(57)【要約】【課題】特定周波数のトーン信号を検出するトーン信号検出装置において、トーン信号が位相反転してもトーン信号検出を適切に行うトーン信号検出器を提供する。【解決手段】検知部１１の後段に判定部１２、計測部１４及び時間比較部１５を設置する。検知部１１において信号が未検知になった時間を計測部１４で計測し、時間比較部１５において所定のしきい値と比較し、未検知時間が所定のしきい値を超えなかった場合は、判定部１２において検出成功の判定をする。【選択図】図２
2007329869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定周波数のトーン信号を検出するトーン信号検出装置において、
トーン信号が未検知になる時間を計測する計測手段と、
前記未検知になる時間と所定のしきい値とを比較する時間比較手段と、を有し、
前記時間比較手段によって、前記未検知になる時間が前記しきい値以内であると判断された場合、トーン信号を検出したと判定することを特徴とするトーン信号検出装置。
【請求項２】
トーン信号検出を開始及び停止する手段と、
トーン信号の検出結果を通知する手段と、
前記所定のしきい値を変更する手段と、
を有することを特徴とする請求項１記載のトーン信号検出装置。
【請求項３】
前記トーン信号は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｖ．８手順におけるＡＮＳａｍ信号であることを特徴とする請求項１又は２記載のトーン信号検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定周波数のトーン信号を検出するトーン信号検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モデムやＦＡＸ等の通信機器では、回線接続後、通信開始に先立ち、様々なトーン信号の検出が行われる。電話網上のデータ通信は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｖシリーズとして国際的な取り決めで規格化されているが、このＶシリーズのデータ転送セッションの開始手順を規格化したのがＶ．８勧告である。
【０００３】
このＶ．８勧告に基づいた手順（以下Ｖ．８手順と略す）では、回線接続後、まず着呼側端末は発呼側端末へＡＮＳａｍ信号（変形応答トーン）を送信する。発呼側端末はこのＡＮＳａｍ信号を受信すると、自身の機能を示すＣＭ信号（Call Menu  起呼メニュー）を送信する。着呼側端末はＡＮＳａｍ信号送信中にこのＣＭ信号を受信すると、同じく自身の機能を示すＪＭ信号（Joint Menu  共通メニュー）を発呼側端末へ送信する。
【０００４】
これらの信号のやりとりにより、Ｖ．８手順はＶ．２９など、次のフェイズの通信に移行する。これらの通信のなかで例えば発呼側端末がファクシミリ通信を開始しようとしていて、着呼側端末にもファクシミリ機能を備えていることが分かれば、その後伝送制御プロトコル、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｔ．３０規格に従った通信が行われる。
【０００５】
ＡＮＳａｍ信号は２１００Ｈｚの正弦波が４５０ｍｓｅｃ間隔で位相が反転され、さらに１５Ｈｚの振幅変調をかけたトーン信号である。一方、低速の着呼側端末識別（ＣＥＤ）は２１００Ｈｚの正弦波である。
【０００６】
発呼側端末では、着呼側端末から送信される２１００Ｈｚ信号の受信及び１５Ｈｚの振幅変調を検知した場合にＡＮＳａｍ信号受信、２１００Ｈｚ信号の受信のみで１５Ｈｚの振幅変調が検知されない場合はＣＥＤ信号受信と判断している。
【０００７】
２１００Ｈｚ信号は、例えば、特許文献１で開示されるＤＳＰ（Digital Signal Processor ：デジタル処理専用のマイクロプロセッサ）ファームウェアによるトーン検出器で検出する方法を用いて検出している。
【０００８】
前記トーン検出器はトーン検出器の前段にダウンサンプリング回路を備え、前記入力信号をダウンサンプリングした後、ダウンサンプリングにより得られた信号を前記トーン検出器に入力して特定周波数のトーン信号を検出するというものである。
【０００９】
例えばＡＮＳａｍ信号検出も、前記の検出器で検出された２１００Ｈｚトーンの振幅変調された包絡線により検出を行っている。
【特許文献１】特開２００２−２９０５０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記トーン検出器において、２１００Ｈｚが位相反転した場合には２１００Ｈｚ信号が一時的に未検出になることがある。このため従来のＡＮＳａｍ信号検出器では振幅変調された包絡線が乱れてしまい、再度、ＡＮＳａｍ信号を検知するためには時間がかかってしまう。
