JP2883410B2

JP2883410B2 - 電子交換システムにおける加入者線監視方法および加入者回路

Info

Publication number: JP2883410B2
Application number: JP2158757A
Authority: JP
Inventors: 伸司薄葉
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1990-06-19
Filing date: 1990-06-19
Publication date: 1999-04-19
Anticipated expiration: 2014-04-19
Also published as: JPH0451642A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、電子交換システムにおける加入者線監視方
法および加入者回路に係り、特に、通信が時分割方向制
御方式によって行なわれる電子交換システムの加入者線
監視方法および加入者回路に関する。

（従来の技術）公衆通信網におけるデジタル通信方式として、既設の
アナログ電話網用に布設されている２線メタリック加入
者ケーブルを利用することができる時分割方向制御伝送
方式、すなわち、いわゆる「ピンポン伝送方式」が多く
用いられている。

このピンポン伝送方式は、たとえば構内交換機（PB
X）における音声＋データ情報機能を持つ複合端末の収
容、ならびにISDN網におけるベーシックレートインター
フェイス加入者の収容を既設メタリックケーブルを利用
することにより、経済的に実現することができる。

このピンポン伝送方式は、第４図に示すように、交換
機側（OSU）1/加入者宅内装置側（DSU）２の双方におい
て、送受信される情報を格納するためのバッファメモリ
３、５をそれぞれ有している。双方とも、送信に際して
は、連続的に入力されるパルス列を送信用のバッファメ
モリ３に書き込み、このバッファメモリ３に記憶された
情報をあらかじめ決められた周期（バースト周期）ごと
に、その書き込み速度の２倍強の速度で読み出し、情報
をバースト状のパルス列に変換して加入者線４に送出す
る。

この場合、加入者線４によって伝送される伝送データ
は、第５図に示すように、バースト繰り返し周期Tbの２
分の１弱の時間Tsの長さのバースト信号として時間的に
圧縮されて伝送される。受信側においては、受信したバ
ースト信号をバッファメモリ５に書き込んだ後、連続的
なパルス列として読み出す。

より詳細には、交換機側１は、バースト繰り返し周期
Tbを定める送出制御タイミング信号Stの発生と同時に加
入者側２にバースト信号Saを送出し、加入者側２におい
ては、交換機側１からバースト信号Saを完全に受信した
後、交換機側１が受信モードになっているバースト繰り
返し周期Tbの後半にバースト信号Sbを送出する。

このように、交換機側１と加入者側２とで、時間的に
圧縮した情報を交互にバースト状に加入者線４に送出
し、双方向の全二重デジタル伝送を行なう。

従来、このピンポン伝送方式における交換機システム
の伝送品質監視は、主に、折り返し試験によるデータの
デジタル整合と、データ伝送時に付加されるCRC符号の
チェックによる誤り率測定を行なっている。

また、加入者線４の媒体試験としては、加入者回路か
ら伝送路を切り離し監視試験装置を加入者側に接続し
て、加入者線４のループ抵抗、絶縁抵抗ならびに対地容
量ならび線間容量等の容量の試験を行なうものであっ
た。

（発明が解決しようとする課題）ところで、ピンポン伝送方式にて収容する既設のケー
ブル網においては、線種、線径が多様であることはもち
ろん、ケーブル混合等も行なわれていることが多く、配
線形態が一様ではない。

また、上述したようにピンポン伝送方式においては、
定められたバースト繰り返し周期Tb内に送受信を行なう
ので、加入者線による遅延が多かったり、受信した信号
を終端回路にて波形復元できない程度減衰するような伝
送路では、通信不能になる。したがって、これらの点
で、ピンポン伝送方式におけるケーブル特性は、通常の
アナログ伝送におけるケーブル特性よりもきびしい条件
が必要となる。

しかしながら、上記従来の技術による試験方法におい
ては、ケーブルの配線形態まで知り得るものではないた
め、正常通信のマージンは不明であった。

たとえば、通信がエラー無しで行なわれても、それが
十分なマージンを残して行なわれたのか、スレッシュホ
ールドレベルぎりぎりで動作していたか判断することは
できなかった。

