定
回路に出力するローパスフィルタを備えたことを特徴と
するトーン信号検出回路である。
信号検出回路において、減算器の出力を平均化して判定
回路に出力するローパスフィルタを備えたことを特徴と
するトーン信号検出回路である。
【０００９】〈請求項２の説明〉請求項２の発明は、減
算器の出力をローパスフィルタによって平均化し、その
レベルによってトーン信号の有無を判定するようにした
ものである。これにより、請求項１の効果に加えて、ト
ーン信号のレベルが非常に短い時間入力されなかった場
合（フェージング現象が発生した場合）でも、判定結果
が有／無とばたつくことが防止され、安定して検出する
ことが可能となる効果が得られる。
算器の出力をローパスフィルタによって平均化し、その
レベルによってトーン信号の有無を判定するようにした
ものである。これにより、請求項１の効果に加えて、ト
ーン信号のレベルが非常に短い時間入力されなかった場
合（フェージング現象が発生した場合）でも、判定結果
が有／無とばたつくことが防止され、安定して検出する
ことが可能となる効果が得られる。
【００１０】〈請求項３の構成〉請求項１記載のトーン
信号検出回路において、第１のフィルタの出力を平均化
して出力する第１のローパスフィルタと、第２のフィル
タの出力を平均化して出力する第２のローパスフィルタ
と、第１のローパスフィルタの出力から第２のローパス
フィルタの出力を減算する減算器とを備えたことを特徴
とするトーン信号検出回路である。
信号検出回路において、第１のフィルタの出力を平均化
して出力する第１のローパスフィルタと、第２のフィル
タの出力を平均化して出力する第２のローパスフィルタ
と、第１のローパスフィルタの出力から第２のローパス
フィルタの出力を減算する減算器とを備えたことを特徴
とするトーン信号検出回路である。
【００１１】〈請求項３の説明〉請求項３の発明は、ロ
ーパスフィルタによって、第１のフィルタの出力と、第
２のフィルタの出力とを平均化し、これを減算器によっ
て減算するようにしたものである。これにより、請求項
１の発明の効果に加えて、請求項２の発明と同様に、フ
ェージング現象に対しても、判定結果が有／無とばたつ
くことが防止され、安定して検出することが可能とな
る。更に、「トーン信号＋ノイズ」と「ノイズ」のそれ
ぞれに個別のローパスフィルタを持つことにより、トー
ン信号の変動とノイズの変動の性質が異なる場合におい
ても、最適なローパスフィルタを設計可能となり、より
検出精度の高い回路を実現することができる。
ーパスフィルタによって、第１のフィルタの出力と、第
２のフィルタの出力とを平均化し、これを減算器によっ
て減算するようにしたものである。これにより、請求項
１の発明の効果に加えて、請求項２の発明と同様に、フ
ェージング現象に対しても、判定結果が有／無とばたつ
くことが防止され、安定して検出することが可能とな
る。更に、「トーン信号＋ノイズ」と「ノイズ」のそれ
ぞれに個別のローパスフィルタを持つことにより、トー
ン信号の変動とノイズの変動の性質が異なる場合におい
ても、最適なローパスフィルタを設計可能となり、より
検出精度の高い回路を実現することができる。
【００１２】〈請求項４の構成〉請求項３記載のトーン
信号検出回路において、減算器の出力を平均化して判定
回路に出力する第３のローパスフィルタを備えたことを
特徴とするトーン信号検出回路である。
信号検出回路において、減算器の出力を平均化して判定
回路に出力する第３のローパスフィルタを備えたことを
特徴とするトーン信号検出回路である。
【００１３】〈請求項４の説明〉請求項４の発明は、請
求項２の構成と請求項３の構成を備えたものである。こ
れにより、請求項２，３の発明の効果を奏する共に、第
１〜第３のローパスフィルタの時定数を調整することに
より、トーン信号の検出時間を設定できるようになり、
より検出精度の高い回路を実現することができる。
求項２の構成と請求項３の構成を備えたものである。こ
れにより、請求項２，３の発明の効果を奏する共に、第
１〜第３のローパスフィルタの時定数を調整することに
より、トーン信号の検出時間を設定できるようになり、
より検出精度の高い回路を実現することができる。
【００１４】〈請求項５の構成〉請求項１〜４のいずれ
かに記載のトーン信号検出回路において、第１のフィル
タおよび第２のフィルタの前段側に、トーン信号の周波
数とは異なる帯域の信号を除去する第３のフィルタを設
けたことを特徴とするトーン信号検出回路である。
かに記載のトーン信号検出回路において、第１のフィル
タおよび第２のフィルタの前段側に、トーン信号の周波
数とは異なる帯域の信号を除去する第３のフィルタを設
けたことを特徴とするトーン信号検出回路である。
【００１５】〈請求項５の説明〉請求項５の発明は、入
力信号を先ず第３のフィルタによってトーン信号とは異
なる周波数帯域の信号を除去し、その後、第１，第２の
フィルタの処理を行うようにしたものである。ここで、
トーン信号とは異なる周波数帯域の信号とは、例えば、
３００〜３４００Ｈｚ帯域の音声信号であるが、トーン
信号とは異なる周波数帯域であればどのような帯域の信
号も対象とする。
力信号を先ず第３のフィルタによってトーン信号とは異
なる周波数帯域の信号を除去し、その後、第１，第２の
フィルタの処理を行うようにしたものである。ここで、
トーン信号とは異なる周波数帯域の信号とは、例えば、
３００〜３４００Ｈｚ帯域の音声信号であるが、トーン
信号とは異なる周波数帯域であればどのような帯域の信
号も対象とする。
【００１６】請求項５の発明は、このように構成されて
いることにより、請求項１〜４のいずれかの発明の効果
に加えて、他の信号の影響を取り除き安定してトーン信
号の検出を行うことができる効果が得られる。
いることにより、請求項１〜４のいずれかの発明の効果
に加えて、他の信号の影響を取り除き安定してトーン信
号の検出を行うことができる効果が得られる。
【００１７】〈請求項６の構成〉請求項３記載のトーン
信号検出回路において、トーン信号はＦＭ方式における
予め決められた周波数の信号であり、ノイズは白色ノイ
ズであると共に、第１のフィルタおよび第２のフィルタ
の前段側に、トーン信号とは異なる音声周波数帯域の周
波数を除去する第３のフィルタを設けたことを特徴とす
るトーン信号検出回路である。
信号検出回路において、トーン信号はＦＭ方式における
予め決められた周波数の信号であり、ノイズは白色ノイ
ズであると共に、第１のフィルタおよび第２のフィルタ
の前段側に、トーン信号とは異なる音声周波数帯域の周
波数を除去する第３のフィルタを設けたことを特徴とす
るトーン信号検出回路である。
【００１８】〈請求項６の説明〉請求項６の発明は、ト
ーン信号を例えば６０００Ｈｚといった周波数の信号と
し、ノイズは可聴周波数帯域全体に分布する白色ノイズ
としたものである。また、第３のフィルタで除去する信
号を例えば３００〜３４００Ｈｚの音声信号としてい
る。即ち、ＦＭ方式の信号受信では、電界強度に応じて
ノイズ成分が増加し、信号成分が減少する性質を有して
