JP2839901B2 - データ伝送システムのｓ／ｎモニター方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［概要］ ノイズによる回線劣化要因であるS/Nを測定するデー
タ伝送システムのS/Nモニター方式に関し、 データ送信中にノイズ以外の回線劣化要因に影響され
ることなく正確にS/Nを測定することを目的とし、 端末とモデム間の伝送速度に対しモデム間の伝送速度
を高め、所定の送信周期毎に一定時間のあいだ変調信号
の送信を停止して受信でノイズレベルを測定し、変調信
号送信中に測定された信号レベルとに基づき回線のS/N
を算出し、更に変調信号停止時の送信端末からの余剰デ
ータは送信バッファで吸収し、受信端末に対する不足デ
ータは受信バッファで吸収するように構成する。

［産業上の利用分野］ 本発明は、ノイズによる回線劣化要因であるS/Nを測
定するデータ伝送システムのS/Nモニター方式に関す
る。

現在の高度な通信ネットワークにおいては、障害の迅
速な切り分けが必要とされ、特に障害が回線にあるのか
回線以外にあるかの切り分けが重要となる。

回線障害を判定するためには、回線劣化要因の状況把
握が必要であり、この回線劣化要因の１つとしてノイズ
があり、ノイズによる劣化要因は信号対雑音の比である
S/Nとして定義され、S/Nを他の回線劣化要因が存在して
も正確に測定することが望まれ、特に回線の運用中にリ
アルタイムでS/Nを測定できることが望まれる。

［従来の技術］ 従来のS/N測定は次の２つの方式が知られている。

第１の方式は、変調信号の送出前にトーン信号を送出
し、トーン信号の受信レベルとトーン信号を送出しない
時の受信レベルを測定してS/Nを求める方式である。

第２の方式は、変調信号の受信中にモデム内部で算出
されるエラー、即ち、復調後の等化出力による信号点と
本来の受信信号点との差を積分してS/Nを求める方式で
ある。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来のS/Nモニター方式に
あっては、次の問題があった。

まず、トーン信号を送出する方式にあっては、データ
送受信中にS/Nをモニターすることができず、運用中の
ノイズによる回線劣化を判定することができない。

またモデム内部で算出されるエラーに基づくS/Nモニ
ター方式にあっては、振幅歪みや遅延歪み等のノイズ以
外の回線劣化要因が存在すると、S/Nを正確に測定する
ことができない。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされた
もので、データ送受信中にS/Nを他の回線劣化要因に影
響されることなく正確に測定することができるデータ伝
送システムのS/モニター方式を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明の原理説明図である。

第１図において、まず送信部には、送信端末10からの
データを蓄積する送信バッファ12と；該送信バッファ12
を介して得られたデータを送信端末10からのデータ伝送
速度より高い変調速度で変調する変調部14と；変調部14
からの変調信号を伝送回線16に送信すると共に所定の送
信周期毎に一定時間のあいだ変調信号の送信を停止する
送信制御部18と；を設ける。

一方、受信部については、伝送回線16から受信された
データを復調する復調部20と；復調部20からの復調デー
タを蓄積して受信端末22に対する前記変調速度より低い
データ伝送速度によるデータ伝送を可能とする受信バッ
ファ24と；伝送回線16の受信信号レベルを入力し、変調
信号の送信中は変調信号レベルを測定すると共に、変調
信号の停止時にはノイズレベルを測定するレベル測定部
26と；レベル測定部26で測定された信号レベルとノイズ
レベルに基づいて伝送回線16のS/Nを算出するS/N算出部
28と；を設けるようにしたものである。

またレベル測定部28で測定された信号レベル及びノイ
ズレベルの各々は積分器30により積分した後にS/N算出
部28に与えられて回線16のS/Nを算出される。

さらに積分器30は、レベル測定部28で測定された信号
レベル及びノイズレベル各々を、変調信号の送信停止時
間よりも長い周期で積分してS/Nの精度を向上させる。

［作用］ このような構成を備えた本発明によるデータ伝送シス
テムのS/Nモニター方式にあっては、変調信号の送受信
中であってもリアルタイムで回線のS/Nを測定してノイ
ズによる回線劣化を監視することができる。

また変調信号の送信を停止してノイズレベルを測定し
ていることから、振幅歪みや遅延歪み等のノイズ以外の
回線劣化要因に影響されることなく正確にS/Nを測定す
ることができ、精度の高い回線監視ができる。

