JPH01227558A - 切換式単線通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 崖１上豊■里豆！　　　′ 本発明は、電話回線を用いて搬送波を伝送することによ
り通信を行う通信装置に係り、特に送信と受信とを時分
割で行うことにより、送話と受話とを並行して行う切換
式単線通信装置に関する。

丈米互技丘 学校、または会館等において催し物が開催されたとき、
その催し物に伴う連絡、あるりは災害が発生したときの
緊急連絡に用いられる増設用の通信装置の１つに、電話
回線を搬送波の伝送手段とする通信装置がある。

この通信装置は、連絡を円滑に行うことができるように
との配慮から、送信と受信とを並行して行うことのでき
る構成となっている。

りシよ゛　　る＝ 上記通信装置は、送信と受信との並行動作を可能とする
ため、送信用に１波、受信用に１波の２つの搬送波を用
いている。一方電話回線によって伝送することが許可さ
れた信号帯域は、ｌ０ＫＨ２〜４３０　ＫＨ２の帯域で
あるので、上記通信装置を用いたときには、１回路の通
信のための専有帯域が広くなり、確保することのできる
通信回線数は少数に限定されている。そのため通信回線
をさらに増設する必要のある場合、交互通信の不便さの
伴う無線機器等の使用を余儀なくされていた。

本発明は上記の課題を解決するため着想されたものであ
り、その目的は、電話回線の専有帯域を半分にすること
のできる切換式単線通信装置を提供することにある。

−”′　るための 上記の課題を解決するため本発明の切換式単線通信装置
は、 送信と受信とのタイミングを示す同期信号およびこの同
期信号が受信を示すとき送出される第１の搬送波が重畳
して伝送される電話回線に接続する構成を採用すると共
に、 同期信号を受信することにより、送信と受信とのタイミ
ングを示すタイミング信号を送出する同期信号受信部と
、 タイミング信号が受信を示すとき、第１の搬送波の受信
を行う同期式受信部と、 タイミング信号が送信を示すとき、第１の搬送波と同じ
周波数の第２の搬送波を送出する同期式送信部とを備え
、 また同期信号の周波数は、第１の搬送波および第２の搬
送波によって搬送される信号帯域の最高周波数の２倍以
上の周波数に設定する。

、作置 第１の搬送波は、タイミング信号が受信を示すときにの
み送出される断続信号であり、同期式受信部は、タイミ
ング信号が受信を示すときにのみ受信を行うと共に、第
２の搬送波はタイミング信号が送信を示すときにのみ送
信されるため、第１の搬送波は、第２の搬送波の送出の
影響を受けることなく、同期式受信部によって受信され
、第１の搬送波により搬送された信号は同期式受信部か
ら出力される。

この同期式受信部から出力される信号は、同期信号の周
波数に従って断続する信号である。一方同期信号の周波
数は、第１の搬送波により搬送される信号帯域の最高周
波数の２倍以上に設定されていることから、上記の断続
する信号は信号帯域内の情報の全ての情報を含む信号と
なり、搬送すべき情報は失われることなく同期式受信部
から出力される。

また第２の搬送波のによる信号の伝送は、信号帯域内の
情報が同期信号によって断続され、その断続された信号
の伝送となるが、上記と同じ理由により、全ての情報が
失われることなく送信される。

叉隻桝 第１図は本発明の一実施例の電気的構成を示すブロック
線図である。

図において、電話回線３１が一端に接続された方向濾波
器１８には、双方向性のバンドパスフィルター１６の一
方の端子が接続され、他方の端子には、同期式送信部１
１の構成要素であり、ダイオード等からなるスイッチ部
１１１、および同期式受信部１２の構成要素であり、ダ
イオード等からなるスイッチ部１２１が接続されている
。

また同期式送信部１１の変調部１１３には送話器１３か
らの出力が導かれ、変調部１１３の出力は増幅部１１２
に、増幅部１１２の出力はスイッチ部１１１に送出され
ている。そして同期式受信部１２のスイッチ部１２１の
出力は受信部１２２に送出され、受信部１２２からの信
号は受話器１４に接続されている。

