JPH01292923A - スタツフ多重変換装置 - 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】 【産業上の利用分野】

この発明は、互いに非同期関係にある複数個の低次群信
号をスタッフ同期方式により多重化して伝送するスタッ
フ多重変換装置に関するものである。

【従来の技術】

第５図は例えば山下手編著［やさしいディジタル伝送」
　（電気通信協会列）に記載された従来のスタッフ多重
変換装置の多重化部の回路構成を示すもので、第６図は
同装置の多重分離部の回路構成を示すものである。 第５図において、１は低次群信号Ｓ１を入力する低次群
バイポーラ−ユニポーラ変換回路、２は送信メモリ、３
は高次群クロック発生回路、４は送信タイミングパルス
発生回路、５はフレームパターン発生回路、６はスタッ
フ制御回路、？−１．７−２はモニタ端子、８は多重化
ゲート、９はスクランブラ、１０はバイポーラ信号Ｓ１
２を変換出力するユニポーラ−バイポーラ変換回路であ
る。 第６図において、１１は高次群バイポーラ−ユニポーラ
変換回路、１２はデスクランブラ、１３は多重分離ゲー
ト、１４はデスタッフ制御回路、１５はビット同期回路
、１６はフレーム同期回路、１７は受信タイミングパル
ス発生回路、１８は受信メモリ、１９はデスタッフ用電
圧制御発振器、２０は低次群ユニポーラ−バイポーラ変
換回路である。 次に動作について説明する。第５図の多重化部において
は、バイポーラ信号として入力された低次群信号Ｓｌは
、バイポーラ−ユニポーラ変換回路においてユニポーラ
信号Ｓ２に変換され、低次群信号と同期したクロックＳ
３が抽出される。この抽出されたクロ・ツクＳ３を書込
むクロックとして、低次群データは送信メモリ２に順次
書込まれる。 一方、高次群クロック発生回路３より出力された高次群
クロック５４−１は、送信タイミングパルス発生回路４
に入力して分周され、データ読出しクロックＳ５が生成
される。このデータ読出しクロックＳ５によって送信メ
モリ２より順次データを読出すが、データ読出しクロッ
クＳ５はデータ書込みクロックＳ３より若干周波数が高
く、メモリ１２に書込まれたデータと読出しクロックと
の位相関係はたえず変化しており、そのままでは読出し
クロックＳ５が書込みクロックＳ３より位相が進むため
、読出し誤りをおこす。そこで書込みクロックＳ３と読
出しクロックＳ５の位相関係を比較し、−室以上位相関
係が悪化するとスタッフ要求信号Ｓ６を出力する。スタ
ッフ制御回路６では、このスタッフ要求信号Ｓ６を受け
ると、信号フレーム構成の特定の位置に対応したスタッ
フ制御信号Ｓ７を送出し、読出しクロックＳ５の１クロ
ツタ分をマスクすることにより読出しデータに、意味の
ないスタッフパルスを挿入する。この動作、すなわちパ
ルススタッフィングによって、読出しクロックＳ５と書
込みクロックＳ３の位相関係は改善され、同時に多重分
離部（第６図）へパルススタッフィングが行われたこと
を知らせるために、高次群信号にスタッフ指定パルスＳ
８が挿入される。こうして、非同期の低次群イｒ号Ｓ１
を高次群クロック５４−１に同期化する。尚、高次群ク
ロック発生回路３が出力する他の高次群クロック５４−
２，５４−３はそれぞれ、スクランブラ９、高次群ユニ
ポーラ−バイポーラ変換回路１０に入力する。 また、フレームバタン発生回路５において、第６図の多
重分離部でフレーム同期をとるための一定のパタンを持
