JPH0666751B2 - シグナリング信号伝送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、各種速度の低速データ信号と音声信号とを
混在させて高速ディジタル回線で多重化伝送する伝送装
置に適する音声回線のシグナリング信号を伝送するため
のシグナリング信号伝送装置に関する。

「従来の技術」 従来、音声信号をディジタル化して伝送する場合は、PC
M符号化して64kb／ｓディジタル信号として伝送するこ
とが最も一般的であり、音声回線のシグナリング信号を
伝送するために、例えば、PCM24方式では、64kb／ｓのP
CM符号化されたディジタル音声信号を24個配列した1.54
4Mb／ｓの中でマルチフレームを組み、１フレーム中８
ビットのPCM符号の最下位ビットを周期的にビットスチ
ィーリングして、そこにシグナリング信号を重畳して伝
送するという、所謂インチャネルによるシグナリング方
式を採用している。

また、PCM30方式では、2.048Mb／ｓの中でシグナリング
信号を伝送するための64kb／ｓのチャネル（１フレーム
中８ビット）を定義して、所謂アウトチャネルによるシ
グナリング信号伝送方式を採用している。

上記インチャネルの方式は、32kb／ｓ、16kb／ｓ、8kb
／ｓの高能率符号化音声信号の伝送では音声の情報が十
分圧縮されているため、１ビットがビットスチィールさ
れても大きな品質劣化をもたらし、高能率符号化音声の
伝送には適さないという欠点がある。

また、従来の上記アウトチャネルの方式は、64kb／ｓ単
位でシグナリングフレームを構成していたので、つまり
１フレーム中の１チャネル分（８ビット）を単位として
シグナリング信号を割当ていたため、音声信号のチャネ
ル数が少ない場合はシグナリング信号のためにすでに多
くのビットを割当てていることになり伝送効率が悪く、
さらに、今後の主流となる高能率符号化音声と、8kb／
ｓ系のベアラ速度をもつデータ信号との混在伝送には適
さないという欠点がある。

音声信号を符号化してディジタル音声信号に変換する方
式としては、32kb／s ADPCM（適応差分PCM、CCITT勧告
G.721）方式の他、16kb／ｓ符号化としては、APC-AB
（適応予測適応ビット割当符号化）方式、8kb／ｓ符号
化としてはATC-VQ（適応変換ベクトル符号化）方式また
はMPC（マルチパルス符号化）方式等が知られている。

一方、低速データを8kb／ｓ系列のディジタル信号に変
換する方式としては、例えば、CCITT勧告のI.460信号速
度変換方式がある。8kb／ｓをマルチフレーム構成とす
ることにより、600b／ｓ、2400b／ｓ、4800b／ｓを8kb
／ｓへ、9600b／ｓを16kb／ｓに速度変換するものであ
る。

従ってベアラ速度が8kb／ｓの整数倍のディジタル音声
信号を時分割多重化して伝送する場合や、ベアラ速度が
8kb／ｓの整数倍のディジタル音声信号とベアラ速度が8
kb／ｓの整数倍のデータ信号とを時分割多重化して伝送
する場合にはシグナリング信号も8kb／ｓを単位として
時分割多重化することが最も効率的と考えられる。

「問題点を解決するための手段」 この発明においては入力音声信号が音声信号変換部で8p
kb／ｓ（ｐは正整数）のベアラ速度のディジタル音声信
号に変換され、少くとも複数の音声信号変換吹からのデ
ィジタル音声信号が多重変換部においてフレーム長１／
8kHzでマルチフレーム構成にビット単位で時分割多重化
される伝送装置を前提とし、入力音声信号の複数の回線
分のシグナリング信号をシグナリング変換部で8kb／ｓ
のベアラ速度の多重化シグナリング信号に多重化し、そ
の多重化シグナリング信号の各ビットを、上記多重変換
部で各フレームの特定の１タイムスロットに各１ビット
ずつ順次挿入してディジタル音声信号などとで時分割多
重化して伝送する。

上記多重変換部ではベアラ速度が8kb／ｓの整数倍のデ
ータ信号も多重化してもよい。

「実施例」 次に、この発明について、図面を参照して詳細に説明す
る。

第１図はこの発明の一実施例を示す。音声信号1-1〜1-n
はそれぞれ許容可能な符号化品質や使用可能な伝送帯域
に応じて、ベアラ速度が32kb／ｓ、16kb／ｓ、8kb／ｓ
のいずれかのディジタル音声信号に音声信号変換部2-1
〜2-nでそれぞれ変換される。0.4kb／ｓ、0.8kb／s,…,
2.4kb／ｓ、4.8kb／ｓの低速データ信号3-1〜3-mはデー
タ信号変換部4-1〜4-mにおいてマルチフレームで構成さ
れる8kb／ｓベアラ速度のデータ信号として出力され
る。