バンドパスフィルター１７の出力は同期信号受信部１５
に導入され、同期信号受信部１５から出力される２つの
タイミング信号１５１．１５２のうち、一方のタイミン
グ信号１５１は同期式送信部１１のスイッチ部１１１、
および増幅部１１２に導かれ、他方のタイミング信号１
５２は、同期式受信部１２のスイッチ部１２１と受信部
１２２とに接続されている。

上記の構成は、電話回線３１の他端が導かれた方向濾波
器２８に接続され、２０番台の番号を付したブロックに
より構成された部分（２１，２２，２３，２４，２５，
２６，２７により構成されている）についても同様であ
るので、その詳細な構成についての説明は省略する。

また２つの方向濾波器１８．２８に接続されている切換
式単線通信部５１〜５６についても、その内部の構成は
、１１〜１７によって構成されている部分と同一であり
、２つのバンドパスフィルター、同期式送信部、同期式
受信部、送話器、受話器、同期信号受信部により出来上
がっている。

そして方向濾波器１８．２８の各々には、対応する電話
機１９．２９が接続されている。また同期信号送信部１
００の出力がバンドパスフィルター１０１を介して、方
向濾波器２８に接続されている。

上記構成において、増幅部２１２により送出される第１
の搬送波の周波数には、電話回線３１に適用することが
可能なｌ０ＫＨ２〜４３０　ＫＨ２の周波数帯域内の１
波として、１２５　ＫＨ２の周波数が採用されている。

この周波数（１２５ＫＨ２）の信号は変調部２１３内に
おいて継続的に生成され、送話器２３の出力に従ってＦ
Ｍ変調が施された後、増幅部２１２に送出されている。

このＦＭ変調によって伝送される信号の帯域は８　ＫＨ
２となっていて、催し物等において音楽を伝送した場合
にも、その音質が充分に実用となるような構成になって
いる。

バンドパスフィルター１６．２６は、この第１の搬送波
を通過させるため、その中心周波数が１２５　ＫＨ２に
設定され、また１２５　ＫＨ２＋３８ＫＨ２の周波数で
あル１６３　ＫＨ２、および１２５　ＫＨ２−３８ＫＨ
２（７）周波数である８７ＫＨ２に対しては充分な減資
特性となるように、トラップフィルターが付加されてい
る。この理由については後に詳細に説明する。

同期信号送信部１００が出力する同期信号には、第１の
搬送波によって搬送する信号帯域の最高周波数８　ＫＨ
２の２倍以上の周波数であると共に、電話回線３１に適
用可能な周波数でもある３８ＫＨ２が採用され、そのた
めバンドパスフィルター１００の中心周波数も３８ＫＨ
２となっている。また同期式送信部１１により送出され
る第２の搬送波の周波数は、第１の搬送波と同じ１２５
　Ｋｌ（Ｚとなっている。

また切換式単線通信部５１と５４とは一対の通信部であ
り、５２は５５に対して、５３は５６に対して、それぞ
れが対となる通信部となっている。第１図においては４
対の組み合わせのみが図示されているに過ぎないが、実
機には８組が搭載されている。

そして切換式単線通信部５１．５４の第１の搬送波に採
用されている周波数は１６５　ＫＨ２であり、以下順次
４０ＫＨ２づつ高くなる周波数が採用されている。

これらの切換式単線通信部５１〜５６は、いづれも同期
信号送信部１００は共有の構成となっている。

以上の構成からなる本発明の一実施例について、第２図
に示すタイミングチャートを参照しつつ、その動作に関
する説明を行う。

同期信号送信部１００は３８ＫＨ２の同期信号を継続し
て送出してバンドパスフィルター１０１に送出する。バ
ンドパスフィルター２７を介してこの同期信号を受信す
る同期信号受信部２５は、同期信号がθレベルをクロス
するＯクロス点２毎に（第２図参照）、その信号のレベ
ルが反転するタイミング信号２５１．２５２を生成し、
同期式送信部２１．同期式受信部２２に送出する。

