JP4605362B2 - Ｓｄｈ信号挿入分岐変換多重装置 - Google Patents
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Description
本発明は、複数チャネルの信号が多重されたＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）信号に対して、任意のチャネルの信号を、挿入（add）、抜き出し（drop）、通過（pass through）させるＳＤＨ信号挿入分岐変換多重装置(ＳＤＨ Add-Drop Multiplexer)に関する。
近年、マイクロ波通信システム等において用いられている通信ネットワークの規格としては、ＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector：国際電気通信連合・電気通信標準化部門）およびＩＴＵ−Ｒ（ITU-Radio communication sector：国際電気通信連合の無線通信部門）において標準化されたＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）が用いられるようになっている。しかし、このＳＤＨが標準化される前には、ＰＤＨ（Plesiochronous Digital Hierarchy）という伝送規格が存在していた。
通信ネットワークの規格としてＰＤＨが用いられたＰＤＨシステムでは、伝送しようとする信号をＳＴＭ(Synchronous Transport Module)−１等のＳＤＨ信号に変換した後に伝送を行っている。通信ネットワークの規格としてＳＤＨが用いられたＳＤＨシステムでは、伝送しようとする信号をＥ１／Ｔ１等のＰＤＨ信号に変換した後に伝送を行っている。
ここで、ＳＴＭ−１とは、ＳＤＨで規定された伝送単位のうちの１つであり、伝送速度が１５５．５２Ｍｂｐｓの信号である。また、Ｅ１信号とは、欧州の階層化規格における伝送単位であり、伝送速度が２．０４８Ｍｂｐｓの信号である。また、Ｔ１信号とは、北米、日本の階層化規格における伝送単位であり、伝送速度が１．５４４Ｍｂｐｓの信号である。
このＳＤＨシステムにおいて用いられるＳＤＨ信号は、複数チャネルが多重化された信号であるため、２つのディジタル変復調装置間を接続するには、入出力各１本で合計２本の同軸ケーブルを用いるだけでよい。しかし、複数チャネルが１つの信号に多重化されているため、一部のチャネルを抜き出したり、途中で新たなチャネルを挿入したりする場合には、任意のチャネルの信号を、挿入（add）、抜き出し（drop）、通過（pass through）させるＳＤＨ信号挿入分岐変換多重装置（以下ＡＤＭ（Add Drop Multiplexer）装置と略す。）が必要となる。
このようなＡＤＭ装置の従来の回路構成を図４を参照して説明する。
この従来のＡＤＭ装置は、図４に示されるように、ＳＤＨインタフェース回路（ＳＰＩ:SDH Physical Interface）３、４、１０、１１と、ＳＤＨデマッピング回路５、９と、ＳＤＨマッピング回路６、８と、クロスコネクト回路７と、ＰＤＨインタフェース回路（ＬＩＵ:Line Interface Unit）１４、１５とから構成されている。
ＳＤＨインタフェース回路３は、ＳＤＨ信号入力端子１からＳＴＭ−１信号等のＳＤＨ信号を入力し、入力されたＣＭＩ（Code Mark Inversion）符号形式のＳＤＨ信号からクロック信号を抽出した後にＮＲＺ（Non Return to Zero）形式のデータに変換し、抽出したクロック信号と共に後段のＳＤＨデマッピング回路５に出力する。
ここで、ＳＤＨ信号入力端子１から入力される信号には、電気信号の場合と光信号の場合がある。この電気信号および光信号は、ともにＩＴＵ−Ｔによる規格によって定められた信号であり、電気信号はＩＴＵ−Ｔ Ｇ.７０３によって規定された信号であり、光信号はＩＴＵ−Ｔ Ｇ.９５７によって規定された信号となっている。
そのため、ＳＤＨ信号入力端子１から入力される信号が光信号の場合には、ＳＤＨインタフェース回路３は、ＣＭＩ符号変換の代わりに光／電気変換を行い、得られたデータおよびクロックを後段のＳＤＨデマッピング回路５に出力する。
ＳＤＨデマッピング回路５は、ＳＤＨインタフェース回路３から出力されたデータ信号とクロック信号とを入力し、このデータ信号中に多重されている複数チャネルの信号を分離してクロスコネクト回路７に出力する。例えば、ＳＤＨデマッピング回路５は、ＳＤＨインタフェース回路３からの信号を２Ｍｂｐｓの伝送速度を有する６３チャネルの信号に分離してクロスコネクト回路７に出力する。
ＳＤＨマッピング回路６は、クロスコネクト回路７から出力された複数チャネルのディジタル信号とクロック信号を入力し、この複数チャネルのディジタル信号をＩＴＵ−Ｔ Ｇ.７０７により規定されるマッピング方法に基づいてマッピングしてクロック信号とともにＳＤＨインタフェース回路４に出力する。
ＳＤＨインタフェース回路４は、ＳＤＨマッピング回路６、８から出力されたデータ信号とクロック信号を、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ.７０３で規定されるインタフェース形式（ＣＭＩ符号形式）に変換してＳＤＨ信号出力端子２から出力する。ＳＤＨインタフェース回路４は、ＳＤＨマッピング回路６から入力される信号が光信号の場合も同様にＧ.９５７で規定されるインタフェース形式の光信号に変換して出力する。
ＳＤＨインタフェース回路１０、１１、ＳＤＨマッピング回路８、ＳＤＨデマッピング回路９の動作は、ＳＤＨインタフェース回路３、４、ＳＤＨマッピング回路６、ＳＤＨデマッピング回路５の動作とそれぞれ同様であるためその説明は省略する。
ＳＤＨ信号入力端子１、１３、ＳＤＨ信号出力端子２、１２を装置間接続のみにしようとする場合はインターフェース規格は独自のものとしてもよい。