いる。従って、「トーン信号＋ノイズ」から「ノイズ」
を減算することにより、ＦＭ方式の受信機におけるトー
ン信号の検出を高精度に行うことができる。また、トー
ン信号の検出に音声信号の影響を除去することができる
ため、安定してトーン信号の検出を行うことができる効
果がある。
ーン信号を例えば６０００Ｈｚといった周波数の信号と
し、ノイズは可聴周波数帯域全体に分布する白色ノイズ
としたものである。また、第３のフィルタで除去する信
号を例えば３００〜３４００Ｈｚの音声信号としてい
る。即ち、ＦＭ方式の信号受信では、電界強度に応じて
ノイズ成分が増加し、信号成分が減少する性質を有して
いる。従って、「トーン信号＋ノイズ」から「ノイズ」
を減算することにより、ＦＭ方式の受信機におけるトー
ン信号の検出を高精度に行うことができる。また、トー
ン信号の検出に音声信号の影響を除去することができる
ため、安定してトーン信号の検出を行うことができる効
果がある。
【００１９】〈請求項７の構成〉請求項１〜６のいずれ
かに記載のトーン信号検出回路において、判定回路を、
減算器からの出力信号と、予め決められたレベルの第１
の閾値とを比較し、出力信号が第１の閾値以上であった
場合にオン信号を出力する第１の比較器と、第１の比較
器の出力するオン信号が所定時間連続して出力されるか
を監視し、そうであった場合に、トーン信号有りの判定
結果を出力する第１のカウンタと、減算器からの出力信
号と、第１の閾値より低いレベルの第２の閾値と比較
し、出力信号が第２の閾値以下であった場合にオフ信号
を出力する第２の比較器と、第２の比較器の出力するオ
フ信号が所定時間連続して出力されるかを監視し、そう
であった場合は、トーン信号無しの判定結果を出力する
第２のカウンタと、第１のカウンタがトーン信号有りの
判定結果を出力した場合は、減算器の出力信号が第２の
比較器に入力されるよう切替を行い、第２のカウンタが
トーン信号無しの判定結果を出力した場合は、減算器の
出力信号が第１の比較器に入力されるよう切替を行う切
替スイッチとで構成したことを特徴とするトーン信号検
出回路である。
かに記載のトーン信号検出回路において、判定回路を、
減算器からの出力信号と、予め決められたレベルの第１
の閾値とを比較し、出力信号が第１の閾値以上であった
場合にオン信号を出力する第１の比較器と、第１の比較
器の出力するオン信号が所定時間連続して出力されるか
を監視し、そうであった場合に、トーン信号有りの判定
結果を出力する第１のカウンタと、減算器からの出力信
号と、第１の閾値より低いレベルの第２の閾値と比較
し、出力信号が第２の閾値以下であった場合にオフ信号
を出力する第２の比較器と、第２の比較器の出力するオ
フ信号が所定時間連続して出力されるかを監視し、そう
であった場合は、トーン信号無しの判定結果を出力する
第２のカウンタと、第１のカウンタがトーン信号有りの
判定結果を出力した場合は、減算器の出力信号が第２の
比較器に入力されるよう切替を行い、第２のカウンタが
トーン信号無しの判定結果を出力した場合は、減算器の
出力信号が第１の比較器に入力されるよう切替を行う切
替スイッチとで構成したことを特徴とするトーン信号検
出回路である。
【００２０】〈請求項７の説明〉請求項７の発明は、ト
ーン信号の有無を判定する閾値を越えている時間が所定
時間経過した場合にトーン信号の有／無を決定するよう
にしたものである。即ち、トーン信号の有無判定にヒス
テリシスを持たせたものである。また、その閾値とし
て、二つの閾値を設けている。これにより、閾値を一つ
としてトーン信号の有無判定を行うのに比べて判定時間
を短くすることができる。即ち、閾値が一つの場合は、
その閾値を越えている時間を十分長くとらないと、判定
の精度を高くすることができないが、本発明のように、
二つの閾値を用いることにより、各閾値を越えている時
間を短くしても、高精度な判定が行える。従って、トー
ン信号の検出時間を短時間で行える回路を実現すること
ができる。
ーン信号の有無を判定する閾値を越えている時間が所定
時間経過した場合にトーン信号の有／無を決定するよう
にしたものである。即ち、トーン信号の有無判定にヒス
テリシスを持たせたものである。また、その閾値とし
て、二つの閾値を設けている。これにより、閾値を一つ
としてトーン信号の有無判定を行うのに比べて判定時間
を短くすることができる。即ち、閾値が一つの場合は、
その閾値を越えている時間を十分長くとらないと、判定
の精度を高くすることができないが、本発明のように、
二つの閾値を用いることにより、各閾値を越えている時
間を短くしても、高精度な判定が行える。従って、トー
ン信号の検出時間を短時間で行える回路を実現すること
ができる。
【００２１】〈請求項８の構成〉請求項７に記載のトー
ン信号検出回路において、入力される電界強度に基づ
き、第１のフィルタおよび第２のフィルタの特性と、判
定回路の第１および第２の閾値と第１および第２のカウ
ンタにおける監視時間とを制御する電界強度検出回路を
備えたことを特徴とするトーン信号検出回路である。
ン信号検出回路において、入力される電界強度に基づ
き、第１のフィルタおよび第２のフィルタの特性と、判
定回路の第１および第２の閾値と第１および第２のカウ
ンタにおける監視時間とを制御する電界強度検出回路を
備えたことを特徴とするトーン信号検出回路である。
【００２２】〈請求項８の説明〉電界強度検出回路の制
御する第１，第２のフィルタの特性とは、例えば、フィ
ルタの時定数（Ｑの値）といった特性であるが、フィル
タの特性に関するものであればどのようなものであって
もよい。また、判定回路の特性の制御とは、例えば、電
界強度の強い場合はより短時間で判定結果を得るよう各
閾値を設定し、電界強度が弱い場合は判定精度を上げる
よう各閾値を設定するといった制御であるが、これもど
のような制御であってもよい。
御する第１，第２のフィルタの特性とは、例えば、フィ
ルタの時定数（Ｑの値）といった特性であるが、フィル
タの特性に関するものであればどのようなものであって
もよい。また、判定回路の特性の制御とは、例えば、電
界強度の強い場合はより短時間で判定結果を得るよう各
閾値を設定し、電界強度が弱い場合は判定精度を上げる
よう各閾値を設定するといった制御であるが、これもど
のような制御であってもよい。
【００２３】請求項８の発明はこのように構成されてい
ることにより、電界強度に応じたフィルタ特性等を設定
することができるため、トーン信号の検出を安定かつ高
精度に行うことができる。
ることにより、電界強度に応じたフィルタ特性等を設定
することができるため、トーン信号の検出を安定かつ高
精度に行うことができる。
【００２４】〈請求項９の構成〉請求項４に記載のトー
ン信号検出回路において、判定回路を、減算器からの出
力信号と、予め決められたレベルの第１の閾値とを比較
し、出力信号が第１の閾値以上であった場合にオン信号
を出力する第１の比較器と、第１の比較器の出力するオ
ン信号が所定時間連続して出力されるかを監視し、そう
であった場合に、トーン信号有りの判定結果を出力する