ったフレーム同期パルスＳＩＯを生成する。 こうして得られたＮ個の同期化低次群信号５９−１〜５
９−３とフレーム同期パルスＳ１０．スタッフ指定パル
スＳ８を多重化ゲート８によって多重化して多重化高次
群信号Ｓｌｌを得、スクランブラ９によってスクランブ
ルしたのち、ユニポーラ−バイポーラ変換回路１１によ
ってバイポーラ信号Ｓ１２に変換し、伝送路に出力する
。 第６図の多重分離部では、バイポーラ信号として入力さ
れた高次群信号Ｓ１３はバイポーラ−ユニポーラ変換回
路１１においてユニポーラ信号Ｓ１４に変換され、高次
群クロックＳ１５が抽出される。この高次群クロックＳ
１５はビット同期回路１５によってビット同期が、また
フレーム同期回路１６によってフレーム同期がとられ、
更にデスクランブラ１２によってデスクランブルされる
。 そして受信タイミングパルス発生回路１７により１／Ｎ
分周された高次群クロック５１５−１によって多重分離
ゲート１３は、デスクランブラ１２の出力を各同期化低
次群信号５１６−１〜５１６−３に分離する。 デスタッフ制御回路１４では、高次群クロックＳ１５よ
り抽出されたスタッフ指定ビットの多数決定処理により
、スタッフの有無を判定する。そしてその判定結果にし
たがい、デスタッフ制御信号Ｓ　１６ＤＳＴＦを出力し
受信メモリ１８に与える。これにより、分周された高次
群クロック５１５−２の１クロック分をマスクした書込
みクロックにより、受信メモリ１８に同期化低次群信号
５１６−１〜５１６−３を書込み、スタッフパルスを除
去する。 この動作、すなわちパルススタッフィングによって、低
次群信号Ｓ１７の平均ビットレートは、多重化部への入
力時のそれと等しくなるが、受信メモリ１８に書込まれ
た同期化低次群信号３１６−１〜３１６−３は、パルス
デスタッフによるデスクツフジツタを含む。そこで、受
信メモリ１８に対する読出しクロック３１８を発生する
デスタッフ用電圧制御発振器１９をデスタッフされた書
込みクロックと読出しクロック３１Ｂの位相比較結果３
１９で制御することで、読出しクロック８１８のデスク
ツフジツタを抑圧する。こうして得られた低次群信号Ｓ
１７をユニポーラ−バイポーラ変換回路２０によってバ
イポーラ信号Ｓ２０に変換し、伝送路に出力する。 このような構成の従来装置では、バイポーラの各入出力
信号Ｓ１．３１２．ＳＬ３．Ｓ２０は、モニタ端子７−
１〜７−４にオシロスコープを接続すれば観測可能であ
る。そして、上記信号のパルス幅、振幅周期に対し、予
め規格を定めておくと共に、該信号が対向装置のバイポ
ーラ−ユニポーラ変換回路により再生されたものを測定
し、装置の保守９点検を行うようになっている。 しかし、これらの信号速度が装置内部のクロック発生器
の劣化等により、規格より若干ずれてきた場合にも対処
できるようにするためには通常、多重分離部では、電圧
制御発振器１９に対するフェーズドロックループ制御に
より、規格よりずれた信号周波数にも追従できるような
周波数引込み幅を持たせる必要がある。その為、換言す
ると、上記のフェーズドロックループ周波数引込み範囲
外まで信号速度が偏移し、その結果、Ｎ回線断となって
受信信号断警報が出力されるまでは、逆に、装置の劣化
が検知できないという面が派生している。したがって、
これを事前に防ぐ為には、保守点検周期を短くするとか
、あるいはまた、クロック発生器に周波数カウンタを常
時接続してコンピュータなどにより自動監視する必要が
あり、このことは、装置の保守コストを著しく増大させ
てしまう結果を生んでいる。

