JPH02177739A - デイジタル伝送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は情報をパルスの形式に変換し、これを多重化し
て伝送し、受信側でクロックを再生し、また多重化され
た信号を分離あるいは再多重するディジタル伝送方式に
関する。

〔従来の技術〕

ディジタル伝送システムの構成は、一般に第１４図に示
したようになっている。入力信号５１は多重化装置５２
においてフレーム信号等を付加され１系統に多重化され
た後伝送路５３を経て端局中継装置５５に伝送され、こ
こでさらに伝送のために必要なアラーム信号、打合せ用
信号等５４を付加された後、伝送路５６へ送出される。

伝送距離が長い場合は、中間中継器５７で減衰した信号
を増強し、次の伝送路５８へ送出する。受信側端局中継
器５９では信号パルス列からアラーム信号、打合せ用信
号等５４をとり出した後、これを伝送線路６１を経て多
重分離装置６２へ伝送する。

分離された信号５１は伝送線路６３を経て他の装置、た
とえば交換機６５へ伝送される。

このようなディジタル伝送システムの基本的構成要素は
、第１５図に示したように伝送処理回路と多重分離変換
回路とに分けられる。すなねち受信されたパルス列８１
は増幅成形回路８２において増強成形された信号８３と
してクロック再生回路８４および識別再生回路８６へ送
られる。タロツク再生回路８４においては、入力信号パ
ルス列８３よりクロックパルス８５を再生し、これを識
別再生回路８６における信号の識別再生および、多重分
離変換回路８８における信号の多重分離および変換のた
めの処理に用いる。伝送処理は増幅成形回路８２．クロ
ック再生回路８４および識別再生回路８６によって行な
われ、減衰して入力された信号パルス列８１を再生強化
されたパルス列８７として出力する。

一方多重分離変換回路８８においては信号を多重化する
ためのフレームの作成、多重化された信号を分離するた
めのフレームパルスの検出、信号伝送保守運用のために
必要なアラーム信号、打合せ用の信号等の多重分離、伝
送処理のために必要な伝送符号化、符号誤りの検出等を
行なう。

以上述べたような伝送処理および多重分離変換は、距離
の長短にかかわらず必要となる。すなわち、第１４図に
おいて通常比較的距離の長い伝送路５６．５８のみでは
なく、局内等における比較的短距離の伝送路５３，６１
，６３．６４においても上記の処理が必要となる。短距
離の区間でこのような処理が必要となる理由は主として
クロック再生を行う必要があるためである。すなわちク
ロック信号を別系統で送るいわゆる外部タイミングは位
相調整等人手による作業が必要となるため好ましくない
。

上述の局内伝送よりもさらに短距離の区間、たとえば、
装置内の伝送においてもクロック再生が必要となる場合
もある。これは、最近のように信号処理の速度がきわめ
て大になると、装置内の配線間の漏話が無視出来なくな
る場合が増えてくる。

このような場合にはクロックを抽出して信号を再生中継
するか、あるいは光ファイバを配線に用いて再生中継を
行うことが必要となってくる。

また最近では、光フアイバ通信において、従来のように
光を一旦電気信号になおして処理するのではなく、光の
まま処理する（全光伝送）ことにより、経済的に超高速
の伝送を行うことが検討され始めている。

以上のような場合において、（１）多重化フレームの処
理を簡易化すること、（２）クロック再生を簡易化する
こと、がシステム実現上の共通の課題となる。以下の説
明は主として全光伝送（すべてを光のまま処理）を例に
とって行なうが、これは他の場合にもあてはまるもので
ある。

光の情報を電気信号に変換することなく、光のままで処
理するための信号処理回路の代表的な例としては、第３
図ａに示したような（３ａ　Ａ　ｓ　／Ａ　Ｑ　ＧａＡ
ｓ多重量子井戸エタロンによる光論理素子がある。これ
はＧ　ａ　Ａ　ｓ基板４１２反射＠４２゜およびＧ　ａ
　Ａ　ｓの層４３とＡ　ｎ　ＧａＡｓの層４４から成る
多重斌子井戸４５で構成され入力光ＸおよびＹの和が一
定値を超るえるか超えないかによって出力Ｚが０Ｎ−Ｏ
ＦＦされる非線形特性を有する（第３図す参照）、この
ような素子を用いて光信号に対する論理和（ＯＲ）　、
論理積（ＡＮＤ）双安定動作等の機能を実現することが
出来るが、従来の電気回路のように排他的論理和その他
多様な機能をもたせることは困難である。したがって、
従来の電気系システムと比較してより簡単な信号処理の
組合せで実現できる伝送システムを構成することが望ま
しい。