第１のカウンタと、減算器からの出力信号と、第１の閾
値より低いレベルの第２の閾値と比較し、出力信号が第
２の閾値以下であった場合にオフ信号を出力する第２の
比較器と、第２の比較器の出力するオフ信号が所定時間
連続して出力されるかを監視し、そうであった場合は、
トーン信号無しの判定結果を出力する第２のカウンタ
と、第１のカウンタがトーン信号有りの判定結果を出力
した場合は、減算器の出力信号が第２の比較器に入力さ
れるよう切替を行い、第２のカウンタがトーン信号無し
の判定結果を出力した場合は、減算器の出力信号が第１
の比較器に入力されるよう切替を行う切替スイッチとで
構成すると共に、入力される電界強度に基づき、第１お
よび第２のフィルタの特性と、第１、第２および第３の
ローパスフィルタの特性と、判定回路における第１およ
び第２の閾値と、第１および第２のカウンタの監視時間
とを制御する電界強度検出回路を備えたことを特徴とす
るトーン信号検出回路である。
ン信号検出回路において、判定回路を、減算器からの出
力信号と、予め決められたレベルの第１の閾値とを比較
し、出力信号が第１の閾値以上であった場合にオン信号
を出力する第１の比較器と、第１の比較器の出力するオ
ン信号が所定時間連続して出力されるかを監視し、そう
であった場合に、トーン信号有りの判定結果を出力する
第１のカウンタと、減算器からの出力信号と、第１の閾
値より低いレベルの第２の閾値と比較し、出力信号が第
２の閾値以下であった場合にオフ信号を出力する第２の
比較器と、第２の比較器の出力するオフ信号が所定時間
連続して出力されるかを監視し、そうであった場合は、
トーン信号無しの判定結果を出力する第２のカウンタ
と、第１のカウンタがトーン信号有りの判定結果を出力
した場合は、減算器の出力信号が第２の比較器に入力さ
れるよう切替を行い、第２のカウンタがトーン信号無し
の判定結果を出力した場合は、減算器の出力信号が第１
の比較器に入力されるよう切替を行う切替スイッチとで
構成すると共に、入力される電界強度に基づき、第１お
よび第２のフィルタの特性と、第１、第２および第３の
ローパスフィルタの特性と、判定回路における第１およ
び第２の閾値と、第１および第２のカウンタの監視時間
とを制御する電界強度検出回路を備えたことを特徴とす
るトーン信号検出回路である。
【００２５】〈請求項９の説明〉請求項９の発明は、第
１〜第３のローパスフィルタを備えたトーン信号検出回
路において、電界強度検出回路を設けたことを特徴とす
るものである。ここで、電界強度検出回路が制御する第
１〜第３のローパスフィルタの特性とは、例えば、平均
化の時定数であるがこれ以外の特性であってもよい。請
求項９の発明はこのように構成されていることにより、
更に、トーン信号の検出を安定かつ高精度に行うことが
できる効果が得られる。
１〜第３のローパスフィルタを備えたトーン信号検出回
路において、電界強度検出回路を設けたことを特徴とす
るものである。ここで、電界強度検出回路が制御する第
１〜第３のローパスフィルタの特性とは、例えば、平均
化の時定数であるがこれ以外の特性であってもよい。請
求項９の発明はこのように構成されていることにより、
更に、トーン信号の検出を安定かつ高精度に行うことが
できる効果が得られる。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて詳細に説明する。 《具体例１》 〈構成〉図１は本発明のトーン信号検出回路の具体例１
を示す構成図である。図の回路は、第１のフィルタ１、
第２のフィルタ２、第１のレベル変換回路３、第２のレ
ベル変換回路４、判定回路５および減算器６からなる。
を用いて詳細に説明する。 《具体例１》 〈構成〉図１は本発明のトーン信号検出回路の具体例１
を示す構成図である。図の回路は、第１のフィルタ１、
第２のフィルタ２、第１のレベル変換回路３、第２のレ
ベル変換回路４、判定回路５および減算器６からなる。
【００２７】第１のフィルタ１は、予め決められた周波
数のトーン信号と、このトーン信号を含む所定範囲の周
波数で分布するノイズ、即ち、ＦＭ通信における白色ノ
イズとを検出するフィルタである。また、第２のフィル
タ２は、ノイズのみを検出するフィルタであり、トーン
信号の周波数近傍の周波数のみを通過させるよう構成さ
れている。第１のレベル変換回路３および第２のレベル
変換回路４は、それぞれ、第１のフィルタ１および第２
のフィルタ２の出力信号に対して、整流や自乗等を行う
ことにより、その振幅に応じたレベル信号に変換する回
路である。
数のトーン信号と、このトーン信号を含む所定範囲の周
波数で分布するノイズ、即ち、ＦＭ通信における白色ノ
イズとを検出するフィルタである。また、第２のフィル
タ２は、ノイズのみを検出するフィルタであり、トーン
信号の周波数近傍の周波数のみを通過させるよう構成さ
れている。第１のレベル変換回路３および第２のレベル
変換回路４は、それぞれ、第１のフィルタ１および第２
のフィルタ２の出力信号に対して、整流や自乗等を行う
ことにより、その振幅に応じたレベル信号に変換する回
路である。
【００２８】判定回路５は、減算器６の出力レベルに基
づき、トーン信号の有無を判定する回路である。また、
減算器６は、第１のレベル変換回路３の出力から第２の
レベル変換回路４の出力を減算する回路である。また、
図中、７は、トーン信号やノイズを含んだ信号を入力す
る入力端、８は、トーン信号の判定結果を出力する出力
端を示している。
づき、トーン信号の有無を判定する回路である。また、
減算器６は、第１のレベル変換回路３の出力から第２の
レベル変換回路４の出力を減算する回路である。また、
図中、７は、トーン信号やノイズを含んだ信号を入力す
る入力端、８は、トーン信号の判定結果を出力する出力
端を示している。
【００２９】〈動作〉ノイズが重畳されたトーン信号
は、入力端７より、第１のフィルタ１および第２のフィ
ルタ２にそれぞれ入力される。ここで、例えば、第１の
フィルタ１は所望のトーン信号を通過させるバンドパス
フィルタであり、第２のフィルタ２は、このトーン信号
を除き、トーン信号近傍の周波数成分を通過させるバン
ドパスフィルタである。
は、入力端７より、第１のフィルタ１および第２のフィ
ルタ２にそれぞれ入力される。ここで、例えば、第１の
フィルタ１は所望のトーン信号を通過させるバンドパス
フィルタであり、第２のフィルタ２は、このトーン信号
を除き、トーン信号近傍の周波数成分を通過させるバン
ドパスフィルタである。
【００３０】図２は、このような各フィルタの特性を示
す説明図である。この例では、トーン信号は６０００Ｈ
ｚの場合であり、第１のフィルタ１は６０００Ｈｚを中
心とした帯域を通過させる特性となっている。一方、第
２のフィルタ２は、６０００Ｈｚ近傍の帯域を通過させ
る特性となっている。
す説明図である。この例では、トーン信号は６０００Ｈ
ｚの場合であり、第１のフィルタ１は６０００Ｈｚを中
心とした帯域を通過させる特性となっている。一方、第
２のフィルタ２は、６０００Ｈｚ近傍の帯域を通過させ
る特性となっている。