【発明が解決しようとする課題】

従来のスタッフ同期多重変換回路は以上のように構成さ
れているので、入力する低次群信号Ｓ１の速度が規格内
の値であるか否かを確認する手段としては、入力信号モ
ニタ端子に出力する波形の周期をオシロスコープで測定
するか、あるいはクロック周波数を測定器で観測する等
の方法しかなく、クロック源の故障による回線障害の予
防を行う為には装置の保守コストが著しく増大するとい
う問題点があった。 この発明は上記のような問題点を解消する為になされた
もので、簡易な回路の付加により、低コストで低次群信
号の入力速度の偏移を自動的に検出し、警報を発する機
能を有するスタッフ多重変換装置を得ることを目的とす
る。

【課題を解決するための手段】

この発明に係るスタッフ多重変換装置は、低次群信号の
入力速度偏移を検出して、その異常発生時には警報信号
を発生する、簡易な速度偏移検出回路を付加したもので
ある。

【作　用】

この発明に於ける低次群信号の入力速度の速度偏移検出
回路は、例えばスタッフ制御回路が発生するスタッフ制
御信号の発生周期が、許容される速度偏移に対応した周
期範囲内（あるか否かを判定することにより、上記低次
群信号の入力速度偏移の異常発生の有無を判定し、しか
して、異常発生時には警報信号を発生する。 【実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、１はバイポーラ−ユニポーラ変換回路、２
は送信メモリ、７−１はモニタ端子であり、これらは第
５図に示した従来回路例と同一である。２１はこの発明
により、従来のスタッフ多重変換装置に付加された速度
偏移検出回路、またこの回路２１内の２２−１．２２−
２はそれぞれ、単安定マルチバイブレーク２８−１．２
８−２から成り、スタッフ制御信号Ｓ７によりトリガさ
れて一定時間幅のパルス（信号４０口）を発−生ずる検
出パルス発生回路、２３−１．２３−２はそれぞれ上記
信号４２口を入力すると共に、上記スタッフ制御信号Ｓ
７により駆動されるＤ型フリップフロップ、２４は上記
フリップフロップ２３−１のセット出力信号（速度下降
警報信号ハ）およびフリップフロップ２３−２のリセッ
ト出力信号（速度上昇警報信号二）を入力するＯＲゲー
ト、２５は速度下降警報信号出力端子、２６は速度上昇
警報信号出力端子、２７はＯＲゲート２４からの出力信
号（速度、偏移警報信号ホ）が出力する速度偏移警報出
力端子である。尚、その他の構成に関しては、従来の第
５図及び第６図により説明した構成と同一であり、その
説明は省略する。 次に、上記実施例のスタッフ多重変換装置の動作、特に
この発明の速度偏移検出回路２工の動作につき、第２図
ないし第４図のタイムチャートを参照して説明する。 スタッフ制御回路６から出力するスタッフ制御信号Ｓ７
が、速度偏移検出回路２１内の検出パルス発生回路２２
−１．２２−２を構成している、単安定マルチバイブレ
ーク２８−１．２８−２（７）各Ｔ入力端子に入力する
。しかして、第１の検出パルス発生回路２２−１は、入
力したスタッフ制御信号Ｓ７の立下がりエツジをトリガ
ーとして、Ｔ　＋　（ｓｅｅ、）の時間幅の正パルス（
信号イ）を発生し、次の（３発目の）トリガー人力が第
２図、イのように、時間Ｔ　＋　（ｓｅｃ、）以内に到
来しなければ、“Ｌ”状態に戻り、他方、第３図、イの
ように、Ｔ　、　（ｓｅｃ、）以内に次の（３発目の）
トリガー人力が到来した場合には、“Ｈ”の状態がトリ
ガー到来時点より更に延長される。 第２図の検出パルス発生回路２２−２はＴ　Ｉ（ｓｅｅ