そこで、ほとんどマージンがなく正常に通信が行なわ
れていた場合、わずかな電源電圧変動や、回線拡張、配
線延長工事により、まったく加入者端末との通信が行な
われなくなる可能性があった。

本発明はこのような従来技術の欠点を解決し、ピンポ
ン伝送加入者の通信状態安定性（正常通信マージン）を
定量的に拳握することができ、ケーブル種別、線径、混
合等が不明であることが多い既設ケーブルを収容する場
合の保守性の向上を図った電子交換システムにおける加
入者線監視方法および加入者回路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）本発明の電子交換システムにおける加入者線監視方法
は、上述の課題を解決するために、時分割方向制御伝送
を行なう加入者回路における受信の際に、その加入者回
路において受信波形の利得の補償を行なう利得制御手段
から受信波の減衰量を示す利得制御情報を抽出するとと
もに、網におけるバースト繰り返し周期のそれぞれの始
点から相手のバースト信号受信までの時間を計測する計
測手段から加入者線における信号の遅延時間情報を抽出
し、これら利得制御情報および遅延時間情報を電子交換
システムの中央制御処理系に通知し、これら利得制御情
報および遅延時間情報に基づいて加入者線の状態監視を
行なうようにした。

また、この発明による電子交換システムの加入者回路
は、バースト信号を前記加入者線に送信する送信手段
と、加入者線よりバースト信号を受信する受信手段と、
受信したバースト信号から同期タイミングを抽出する同
期抽出手段と、同期抽出手段により抽出する同期タイミ
ングおよび網におけるバースト繰返し周期に基づいて加
入者線を送信手段および受信手段のうちのいずれかに選
択的に接続する選択手段とを有し、前記受信手段は、前
記受信したバースト信号について利得補償を行なう利得
制御手段を有する加入者回路において、網におけるバー
スト繰返し周期の始点から同期抽出手段によって抽出す
る相手のバースト信号受信時の同期タイミング発生まで
の時間を計測して、その計測値を出力する計測手段と、
利得制御手段から受信バースト信号の減衰量を示す利得
制御情報を抽出する出力手段とを有することを特徴とす
る。

（作用）本発明の電子交換システムにおける加入者線監視方法
および加入者回路によれば、加入者回路にて、その受信
波形の減衰の補償を行なう利得制御手段から入力波形の
減衰量を示す利得制御情報を抽出することにより、加入
者線路の伝送損失を知ることができる。さらに、網のバ
ースト繰り返し周期のそれぞれの始点から相手のバース
ト信号受信までの時間をカウントすることにより、加入
者線による信号の遅延時間を知ることができる。

そして、これら加入者線のケーブル特性を示す情報を
電子交換システムの中央処理装置に通知することによ
り、加入者線の状態を局側にて定量的に知り得る。

（実施例）次に添付図面を参照して本発明の電子交換システムに
おける加入者線監視方法および加入者回路の一実施例を
説明する。

第１図には、この実施例の電子交換システムにおける
加入者線監視方法が適用される加入者回路が示されてい
る。この加入者回路は、第４図における伝送路４の交換
機側終端部に配設され、加入者側２と加入者線４を介し
てピンポン伝送方式（時分割方向制御伝送方式）による
通信を行なうものである。

この加入者回路は、送信用のバッファメモリを有する
バースト信号送信回路10と、受信用のバッファメモリを
有するバースト信号受信回路12と、バースト同期を行な
うためのタイミング信号を発生するタイミング発生回路
14と、タイミング発生回路14のタイミング信号に基づい
て送信スイッチ16および受信スイッチ18を制御するスイ
ッチ制御回路20とを基本構成としている。

この実施例において、この加入者回路には、バースト
信号受信回路12の前段に、受信波の利得を補償するため
の線路等化回路22を備えており、加入者線４によって減
衰したバースト信号を所定の波形に復元する。

この線路等化回路22は、第２図に示すように、受信ス
イッチ18を介して入力される受信波を増幅するの出力波形のピーク値を検出するピーク検出回路224
と、ピーク検出回路224の検出結果に基づいてに利得制御情報GDを送出する利得制御回路226とによっ
てフィードバックループを構成している。