【００３１】このようなフィルタ構成によって、第１の
フィルタ１の出力は「トーン信号＋ノイズ」、第２のフ
ィルタ２の出力は「ノイズ」となる。
フィルタ１の出力は「トーン信号＋ノイズ」、第２のフ
ィルタ２の出力は「ノイズ」となる。
【００３２】第１のフィルタ１および第２のフィルタ２
の出力は、それぞれ第１のレベル変換回路３および第２
のレベル変換回路４にて、信号の振幅に応じたレベル信
号に変換される。そして、それぞれのレベル信号は、減
算器６にて、「第１のフィルタ１出力レベル−第２のフ
ィルタ２出力レベル」、即ち、「（トーン信号＋ノイ
ズ）−（ノイズ）→（トーン信号）」が算出される。更
に、減算器６で算出されたトーン信号のレベルを判定回
路５で判定することでトーン信号を検出する。
の出力は、それぞれ第１のレベル変換回路３および第２
のレベル変換回路４にて、信号の振幅に応じたレベル信
号に変換される。そして、それぞれのレベル信号は、減
算器６にて、「第１のフィルタ１出力レベル−第２のフ
ィルタ２出力レベル」、即ち、「（トーン信号＋ノイ
ズ）−（ノイズ）→（トーン信号）」が算出される。更
に、減算器６で算出されたトーン信号のレベルを判定回
路５で判定することでトーン信号を検出する。
【００３３】図３は、本発明の動作を従来と比較して示
す図である。破線で示す曲線は、従来のバンドパスフィ
ルタ８０２の出力であり、実線で示す曲線が本具体例の
減算器６の出力を示している。図示のように、従来の場
合は、ノイズ領域でのフィルタ出力は強電界時の出力と
変わらず検出が困難であるが、本具体例では、ノイズ領
域と強電界時のレベルは大きく異なるため、強電界時と
ノイズ領域との区別も容易となる。
す図である。破線で示す曲線は、従来のバンドパスフィ
ルタ８０２の出力であり、実線で示す曲線が本具体例の
減算器６の出力を示している。図示のように、従来の場
合は、ノイズ領域でのフィルタ出力は強電界時の出力と
変わらず検出が困難であるが、本具体例では、ノイズ領
域と強電界時のレベルは大きく異なるため、強電界時と
ノイズ領域との区別も容易となる。
【００３４】〈効果〉以上のように具体例１によれば、
ノイズレベルを差し引いた後のトーン信号レベルで判定
することができるため、ノイズが重畳されたトーン信号
でも正確に検出することが可能となる。また、ＦＭ受信
機の場合、装置毎の個体差によりノイズレベルがばらつ
くことがあるが、本具体例によれば、ノイズ成分を除去
するため、このような個体差に影響されず、安定した検
出が可能となる。
ノイズレベルを差し引いた後のトーン信号レベルで判定
することができるため、ノイズが重畳されたトーン信号
でも正確に検出することが可能となる。また、ＦＭ受信
機の場合、装置毎の個体差によりノイズレベルがばらつ
くことがあるが、本具体例によれば、ノイズ成分を除去
するため、このような個体差に影響されず、安定した検
出が可能となる。
【００３５】《具体例２》 〈構成〉図４は、具体例２の構成図である。具体例２
は、上記具体例１の回路に加えて、判定回路５の前段側
にローパスフィルタ９を設けたものである。このローパ
スフィルタ９は、減算器６の出力を平均化する機能を有
するものである。尚、ローパスフィルタ９における平均
化の時定数は、使用条件等によって適宜決定するものと
する。
は、上記具体例１の回路に加えて、判定回路５の前段側
にローパスフィルタ９を設けたものである。このローパ
スフィルタ９は、減算器６の出力を平均化する機能を有
するものである。尚、ローパスフィルタ９における平均
化の時定数は、使用条件等によって適宜決定するものと
する。
【００３６】〈動作〉減算器６で算出した「（トーン信
号＋ノイズ）−（ノイズ）→（トーン信号）」をローパ
スフィルタ９で平均化し、判定回路５の入力とする。こ
のような動作により、例えば、トーン信号の瞬断が発生
した場合、その時間がきわめて短い場合には、ローパス
フィルタ９の出力レベルに大きな変化は発生しないこと
になる。これにより、トーン信号が瞬間的に入力されな
い場合に、判定回路５の判定結果が、瞬間的にトーン信
号無しになってしまうのを防止することができる。
号＋ノイズ）−（ノイズ）→（トーン信号）」をローパ
スフィルタ９で平均化し、判定回路５の入力とする。こ
のような動作により、例えば、トーン信号の瞬断が発生
した場合、その時間がきわめて短い場合には、ローパス
フィルタ９の出力レベルに大きな変化は発生しないこと
になる。これにより、トーン信号が瞬間的に入力されな
い場合に、判定回路５の判定結果が、瞬間的にトーン信
号無しになってしまうのを防止することができる。
【００３７】〈効果〉以上のように具体例２によれば、
上記具体例１と同様に、ノイズに強いトーン信号の検出
が可能になる。また、特にＦＭ方式の携帯電話などのよ
うに、移動しながら使用することが想定される場合、ト
ーン信号レベルも変動する（フェージング現象が発生す
る）が、このような場合でも、判定結果が、有／無とば
たつくことを防ぎ、安定して検出することが可能とな
る。
上記具体例１と同様に、ノイズに強いトーン信号の検出
が可能になる。また、特にＦＭ方式の携帯電話などのよ
うに、移動しながら使用することが想定される場合、ト
ーン信号レベルも変動する（フェージング現象が発生す
る）が、このような場合でも、判定結果が、有／無とば
たつくことを防ぎ、安定して検出することが可能とな
る。
【００３８】《具体例３》 〈構成〉図５は、具体例３の構成図である。具体例３
は、上述した具体例１における第１のレベル変換回路３
と第２のレベル変換回路４の出力に、それぞれ第１のロ
ーパスフィルタ１０と第２のローパスフィルタ１１を追
加した構成である。
は、上述した具体例１における第１のレベル変換回路３
と第２のレベル変換回路４の出力に、それぞれ第１のロ
ーパスフィルタ１０と第２のローパスフィルタ１１を追
加した構成である。
【００３９】第１のローパスフィルタ１０および第２の
ローパスフィルタ１１は、それぞれ第１のレベル変換回
路３の出力および第２のレベル変換回路４の出力を平均
化する機能を有するフィルタである。また、他の各構成
は、上記具体例１と同様であるため、その説明は省略す
る。
ローパスフィルタ１１は、それぞれ第１のレベル変換回
路３の出力および第２のレベル変換回路４の出力を平均
化する機能を有するフィルタである。また、他の各構成
は、上記具体例１と同様であるため、その説明は省略す
る。
【００４０】〈動作〉第１のレベル変換回路３の出力で
ある「トーン信号＋ノイズレベル」および第２のレベル
変換回路４の出力である「ノイズレベル」に対して、そ
れぞれ個別の第１のローパスフィルタ１０および第２の
ローパスフィルタ１１でレベル平均を算出し、この平均
値を減算器６の入力とする。これにより、上記具体例２
と同様に、トーン信号が瞬間的に入力されない場合に、
判定回路５の判定結果が、瞬間的にトーン信号無しにな
ってしまうのを防止することができる。
ある「トーン信号＋ノイズレベル」および第２のレベル
変換回路４の出力である「ノイズレベル」に対して、そ
れぞれ個別の第１のローパスフィルタ１０および第２の