［実施例］ 第２図は本発明の一実施例を示した実施例構成図であ
る。

第２図において、100は送信部であり、送信端末10か
らのデータを変調して伝送回線16に出力する。

ここで、送信端末10からは例えば、2,400bpsの伝送速
度で送信データが送られてくる。

伝送端末10からの伝送データは、送信バッファ12を介
して変調部14に供給される。変調部14は送信端末10から
のデータ伝送速度2,400bpsより高いデータ伝送速度、例
えば9,600bpsでデータ伝送を行なう変調速度を有する。
変調部14で変調された変調信号は、送信制御部18内に設
けた選択回路32を介して伝送回線16に送信される。

送信制御部18に設けた選択回路32に対しては、変調部
14の出力が与えられると共にデータ伝送中に行なわれる
変調停止時に所定の伝送エネルギーを伝送回線16に送出
するNTE発生器（no transmit energy generator）34の
出力が与えられる。

この選択回路32及びNTE発生器34を備えた伝送制御部1
8は、予め定められた送信周期毎に選択回路32に対する
変調部14の変調出力を切り離してNTE発生器34の出力に
切り換えることで、変調部14による変調信号の送出を停
止する。

一方、受信部200には伝送回線16より受信した受信デ
ータを復調する復調部20が設けられ、復調部20の復調デ
ータは受信バッファ26を介して受信端末24に出力され
る。受信部200と受信端末24との間のデータ伝送速度
は、送信側端末10と同様2,400bpsであり、送信部100に
設けた変調部14による変調速度に基づく回線16の伝送速
度9,600bpsより低いことから、このデータ伝送速度の相
違を受信バッファ24で吸収するようになる。

更に受信部200には、変調部20に対する伝送回線16の
受信信号を入力したレベル測定部26が設けられる。レベ
ル測定部26は送信部100から変調信号が送信されている
間は、信号レベルEsを測定しており、変調信号が停止さ
れた時には、ノイズレベルEnを測定する。

レベル測定部26で測定された信号レベルEsは積分器30
−１で積分された後、S/N算出部28に与えられる。また
レベル測定部26で測定されたノイズレベルEnは積分器30
−２で積分された後、同様にS/N算出部28に与えられ
る。

S/N算出部28は、積分器30−1,30−２からの信号レベ
ルEs及びノイズレベルEnに基づいて伝送回線16のS/Nの
値を算出し、この算出結果を回線品質検出情報（SQD）
として出力する。

ここで積分器30−1,30−２による積分は、送信部100
に設けた送信制御部18で変調部14による変調信号の送信
を停止している時間よりも更に長い周期で積分し、一時
的な回線ノイズの増加等により誤った評価が行なわれな
いように安定化を図っている。

次に第３図の動作タイミング説明図を参照して第２図
の実施例の動作を説明する。

まず、第３図の変調信号に示すように送信部100に設
けた送信制御部18の選択回路32により変調部14からの変
調信号の送信と停止が送信周期T1及び停止周期T2毎に繰
り返されている。このような変調信号の送信と停止に対
し受信部200のレベル測定部26にあっては、変調信号の
送信中は信号測定モードにおかれて積分器30−１に対し
信号レベルEsは出力し、一方、変調信号が停止するとノ
イズ測定モードとなり、積分器30−２に対しノイズレベ
ルEnを出力する。

ここで積分器30−1,30−２は間歇的に積分入力を受け
ることから、積分入力周期が予め定めた変調信号の送信
周期を越える所定積分周期に達するまでは、各積分入力
が終了する毎に積分値を保持する機能を有し、離散的に
継続して行なわれた積分結果が最終積分時間に達した時
にS/N算出部28に対し、積分された信号レベルEs及びノ
イズレベルEnを出力し、その結果、積分器30−1,30−２
の積分周期毎にS/N算出部28より伝送回線16のS/Nの値が
回線品質検出情報SQDとして得られる。

