WO2011148680A1

WO2011148680A1 - 過大信号防止装置及びその方法

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Publication number: WO2011148680A1
Application number: PCT/JP2011/053448
Authority: WO
Inventors: 真悟嶋渡
Original assignee: Ｎｅｃインフロンティア株式会社
Priority date: 2010-05-26
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2011-12-01
Also published as: AU2011259536B2; HK1175913A1; CA2790514C; EP2579610A1; JP2011250070A; EP2579610B1; CN102823269B; CN102823269A; JP4748490B1; US20130029594A1; EP2579610A4; AU2011259536A1; CA2790514A1; US8417182B2

Abstract

伝送信号の伝送に必須な信号以外の信号を用いることなく、小規模な構成で過大信号の発生を防止することを可能とする過大信号防止装置を提供する。正常時に第１の装置から第２の装置に伝送される伝送信号以外の１以上の信号であって伝送信号の伝送に必須な信号のパターンを基に、第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であるのか異常であるのかを検出する接続状態判断手段と、接続状態判断手段により第１の装置と第２の装置との間の接続が正常であると判断された期間に、第１の装置が出力した伝送信号を出力先に出力し、接続状態判断手段により第１の装置と第２の装置との間の接続が異常であると判断された期間に、ゼロレベル信号を出力先に出力するゼロレベル信号挿入手段と、を備える。

Description

過大信号防止装置及びその方法

　本発明は、正常時に第１の装置から第２の装置に伝送される伝送信号が、第１の装置と第２の装置との接続が異常となった時に、過大レベルを表すような伝送信号（以下、「過大信号」という。）となることを防止するための過大信号防止装置及び過大信号防止方法に関する。

　第１の装置が無線基地局であり、第２の装置が構内交換機である場合を例に取り説明をする。
　無線基地局に無線接続された移動局は、その移動局の利用者の音声から得られる音声アナログ信号を音声デジタル信号に変換する。音声デジタル信号は、音声デジタル信号のまま、移動局から無線基地局、構内交換機などを経由して通話相手の電話機に伝送される。そして、通話相手の電話機において、音声デジタル信号は音声アナログ信号に戻されて、通話相手が聞こえるようになる。

　ここで、音声デジタル信号の伝送路において、音声デジタル信号にノイズが混入すると、音声アナログ信号もその影響を受ける。特に、音声デジタル信号のうち重みの重い部分にノイズが混入すると、通話相手の電話機において、過大音が発生することとなり、通話相手に不快な思いを抱かせることとなってしまう。

　音声デジタル信号にノイズが混入することの一因として、無線基地局と構内交換機との間の回線の切断がある。

　従来、構内交換機の基地局インタフェースカードと無線基地局が接続された回線の回線断検出は、ハードウエアの回線電圧監視、構内交換機側のソフトウエアによる通信状態監視により断線や復旧検出し、過大音の抑制をおこなっていた。従来のハードウエアによる抑制手段では、短時間に回線断と復旧が発生した場合に、復旧時に過大音が交換機側へ送出される可能性があった。また、ソフトウエアによる抑制手段では、交換機側の仕様により、検出周期が長いため、ソフトウエアで回線断を検出できるまでの間、過大音が交換機側へ送出される可能性があった。

　また、特許文献１には、音声信号を送受する伝送路を用い、帯域内の単一周波数信号又は複数の周波数信号からなる第１の周波数信号を用いて、交換機や電話機用のシグナリング信号を送受信する帯域内信号伝送装置において、送信部に備えられた信号発生手段によって、音声信号及び第１の周波数信号と異なる第２の周波数信号を発生し、受信部に備えられたレベル検出手段によって、対局の音声信号及び第２の周波数信号を検出するようにして、通話状態において、レベル検出手段において無通話状態を検出したとき信号発生手段から第２の周波数信号を対局へ送信し、レベル検出手段において第２の周波数信号を検出しないとき回線断を判定する回線断検出方式が記載されている。また、特許文献１には、前記回線断検出方式において、送信部に設けられた無信号検出手段によって、送信音声及び第１の周波数信号の無信号状態を検出し、この無信号検出手段の無信号状態検出によってシグナリング時及び無通話時の回線断を検出し、レベル検出手段による第２の周波数信号の無信号状態によって通話中の回線断を検出するものが記載されている。