ローパスフィルタ１１でレベル平均を算出し、この平均
値を減算器６の入力とする。これにより、上記具体例２
と同様に、トーン信号が瞬間的に入力されない場合に、
判定回路５の判定結果が、瞬間的にトーン信号無しにな
ってしまうのを防止することができる。
【００４１】〈効果〉以上のように、具体例３によれ
ば、上記具体例１、２と同様に、ノイズに強いトーン信
号の検出が可能になる。また、特にＦＭ方式の携帯電話
などのように、移動しながら使用することが想定される
場合、トーン信号レベルも変動する（フェージング現象
が発生する）。このような場合でも、判定結果が、有／
無とばたつくことを防ぎ、安定して検出することが可能
となる。しかも、「トーン信号＋ノイズ」と「ノイズ」
のそれぞれに個別の第１のローパスフィルタ１０と第２
のローパスフィルタ１１とを持つことにより、トーン信
号の変動とノイズの変動の性質が異なる場合において
も、最適なローパスフィルタを設計することが可能とな
り、より検出精度の高い回路を実現することができる。
ば、上記具体例１、２と同様に、ノイズに強いトーン信
号の検出が可能になる。また、特にＦＭ方式の携帯電話
などのように、移動しながら使用することが想定される
場合、トーン信号レベルも変動する（フェージング現象
が発生する）。このような場合でも、判定結果が、有／
無とばたつくことを防ぎ、安定して検出することが可能
となる。しかも、「トーン信号＋ノイズ」と「ノイズ」
のそれぞれに個別の第１のローパスフィルタ１０と第２
のローパスフィルタ１１とを持つことにより、トーン信
号の変動とノイズの変動の性質が異なる場合において
も、最適なローパスフィルタを設計することが可能とな
り、より検出精度の高い回路を実現することができる。
【００４２】《具体例４》 〈構成〉図６は、具体例４の構成図である。具体例４の
トーン信号検出回路は、上記具体例３の回路において、
判定回路５の前段側に第３のローパスフィルタ９ａを設
けたものである。この第３のローパスフィルタ９ａは、
具体例２におけるローパスフィルタ９と同様に、減算器
６出力を平均化する機能を有するもので、即ち、具体例
４の構成としては、具体例２と具体例３の両方の構成を
備えたものとなっている。
トーン信号検出回路は、上記具体例３の回路において、
判定回路５の前段側に第３のローパスフィルタ９ａを設
けたものである。この第３のローパスフィルタ９ａは、
具体例２におけるローパスフィルタ９と同様に、減算器
６出力を平均化する機能を有するもので、即ち、具体例
４の構成としては、具体例２と具体例３の両方の構成を
備えたものとなっている。
【００４３】〈動作〉第１のレベル変換回路３の出力で
ある「トーン信号＋ノイズレベル」および第２のレベル
変換回路４の出力である「ノイズレベル」に対して、そ
れぞれ個別の第１のローパスフィルタ１０および第２の
ローパスフィルタ１１でレベル平均を算出し、この平均
値を減算器６の入力とする。そして、減算器６の出力に
対して第３のローパスフィルタ９ａによりそのレベル平
均を行い、判定回路５の入力とする。
ある「トーン信号＋ノイズレベル」および第２のレベル
変換回路４の出力である「ノイズレベル」に対して、そ
れぞれ個別の第１のローパスフィルタ１０および第２の
ローパスフィルタ１１でレベル平均を算出し、この平均
値を減算器６の入力とする。そして、減算器６の出力に
対して第３のローパスフィルタ９ａによりそのレベル平
均を行い、判定回路５の入力とする。
【００４４】〈効果〉以上のように、具体例４によれ
ば、上記具体例３の効果に加えて、第３のローパスフィ
ルタ９ａの時定数も調整することができるため、トーン
信号の検出時間を設定できるようになり、より検出精度
の高い回路を実現することができる。
ば、上記具体例３の効果に加えて、第３のローパスフィ
ルタ９ａの時定数も調整することができるため、トーン
信号の検出時間を設定できるようになり、より検出精度
の高い回路を実現することができる。
【００４５】《具体例５》 〈構成〉図７は、具体例５の構成図である。具体例５
は、具体例１における入力端７の後にフィルタ１２を追
加した構成である。このフィルタ１２は、例えば、３０
０〜３４００Ｈｚ帯域の音声信号を制限するフィルタで
ある。これ以外の構成は、具体例１と同様であるため、
その説明は省略する。
は、具体例１における入力端７の後にフィルタ１２を追
加した構成である。このフィルタ１２は、例えば、３０
０〜３４００Ｈｚ帯域の音声信号を制限するフィルタで
ある。これ以外の構成は、具体例１と同様であるため、
その説明は省略する。
【００４６】〈動作〉入力端７から入力されたノイズを
含むトーン信号や音声信号に対して、フィルタ１２で音
声信号の帯域制限を行い、この信号を第１のレベル変換
回路３および第１のレベル変換回路３に入力する。即
ち、ＦＭ方式の携帯電話などでは、３００〜３４００Ｈ
ｚ帯域の音声信号に重畳して６０００Ｈｚ付近のトーン
信号を伝送する。このような構成では、場合によって
は、トーン信号の検出に音声信号の影響がある場合があ
り、従って、このような影響を除去するため、フィルタ
１２によって音声信号の帯域制限を行う。これ以降の動
作は具体例１と同様である。
含むトーン信号や音声信号に対して、フィルタ１２で音
声信号の帯域制限を行い、この信号を第１のレベル変換
回路３および第１のレベル変換回路３に入力する。即
ち、ＦＭ方式の携帯電話などでは、３００〜３４００Ｈ
ｚ帯域の音声信号に重畳して６０００Ｈｚ付近のトーン
信号を伝送する。このような構成では、場合によって
は、トーン信号の検出に音声信号の影響がある場合があ
り、従って、このような影響を除去するため、フィルタ
１２によって音声信号の帯域制限を行う。これ以降の動
作は具体例１と同様である。
【００４７】〈効果〉以上のように、具体例５によれ
ば、具体例１と同様に、ノイズに強いトーン信号の検出
が可能となると共に、特に、ＦＭ方式の携帯電話などの
ように、３００〜３４００Ｈｚ帯域の音声信号に重畳し
６０００Ｈｚ近傍のトーン信号を伝送するシステムにお
いて、先ず、フィルタ１２で音声信号帯域を除去するこ
とができるため、音声信号の影響を取り除き安定してト
ーン信号の検出を行うことができる。
ば、具体例１と同様に、ノイズに強いトーン信号の検出
が可能となると共に、特に、ＦＭ方式の携帯電話などの
ように、３００〜３４００Ｈｚ帯域の音声信号に重畳し
６０００Ｈｚ近傍のトーン信号を伝送するシステムにお
いて、先ず、フィルタ１２で音声信号帯域を除去するこ
とができるため、音声信号の影響を取り除き安定してト
ーン信号の検出を行うことができる。
【００４８】《具体例６》 〈構成〉図８は、具体例６の構成図である。具体例６
は、上述した具体例１〜５の判定回路５の構成に関する
ものである。図示の判定回路５は、切替スイッチ５１、
第１の比較器５２、第１のカウンタ５３、第２の比較器
５４、第２のカウンタ５５から構成されている。
は、上述した具体例１〜５の判定回路５の構成に関する
ものである。図示の判定回路５は、切替スイッチ５１、
第１の比較器５２、第１のカウンタ５３、第２の比較器
