JPH0666839B2

JPH0666839B2 - 電話ステーション装置

Info

Publication number: JPH0666839B2
Application number: JP63021415A
Authority: JP
Inventors: セシルフィッチリチャード
Original assignee: アメリカンテレフォンアンドテレグラフカムパニー
Priority date: 1987-02-02
Filing date: 1988-02-02
Publication date: 1994-08-24
Anticipated expiration: 2009-08-24
Also published as: JPS63214055A; CA1279415C; US4807225A

Description

【発明の詳細な説明】（発明の背景）［産業上の利用分野］本発明は周波数分割多重化方式、特に企業又は住宅のあ
る場所における電話線対に新たに通信チャネルを追加す
る装置に関する。

［従来技術の説明］我々の通信指向社会においては企業及び住宅の電話設備
を向上及び改善してある程度の新しい特徴及びサービス
を加えることが益々望ましくなっている。この特徴は、
ティーンエージャー用、協力者用又はコンピュータ端末
用の第２の電話線、呼び出し及び監視用のインターホン方式、及び特定の場所における一群のユーザ間における音楽ま
たは他の情報の分配である。しかしながら、ある任意の
場所において、複数の線対を発見することは期待できな
いので、通信チャネルの数を増加するために、基本的な
電話サービスに使用されている単一の線対の他に、追加
配線を供給する必要がある。線を追加または再配置する
ことに伴う費用は相当高くなる可能性がある。更に、情
報分配容量を増大するために使用される多くの市販のシ
ステムは現在の電話装置とは互換性がないのでユーザの
投資は直ぐに失われてしまう。

便宜上の観点からは、顧客が電話製品を購入し、それを
持ち帰り、そして、それを現存の電話ジャックに差し込
むことだけというのが望ましい。ユーザの構内において
局部電話線対を利用する多くの方式においては、主電話
ステーションは電話局からくる線対と直列接続状態に置
かれなければならない。この直列接続では内部配線が変
更されなければならず、このことは電話工事人または電
気屋を雇う必要があることになる。

この直列接続は、主電話ステーションを任意の電話ジャ
ックのところには配置できないという欠点も有してい
る。主電話ステーションは入線対を成端するので、保護
装置またはこれに最も近い電話ジャックのところに一般
的には配置される。主電話ステーションを移動すること
は問題である。なぜならば、主電話ステーションを物理
的に別の場所へ移動する間、電気的な接続が維持されな
ければならないからである。最後に、主電話ステーショ
ンが現存の電話機と互換性があっても、主電話ステーシ
ョンが誤動作する場合には、直列接続された装置もおそ
らく同様に誤動作しうる。

従って、本発明の目的は、企業又は住宅構内において追
加の通信チャネルを形成し、そして、普通の線対を共有
する現存の電話エックステンションと互換性のある電話
装置を提供することである。

本発明の他の目的は、第１の入電話線からの信号を第２
の入電話線からの信号と組み合わせ、そして、この組み
合わされた信号を単一の線対を介して分配する装置を提
供することである。

本発明の更に他の目的は、ユーザの構内における任意の
利用可能な電話ジャックに差し込まれる、主電話ステー
ション及び遠隔電話ステーションを含み、そして、主電
話ステーション又は遠隔電話ステーションが誤動作の場
合に、接続された他の装置を誤動作させない電話装置を
提供することである。

（発明の概要）本発明の電話線搬送システムは、構内間及び構内におけ
る通信の能力を高めようとする市販のシステムの問題及
び限界を解決する。この電話線搬送システムは主電話ス
テーションと遠隔電話ステーションとからなり、これら
はユーザの企業又は住宅のある場所において、単一の線
対に並列に電気接続される。これらの顧客の設置可能な
電話ステーションは単に任意の電話ジャックに差し込ま
れて電話線対を現存の電話エックステンションと混信な
しに共有する。主電話ステーションと遠隔電話ステーシ
ョンの両方は従来の電話エックステンションと同様に動
作する。本明細書で使用される「電話エックステンショ
ン」なり用語は標準的な電話機を示し、この電話機は
（一般的には４kHzより低い）可聴周波電話チャネルだ
を利用することができるものである。本明細書で使用さ
れる「電話ステーション」なる用語は本発明に関しては
本発明による電話機を示し、この電話機は、周波数多重
化・分離化装置を有し、この周波数多重化・分離化装置
を有し、この周波数多重化・分離化装置はすでに電話線
対に存在する電話エックステンションとは混信しない周
波数で追加の通信チャネル及びデータチャネルを作るた
めに使用される。通信チャネルはインターホン信号及び
追加の電話線信号を分配するために使用され、一方、デ
ータチャネルは線状態、呼び出し及び保持のような電話
ステーション制御機能のために使用される。

主電話ステーションは第２の電話線を介して、ダイアリ
ング、呼び出し検出及び通信を行うための電話交換機
（例えば、電話局、ＰＢＸ、又はキー装置）と相互作用
する電子回路を有している。この電子回路は、デマルチ
プレクサ（分離化装置）を備えた遠隔電話ステーション
用にユーザの構内における現存の線対上に第２の電話線
の周波数多重化を行う。更に、この電子回路は周波数多
重化のデータチャネルを介して各遠隔電話ステーション
と制御信号を交換する。