ＰＤＨインタフェース回路１５は、ＰＤＨベースバンド信号入力端子１７からＰＤＨベースバンド信号を入力し、クロスコネクト回路７において処理が可能な形式のディジタル信号に変換する。具体的には、ＰＤＨベースバンド信号入力端子１７から入力されるＰＤＨベースバンド信号は、バイポーラ符号形式の信号になっているため、ＰＤＨインタフェース回路１５では、入力されたＰＤＨベースバンド信号からクロック信号を抽出し、バイポーラ形式の信号をユニポーラ形式の信号に変換して、ユニポーラ形式に変換された信号とクロック信号とがクロスコネクト回路７に出力される。
ＰＤＨインタフェース回路１４は、クロスコネクト回路７から出力されたユニポーラ信号とクロック信号とを入力し、ユニポーラ信号をバイポーラ符号形式に変換してＰＤＨベースバンド信号出力端子１６から出力する。
クロスコネクト回路７とは、入力された複数チャネルの信号を、各チャネル単位で経路を切り替えるための回路である。具体的には、クロスコネクト回路７は、ＳＤＨデマッピング回路５、９から入力された複数チャネルの信号のうち特定のチャネルの信号を分岐してＰＤＨインタフェース回路１４に出力し、他のチャネルの信号に対して、ＰＤＨインタフェース回路１５から入力された信号を挿入してＳＤＨマッピング回路６、８にそれぞれ出力する。
次に、図４に示した従来のＡＤＭ装置を使用して、光のリングネットワークを構成した場合のシステム図を図５に示す。この光のリングネットワークは、図５に示されるように、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ局という４つの中継局が光ケーブル１２１〜１２４によりリング状に接続された構成となっている。そして、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ局は、それぞれ、図４に示したような構成のＡＤＭ装置１３１〜１３４により構成されている。
図４に示したような構成のＡＤＭ装置１３１〜１３４は、入力されたＳＤＨ信号に対してＰＤＨ信号を挿入、抜き出し、通過させることが可能な構成となっているため、このようなＡＤＭ装置１３１〜１３４で光のリングネットワークを構成しようとする場合には、ＳＤＨ信号入出力端子を光ケーブル１２１〜１２４で接続するだけでよい。
図５に示したような通信ネットワークシステムでは、中継局間は光ケーブルにより接続されていたが、各中継局間を無線回線により接続するようにした無線のリングネットワークが使用される場合もある（例えば、特許文献１参照。）。
図４に示した従来のＡＤＭ装置を使用して、無線のリングネットワークを構成した場合のシステム図を図６に示す。この無線のリングネットワークは、図６に示されるように、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ局という４つの中継局が無線回線によりリング状に接続された構成となっている。そして、Ａ局は、ＡＤＭ装置１３１と、変復調装置（ＭＤ）１３５、１３６と、送受信装置（ＴＲ）１０５、１０６と、アンテナ１１３、１１４とから構成されている。また、Ｂ局は、ＡＤＭ装置１３２と、変復調装置（ＭＤ）１３７、１３８と、送受信装置（ＴＲ）１０７、１０８と、アンテナ１１５、１１６とから構成されている。Ｃ局は、ＡＤＭ装置１３３と、変復調装置（ＭＤ）１３９、１４０と、送受信装置（ＴＲ）１０９、１１０と、アンテナ１１７、１１８とから構成されている。また、Ｄ局は、ＡＤＭ装置１３４と、変復調装置（ＭＤ）１４１、１４２と、送受信装置（ＴＲ）１１１、１１２と、アンテナ１１９、１２０とから構成されている。
この図６に示した無線のリングネットワークでは、ＡＤＭ装置１３１〜１３４はＳＤＨ信号の中継を行うような回路構成となっているため、無線ネットワークを構成するためにはＡＤＭ装置１３１〜１３４からのＳＤＨ信号を変調信号に変換して送受信装置１０５〜１１２に出力したり、送受信装置１０５〜１１２からの変調信号をＳＤＨ信号に変換するための変復調装置１３５〜１４２が必要となっている。このような変復調装置１３５〜１４２の構成を図７に示す。
変復調装置１３５〜１４２は、図７に示されるように、それぞれ、ＳＤＨインタフェース回路（ＳＰＩ）５３、５４と、ＳＤＨデマッピング回路５５と、ＳＤＨマッピング回路５６と、信号多重化回路（ＭＵＸ）６４と、信号分離回路（ＤｅＭＵＸ）７２と、送信ディジタル処理回路（ＴＤＰＵ）６２と、受信ディジタル処理回路（ＲＤＰＵ）７０と、変調器（ＭＯＤ）６０と、復調器（ＤＥＭ）６８とから構成され、ＳＤＨ信号入力端子５１から入力されたＳＤＨ信号をＳＤＨデマッピング、信号多重化、送信ディジタル処理、変調して変調信号出力端子５８から出力し、変調信号入力端子６６から入力された変調信号を復調、受信ディジタル処理、信号分離、ＳＤＨマッピングしてＳＤＨ信号出力端子５２から出力する。
ＳＤＨインタフェース回路５３、５４、ＳＤＨデマッピング回路５５、ＳＤＨデマッピング回路５６における処理は、図４に示したＳＤＨインタフェース回路３、４、ＳＤＨデマッピング回路５、ＳＤＨデマッピング回路６における処理と同様であるためのその説明は省略する。
信号多重化回路６４は、ＳＤＨデマッピング回路５５から入力された、それぞれ２Ｍｂｐｓの伝送速度を有するデータ信号を多重化する。
送信ディジタル処理回路６２は、信号多重化回路６４から入力された多重化ディジタル信号に対して、無線区間特有の冗長ビット（例えば、誤り訂正ビット）の付加等を行うための速度変換を行うとともに変調器６０の変調方式に対応した列変換を行う。
変調器６０は、送信ディジタル処理回路２２から入力されたディジタル信号の変調を行い、得られた変調信号を変調信号出力端子５８から出力する。
復調器６８は、変調信号入力端子６６から入力された変調信号を復調することによりディジタル信号に変換して受信ディジタル処理回路７０に出力する。
受信ディジタル処理回路７０は、復調器６８からのディジタル信号を入力し、無線対向側の送信ディジタル処理回路６２において行われたディジタル処理に対応したディジタル処理を行う。
信号分離回路７２は、受信ディジタル処理回路７０から入力されたデータ信号を複数列のディジタル信号に分離してＳＤＨマッピング回路５６に出力する。
