(57)【要約】【課題】呼出信号が規格外の歪みや電圧振幅を有する環境下に通信制御装置が設置されたとき、正常動作する範囲がより広い通信制御装置を提供する。【解決手段】通信回線の対の線間において所定周期で正弦波状に変化する回線電圧を呼出信号として検出し、検出された呼出信号に応じて第１認識信号を出力する呼出信号検出回路と、回線通信用の半導体素子であるダイレクト・アクセス・アレンジメント（ＤＡＡ）に内蔵され、回線電圧をサンプリングするサンプリング部と、前記ＤＡＡに内蔵され、前記呼出信号検出回路をサンプリングして回線電圧の変化を認識し、第２認識信号を出力する第２認識信号出力部と、着呼時に回線電圧をサンプリングした結果に基づいて、呼出信号の波形を判定するための回線電圧判定部と、前記回線電圧判定部に着呼時の波形を予め判定させた結果に基づいて、呼出信号の検出に第１認識信号を用いるか第２認識信号を用いるかを決定し、決定された信号を用いて以降の呼出信号を検出する検出制御部を備えることを特徴とする通信制御装置。【選択図】図１
2008193493.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信回線の対の線間において所定周期で正弦波状に変化する回線電圧を呼出信号として検出し、検出された呼出信号に応じて第１認識信号を出力する呼出信号検出回路と、
回線通信用の半導体素子であるダイレクト・アクセス・アレンジメント（ＤＡＡ）に内蔵され、回線電圧をサンプリングするサンプリング部と、
前記ＤＡＡに内蔵され、前記呼出信号検出回路をサンプリングして回線電圧の変化を認識し、第２認識信号を出力する第２認識信号出力部と、
着呼時に回線電圧をサンプリングした結果に基づいて、呼出信号の波形を判定するための回線電圧判定部と、
前記回線電圧判定部に着呼時の波形を予め判定させた結果に基づいて、呼出信号の検出に第１認識信号を用いるか第２認識信号を用いるかを決定し、決定された信号を用いて以降の呼出信号を検出する検出制御部を備えることを特徴とする通信制御装置。
【請求項２】
前記回線電圧判定部は、着呼時に変化する回線電圧のうち急峻に変化する部分を予め定められた基準と比較することにより前記波形を判定し、
前記検出制御部は、変化の急峻さが基準以上か否かに基づいて、呼出信号の検出に用いる信号を決定する請求項１記載の通信制御装置。
【請求項３】
前記呼出信号検出回路は、回線電圧の変化に対する応答がサンプリング部より遅く、
前記検出制御部は、変化の急峻さが基準以上の場合に第２認識信号を用い、基準未満のときに第１認識信号を用いることを決定する請求項２記載の通信制御装置。
【請求項４】
前記呼出信号検出回路は、第１認識信号を通信回線と絶縁するためのフォトカプラを含む請求項３記載の通信制御装置。
【請求項５】
前記回線検出回路は、着呼時に変化する回線電圧の振幅が小さいために第２認識信号が出力されない場合にも、第１認識信号を出力するように構成されてなる請求項１記載の通信制御装置。
【請求項６】
前記検出制御部は、マイクロコンピュータによって実現され、
前記第１および／または第２認識信号は、前記マイクロコンピュータへの割り込み信号として提供されると共に、前記マイクロコンピュータによって状態を読み取り可能な２値入力信号として提供され、
前記サンプリング部は、着呼時の回線電圧をサンプリングし、
前記検出制御部は、着呼時に前記２値信号を読み取り、前記２値信号が前記所定周期に比べて短い時間で変化する割合が所定の基準以上か否かを判断し、基準以上であれば２値入力信号を読み取って第１または第２認識信号を検出し、基準未満であれば割り込み信号を用いて第１または第２認識信号を検出する請求項２記載の通信制御装置。
【請求項７】
前記検出制御部は、２値入力信号を読み取る際、所定回数の読み取り結果が一致するまでは以前の状態をその信号の状態として維持し、
前記所定回数は、前記割合の多少に応じて決定される請求項６記載の通信制御装置。
【請求項８】
前記通信制御装置は、呼出信号検出回路が動作しＤＡＡおよび検出制御部が動作しない省電力モードと、呼出信号検出回路、ＤＡＡおよび検出制御部が動作する通常モードとを有し、
省電力モード中に第１認識信号が出力された場合に省電力モードを通常モードに遷移させる省電力モード解除部をさらに備える請求項１記載の通信制御装置。
【請求項９】
外付け電話を接続するための外接端子と、
通信制御装置への電源が遮断されているときは外接端子を通信回線に接続し、省電力モードおよび通常モード中は外接端子を通信回線に接続するか通信回線から切り離すかを切替える切替部をさらに備え、
前記切替部は、省電力モード中の着呼時に第１認識信号に基づいて外接端子を通信回線から切り離す請求項７記載の通信制御装置。
【請求項１０】
前記ＤＡＡは、回線電流をサンプリングする電流サンプリング部をさらに有し、