は、第３図に示すように、オペアンプOPと、入力抵抗Ri
と、８個のフィードバック抵抗R1〜R8と、これらフィー
ドバック抵抗R1〜R8を利得制御情報GDに基いて導通させ
る８個のアナログスイッチS1〜S8とからなる可変利得増
幅器によって構成されている。

ピーク検出回路224は、の出力波のピーク値を検出し、このピーク値と所定のレ
ベルのしきい値とを比較し、その比較結果がたとえば、
大である場合は“0"、小である場合は“1"という２値信
号として出力する。

利得制御回路226は、ピーク検出回路224の２値信号に
基づいての利得が所定の値になるようにアナログスイッチS1〜S8
のいずれかをオンとする利得制御信号を制御線（丸で囲
む数字１〜８）に出力する。たとえば、制御線＃５に制
御信号を送出してアナログスイッチS5をオンとすると、
抵抗R1〜R4が導通して、の出力outにこれらの抵抗の和に比例した利得が得られ
る。この出力値がピーク検出回路224にて検出され、そ
の検出結果がたとえば出力値がしきい値より小であるこ
とを示している場合は、利得制御回路226に"1"が出力さ
れる。これにより、利得制御回路226は、アナログスイ
ッチS5をオフとするとともに、制御線＃６に制御信号を
送出しアナログスイッチS6をオンとして利得を上げる制
御を行なう。このように、利得制御回路226から出力さ
れる利得制御情報GDは、加入者線４を介して入力する受
信波を所定のレベルまで増幅させるための情報であり、
加入者線４による信号の減衰量に対応している。

この利得制御情報GDを第１図に示すように、加入者回
路の制御部（図示せず）に送出するようになっている。

一方、第１図において、バースト信号受信回路12とタ
イミング発生回路14との間には、同期タイミング抽出回
路24が接続されている。この同期タイミング抽出回路24
は、バースト信号受信回路12によって受信される受信デ
ータから同期用フレーム信号を抽出し、この同期用フレ
ーム信号に基づいて受信データをラッチするための同期
信号をタイミング発生回路14に送出するものである。

タイミング発生回路14は、制御部（図示せず）から送
出される送出制御タイミング信号Stに応動して送信タイ
ミング信号Ssをバースト信号送信回路10およびスイッチ
制御回路20に送出する一方、バースト信号送出時間Ts経
過後スイッチ制御部20に受信タイミング信号Srを送出し
て受信動作を行なわせる。また、このタイミング発生回
路14は、同期タイミング抽出回路24の同期信号に基づい
て受信データラッチ信号をバースト信号受信回路12に送
出する回路である。

また、この実施例における加入者回路は、第１図に示
すように、伝搬遅延時間を測定する手段として、伝搬遅
延カウント回路26を備えている。この伝搬遅延カウント
回路26は基本的には、所定のクロック信号で動作するカ
ウンタからなり、同期タイミング抽出回路24の同期信号
と、網からの送出制御タイミング信号Stとを入力して、
受信信号の伝搬遅延時間を計測する。すなわち、この伝
搬遅延カウント回路26は、バースト繰り返し周期Tbで受
信する網からの送信制御タイミング信号Stでカウントを
開始し、同期タイミング抽出回路24から送出される受信
データのフレーム信号に同期した同期信号の入力によっ
てカウント動作を終了し、バースト繰り返し周期Tbごと
に、そのカウント出力をアップデートし、伝搬遅延情報
DDとして出力する回路である。

この伝搬遅延カウント回路26を動作させるクロック
は、ピンポン伝送方式に用いられる基本クロックでも、
本加入者回路を制御する回路にさらに高速のクロックが
用いられていれば、そのクロックを用いてもよい。

次に、本実施例における加入者線監視方法について説
明する。

第５図に示すように、交換機側１は、送出制御タイミ
ング信号Stの発生とともに、送信バースト信号Saを加入
者線４に送出する。この時、上記加入者回路において、
送出制御タイミング信号Stを入力した伝搬遅延カウント
回路26は、カウントを開始する。

次に、交換機側１は、バースト信号Saを送信した後
に、タイミング発生回路14からスイッチ制御回路20に受
信タイミング信号Srを発生して、受信スイッチ18をオン
として受信状態となる。

一方、加入者側２は、交換機側１から送信されたバー
スト信号Saを加入者線４の伝送遅延時間Td後に受信す
る。加入者側２は、受信バースト信号Saを受信し終える
と、直ちに、送信バースト信号Sbを送信する。