上述したように、図４に示したような構成の従来のＡＤＭ装置には、中継する信号を入出力するために端子としては、ＳＤＨ信号入出力端子１、２、１２、１３しか有していないため、図６に示すように、無線のネットワークを構築する場合には外部に、変復調装置１３５〜１４２および送受信装置１０５〜１１２が必要になる。
しかし、図４、図７を比較するとわかるように、例えば、ＳＤＨ信号出力端子１２とＳＤＨ信号入力端子５１を接続し、ＳＤＨ信号入力端子１１とＳＤＨ信号出力端子５２を接続した場合、ＡＤＭ装置におけるＳＤＨマッピング回路８、ＳＤＨデマッピング回路９、ＳＤＨインタフェース回路１０、１１と、変復調装置におけるＳＤＨインタフェース回路５３、５４、ＳＤＨデマッピング回路５５、ＳＤＨマッピング回路５６が重複することになりシステムを構成するためのコストが大きくなってしまうとい弊害がある。
図４に示したＡＤＭ装置の回路構成から、ＳＤＨマッピング回路８、ＳＤＨデマッピング回路９、ＳＤＨインタフェース回路１０、１１を独立した構成にすればこのような弊害を防ぐことが可能であるように思われる。しかし、クロスコネクト回路７と、ＳＤＨマッピング回路８、ＳＤＨデマッピング回路９との間の接続は、複数列の信号であるため、ＳＤＨマッピング回路８、ＳＤＨデマッピング回路９、ＳＤＨインタフェース回路１０、１１を別構成の装置とした場合、装置間を接続するために多くのケーブルが必要となり逆にコストアップしてしまうことになる。特に、図５に示したような光リングネットワークを構築する場合には各中継局において余分なケーブル接続が発生してしまいシステム構築のためのコストが増加してしまうことになる。
また、光ケーブルの断線等のネットワーク上の障害が発生した場合でもデータ伝送を確保してシステムの信頼性を向上させるため、光のネットワークと無線のネットワークとデータそれぞれをバックアップするようなことが行われる場合がある。しかし、従来のＡＤＭ装置では、ＳＤＨ入出力端子に変復調装置を接続すると光ネットワークを構築することができなくなってしまうため、従来のＡＤＭ装置を用いて光と無線のネットワークででそれぞれをバックアップする場合、光と無線それぞれ全く別のシステム構成とする必要があった。
特開２０００−１６５３９１号公報
上述した従来のＡＤＭ装置では、下記のような問題点があった。
（１）無線ネットワークを構成する場合には、外部に無線通信用の変復調装置が必要となるため、回路構成が重複することになりシステム構成のためのコストが増加してしまう。
（２）光と無線のネットワークを用いてそれぞれをバックアップするような構成とする場合、光と無線でそれぞれ全く別のシステム構成とする必要がある。
本発明の目的は、無線ネットワークを構成する場合でも外部に無線通信用の変復調装置を必要とせずに、回路構成を重複させずにシステム構成のためのコストを削減することができるとともに、光と無線のネットワークを同一の装置で実現可能なＳＤＨ信号分岐挿入変換多重装置を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明のＡＤＭ装置は、複数チャネルの信号が多重されたＳＤＨ信号に対して、任意のチャネルの信号を、挿入、抜き出し、通過させるＳＤＨ信号挿入分岐変換多重装置であって、
第１のＳＤＨ信号入力端子から入力されたＳＤＨ信号からクロック信号を抽出し、前記ＳＤＨ信号の符号形式を変換して抽出した前記クロック信号とともに出力する第１のＳＤＨインタフェース回路と、
前記第１のＳＤＨインタフェース回路から出力されたデータ信号とクロック信号とを入力し、該データ信号中に多重されている複数チャネルの信号を分離する第１のＳＤＨデマッピング回路と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号を入力し、入力された該ディジタル信号を予め規定されたマッピング方法に基づいてマッピングして入力された前記クロック信号とともに出力する第１のＳＤＨマッピング回路と、
前記第１のＳＤＨマッピング回路から出力されたデータ信号とクロック信号を、規定されたインタフェース形式のＳＤＨ信号に変換して第１のＳＤＨ信号出力端子から出力する第２のＳＤＨインタフェース回路と、
入力された複数チャネルのデータ信号を多重化して出力する第１の信号多重化回路と、
前記第１の信号多重化回路から出力された多重化ディジタル信号に対して、変調を行う際の変調方式に対応したディジタル処理を行う第１の送信ディジタル処理回路と、
前記第１の送信ディジタル処理回路から入力されたディジタル信号の変調を行い、得られた変調信号を第１の変調信号出力端子から出力する第１の変調器と、
第１の変調信号入力端子から入力された変調信号を復調することによりディジタル信号に変換する第１の復調器と、
前記第１の復調器により復調されたディジタル信号を入力し、前記第１の送信ディジタル処理回路において行われたディジタル処理に対応したディジタル処理を行う第１の受信ディジタル処理回路と、
前記第１の受信ディジタル処理回路から出力されたデータ信号を複数チャネルのディジタル信号に分離して出力する第１の信号分離回路と、
前記第１のＳＤＨデマッピング回路からの複数チャネルのディジタル信号と、前記第１の信号分離回路からの複数チャネルのディジタル信号を入力して、予め定められた設定に基づいて、いずれかの経路から入力された信号を各チャネル毎に選択して出力する第１の信号切り替え器と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号とを入力し、予め設定されたチャネルの信号のみを分岐して前記第１の信号多重化回路に出力し、その他のチャネルの信号を前記第１のＳＤＨマッピング回路に出力する第１の信号分岐回路と、
第２のＳＤＨ信号入力端子から入力されたＳＤＨ信号からクロック信号を抽出し、前記ＳＤＨ信号の符号形式を変換して抽出した前記クロック信号とともに出力する第３のＳＤＨインタフェース回路と、