またクロック抽出も光処理のみを用いて行なうのは困難
であり、何らかの対策が必要である。

現在、電気系で用いられており、比較的簡単な信号処理
を伝送方式の例として第４図に示したようなものがある
（特開昭６０−１６１４７号公報）。これは第４図（ａ
）のような信号を（ｂ）のように変換して伝送するわけ
であるが、その変換則としてはＤ　Ｍ　Ｉ　（Ｄｉｆｆ
ｅｒｅｎｔｉａｌ　Ｍａｒｋ　Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）則
を用いている。すなわち、９１″をｚｇ　１１　？？ま
たはＬ′００”に、′Ｏ”を“１０″または“０１”に
変換する。ただし第４図（ａ）の矢印で示した部分は（
ｂ）に点線で示したように“１１″と変換すべき部分を
“ＯＯ”と、”１０”と変換すべき部分を’　０１　”
と変換している。これはこの部分にフレーム信号、オー
ダワイヤ（連絡用の音声）等の信号を挿入するためであ
る。一般にこのような特殊信号の挿入は、信号パルスの
間隔をつめ、空いた部分に挿入するのが普通であるが、
このようなやり方は信号処理が複雑になるために、全光
処理には向いていないと考えられる。

第４図（ｂ）の如く符号則を変えて用いることをバイオ
レーションと云うが、これにより同図（Ｑ）の如き波形
が得られる。これはオーバヘッド信号等を重畳する際パ
ルスの間隔をつめる等の処理をともなわないため、光信
号処理に向いているものと考えられる。

しかし従来用いられているこのような方法を全光網にそ
のまま適用しても、クロック信号の抽出を光処理のみで
行うことは困難であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上述べた如く、従来技術としては、伝送フレーム等の
信号処理を比較的簡単に行うに適した符号形式も存在す
るが、これらは冗長度が大であることから信号の高速広
帯域化を招くため応用は比較的限られていた。またそれ
らは全光網で要求されるような光処理のみを用いてクロ
ック抽出を簡易に行うための条件を満足するものではな
かった。

本発明の目的は、伝送フレーム等の信号処理が簡単でか
つ、クロック信号の抽出で容易なディジタル伝送方式を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、伝送フレーム処理およびクロック抽出の簡
易化に適した伝送路符号を用いることにより達成される
。

すなわち符号則のバイオレーションを利用して容易に特
殊信号、補正信号等を分岐挿入出来、かつ簡単な論理処
理によりクロック成分を抽出できるように伝送路符号を
構成することが問題解決のための有力な手段となる。

具体的には伝送符号の一般形として知られているｍビッ
トをｎビットに変換する、いわゆるａ＋ＢｎＢ符号の構
成を上記目的を達成できるように変形して用いる。

第１図に１Ｂ４Ｂ符号の例を、第２図に１６３６符号の
例を示した。また第４図の１Ｂ２Ｂ符号も後述のクロッ
ク抽出処理と組合せることによって適用可能となり得る
。

〔作用〕

第１図において（ａ）は原信号、（ｂ）はこれを１Ｂ４
Ｂ符号化したものである。その符号化則は、原信号の１
ビットを”　ｘ　”とすると’′１０ｘＯ”と符号化す
るものである。且し矢印で示したタイムスロットは、バ
イオレーションを用いており、１１ＸＯと符号化しであ
る。この部分はたとえばフレーム信号用のパルスを示す
ものとして用いられる。（ｂ）において、バイオレーシ
ョンのない場合を点線で示しである。