特開平０４－５６５５６号公報

　従来は、無線基地局との回線状態は回線の電圧レベルを監視して回線断の検出を行っていたため、回線の電圧検出回路と、無音挿入回路が必要であり、過大音抑制制御回路が大規模となる問題があった。

　さらに、ソフトウエアで交換機と基地局の通信状態を監視して、回線断の検出を行った場合、直ちに回線断を検出できないため、完全に、過大音を遮断することができない問題があった。

　さらには、交換機側の音声接続が維持された状態で回線が復旧した場合、直ちに無線基地局側からの音声データを交換機側に送出すため、復旧時にも、音声データが安定するまで過大音が発生するという問題点があった。

　更に、引用文献１に記載の発明では、通話時の回線断と無通話時の回線断とを区別して検出するために、複雑な制御を行わなければならず、また、シグナリング又は通話を目的とする信号以外の第２の周波数信号を導入しなければならない。

　そこで、本発明は、伝送信号の伝送に必須な信号以外の信号を用いることなく、小規模な構成で過大信号の発生を防止することを可能とする過大信号防止装置及び過大信号防止方法を提供することを１つの目的とする。

　本発明の第１の観点によれば、正常時に第１の装置から第２の装置に伝送される伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号のパターンを基に、前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であるのか異常であるのかを検出する接続状態判断手段と、前記接続状態判断手段により前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であると判断された期間に、前記第１の装置が出力した前記伝送信号を出力先に出力し、前記接続状態判断手段により前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が異常であると判断された期間に、ゼロレベル信号を前記出力先に出力するゼロレベル信号挿入手段と、を備えることを特徴とする過大信号防止装置が提供される。
　また、本発明の第２の観点によれば、正常時に第１の装置から第２の装置に伝送される伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号のパターンを基に、前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であるのか異常であるのか入力音声信号が正常であるか異常であるかを検出する接続状態判断ステップと、前記接続状態判断ステップにより前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であると判断された期間に、前記第１の装置が出力した前記伝送信号を出力先に出力し、前記接続状態判断ステップにより前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が異常であると判断された期間に、ゼロレベル信号を前記出力先に出力するゼロレベル信号挿入ステップと、を備えることを特徴とする過大信号防止方法が提供される。

　本発明によれば、正常時に第１の装置から第２の装置に伝送される伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号のパターンを基に、前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であるのか異常であるのかを検出するので、伝送信号の伝送に必須な信号以外の信号を用いることなく、小規模な構成で過大信号の発生を防止することが可能となる。

本発明の実施形態による構内交換機の本発明に関連する部分及び構内交換機に接続される無線基地局を示すブロック図である。図１に示す接続状態判断部の内部構成を示すブロック図である。図１に示すゼロレベル信号挿入部の内部構成を示すブロック図である。

　以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について詳細に説明する。

　図１を参照すると、構内交換機５０は、無線基地局１と接続された基地局インタフェースカード１０を含む。基地局インタフェースカード１０は、信号変換部３０及び過大音声抑圧制御部２０を含む。過大音声抑圧制御部２０は、接続状態判断部３０、ゼロレベル信号挿入部４０及びパターン信号生成部５０を含む。

　無線基地局１は、１以上の移動局（図示せず）と無線通信を行う。

　本実施形態は、移動局の利用者の音声を基に生成した音声信号を通話相手の電話機（無線基地局１と無線通信を行う他の移動局、無線基地局１以外の無線基地局と無線通信を行う移動局、固定電話機等）の音声出力部から出力する場合を扱うものであるので、以下では、その場合に着目して説明をする。

　無線基地局１に接続された移動局は、利用者から入力した音声を音声アナログ信号にし、その後、その音声アナログ信号を音声デジタル信号に変換する。

　その移動局は、所定の方式に従って、音声デジタル信号を、無線基地局１に無線で送信する。

　無線基地局１は、受信した音声デジタル信号を所定の方式に従って、信号変換部３０に送信する。この所定の方式で送信される信号は、音声デジタル信号と制御信号を含むＡＭＩ信号である。また、この所定の方式で送信される信号は、同期信号も含む。

