JP3937400B2 - キャリアリレー信号伝送システム - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長多重光信号を伝送するシステムを利用して、信号端局からのキャリアリレー信号を多重化して伝送するキャリアリレー信号伝送システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
送電系統に於ける送受電端に於ける電流や位相等を測定してキャリアリレー信号とし、このキャリアリレー信号を送電系統の監視部に伝送し、同時刻に於ける送電端と受電端とのキャリアリレー信号による測定値を比較して、送電系統の正常性を監視するシステムが知られている。この場合のキャリアリレー信号を、専用の伝送路を介して伝送する場合、監視システムが高価となるから、他の各種の情報を伝送する伝送システムの伝送路を利用して伝送するキャリアリレー信号伝送システムが一般的である。
【0003】
図9は従来のキャリア信号伝送システムの要部説明図であり、スタッフ多重方式を適用した場合を示し、81は信号端局、82〜85は多重化装置を示す。信号端局81からのキャリアリレー信号は、例えば、42kb/s又は54kb/sのディジタル信号としたものであり、このキャリアリレー信号と図示を省略した他の信号端局からのキャリアリレー信号とを、多重化装置82(1.5MCRMUX)により多重化して1.544Mb/sの多重化信号とし、この多重化信号と他の多重化信号とを多重化装置83(6MMUX)によりスタッフ多重化して6.312Mb/sの多重化信号とし、この多重化信号と他の多重化信号とを多重化装置84(32MMUX)によりスタッフ多重化して32.064Mb/sの多重化信号とし、この多重化信号と他の多重化信号とを多重化装置85(100MMUX)によりスタッフ多重化して97.728Mb/sの多重化信号として伝送する。
【0004】
このキャリアリレー信号伝送システムに於いては、多重化装置82〜85に於ける多重化処理毎に、スタッフビットの挿入又は削除を行って同期化処理を行うものである。この場合の多重化信号は、同期化処理により、伝送遅延時間の変動は生じないから、送電系統の送受電端の同一時刻のキャリアリレー信号を送電系統の監視部に伝送して比較することができる。
【0005】
又波長多重伝送システムによりキャリアリレー信号を波長多重光信号にのせて伝送するシステムは、例えば、図10に示すように、信号端局91からの42kb/s又は54kb/sのキャリアリレー信号を、多重化装置92(1.5MCRMUX)により他局のキャリアリレー信号と多重化して、1.544Mb/sの多重化信号とし、この多重化信号と他の多重化信号とをモジュール93(Mod−C)により多重化して51.84Mb/sの多重化信号とし、この多重化信号と他の多重化信号とを、モジュール94(Mod−B)により方路振り分けを行い、モジュール95(Mod−A)により、他の51.84Mb/sの多重化信号を含めて多重化して、155.52Mb/sの多重化信号とし、波長多重装置96のトランスポンダとのインタフェースをとり、波長多重装置96に於いて波長多重光信号に変換して伝送する。
【0006】
又標準化された高速伝送システムとして、SDH(Synchronous Digital Hierarchy)方式が知られており、このSDH方式を適用してキャリアリレー信号を伝送するシステムも知られている。この場合、SDHフレームのペイロードに、キャリアリレー信号を他の情報と共に多重化するものであり、例えば、1.544Mb/sの多重化信号をコンテナとしてペイロードに多重化し、その多重化先頭位置をポインタ値によって指示する。又伝送途中に於ける他の多重化信号をコンテナとして多重化又は多重分離することにより、コンテナの先頭位置が変化するが、変化した先頭位置をポインタ値の変更によって指示することができる。
【0007】
このSDH方式を適用した場合、例えば、図10のモジュール94に於いて方路振り分け等によりコンテナ位置が変更されることにより、ポインタ値を付け替えることになる。その為にバッファリングしてポインタ値の変更を行うもので、その場合に、数μs〜数10μs程度の遅延時間の変動が生じることがある。
【0008】
キャリアリレー信号伝送システムに於いては、送電系統の送受電端の同時刻の測定値を比較することが必要であるから、伝送遅延時間の変動が厳しく制限されている。例えば、20μs以内であることが要求されている。そこで、SDH方式を適用した場合に、SDHフレームのセクション・オーバーヘッドSOHのD1〜D12バイトからなるデータ・コミュニケーション・チャネルDCCを用いてキャリアリレー信号を伝送するキャリアリレー信号伝送システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0009】