本発明の特徴は、主電話ステーション及び各遠隔電話ス
テーションが標準電話サービス用に使用されるベースバ
ンドチャネルを利用するための混成回路を有している点
にある。

本発明の他の特徴は、情報の送受信のためにデータチャ
ネルが搬送波のオン／オフキーイング及び共通のチャネ
ルを使用するということにある。

［実施例の説明］本発明の電話線搬送（ＴＬＣ）システムは住宅又は企業
の通信システムに対する、［ユーザに優しい］価値の増
進である。このＴＬＣシステムは主電話ステーション及
び遠隔電話ステーションを有していて、これらは壁にあ
る任意の利用可能な電話ジャックに差し込まれ、そし
て、現存の電話エックステンションと混信なしに構内の
電話線対を共有する。各電話ステーションは標準の100
ボルト電源からの電力を必要とする。主電話ステーショ
ン及び遠隔電話ステーションは、標準的な電話サービス
に使用される（４kHzより低い）可聴周波数チャネルよ
り高いいくつかの周波数多重化チャネルを提供する。１
つの主電話ステーションと１つの遠隔電話ステーション
を備えた基本システムは現存の電話線を利用すると共
に、新しく追加された電話ステーション間に内部通信用
のインターホンチャネルを加えることができる２台以上
の電話機を提供することによって現存の電話サービスを
高める。しかしながら、更に、重要なことは、この様な
システムによって提供される可能性である。今までは、
個々の電話機には音声チャネル及びデータチャネルの組
み合わせに対する制御機能は与えられなかったが、この
音声チャネル及びデータチャネルの組み合わせは利用で
れば、大きな利点を有する。

入電話線からの信号及び音楽の信号、インタホン信号を
分配するために、周波数多重化音声チャネルが使用され
る。データチャネルは種々の音声チャネルへの接続を制
御し、そして、全ての電話ステーションに線の状態情報
を送る。エネルギーの管理、警報通知及び装置の制御の
ような機能はデータチャネルにより提供され、そして、
現存の線対を介して利用可能となる。

第２図は企業又は住宅の構内200に設置後のＴＬＣシス
テムの概略図である。このＴＬＣシステムは電話交換機
からの２本の独立の電話線211,212を収容するように示
してある。これらの電話線は保護装置210で成端してい
る。この保護装置210は、例えば、電撃によって生じる
高電圧が構内200の人又は電話機に害を及ぼすのを防止
する。第２の電話線を設置する前は、電話機231,232は
第１の線対である現存の電話線201を共有する唯一の電
話機であった。

本発明によれば、主電話ステーション221と遠隔電話ス
テーション222は、現在の電話線201に接続される顧客の
設置可能な電話機である。ＡＣ電力は全ての電話ステー
ションで必要とされる。電話ステーション221と222は、
第１の線対201、電話ステーション間のインターホンサ
ービス、及び線状態、キーパッド動作状態及び警報のよ
うな電話制御情報を分配するためのデータチャネルに接
続される。

電話局からの第２の線212は第２の線対202を介して主電
話ステーション221に直接接続されている。主電話ステ
ーション221は第２の線対202を成端し、そして、主電話
ステーション221において第２の線対202に直接接続する
か、又は遠隔電話ステーション222により接続されるよ
う第２の線対202の第１の線対201に対する周波数多重化
を行う。第１図に示した電話線搬送システムのブロック
線図の説明を以下に記載する。

主電話ステーション221は従来の電話プラグ及びジャッ
クと電気的に並列接続で現存の電話線対201に接続され
ている。主電話ステーション221を動作させる電力は電
源190により提供され、この電源190はそのエネルギーを
100VＡＣ電源から得ている。第１の線対201の線インタ
ーフェース110は第１の線対201及び結合変圧器と並列な
呼出し信号検出器を有している。これらの構成要素は、
標準的な電話サービスが提供される可聴周波範囲で動作
するように選択されている。第１の線対201のインタフ
ェース110は電話混成回路120を介してハンドセット／ス
ピーカホーンユニット140と通信を行って到来スピーチ
を拡声器に、そして、マイクロホンから出ていくスピー
チを第１の線対201に送る。ユーザは随意にハンドセッ
ト又はスピーカホーンの動作モードを選択できる。主電
話ステーション221は又ハンドセット／スピーカホーン
ユニット140に関連する可聴周波数信号を無線周波数
（ＲＦ）信号に変換して第１の線対201を介して分配す
る。これについて、周波数マルチプレクサ／デマルチプ
レクサ500は音声チャネルには周波数変調を、そして、
データチャネルには振幅変調を利用している。ＲＦイン
タフェース130は混成回路であって、その構成要素は無
線周波数で動作するよう選択されている。

