JP2735485B2 - 時分割多元接続方法 - Google Patents

時分割多元接続方法

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JP2735485B2 JP6172796A JP17279694A JP2735485B2 JP 2735485 B2 JP2735485 B2 JP 2735485B2 JP 6172796 A JP6172796 A JP 6172796A JP 17279694 A JP17279694 A JP 17279694A JP 2735485 B2 JP2735485 B2 JP 2735485B2
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  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、CATVシステムのセ
ンタと複数の加入者端末と間を下り方向(センタ→加入
者端末)TDM方式、上り方向(加入者端末→センタ)
TDMA方式により時分割多重通信を行う場合に好適な
時分割多元接続方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ツリー型のCATVシステムにお
いてテレビ放送サービスとともに電話・データ等の通信
系サービスを行う時分割多元接続方法では、ネットワー
クの異なる位置に配置された複数の加入者端末から送出
されるバースト信号がネットワーク回線上で互いに重な
らないようにするため、センタと各加入者端末との間の
伝搬距離差に基づく伝搬遅延時間差をそれぞれ考慮し、
各々の加入者端末側で送信タイミングをとることにより
時分割多重伝送の制御を行っている。このような時分割
多元接続方法では、ネットワークの伝送路を構成する同
軸ケーブルあるいは光ケーブルの信号伝搬時間がセンタ
装置と加入者端末との距離や温度条件により変化するた
め、複数加入者端末毎に伝搬遅延時間を測定し、加入者
端末からの上り信号の送信タイミングを自動的に制御す
ることが必要である。
【0003】自動的に遅延制御する従来の時分割多元接
続方法として、遅延計測フィールドを用いたものがあ
る。この方式では、各加入者端末毎に遅延計測のための
要求信号を送出し、フレーム同期信号から該当加入者端
末の応答信号が返送されるまでの時間差を計測すること
によて、伝搬遅延時間を検出する方法をとっており、こ
の遅延計測のためのフィールドが必要である。環境条件
の変動のほか、新たな加入者端末が通信サービス中に増
設される場合や移設される場合を考慮すると、この遅延
計測フィールドは常時保有されなければなりず、TDM
/TDMAのフレームに組み込まなければならない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の遅延計
測フィールドを使用する時分割多元接続方法において
は、遅延計測要求信号に対する応答信号のセンタ到達時
間をシステムでの最遠端に設置される加入者端末の伝搬
遅延時間に相当する分だけ見込まねばならず、上りの遅
延計測応答信号の受信可能な時間長を遅延計測制御フィ
ールド長内で吸収する必要がある。従って、ネットワー
ク長が長くなる場合や、伝搬遅延量が同軸ケーブルに比
較して長くなる光ケーブルを利用する光・同軸ハイブリ
ッドネットワークを採用した場合には、遅延計測のため
の往復伝搬遅延時間が長くなり、これに対応するには遅
延計測フィールド長を長くしなければならず、フレーム
内の情報タイムスロットに割り当て可能な情報量が減少
し、通信の利用効率が低下するという問題点がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の時分割多元接続
方法は、センタと複数の加入番号端末とをツリー型に接
続したCATVネットワーク上の信号フレーム中に遅延
計測用のフィールドとデマンドアクセス用の制御タイム
スロットと複数の通信タイムスロットとを設けておき、
前記加入者端末から前記センタへの上りバースト同期を
とるため前記センタおよび前記加入者端末間の往復伝搬
に要する遅延時間を計測する際に、予め決定したオフセ
ットの遅延量を前記センタから前記加入者端末端末へデ
ータダウンロードして設定したあと、前記センタから前
記遅延時間の計測を指示する要求信号をポーリング送出
し、これに応じて各前記加入者端末はその要求信号を受
信したフレームの直後のフレーム同期信号のタイミング
よりも前記オフセット遅延量の分だけ早いタイミングで
応答信号を前記センタへ返送することを特徴とする。
【0006】
【実施例】以下、本発明について図面を参照して説明す
る。
【0007】図1は、本発明の一実施例の動作を説明す
るための信号タイミング図である。同図において、セン
タに設定保存されているオフセット遅延量T0は、予め
オフセット遅延量の設定コマンドにより各加入者端末に
ダウンロードさせるか、もしくは加入者端末側で設定さ
せる。次にセンタと各加入者端末との間の往復伝搬遅延
時間を計測させるために、遅延計測要求信号1をセンタ
からポーリング送信する。加入者端末では遅延計測要求
信号1を受信するとTf−T0時間後に(但しTfはT