【特許文献1】
特開平5−160804号公報(第3頁,第4頁,図1,図3)
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
キャリアリレー信号は、前述のように、伝送遅延時間の変動が厳しく制限されることから、前述のSDH方式のペイロードに多重化して伝送する場合に問題があり、又SDH方式のセクション・オーバーヘッドSOHのデータ・コミュニケーション・チャネルDCCを利用して、キャリアリレー信号を伝送するシステムは、ネットワークの装置間で通信する為に用いるデータ・コミュニケーション・チャネルDCCが、ネットワークの大規模化に伴って装置間のデータ通信量が増加することから、キャリアリレー信号の伝送に利用できなくなることがある。
【0011】
又高速大容量伝送システムとしての波長多重伝送システムを用いてキャリアリレー信号を伝送するシステムの場合、例えば、図10に示すように、キャリアリレー信号を多重化し、波長多重装置96のトランスポンダとの間のインタフェースとして、155.52Mb/sや622.08Mb/sが必要となる。即ち、波長多重装置96のトランスポンダとのインタフェース条件を満足するように、キャリアリレー信号を多重化する必要があり、既設の波長多重伝送システムに対しては、その波長多重装置のトランスポンダとのインタフェース条件を満足するようにキャリアリレー信号を多重化することは簡単ではない。
【0012】
本発明は、スタッフ多重化やSDH方式を適用することなく、且つ波長多重装置のトランスポンダとの間のインタフェース条件を容易に満足できる構成として、キャリアリレー信号を波長多重光信号により伝送することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明のキャリアリレー信号伝送システムは、図1を参照して説明すると、キャリアリレー信号を多重化して波長多重光信号に変換して伝送するキャリアリレー信号伝送システムであって、信号端局1からのキャリアリレー信号を含む信号を多重化する多重化装置2と、この多重化装置2による多重化信号を多点サンプリングにより速度変換を行う複数の信号変換装置3と、複数の信号変換装置3によりそれぞれ速度変換された多重化信号を波長多重光信号に変換して光伝送路5に送出する波長多重装置4とを含む構成を有し、信号変換装置3は、多重化装置2によるキャリアリレー信号を含む多重化信号を、波長多重装置4のトランスポンダのインタフェース条件に適合するように、多点サンプリングにより速度変換を行うサンプリング部と、このサンプリング部によりサンプリングされた信号の“1”及び“0”の連続数を所定数以下になるように予め設定した符号列を乗算して変換するスクランブラとを含む構成を有するものである。
【0014】
又信号変換装置3は、波長多重装置4のトランスポンダのインタフェース条件の伝送速度のクロック信号により、多重化装置2からの多重化信号を多点サンプリングして速度変換を行うサンプリング部と、このサンプリング部からのサンプリング出力信号に対して、予め設定した符号列を乗算し、サンプリング出力信号の“1”及び“0”の連続数を所定数以下になるように変換するスクランブラとを含む構成を有するものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の実施の形態のシステム説明図であり、1,9は信号端局、2,8は多重化装置、3,7は信号変換装置、4,6は波長多重装置、5は光伝送路を示す。例えば、信号端局1から信号端局9にキャリアリレー信号を伝送する場合、多重化装置2により図示を省略した他の信号端局からのキャリアリレー信号等と多重化し、信号変換装置3により波長多重装置4のトランスポンダとのインタフェース条件を満足する伝送速度とし、送信側の波長多重装置4に於いて波長多重光信号にキャリアリレー信号をのせて光伝送路5に送出する。
【0016】
受信側の波長多重装置6は、送信側の波長多重装置4とは逆に波長多重光信号の波長分離と波長対応に電気信号に変換する機能を有し、信号変換装置7は、送信側の信号変換装置3と逆の処理を行い、多重化装置8は、送信側の多重化装置2と逆に多重分離の処理を行い、分離したキャリアリレー信号を信号端局9に転送することができる。
【0017】