このＲＦインタフェース700は４線回路の２線の現存の
電話線即ち第１の線対201にインタフェースで接続する
ように動作する。ハンドセット／スピーカホーンユニッ
ト140は可聴周波数で線インタフェース110を介し、又
は、無線周波数でＲＦインタフェース700を介して第１
の線対201に接続する。

第２の電話線が必要とされる情況下では、線インタフェ
ース170は第２の線対202を終端するが、機能的には線イ
ンタフェース110と等価である。

［主電話ステーション］次に第４図と第５図で、第１の線対201は線インタフェ
ース110を介して主電話ステーションに接続している。
呼出し検出回路111は到来の呼出し信号に応答し、そし
て、この呼出し信号の表示を制御祖160に送る。この呼
出し検出回路111は公知であって、一般的には、アノー
ド（またはカソード）どうしを結合した１対の直列接続
アバランシェダイオードからなる。これらのダイオード
はＤＣを除去する為に、キャパシタと直列となってい
る。この直列回路の電流はオプトアイソレータ回路によ
り検出され、この回路の出力は高電圧線信号から電気的
に隔離されている。市販の電話呼出し検出回路の例はＴ
ＣＭ1501である。リレー接点ＬＲ１を動作させると、応
答のために必要とされるような第１の線対201のＤＣ路
が完成される。抵抗113は適切なインピーダンス整合の
ために、600オームの成端となる。

スイッチＬ１はその常「閉」状態で示してあり、従っ
て、信号を第１の線対201から電話混成回路120に接続し
ている。抵抗126は、スイッチＬ１の状態に無関係に成
端インピーダンスを大きく変化させないように、抵抗11
3の600オームに比較して大きくしてある。電話混成回路
120への到来信号は抵抗126とＤＣ阻止用キャパシタ127
を通過する。そしてＤＣ阻止用キャパシタ127を出てい
く信号はトランジスタ124と抵抗125により緩衝作用を受
ける。このトランジスタ124と抵抗125は第１の線対201
に対してインピーダンスの整合を与え、そして、エミッ
タフォロア回路に機能的に類似している。

線インタフェース170、電話混成回路180及び構成要素18
4〜187は第２の線対202と組み合わされている。これら
の回路は、対応する上記の回路と同様に、動作して第１
の線対201の保全を行う。リレー接点Ｌ２は、動作する
と、第２の線対202からの信号を電話混成回路120、従っ
てハンドセット／スピーカホーンユニット140に接続
し、それによって主電話ステーションのユーザは第２の
線対202を介して通話することができる。第１の線対201
と第２の線対202は、リレーＬ２が励磁され、リレーＬ
１が励磁されないときに、接続される。これにより会議
通話が達成される。

プッシュボタン式信号音発生器167は従来のプッシュボ
タン式信号通信で使用されたような１対の信号音を同時
に発生するための回路を有している。制御装置160から
のリード線168はキーパッド／スイッチ166で押される特
定のキーに従って発生される特定の信号音対を選択す
る。プッシュボタン信号音通信で使用されるＴＰ5088の
ようデュアルトーンマルチフリーケンシー信号発生器は
数社の製造業者から提供される集積回路の形で利用する
ことができる。例えば3.58MHzで動作する関連水晶は周
波数を安定させる。プッシュボタン式信号音発生器167
からの信号は切換えスイッチＴＴＯを介して第１の線対
201または第２の線対202に選択的に加えられる。これら
の強力な信号がユーザに迷惑をかけるのを防止するため
に、制御装置160はプッシュボタン式信号音のダイアル
中リレースイッチＨＴＲを動作させる。

ＴＬＣシステムの種々の電話ステーション間の電送は第
９図に述べた周波数スペクトルの割り当てに従う無線周
波数で行われる。

データ通信は455kHzに中心を持つチャネルＤで行われ
る。全ての電話ステーションは振幅変調を用いてこの周
波数で送受信を行う。音声通信は、例えば、第３の電話
線が使用されるときにチャンネル１Ａ、１Ｂ、２Ａ、２
Ｂ、及び３Ａ、３Ｂで行われる。ステーションは周波数
変調を用いて第９図に示した周波数で送受信を行う。

［音声通信］第４図の好適な実施例では、主電話ステーションは、遠
隔電話ステーションと通信し、そして、これらの電話ス
テーションを会議接続形に接続するための２対のＦＭ送
信器及びＦＭ受信器を有している。第４図のＦＭ送信器
及びＦＮ受信器の各々は一定の予め割り当てられたチャ
ネルで動作する。一方、遠隔電話ステーションは１個の
ＦＭ送信器とＦＭ受信器のみを有し、この動作周波数
は、インターホンまたは第２の線対202のスイッチが動
作されているか否か、及び呼出しが遠隔電話ステーショ
ンで発生されているか又は応答されているかにより、利
用可能な種々の周波数間で切換えられる。周波数の選択
は第８図で説明する。この周波数の選択は、遠隔電話ス
テーションのところにある制御装置360からの制御リー
ド線ＩＲＣ、ＩＯＣ及びＬ２Ｃの状態によって制御され
る。