オフフック後の回線電流の変動が所定幅以下になってからＤＡＡのキャリブレーションを行い、キャリブレーション後に発呼を行う発呼処理部を更に備える請求項１記載の通信制御装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一つに記載の通信制御装置を備えてなるファクシミリ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電話回線に接続される通信制御装置およびそれを備えてなるファクシミリ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の公衆回線通信技術の発達に伴い、種々の端末機器が回線の末端部に接続されるようになっている。例えば、ＡＤＳＬモデム、ビジネスホン（ＰＢＸ）、ＩＳＤＮ用ターミナルアダプタ、あるいは光通信モデムなどの中継機器もしくは変換機器を介してファクシミリ装置が公衆回線に接続されることがしばしばある。いわゆるＳＯＨＯと呼ばれる小規模事務所などで、このような接続形態が多く見られる。
【０００３】
日本電信電話株式会社（ＮＴＴ）は、公衆回線で用いる呼出信号（ＣＩ）を１６Ｈｚのサイン波にすると定めている。ところが、前述の機器を介してファクシミリ装置が受信する呼出信号は、サイン波状の波形でなく矩形波状の場合がある。また、ＮＴＴは、呼出信号の振幅が７５Ｖ以上になるべきことを推奨している。しかし、この推奨電圧に満たない振幅の呼出信号を出力する変換機器が市場に存在する。
【０００４】
また、オフフックは、端末機器内部で回線が閉結され、通信回線に直流の回線電流が流れる状態として認識される。端末機器内で回線とのインターフェースを制御する部分（回線インターフェース部）は、回線電流の直流成分を検出して発呼を開始する。ところが、前記中継機器もしくは変換機器の中には、オフフック状態後しばらくして、回線電流が瞬断されるものがある。
【０００５】
これらの事象は、ファクシミリ装置が接続される前記中継機器もしくは前記変換機器の出力回路の特性に起因する。それらの機器が矩形波状の呼出信号を出力するのは、前記出力回路を安価に構成するためであろうと考えられる。
【０００６】
ところで、近年は、回線インターフェース部の機能を集積した半導体素子であるダイレクト・アクセス・アレンジメント（ＤＡＡ）が広く用いられるようになってきている。このＤＡＡには、回線電圧をサンプリングする回路、所定条件で回線電圧が変化するときにそれを呼出信号と認識し２値信号を出力する回路、モデム回路などが内蔵されている。また、安全規格上の要請から、ＤＡＡは１次側（通信回線側）素子と、２次側素子から構成される。１次側素子（１次側ＤＡＡ）と２次側素子（２次側ＤＡＡ）との間でやり取りされる信号は、コンデンサ・カップリングによって絶縁される。この明細書では、１次側素子と２次側素子を総称してＤＡＡと呼ぶ。
前述したＤＡＡを通信装置等に提供する場合に、種々の工夫がなされている（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１は、ＤＡＡに内蔵された電圧検出回路を用いて、外付け電話の使用状態を監視するファクシミリ装置が記載されている。また、特許文献２には、ＤＡＡを用いて、専用の検出回路を設けることなく受話器の再生ボリュームを調節可能な通信装置が記載されている。
【特許文献１】特開２００５−５７６５９号公報
【特許文献２】特開２００５−２９５０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記出力回路に接続されるファクシミリ装置やその他の端末機器あるいは前記変換機器は、実質的な標準というべきＮＴＴの規格に準拠して検出回路が設計されるべきものである。規格によれば、矩形波状の呼出信号波形は想定されていない。そのような呼出信号を出力する変換機器に通信制御機器が接続されると、呼出信号を認識できないことがある。また、例えば、呼出信号の電圧の周波数および振幅は、それぞれ前述の数値を想定している。ところが、呼出信号として出力される電圧の振幅が、ＮＴＴの推奨する電圧に満たない変換機器がある。そのような変換機器に通信制御装置が接続されると、呼出信号を認識できないことがある。あるいはまた、オフフック状態では、定常的な回線電流が流れると想定している。ところが、オフフック後しばらく回線電流が安定せず、瞬断状態になる変換機器がある。このような変換機器に通信制御装置が接続されると、オフフック状態を検出して通信制御装置が発呼準備を開始しているときに回線電流が変動し、ＤＡＡのキャリブレーションが正常にできないことがある。ここで、ＤＡＡのキャリブレーションは、オフフック後、発呼前にＤＡＡが実行する所定の処理である。ＤＡＡには、回線電圧をサンプリングするためにＡ／Ｄ変換器が内蔵されている。キャリブレーションは、前記Ａ／Ｄ変換器のオフセット成分を除去し、Ａ／Ｄ変換のダイナミックレンジを確保するために実行される。
【０００８】
本来は、前記中継機器もしくは変換機器側で、ＮＴＴの規格に準じた信号を出力し、また、オフフック後の回線電流瞬断が生じないように対応を図るべき事項であろう。しかし、既に市場には、ＮＴＴの規格から外れた変換機器が存在している。それらに起因する不具合が生じたとき、ユーザーの目には端末機器の動作不良と映る。従って、端末機器の供給者に苦情が発せられることになる。たとえ、結果的に不具合の原因が中継機器あるいは変換機器側にあると特定しても、ユーザーへの対応に手をとられてしまう。また、事情を説明してもユーザーの納得を得ることが難しい場合もある。従って、現実的な対処として、規格に準じていない中継機器もしくは変換機器にもある程度対応できるような配慮が端末機器側に望まれている。
【０００９】