（ｂ）の波形を原信号の１タイムスロット分遅延させた
ものを（ｃ）とし、両者の論理積をとると（ｄ）の如く
なる。パルス列（ｄ）とこれを原信号の１／２タイムス
ロツト遅延させたものとの論理和をとると（ｆ）を得る
。これをそのままクロックとして用いることも出来る一
方、（伝送距離が長く雑音等にする劣化が著しい場合な
ど）この波形を（光）　Ｐ　Ｌ　Ｌ　（Ｐｈａｓｅ　１
ｏｃｋｅｄ　１ｏｏｐ）等に加えれば安定にクロックを
抽出することが出来る。

またこのクロック波形を原信号の一タイムスロット遅延
させたものと波形（ｂ）との論理積をとれば（ｇ）のご
とくバイオレーションによるフレームパルスを検出する
ことが出来る。

この符号の効率は１ブロツク４ビットのうち１ビットし
か用いないのでバイオレーションを利用したことにより
効率が向上する分を考慮しても２５〜３０％である。た
だし、全光伝送等に応用する場合光処理の超高速性を考
慮するとこの程度の効率でも十分である。

次に効率を向上させる方法について述べる。上記では“
Ｘ″を“１０ｘＯ”と符号化したが、バイオレーション
ｖ１．ｖｚを挿入し“ｌ　ＶＥＸ　Ｖ２と符号化するこ
ともできる。ただしそのままでは上記の如く論理処理に
よるクロックの抽出が困難になる。そこで、第１１図に
示した如く２個のブロックをベアとして’　Ｉ　Ｖ　Ｉ
　Ｘ　Ｖ　ｚｌｏｘｏ”と符号化することにより、効率
を５０％にあげかつ第１２図に示した如く論理処理によ
るクロック抽出を保証することができる（従来よく用い
られているＣＭＩ（Ｃｏｄｅｄ　Ｍａｒｋ　Ｉｎｖｅｒ
ｓｉｏｎ）符号、ＤＭＩ　（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ
Ｍａｒｋ　Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）符号も効率５０％であ
る））。第１２図の動作原理は第１図のそれとほぼ同じ
であるので説明を省略する。

ブロック長ｎを大きくとることにより、さらに効率を向
上させることが出来る。すなわちｎ＝６として“１　ｖ
　ｚ　ｘ　ｖ　ｚ　ｘ　ｖ　ａｌＯｘＯｘｏ”と符号化
した場合の効率ηは７／１２＝５８％である。一般にｎ
を偶数とすると であるからｎを十分大きくとるとりは７５％に近づく、
この様子を第１３図に示した。

以上は２ブロツクをペアにした符号（ＰＢＣ：Ｐａ１ｒ
ｅｄ　Ｂｌｏｃｋ　Ｃｏｄｅ）について述べたが、３ブ
ロツクを組とした符号も考えられる。たとえばｎ＝４の
場合“Ｉ　ＶＥＸ　ｖｚｌ　ｖＳｘｖ４１０ｘ’０″　
　と符号化すれば効率は５８％に向上できる。ｎ＝６の
場合は６７％となる。一般にｎを偶数とするとしたがっ
て効率の上限は８３％である。

さらに１組内のブロック数を増加することにより効率を
向上させることが出来る。

また、さらに一般化した符号としては、ブロックの先頭
を必ず“１″とし、１部のブロックにおいて連続的ある
いは周期的に“ＯＩＩを強制挿入することにより論理処
理によるクロックを抽出することが可能なものを得るこ
とが出来る。あるいは、すべてのブロックでバイオレー
ションを用いている場合でも周期的に“０１”および“
１０″を生せしめるが如く符号を構成しておけば論理処
理によるクロック成分の抽出を可能とすることができる
。このようにさらに一般化した実施例を次に２種類説明
する。

第１６図は第２ブロツクの先頭以外は連続的に零を挿入
した例である。この場合第１７図に示した如く、１回の
操作ブロック周期のクロックパルスを得ることが出来る
（同図（ｃ））、第１２図の場合は（ｅ）のパルス列を
分周して処理することにより第１７図（Ｑ）のようなブ
ロック周期のパルスを得ることが必要であったが、その
必要がなくなり論理処理を簡易化することが出来る。