【００１１】
すなわち、ＡＮＳａｍ信号は位相反転の際、ＡＮＳａｍ信号検出が一時的に未検出になる時間ができてしまうことになる。
【００１２】
このため、例えば従来のトーン信号検出器を具備したファクシミリ装置では、装置全体を制御しているメイン制御部においてＡＮＳａｍ信号が未検出になった、すなわち相手機である着呼側端末がＡＮＳａｍ信号を送出していないと判断してしまった場合、Ｖ．８手順を実行できずに、次のＶ．３４通信等が不可になり、ファクシミリ通信も実行できなくなってしまうという問題があった。
【００１３】
そこで、本発明は、特定周波数のトーン信号を検出するトーン信号検出装置において、トーン信号が位相反転してもトーン信号検出を適切に行うトーン信号検出器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１記載の発明は、特定周波数のトーン信号を検出するトーン信号検出装置において、トーン信号が未検知になる時間を計測する計測手段と、前記未検知になる時間と所定のしきい値とを比較する時間比較手段と、を有し、前記時間比較手段によって、前記未検知になる時間が前記しきい値以内であると判断された場合、トーン信号を検出したと判定することを特徴とするトーン信号検出装置である。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のトーン信号検出装置において、トーン信号検出を開始及び停止する手段と、トーン信号の検出結果を通知する手段と、前記所定のしきい値を変更する手段と、を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のトーン信号検出装置において、前記トーン信号は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｖ．８手順におけるＡＮＳａｍ信号であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、特定周波数のトーン信号を検出するトーン信号検出装置において、トーン信号が位相反転してもトーン信号検出を適切に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は本実施形態の、ファクシミリ機能を備えたデジタル複合機（ＭＦＰ）の構成図である。
【００２０】
デジタル複合機は、装置全体の制御を行うメイン制御部１を有し、メイン制御部１には、原稿を読み取る読取部２、ファクシミリ機能が受信した画像データや読取部２によって読み取られた画像データを印刷又は記録する記録部３及び操作者が装置を操作する操作部４が接続されている。
【００２１】
メイン制御部１は、例えばＣＰＵで実現され、ＲＯＭ５に記憶された装置全体を制御するためのプログラムに従って、メイン制御部１に接続された読取部２、記録部３、操作部４及びＧ３通信制御部７の動作を制御する。ＲＡＭ６には動作制御のための情報が一時的に記憶される。
【００２２】
読取部２は、例えばスキャナで実現され、記録部３は、例えばプリンタ、プロッタ又はＨＤＤ等で実現される。操作部４は、例えば装置に付帯した操作パネルで実現される。
【００２３】
Ｇ３通信制御部７は、電話回線と接続し、冗長情報を削除した文書信号を用いるグループ３と呼ばれる、ＩＴＵ−Ｔによって標準化された規格のファックス通信を行う部位である。Ｇ３通信制御部７は、電話回線から入力されるトーン信号の受信、解析、復調を行う。また、メイン制御部１から入力される通信データの受信、変調を行い、通信処理を行う。
【００２４】
図２を用いて、Ｇ３通信制御部７の機能をさらに詳しく説明する。
【００２５】
本実施形態のＧ３通信制御部７は、トーン信号検出装置８、ＮＣＵ９及びモデム１０を有している。
【００２６】
ＮＣＵ（ネットワーク・コントロール・ユニット）９は、電話回線を制御して電話をかけたり切ったりできる装置であり、網制御装置のことである。回線との接続を制御するとともに相手通信装置の電話番号に対応したダイヤルパルスの送出及び着信を検出する機能等を備えている。モデムが内蔵していることも多いが、本実施形態ではモデムと分離させている。
【００２７】
モデム１０は、デジタルデータをアナログ信号に変調し、アナログ信号をデジタルデータに復調する機能を備えている。
【００２８】
デジタル複合機から電話回線にデータを変調して信号を出力する際は、メイン制御部１からモデム１０へデータを送り、モデム１０において信号に変調した後、ＮＣＵ９から電話回線に出力する。
【００２９】
逆に、電話回線から信号を受信した際は、信号がＮＣＵ９に着信した後、本実施形態ではモデム１０とトーン信号検出装置８内の検知部１１に入る。モデム１０に入った信号はモデム１０によって復調された後、メイン制御部１にデータとして送られる。