この発明は、前述したような事情を背景になされたものであって、呼出信号が規格外の歪みや電圧振幅を有する環境下に通信制御装置が設置されたとき、正常動作する範囲がより広い通信制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、通信回線の対の線間において所定周期で正弦波状に変化する回線電圧を呼出信号として検出し、検出された呼出信号に応じて第１認識信号を出力する呼出信号検出回路と、回線通信用の半導体素子であるダイレクト・アクセス・アレンジメント（ＤＡＡ）に内蔵され、回線電圧をサンプリングするサンプリング部と、前記ＤＡＡに内蔵され、前記呼出信号検出回路をサンプリングして回線電圧の変化を認識し、第２認識信号を出力する第２認識信号出力部と、着呼時に回線電圧をサンプリングした結果に基づいて、呼出信号の波形を判定するための回線電圧判定部と、前記回線電圧判定部に着呼時の波形を予め判定させた結果に基づいて、呼出信号の検出に第１認識信号を用いるか第２認識信号を用いるかを決定し、決定された信号を用いて以降の呼出信号を検出する検出制御部を備えることを特徴とする通信制御装置を提供する。
さらに、この発明は、前記通信制御装置を備えてなるファクシミリ装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の通信制御装置は、通信回線の対の線間において所定周期で正弦波状に変化する回線電圧を呼出信号として検出し、検出された呼出信号に応じて第１認識信号を出力する呼出信号検出回路と、回線通信用の半導体素子であるダイレクト・アクセス・アレンジメント（ＤＡＡ）に内蔵され、回線電圧をサンプリングするサンプリング部と、前記ＤＡＡに内蔵され、前記呼出信号検出回路をサンプリングして回線電圧の変化を認識し、第２認識信号を出力する第２認識信号出力部と、着呼時に回線電圧をサンプリングした結果に基づいて、呼出信号の波形を判定するための回線電圧判定部と、前記回線電圧判定部に着呼時の波形を予め判定させた結果に基づいて、呼出信号の検出に第１認識信号を用いるか第２認識信号を用いるかを決定し、決定された信号を用いて以降の呼出信号を検出する検出制御部を備えるので、通信制御装置が通信回線に接続された状態で着呼時の回線電圧の波形を判定させ、判定結果に応じて前記波形により適合した信号を用いて呼出信号を検出することができる。従って、第１または第２認識信号のいずれか一方だけで呼出信号を検出する場合に比べ、より多様な環境に対応することができる。即ち、呼出信号が規格外の歪みや電圧振幅を有する環境下に通信制御装置が設置されたとき、正常動作する範囲がより拡張される。
【００１２】
ここで、通信回線は、公衆回線あるいは、前述の変換機器を介して公衆回線に接続される電話回線である。回線電圧は、通信回線を構成する２本の通信線の間の電圧である。着呼は、通信制御装置が、電話回線を介した外部の装置から呼出され、呼出信号を受けている状態である。
通信制御装置は、通信回線とのやりとりを制御する部分である。この発明の通信制御装置は、ファクシミリ装置、デジタル複合機、ＰＣモデムなどに内蔵あるいは接続されてもよい。
【００１３】
前記サンプリング部、第２認識信号出力部は、ＤＡＡに内蔵されるので、その特性、調整可能な範囲はＤＡＡの回路構成に依存する。これに対し、呼出信号検出回路は、ＤＡＡの外部にある。好ましくは、ＤＡＡが呼出信号を検出しにくい環境に適合させるようにその検出特性を設定する。例えば、呼出信号の振幅が小さすぎてＤＡＡが検出できないような環境下で、呼出信号が検出できるように設定する。
【００１４】
回路電圧判定部は、ＤＡＡに内蔵されていてもよいが、ＤＡＡの外部にあってもよい。検出制御部は、好ましくはＤＡＡの外部のマイクロコンピュータで実現される。ただし、これに限定されるものではない。
前記回線電圧判定部は、着呼時に変化する回線電圧のうち急峻に変化する部分を予め定められた基準と比較することにより前記波形を判定し、前記検出制御部は、変化の急峻さが基準以上か否かに基づいて、呼出信号の検出に用いる信号を決定してもよい。このようにすれば、回線電圧の変化の急峻さに応じた信号を用いて呼出信号を検出することができる。
【００１５】
また、前記呼出信号検出回路は、回線電圧の変化に対する応答がサンプリング部より遅く、前記検出制御部は、変化の急峻さが基準以上の場合に第２認識信号を用い、基準未満のときに第１認識信号を用いることを決定してもよい。
【００１６】
さらに、前記呼出信号検出回路は、第１認識信号を通信回線と絶縁するためのフォトカプラを含んでいてもよい。回線インターフェース部は、安全規格上の要請から１次側（通信回線側）回路と２次側回路とを絶縁する必要がある。コストや、占有面積の観点から、フォトカプラを絶縁に用いることに利点がある。ただし、１次２次絶縁用のフォトカプラは、一般に応答速度が遅く、例えば、スイッチング遅延時間が４マイクロ秒である。一般的なトランジスタ素子の応答時間に比べて、１０倍近い数値である。
【００１７】
また、前記回線検出回路は、着呼時に変化する回線電圧の振幅が小さいために第２認識信号が出力されない場合にも、第１認識信号を出力するように構成されてもよい。このようにすれば、呼出信号の振幅が推奨値より小さい場合にも、第１認識信号を用いて呼出信号を検出することができる。
【００１８】