、）よりも長いＴ、（ｓｅｃ、）の時定数を持ち、第１
の検出パルス発生回路２２−１と同様に動作する。 佐で、スタッフ同期方式によるスタッフ多重変換装置に
あっては、該装置に入力する低次群信号Ｓ１の入力速度
、即ち、入力低次群信号速度が速い場合にはスタッフ率
Ｓｒは低くなり、即ちスタッフ周期は長（なる。また、
入力低次群信号速度が遅い場合には、スタッフ率Ｓｒは
高（なり、スタッフ周期は短くなる。 入力低次群信号速度ｆｔ（ｂ／ｓ）とスタッフ率Ｓｒと
の関係は、例えば、副島他著ｒＰＣＭ−１００Ｍ方式Ｊ
　　（ＮＴＴ施設Ｖｏ１．２５Ｎ０．５）にも記載され
ているように、以下の式で表わされる。 Ｎπ：　１同期化低次群フレーム内の情報パルス数ＮＧ
１１同期化低次群フレーム内のＧパルス数ｆｔｓ：同期
化低次群信号速度（ｂ／ｓ）「ｓ　：スタッフの平均繰
返しビットレート（ｂ／ｓ）＝スタッフ同期 ｆｓｍａｘ：　１同期化低次群フレーム当り１回スタッ
フが行われる時のスタッフの繰返しビットレート（ｂ／
ｓ） 従って、スタッフ同期Ｔ　ｓ　（ｓｅｃ、）は次式とな
る。 Ｔｓの値は、この発明を適用するスタッフ多重変換装置
の速度、フレーム構成、多重化低次群信号数によって異
なる。検出したい入力低次群信号速度ｆＬの、速度偏移
に対応する最大と最小のＴＳの値を（式２）により算出
し、小さい方のスタッフ周期をＴ５．大きい方のスタッ
フ周期をＴ２として、上記の２つの単安定マルチバイブ
レーク２８−１．２８−２の時定数を設定する。 次にこのようにしてスタッフ周期Ｔ　＋　、　Ｔ　ｚを
設定された信号速度偏移検出回路２１が、入力低次群信
号速度ｆＬが正常値の場合、また低くなった場合、更に
高くなった場合にどのように作動するかを、第２図、第
３図、第４図を用いて説明する。 第２図は、入力低次群信号速度ｆＬが正常な状態の時の
上記回路２１の動作を示している。図において、正常状
態でのスタッフ周期Ｔ０は、周期Ｔ、とＴ２との間の値
となるので、第１の検出パルス発生回路２２−１の出力
信号（イ）は、スタッフ制御信号Ｓ７の立下がりエツジ
より“Ｈ”に立上がり、Ｔ　ｒ　（ｓｅｃ、　）後に“
Ｌ”に立下がる。 上記信号（イ）は、第１のＤ型フリップフロップ２３−
１により次のスタッフ制御信号ｓ７に立上がりエツジで
ラッチされるが、前述のように常にその正論理出力端子
Ｑの出力信号（ハ）、ｌ！ｆＪち、速度下降警報信号（
ハ）は“Ｌ”となる。 また、第２の検出パルス発生回路２２−２に対しては、
スタッフ周期Ｔ。が常に周期Ｔ２よりも小さい為、その
出力信号（ロ）は常に再トリガーされて“Ｈ″状態なり
、第２のＤ型フリップフロップ２３−２では、同じく次
のスタッフ制御信号Ｓ７の立上がりエツジで、該信号（
ロ）の“Ｈ”がラッチされ、負論理出力端子百からの信
号（ニ）の論理レベルは“Ｌ”となり、速度上昇警報信
号出力端子２６からの速度上昇警報はなされない。 従って、上記（ハ）と（ニ）の論理和の出力である速度
偏移警報出力端子２７からも速度偏移警報はなされず、
何れも正常であることが示される。 入力低次群信号速度ｆＬが規定値よりも下降した場合が
第３図に示してあり、その場合は前述のように、スタッ
フ周期ＴＬはＴ　＋　（ｓｅｃ、）より小さくなるので
、第３図中、０点までは信号（イ）がスタッフ制御信号
Ｓ７の立下がりエツジによりＴ。 （ｓｅｃ、）後に“Ｌ”となっていたのに対し、検出パ
ルス発生回路２２−１は常に再トリガーされるようにな
る為、信号（ハ）は０点より立上がり。速度下降警報が
端子２５より出力され、同時に速度偏移警報も端子２７