ＦＭ送信器561と571はそれぞれ、347kHz及び517kHzの中
心周波数で動作する。これらの送信器は、信号ＴＸＥＮ
２及びＴＸＥＮ１がその低状態にあるとき使用可能とな
る。これらのＦＭ送信器に送られた可聴信号は0.5Vのピ
ーク値に制限され、そして、これらのＦＭ送信器はプレ
エンファシス段、ＬＭ567のような変調器、及びＲＦイ
ンタフェース700に接続されたバッファ段を有してい
る。各ＦＭ受信器562,572はバッファ増幅器、チャネル
選択フィルタ、ＬＭ567のような復調器、及び周波数デ
エンファシス回路を有している。チャンネル１Ａとチャ
ンネルＤでは周波数が近似しているため、455kHzのトラ
ップがチャネルＩＡのＦＭ受信器で使用される。ＦＭ送
信器の設計上の重要な仕様は、変調指数、即ち、最高変
調数に対する周波数偏移の比である。ＦＭ送信器561,57
1は3.3の変調指数で動作する。ＦＭ送信器は直接電話線
に結合されているので、最大の許容電力はＦＣＣ規則の
第68部により規定されている。周波数帯270kHz〜6MHzの
エネルギーは２マイクロ秒の期間にわたって平均化され
たときに-15dBvより少なければならない。このＦＭ送信
器及びＦＭ受信器の設計は公知であって、仕様が与えら
れば、従来の回路設計技術を用いて容易に構成すること
ができる。

［データ通信］データ通信チャネルは潜在的に騒々しい環境でも信頼性
ある通信のために廉価な技術となるように設計されてい
る。通信プロトコルは主電話ステーション及び遠隔電話
ステーションの制御装置を用いてファームウェアで実施
される。この特定の制御装置は二重縁検出ベクタ割込み
(dual-edge detection vectored interrupt)と、オーバ
ーフロー時のベクタ割込みを行うイベントタイマ用の集
積ハードウェアを有している。データチャネルは半二重
放送機構を使用しており、各電話ステーションは同一チ
ャネルに接続される。データチャネルへの整然とした接
続を容易にするために、全ての電話ステーションは送信
前に到来データを捜す。データチャネルは新しいメッセ
ージを送信しようとする前に、16ms間アイドル状態でな
ければならない。

データ送信器は２進デジタル信号に応じて、455kHzの搬
送波をオンオフする。しかし、まず、２進デジタル信号
は、極性が交互に異なる一連のパルスに符号化され、そ
の中で「１」は１ｍｓの期間を有し、「０」は２ｍｓの
期間を有する。従って「０」と「１」が等しく起こりそ
うな場合には、データチャネルの公称通信速度は１秒間
あたり667ビットである。この通信機構はパルス幅符号
化−非ゼロ復帰（ＰＷＥ−ＮＲＺ）ファーマットとして
知られている。データ受信器は455kHzの搬送波の有無を
別々のレベルに変換し、その後、適当な複合化を行って
２進デジタル信号を回復する。第10図は２進デジタル信
号(10110001)の例を示すが、これはパルス幅符号化にな
るものであって、その後、455kHzの搬送波を振幅変調す
るために使用される。搬送波のオン／オフキーイング及
び半二重伝送はデータ通信チャンネルの好適な実施例で
使用されるが、明らかに、他の形式の変調及び伝送も本
発明の範囲内で使用することができる。

第11図はＴＬＣメッセージパケットを示し、このバケッ
トは27ビットの長さになるように定義され、そして、次
の欄に分割される。

ヘッダ：３ビットであって、チャネルをアクセスし、そ
して、次のメッセージを放送するための「110」。

行先：どの受信電話ステーションがメッセージの処理を
考えるべきかを識別するために使用される４ビット。も
しも行先アドレスがその電話ステーションのアドレスに
一致する場合、または、行先アドレスが全体的なアドレ
ッシング値である「0000」である場合にはメッセージの処
理ができるだけである。