さらにまた、前記検出制御部は、マイクロコンピュータによって実現され、前記第１および／または第２認識信号は、前記マイクロコンピュータへの割り込み信号として提供されると共に、前記マイクロコンピュータによって状態を読み取り可能な２値入力信号として提供され、前記サンプリング部は、着呼時の回線電圧をサンプリングし、前記検出制御部は、着呼時に前記２値信号を読み取り、前記２値信号が前記所定周期に比べて短い時間で変化する割合が所定の基準以上か否かを判断し、基準以上であれば２値入力信号を読み取って第１または第２認識信号を検出し、基準未満であれば割り込み信号を用いて第１または第２認識信号を検出してもよい。このようにすれば、着呼時の２値信号に含まれるノイズ成分が基準以上の場合は２値信号を読み取ることでノイズ成分の影響を受けないように呼出信号を検出し、基準未満の場合は割り込み信号によってより速い応答で呼出信号を検出することができる。
【００１９】
前記検出制御部は、２値入力信号を読み取る際、所定回数の読み取り結果が一致するまでは以前の状態をその信号の状態として維持し、前記所定回数は、前記割合の多少に応じて決定されてもよい。このようにすれば、ノイズ成分の多少に応じた回数だけ読み取り結果が一致するまで以前の状態を維持することによって、ノイズ成分を確実に除去することができる。
【００２０】
また、前記通信制御装置は、呼出信号検出回路が動作しＤＡＡおよび検出制御部が動作しない省電力モードと、呼出信号検出回路、ＤＡＡおよび検出制御部が動作する通常モードとを有し、省電力モード中に第１認識信号が出力された場合に省電力モードを通常モードに遷移させる省電力モード解除部をさらに備えてもよい。この構成によれば、呼出信号検出回路は、省電力モード中に呼出信号を検出するためにＤＡＡの外部に設けられる。
【００２１】
さらに、外付け電話を接続するための外接端子と、通信制御装置への電源が遮断されているときは外接端子を通信回線に接続し、省電力モードおよび通常モード中は外接端子を通信回線に接続するか通信回線から切り離すかを切替える切替部をさらに備え、前記切替部は、省電力モード中の着呼時に第１認識信号に基づいて外接端子を通信回線から切り離してもよい。この構成によれば、省電力モード中の着呼時に第１認識信号に基づいて外接端子を通信回線から切り離すことができる。
【００２２】
また、前記ＤＡＡは、回線電流をサンプリングする電流サンプリング部をさらに有し、
オフフック後の回線電流の変動が所定幅以下になってからＤＡＡのキャリブレーションを行い、キャリブレーション後に発呼を行う発呼処理部を更に備えてもよい。このようにすれば、回線電流の変動が所定幅以下になってからＤＡＡのキャリブレーションを行うことができる。即ち、回線電流が安定した状態で、正確なキャリブレーションを行うことができる。従って、Ａ／Ｄ変換のダイナミックレンジを十分に確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を用いてこの発明をさらに詳述する。なお、以下の説明は、すべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。
【００２４】
通信回線への接続態様
図２は、この発明に係るファクシミリ装置１が通信回線と接続される態様の一例を示す説明図である。この発明に係る通信制御装置は、ファクシミリ装置１に内蔵されている。通信制御装置は、ビジネスホンの私設交換機３を介して公衆回線に接続されている。私設交換機３は、ＩＳＤＮ公衆回線上でやり取りされるデジタル信号をアナログ電話信号に変換してファクシミリ装置１側へ送出する。また逆に、ファクシミリ装置１側から送出されるアナログ電話信号を変換し、ＩＳＤＮ公衆回線上に送出する。私設交換機３の他の通信線には、電話端末５が接続されている。
【００２５】
通信制御装置の構成
図１は、この発明の通信制御装置の構成例を示す説明図である。図１に示すように、通信制御装置１１は、１次側ＤＡＡ１３、２次側ＤＡＡ１５、モデム部１７、マイクロコンピュータ１９、リレー２１、絶縁用フォトカプラ２３、ＣＩ信号認識部２５、周辺回路２７の機能ブロックを含んでいる。１次側ＤＡＡ１３および２次側ＤＡＡ１５は、市販の半導体素子からなる。具体的には、シリコン・ラボラトリーズ社（SLICON LABORATORIES INC.）製ＩＣ型番Si3015およびSi3021を用いている。ただし、これに限定されるものではない。１次側ＤＡＡ１３と２次側ＤＡＡ１５は、コンデンサＣ１を介して信号をやり取りする。コンデンサＣ１によって、１次側と２次側とが絶縁されている。
【００２６】
ＤＡＡは、モデム部１７と通信回線との間に配置され、モデム１７が、ファクシミリ信号等の通信信号を外部の端末機器との間でやり取りできるようにする。外部の機器とは、通信回線の先に交換機を介して接続された図示しない端末機器である。
【００２７】
１次側ＤＡＡ１３には、通信回線（回線Ｌ１と回線Ｌ２）の間の電圧および回線Ｌ１，Ｌ２を通って還流するループ電流を検出する回線電圧・ループ電流検出部が含まれる。回線電圧・ループ電流検出部は、Ａ／Ｄ変換器を内蔵しており、検出された回線電圧およびループ電流の値を、デジタル信号に変換し２次側ＤＡＡ１５に送る。Ａ／Ｄ変換器は、請求項にいうサンプリング部に対応する。また逆に、２次側ＤＡＡ１５からのデジタル信号に応じた信号を通信回線側へ送出する。さらに、１次側ＤＡＡ１３には、通信回線上の呼出信号を検出し、かつ、２次側に接続された端末機器からの指示に応じてオフフック信号を通信回線側へ送出する呼出検出オフフック制御部が含まれる。さらに、１次側ＤＡＡ１３内で生成されたデジタル信号をパラレル−シリアル変換し、コンデンサＣ１を介して送受できるようにする絶縁Ｉ／Ｆ部が含まれる。