５４、第２のカウンタ５５から構成されている。
【００４９】第１の比較器５２は、減算器６からの出力
信号と、予め決められたレベルの第１の閾値とを比較
し、減算器６からの出力信号が第１の閾値以上であった
場合にオン信号（＝“１”）を出力する機能を有してい
る。第１のカウンタ５３は、第１の比較器５２の出力す
るオン信号が所定時間連続して出力されるかを第３の閾
値に基づいて監視し、そうであった場合に、トーン信号
有りの判定結果を出力する機能を有している。
信号と、予め決められたレベルの第１の閾値とを比較
し、減算器６からの出力信号が第１の閾値以上であった
場合にオン信号（＝“１”）を出力する機能を有してい
る。第１のカウンタ５３は、第１の比較器５２の出力す
るオン信号が所定時間連続して出力されるかを第３の閾
値に基づいて監視し、そうであった場合に、トーン信号
有りの判定結果を出力する機能を有している。
【００５０】また、第２の比較器５４は、減算器６から
の出力信号と、上記第１の比較器５２が用いる第１の閾
値より低いレベルの第２の閾値と比較し、減算器６の出
力信号が第２の閾値以下であった場合にオフ信号（＝
“０”）を出力する機能を有している。第２のカウンタ
５５は、第２の比較器５４の出力するオフ信号が所定時
間連続して出力されるかを第４の閾値に基づいて監視
し、そうであった場合は、トーン信号無しの判定結果を
出力する機能を有している。
の出力信号と、上記第１の比較器５２が用いる第１の閾
値より低いレベルの第２の閾値と比較し、減算器６の出
力信号が第２の閾値以下であった場合にオフ信号（＝
“０”）を出力する機能を有している。第２のカウンタ
５５は、第２の比較器５４の出力するオフ信号が所定時
間連続して出力されるかを第４の閾値に基づいて監視
し、そうであった場合は、トーン信号無しの判定結果を
出力する機能を有している。
【００５１】切替スイッチ５１は、第１のカウンタ５３
がトーン信号有りの判定結果を出力した場合は、減算器
６の出力信号が第２の比較器５４に入力されるよう他方
の端子５７側に切替を行い、第２のカウンタ５５がトー
ン信号無しの判定結果を出力した場合は、減算器６の出
力信号が第１の比較器５２に入力されるよう一方の端子
５６側に切替を行うスイッチである。
がトーン信号有りの判定結果を出力した場合は、減算器
６の出力信号が第２の比較器５４に入力されるよう他方
の端子５７側に切替を行い、第２のカウンタ５５がトー
ン信号無しの判定結果を出力した場合は、減算器６の出
力信号が第１の比較器５２に入力されるよう一方の端子
５６側に切替を行うスイッチである。
【００５２】図９は、第１の閾値と第２の閾値の説明図
である。図示のように、第１の閾値のレベルは、減算器
６の出力が受信電界強度におけるノイズ領域よりも十分
に高い値に設定され、第２の閾値はノイズ領域の上限付
近の減算器６の出力に相当するレベルに設定されてい
る。
である。図示のように、第１の閾値のレベルは、減算器
６の出力が受信電界強度におけるノイズ領域よりも十分
に高い値に設定され、第２の閾値はノイズ領域の上限付
近の減算器６の出力に相当するレベルに設定されてい
る。
【００５３】このように、値の異なる二つの閾値を用
い、かつ、これら閾値を越える時間が所定時間経過した
場合に、トーン信号有り／無しを判定するようにしてい
るため、いわゆるヒステリシスを有する判定回路５とな
っている。
い、かつ、これら閾値を越える時間が所定時間経過した
場合に、トーン信号有り／無しを判定するようにしてい
るため、いわゆるヒステリシスを有する判定回路５とな
っている。
【００５４】〈動作〉始めに、トーン信号未検出状態か
ら説明する。未検出状態では、切替スイッチ５１は、一
方の端子５６に接続されている。即ち、入力端に入力さ
れたトーンレベル信号は、第１の比較器５２に入力さ
れ、所定時間毎に第１の閾値と比較される。第１の比較
器５２では、トーンレベル信号が第１の閾値以上ある場
合は、“１”を出力し、第１の閾値以下の場合は“０”
を出力する。
ら説明する。未検出状態では、切替スイッチ５１は、一
方の端子５６に接続されている。即ち、入力端に入力さ
れたトーンレベル信号は、第１の比較器５２に入力さ
れ、所定時間毎に第１の閾値と比較される。第１の比較
器５２では、トーンレベル信号が第１の閾値以上ある場
合は、“１”を出力し、第１の閾値以下の場合は“０”
を出力する。
【００５５】第１のカウンタ５３は、第１の比較器５２
の出力の連続する“１”の数をカウントし、第３の閾値
以上であれば出力端にトーン信号有りの検出信号を出力
すると共に、切替スイッチ５１を他方の端子５７に接続
するよう制御する。
の出力の連続する“１”の数をカウントし、第３の閾値
以上であれば出力端にトーン信号有りの検出信号を出力
すると共に、切替スイッチ５１を他方の端子５７に接続
するよう制御する。
【００５６】切替スイッチ５１が減算器６のトーンレベ
ル信号を他方の端子５７側に接続するよう切り替えられ
ることにより、判定回路５への入力トーンレベル信号
は、第２の比較器５４に入力され、所定時間毎に第２の
閾値と比較される。その結果トーンレベル信号が第２の
閾値を上回っていた場合は、“１”を出力し、第２の閾
値以下であった場合は、“０”を出力する。
ル信号を他方の端子５７側に接続するよう切り替えられ
ることにより、判定回路５への入力トーンレベル信号
は、第２の比較器５４に入力され、所定時間毎に第２の
閾値と比較される。その結果トーンレベル信号が第２の
閾値を上回っていた場合は、“１”を出力し、第２の閾
値以下であった場合は、“０”を出力する。
【００５７】第２のカウンタ５５は、第２の比較器５４
の出力の連続する“０”の数をカウントし、第４の閾値
以上であれば出力端にトーン信号無しの検出信号を出力
すると共に、切替スイッチ５１を一方の端子５６に接続
するよう制御する。
の出力の連続する“０”の数をカウントし、第４の閾値
以上であれば出力端にトーン信号無しの検出信号を出力
すると共に、切替スイッチ５１を一方の端子５６に接続
するよう制御する。
【００５８】このような動作を行うことにより、判定回
路５は、受信電界強度が十分強く、かつ、この強さが安
定している場合に「トーン信号有り」の判定結果を出力
する。また、この状態で、トーン信号がある一定時間継
続して入力されない場合に「トーン信号無し」の判定結
果を出力する。
路５は、受信電界強度が十分強く、かつ、この強さが安
定している場合に「トーン信号有り」の判定結果を出力
する。また、この状態で、トーン信号がある一定時間継
続して入力されない場合に「トーン信号無し」の判定結
果を出力する。
【００５９】〈効果〉以上のように具体例６によれば、
トーン信号検出のための第１の閾値およびその閾値以上
の継続時間と、トーン信号無しを判定するための第２の
閾値およびその閾値以下の継続時間をそれぞれ個別に設
定可能となるため、本具体例の判定回路５を、上記具体
例１〜５のいずれかの具体例に示した判定回路５に適用
することにより、検出閾値付近で揺らいでいるトーン信