　信号変換部３０は、受信したＡＭＩ信号を音声デジタル信号と制御信号に分離する。また、信号変換部３０は、同期信号及び制御信号を接続状態判断部３０に出力し、受信した音声デジタル信号をゼロレベル信号挿入部４０に出力する。

　パターン信号生成部５０は、接続状態判断部３０が信号変換部３０から入力した同期信号と比較するための参照同期信号と、接続状態判断部３０が信号変換部３０から入力した制御信号と比較するための参照制御信号を生成する。

　接続状態判断部３０は、信号変換部３０から入力した同期信号とパターン信号生成部５０から入力した参照同期信号とを両者が一致するべき部分において比較し、また、信号変換部３０から入力した制御信号とパターン信号生成部５０から入力した参照制御信号とを両者が一致するべき部分において比較する。ここで、両者が一致するべき部分とは、例えば、固定のパターン部である。接続状態判断部３０は、一方で、前述した２つの比較の両者において一致が検出された場合には、無線基地局１と信号変換部３０との間の接続が正常であると判断する。接続状態判断部３０は、他方で、前述した２つの比較のうちの少なくとも１つの比較において不一致が検出された場合には、無線基地局１と信号変換部３０との接続が異常であると判断する。そして、接続状態判断部３０は、その接続の正常／異常を示す接続状態信号をゼロレベル信号挿入部４０に出力する。

　ゼロレベル信号挿入部４０は、一方で、接続状態信号が接続の正常を示している時には、信号変換部３０から入力した音声デジタル信号をそのまま構内交換機の内部に出力する。ゼロレベル信号挿入部４０は、他方で、接続状態信号が接続の異常を示している時には、内部で発生したゼロレベル信号を構内交換機を内部に出力する。ここで、ゼロレベル信号とは、本実施形態においては、無音声を示す音声デジタル信号である。

　図２を参照すると、接続状態判断部３０は、パターン比較部３１、検出保護部３２、復旧保護部３３及び検出信号生成部３４を含む。

　パターン比較部３１は、信号変換部３０から入力した同期信号とパターン信号生成部５０から入力した参照同期信号とを、両者が一致するべき部分において比較する第１の比較と、信号変換部３０から入力した制御信号とパターン信号生成部５０から入力した参照パターン信号とを、両者が一致するべき部分において比較する第２の比較とを行う。そして、第１の比較による結果及び第２の比較による結果の両者が一致を示している場合には、「一致」を表し、第１の比較による結果及び第２の比較の結果の少なくとも１つが不一致を示している場合には、「不一致」を表す一致／不一致信号を検出保護部３２及び復旧保護部３３に出力する。

　検出保護部３２は、一致／不一致信号が「不一致」を示しているフレームが所定数続いた場合に、不一致信号を検出信号生成部３４に出力する。この所定数は、１であってもよいが、２以上とした方が動作が安定する。

　復旧保護部３３は、一致／不一致信号が「一致」を示しているフレームが所定数続いた場合に、一致信号を検出信号生成部３４に出力する。この所定数は、１であってもよいが、２以上とした方が動作が安定する。また、所定数を数個とすることにより、復旧時に過大音が発生することを未然に防止することができる。

　検出信号生成部３４は、検出保護部３２から不一致信号を入力したならば、接続状態信号の値を接続状態が異常であることを示す値に変化させ、復旧保護部３３から一致信号を入力したならば、接続状態信号の値を接続状態が正常であることを示す値に変化させる。

　図３を参照すると、ゼロレベル信号挿入部４０は、ゼロレベル信号生成部４１及び音声選択部４２を含む。ゼロレベル信号生成部４１は、上述したゼロレベル信号を生成する。音声選択部４２は、一方で、接続状態信号が上記の接続の正常を示している時には、無線基地局１からの音声デジタル信号を交換機内部にそのまま出力し、他方で、接続状態信号が上記の接続の異常を示している時には、ゼロレベル信号生成部４１から入力したゼロレベル信号を音声デジタル信号として交換機内部に出力する。