ソース：送信電話ステーションを識別するための４ビッ
ト。プログラムされたアドレスのない電話ステーション
は「0000」を使用するものとする。

内容：メッセージの情報部分を含む12ビット。この内容
は３つの別々の４ビット欄と考えることができる。

ＬＲＣ：行先、ソース及び内容について計算された水平
冗長度検査から生じる４ビット。

全ての欄はその最上位ビットがまず伝送される。（第11
図参照）メッセージパケットの期間は32msから48msにわ
たり得る。到来メッセージは、４ｍｓ間にデータチャネ
ルに何か遷移があったか否かを知るために検査される。
正確な数のビットが受信され、そして、実際のＬＲＣが
計算されたＬＲＣと同等である場合には、次の４ｍｓ期
間が他の任意のステーションからの否定応答（ＮＡＫ）
を捜すために用いられる。ＮＡＫが存在しない場合、メ
ッセージは行先の審査及び更なる処理のために受け入れ
られる。もしもＮＡＫが検出されると、そのメッセージ
は廃棄される。ＮＡＫはメッセージの完了の後４ｍｓた
って開始され２ｍｓ期間の間搬送波をオンにすることよ
りなる16msの間、搬送波が存在しない場合はアイドル状
態と考えられる。このアイドル状態の16msが経過する
と、どの電話ステーションも他の電話ステーションが送
信をしていない限り、送信を開始することができる。送
信の衝突が生じても、各電話ステーションはそのメッセ
ージを送信し続け、次の衝突がおこる。その結果、メッ
セージは誤伝送されるので再伝送が要求される。自己の
メッセージに対しＮＡＫを受けた送信電話ステーション
は、チャネルが６ｍｓないし９ｍｓの間アイドルとなっ
た後にそのメッセージの再伝送をすることができる。そ
の実際の時間間隔は数字の０から３までの「疑似乱数」
を計算し、そして、それを６ｍｓの基準遅れに加えるこ
とによって決定することができる。この不規則な再伝送
時間が必要なのは、２つの電話ステーションが同時に送
信を行うときにメッセージの衝突を考慮するからであ
り、この両方の電話ステーションは同一のイベントから
アイドル時間を計算する。

［データ送信器／受信器］第６図は本発明の好適な実施例で使用されるデータトラ
ンシーバ510の詳細な構成図である。このデータトラン
シーバは振幅変調された455kHzの搬送波を送受信する。
第10図のＰＷＥ−ＮＲＺフォーマットで符号化され、第
11の伝送順に従って組立てられたデジタルデータ信号は
入力カード線ＴＸＤに存在していて、トランジスタ541
を制御して出力リード線760上の455kHz搬送波をオンオ
フをするために使用される。この搬送波はフェイズロッ
クドループ526により発生され、このフェイズロックド
ループ526の出力はエミッタフォロア構成に接続された
トランジスタ544に送られて要素545〜549よりなるフィ
ルタ回路を駆動する。フェイズロックドループ526の出
力は455kHzの矩形波であり、この矩形波はフィルタされ
て出力点760において高調波内容が減少した信号を発生
する。フェイズロックドループ526の中心周波数はキャ
パシタ527と抵抗528により決定される。フェイズロック
ドループ526の２用途は、搬送波が送信されているとき
（即ち、ＴＸＤ＝「０」のとき）入力信号を「切り離
す」ことのよって達成される。トランジスタ540と543は
協力してキャパシタ517と533との接続点を接地し、それ
により、ＴＸＤ＝「０」のときにフェイズロックドルー
プ526から入力信号を切り離す。

データトランシーバ510は振幅変調された455kHZの搬送
波の受信器としても動作する。入力信号はリード線730
で受信され、そして、要素511〜522及び533からなる２
段トランジスタ回路によって増幅される。要素523は455
kHzを中心とする25kHzの帯域幅を備えた市販の４要素セ
ラミックフィルタである。このフィルタは振幅変調信号
のスペクトルを通すのに充分な広さを有している。要素
524と525はこのフィルタされた信号をフェイズロックド
ループ526の入力点に結合して、復調を行う場合に使用
される。この復調された信号は抵抗531とキャパシタ532
の接続点に現われ、そして、出力リード線ＲＸＤで利用
することができる。要素526と直接関連する要素は、搬
送波発振器及び信号音デコーダとして使用されるこの市
販の装置の製造業者の仕様である。仕様可能な装置はＬ
Ｍ567信号音デコーダである。

［一般回路］再度第４図と第５図を見るに、ハンドセット／スピーカ
ホン140はハンドセット146と拡声電話要素（マイクロフ
ォン144と拡声器156からなる）との間で切換えを行うた
めの回路を有している。切換えスイッチ141と147はそれ
らの不動作状態で示しあって、ハンドセット146と、
（ｉ）電話混成回路120、（ii）電話混成回路180または
（iii）ＦＭ送信器571とＦＭ受信器572のいずれかとを
相互接続している。増幅器148は音量制御スイッチに応
答して、制御装置160を介し２つの音量レベルを提供す
る。

スピーカホンの動作モードが選択されると、制御装置16
0は同時に切換えスイッチ141と147を動作状態にして、
ハンドセット146を出線から切り離し、そしてマイクロ
フォン144と拡声器156をその代りに接続する。拡声電話
機は、その静止状態においては、送信モードにも受信モ
ードにもなっていない。充分な送信信号エネルギーよっ
て送信チャネルの利得は増加し、受信チャネルの利得は
減少する。充分な受信信号のエネルギーによって上記の
逆動作が生じる。送受信チャネルの正味のループ利得
は、発振を避けるために（マイクロホン144と拡声器156
との間に適当な損失を考慮して）１よりも少なくなるよ
うに設計されている。ループ利得は安定動作に一致する
最大利得を保証するように切換えの前後で同一である。
送信チャネルはマイクロホン144、減衰器143及び増幅器
142を有している。受信チャネルは主に減衰器151、増幅
器152及び拡声器156を有している。制御回路145は所定
のしきい値を越える送信チャネルの信号エネルギーに応
答する。信号エネルギーがこのしきい値を越えると、制
御回路145は増幅器142の利得と減衰器の151の損失の両
方が同時に増加する。