前記第３のＳＤＨインタフェース回路から出力されたデータ信号とクロック信号とを入力し、該データ信号中に多重されている複数チャネルの信号を分離する第２のＳＤＨデマッピング回路と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号を入力し、入力された該ディジタル信号を予め規定されたマッピング方法に基づいてマッピングして入力された前記クロック信号とともに出力する第２のＳＤＨマッピング回路と、
前記第２のＳＤＨマッピング回路から出力されたデータ信号とクロック信号を、規定されたインタフェース形式のＳＤＨ信号に変換して第２のＳＤＨ信号出力端子から出力する第４のＳＤＨインタフェース回路と、
入力された複数チャネルのデータ信号を多重化して出力する第２の信号多重化回路と、
前記第２の信号多重化回路から出力された多重化ディジタル信号に対して、変調を行う際の変調方式に対応したディジタル処理を行う第２の送信ディジタル処理回路と、
前記第２の送信ディジタル処理回路から入力されたディジタル信号の変調を行い、得られた変調信号を第２の変調信号出力端子から出力する第２の変調器と、
第２の変調信号入力端子から入力された変調信号を復調することによりディジタル信号に変換する第２の復調器と、
前記第２の復調器により復調されたディジタル信号を入力し、前記第２の送信ディジタル処理回路において行われたディジタル処理に対応したディジタル処理を行う第２の受信ディジタル処理回路と、
前記第２の受信ディジタル処理回路から出力されたデータ信号を複数チャネルのディジタル信号に分離して出力する第２の信号分離回路と、
前記第２のＳＤＨデマッピング回路からの複数チャネルのディジタル信号と、前記第２の信号分離回路からの複数チャネルのディジタル信号を入力して、予め定められた設定に基づいて、いずれかの経路から入力された信号を各チャネル毎に選択して出力する第２の信号切り替え器と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号とを入力し、予め設定されたチャネルの信号のみを分岐して前記第２の信号多重化回路に出力し、その他のチャネルの信号を前記第２のＳＤＨマッピング回路に出力する第２の信号分岐回路と、
ＰＤＨベースバンド信号入力端子から入力されたＰＤＨベースバンド信号からクロック信号を抽出し、入力された前記ＰＤＨベースバンド信号を、予め設定された形式のディジタル信号に変換して抽出した前記クロック信号とともに出力する第１のＰＤＨインタフェース回路と、
入力されたディジタル信号を、予め設定された符号形式の信号に変換してＰＤＨベースバンド信号出力端子から出力する第２のＰＤＨインタフェース回路と、
前記第１および第２の信号切り替え器から入力された複数チャネルの信号のうち特定のチャネルの信号を分岐して前記第２のＰＤＨインタフェース回路に出力し、他のチャネルの信号に対して、前記第１のＰＤＨインタフェース回路から入力された信号を挿入して前記第１および第２の信号分岐回路にそれぞれ出力するクロスコネクト回路とを備えている。
第１のＳＤＨ信号入力端子から入力されたＳＤＨ信号からクロック信号を抽出し、前記ＳＤＨ信号の符号形式を変換して抽出した前記クロック信号とともに出力する第１のＳＤＨインタフェース回路と、
前記第１のＳＤＨインタフェース回路から出力されたデータ信号とクロック信号とを入力し、該データ信号中に多重されている複数チャネルの信号を分離する第１のＳＤＨデマッピング回路と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号を入力し、入力された該ディジタル信号を予め規定されたマッピング方法に基づいてマッピングして入力された前記クロック信号とともに出力する第１のＳＤＨマッピング回路と、
前記第１のＳＤＨマッピング回路から出力されたデータ信号とクロック信号を、規定されたインタフェース形式のＳＤＨ信号に変換して第１のＳＤＨ信号出力端子から出力する第２のＳＤＨインタフェース回路と、
入力された複数チャネルのデータ信号を多重化して出力する第１の信号多重化回路と、
前記第１の信号多重化回路から出力された多重化ディジタル信号に対して、変調を行う際の変調方式に対応したディジタル処理を行う第１の送信ディジタル処理回路と、
前記第１の送信ディジタル処理回路から入力されたディジタル信号の変調を行い、得られた変調信号を第１の変調信号出力端子から出力する第１の変調器と、
第１の変調信号入力端子から入力された変調信号を復調することによりディジタル信号に変換する第１の復調器と、
前記第１の復調器により復調されたディジタル信号を入力し、前記第１の送信ディジタル処理回路において行われたディジタル処理に対応したディジタル処理を行う第１の受信ディジタル処理回路と、
前記第１の受信ディジタル処理回路から出力されたデータ信号を複数チャネルのディジタル信号に分離して出力する第１の信号分離回路と、
前記第１のＳＤＨデマッピング回路からの複数チャネルのディジタル信号と、前記第１の信号分離回路からの複数チャネルのディジタル信号を入力して、予め定められた設定に基づいて、いずれかの経路から入力された信号を各チャネル毎に選択して出力する第１の信号切り替え器と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号とを入力し、予め設定されたチャネルの信号のみを分岐して前記第１の信号多重化回路に出力し、その他のチャネルの信号を前記第１のＳＤＨマッピング回路に出力する第１の信号分岐回路と、
第２のＳＤＨ信号入力端子から入力されたＳＤＨ信号からクロック信号を抽出し、前記ＳＤＨ信号の符号形式を変換して抽出した前記クロック信号とともに出力する第３のＳＤＨインタフェース回路と、
前記第３のＳＤＨインタフェース回路から出力されたデータ信号とクロック信号とを入力し、該データ信号中に多重されている複数チャネルの信号を分離する第２のＳＤＨデマッピング回路と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号を入力し、入力された該ディジタル信号を予め規定されたマッピング方法に基づいてマッピングして入力された前記クロック信号とともに出力する第２のＳＤＨマッピング回路と、