　本実施形態の第１の効果は、無線基地局と構内交換機とを接続する回線が切断、また復旧しても交換機側へ過大な音声が送出されないことである。その理由は、基地局インタフェースカードがハードウエアによる過大音抑制制御部を有するためである。

　本実施形態の第２の効果は、特別な電圧監視回路が不要であるということである。このため、ハードウエアのコストを低減することができる。その理由は、無線基地局からの同期信号と制御信号を回線断を検出するための信号とした過大音抑制制御部を有するためである。

　なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、構内交換機から有線接続された機器で、構内交換機側で直ちに回線断を検出できないような機器または、末端機器までの遅延が大きい機器が接続されている場合にも適用することができる。

　また、上記の実施形態では、同期信号及び制御信号を用いて接続の正常／異常を検出したが、同期信号のみ又は制御信号のみを用いて接続の正常／異常を検出してもよい。

　また、上記の実施形態では、音声信号を扱うこととしたが、映像信号を扱っても良い。この場合、ゼロレベル信号としては、ブルーバック信号などを用いても良い。

　更に、上記の実施形態では、デジタル信号を扱うこととしたが、アナログ信号を扱っても良い。

　上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

　（付記１）
　正常時に第１の装置から第２の装置に伝送される伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号のパターンを基に、前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であるのか異常であるのかを検出する接続状態判断手段と、
　前記接続状態判断手段により前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であると判断された期間に、前記第１の装置が出力した前記伝送信号を出力先に出力し、前記接続状態判断手段により前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が異常であると判断された期間に、ゼロレベル信号を前記出力先に出力するゼロレベル信号挿入手段と、
　を備えることを特徴とする過大信号防止装置。
　（付記２）
　付記１に記載の過大信号防止装置において、
　前記接続状態判断手段は、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号の少なくとも１つの信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致しない時に、前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が異常であると判断することを特徴とする過大信号防止装置。
　（付記３）
　付記１に記載の過大信号防止装置において、
　前記接続状態判断手段は、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号の少なくとも１つの信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致しない期間が一定以上となった時に、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が異常であると判断することを特徴とする過大信号防止装置。
　（付記４）
　（付記１）乃至（付記３）の何れか１に記載の過大信号防止装置において、
　前記接続状態判断手段は、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が異常であると判断した後に、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な各信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致した時に、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が正常に戻ったと判断することを特徴とする過大信号防止装置。
　（付記５）
　（付記１）乃至（付記３）の何れか１に記載の過大信号防止装置において、
　前記接続状態判断手段は、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が異常であると判断した後に、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な各信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致する期間が一定以上となった時に、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が正常に戻ったと判断することを特徴とする過大信号防止装置。
　（付記６）
　（付記１）乃至（付記５）の何れか１に記載の過大信号防止装置において、
　前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号は、同期信号、制御信号又はその双方であることを特徴とする過大信号防止装置。
　（付記７）
　（付記１）乃至（付記６）の何れか１に記載の過大信号防止装置を含む交換機。
　（付記８）
　正常時に第１の装置から第２の装置に伝送される伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号のパターンを基に、前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であるのか異常であるのか入力音声信号が正常であるか異常であるかを検出する接続状態判断ステップと、
　前記接続状態判断ステップにより前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であると判断された期間に、前記第１の装置が出力した前記伝送信号を出力先に出力し、前記接続状態判断ステップにより前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が異常であると判断された期間に、ゼロレベル信号を前記出力先に出力するゼロレベル信号挿入ステップと、
　を備えることを特徴とする過大信号防止方法。
　（付記９）
　付記８に記載の過大信号防止方法において、
　前記接続状態判断ステップは、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号の少なくとも１つの信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致しない時に、前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が異常であると判断することを特徴とする過大信号防止方法。
　（付記１０）
　付記８に記載の過大信号防止方法において、
　前記接続状態判断ステップは、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号の少なくとも１つの信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致しない期間が一定以上となった時に、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が異常であると判断することを特徴とする過大信号防止方法。
　（付記１１）
　（付記８）乃至（付記１０）の何れか１に記載の過大信号防止方法において、
　前記接続状態判断ステップは、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が異常であると判断した後に、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な各信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致した時に、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が正常に戻ったと判断することを特徴とする過大信号防止方法。
　（付記１２）
　（付記８）乃至（付記１０）の何れか１に記載の過大信号防止方法において、
　前記接続状態判断ステップは、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が異常であると判断した後に、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な各信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致する期間が一定以上となった時に、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が正常に戻ったと判断することを特徴とする過大信号防止方法。
　（付記１３）
　（付記８）乃至（付記１２）の何れか１に記載の過大信号防止方法において、
　前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号は、同期信号、制御信号又はその双方であることを特徴とする過大信号防止方法。