DMの1フレームの時間を表す)応答信号2をセンタへ
返送する。すなわち、端末側で遅延計測要求信号1を受
け取った次のフレームの先頭よりもオフセット遅延量T
0分だけ早めに応答信号2を折返し返送する。応答信号
2を受信したセンタはフレームの先頭から応答信号2の
受信までの信号遅延量Tr(Tr=Tpd−T0、但し
Tpdはオフセット遅延量T0が設定されていない場合
の往復伝搬遅延時間)を計測する。
【0008】実際上は、誤り検出符号をとりいれたタイ
ミングまで計測し、応答信号長の時間を計測値から減じ
たり、応答や計測に使用される処理時間や周波数帯によ
る群遅延の差を補正する必要がある。ついでセンタは計
測した遅延量を各加入者端末へ通知させるための計測遅
延量設定信号3を送信する。この送信されたタイミング
データに応じて各加入者端末では自己の加入者端末に制
御値(送信タイミングデータ)をセットし、遅延制御完
了状態を応答信号4でセンタへ返送し、遅延制御は完了
する。すなわち、センタと加入者端末間の同期が確立す
る。以後、加入者端末側ではオフセット遅延量T0と送
信タイミングデータを加算した量分早めに通信用の情報
タイムスロット5をセンタ側へ送信することでバースト
同期をとる。
【0009】図2には、図1におけるフレーム構成を例
示する。図2(a)は下り(TDM)側のフレームフォ
ーマットを示し、遅延計測フィールド10内はフレーム
同期信号11、加入者端末IDおよびオフセット遅延量
をダウンロードさせるためのコマンドや遅延計測要求を
送出するコマンド、計測量を通知させるコマンド等から
なるコマンドフィールドならびに誤り検出信号で生成さ
れる遅延計測制御信号12からなりその後に、デマンド
アサイン用制御タイムスロット13、情報タイムスロッ
ト14からなる。同図(b)は上り(TDMA)側のフ
ォーマットを示し、デミリタ15、加入者端末IDおよ
びオフセット遅延量設定確認を行うためのレスポンスや
遅延計測要求に応答するレスポンス、遅延制御の完了状
態を応答するレスポンス等からなるレスポンスフィール
ドならびに誤り検出信号で生成される応答信号16、デ
マンドアサイン用アクセススロット17、情報タイムス
ロット14からなる。
【0010】図3は図1の実施例での遅延計測制御の手
順を例示するシーケンス図である。各加入者端末にオフ
セット遅延量をダウンロードするオフセット遅延量設定
コマンド18をセンタから送信し、そのつどオフセット
遅延量を受信したことを示すオフセット遅延量設定確認
レスポンス19の返送を受ける。次いで、各加入者端末
(1)ないし(n)からの遅延計測応答信号の返送を促
す遅延計測要求コマンド20をセンタから送信し、その
要求に対する遅延応答レスポンス21をセンタで受け取
り遅延時間を計測し、それぞれの遅延量を設定するため
の遅延量設定コマンド22をセンタから送信して、遅延
量設定を受け取りオフセット型の遅延制御が確立したこ
とを知らせる遅延制御完了レスポンス23の返送を受信
する。
【0011】図4は、図1の実施例の動作を実現するた
めのセンタ側および加入者端末側の装置構成例を示すブ
ロック図である。センタ装置32は、各加入者端末から
の情報を相互にデータ交換する交換部24、交換部24
とTDM/TDMA制御部とのフレーム合わせ・データ
変換を行うデータ変換処理部25、TDMフレームを作
成し、遅延計測フィールド内にフレーム同期信号及び遅
延計測制御信号を挿入するフレーム生成部26、複数の
加入者端末からのバースト信号からなるフレームの各種
タイムスロットを抽出するタイムスロット抽出部27、
遅延計測制御信号を受けた加入者端末が返す各種応答信
号を受信抽出して、遅延計測要求信号送出後、下りフレ
ーム同期信号送出から応答信号受信までの時間差を計測
しその結果をCPU30に渡す遅延計測制御部28、T
DM/TDMAデータ信号とCATVネットワーク上で
の伝送帯信号との相互変換を行う変復調部29、各加入
者端末毎のオフセット遅延量・各種設定制御情報を記憶
しておく記憶部31を具備している。
【0012】また加入者端末装置33は、変復調部2
9、TDM信号からCPU30の指示によりタイムスロ
ットを抽出するタイムスロット抽出部34、電話及びデ
ータ端末との信号変換を行う加入者ラインインターフェ
ース部35、センタ装置からの遅延計測制御信号に応じ
て各種応答信号を送信する遅延制御部36、CPU30
からの指示に従い、各種バースト信号を送出するバース
ト信号生成部37、オフセット遅延量、送信タイミング
データ及び各種設定制御情報を記憶する記憶部38、オ
フセット遅延量等をローカルに設定可能なデータ入力イ
ンターフェース39を具備している。
【0013】本実施例では、遠隔配置された加入者端末
が遅延計測要求信号を受信すると、その直後のフレーム
開始よりもプリセットされたオフセット遅延時間の分だ
け早く応答信号を送出するので、センタではオフセット
がない従来方式よりも短い遅延計測フィールド内で、遠
隔の加入者端末が返送した応答信号を受信できる。すな
わち本実施例での最大伝搬遅延時間は、プリセットされ
たオフセット遅延時間と計測遅延時間との和で表され
る。
【0014】なお本実施例の遅延計測制御サイクルは、
端末の増設・移設及び環境条件の変動を加味し、比較的