【００２８】
２次側ＤＡＡ１５には、コンデンサＣ１を介して１次側ＤＡＡ１３とシリアル信号をやり取りするための絶縁Ｉ／Ｆ部が含まれている。さらに、モデム部１７やマイクロコンピュータ１９との間でデジタル信号をやりとりするためのデジタルＩ／Ｆ部および制御Ｉ／Ｆ部が含まれている。デジタルＩ／Ｆ部の機能の一つとして、１次側ＤＡＡ１３から送られてくる回線電圧のデジタルデータをモニタし、呼出信号を認識する機能が含まれる。２次側ＤＡＡ１５は、デジタルＩ／Ｆ部が呼出信号を認識したことに応答して信号が出力されるＲＧＤＴ端子を有している。ＲＧＤＴ端子から出力されるＲＧＤＴ信号は、２値信号であり、呼出信号を認識したときにハイ／ローいずれの状態を出力するかは、設定によって変えることができる。ＲＧＤＴ信号を出力する機能は、請求項にいう第２認識信号出力部に対応する。
【００２９】
通信回線側からの呼出信号や、外部の端末機器から送出された音声通信信号、ファクシミリ信号等の通信信号は、ＤＡＡを介してモデム部１７に入力される。一方、モデム部１７から出力されるファクシミリ信号、音声通信信号などの通信信号は、ＤＡＡを介して通信回線側へ送出される。
【００３０】
マイクロコンピュータ１９は、通信制御装置１１内の各部の動作を制御する。また、モデム部１７を介してやり取りする通信信号を処理する。通信制御装置１１が内蔵されているファクシミリ装置１の動作を統括的に制御する図示しないＣＰＵとデータのやり取りをおこなう。マイクロコンピュータ１９は、実行すべき処理の内容を格納するＲＯＭ，ワークエリアを提供するＲＡＭ、バスを介して各ブロックとデータを送受するためのバスＩ／Ｆ部、外部からの割込み信号を制御する割込み制御部を含む。ＲＯＭおよびＲＡＭは、バスを介して外部に配置されていてもよい。特に、ファクシミリ信号としてやり取りする画像のデータを格納する画像メモリは、大容量のメモリが必要になるので、外部に配置されてもよい。また、マイクロコンピュータ１９は、請求項にいう回線電圧判定部および検出制御部として機能する。
【００３１】
リレー２１は、回線信号をＤＡＡに供給するか、外接端子Ｌ２へ供給するかを切替えるものである。外接端子Ｌ１およびＬ２は、外付け電話を接続するための端子である。通信制御装置１１が作動していないとき、例えば、通信制御装置１１の電源が遮断された状態で、リレー２１は、通信回線を外接端子Ｌ２に接続する。通信制御装置１１が作動しているときは、マイクロコンピュータ１９がリレー２１を制御し、回線信号をＤＡＡに供給するか、外接端子Ｌ２へ供給するかを制御する。リレー２１は、請求項にいう切替部に対応する。
【００３２】
ＣＩ信号検出回路は、コンデンサＣ２、抵抗Ｒ１からなるハイパスフィルタと、ツェナーダイオードＺＤ１、ＺＤ２およびフォトカプラ２３からなり、通信回線上の呼出信号を検出する。フォトカプラ２３は、１次側と２次側を絶縁するためのものである。ＣＩ信号検出回路は、請求項にいう呼出信号検出回路に対応する。
【００３３】
ＣＩ信号認識部２５は、ＣＩ信号検出回路で検出された呼出信号をＣＩ認識信号としてマイクロコンピュータ１９に知らせるための回路である。ＣＩ認識信号は、請求項にいう第１認識信号さらに、ファクシミリ装置１が省電力モードに入ったとき、ＣＩ信号検出回路で検出された呼出信号を認識して省電力モードを解除するための回路である。即ち、省電力モード中は、ファクシミリ装置の各部への通電が遮断され、１次側ＤＡＡ１３、２次側ＤＡＡ１５，モデム部１７、マイクロコンピュータ１９および周辺回路２７の各ブロックへの通電も遮断される。しかし、ＣＩ信号認識部２５には通電され、省電力モード中も動作する。ＣＩ信号認識部２５は、省電力モード中に呼出信号を検出すると、省電力モード解除信号を出力する。ファクシミリ装置１は、省電力モード解除信号を受けて省電力モードを解除し、通常モードへ遷移させるための図示しない回路を有している。通常モードへ遷移した後は、１次側ＤＡＡ１３、２次側ＤＡＡ１５，モデム部１７、マイクロコンピュータ１９および周辺回路２７の各ブロックへ通電が行われ、各部が動作する。
【００３４】
周辺回路２７は、バスに接続され、マイクロコンピュータの入出力信号を拡張するための入出力ポート、マイクロコンピュータ１９への割込み信号を制御する割込み要求回路など、マイクロコンピュータの機能を拡張するための回路が集積されたＩＣである。前記ＲＧＤＴ信号および前記ＣＩ認識信号は、入力ポートと割込み要求回路とにそれぞれ入力されている。従って、マイクロコンピュータ１９は、ＲＧＤＴ信号を入力信号として読み取ることもできるし、ＲＧＤＴ信号をトリガに割込み処理を行うこともできる。ＣＩ認識信号についても同様である。
【００３５】
呼出信号の波形と検出特性
図３および図４は、この発明の通信制御装置におけるＲＧＤＴ信号、回線電圧、ＣＩ認識信号の測定波形の一例を示す波形図である。測定は、市販のデジタル・シンクロスコープで行った。図３は、通信制御装置１１がＮＴＴ公衆回線に直接接続されたときの波形である。図４は、通信制御装置１１が、私設交換機を介してＮＴＴ公衆回線に接続されたときの波形である。いずれも、通信回線上に呼出信号が現れたときの状態である。