前記第２のＳＤＨマッピング回路から出力されたデータ信号とクロック信号を、規定されたインタフェース形式のＳＤＨ信号に変換して第２のＳＤＨ信号出力端子から出力する第４のＳＤＨインタフェース回路と、
入力された複数チャネルのデータ信号を多重化して出力する第２の信号多重化回路と、
前記第２の信号多重化回路から出力された多重化ディジタル信号に対して、変調を行う際の変調方式に対応したディジタル処理を行う第２の送信ディジタル処理回路と、
前記第２の送信ディジタル処理回路から入力されたディジタル信号の変調を行い、得られた変調信号を第２の変調信号出力端子から出力する第２の変調器と、
第２の変調信号入力端子から入力された変調信号を復調することによりディジタル信号に変換する第２の復調器と、
前記第２の復調器により復調されたディジタル信号を入力し、前記第２の送信ディジタル処理回路において行われたディジタル処理に対応したディジタル処理を行う第２の受信ディジタル処理回路と、
前記第２の受信ディジタル処理回路から出力されたデータ信号を複数チャネルのディジタル信号に分離して出力する第２の信号分離回路と、
前記第２のＳＤＨデマッピング回路からの複数チャネルのディジタル信号と、前記第２の信号分離回路からの複数チャネルのディジタル信号を入力して、予め定められた設定に基づいて、いずれかの経路から入力された信号を各チャネル毎に選択して出力する第２の信号切り替え器と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号とを入力し、予め設定されたチャネルの信号のみを分岐して前記第２の信号多重化回路に出力し、その他のチャネルの信号を前記第２のＳＤＨマッピング回路に出力する第２の信号分岐回路と、
ＰＤＨベースバンド信号入力端子から入力されたＰＤＨベースバンド信号からクロック信号を抽出し、入力された前記ＰＤＨベースバンド信号を、予め設定された形式のディジタル信号に変換して抽出した前記クロック信号とともに出力する第１のＰＤＨインタフェース回路と、
入力されたディジタル信号を、予め設定された符号形式の信号に変換してＰＤＨベースバンド信号出力端子から出力する第２のＰＤＨインタフェース回路と、
前記第１および第２の信号切り替え器から入力された複数チャネルの信号のうち特定のチャネルの信号を分岐して前記第２のＰＤＨインタフェース回路に出力し、他のチャネルの信号に対して、前記第１のＰＤＨインタフェース回路から入力された信号を挿入して前記第１および第２の信号分岐回路にそれぞれ出力するクロスコネクト回路とを備えている。
本発明では、ＡＤＭ装置内に無線通信用の変復調装置として、第１および第２の変調器、第１および第２の復調器を設けるとともに、ＳＤＨ信号を処理するための第１から第４のＳＤＨインタフェース回路および第１および第２のＳＤＨマッピング／デマッピング回路を設けるようにし、第１および第２の信号分岐回路、第１および第２の信号切り替え回路により経路の切り替えを行うようにして変調信号とＳＤＨ信号の両方の信号を同時に処理できるようにしている。そのため、無線ネットワークを構成する場合でも、外部に無線通信用の変復調装置が不用となるためシステム構築のためのコストを削減することが可能となる。また、変調信号とＳＤＨ信号の両方を同時に処理できるため、光と無線の両方のネットワークを同時に構築することが可能となる。
また、前記第２および第４のＳＤＨインタフェース回路は、前記第１および第２のＳＤＨマッピング回路から出力されたデータ信号とクロック信号を、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０３で規定されるインタフェース形式に変換して前記第１および第２のＳＤＨ信号出力端子からそれぞれ出力するようにしてもよい。
以上説明したように、本発明によれば、下記のような効果を得ることができる。
（１）無線ネットワークを構成する場合には、外部に無線通信用の変復調装置が必要となるため、回路構成が重複することになりシステム構成のためのコストが増加してしまう。
（２）光と無線のネットワークを用いてそれぞれをバックアップするような構成とする場合、光と無線でそれぞれ全く別のシステム構成とする必要がある。
（１）無線ネットワークを構成する場合には、外部に無線通信用の変復調装置が必要となるため、回路構成が重複することになりシステム構成のためのコストが増加してしまう。
（２）光と無線のネットワークを用いてそれぞれをバックアップするような構成とする場合、光と無線でそれぞれ全く別のシステム構成とする必要がある。
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態のＡＤＭ装置の構成を示すブロック図である。図１において、図４中の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略するものとする。
本実施形態のＡＤＭ装置は、図１に示されるように、ＳＤＨインタフェース回路（ＳＰＩ）３、４、１０、１１と、ＳＤＨデマッピング回路５、９と、ＳＤＨマッピング回路６、８と、クロスコネクト回路７と、ＰＤＨインタフェース回路（ＬＩＵ）１４、１５と、変調器（ＭＯＤ）２０、２１と、送信ディジタル処理回路（ＴＤＰＵ：Transmission Digital Processing Unit）２２、２３と、信号多重化回路（ＭＵＸ）２４、２５と、復調器（ＤＥＭ）２８、２９と、受信ディジタル処理回路（ＲＤＰＵ：Reception Digital Processing Unit）３０、３１と、信号分離回路（ＤｅＭＵＸ）３２、３３と、信号分岐回路（ＨＹＢ）３４、３５と、信号切り替え器（ＳＷ）３６、３７とから構成されている。
本実施形態のＡＤＭ装置は、図４に示した従来のＡＤＭ装置に対して、変調器２０、２１と、送信ディジタル処理回路２２、２３と、信号多重化回路２４、２５と、復調器２８、２９と、受信ディジタル処理回路３０、３１と、信号分離回路３２、３３と、信号分岐回路３４、３５と、信号切り替え器３６、３７とを新たに追加した構成となっている。