この発明では音声信号1-1〜1-nのｎ回線分のシグナリン
グ信号5-1〜5-nがシグナリング変換部11で１ビットのフ
レームビットＦと１ビットのステータスビットＳとｎビ
ットのシグナリングビットとからなる（ｎ＋２）ビット
で１フレームを構成し、8kb／ｓベアラ速度の多重化シ
グナリング信号に変換される。この多重化シグナリング
信号は多重化信号14において（ｎ＋２）フレームで繰返
されるものとなる。なおステータスビットＳは、多重化
単位での音声回線の通信／非通信の状態区別をするため
の状態通知信号である。例えば、多重化装置内に故障が
発生した場合に通信不能の状態をステータスビットを通
じて対抗する装置に伝達し、回線接続制御の抑制等に利
用する。

音声信号変換部2-1〜2-nからの符号化速度のことなるか
又は同一速度のディジタル音声信号6-1〜6-nとデータ信
号変換部4-1〜4-mからのデータ信号7-1〜7-mとシグナリ
ング変換部11からの多重化シグナリング信号12とが多重
変換部13で１フレームごとにビット単位で時分割多重化
され多重化信号14として伝送される。尚、第１図におい
て、受信側の回路の記述は省略している。

多重変換部13より多重化信号14は例えば第２図Ａに示す
ように第１〜第ｎ＋２フレームをマルチフレームとし、
各フレーム長Ｔは１／8000秒である。各フレームは第１
フレームを拡大して第２図Ｂに示すように、その特定の
１タイムスロット、この例では第１タイムスロットに多
重化シグナリング信号12の１ビットが、次の１タイムス
ロット、つまり第２タイムスロットに8kb／ｓディジタ
ル音声信号６−１の１ビットが、次の２タイムスロッ
ト、つまり第3,第４タイムスロットに16kb／ｓディジタ
ル音声信号6-2の２ビットが、次の４タイムスロットに3
2kb／ｓディジタル音声信号6-3が、次の２タイムスロッ
トに16kb／ｓディジタル音声信号6-4の２ビットがとい
うようにｎチャネルのディジタル音声信号がビット単位
で多重化され、更にこれに続いてベアラ速度8kb／ｓの
データ信号7-1〜7-mがつまり１タイムスロットに１ビッ
トのみを挿入するビット多重化とされている。

各１ビットずつ１タイムスロットに割当てられて多重化
されている。

多重化シグナリング信号12は第２図Ｃに示すように先頭
にフレーム同期ビットＦが次にシグナリング信号5-1,5-
2…,5-nが１ビットずつ配列され、各ビットは１フレー
ム長Ｔであり、更に（ｎ＋２）フレームの真中に１ビッ
トのステータスビットＳが挿入され、全体で（ｎ＋２）
フレーム長の多重化フレームを構成し、このフレーム長
は多重変換部13のマルチフレーム長と同一長さとされて
いる。この多重化シグナリング信号の各ビットは8kb／
ｓのベアラ速度である。この多重化シグナリング信号12
はその１ビットずつ多重化信号14の（ｎ＋２）個の各フ
レームの特定のタイムスロットに、この例ではその第１
タイムスロットにそれぞれ挿入されている。シグナリン
グ信号5-1〜5-nの速度が400b／ｓの場合でｎ＝18の場合
は、多重化シグナリング信号12は第２図Ｄに示すように
なる。

第３図はシグナリング変換部11の構成例を示す。すなわ
ち、音声信号のｎ回線分のシグナリング信号5-1〜5-nは
レベル変換回路8-1〜8-nによってそれぞれ論理レベルに
変換されて（ｎ＋２）ビットのシグナリングマルチフレ
ーム変換回路15の入力端子D1〜Dnに入力される。シグナ
リングマルチフレーム変換回路15は、マルチフレーム組
立／分解クロック発生回路16から供給される制御クロッ
ク17によって、第２図Ｃに示すフレーム同期ビットＦと
ｎ回線のシグナリング信号5-1〜5-nに対するｎビットの
シグナリング信号及びステータスビットＳとからなる
（ｎ＋２）ビットのフレームを組んで、8kb／ｓベアラ
速度の多重化シグナリング信号12として出力する。