同様に、制御回路149は所定のしきい値を越える受信チ
ャネルのエネルギーに応答する。このエネルギーがしき
い値を越えると、制御回路149は増幅器152の利得と減衰
器143の損失の両方を同時に増加させる。この好適な実
施例では、増幅器及び減衰器の各々は、動作するとき、
20ｄＢの利得を切換えるよう構成されている。各チャネ
ル（送信器及び受信器）で20ｄＢだけを切換えることに
よって、スピーカホンの「向きを変える」ために要求さ
れる時間は最小にされ、そして、４線伝送の特性は２線
回路を介してほぼ達成される。

増幅器153は制御装置160から線155（３本のリード線）
を介して制御可能な８個の異なる利得設定値を提供す
る。拡声器156は使用されてインターホンの警報及び第
１の線対201又は第２の線対202による通常の呼出しの両
方のために、変調された750Hzも提供する。増幅器157は
制御装置160からの警報信号を受信する。この制御装置1
60は又線159を介して信号器の２つの音量レベル間の選
択を行うための信号を供給する。抵抗154と158は、増幅
器153、157及び拡声器156との間の信号を緩衝するため
に使用されている。

制御装置160はＮＥＣ75108のようなＲＯＭを８Ｋ備えた
４ビットマイクロプロセッサであり、内部記憶プログラ
ムに従って主電話ステーションの全ての面を制御する。
クロック信号用の安定源は共振器164とキャパシタ162、
163により供給されている。共振器164は3.58MHzの公称
共振周波数を持つ、従来のテレビジョン受像器で使用さ
れているようなカラーバスト共振器である。

全体を165として示した発光ダイオード（ＬＥＤ）は制
御装置160の制御下で発光される。第１の線対201、第２
の線対202、インターホン、スピーカー、インタホン
（オートアンサー）モード中のハンドフリー応答、プラ
イバシーモード、プログラム状態及びバックアップ電池
の状態を示すために表示が種々に提供される。

全体を166として示したキーパッド接点及び他のスイッ
チの状態は制御装置160により周期的にサンプリングさ
れる。種々のＬＥＤとスイッチ接点の状態が制御装置16
0により制御又は決定されるが、このＬＥＤとスイッチ
接点は第３図に示してあり、そして、電話ステーション
の受話口の空洞内にハンドセットスイッチを有してい
る。

電源190は、制御装置160と他の使用要素に対して調整さ
れた及びフィルタされた＋５ボルトの電圧を供給するた
めの壁取り付け変圧器及び回路よりなる。。＋５ボルト
よりなる数個の電源はこの電源190により提供され、そ
の各＋５ボルトの電源は使用装置に依存する種々のフィ
ルター度を有している。これらの電源の内の２つは＋９
ボルトの電池によりバックアップされ、そして、貯蔵電
話メモリのような特定の重要な領域に無停電電源を供給
する場合に使用される。

電話ステーションがオフフックになると、「バッテリー
試験可能」信号がリード線191を介して電源190に送られ
る。これに応答して、電源190は制御装置160に対して電
池電圧が所定のしきい値を越えた（またはこの所定値よ
り低い）ということを表示する。電池の電圧がない又は
低いときには、制御装置190により特定のＬＥＤが点滅
され、それにより、ユーザーに、記憶された電話番号及
び基本的な電話サービスが停電の場合に失われる可能性
があることを警報する。もう一本のリード線192は停電
の表示を行う。停電中、制御装置160からのＰＦＣリー
ド線により、必要な場合にのみ電力は電話混成回路120
に加えられ、従って電池の消耗が最小にされる。電力の
印加の制御に使用される構成要素は抵抗121、122及びト
ランジスタ123である。通常の動作中、ＰＦＣリード線
はその低状態であって、電力は電話混成回路120にたえ
ず供給される。

第７図は主電話ステーションのＲＦインターフェース70
0の詳細な構成図を示す。ＲＦインターフェース700は無
線周波数で混成回路の機能を実施し、それにより送受信
信号が第１の線対201とやりとりされる。ＲＦインター
フェース700はリード線740介してＦＭ送信器571から、
リード線750を介してＦＭ送信器561から、及びリード線
760を介してデータ送信器／受信器510から信号を受信す
る。これらのＲＦインタフェース700の入力の各々は、
コンデンサ701、703及び705により除去されたＤＣとト
ランジスタ707で構成要素701〜706を介して、加算的に
組み合わされる。抵抗702、704及び706と組み合わされ
たフィードバック抵抗709はＲＦインタフェース700の入
力段の利得を設定する。トランジスタ711のコレクタの
信号はキャパシタ715を介して変圧器721の一次巻線に結
合される。変圧器721は問題のＲＦ周波数で動作するに
適した１：１変圧器である。キャパシタ723は、変圧器7
21の一次側からみ見たときに第１の線対210ノインピー
ダンスを50オームに等しくするように選択されている。
尚、ＲＦインタフェース700は無線周波数で混成回路と
して動作する。インダクタ722とキャパシタ723は455kHz
に同調されている。なぜならばデータチャネルがその周
波数で送受信を行うからである。従って、更に重要なこ
とは、送受信信号エネルギーを区別するためにその周波
数で混成回路が平衡されるということである。