信号分岐回路３４は、クロスコネクト回路７から出力された複数チャネルのディジタル信号とクロック信号とを入力し、予め設定されたチャネルの信号のみを分岐して信号多重化回路２４に出力し、その他のチャネルの信号をＳＤＨマッピング回路６に出力する。
信号多重化回路２４は、信号分岐回路３４により分岐された、それぞれ２Ｍｂｐｓの伝送速度を有するＮ列（Ｎ＝６３）のデータ信号を多重化してＭ列のディジタル信号に変換するＮ−Ｍ列変換を行う。ここで、ハードウェア構成によってＭの値は適切に設定されるが、本実施形態では、Ｍ＝８であるものとして説明を行う。
送信ディジタル処理回路２２は、信号多重化回路２４から入力されたＭ列の多重化ディジタル信号を入力し、無線区間特有の冗長ビット（例えば、誤り訂正ビット）の付加等を行うための速度変換を行うとともに変調器２０の変調方式に対応した列変換を行う。例えば、変調器２０の変調方式が１２８ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation：直交振幅変調）方式ならば、送信ディジタル処理回路２２は、信号多重化回路２４からの信号を、７列のデータ信号とクロック信号に変換して変調器２０に出力する。
変調器２０は、送信ディジタル処理回路２２から入力されたディジタル信号の変調を行い、得られた変調信号を変調信号出力端子１８から出力する。
信号多重化回路２５、送信ディジタル処理回路２３、変調器２１の動作については、信号多重化回路２４、送信ディジタル処理回路２２、変調器２０の動作とそれぞれ同様であるためのその説明は省略する。
復調器２８は、変調信号入力端子２６から入力された変調信号を復調することによりディジタル信号に変換して受信ディジタル処理回路３０に出力する。
受信ディジタル処理回路３０は、復調器２８からのディジタル信号を入力し、無線対向側の送信ディジタル処理回路２２において行われたディジタル処理に対応したディジタル処理を行う。具体的には、受信ディジタル処理回路３０は、送信ディジタル処理回路２２において付加された誤り訂正ビットを用いて誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）を実施し、その後、誤り訂正冗長ビットを削除しＭ列のデータ信号を信号分離回路３２に出力する。
信号分離回路３２は、受信ディジタル処理回路３２から入力されたＭ列のデータ信号をＮ列のディジタル信号に分離して信号切り替え器３６に出力する。
信号切り替え器３６は、ＳＤＨマッピング回路５からの複数チャネルのディジタル信号と、信号分離回路３２からの複数チャネルのディジタル信号を入力して、予め定められた設定に基づいて、いずれかの経路から入力された信号を各チャネル毎に選択してクロスコネクト回路７に出力する。
復調器２９、受信ディジタル処理回路３３、信号分離回路３３の動作については、復調器２８、受信ディジタル処理回路３０、信号分離回路３２の動作とそれぞれ同様であるためのその説明は省略する。
また、信号分岐回路３５、信号切り替え器３７の動作についても、信号分岐回路３４、信号切り替え器３６の動作とそれぞれ同様であるためその説明は省略する。
本実施形態におけるクロスコネクト回路７は、信号切り替え器３６、３７から入力された複数チャネルの信号のうち特定のチャネルの信号を分岐してＰＤＨインタフェース回路１４に出力し、他のチャネルの信号に対して、ＰＤＨインタフェース回路１５から入力された信号を挿入して信号分岐回路３４、３５にそれぞれ出力する。
次に、本実施形態のＡＤＭ装置の動作について図１を参照して詳細に説明する。
図１において、ＳＤＨ信号入力端子１（１３）から入力されたＳＤＨ信号は、ＳＤＨインタフェース回路３（１１）を通りＳＤＨデマッピング回路５（９）により複数の２Ｍｂｐｓ相当の信号に分離され信号切り替え器３６（３７）に入力される。一方変調信号入力端子２６（２７）に入力された受信機からの中間周波信号は復調器２８（２９）によりディジタル信号に復調され受信ディジタル処理部３０（３１）を通り信号分離回路３２（３３）により複数の２Ｍｂｐｓ相当の信号に分離される。
この信号分離回路３２（３３）により分離された信号と上記のＳＤＨデマッピング回路５（９）からの信号の一方が信号切り替え器３６（３７）により選択され、クロスコネクト回路７に入力され、必要に応じて複数の２Ｍｂｐｓ相当の信号の一部が信号分岐回路３５（３４）に入力され、他の２Ｍｂｐｓ信号がＰＤＨインタフェース回路１４を通りＰＤＨベースバンド信号出力端子１６より他装置へ出力される。
また、信号分岐回路３５（３４）に入力された２Ｍｂｐｓ相当の信号はそれぞれＳＤＨマッピング回路８（６）、および信号多重化回路２５（２４）に入力される。ＳＤＨマッピング回路８（６）に入力された信号はＳＤＨ信号に多重化され、ＳＤＨインタフェース回路１０（４）を通りＳＤＨ信号出力端子１２（２）より他装置へ出力され、信号多重化回路２５（２４）に入力された信号は多重化された後、送信ディジタル処理部２３（２２）および変調器２１（２０）により変調され、変調信号出力端子１９（１８）より送信機へ出力される。
次に、本実施形態のＡＤＭ装置を使用して、通信ネットワークを構成した場合のシステム図を図２、図３に示す。
図２は、本実施形態のＡＤＭ装置を使用して、光と無線のリングネットワークを構成した場合の例である。図２に示した光と無線のリングネットワークは、光ケーブル１２１〜１２４と無線回線によりリング状に接続された４つの中継局であるＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ局により構成されている。
そして、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ局は、それぞれ、ＡＤＭ装置１０１、送受信装置（ＴＲ）１０５、１０６、アンテナ１１３、１１４と、ＡＤＭ装置１０２、送受信装置１０７、１０８、アンテナ１１５、１１６と、ＡＤＭ装置１０３、送受信装置１０９、１１０、アンテナ１１７、１１８と、ＡＤＭ装置１０４、送受信装置１１１、１１３、アンテナ１１９、１２０とから構成されている。