【００３６】
前述のように、呼出信号は、周波数が１６Ｈｚのサイン波として規定されている。このサイン波が、２秒オンした後１秒オフする繰り返しが呼出信号である。図３では、回線電圧がほぼ正弦波の形状である。これに対して、図４では、回線電圧が矩形波に近い形状である。いずれも、周波数は約１６Ｈｚである。
【００３７】
図３の回線電圧に基づいて生成されるＣＩ認識信号は、正方向の回線電圧がツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電圧ＶZD2以上のときにハイレベルになり、かつ、負方向の回線電圧がツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧ＶZD1以下のときにハイレベルになる。一方、回線電圧がＶZD1より大きくＶZD2より小さい範囲（ウィンドウ電圧の範囲）でローレベルになる。ただし、フォトカプラ２３による応答遅延の時間分だけ、信号の変化が遅れる。
【００３８】
一方、２次側ＤＡＡ１５から出力されるＲＧＤＴ信号は、Ａ／Ｄ変換器によりサンプリングされた回線電圧が、サンプリングの前後で所定の閾値を跨いだか否かに基づいて生成される。前記閾値は、内部的に固定されている。
【００３９】
図４では、回線電圧の変化が急峻なため、回線電圧のウィンドウ電圧期間が短くなる。その結果、ＣＩ認識信号の応答性が問題になる。図４のＣＩ認識信号では、第１番目と第２番目のウィンドウ電圧期間に出力されるＣＩ認識信号のローレベル幅が狭い。さらに、４番目と６番目のウィンドウ電圧期間は、ＣＩ認識信号がローレベルにならない。従って、ＣＩ認識信号を用いて呼出信号を検出すると、判定を誤ってしまう。一方、ＲＧＤＴ信号については、ウィンドウ電圧期間の信号幅が狭いものの、信号抜けが発生するまでには至らない。即ち、ＲＧＤＴ信号は、ＣＩ認識信号よりも応答がよい。これは、ＤＡＡのサンプリング周期が、ＣＩ認識信号の応答時間に比べて短いためと考えられる。ＤＡＡは、サンプリングの周期毎に回線電圧を判定し、回線電圧が前回のサンプリング時から閾値を跨いで変化したか否かを判断しているので、回線電圧の急峻な変化に対しても確実にＲＤＴＧ信号を出力できるものと考えられる。
【００４０】
一方、変換機器の中には、呼出信号が現れたときの回線電圧の振幅が推奨値よりも低いものがある。図４では、１６Ｈｚサイクルの呼出信号波形の１周期目よりも２周期目の振幅が小さくなっている。さらに、２周期目より３周期目の振幅が小さくなっている。３周期目の振幅は、図３の回線電圧の振幅（約１４０Ｖ）よりも小さく、約１００Ｖである。ＲＧＤＴ信号が抜けるまでには至っていないが、これ以上振幅が小さくなると、やがてＲＧＤＴ信号に信号抜けが生じる。仕様書上の保証値は、振幅が４８Ｖ以上である。一方、ＣＩ信号検出回路では、ツェナーダイオードＺＤ１、ＺＤ２やＲ１を適宜選択して、ＶZD1およびＶZD2の値を設定できるため、ＮＴＴ推奨値の７５Ｖに対してさらに余裕を持たせた閾値に設定することができる。振幅が３５Ｖ程度であっても、検出可能である。
【００４１】
呼出信号の検出手段の決定
前述のように、通信制御装置１１は、ＣＩ認識信号あるいはＲＧＤＴ信号のいずれかに基づいて通信回線上の呼出信号を検出することができる。ＣＩ認識信号を検出するＣＩ信号検出回路と、ＲＧＤＴ信号を出力するＤＡＡとは、呼出信号の検出特性が異なる。ＤＡＡは集積回路として提供されるので、用いる素子が決まれば検出特性が決まる。これに対して、ＣＩ信号検出回路は、検出特性の設定にある程度の自由度がある。ただし、応答速度に関しては、ＤＡＡを上回ることは現実的に難しい。これは、ＣＩ信号検出回路の１次側と２次側の絶縁に絶縁用のフォトカプラを用いるためである。応答速度の速い通信用のフォトカプラもあるが、安全規格に適合し、かつ、安価な適当な素子を見出すことは難しい。トランスなどの絶縁方法もコスト的な負担が大きい。また、ＣＩ信号検出回路は、省電力モード時の待機中に動作すべき部分であるため、動作電力の大きい回路は適さない。省電力モード中にＤＡＡおよびマイクロコンピュータ１９への通電を遮断するのは、このためである。
【００４２】
なお、フォトカプラについて付言すると、ＮＴＴ等の交換機側で生成され、通信回線上に現れる呼出信号の波形は、交換機のタイミングにより、最初の半波の極性が一定ではない。この呼出信号は、リレー２１の制御に用いられる。いずれの極性であっても、呼出信号が現れたときに外付け電話が誤って鳴動することのないように、リレー２１を切替えなければならない。そのために、全波フォトカプラを採用している。半波フォトカプラを用いた場合、極性によっては外付け電話が誤って鳴動してしまうためである。図７は、異なる極性で始まる呼出信号の検出に全波フォトカプラを用いたときに、半波フォトカプラを用いたときに比べてＣＩ認識信号とリレーの切り替えがどのようになるかを示す波形図である。図７（ａ）と図７（ｂ）とでは、呼出信号の開始の極性が異なる。全波フォトカプラの場合は、いずれの極性で始まっても外付け電話が鳴動することがないが、半波フォトカプラの場合、呼出信号の極性によっては外付け電話が鳴動してしまう。全波フォトカプラの中で安全規格に適合し、かつ、安価な適当な素子を見出すことはさらに難しい。２つの半波フォトカプラを逆方向に組み合わせることも考えられなくないが、コスト的な負担が大きい。