タイミング信号２５１は、同期信号２７１がプラスレベ
ルとなる期間ｔ１にはＨレベルとなり、タイミング信号
１５２は、同期信号２７１がマイナスレベルとなる期間
ｔ２にＨレベルとなる。

変調部２１３からは、送話器２３の出力に従ってＦＭ変
調の施された１２５　ＫＨ２の信号が継続して送出され
る。増幅部２１２は、この変調部２１３がらの信号を、
タイミング信号２５１がＨレベルのときにのみ増幅し、
スイッチ部２１１に送出する。スイッチ部２１１は、タ
イミング信号２５１がＨレベルのとき回路を閉じる。

そのため、増幅部２１２からは、スイッチ部２１１、バ
ンドパスフィルター２６を介して、期間ｔ２にのみ、第
１の搬送波が送出され、方向濾波器２８に導かれる。つ
まり第１の搬送波は、変調部２１３によってＦＭ変調が
施された信号であると共に、３８ＫＨ２の矩形波によっ
て１００％の変調率のＡＭ変調の施された信号でもある
ので、第１の搬送波がらその前後に３８にＨ２隔たった
周波数の、強いレベルの側波帯を有する信号となってい
る。

この側波帯は、その他の切換式単線通信部において用い
られる搬送波に影響を与えるため、抑制する必要がある
。この抑制はバンドパスフィルター２６の有する減衰特
性だけでは不充分であるので、既に説明したように、バ
ンドパスフィルター２６に・８７ＫＨ２，１６３ＫＨ２
のトラップフィルターを付加しなければならない要因と
なっている。

方向濾波器１８．２８は、３．４　ＫＨ２以下の周波数
に対しては、２つの電話機１９．２９を低インピーダン
スで接続し、３０ＫＨ２以上の周波数に対しては、バン
ドパスフィルターの間を低インピーダンスで接続するフ
ィルター回路であるので、第１の搬送波、および同期信
号は、方向濾波器２８、電話回線３１、方向濾波器１８
を介して、２つのバンドパスフィルター１６．１７に導
かれる。

そして同期信号１７１は、バンドパスフィルター１７を
介して同期信号受信部１５に、第１の搬送波はバンドパ
スフィルター１６を介して、スイ・ソチ部１２１に導か
れる。

同期信号受信部１５は、同期信号１７１のゼロクロス点
Ｚ毎にレベルの反転する２つのタイミング信号１５１．
１５２を生成する。同期信号１７１がプラスレベルのと
き（ｔ２）Ｈレベルとなるタイミング信号１５２は同期
式受信部１２に導かれ、このＨレベルの期間ｔ２に受信
部１２２を動作させると共に、スイッチ部１２１の回路
を閉じさせる。

一方、同期式送信部１１には、同期信号１７１がマイナ
スレベルのとき（期間ｔｌ）　Ｈレベルとなるタイミン
グ信号１５１が送出されるので、期間ｔ２においては、
増幅部１１２は動作の停止、スイッチ部１１１は回路を
開いた状態にある。そのため期間ｔ２では、第１の搬送
波の受信が行われ、検波された信号が受話器１４に送出
される。

同期信号１７１がマイナスレベルになると、タイミング
信号１５２に従うことによりスイッチ部１２１は開かれ
、受信部１２２の動作が停止すると共に、タイミング信
号１５１に従って、スイッチ部１１１が閉じられ、増幅
部１１２が動作を開始する。