シグナリング信号伝送速度としては、PBX（構内交換
機）等で用いられているDP（ダイヤルパルス）信号を伝
送するために必要な270b／ｓ以上を確保することを条件
とする。

マルチフレーム組立／分解クロック発生回路16は、外部
から供給されるベアラ速度制御信号18によって、制御ク
ロック17及び19を出力する。ｎ＝18の場合は、シグナリ
ング信号5-1〜5-nをサンプリング速度400Hzで信号変換
し、第２図Ｄに示すように8kb／ｓのベアラ信号で18回
線分のシグナリング信号を伝送することができる。一
方、PBXが多段接続され、シグナリング信号の伝送歪が
累積し、シグナリング信号伝送品質を劣化させる場合に
は、サンプリング速度を800Hzに上げることにより、信
号変換歪を低減する必要があり、シグナリング信号5-1
〜5-nのサンプリング速度を800Hzとして、第２図Ｅに示
すように8kb／ｓのベアラ信号でｎ／２（＝９）回線分
のシグナリング信号を伝送する。シグナリング信号のサ
ンプリング速度は、シグナリング信号の歪配分によって
決定される。

一方、多重変換部13から出力される相手側からの同様な
8kb／ｓベアラ速度の多重化シグナリング信号21はシフ
トレジスタ22に、マルチフレーム組立／分解クロック発
生回路16から供給される制御クロック19によって入力さ
れ、並列にシフトレジスタ22から出力される。シフトレ
ジスタ22の出力するｎビットのデータ信号をそれぞれ制
御クロック19を１／（ｎ＋２）に分周したクロックでラ
ッチ回路23にそれぞれラッチされ、そのｎビット並列出
力はレベル変換回路9-1〜9-nでそれぞれ信号レベルに変
換され、シグナリング信号10-1〜10-nとして出力され
る。

「発明の効果」 以上のように、この発明においては、音声信号のｎ回線
分のシグナリング信号5-1〜5-nを8kb／ｓベアラ速度を
単位とする符号化音声信号6-1〜6-n、必要に応じて8kb
／ｓベアラ速度のデータ信号7-1〜7-mと同じベアラ速度
に変換して多重化伝送する構成としたら、音声回線のシ
グナリング信号を符号化速度の異なる音声信号、必要に
応じてデータ信号と同一の多重変換部によって多重化し
て伝送できるという効果がある。さらに、8kb／ｓの信
号容量は高速ディジタル回線の伝送フレームの１ビット
に相当し、最小の信号容量であるから、シグナリング信
号をディジタル音声信号やデータ信号と、最も効率良く
多重化して伝送できるという効果がある。

なお多重変換部13での多重化はディジタル音声信号と多
重化シグナリング信号とのみとしてもよい。多重化シグ
ナリング信号のディジタル音声信号との多重化は１フレ
ームの先頭タイムスロットに限らず、任意の所定のタイ
ムスロットで行ってもよい。また音声回線が多い場合
は、１フレーム中の複数のタイムスロットを用いてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は多重化信号14のフレーム構成、その各フレームの構
成、多重化シグナリング信号12のフレーム構成の各例を
示す図、第３図はシグナリング変換部の構成例を示すブ
ロック図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力音声信号を8pkb／ｓ（ｐは正整数）の
   ベアラ速度のディジタル音声信号に符号変換する複数の
   音声信号変換部と、 少なくともその複数の音声信号変換部からのディジタル
   音声信号を、フレーム長が１／（8kHz）である複数のフ
   レームからなるマルチフレームの各フレームにビット単
   位で時分割多重化する多重変換部とを備えた伝送装置に
   おいて、 上記入力音声信号の複数の回線分のシグナリング信号
   を、8kb／ｓのベアラ速度の多重化シグナリング信号に
   多重化して上記多重変換部へ供給するシグナリング変換
   部を設け、 そのシグナリング変換部よりの多重化シグナリング信号
   の各ビットを上記マルチフレームの各フレームの特定の
   タイムスロットに各１ビットずつ順次挿入して、少なく
   とも上記音声変換部からのディジタル音声信号とビット
   単位で多重化して伝送することを特徴とするシグナリン
   グ信号伝送装置。