以上、−組のブロックのうち特定のブロックにおいては
零を強制的に挿入しかつバイオレーションは用いない符
号化方式について説明したが、上記のような特定のブロ
ックにも、他のブロックと連動してバイオレーションを
用いることによりさらに論理処理を簡易化できることを
示す。

第１８図はブロックペア１および２の先行ブロックのバ
イオレーションＶ２に連動してブロックペア１の後行ブ
ロックの後半にバイオレーションＶ４　を挿入した例を
示す。はなわち、ｖｚを０”としｖ４を“１”とすると
、第１９図に示した如くクロック成分の抽出には何ら影
響を及ぼすことはない。このｖｚ　（２ケ所）とｖ４の
トリオを用いて、フレームパルスの検出を行うことによ
り、従来きわめて複雑であったフレーム検出の論理処理
を簡単にすることが出来る。すなわち従来はこのフレー
ムパルスを検出するために特定のパターンをフレーム周
期（通常１００ビット以上）で挿入していたため、信号
パターンに同一のパターンが含まれている場合あるいは
符号誤りにより周期パターンが消失した場合にフレーム
の誤周期が生ずる恐れがあるため周期保護を用いる等き
わめて複雑な論理処理が要求されていた。

上記の如（ｖｚとＶ４のトリオを用いる方法では単にｖ
４が１１１”になっているかどうかをチエツクするのみ
でフレームの検出を行うことができる。

符号誤りの影響を軽減するためには、ｖｚとｖ４のトリ
オを２ケ所に挿入する方法も有効である。たとえばこれ
により１０−９の誤り率に対し、誤周期が起る確率は１
０”’ｔａとなり、実質的に符号誤りの影響はないと見
做すことが出来る。

第２図には１Ｂ３Ｂ符号化した例について示した。これ
らは１ｘＯと符号化するものである。この図ではバイオ
レーションを挿入する部分は矢印で示しである。これは
ｌｘｌと符号化される（バイオレーションのない場合を
点線で示しである）。

この信号からクロックを抽出するためには全光処理を考
えた場合光領域での極性インバータを用いる必要がある
。これが十分安価に出来るものと仮定してこれを用いた
クロック成分の抽出を考えると以下の如くなる。（ｂ）
の波形をインバート（反転）し若干遅延したものとして
（ｃ）の波形が得られる。（ｂ）と（Ｃ）の論理積をと
ると（ｄ）の波形が得られる（これはバイオレーション
がある場合についてのみ示しである）、（ｄ）の波形を
処理してクロックを得るわけであるが６の部分が欠落が
長いことに注意して下記の処理を行なう、（ｄ）を原信
号（ａ）の−タイムスロット遅延させたものと（ｄ）の
論理和をとり、その結果得られた波形とその波形を一タ
イムスロット遅延させたものとの論理和をとる。最後に
、得られま た波形とそれを一タイムスロット遅延させたちのとの論
理和をとるとＣｅ）の波形が得られる。これをそのまま
クロックとして用いるか、または光ＰＬＬに通した後月
いるかは、受信信号の信号対雑音比の大小によって決め
られる。

またフレームパルスを検出するためには（ｄ）のパルス
を一タイムスロット遅延させたものと、（ｂ）との論理
積をとればよい５これを（ｆ）に示す。

第５図には１Ｂ２Ｂ符号の１例を示した。これは“１”
を１１１１７１または“００”に、６０″を１０’に符
号化するものである。バイオレーションとしては、ＩＩ
　１１　ＩＩは“００″に、“００″は゛”１１”　　
　”１０”は１１０１　ＩＩと反転するものとする。（
ｂ）に符号化した波形を示した。バイオレーションは矢
印の個所に挿入するが、これを挿入しない場合は点線で
示しである。

この形式についても、インバータを用いることができる
という前提のもとに、クロック抽出処理を行なうことを
検討する。（ｂ）の波形を反転させ、若干遅延したもの
が（ｃ）である、（ｂ）と（ｃ）の論理積をとると、（
ｄ）の波形が得られる。これを１タイムスロツト遅延さ
せた（ｅ）と（ｄ）の論理和をとると（ｆ）の波形が得
られる。