変調部１１３からは、送話器１３の出力に従ってＦＭ変
関の施された１２５　Ｋ）１２の信号が継続して送出さ
れているた、め、期間ｔ１では、増゛幅部１１２によっ
て増幅された１２５　ＫＨ２の信号が第２の搬送波とな
ってスイッチ部１１１に導かれ、スイッチ部１１１、方
向濾波器１８、電話回線３１、方向濾波器２８を介して
、バンドパスフィルター２６を通過した後、スイッチ部
２２１に達する。

期間ｔ１にあっては、スイッチ部２１１は開かれ、また
増幅部２１２はその動作の停止状態にあると共に、スイ
ッチ部２２１が回路を閉じた状態にあるため、受信部２
２２には第２の搬送波のみが導入される。

受信部２２２は、スイッチ部２２１と同様に、タイミン
グ信号２５２に従うことにより、期間にのみ受信動作を
行うため、第２の搬送波より検波された信号が受話器２
４に送出される。

つまり対となる１７組の送受信は、同期信号のプラスレ
ベルの期間とマイナスレベルの期間とで、信号を搬送す
る搬送波の伝送方向が反転し、時分割によって送信と受
信とが交互に行われる構成となっている。

以上に示した動作と同じ動作が、切換式単線通信部５１
と５４との間、５２と５５との間、およびその他の対と
なる組み合わせの間において行われる。

なお本発明は上記実施例に限定されることなく、同期信
号の周波数については、３８ＫＨ２以外の周波数として
、搬送する信号帯環の最高周波数の２倍以上の周波数で
あって、電話回線３１に通用可能な周波数である３０Ｋ
Ｈ７等を採用することが可能である。

また切換式単線通信部５１〜５６は、同期信号受信部を
各々の内部に設ける構成を採用しているが、同期信号受
信部１５を共用とする構成が可能である（切換式単線通
信部５１〜５３は同期信号受信部１５を共用、切換式単
線通信部５４〜５６は同期信号受信部２５を共用する）
。

またタイミング信号２５１．２５２は、同期信号送信部
１００から送出する構成とすることが可能である。

また第１の搬送波としては、１２５　ＫＨｚ以外の周波
数として、電話回線３１に適用可能な３０ＫＨ２〜４３
０　Ｋ）ＩＺの帯域内の任意の１波とする構成が可能で
ある。

また各切換式単線通信部の周波数の差は４０ＫＨ２に限
定されず、その他の周波数として、５０ＫＨ２差等の構
成とすることが可能である。

又皿坐苅来 本発明に係る切換式単線通信装置は、搬送波によって搬
送される信号の最高周波数より２倍以上の周波数に設定
され、送信と受信とのタイミングを示す同期信号を用い
、この同期信号に従って動作する同期式受信部と同期式
送信部とを備えることによって、時分割により信号の送
信と受信とを交互に行う構成となっているので、電話回
線の専有帯域を半分にすることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電気的構成を示すブロック
線図、第２図は主要信号のタイミングを示すタイミング
チャートである。 １１．２１・・・同期式送信部 １２．２２・・・同期式受信部 １５．２５・・・同期信号受信部 ３１・・・電話回線 １５１．１５２・・・タイミング信号 １７１．２７１・・・同期信号 ２５１．２５２・・・タイミング信号 特許出願人　　　　株式会社エスト 特許出願人　　　　武　村　嘉　夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）送信と受信とのタイミングを示す同期信号および
   この同期信号が受信を示すとき送出される第１の搬送波
   が重畳して伝送される電話回線に接続される通信装置で
   あって、 前記同期信号を受信することにより、送信と受信とのタ
   イミングを示すタイミング信号を送出する同期信号受信
   部と、 前記タイミング信号が受信を示すとき、第１の搬送波の
   受信を行う同期式受信部と、 前記タイミング信号が送信を示すとき、第１の搬送波と
   同じ周波数の第２の搬送波を送出する同期式送信部とを
   備え、 前記同期信号の周波数は、第１の搬送波および第２の搬
   送波によって搬送される信号帯域の最高周波数の２倍以
   上の周波数に設定されていることを特徴とする切換式単
   線通信装置。