図２のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ局では、ＡＤＭ装置１０１〜１０４のＳＤＨ信号入出力端子をそれぞれ光ケーブル１２１〜１２４にて接続し、ＡＤＭ装置１０１〜１０４の変復信号入出力端子をそれぞれ送受信機１０５〜１１２に接続し、送受信装置１０５〜１１２をアンテナ１１３〜１２０を介し無線にて接続することにより、光と無線のリングネットワークが同時に構成される。
図２を参照するとわかるように、本実施形態のＡＤＭ装置１０１〜１０４は、それぞれ、光のＳＤＨインタフェースおよび変調信号入出力インタフェースを同時に有することにより、同一装置で光と無線のネットワークを構成し、お互いにバックアップ回線として使用することができることである。ただし光のネットワークを構成する場合は外部に光ケーブルが、無線のネットワークを構成する場合は外部に送受信機およびアンテナが必要となる。
図３は、本実施形態のＡＤＭ装置を使用して、光と無線の混在ネットワークを構成した場合の例である。図３に示した光と無線の混在ネットワークは、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ局により構成されていて、Ａ局はＡＤＭ装置１０１により構成され、Ｂ局はＡＤＭ装置１０２と送受信装置１０８とアンテナ１１６とから構成され、Ｃ局はＡＤＭ装置１０３と、送受信装置１０９、１１０と、アンテナ１１７、１１８とから構成され、Ｄ局はＡＤＭ装置１０４と、送受信装置１１１と、アンテナ１１９とから構成されている。
また図３のＡ、Ｂ局間およびＡ、Ｄ局間は光ケーブル１２１、１２４にてそれぞれ接続され、Ｂ、Ｃ局間およびＣ、Ｄ局間は無線にて接続されることにより、光と無線が混在するリングネットワークが構成される。
また、本実施形態のＡＤＭ装置１０１〜１０４を用いることにより、光のＳＤＨインタフェースおよび変調信号入出力インタフェースを必要に応じ選択することにより、同一装置により同一ネットワーク内で、光と無線のネットワークを混在させることが可能となる。
１ ＳＤＨ信号入力端子
２ ＳＤＨ信号出力端子
３、４ ＳＤＨインタフェース回路（ＳＰＩ）
５ ＳＤＨデマッピング回路
６ ＳＤＨマッピング回路
７ クロスコネクト回路
８ ＳＤＨマッピング回路
９ ＳＤＨデマッピング回路
１０、１１ ＳＤＨインタフェース回路（ＳＰＩ）
１２ ＳＤＨ信号出力端子
１３ ＳＤＨ信号入力端子
１４、１５ ＰＤＨインタフェース回路（ＬＩＵ）
１６ ＰＤＨベースバンド信号入力端子
１７ ＰＤＨベースバンド信号出力端子
１８、１９ 変調信号出力端子
２０、２１ 変調器
２２、２３ 送信ディジタル処理回路（ＴＤＰＵ）
２４、２５ 信号多重化回路（ＭＵＸ）
２６、２７ 変調信号入力端子
２８、２９ 復調器（ＤＥＭ）
３０、３１ 受信ディジタル処理回路（ＲＤＰＵ）
３２、３３ 信号分離回路（ＤｅＭＵＸ）
３４、３５ 信号分岐回路（ＨＹＢ）
３６、３７ 信号切り替え器（ＳＷ）
５１ ＳＤＨ信号入力端子
５２ ＳＤＨ信号出力端子
５３、５４ ＳＤＨインタフェース回路（ＳＰＩ）
５５ ＳＤＨデマッピング回路
５６ ＳＤＨマッピング回路
５８ 変調信号出力端子
６０ 変調器（ＭＯＤ）
６２ 送信ディジタル処理回路（ＴＤＰＵ）
６４ 信号多重化回路（ＭＵＸ）
６６ 変調信号入力端子
６８ 復調器（ＤＥＭ）
７０ 受信ディジタル処理回路（ＲＤＰＵ）
７２ 信号分離回路（ＤｅＭＵＸ）
１０１〜１０４ ＡＤＭ装置
１０５〜１１２ 送受信装置（ＴＲ）
１１３〜１２０ アンテナ
１２１〜１２４ 光ケーブル
１３１〜１３４ ＡＤＭ装置
１３５〜１４２ 変復調装置（ＭＤ）
２ ＳＤＨ信号出力端子
３、４ ＳＤＨインタフェース回路（ＳＰＩ）
５ ＳＤＨデマッピング回路
６ ＳＤＨマッピング回路
７ クロスコネクト回路
８ ＳＤＨマッピング回路
９ ＳＤＨデマッピング回路
１０、１１ ＳＤＨインタフェース回路（ＳＰＩ）
１２ ＳＤＨ信号出力端子
１３ ＳＤＨ信号入力端子
１４、１５ ＰＤＨインタフェース回路（ＬＩＵ）
１６ ＰＤＨベースバンド信号入力端子
１７ ＰＤＨベースバンド信号出力端子
１８、１９ 変調信号出力端子
２０、２１ 変調器
２２、２３ 送信ディジタル処理回路（ＴＤＰＵ）
２４、２５ 信号多重化回路（ＭＵＸ）
２６、２７ 変調信号入力端子
２８、２９ 復調器（ＤＥＭ）
３０、３１ 受信ディジタル処理回路（ＲＤＰＵ）
３２、３３ 信号分離回路（ＤｅＭＵＸ）
３４、３５ 信号分岐回路（ＨＹＢ）
３６、３７ 信号切り替え器（ＳＷ）
５１ ＳＤＨ信号入力端子
５２ ＳＤＨ信号出力端子
５３、５４ ＳＤＨインタフェース回路（ＳＰＩ）
５５ ＳＤＨデマッピング回路
５６ ＳＤＨマッピング回路
５８ 変調信号出力端子
６０ 変調器（ＭＯＤ）
６２ 送信ディジタル処理回路（ＴＤＰＵ）
６４ 信号多重化回路（ＭＵＸ）
６６ 変調信号入力端子
６８ 復調器（ＤＥＭ）
７０ 受信ディジタル処理回路（ＲＤＰＵ）
７２ 信号分離回路（ＤｅＭＵＸ）
１０１〜１０４ ＡＤＭ装置
１０５〜１１２ 送受信装置（ＴＲ）
１１３〜１２０ アンテナ
１２１〜１２４ 光ケーブル
１３１〜１３４ ＡＤＭ装置
１３５〜１４２ 変復調装置（ＭＤ）
Claims (3)
- １つ以上の光ＳＤＨ信号と、１つ以上の無線ＳＤＨ信号と、１つ以上のＰＤＨ無線信号と、ディジタルトリビュータ信号の入出力を行い、クロスコネクト回路と、該クロスコネクト回路に入力する信号を切り替える信号切り替え器と、該コネクト回路から出力された信号を分岐させる信号分岐回路により任意のチャネルの信号の挿入、抜き出し、通過を行うＳＤＨ信号挿入分岐変換多重装置。
- 複数チャネルの信号が多重されたＳＤＨ信号に対して、任意のチャネルの信号を、挿入、抜き出し、通過させるＳＤＨ信号挿入分岐変換多重装置であって、
第１のＳＤＨ信号入力端子から入力されたＳＤＨ信号からクロック信号を抽出し、前記ＳＤＨ信号の符号形式を変換して抽出した前記クロック信号とともに出力する第１のＳＤＨインタフェース回路と、