より出力される。一方、第２の検出パルス発生回路２２
−２は第２図と同様にスタッフ周期ＴＬがＴ、よりも小
さい為、常に再トリガーされてその出力信号（ロ）は常
に“Ｈｌであり、速度上昇警報は出力されない。 信号速度が規定値より上昇した場合には、その動作状態
は第４図にみられるように、スタッフ周期Ｔ工はＴ１及
びＴ２よりも大きくなる為、２つの検出パルス発生回路
２２−１．２２−２共、次のスタッフ制御信号Ｓ７によ
って再トリガーされなくなり、信号（バ）は常に“Ｌ″
で速度下降警報は出力されないが、信号（ニ）は、再ト
リガーされない信号（ロ）のをスタッフ制御信号Ｓ７の
立上がりエツジ（０点）において“Ｌ”状態にあるのを
Ｄ型フリップフロフプ２３−２によりラッチし、したが
って、その負論理出力信号（ニ）は“Ｈ”となり、速度
上昇及び速度偏移警報が出力される。 以上のようにして、スタッフ周期が２つの検出パルスに
よるＴ１より短い周期の場合は速度下降警報が、他方、
Ｔ２より長い場合には速度上昇警報が出力される訳であ
る。 上記の’ｒ＋、’ｒｔの値のより正確な設定には、スタ
ッフ制御信号Ｓ７のパルス幅、フレーム構成。 伝送速度の違いによるスタッフ待合せ時間の違い等、使
用する装置仕様に合わせて調整する必要がある。 尚、上記実施例では、スタッフ制御信号Ｓ７の周期を検
出したが、この信号Ｓ７の周期を検出する代わりに、送
信メモリ２よりスタッフ制御回路６に送出するスタッフ
要求信号を用いても同様の効果がある。 また、検出パルス発生器としてはこの実施例では、単安
定マルチパイプレークを用いたが、トリガー信号により
一定時間幅のパルスを発生するものなら何でもよ（、例
えば、タイマー回路や遅延回路等により構成しても良い
。 【発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、スタッフ多重変換装
置に低次群信号の入力速度の偏移を検出するための簡易
な速度偏移検出回路を付加したので、低次群信号の入力
速度の異常を低コストで常時監視する事が可能となり、
システムの保守性の向上に寄与する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるスタッフ多重変換装
置の多重化部の一部を示す構成図、第２図〜第４図はそ
の動作タイミング図、第５図は従来のスタッフ多重変換
装置の多重化部、第６図は従来のスタッフ多重変換装置
の多重分離部の構成図である。 ２は送信メモリ、５はフレームパターン発生回路、６は
スタッフ制御回路、８は多重化ゲート、９はスクランブ
ラ、１２はデスクランブラ、１３は多重分離ゲート、１
４はデスタッフ制御回路、１８は受信メモリ、２１は速
度偏移検出回路、Ｓｌは低次群信号。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 特　許　出　願　人　　三菱電機株式会社〜への ト の　　　Ｎ−口　　　′″　　１１　　　妊彎　　　゛
で−口　　　ご　　　１（モ工−　Ｉ」　工」　ニー　
ニー　エ」 あ　　　（０？　　　　　＋ｌ　　　　妊−のａｌ＋の 〜ｒ１ぐ」υ 手続補正書（自発） ６□、」３・智・１７Ｂ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 互いに非同期関係にある複数個の低次群信号をスタッフ
   同期方式により多重化して伝送するスタッフ多重変換装
   置において、上記低次群信号の入力速度偏移を検出する
   速度偏移検出回路を備えたことを特徴とするスタッフ多
   重変換装置。