　本願は、日本の特願２０１０－１２０３２３（２０１０年５月２６日に出願）に基づいたものであり、又、特願２０１０－１２０３２３に基づくパリ条約の優先権を主張するものである。特願２０１０－１２０３２３の開示内容は、特願２０１０－１２０３２３を参照することにより本明細書に援用される。

　本発明の代表的な実施形態が詳細に述べられたが、様々な変更(changes)、置き換え(substitutions)及び選択(alternatives)が請求項で定義された発明の精神と範囲から逸脱することなくなされることが理解されるべきである。また、仮にクレームが出願手続きにおいて補正されたとしても、クレームされた発明の均等の範囲は維持されるものと発明者は意図する。

　本発明は、有線接続される機器間において、回線の切断と復旧が発生した場合に、直ちに通信データが確定する必要がある場合に適用できる。

　１　無線基地局
　１０　基地局インタフェースカード
　２０　過大音声抑圧制御部
　３０　接続状態判断部
　３１　パターン比較部
　３２　検出保護部
　３３　復旧保護部
　３４　検出信号生成部
　４０　ゼロレベル信号挿入部
　４１　ゼロレベル信号生成部
　４２　音声選択部
　５０　パターン信号生成部

Claims

　正常時に第１の装置から第２の装置に伝送される伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号のパターンを基に、前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であるのか異常であるのかを検出する接続状態判断手段と、
　前記接続状態判断手段により前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であると判断された期間に、前記第１の装置が出力した前記伝送信号を出力先に出力し、前記接続状態判断手段により前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が異常であると判断された期間に、ゼロレベル信号を前記出力先に出力するゼロレベル信号挿入手段と、
　を備えることを特徴とする過大信号防止装置。
　請求項１に記載の過大信号防止装置において、
　前記接続状態判断手段は、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号の少なくとも１つの信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致しない時に、前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が異常であると判断することを特徴とする過大信号防止装置。
　請求項１に記載の過大信号防止装置において、
　前記接続状態判断手段は、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号の少なくとも１つの信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致しない期間が一定以上となった時に、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が異常であると判断することを特徴とする過大信号防止装置。
　請求項１乃至３の何れか１項に記載の過大信号防止装置において、
　前記接続状態判断手段は、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が異常であると判断した後に、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な各信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致した時に、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が正常に戻ったと判断することを特徴とする過大信号防止装置。
　請求項１乃至３の何れか１項に記載の過大信号防止装置において、
　前記接続状態判断手段は、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が異常であると判断した後に、前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な各信号のパターンがその信号に対応した比較パターンと一致するべき部分において一致する期間が一定以上となった時に、前記第１の装置と前記第２の装置との接続が正常に戻ったと判断することを特徴とする過大信号防止装置。
　請求項１乃至５の何れか１項に記載の過大信号防止装置において、
　前記伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号は、同期信号、制御信号又はその双方であることを特徴とする過大信号防止装置。
　請求項１乃至６の何れか１項に記載の過大信号防止装置を含む交換機。
　正常時に第１の装置から第２の装置に伝送される伝送信号以外の１以上の信号であって前記伝送信号の伝送に必須な信号のパターンを基に、前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であるのか異常であるのか入力音声信号が正常であるか異常であるかを検出する接続状態判断ステップと、
　前記接続状態判断ステップにより前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が正常であると判断された期間に、前記第１の装置が出力した前記伝送信号を出力先に出力し、前記接続状態判断ステップにより前記第１の装置と前記第２の装置との間の接続が異常であると判断された期間に、ゼロレベル信号を前記出力先に出力するゼロレベル信号挿入ステップと、
　を備えることを特徴とする過大信号防止方法。