(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプリングした、周波数が異なるそれぞれのＤＴＭＦデジタル信号に抑圧処理を施すレベル抑圧手段と、前記レベル抑圧手段からの信号を、サンプリングする周波数のみを通過させるローパスフィルタと、前記ローパスフィルタからの信号を、前記入力ＤＴＭＦデジタル信号より小さい値のレートで再度、サンプリングを行うサンプリング処理手段と、前記サンプリング処理手段が出力する信号から周波数が異なるそれぞれのＤＴＭＦ信号を検出する複数のバンドパスフィルタと、この複数のバンドパスフィルタがそれぞれ出力する周波数の異なるそれぞれのＤＴＭＦ信号の時間軸を整合させる補正を行う複数の補正手段と、前記複数のバンドパスフィルタが検出して前記複数の補正手段で補正されたＤＴＭＦ信号における高群信号又は低群信号を、それぞれのブロック単位で最大レベルの信号を選択してレベル判定を行う高群・低群レベル判定手段と、前記高群・低群レベル判定手段からの高群信号及び低群信号の組み合わせを判定したＤＴＭＦ信号の判定結果信号を出力する信号判定手段とを備えることを特徴とするＤＴＭＦ信号検出装置。
【請求項２】
前記信号判定手段からの判定結果信号の断続を判断して判定結果信号の検出又は不検出を外部装置に通知する信号断続判断手段を備えることを特徴とする請求項１記載のＤＴＭＦ信号検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、有線通信システム、例えば、デジタル交換機（ＰＢＸ）などに利用し、入力されたＤＴＭＦ信号をデジタル処理によって検出するＤＴＭＦ信号検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のＤＴＭＦ信号検出装置では、受信した電話機におけるキー「０〜９、＊、＃、Ａ」の押下によるＤＴＭＦ信号をデジタル処理して、その周波数判別が行われている。すなわち、受信したＤＴＭＦ信号を、周波数がそれぞれ相違するデジタルフィルタを通過させ、この出力レベルからＤＴＭＦ信号（周波数）を判別している。この場合、周波数を判別するデジタルフィルタを通過したＤＴＭＦ信号（周波数）のレベル範囲の設定と、検出レスポンス（即応性）の設定に困難を伴う。
【０００３】
例えば、ＤＴＭＦ信号の判別（周波数判別）を急峻なスカート特性のデジタルフィルタを用いて行う場合、その処理ステップ数が多くなり、デジタル処理プロセッサ（ＤＳＰ）などの処理負担が増大する。また、過渡特性における応答特性が遅延し、検出レスポンス（即応性）が劣化する。したがって、急峻なスカート特性のデジタルフィルタを用いた際の過渡特性における応答特性を改善するためには、検出周波数の範囲を広くしたり、検出するＤＴＭＦ信号（周波数）のレベル範囲を狭くする必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来例のＤＴＭＦ信号検出装置では、過渡特性の応答が劣化するため、サンプリングレートを低減できない。例えば、慣用的に通信システムなどで用いられている８ＫＨｚサンプリングレートを低減できず、デジタル処理プロセッサ（ＤＳＰ）などの処理量が大きくなって、信号処理規模が増大化するという欠点がある。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、慣用的なサンプリングレートの、例えば、半分のレートでＤＴＭＦ信号を確実かつ正確に検出して、この処理を行うデジタル処理プロセッサ（ＤＳＰ）などの処理量が低減され、かつ、過渡特性における応答特性を改善できるとともに、ＤＴＭＦ信号の検出又は不検出を外部装置に通知できる優れたＤＴＭＦ信号検出装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のＤＴＭＦ信号検出装置は、サンプリングした、周波数が異なるそれぞれのＤＴＭＦデジタル信号に抑圧処理を施すレベル抑圧手段と、レベル抑圧手段からの信号を、サンプリングする周波数のみを通過させるローパスフィルタと、ローパスフィルタからの信号を、入力ＤＴＭＦデジタル信号より小さい値のレートで再度、サンプリングを行うサンプリング処理手段と、サンプリング処理手段が出力する信号から周波数が異なるそれぞれのＤＴＭＦ信号を検出する複数のバンドパスフィルタと、この複数のバンドパスフィルタがそれぞれ出力する周波数の異なるそれぞれのＤＴＭＦ信号の時間軸を整合させる補正を行う複数の補正手段と、複数のバンドパスフィルタが検出して複数の補正手段で補正されたＤＴＭＦ信号における高群信号又は低群信号を、それぞれのブロック単位で最大レベルの信号を選択してレベル判定を行う高群・低群レベル判定手段と、高群・低群レベル判定手段からの高群信号及び低群信号の組み合わせを判定したＤＴＭＦ信号の判定結果信号を出力する信号判定手段とを備える構成である。
【０００７】
請求項２記載のＤＴＭＦ信号検出装置は、請求項１に記載のＤＴＭＦ信号検出装置において、信号判定手段からの判定結果信号の断続を判断して判定結果信号の検出又は不検出を外部装置に通知する信号断続判断手段を備える構成である。