【００３０】
トーン信号検出装置８は、検知部１１、判定部１２、制御部１３、計測部１４及び時間比較部１５を有する。
【００３１】
検知部１１は、特定のトーン信号を検知する装置であり、本実施形態ではＡＮＳａｍ信号の検知を行う。２１００Ｈｚのトーン信号及び１５Ｈｚの振幅変調を検知する。
【００３２】
判定部１２は、検知部１１に検知の有無を問い合わせたり、計測部１４の計測開始や停止を制御したり、時間比較部１５に後述する時間比較の真偽値を問い合わせたりして、ＡＮＳａｍ信号検出の最終的な判断を行い、制御部１３に伝える。
【００３３】
制御部１３は、トーン信号検出装置８全体の制御を行う。信号検出の開始及び停止を制御する装置であり、また、後述するように未検出確定時間Ｔの設定も行う。本実施形態ではメイン制御部１から制御を受けて、判定部１２に検出の開始を指令し、しばらくした後に停止を指令すると、判定部１２から判定結果を受け取る。そしてメイン制御部１にこの判定結果を通知する。したがって、トーン信号の検出結果を通知する通知手段である。また、未検出確定時間Ｔをメイン制御部１から受け取ると、判定部１２に指令して、時間比較部１５にこの未検出確定時間Ｔを設定させる。
【００３４】
計測部１４は、判定部１２からの命令で動くタイマである。初期化、開始及び停止の３つのコマンドがあり、初期化をするとタイマのリセット、開始をするとタイマをスタートさせ、停止でストップする。時間比較部１５から時間の問い合わせを受けると、その時点で計測している時間を返す。
【００３５】
時間比較部１５は、判定部１２から比較の真偽値の問い合わせを受け、計測部１４の計測した時間と設定された未検出確定時間Ｔとを比較し、真偽値を判定部１２に伝える。また、判定部１２から新しい未検出確定時間Ｔａを渡されると、その値Ｔａを未検出確定時間Ｔに設定する。
【００３６】
次に本実施形態の動作フローを詳しく示した図３のフローチャートを用いて、Ｖ．８手順のＡＮＳａｍ信号検出に例を取りながら、本実施形態のトーン信号検出器の動作を説明する。
【００３７】
図３の中に簡略に示した変数及び演算子を簡単に説明する。ｆは判定部１２が持つ検出フラグｆ、ｔは計測部１４が持つ未検知時間ｔ、しきい値（閾値）Ｔは時間比較部１５が持つ未検出確定時間Ｔ、「＝＝」は比較をするという意味の演算子、「＝」は変数に右辺を代入するという意味の演算子である。
【００３８】
回線接続後、まず着呼側端末が発呼側端末へＡＮＳａｍ信号を送信してＶ．８手順が始まる。ＮＣＵ９は電話回線から何らかの信号を受け取ると（このタイミングではまだＡＮＳａｍ信号であるか否かは不明である）、制御部１３に何らかの信号が来たことを通知し、検知部１１にその信号を分配する。通知を受けた制御部１３は、検出開始信号を送って、ＡＮＳａｍ信号検出の開始を判定部１２に指令する。
【００３９】
図３のステップＳ３０１における処理は初期化処理である。制御部１３からの前記開始信号を受けた判定部１２は、まず自身が持つ検出フラグｆを０クリアする。そして計測部１４に初期化命令を出して、計測部１４が持つ未検知時間ｔを０クリアする。
【００４０】
ステップＳ３０２及びステップＳ３０３は、検知部１１がＡＮＳａｍ信号の２１００Ｈｚ信号成分と１５Ｈｚの振幅変調成分とを検知したかどうかを調べる。
図３ではそれぞれの検知を別々に分けたが、図２のように、判定部１２が検知部１１に検知したかどうかを問い合わせると、上記２つの条件の論理積を出して、真偽（True or False）を返すようにしてもよい。
前記２つの条件のどちらにも真であれば、ステップＳ３０４へ、少なくとも一つに偽であればステップＳ３０７へ進む。
【００４１】
２１００Ｈｚ信号成分及び１５Ｈｚの振幅変調成分のいずれもが検知された場合のフローを説明する。判定部１２は計測部１４の未検知時間ｔを初期化し（ステップＳ３０４）、その後すぐに計測開始し（ステップＳ３０５）、判定部１２内の検出フラグｆを１にセットする（ステップＳ３０６）。
【００４２】
ステップＳ３１１で、判定部１２は制御部１３からの検出停止信号が来ているかどうかを調べる。来ていれば（ステップＳ３１１のＹｅｓ）、ループを抜けてステップＳ３１２に進み、検出フラグｆを調べ、その真偽値を制御部１３に返す。トーン信号検出装置８によるトーン信号の検出結果（検出または未検出の判断）は、判定部１２が最終判断を行い、制御部１３に通知するのである。
来ていなければ（ステップＳ３１１のＮｏ）、制御フローはステップＳ３０２に戻り、検出処理を繰り返す。
【００４３】
通知を受けた制御部１３は、検出であれば（ｆの値が１であれば）、本実施形態ではその旨をメイン制御部１に伝え、Ｖ．８手順の次のフェイズが始まる（ステップＳ３１３）。未検出であれば（ｆの値が０であれば）、本実施形態ではその旨をメイン制御部１に伝えるが、何もしないようにしてもよい。