図2は本発明の実施の形態の説明図であり、11は信号端局、12−1〜12−4、13は多重化装置、14は信号変換部、15,16は多重化信号処理部、17は波長多重装置を示し、図1に於ける信号端局1と多重化装置2と信号変換装置3と波長多重装置4との送信側の構成を示す。
【0018】
信号端局11からのキャリアリレー信号は、42kb/s又は54kb/s信号であり、多重化装置12−1に於いて他の信号端局からのキャリアリレー信号と多重化して1.5Mb/s信号とする。又多重化装置12−4は、音声信号や各種のデータが入力されて多重化を行い、1.5Mb/s信号とする。又図示を省略した多重化装置12−2,12−3も同様に、各種のデータ等を多重化して1.5Mb/s信号とし、多重化装置13に於いて多重化して6Mb/s信号とする。なお、正確には、1.5Mb/sは1.544Mbs、6Mb/sは6.312Mb/sの信号である。
【0019】
信号変換装置14は、波長多重装置17のトランスポンダのインタフェース条件が155Mb/sの場合、多重化装置13からの6Mb/s信号を多点サンプリングにより、155Mb/s信号とする。その場合、“1”又は“0”が所定数以上連続することになるから、スクランブル処理を行って、所定数以上の“1”又は“0”の連続を含まない信号とする。又多重化信号処理部15,16は、例えば、155Mb/sのSDH信号や他の多重化信号と波長多重装置17のトランスポンダとのインタフェースをとる機能を有するものである。この場合も、正確には、155Mb/sは155.52Mb/sの信号である。
【0020】
図3は信号変換装置の要部説明図であり、(A)は送信側の信号変換装置を示し、21はサンプリング部、22はクロック発生部、23はスクランブラ、24はインタフェース部(INF)を示す。又(B)は受信側の信号変換装置を示し、25はインタフェース部(INF)、26はデスクランブラ、27はデサンプリング部、28はクロック再生部を示す。
【0021】
図2に於ける信号変換装置14は、多重化装置13からの6Mb/sの信号を、波長多重装置17のトランスポンダのインタフェース条件の155Mb/sに変換するものであり、図3の(A)に於けるサンプリング部21に、多重化装置13からの6Mb/sの信号が入力されることになる。そして、クロック発生部22からの155MHzの周波数のクロック信号により、6Mb/sの信号をサンプリングする。従って、6Mb/sの多重化信号を約26倍の速度の155MHzのクロック信号によりサンプリングするから、6Mb/sの信号の“1”は、連続約26個の“1”となり、同様に、6Mb/sの信号の“0”は、連続約26個の“0”となる。
【0022】
そこで、スクランブラ25に於いて多点サンプリングした155Mb/sの信号に対してスクランブル処理を施して、“1”又は“0”の連続数を、例えば、8個等の所定数以下となるように処理する。例えば、生成多項式等による予め設定した符号列をサンプリング出力信号に対して乗算する構成とすることもできる。このように多点サンプリングした信号にスクランブルを施した後、インタフェース部24を介して波長多重装置17のトランスポンダに入力し、所定の波長の光信号に変換する。又波長多重装置17は、他の多重化信号処理部15,16からの155Mb/sの信号をそれぞれ異なる波長の光信号に変換し、異なる波長を多重化して送信する。
【0023】
受信側に於いては、送信側と逆の処理を行うものであり、波長多重装置に於いて受信した波長多重光信号を波長対応に分離し、キャリアリレー信号を含む波長の光信号を電気信号に変換し、図3の(B)のインタフェース部25を介してデスクランブラ26に入力し、元の多点サンプリングされた信号に戻して、デサンプリング部27とクロック再生部28とに入力し、クロック再生部28により155MHzのクロックを抽出し、分周して6MHzのクロック信号を再生し、このクロック信号を用いて、デスクランブルされた155Mb/sの信号を元の6Mb/sの信号に戻し、その後、多重分離等によりキャリアリレー信号を受信処理することになる。
【0024】
図4は本発明の他の実施の形態の説明図であり、31は信号端局、32はキャリアリレー信号多重化装置(1.5MCRMUX)、33は信号変換装置、34は波長多重装置を示す。信号端局31からの42kb/s又は54kb/sのキャリアリレー信号は、送電端又は受電端に於いて測定した電流値や位相等の各種のデータを含むもので、一定ビット数のフレーム構成を有し、複数個を集合してマルチフレーム番号を付加したマルチフレームを構成している。
【0025】