【００４３】
そこで、省電力モードの解除にはＣＩ信号検出回路を用いるが、省電力モードが解除された後、あるいは通常の動作中は、より正確に呼出信号の有無を判断できる手段を用いるようにすればよい。そこで、この発明の通信制御装置１１は、ユーザー先に設置されたとき、通信回線の呼出信号波形を測定し、ＣＩ認識信号とＲＧＤＴ信号のいずれが好適な検出手段かを判定する機能を有する。判定機能を実行するトリガは、通信制御装置１１を設置したフィールドエンジニアもしくは通信制御装置の管理者（以下、作業者という）によって与えられる。
【００４４】
この実施形態において、作業者は、ファクシミリ装置１の設置後、他の端末を用いて設置されたファクシミリ装置１を呼び出し、通信回線Ｌ１，Ｌ２に呼出信号が現れる状態にする。そして、ファクシミリ装置１の図示しない操作パネルを用いて所定の操作を行い、ファクシミリ装置１を統括制御するＣＰＵに対して指示を与える。指示を受けたＣＰＵは、ファクシミリ装置１の通常モードの動作を停止させ、マイクロコンピュータ１９に指示を与える。マイクロコンピュータ１９は、作業者の指示に応答して、通信回線の波形を測定する処理を行う。以下、この処理が実行されている状態を回線環境認識モードという。ＤＡＡには、回線電圧をモニタする機能が備わっている。モデム部１７内の特定のレジスタの値を読み出すことによって、マイクロコンピュータ１９は、ＤＡＡでサンプリングされた回線電圧を取得することができる。マイクロコンピュータ１９は、前記レジスタを繰り返し読み出して回線電圧の時間的な変化を取得する。そして、回線電圧の変化が急峻な部分が、基準以上か否かを判断し、その結果に基づいて呼出信号の検出手段を決定する。即ち、回線電圧の変化が基準よりも急峻な場合は、ＲＧＤＴ信号を用いるように決定する。逆に、回線電圧の変化の急峻さが基準以下であれば、ＣＩ認識信号を用いるように決定する。一例では、５ミリ秒あたりの回線電圧の変化量が１００Ｖ以上の場合はＲＧＤＴ信号を用い、１００Ｖ未満の場合はＣＩ認識信号を用いるように決定する。
【００４５】
決定後、判定が終了したことを前記操作パネルの表示部に表示する。作業者は、表示を見て判定が終了したことを確認する。それに応じて、ファクシミリ装置１の呼び出しを停止する。さらに、所定の操作を行って、回線環境認識モードを停止する指示をマイクロコンピュータ１９に与える。マイクロコンピュータ１９は、指示に応答して、回線環境認識モードを終了し、その旨を前記ＣＰＵに通知する。前記ＣＰＵは、マイクロコンピュータ１９からの通知を受けて、ファクシミリ装置１を通常モードで動作させる。
【００４６】
呼出信号の認識方法の決定
マイクロコンピュータ１９は、回線環境認識モード中に測定された回線電圧の波形に基づいて、ＣＩ認識信号またはＲＧＤＴ信号を入力信号として繰り返し読み取るか、割込み信号として割込み処理するかをさらに判断してもよい。例えば、回線電圧の変化が急峻な場合は、短時間で変化するＣＩ認識信号あるいはＲＧＤＴ信号を確実に捕らえるために割込み処理とし、そうでなければ入力ポートから信号を読み取る。一例では、５ミリ秒あたりの回線電圧の変化量が１００Ｖ以上の場合は割込み信号とし、１００Ｖ未満の場合は入力信号として読み取るように決定する。
【００４７】
ＣＩ認識信号あるいはＲＧＤＴ信号を入力信号として読み取る場合、マイクロコンピュータ１９は、回線電圧即手雄モード中に回線上に呼出信号が現れた状態で、ＲＧＤＴ信号および／またはＣＩ認識信号を入力ポートから繰り返し読み取り、それらの信号の時間的な変化を記憶してもよい。信号の読み取りは、前記レジスタの読み取りと並行して行ってもよいが、前記レジスタの読み取りおよびそれに基づく判断が終了した後に行ってもよい。ＲＧＤＴ信号とＣＩ認識信号の両方を読み取ってもよいが、前記判断の結果決定された信号だけを読み取ってもよい。
【００４８】
以下、ＣＩ認識信号を読み取る場合を例に挙げて説明する。ＣＩ認識信号の波形は、図３および図４に示すように、呼出信号の周期の１／２、即ち、約３０ミリ秒の周期で変化する２値信号である。これより短い周期で信号がオンオフしているならば、ノイズに起因する変動と考えられる。そこで、所定回数の読み取り結果が一致した後でなければ信号に変化があったあったと判定しないような処理（複数回読み処理）を適用すればよい。所定回数は、回線電圧の測定結果に応じて決めればよい。一例では、読み取りの繰り返し間隔は約１ミリ秒である。ＣＩ認識信号の変化が５ミリ秒以下はノイズとみなして無視する。また、ＣＩ認識信号の変化が５ミリ秒より大きく１０ミリ秒以下（１００Ｈｚ以上）で起こっていれば、複数回読み処理の所定回数を８回とし、ＣＩ認識信号の変化が１０ミリ秒より大きい（１００Ｈｚ未満）のときは、複数回読み処理の所定回数を３回とする。
【００４９】
オフフック時のキャリブレーション