【０００９】
【作用】
このような構成により、請求項１記載のＤＴＭＦ信号検出装置は、ＤＴＭＦデジタル信号を抑圧処理し、ローパスフィルタによってサンプリングする周波数のみ通過させ、入力ＤＴＭＦデジタル信号より小さい値のレートで再度、サンプリングを行っている。この後に、複数のバンドパスフィルタが検出したＤＴＭＦ信号の時間軸を補正して、ＤＴＭＦ信号における高群信号又は低群信号のそれぞれのレベルを判定し、そのＤＴＭＦ信号の判定結果信号を出力している。したがって、慣用的なサンプリングレートの、例えば、半分のレートでＤＴＭＦ信号を確実に検出して、過渡特性における応答特性を改善できるとともに、この処理を行うデジタル処理プロセッサ（ＤＳＰ）などの処理量が低減される。
【００１０】
請求項２記載のＤＴＭＦ信号検出装置は、請求項１記載の同様の処理を行うとともに、ＤＴＭＦ信号の判定結果信号の断続を判断して判定結果信号の検出又は不検出を外部装置に通知している。したがって、ＤＴＭＦ信号の検出又は不検出を外部装置で判明できることになり、ＤＴＭＦ信号の不検出による通信エラーなどの確実な処理が可能になる。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明のＤＴＭＦ信号検出装置の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明のＤＴＭＦ信号検出装置の第１実施例における構成を示すブロック図である。図１において、この例は、８ＫＨｚサンプリングレートの入力デジタル信号に抑圧処理を施すレベル抑圧部１と、このレベル抑圧部１で抑圧した信号から高域部を除去して出力するローパスフィルタ（ＬＰＦ）２とが設けられている。さらに、高域部を除去した信号を４ＫＨｚレートで再度、サンプリングを行うサンプリング処理部３と、周波数が異なるそれぞれの８種類のＤＴＭＦ信号のみを通過させるパンドパスフィルタで構成されるデジタルフィルタ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，４ｈを有している。また、この例には、デジタルフィルタ４ａ〜４ｈからの出力信号が、それぞれ一致するように時間軸を補正する補正処理部５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈと、検出したＤＴＭＦにおける高群信号（例えば、電話機の押しボタンダイヤルの縦列の信号）のレベル判定を行う高群レベル判定部６ａが設けられている。さらに、検出したＤＴＭＦにおける低群信号（例えば、電話機の押しボタンダイヤルの横列の信号）のレベル判定を行う低群レベル判定部６ｂと、高群信号及び低群信号の組み合わせを判定したＤＴＭＦ信号の判定結果信号を出力する信号判定部７と、入力された入力デジタル信号（ＤＴＭＦ信号（周波数））の判定結果信号を外部装置に出力するための外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部８を有している。
【００１３】
次に、この第１実施例の動作について説明する。
８ＫＨｚサンプリングレートの入力デジタル信号にレベル抑圧部１で抑圧処理を施す。例えば、自動利得調整（ＡＧＣ）を行い、通常、有線通信システムなどで５０ｄＢ程度の入力信号レベルのダイナミックレンジを２０ｄＢ程度に抑圧する。これによって、急峻なスカート特性のフィルタ（デジタルフィルタ４ａ〜４ｈ）が不要になり、急峻なスカート特性のフィルタと同様の効果が得られる。
【００１４】
図２は、この抑圧特性を示す図である。図２において、この例は、入力信号０ｄＢの場合の通過信号レベルを周波数ごとに示しており、フィルタ（１）の特性でも、入力信号レベルを抑圧することによって、低レベルの信号域が高レベルになる。すなわち、フィルタ通過領域を実質的に狭帯域にすることにより、フィルタ（２）と同様の特性が得られる。また、この抑圧処理によって、過渡特性における応答特性が改善される。
【００１５】
図３（ａ）は、入力信号の状態を示す図であり、図３（ｂ）はフィルタの動作特性を説明するための図である。実動作では、図３（ａ）に示す入力信号が供給されてから一定時間を経過しないと、図３（ｂ）に示すようにフィルタ（デジタルフィルタ４ａ〜４ｈ）の出力レベルが安定しないため、信号検出レベルの境界値を通過するまでの時間ａ１が信号の入力レベルによって、まちまちになるが、レベル抑圧部１で入力信号レベルを抑圧して、この時間ａ１の変動を小さくすることにより、時間ａ１の変動時間ａ２によるフィルタの過渡特性における応答特性が改善されることになる。
【００１６】
レベル抑圧部１で抑圧した信号からローパスフィルタ２で高域部が除去される。ここで検出する信号の周波数成分が２ＫＨｚ以下の場合、ローパスフィルタ２のカットオフ周波数を２ＫＨｚに設定し、これ以上の周波数成分を除去して、サンプリング処理部３で４ＫＨｚレートで再度、サンプリングして十分な情報量が得られるようにする。サンプリング処理部３で４ＫＨｚレートで再度、サンプリングした信号がデジタルフィルタ４ａ〜４ｈに入力され、周波数が異なるそれぞれの８種類のＤＴＭＦ信号のみを通過させる。