前記第１のＳＤＨインタフェース回路から出力されたデータ信号とクロック信号とを入力し、該データ信号中に多重されている複数チャネルの信号を分離する第１のＳＤＨデマッピング回路と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号を入力し、入力された該ディジタル信号を予め規定されたマッピング方法に基づいてマッピングして入力された前記クロック信号とともに出力する第１のＳＤＨマッピング回路と、
前記第１のＳＤＨマッピング回路から出力されたデータ信号とクロック信号を、規定されたインタフェース形式のＳＤＨ信号に変換して第１のＳＤＨ信号出力端子から出力する第２のＳＤＨインタフェース回路と、
入力された複数チャネルのデータ信号を多重化して出力する第１の信号多重化回路と、
前記第１の信号多重化回路から出力された多重化ディジタル信号に対して、変調を行う際の変調方式に対応したディジタル処理を行う第１の送信ディジタル処理回路と、
前記第１の送信ディジタル処理回路から入力されたディジタル信号の変調を行い、得られた変調信号を第１の変調信号出力端子から出力する第１の変調器と、
第１の変調信号入力端子から入力された変調信号を復調することによりディジタル信号に変換する第１の復調器と、
前記第１の復調器により復調されたディジタル信号を入力し、前記第１の送信ディジタル処理回路において行われたディジタル処理に対応したディジタル処理を行う第１の受信ディジタル処理回路と、
前記第１の受信ディジタル処理回路から出力されたデータ信号を複数チャネルのディジタル信号に分離して出力する第１の信号分離回路と、
前記第１のＳＤＨデマッピング回路からの複数チャネルのディジタル信号と、前記第１の信号分離回路からの複数チャネルのディジタル信号を入力して、予め定められた設定に基づいて、いずれかの経路から入力された信号を各チャネル毎に選択して出力する第１の信号切り替え器と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号とを入力し、予め設定されたチャネルの信号のみを分岐して前記第１の信号多重化回路に出力し、その他のチャネルの信号を前記第１のＳＤＨマッピング回路に出力する第１の信号分岐回路と、
第２のＳＤＨ信号入力端子から入力されたＳＤＨ信号からクロック信号を抽出し、前記ＳＤＨ信号の符号形式を変換して抽出した前記クロック信号とともに出力する第３のＳＤＨインタフェース回路と、
前記第３のＳＤＨインタフェース回路から出力されたデータ信号とクロック信号とを入力し、該データ信号中に多重されている複数チャネルの信号を分離する第２のＳＤＨデマッピング回路と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号を入力し、入力された該ディジタル信号を予め規定されたマッピング方法に基づいてマッピングして入力された前記クロック信号とともに出力する第２のＳＤＨマッピング回路と、
前記第２のＳＤＨマッピング回路から出力されたデータ信号とクロック信号を、規定されたインタフェース形式のＳＤＨ信号に変換して第２のＳＤＨ信号出力端子から出力する第４のＳＤＨインタフェース回路と、
入力された複数チャネルのデータ信号を多重化して出力する第２の信号多重化回路と、
前記第２の信号多重化回路から出力された多重化ディジタル信号に対して、変調を行う際の変調方式に対応したディジタル処理を行う第２の送信ディジタル処理回路と、
前記第２の送信ディジタル処理回路から入力されたディジタル信号の変調を行い、得られた変調信号を第２の変調信号出力端子から出力する第２の変調器と、
第２の変調信号入力端子から入力された変調信号を復調することによりディジタル信号に変換する第２の復調器と、
前記第２の復調器により復調されたディジタル信号を入力し、前記第２の送信ディジタル処理回路において行われたディジタル処理に対応したディジタル処理を行う第２の受信ディジタル処理回路と、
前記第２の受信ディジタル処理回路から出力されたデータ信号を複数チャネルのディジタル信号に分離して出力する第２の信号分離回路と、
前記第２のＳＤＨデマッピング回路からの複数チャネルのディジタル信号と、前記第２の信号分離回路からの複数チャネルのディジタル信号を入力して、予め定められた設定に基づいて、いずれかの経路から入力された信号を各チャネル毎に選択して出力する第２の信号切り替え器と、
複数チャネルのディジタル信号とクロック信号とを入力し、予め設定されたチャネルの信号のみを分岐して前記第２の信号多重化回路に出力し、その他のチャネルの信号を前記第２のＳＤＨマッピング回路に出力する第２の信号分岐回路と、
ＰＤＨベースバンド信号入力端子から入力されたＰＤＨベースバンド信号からクロック信号を抽出し、入力された前記ＰＤＨベースバンド信号を、予め設定された形式のディジタル信号に変換して抽出した前記クロック信号とともに出力する第１のＰＤＨインタフェース回路と、
入力されたディジタル信号を、予め設定された符号形式の信号に変換してＰＤＨベースバンド信号出力端子から出力する第２のＰＤＨインタフェース回路と、
前記第１および第２の信号切り替え器から入力された複数チャネルの信号のうち特定のチャネルの信号を分岐して前記第２のＰＤＨインタフェース回路に出力し、他のチャネルの信号に対して、前記第１のＰＤＨインタフェース回路から入力された信号を挿入して前記第１および第２の信号分岐回路にそれぞれ出力するクロスコネクト回路と、
を備えた、請求項１に記載のＳＤＨ信号挿入分岐変換多重装置。 - 前記第２および第４のＳＤＨインタフェース回路は、前記第１および第２のＳＤＨマッピング回路から出力されたデータ信号とクロック信号を、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０３で規定されるインタフェース形式に変換して前記第１および第２のＳＤＨ信号出力端子からそれぞれ出力する請求項２に記載のＳＤＨ信号挿入分岐変換多重装置。
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