第１の線対201から変圧器721の二次側を調べてみるに、
キャパシタ723は3000Hzで約30キロオームを提供するよ
うに選択されている。第１の線対201上のＲＦ信号は変
圧器721、キャパシタ715、抵抗714、ダーリントン対71
7、718及び最後に外部リード線730を通過する。抵抗712
と714の大きさは、トランジスタ711のエミッタ及びコレ
クタ端子に存在する反転及び非反転の出力信号の部分を
組み合わせることによって側音を打ち消すように選択さ
れている。

［遠隔電話ステーション］次に第８図で、第１の線対201は並列電気接続で線イン
タフェース310を介して遠隔電話ステーションに接続し
ている。この接続により、この電話線搬送システムは、
顧客の構内における現在の電話ジャックを使用して顧客
が容易に設置することができるものとなっている。キュ
パシタ314はリレーＬＲ１が動作されたときにＤＣ負荷
が加わるのを除去する。遠隔電話ステーションが第１の
線対201の着信呼出しに答えるためには、次の事象が起
こる。呼出しは主電話ステーションで検出され、そして
この主電話ステーションはこの情報を第１の線対201で
データチャネルを介して全ての遠隔電話ステーションに
放送する。データ送信器／受信器610は455kHzの周波数
範囲内の情報に応答し、振幅復調を行い、そして、この
復調されたデータをリード線ＲＸＤを介して制御装置36
0に送る。遠隔電話ステーションにおける可聴警報が与
えられるのは、制御装置360が変調された750Hzの信号音
を増幅器357に従って、拡声器356に送るときである。一
群のスイッチ366の１つはスイッチフック接点であり、
この接点は動作すると制御装置360により検出される。
これに応答して、リレーＬＲ１（インタフェース310の
一部）は動作する。しかし、リレーＬＲ１の動作のため
に電話呼出しは応答されない。なぜならば、キャパシタ
314は変圧器312に一次側のＤＣ電流を除去するからであ
る。遠隔電話ステーションで応答が確率されるのは、ス
イッチフックの動作に応答して、制御装置360がこの情
報をリード線ＴＸＤを介してデータ送信器／受信器610
及びＲＦインタフェース800、更に主電話ステーション
に送信したときである。遠隔ステーションが電話の呼出
しに応答しようとしているという表示を受信したとき、
主電話ステーションによりそのリレーＲＦ１（インタフ
ェース110の一部）は動作されて電話交換機からの必要
なＤＣ電流を得、それにより、着信呼出しに応答がなさ
れる。

電話混成回路320は上記の主電話ステーションの電話混
成回路120と同一の音声周波帯において２線対４線交換
を行う。接点ＨＴＴ及びＨＴＲは制御装置360により動
作されて、遠隔電話ステーションが音声域周波数におい
て第１の線対201に接続を望むときにハンドセット／ス
ピーカホン340と第１の線対201との間で音声通信を可能
にする。接点ＨＩＴとＨＩＲは、遠隔電話ステーション
が無線周波数で第１の線対201に接続を望むときにハン
ドセット／スピーカホン340と第１の線対201の間の音声
通信を可能にする。キーパッド／イッチ366の状態及
び、入力ＲＸＤのデータチャネルから受信されたデータ
に応答する制御装置360は出力ＩＲＣ、ＩＯＣ及びＬ２
Ｃの状態に従って遠隔電話ステーションにおいて周波数
チャネルの選択を行う。これらの出力は音声送信器／受
信器660に送られる。この音声送信器／受信器660は周波
数変長器及び周波数復調器よりなり、これらの動作周波
数は選択可能である。次の表は出力ＩＲＣ、ＩＯＣ、Ｌ
２Ｃの相互に排他的な状態及び対応する送信チャネルの
選択を記憶する。

状態送信チャネル受信チャネルＩＲＣ＝「１」ＩＢＩＡＩＯＣ＝「１」ＩＡＩＢＬ２Ｃ＝「１」２Ａ２ＢＩＲＣ＝「１」は制御信号を表し、これにより、遠隔電
話ステーションはインターホンチャネルで呼出しを受信
し、ＩＯＣ＝「１」は制御信号を表し、これにより、遠
隔電話ステーションはインターホンチャネルでの呼出し
を発生し、そして、Ｌ２Ｃ＝「１」は制御信号を表し、
これにより、遠隔電話ステーションは第２の線対202に
呼出しを発生し、又はこの第２の線対202で呼出しを受
信する。

第８図に示した遠隔電話ステーションの他の面の説明は
主電話ステーションに関連する同一要素の対応説明と同
一であるが、電話混成回路320は電池のパックアップを
有していないという点が異なる。従って、電力低下の場
合には、遠隔電話ステーションは不動作である。