短いサイクルで全端末の制御を行うようにしている。オ
フセット遅延量の加入者端末へのセットは、端末の増設
・移設時の調整の簡便さをはかるために、端末へデータ
ポートからPC等利用による直接セットと、センタから
ダウンロードするセンタセットの両方が可能である。さ
らに加入者端末側では、プリセットされたオフセット遅
延量を、停電時等に消滅するのを防止するために、EE
PROM等に保持させている。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、オ
フセット方式により遅延制御量を予め加入者端末側にプ
リセットすることにより、TDM/TDMAフレーム内
のオーバーヘッドを少なくして通信用チャネルの使用効
率を上げることができ、同じ通信速度で通信用タイムス
ロットを多くとれ、通信量が増える。また、オフセット
量を適宜選定することにより、伝搬距離が長距離となる
場合や光ケーブル等の利用により遅延量が増加する場合
にも対応でき、距離制限・システム上の制限がなくな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の信号タイミング図。
【図2】(a)および(b)は本発明の一実施例のフレ
ーム構成図。
【図3】本発明の一実施例のシーケンス図。
【図4】本発明の一実施例のブロック図。
【符号の説明】
1 遅延計測要求信号 2 応答信号 3 計測遅延量設定信号 4 遅延計測制御完了応答信号 5 制御・情報タイムスロット10 遅延計測フィールド 11 フレーム同期信号 12 遅延計測制御信号 13 デマンドアサイン用制御タイムスロット 14 情報タイムスロット 15 デリミタ 16 応答信号 17 デマンドアサイン用アクセスタイムスロット 18 オフセット遅延量設定コマンド 19 オフセット遅延量設定確認レスポンス 20 遅延計測要求コマンド 21 遅延応答レスポンス 22 遅延量設定コマンド 23 遅延制御完了コマンド 24 交換部 25 データ変換処理部 26 フレーム生成部 27 タイムスロット抽出部 28 遅延計測制御部 29 変復調部 30 CPU 31 記憶部 32 センタ装置 33 加入者端末装置 34 タイムスロット抽出部 35 加入者ラインインターフェース部 36 遅延制御部 37 バースト信号生成部 38 記憶部 39 データ入力インターフェース

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】センタと複数の加入者端末とをツリー型に
    接続したCATVネットワーク上の信号フレーム中に前
    記センタと前記加入者端末間の往復伝搬遅延時間を計測
    する遅延計測用のフィールドを設けておき、前記加入者
    端末から前記センタへの上がりバースト同期をとるため
    前記センタおよび前記加入者端末間の往復伝搬に要する
    遅延時間を計測する際に、前記加入者端末からの応答信
    号が前記遅延計測用フィールドをこえる場合に予め決定
    したオフセットの遅延量を前記センタに設定する手順
    と、前記オフセット遅延量を初期動作時に前記センタか
    ら前記加入者端末端末へデータダウンロードして前記加
    入者端末側で設定する手順とを有し、前記センタから前
    記遅延時間の計測を指示する要求信号をポーリング送出
    し、これに応じて各前記加入者端末はその要求信号を受
    信したフレームの直後のフレーム同期信号のタイミング
    よりも前記オフセット遅延量の分だけ早いタイミングで
    応答信号を前記センタへ返送し、前記遅延計測フィール
    ド内で信号遅延量を計測することを特徴とする時分割多
    元接続方法。
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DE19511332A1 (de) * 1995-03-28 1996-10-02 Sel Alcatel Ag Breitbandverteilsystem und Verfahren dazu
JP3319331B2 (ja) 1997-04-04 2002-08-26 日本電気株式会社 双方向通信システムにおける遅延量/送信レベル設定方式
EP1089473A1 (en) 1999-09-28 2001-04-04 TELEFONAKTIEBOLAGET L M ERICSSON (publ) Apparatus and method for time-aligning data frames of a plurality of channels in a telecommunication system
EP1089472A1 (en) * 1999-09-28 2001-04-04 TELEFONAKTIEBOLAGET L M ERICSSON (publ) Time-alignment apparatus and method for providing data frames of a plurality of channels with predetermined time-offsets

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