（ｆ）を−タイムスロットに遅延させた波形（ｇ）と（
ｆ）の論理和は（ｈ）となる。（ｈ）においては１ケ所
パルスの欠落があるが（ｂ）と（ｈ）を半タイムスロッ
ト遅延させたものとの論理和をとると連続的なクロック
パルスとして使用することができる。

第６図は第４図に示したと同じ１Ｂ２Ｂ符号の例である
。前回と同様の処理によってクロックパルスを得ること
が８来る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第７ｖ！Ｉおよび第８図を用
いて説明する。第７図は第１図で説明した１Ｂ４Ｂ符号
を発生する符号変換器の一実施例である。入力端子２に
は情報信号が、入力端子４には補助信号（フレーム信号
、オーダワイヤ信号。

アラーム信号など）が印加される。入力端子１゜３．５
にはそれぞれ位相の異なった（ｙＸ信号と同じ周期を持
ちパルス幅は原信号の周期の１／４である）クロックパ
ルスが印加される。情報および補助信号は論理積回路６
においてそれぞれのグロックパルスと論理積がとられる
。論理回路６の出力と入力端子１に印加されたクロック
パルスとの論理和がＯＲゲート７で作成され、出力端子
８に出力される。これが第１図（ｂ）に示したようなパ
ルス列であり、これを光信号に変換して送信する。

第８図は、第１図で説明したクロック発生のための処理
回路であり、これは受信側で行なわれる。

第１図（ｂ）のような波形をもつ光信号が入力端子１１
に入力される。これは光分岐部１２により２系統の光信
号に分割される。一方は直接に、他方は原信号１タイム
スロツトの光遅延回路１４を経て、光論理積回路１５に
印加される。この出力は第１図（ｄ）の如くなる。この
出力も２系統に分割され一方のみ遅延させた後光論理和
回路１６に印加される。このうち一方は光遅延回路（原
信号の一タイムスロットの）１７を経るので、光論理和
回路１６の出力は第１図（ｆ）の如くなる。

なお光論理和回路としてはスターカプラを用い一方の入
力のファイバ長を他方と異なったものとすることにより
遅延線を兼ねさせることもできる。

このようにして得られた光クロツクパルスはそのまま光
信号処理に用いることができる。信号対雑音比が十分と
れない場合には一旦光ＰＬＬなどに通した後光信号処理
に用いることができる。

第９図はフレームパルス検出回路である。入力端子２１
には第１図（ｂ）の信号を、入力端子２２には同図（ｆ
）のクロック信号を入力し、後者を原信号の一タイムス
ロット遅延したものと前者を、光論理積回路２４に印加
することによりその出力端子２５に第１図（ｇ）に示し
たような光フレームパルスを得ることが出来る。

このようにバイオレーションを用いてオーバヘッド信号
（フレームパルス、アラーム信号、打合せ用音声信号、
交換機用アドレス信号など）を簡単に多重分離できるの
で、多重化装置、交換機等の信号処理回路もきわめて簡
単に構成することができる。すなわち、従来の方式では
、たとえば１００ビットのパルスを多重化するためには
、フレーム信号、アラーム信号その他合わせてたとえば
５ビット程度付加が必要のため１０５ビットを１フレー
ムにおさめるように変換を行なっていた。

すなわち１００：１０５の速度変換を行ない、受信側で
は逆の操作を行なっていた。また、交換機においてもア
ドレス信号等の重畳のため同様の操作を行なっていた。

本方式ではバイオレーションを用いて多重化すればよい
ので速度変換等は不要であり光処理に適した簡単な装置
構成となる。

第１０図は、第２図に示した１Ｂ３Ｂ符号よりクロック
パルスを得るための処理回路であり、第２図すの信号を
入力端子３１に入力し、これを２系統に分割し、一方を
光インバータ３２および光遅延回路３３を通して、第２
図（ｃ）のような光信号を得、これと、他方の光信号と
を論理積回路３４に印加すると、第２図（ｄ）の光出力
を端子３５に得ることが出来る。これに第８図有半分の
ような回路による遅延加算を数回繰返すことにより第２
図（ｆ３）のようなクロックパルスを得ることができる
。