号を最小の検出時間で安定して検出することができる。
トーン信号検出のための第１の閾値およびその閾値以上
の継続時間と、トーン信号無しを判定するための第２の
閾値およびその閾値以下の継続時間をそれぞれ個別に設
定可能となるため、本具体例の判定回路５を、上記具体
例１〜５のいずれかの具体例に示した判定回路５に適用
することにより、検出閾値付近で揺らいでいるトーン信
号を最小の検出時間で安定して検出することができる。
【００６０】《具体例７》 〈構成〉図１０は、具体例７の構成図である。具体例７
は、上述した具体例４の回路に対して、電界強度検出回
路１３を設けたものである。この電界強度検出回路１３
は、入力される電界強度に基づき、第１のフィルタ１お
よび第２のフィルタ２の特性と、第１のローパスフィル
タ１０、第２のローパスフィルタ１１および第３のロー
パスフィルタ９ａの特性、更に、判定回路５における第
１〜第４の閾値を制御する機能を有するものである。こ
れ以外の図面上の構成は、具体例４と同様であるため、
ここでの説明は省略する。
は、上述した具体例４の回路に対して、電界強度検出回
路１３を設けたものである。この電界強度検出回路１３
は、入力される電界強度に基づき、第１のフィルタ１お
よび第２のフィルタ２の特性と、第１のローパスフィル
タ１０、第２のローパスフィルタ１１および第３のロー
パスフィルタ９ａの特性、更に、判定回路５における第
１〜第４の閾値を制御する機能を有するものである。こ
れ以外の図面上の構成は、具体例４と同様であるため、
ここでの説明は省略する。
【００６１】〈動作〉電界強度検出回路１３は、電界強
度を監視しその値に基づき、第１，第２のフィルタ１，
２、第１〜第３のローパスフィルタ１０，１１，９ａ、
判定回路５の閾値を制御する。例えば、第１，第２のフ
ィルタ１，２に関しては、電界強度が弱い場合は、判定
精度を向上させるためにフィルタ特性（Ｑ値）を鋭く
し、電界強度が強い場合は、フィルタ特性を緩やかにす
るといった制御を行う。また、第１のローパスフィルタ
１０等のローパスフィルタでは、電界強度に応じて平均
化の時定数を制御したり、判定回路５では、電界強度の
強い場合は、より短時間で判定結果を得るよう各閾値を
設定し、電界強度が弱い場合は、判定精度を上げるよう
各閾値を設定するといった制御を行う。
度を監視しその値に基づき、第１，第２のフィルタ１，
２、第１〜第３のローパスフィルタ１０，１１，９ａ、
判定回路５の閾値を制御する。例えば、第１，第２のフ
ィルタ１，２に関しては、電界強度が弱い場合は、判定
精度を向上させるためにフィルタ特性（Ｑ値）を鋭く
し、電界強度が強い場合は、フィルタ特性を緩やかにす
るといった制御を行う。また、第１のローパスフィルタ
１０等のローパスフィルタでは、電界強度に応じて平均
化の時定数を制御したり、判定回路５では、電界強度の
強い場合は、より短時間で判定結果を得るよう各閾値を
設定し、電界強度が弱い場合は、判定精度を上げるよう
各閾値を設定するといった制御を行う。
【００６２】〈効果〉以上のように、具体例７によれ
ば、ＦＭ方式の受信機においては、電界強度に応じてノ
イズ成分が増加し、信号成分が減少する性質を有してい
るため、電界強度に応じて各フィルタ係数や閾値を制御
することにより、高精度でかつ短時間でトーン検出を行
うことができる。
ば、ＦＭ方式の受信機においては、電界強度に応じてノ
イズ成分が増加し、信号成分が減少する性質を有してい
るため、電界強度に応じて各フィルタ係数や閾値を制御
することにより、高精度でかつ短時間でトーン検出を行
うことができる。
【００６３】尚、上記各具体例では、特に言及しなかっ
たが、例えば具体例５におけるフィルタ１２をいずれか
に具体例の構成に対して適用する等、各具体例の構成を
種々組み合わせた構成とすることも可能である。
たが、例えば具体例５におけるフィルタ１２をいずれか
に具体例の構成に対して適用する等、各具体例の構成を
種々組み合わせた構成とすることも可能である。
【図１】本発明のトーン信号検出回路の具体例１の構成
図である。
図である。
【図２】本発明のトーン信号検出回路におけるフィルタ
の特性を示す説明図である。
の特性を示す説明図である。
【図３】本発明のトーン信号検出回路の動作を従来と比
較して示す説明図である。
較して示す説明図である。
【図４】本発明のトーン信号検出回路の具体例２の構成
図である。
図である。
【図５】本発明のトーン信号検出回路の具体例３の構成
図である。
図である。
【図６】本発明のトーン信号検出回路の具体例４の構成
図である。
図である。
【図７】本発明のトーン信号検出回路の具体例５の構成
図である。
図である。
【図８】本発明のトーン信号検出回路の具体例６の構成
図である。
図である。
【図９】本発明のトーン信号検出回路の具体例６におけ
る第１の閾値と第２の閾値の説明図である。
る第１の閾値と第２の閾値の説明図である。
【図１０】本発明のトーン信号検出回路の具体例７の構
成図である。
成図である。
【図１１】従来のトーン信号検出回路の構成図である。
１ 第１のフィルタ ２ 第２のフィルタ ３ 第１のレベル変換回路 ４ 第２のレベル変換回路 ５ 判定回路 ６ 減算器 ９ ローパスフィルタ ９ａ 第３のローパスフィルタ １０ 第１のローパスフィルタ １１ 第２のローパスフィルタ １２ フィルタ １３ 電界強度検出回路
Claims (9)
- 【請求項１】 予め決められた周波数のトーン信号と、
当該トーン信号の周波数を含む所定範囲の周波数で分布
するノイズとを検出する第１のフィルタと、 前記トーン信号の周波数近傍の周波数のノイズを検出す
る第２のフィルタと、 前記第１のフィルタの出力から前記第２のフィルタの出
力を減算する減算器と、 前記減算器のレベルに基づき、トーン信号の有無を判定
する判定回路とを備えたことを特徴とするトーン信号検
出回路。 - 【請求項２】 請求項１記載のトーン信号検出回路にお
いて、 減算器の出力を平均化して判定回路に出力するローパス
フィルタを備えたことを特徴とするトーン信号検出回
路。 - 【請求項３】 請求項１記載のトーン信号検出回路にお
いて、 第１のフィルタの出力を平均化して出力する第１のロー
パスフィルタと、 第２のフィルタの出力を平均化して出力する第２のロー
パスフィルタと、 前記第１のローパスフィルタの出力から前記第２のロー
パスフィルタの出力を減算する減算器とを備えたことを
特徴とするトーン信号検出回路。 - 【請求項４】 請求項３記載のトーン信号検出回路にお
いて、 減算器の出力を平均化して判定回路に出力する第３のロ
ーパスフィルタを備えたことを特徴とするトーン信号検
出回路。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のトーン
信号検出回路において、 第１のフィルタおよび第２のフィルタの前段側に、前記
トーン信号の周波数とは異なる帯域の信号を除去する第
３のフィルタを設けたことを特徴とするトーン信号検出
回路。 - 【請求項６】 請求項３記載のトーン信号検出回路にお
いて、 トーン信号はＦＭ方式における予め決められた周波数の