通信制御装置１１から発呼する場合、ＤＡＡは、マイクロコンピュータ１９からの指示に応じて、まず、オフフック信号を送出する。オフフック信号は、回線Ｌ１とＬ２を閉結し、回線に直流のループ電流を流すものである。前述のようにＤＡＡは、オフフック後、発呼前にキャリブレーションを実行する。ところが、ループ電流の一部を構成する変換機器には、オフフック後のループ電流がしばらく安定せず、瞬断したり、流れすぎたり、立ち上がりが遅かったりするものがある。図５および図６は、オフフック後のループ電流波形の一例を模式的に示す波形図である。図５、図６では、この実施形態との対応を分かり易くするため、従来の通信制御装置の説明を左側に示し、この発明の実施形態の説明を右側に示している。図５（ａ）、（ｂ）は、通信制御装置１１がＮＴＴの公衆回線に直結されているときの波形である。従来は、オフフック後、所定時間後にＤＡＡのキャリブレーションを実施していた。この実施形態の通信制御装置１１では、ループ電流が安定してから所定時間経過後に、キャリブレーションを実行する。図５（ａ）、（ｂ）の場合は、いずれもオフフック後、キャリブレーション実行前にループ電流が定常状態に達して安定しているので、問題は生じない。
【００５０】
ところが、図５（ｃ）、図６（ａ）、（ｃ）ではキャリブレーション中と発呼時とでループ電流が異なるために、キャリブレーションを行っても本来の効果が得られない。図５（ｃ）の場合、オフフック後にループ電流が瞬断する。このときにキャリブレーションが実行されると、定常状態での発呼と異なる条件でキャリブレーションが行われることになる。図６（ａ）の場合は、オフフック直後に過剰なループ電流が流れ、暫時減少して定常状態に至る例である。キャリブレーション実行時に、定常状態に達していないと、定常状態での発呼と異なる条件でキャリブレーションが行われることになる。図６（ｃ）は、ループ電流の立ち上がりが遅く、キャリブレーション実行時に、ループ電流が定常状態に達しない例である。この場合も、キャリブレーション実行時に、定常状態に達していないと、定常状態での発呼と異なる条件でキャリブレーションが行われることになる。
【００５１】
そこで、マイクロコンピュータ１９は、オフフック後、ループ電流をモニタし、電流が安定してから所定時間後にキャリブレーションを実行させ、その後に、発呼を行わせる。一例では、所定時間は、０．５秒である。
【００５２】
ＤＡＡには、ループ電流をＡ／Ｄ変換してサンプリングする機能が備わっている。この機能は、請求項にいう電流サンプリング部に対応する。また、請求項にいう発呼処理部は、マイクロコンピュータ１９と、ＤＡＡの機能によって実現される。
【００５３】
マイクロコンピュータ１９は、回線環境認識モード中、さらに、オフフック後のループ電流を検出してもよい。この場合、呼出信号の検出手段、認識方法を決定した後、作業者が所定の操作を行ったことをトリガにして測定を開始してもよい。マイクロコンピュータ１９は、前記操作に応答して、ＤＡＡに指示を送り、回線を閉結してループ電流を流す。その後、ループ電流をモニタする。そして、オフフック後にループ電流が安定した状態になり、その状態からさらに０．５秒経過する時間を決定する。決定した時間を、オフフック後、キャリブレーションを実行するまでの遅延時間としてＤＡＡに設定する。その後、回線環境認識モードの終了を前記ＣＰＵに通知する。
【００５４】
回線環境認識モードが解除された後、通常モードでオフフックがされた後、ＤＡＡは設定された遅延時間の後にキャリブレーションを実行する。
好ましい態様は、作業者は、通信制御機器１１の接続先が変わった場合に改めて回線環境認識モードを実行する。
【００５５】
前述した実施の形態の他にも、この発明について種々の変形例があり得る。それらの変形例は、この発明の範囲に属さないと解されるべきものではない。この発明には、請求の範囲と均等の意味および前記範囲内でのすべての変形とが含まれるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】この発明の通信制御装置の構成例を示す説明図である。
【図２】この発明に係るファクシミリ装置が通信回線と接続される態様の一例を示す説明図である。
【図３】この発明の通信制御装置におけるＲＧＤＴ信号、回線電圧、ＣＩ認識信号の測定波形の一例を示す波形図である。
【図４】この発明の通信制御装置におけるＲＧＤＴ信号、回線電圧、ＣＩ認識信号の測定波形の異なる一例を示す波形図である。
【図５】この発明の通信制御装置が接続される通信回線の、オフフック後のループ電流波形の一例を模式的に示す波形図である。
【図６】この発明の通信制御装置が接続される通信回線の、オフフック後のループ電流波形の異なる一例を模式的に示す波形図である。
【図７】この発明に係るＣＩ信号検出回路で、呼出信号の検出に全波フォトカプラを用いたとき、半波フォトカプラを用いたときに比べて、ＣＩ認識信号とリレーの切り替えがどのようになるかを示す波形図である。
【符号の説明】
【００５７】
１    ファクシミリ装置
３    私設交換機、変換機器
５    電話端末
７    モジュラージャック
１１    通信制御装置
１３    １次側ＤＡＡ
１５    ２次側ＤＡＡ
１７    モデム部
１９    マイクロコンピュータ
２１    リレー
２３    絶縁用フォトカプラ
２５    ＣＩ信号認識部
２７    周辺回路、ＡＳＩＣ
Ｃ１、Ｃ２    コンデンサ
Ｒ１    抵抗
ＺＤ１，ＺＤ２    ツェナーダイオード
【図１】
2008193493.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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