【００４４】
次に、ステップＳ３０２又はステップＳ３０３の少なくとも一つでＮｏだった場合のフローを以下に説明する。
ステップＳ３０２又はステップＳ３０３の後、ステップＳ３０７へ進んだ場合、判定部１２は検出フラグｆを調べる。ｆが０の場合は何も処理をせずにステップＳ３１１へ進む。１の場合は、判定部１２は計測部１４に計測の停止を命令する（ステップＳ３０８）。
【００４５】
その後、未検知時間ｔが、所定のしきい値（未検出確定時間Ｔ）を超えたか否かを調べる（ステップＳ３０９）。超えていない場合は（ステップＳ３０９のＹｅｓ）、ステップＳ３０５に進み、超えた場合は（ステップＳ３０９のＮｏ）、ステップＳ３１０に進んで、検出フラグｆを０にして、検出停止信号の有無を調べる（ステップＳ３１１）。
以上で本実施形態のトーン信号検出装置の動作フローの説明を終える。
【００４６】
もう一度整理して説明をする。上述の動作フローでは、ステップＳ３０２からステップＳ３１１のループのなかで、大きく分けて次の４種類の処理を行う可能性がある（処理の流れは図３のステップ名を列挙することによって表現する）。
（１）Ｓ３０２〜Ｓ３０６、Ｓ３１１
（２）Ｓ３０２、Ｓ３０７〜Ｓ３０９、Ｓ３０５、Ｓ３０６、Ｓ３１１
（３）Ｓ３０２、Ｓ３０７〜Ｓ３１１
（４）Ｓ３０２、Ｓ３０７、Ｓ３１１
【００４７】
（１）は通常にＡＮＳａｍ信号を検出した処理である。
（２）は２１００Ｈｚのトーン信号が位相反転した際に１５Ｈｚの振幅変調された包絡線が検知できなかったケースなどが当てはまる。信号の検知はできなかったけれども未検知時間ｔが、未検出確定時間Ｔを超えなかったので、判定部１２が信号を検出したことにすると判断するパターンである。
（３）は（２）に対し、未検知時間ｔが、未検出確定時間Ｔを超えてしまったので、信号を検出したことにできないパターンである。
（４）は検出が開始されてから一度も信号の検知ができていないパターンや、一度検知できても（３）のパターンを経て、未検出確定時間Ｔを大幅に超えているパターンである。検知部１１が未検出確定時間Ｔを超えて長い間ＡＮＳａｍ信号を検知できないようであれば、着呼側端末のＡＮＳａｍ信号送出は既に終わっていると考えるべきである。
【００４８】
本実施形態では、所定のしきい値である未検出確定時間Ｔを、所望の値に変更することができる。
制御部１３は、メイン制御部１などから操作者が変更したい未検出確定時間Ｔの値を受け取ると、判定部１２にＴを渡す。判定部１２はＴを時間比較部１５に渡し、新しく設定し直す。
もちろん、制御部１３から時間比較部１５を直接操作してＴを設定してもよい。しかし、時間比較部１５の制御を行う制御は判定部１２がまとめて行うことにするほうが効率がよい。
【００４９】
本実施形態では、トーン信号検出装置８の制御手段として制御部１３を有するが、これを省略し、メイン制御部１がトーン信号検出装置８を直接制御してもよい。
【００５０】
本実施形態では、ＮＣＵ９と検知部１１の間に特段のフィルタやダウンサンプリング回路などを設置しなかったが、上述した特許文献１のように、エコー除去フィルタやダウンサンプリング回路を設置して、通信ノイズに強くして計算量を大幅に節約できるようにしてもよい。
【００５１】
上記本実施形態によれば、ＡＮＳａｍ信号検出器（検出部）の後段にＡＮＳａｍ信号判定装置（判定部）を備え、検出部ではなく判定部の結果を適切に制御することによって、ＡＮＳａｍ信号検出の精度が向上し、Ｖ．８手順の通信が不可にならないようにすることが可能になる。
【００５２】
また、上記本実施形態によれば、トーン信号検出装置８内の未検知時間ｔを外部から設定できるようにしているので、相手機や回線状況によってＡＮＳａｍ信号未検出時間が異なっても、未検知時間ｔを調節することで対応することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本実施形態の、ファクシミリ機能を備えたデジタル複合機（ＭＦＰ）の構成ブロック図である。
【図２】本実施形態のＧ３通信制御部７の詳細ブロック図である。
【図３】本実施形態の動作フローチャート図である。
【符号の説明】
【００５４】
１    メイン制御部
２    読取部
３    記録部
４    操作部
５    ＲＯＭ
６    ＲＡＭ
７    Ｇ３通信制御部
８    トーン信号検出装置
９    ＮＣＵ
１０    モデム
１１    検知部
１２    判定部
１３    制御部
１４    計測部
１５    時間比較部
【図１】
2007329869.tif 000003
【図２】
2007329869.tif 000004
【図３】
2007329869.tif 000005