そして、交換機側１は、受信状態となっているので、
加入者線４の遅延時間Td経過後に、加入者側２から送出
されたバースト信号Sbを受信する。

このバースト信号Sb受信の際に、加入者回路は、受信
スイッチ18を介して入力した受信バースト信号Sbを線路
等化回路22によって所定の振幅の波形に復元して、バー
スト信号受信回路12に入力させる。このとき、線路等化
回路22から受信波を復元するための利得制御情報GDを抽
出して、制御部に送出する。バースト信号受信回路12
は、入力した信号をそのバッファメモリに蓄積する。こ
の際に、受信データのフレーム同期信号が同期タイミン
グ抽出回路24によって抽出される。この場合、フレーム
同期信号は、バースト信号の先頭と最後にあるので、同
期タイミング抽出回路24から送出される最初の同期信号
を入力した伝搬遅延カウント回路26は、カウントを終了
し、その時点のカウント値を伝搬遅延情報DDとして、制
御部に送出する。

このようにして得られた利得制御情報および伝搬遅延
情報は、制御部から他の加入者情報、たとえばダイアル
等の呼制御情報、レイヤ１正常等の保守情報と同様に、
制御線を介して交換機１の中央処理制御装置（図示せ
ず）に送出される。中央制御装置は、これらの情報を保
守コンソールに出力して、保守者に通知したり、コンピ
ュータ連動交換システムであれば、コンピュータに出力
して、一括管理等に利用する。

しかして、この実施例の電子交換システムにおける加
入者線監視方法によれば、折り返しビットエラー試験の
ように論理レベルでデジタル的な監視では知り得ないピ
ンポン伝送加入者方式の正常性を決定するメタリックケ
ーブルの伝搬遅延と減衰量を実効的に監視する手段を有
しているため、線種、線径、ケーブル混合の有無の不明
な既設回線において、ピンポン伝送の実効的マージンを
捕える手段として有効である。

特に、構内交換機（PBX）等のように、オフィスの移
動拡張に伴う端末の移設等が頻繁に行なわれるところで
は、この実効的マージンを捕えることは大変有効であ
る。また、バースト周期が短く、伝送容量が大きいピン
ポン伝送システムにおいては、伝搬遅延によって距離が
制約される程度が大きいため、伝搬遅延情報による距離
マージンを知ることは、端末の配置替えに伴うケーブル
延長を考慮した場合、大変有効である。

さらに、この加入者線監視方法に適用される加入者回
路は、LSI化されることが多く、本発明の実現のための
論理回路追加によるコストアップは、ほとんど無いと考
えられ、経済的に、保守性の高い加入者回路を提供でき
る。

また、このような機能を持たせることにより、加入者
回路の製造時の検査においても外部から減衰情報と遅延
時間情報を得ることができるため製造不良等の障害解析
に大変有効であり、検査を短時間に行なうことができる
ため結果として、製造コストを引き下げることができ
る。

なお、上記実施例において、利得制御情報GDおよび伝
搬遅延情報DDは、制御部からの無条件に他の加入者情報
とともに中央処理装置に送出されるようにしたが、受信
時の各情報を制御部に記憶するように構成し、中央処理
装置から要求があるときのみ、その情報を送出するよう
にしてもよい。

（発明の効果）以上説明したように、この発明による電子交換システ
ムにおける加入者線監視方法によれば、次の各効果を奏
することができる。

1.加入者回路にて、その受信波形の減衰の補償を行なう
利得制御手段から入力波形の減衰量を示す利得制御情報
を抽出し、網のバースト繰り返し周期の始点からバース
ト信号受信までの時間を計測する計測手段から信号の遅
延時間を抽出するので、実際の通信における実効的マー
ジンを捕えることができる。

2.伝送路の特性を示す利得制御情報および遅延時間情報
を電子交換システムの中央処理系に通知することによ
り、加入者線の状態を局側にて定量的に知り得ることが
できる。したがって、折り返しビットエラー試験のよう
に論理レベルでのデジタル的な監視では知り得ないピン
ポン伝送加入者方式の正常性を決定するメタリックケー
ブルの伝搬遅延と減衰量を実効的に監視するため、線
種、線径、ケーブル混合の有無の不明な既設回線におい
て、ピンポン伝送の実効的マージンを捕える手段として
有効である。