【００１７】
図４は、デジタルフィルタ４ａ〜４ｈごとの過度特性の相違を説明するための図である。図４において、デジタルフィルタ４ａ〜４ｈは、それぞれ過度特性が相違する。したがって、一定レベルの入力信号が供給されても、信号検出の境界値を通過するまでの時間ａ１は、デジタルフィルタ４ａ〜４ｈごとに相違する。この時間を補正処理部５ａ〜５ｈで、それぞれ補正する。例えば、デジタルフィルタ４ａ〜４ｈ中のフィルタ（ａ）からの時間ａ２後の出力と、デジタルフィルタ４ａ〜４ｈ中のフィルタ（ｂ）からの現在の出力とのレベルを比較して補正する。このデジタルフィルタ４ａ〜４ｈからの信号を高群レベル判定部６ａ及び低群レベル判定部６ｂによって、高群信号及び低群信号のレベル判定を行う。
【００１８】
この判定では高群レベル判定部６ａ及び低群レベル判定部６ｂを通じて出力される信号における最大レベルの信号の二つを比較し、両方が一定レベル以上であれば、信号検出とみなして、信号判定部７で高群信号及び低群信号の組み合わせが判定され、この判定したＤＴＭＦ信号の判定結果信号を外部装置に外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部８から出力する。
【００１９】
図５は第２実施例の構成を示すブロック図である。図５において、この第２実施例では、ＤＴＭＦ信号の判定結果信号の検出又は不検出（継続又は欠落）を外部装置に通知している。図１に示した第１実施例の信号判定部７と、外部Ｉ／Ｆ部８との間に判定結果信号を、予め設定したカウント値を達したか否かをカウントするアップカウンタ９と、信号判定部７からの判定結果信号が途切れた場合をダウンカウントするダウンカウンタ１０とを有している。さらに、アップカウンタ９とダウンカウンタ１０のカウント状態、すなわち、判定結果信号の検出を制御する信号検出制御部１１が追加して設けられている。
【００２０】
次に、この第２実施例の動作について説明する。
図５において、レベル抑圧部１から信号判定部７までの動作は、これまで説明した第１実施例と同様である。信号判定部７で判定して出力した判定結果信号がアップカウンタ９及びダウンカウンタ１０に入力される。アップカウンタ９は判定結果信号を、予め設定したカウント値に達した場合に、信号検出制御部１１を制御し、信号判定部７からの判定結果信号を外部Ｉ／Ｆ部８を通じて外部装置に送出する。このカウント中に判定結果信号が途切れたらアップカウンタ９をリセットする。信号判定部７からの判定結果信号が途切れた場合、ダウンカウンタ１０が予め設定したカウント値に達した場合に、判定結果信号の不検出を信号検出制御部１１を制御して、外部Ｉ／Ｆ部８を通じて外部装置に通知する。また、カウントダウン中に信号判定部７からの判定結果信号が検出された場合、ダウンカウントをリセットする。
【００２１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載のＤＴＭＦ信号検出装置によれば、ＤＴＭＦデジタル信号を抑圧処理し、ローパスフィルタによってサンプリングする周波数のみ通過させ、入力ＤＴＭＦデジタル信号より小さい値のレートで再度、サンプリングを行い、そして、複数のバンドパスフィルタが検出したＤＴＭＦ信号の時間軸を補正して、ＤＴＭＦ信号における高群信号又は低群信号のそれぞれのレベルを判定し、そのＤＴＭＦ信号の判定結果信号を出力しているため、慣用的なサンプリングレートの半分のレートなどで、ＤＴＭＦ信号を確実に検出して、過渡特性における応答特性を改善でき、かつ、この処理を行うデジタル処理プロセッサ（ＤＳＰ）などの処理量を低減できるという効果を有する。
【００２２】
請求項２記載のＤＴＭＦ信号検出装置によれば、請求項１の処理とともに、ＤＴＭＦ信号の判定結果信号の断続を判断して判定結果信号の検出又は不検出を外部装置に通知している。したがって、ＤＴＭＦ信号の検出又は不検出を外部装置で判明できることになり、ＤＴＭＦ信号の不検出による通信エラーなどの確実な処理が可能になるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＤＴＭＦ信号検出装置の第１実施例における構成を示すブロック図
【図２】図１中のレベル抑圧部の抑圧動作を示す説明図
【図３】（ａ）は入力信号の状態を示す説明図
（ｂ）はフィルタの動作特性を示す説明図
【図４】図１中のデジタルフィルタごとの過度特性の相違を示す説明図
【図５】第２実施例の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１  レベル抑圧部
２  ローパスフィルタ
３  サンプリング処理部
４ａ〜４ｈ  デジタルフィルタ
５ａ〜５ｈ  補正処理部
６ａ  高群レベル判定部
６ｂ  低群レベル判定部
７  信号判定部
８  外部Ｉ／Ｆ部
９  アップカウンタ
１０  ダウンカウンタ
１１  信号検出制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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