信号であり、ノイズは白色ノイズであると共に、 第１のフィルタおよび第２のフィルタの前段側に、トー
ン信号とは異なる音声周波数帯域の周波数を除去する第
３のフィルタを設けたことを特徴とするトーン信号検出
回路。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載のトーン
信号検出回路において、 判定回路を、 減算器からの出力信号と、予め決められたレベルの第１
の閾値とを比較し、前記出力信号が第１の閾値以上であ
った場合にオン信号を出力する第１の比較器と、 前記第１の比較器の出力するオン信号が所定時間連続し
て出力されるかを監視し、そうであった場合に、トーン
信号有りの判定結果を出力する第１のカウンタと、 前記減算器からの出力信号と、前記第１の閾値より低い
レベルの第２の閾値と比較し、前記出力信号が第２の閾
値以下であった場合にオフ信号を出力する第２の比較器
と、 前記第２の比較器の出力するオフ信号が所定時間連続し
て出力されるかを監視し、そうであった場合は、トーン
信号無しの判定結果を出力する第２のカウンタと、 前記第１のカウンタがトーン信号有りの判定結果を出力
した場合は、前記減算器の出力信号が第２の比較器に入
力されるよう切替を行い、前記第２のカウンタがトーン
信号無しの判定結果を出力した場合は、前記減算器の出
力信号が前記第１の比較器に入力されるよう切替を行う
切替スイッチとで構成したことを特徴とするトーン信号
検出回路。 - 【請求項８】 請求項７に記載のトーン信号検出回路に
おいて、 入力される電界強度に基づき、第１のフィルタおよび第
２のフィルタの特性と、判定回路の第１および第２の閾
値と第１および第２のカウンタにおける監視時間とを制
御する電界強度検出回路を備えたことを特徴とするトー
ン信号検出回路。 - 【請求項９】 請求項４に記載のトーン信号検出回路に
おいて、 判定回路を、 減算器からの出力信号と、予め決められたレベルの第１
の閾値とを比較し、前記出力信号が第１の閾値以上であ
った場合にオン信号を出力する第１の比較器と、 前記第１の比較器の出力するオン信号が所定時間連続し
て出力されるかを監視し、そうであった場合に、トーン
信号有りの判定結果を出力する第１のカウンタと、 前記減算器からの出力信号と、前記第１の閾値より低い
レベルの第２の閾値と比較し、前記出力信号が第２の閾
値以下であった場合にオフ信号を出力する第２の比較器
と、 前記第２の比較器の出力するオフ信号が所定時間連続し
て出力されるかを監視し、そうであった場合は、トーン
信号無しの判定結果を出力する第２のカウンタと、 前記第１のカウンタがトーン信号有りの判定結果を出力
した場合は、前記減算器の出力信号が第２の比較器に入
力されるよう切替を行い、前記第２のカウンタがトーン
信号無しの判定結果を出力した場合は、前記減算器の出
力信号が前記第１の比較器に入力されるよう切替を行う
切替スイッチとで構成すると共に、 入力される電界強度に基づき、第１および第２のフィル
タの特性と、第１、第２および第３のローパスフィルタ
の特性と、前記判定回路における第１および第２の閾値
と、第１および第２のカウンタの監視時間とを制御する
電界強度検出回路を備えたことを特徴とするトーン信号
検出回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9340619A JPH11163748A (ja) | 1997-11-26 | 1997-11-26 | トーン信号検出回路 |
| US09/198,379 US6415139B1 (en) | 1997-11-26 | 1998-11-24 | Detection circuit of tone signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9340619A JPH11163748A (ja) | 1997-11-26 | 1997-11-26 | トーン信号検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11163748A true JPH11163748A (ja) | 1999-06-18 |
Family
ID=18338714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9340619A Pending JPH11163748A (ja) | 1997-11-26 | 1997-11-26 | トーン信号検出回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6415139B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11163748A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011151435A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Icom Inc | 空線信号検出装置及び空線信号検出方法 |
| US8170198B2 (en) | 2008-04-22 | 2012-05-01 | Icom Incorporated | Tone signal detector, tone signal detection method, and computer readable recording medium |
| CN112631451A (zh) * | 2019-10-08 | 2021-04-09 | 联咏科技股份有限公司 | 触摸控制器和使用其的噪声检测方法 |
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| EP1395065B1 (en) | 2002-08-28 | 2007-01-24 | Freescale Semiconductor, Inc. | Tone detector and method therefor |
| JP2004128930A (ja) * | 2002-10-03 | 2004-04-22 | Toyota Industries Corp | Ｆｍ受信機、ｆｍ受信機のノイズ除去装置及びノイズ除去方法 |
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1997
- 1997-11-26 JP JP9340619A patent/JPH11163748A/ja active Pending
-
1998
- 1998-11-24 US US09/198,379 patent/US6415139B1/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6415139B1 (en) | 2002-07-02 |
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