3.特に、構内交換機（PBX）等のように、オフィスの移
動拡張に伴う端末の移設等が頻繁に行なわれるところで
は、この実効的マージンを捕えることは大変有効であ
る。

4.さらに、バースト周期が短く、伝送容量が大きいピン
ポン伝送においては、伝搬遅延による距離制約の程度が
大きいため、伝搬遅延情報による距離マージンを知るこ
とが、端末の配置替えに伴うケーブル延長を考慮した場
合、大変有効である。

また、本発明による加入者回路によれば、網における
バースト繰り返し周期の始点から相手のバースト信号受
信までの時間を計測して、その計測値を出力する計測手
段を備えるとともに、受信波形の利得の補償を行なう利
得制御手段から受信波の減衰量を示す利得制御情報を抽
出するための出力手段を有するので、加入者回路の製造
時の検査においても外部から減衰情報と遅延時間情報を
得ることができるため、製造不良等の障害解析に大変有
効であり、検査を短時間に行なうことができるため結果
として、製造コストを引き下げることができる効果を奏
する。そして、この発明の加入者線監視方法に適用され
る加入者回路は、LSI化されることが多く、本発明の実
現のための論理回路追加によるコストアップは、ほとん
ど無いと考えられ、経済的に、保守性の高い加入者回路
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の電子交換システムにおける加入者線
監視方法の一実施例に用いられる加入者回路を示すブロ
ック図、第２図は、同実施例における線路等化回路の構成を示す
ブロック図、第３図は、同実施例における√ｆ−AGC増幅回路の構成
を示す回路図、第４図は、時分割方向制御伝送方式の原理を示すブロッ
ク図、第５図は、時分割方向制御伝送方式における信号の状態
を示すタイムチャートである。主要部分の符号の説明 10……バースト信号送信回路 12……バースト信号受信回路 14……タイミング発生回路 16……送信スイッチ 18……受信スイッチ 20……スイッチ制御回路 22……線路等化回路 24……同期タイミング抽出回路 26……伝搬遅延カウント回路 224……ピーク検出回路 226……利得制御回路 St……送出制御タイミング信号 GD……利得制御情報 DD……伝搬遅延情報

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】時分割方向制御伝送方式によって双方向の
デジタル伝送を行なう電子交換システムの加入者線路の
状態を監視する加入者線監視方法において、前記時分割方向制御伝送を行なう加入者回路における受
信の際に、その加入者回路において受信波形の利得の補償を行なう
利得制御手段から受信波の減衰量を示す利得制御情報を
抽出するとともに、網におけるバースト繰り返し周期のそれぞれの始点から
相手のバースト信号受信までの時間を計測する計測手段
から加入者線における信号の遅延時間情報を抽出し、これら利得制御情報および遅延時間情報を電子交換シス
テムの中央制御処理系に通知し、これら利得制御情報および遅延時間情報に基づいて加入
者線の状態監視を行なうことを特徴とする電子交換シス
テムにおける加入者線監視方法。
【請求項２】時分割方向制御伝送方式によって双方向の
デジタル伝送が行なわれる加入者線が収容される電子交
換システムの加入者回路であって、バースト信号を前記加入者線に送信する送信手段と、該加入者線よりバースト信号を受信する受信手段と、前記受信したバースト信号から同期タイミングを抽出す
る同期抽出手段と、該同期抽出手段により抽出する同期タイミングおよび網
におけるバースト繰返し周期に基づいて前記加入者線を
前記送信手段および前記受信手段のうちのいずれかに選
択的に接続する選択手段とを有し、前記受信手段は、前記受信したバースト信号について利
得補償を行なう利得制御手段を有する加入者回路におい
て、該回路は、網におけるバースト繰返し周期の始点から前記同期抽出
手段によって抽出する相手のバースト信号受信時の同期
タイミング発生までの時間を計測して、その計測値を出
力する計測手段と、前記利得制御手段から受信バースト信号の減衰量を示す
利得制御情報を抽出する出力手段とを有することを特徴
とする加入者回路。