キャリアリレー信号多重化装置32は、他のキャリアリレー信号と多重化して1.54Mb/s信号とし、信号変換装置33に入力する。この場合の1.544Mb/s信号はバイポーラ信号とすることができる。信号変換装置33は、図3の(A)に示す構成を有し、この信号変換装置33に於いては、155.54MHzのクロック信号により1.54Mb/s信号を多点サンプリングして、155.54Mb/sの信号とし、波長多重装置34のトランスポンダのインタフェース条件に合わせる。この場合の155.54Mb/sの信号は、光信号に変換する為に、NRZ信号とすることができる。
【0026】
波長多重装置34は、図示を省略した他の155.54Mb/sの信号も入力して、それぞれ異なる波長の光信号に変換して波長多重光信号とする。この場合、異なる8波長の光信号を多重化すると、約1.2Gb/sの伝送速度のシステムを構成することになる。又受信側は、前述の送信側と逆の処理によりキャリアリレー信号を復元して受信処理することができる。
【0027】
図5は本発明の更に他の実施の形態の説明図であり、41は信号端局、42はキャリアリレー信号多重化装置(1.5MCRMUX)、43は多重化装置(6MMUX)、44は信号変換装置、45は波長多重装置を示す。この実施の形態は、1.544Mb/s,6.312Mb/s,32.064Mb/s系統のPDH(Plesiochronous Digital Hierachy)信号を用いた場合を示し、キャリアリレー信号多重化装置42により、信号端局41からの42kb/s又は54kb/sのキャリアリレー信号多重化装置42により多重化して1.544Mb/sの信号とし、この信号を多重化装置43により多重化して、6.32Mb/sの信号として、信号変換装置44に入力し、波長多重装置45のトランスポンタのインタフェース条件としての155.52Mb/sの信号に変換して、波長多重装置45に入力する構成を示す。
【0028】
信号変換装置44は、図3の(A)に示す構成とすることができるものであり、波長多重装置45は、他の155.52Mb/sの信号と共に、それぞれ異なる波長の光信号に変換して波長多重化する。なお、6.32Mb/sの信号を更に多重化して32.064Mb/sの信号として信号変換装置44に入力する構成とすることも可能である。又受信側では、前述の送信側の処理の逆の処理によりキャリアリレー信号の受信処理を行うものである。
【0029】
図6は本発明の更に他の実施の形態の説明図であり、51は信号端局、52はキャリアリレー信号多重化装置(1.5MCRMUX)、53は多重化装置(6MMUX)、54は符号変換装置(6MOPTTR)、55は信号変換装置、56は波長多重装置を示す。
【0030】
信号端局51からの42kb/s又は54kb/sのキャリアリレー信号多重化装置52により多重化し、1.544Mb/sのバイポーラ信号とし、このバイポーラ信号を多重化装置53により多重化して、6.32Mb/sのバイポーラ信号として、符号化変換装置54に入力する。符号化変換装置54は、バイポーラ信号をCMI符号に変換して12.624Mb/sのCMI信号とし、信号変換装置55に入力する。
【0031】
信号変換装置55は、例えば、図3の(A)に示す構成を有し、前述のように多点サンプリングにより、波長多重装置56のトランスポンダのインタフェース条件の155.54Mb/sのNRZ信号に変換し、波長多重装置56に入力する。波長多重装置55は、他の155.52Mb/sの信号と共に、それぞれ異なる波長の光信号に変換して波長多重化する。この実施の形態に於いても、受信側では、前述の送信側の処理の逆の処理によりキャリアリレー信号を受信処理することができる。
【0032】
図7は本発明の更に他の実施の形態の説明図であり、61は信号端局、62はキャリアリレー信号多重化装置(1.5MCRMUX)、63は多重化装置(6MMUX)、64は多重化装置(32MMUX)、65は信号変換装置、66は波長多重装置を示す。
【0033】
信号端局61からの42kb/s又は54kb/sのキャリアリレー信号多重化装置62により多重化し、1.544Mb/sのバイポーラ信号とし、このバイポーラ信号を多重化装置63により4多重して、6.32Mb/sのバイポーラ信号とし、多重化装置64に入力する。この多重化装置64は、6.32Mb/sのバイポーラ信号を5多重して、32.064Mb/sのバイポーラ信号とし、信号変換装置65に入力する。
【0034】