更に第３図については、送信バッファ12と受信バッフ
ァ24における変調信号の送信と停止に対応したデータバ
ッファ量の時間変化を示している。

まず送信バッファ12にあっては、送信端末10からの伝
送速度が変調部14の伝送速度より低いことから、例えば
変調信号の送信を停止に切り換えたタイミングで送信バ
ッファ12のデータバッファ量がゼロであったとすると、
変調信号の停止期間にわたって送信端末10からのデータ
伝送速度で決まる傾きをもって送信バッファ12に蓄積さ
れるデータバッファ量が増加する。続いて、変調信号の
送信を再び開始したとすると、変調信号の停止中に送信
バッファ12に蓄積されたデータがデータ入力に対し高速
で送出されるため、変調速度と端末伝送速度との速度差
に応じた傾きで送信バッファ12に蓄積されているデータ
バッファ量は減少し、例えば次の変調信号の停止時にデ
ータバッファ12の蓄積量はゼロとなる。以下、同様にこ
れを繰り返す。

一方、受信バッファ24にあっては、受信バッファ24に
対する変調データの速度が高く受信端末22に対する伝送
速度が低いことから、変調信号の送信中において、変調
速度と端末伝送速度との速度差に応じて受信バッファ24
に対するデータバッファ量が直線的に増加し、この後に
変調信号の送信が停止されると受信バッファ24に対する
データ入力は停止することから、受信バッファ24の読み
出しによる受信端末22へのデータ伝送のみが行なわれ、
例えば停止期間終了時に受信バッファ24のデータバッフ
ァ量をゼロとする。

尚、第３図の送信バッファ12及び受信バッファ24にあ
っては、送信バッファ12については、変調信号を送信か
ら停止に切り換えた時に、蓄積量がゼロ、受信バッファ
24については停止から送信に切り換えた時に蓄積量ゼロ
となる場合を例にとるものであったが、送信バッファ12
及び受信バッファ24の容量として（停止時間）×（端末
データ伝送速度）で算出されるデータ量を蓄積可能とす
る条件を満足すればよい。

更に第２図に受信部20に設けられたレベル測定部26、
積分器30−1,30−２及びS/N算出部28は、DSP等を用いた
データ処理以外にアナログ回路により実現してもよいこ
とは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、変調信号受
信中にもノイズ以外の他の回線要因に影響されることな
く、正確にS/Nに測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図； 第２図は本発明の実施例構成図； 第３図は本発明の動作タイミング説明図である。 図中、 10:送信端末 12:送信バッファ 14:変調部 16:伝送回線 18:送信制御部 20:復調部 22:受信端末 24:受信バッファ 26:レベル測定部 30,30−1,30−2:積分器 32:選択回路 34:NTE発生器 100:送信部 200:受信部

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送信端末（10）からのデータの蓄積する送
   信バッファ（12）と； 該送信バッファ（12）を介して得られたデータを前記送
   信端末（10）からのデータ伝送速度より高い変調速度で
   変調する変調部（14）と； 該変調部（14）からの変調信号を伝送回線（16）に送信
   すると共に所定の送信周期毎に一定時間のあいだ変調信
   号の送信を停止する送信制御部（18）と； 前記伝送回線（16）から受信されたデータを復調する復
   調部（20）と； 該復調部（20）からの復調データを蓄積して受信側端末
   （22）に対する前記変調速度より低いデータ伝送速度に
   よるデータ伝送を可能とする受信バッファ（24）と； 前記伝送回線（16）の受信信号レベルを入力し、前記変
   調信号の送信中は変調信号レベルを測定すると共に、変
   調信号の停止時にはノイズレベルを測定するレベル測定
   部（26）と； 該レベル測定部（26）で測定された信号レベルとノイズ
   レベルに基づいて前記伝送回線（16）のS/Nを算出するS
   /N算出部（28）と； を備えたことを特徴とするデータ伝送システムのS/Nモ
   ニター方式。
2. 【請求項２】請求項１に記載されたデータ伝送システム
   のS/Nモニター方式に於いて、 前記レベル測定部（26）で測定された信号レベル及びノ
   イズレベルの各々を積分器（30）により積分した後に前
   記S/N算出部（28）で前記伝送回線（16）のS/Nを算出す
   ることを特徴とするデータ伝送システムのS/Nモニター
   方式。
3. 【請求項３】請求項２に記載されたデータ伝送システム
   のS/Nモニター方式に於いて、 前記積分手段（30）は、前記レベル測定部（26）から得
   られた信号レベル及びノイズレベルの各々を前記送信制
   御部（18）による変調信号の送信停止時間よりも長い周
   期で積分することを特徴とするデータ伝送システムのS/
   Nモニター方式。