（発明の効果）以上述べた如く、本発明によれば、現存の電話ステーシ
ョン装置に新たな電話ステーション装置を従来のものと
は混信することなしに、追加することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電話線搬送システムのブロック線
図、第２図は本発明の電話線搬送システムがいかに設置でき
るかを示す顧客の構内の図、第３図は利用可能な種々の特徴及び機能を示す主電話ス
テーション又は遠隔電話ステーション用のベース図、第４図と第５図は本発明による主電話ステーションのよ
り詳しいブロック線図、第６図は主電話ステーション及び遠隔電話ステーション
の間で交換されるデジタルデータの周波数変調及び復調
に使用されるデータトランシーバの略図、第７図は電話線対に周波数多重化信号を接続するために
使用されたＲＦインタフェースの略図、第８図は本発明による遠隔電話ステーションのより詳し
いブロック線図、第９図は本発明で使用される無線周波数チャネルの周波
数割り当てを示す図、第10図はパルス幅符号化−非ゼロ復帰フォーマット及び
搬送波のオン／オフキーイングを使用するデータ伝送に
関連する種々の波形を示す図、第11図はデータ通信チャネル用の電話搬送波システムの
メッセージパケットを示す図、第12図は第４図と第５図を相互接続する仕方を示す図で
ある 140……ハンドセット／スピーカホンユニット 200……構内 221……主電話ステーション 222……遠隔電話ステーション 510……データトランシーバ 700……ＲＦインターフェース

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加入者の構内と電話交換機との間の現存の
電話線である第１の線対（２０１）に並列接続された、
加入者の構内で使用するための電話ステーション装置
（２２１）において、ほぼ４kHzより低い周波数帯の電気信号を送信する手段
および受信する手段からなる送受信手段（１１０、１２
０、１４０）と、入力ポートおよび出力ポートを有し、前記送受信手段内
の送信手段（１４１、１４６）に応答して、その入力ポ
ートにおける４kHzより低い周波数帯の電気信号をその
出力ポートにおける４kHzより高い第１の周波数帯の電
気信号に変換する第１のマルチプレクサ（５７１）と、第１のマルチプレクサの出力ポートを第１の線対と接続
する手段（７００）と、第１の線対に接続される入力ポートを有し、この入力ポ
ートにおける４kHzより高い第２の周波数帯の信号をそ
の出力ポートにおける４kHzより低い周波数帯の電気信
号に変換する第１のデマルチプレクサ（５７２）と、このデマルチプレクサの出力ポートを前記受信手段（１
４７、１４８、１４６）と接続する手段と、入力ポートおよび出力ポートを有し、その入力ポートに
おけるデジタルデータ信号に応答してこのデジタルデー
タ信号をその出力ポートにおける４kHzより高い第３の
周波数帯の電気信号に変換する第２のマルチプレクサ
（５１０）と、第２のマルチプレクサの出力ポートを第１の線対と接続
する手段（７００）とからなることを特徴とする電話ス
テーション装置。
【請求項２】第１のマルチプレクサがその入力ポートに
おける電気信号の大きさに比例して第１の周波数帯の搬
送信号を周波数変調し、第１のデマルチプレクサがその
入力ポートで受信した４kHzより高い第２の周波数帯の
電気信号を周波数復調することを特徴とする請求項１の
装置。
【請求項３】加入者の構内と電話交換機との間の第２の
線対（２０２）を成端し、その第２の線対の電気信号を第１のマルチプレクサの入
力ポートに接続し、第１のデマルチプレクサの出力ポー
トにおける電気信号を第２の線対に接続する切換え手段
を有し、これにより、第１の線対と第２の線対との間の
通信リンクが確立されることを特徴とする請求項１の装
置。
【請求項４】電話ステーション装置の前面パネルの複数
のスイッチ接点と接続されて、このスイッチ接点の電気
的状態に応答して、デジタルデータ信号を発生するため
の制御装置（１６０）をさらに有し、そのデジタルデータ信号は前記のスイッチ接点の電気的
状態の表示を含むように符号化されることを特徴とする
請求項１の装置。
【請求項５】デジタルデータ信号は２進信号であり、第
２のマルチプレクサの搬送信号はこの２進信号の振幅に
応答してオン・オフに切換えられることを特徴とする請
求項４の装置。
【請求項６】２進信号の情報内容は各２進パルスの継続
時間によって表されることを特徴とする請求項５の装
置。
【請求項７】第２のマルチプレクサはその入力ポートに
おけるデジタルデータ信号の振幅に従って第３の周波数
帯における搬送信号を振幅変調し、前記電話ステーション装置は、入力ポートおよび出力ポ
ートを備えた第２のデマルチプレクサであってこの入力
ポートにおいて受信される第３の周波数帯の電気信号を
振幅復調するための第２のデマルチプレクサをさらに有
し、それによりさらに半二重データ通信サービスが提供され
ることを特徴とする請求項１の装置。