信号変換装置65は、例えば、図3の(A)に示す構成を有し、波長多重装置66のトランスポンダのインタフェース条件の622.08Mb/sのNRZ信号に変換して、波長多重装置66に入力する。波長変換装置66は、他の622.08Mb/sのNRZ信号と共に、それぞれ異なる波長の光信号に変換して波長多重化する。例えば、8多重すると、約5Gb/sの伝送速度となる。この実施の形態に於いても、受信側では、前述の送信側の処理の逆の処理によりキャリアリレー信号を受信処理することができる。
【0035】
図8は本発明の更に他の実施の形態の説明図であり、71は信号端局、72はキャリアリレー信号多重化装置(1.5MCRMUX)、73は多重化装置(6MMUX)、74は多重化装置(32MMUX)、75は符号変換装置(32MOPTTR)、76は信号変換装置、77は波長多重装置を示す。
【0036】
信号端局71からの42kb/s又は54kb/sのキャリアリレー信号多重化装置72により多重化し、1.544Mb/sのバイポーラ信号とし、このバイポーラ信号を多重化装置73により4多重して、6.32Mb/sのバイポーラ信号とし、多重化装置74に入力する。この多重化装置74は、6.32Mb/sのバイポーラ信号を5多重して、32.064Mb/sのバイポーラ信号とし、符号変換装置75に入力する。
【0037】
符号変換装置75は、バイポーラ信号をしCMI符号に変換し、64.128Mb/sのCMI信号として信号変換装置76に入力する。信号変換装置76は、波長多重装置77のトランスポンダのインタフェース条件の622.08Mb/sのNRZ信号に変換して、波長多重装置77に入力する。波長変換装置77は、他の622.08Mb/sのNRZ信号と共に、それぞれ異なる波長の光信号に変換して波長多重化する。例えば、8多重すると、約5Gb/sの伝送速度となる。この実施の形態に於いても、受信側では、前述の送信側の処理の逆の処理によりキャリアリレー信号を受信処理することができる。
【0038】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、波長多重装置4のトランスポンダのインタフェース条件に対して対応できる信号変換装置3を設けて、キャリアリレー信号を多重化した信号を波長多重装置4に入力して波長多重光信号として伝送することができるものであり、伝送遅延の変動を小さくした多重化方式により、キャリアリレー信号を波長多重光信号として伝送できる利点がある。又信号変換装置3は、多点サンプリングにより生じる“1”及び“0”の連続数が大きくなるが、スクランブル処理により、その連続数を所定数以下に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のシステム説明図である。
【図2】本発明の実施の形態の説明図である。
【図3】信号変換装置の要部説明図である。
【図4】本発明の他の実施の形態の説明図である。
【図5】本発明の更に他の実施の形態の説明図である。
【図6】本発明の更に他の実施の形態の説明図である。
【図7】本発明の更に他の実施の形態の説明図である。
【図8】本発明の更に他の実施の形態の説明図である。
【図9】従来のキャリアリレー信号伝送システムの要部説明図である。
【図10】従来の波長多重化伝送システムの要部説明図である。
【符号の説明】
1,9 信号端局
2,8 多重化装置
3,7 信号変換装置
4,6 波長多重装置
5 光伝送路
11 信号端局
12−1〜12−4,13 多重化装置
14 信号変換装置
17 波長多重装置

Claims (1)

  1. キャリアリレー信号を多重化して波長多重光信号に変換して伝送するキャリアリレー信号伝送システムに於いて、
    前記キャリアリレー信号を含む信号を多重化する多重化装置と、
    該多重化装置による多重化信号を多点サンプリングにより速度変換を行う複数の信号変換装置と、
    該複数の信号変換装置によりそれぞれ速度変換された前記多重化信号を波長多重光信号に変換して光伝送路に送出する波長多重装置とを含む構成を有し、
    前記信号変換装置は、前記多重化装置による前記キャリアリレー信号を含む多重化信号を、前記波長多重装置のトランスポンダのインタフェース条件に適合するように、多点サンプリングにより速度変換を行うサンプリング部と、該サンプリング部によりサンプリングされた信号の“1”及び“0”の連続数を所定数以下になるように予め設定した符号列を乗算して変換するスクランブラとを含む構成を有する
    ことを特徴とするキャリアリレー信号伝送システム。
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