第５〜６図に示した１Ｂ２Ｂ符号についても同様にして
クロックパルスを得ることが出来る。

第１１図のブロック対を用いて効率を向上する符号化方
式を実施するためには、第７図の回路に論理積ゲート６
を１ケ追加しくこれにバイオレーションｖ２と対応する
クロックを入力する）これを論理積ゲート７に接続すれ
ばよい。

以上ではブロック長を４とした場合について述べたがさ
らにブロック長を長くする場合には論理積ゲートを追加
すればよい。たとえばブロック長６の場合はさらに１個
、８の場合には２個追加し、対応するクロックとバイオ
レーションを入力してやればよい。

また第１２図の機能を実施するためには第８図の実施例
をそのまま用いることが出来る。ブロック長を長くとる
場合は、たとえばブロック長を６とする場合、遅延線１
４の遅延量をブロック長が長くなった分に合わせて延ば
し、分岐ｄは３分岐およびＯとすればよい。

さらにブロック長を延ばした場合も同様に拡張できる。

一般に第２３図に示す如く、１ブロツクｎビット（ここ
でｎは偶数とする）でＮブロック１組として、そのうち
１ブロツクのみバイオレーションを許容しないＸのとす
ると、送信側の多重化回路は同図（ｂ）の如くなる。

すなわち信号Ｘおよびバイオレーションｖ１・・・ｖｐ
が対応するクロックＱｘ＊Ｃ１・・・ｃｐ　　（ここで
ｐ＝　（Ｎ−１）　　・ｎ／２）とゲート２５０で論理
積をとられた後、ブロック先頭の１４１　Ｉ＋を示すク
ロックＣとともにゲート２７０で論理和をとられ端子２
８０へ出力され送信される。

一方受信側でクロック成分を抽出する回路は同図（Ｑ）
の如くなる。すなわち端子３００に入力した信号とこれ
を遅延線３０１〜３０３でおのおのｎＴ、２ｎＴ、−（
Ｎ−１）ｎＴ　（ただしＴはパルス１個の間隔）だけ遅
らせたもの同士の論理積をゲート３１０でとり、その出
力と、これを遅延線３２１〜３２３でおのおの２Ｔ、４
Ｔ、・・・（ｎ−２）Ｔだけ遅らせたもの同士の論理和
をゲート３３０によってとることによって、出力３５０
にクロック成分が抽出される。

以上ｎが偶数の場合について述べたが、ｎが奇の場合も
同様に拡散できることは明らかであろう。

第１６図に示した符号化を実施するためには、第１１図
について説明したと同様の回路追加を第７図の回路に対
して行なえば良い、ただしＸに対するクロックパルスは
２ブロック周期に変更する必要がある。受信側における
クロック抽出（第１７図）は第８図の実施例をそのまま
用いることができる。

第１８図の符号化を実施するためにも第７図にｖｌとｖ
４　を入力するための論Ｊ３１！積ゲート６（２ケ）の
追加を行えばよく、クロックの抽出（第１９図）は第８
図の実施例をそのまま用いることが出来る。

第１６〜１９図に示した実施例を一般的な場合に拡張す
るためには、第２３図に示したと同様な方法を用いれば
よいことは明らかであろう。

次に第２０〜２２図を用いて本発明のディジタル伝送方
式を多重化伝送端局に応用した場合の実施例について説
明する。

第２０図において、多重化装置１００より送信された信
号は、伝送路１０１を経て多重分離装置１０２へ受信さ
れる。

多重化装置ｌＯＯにおいては、第１８図に示した如く情
報信号Ｘおよびｖｌが入力端子１０３および１０４から
それぞれ入力され、これが論理積ゲート１１１において
それぞれに対応する入力端子１０７および１０８より入
力されるクロックＣＸおよびＣ１によりサンプリングさ
れ論理和回路１１２に印加される。Ｘおよびｖｌにどの
ように信号が多重化されているかという情報はｖｌによ
って入力端子１０５より入力される。その多重化の基準
となるフレームパルスはＶ４によって入力端子１０６よ
り入力される。またブロックの先頭の“１”はクロック
Ｃとして入力端子１１５より入力される。

上記の如く多重化され、伝送路１０１を経て伝送された
信号は多重化分離装置１０２において受信され、論理積
ゲート１２５に入力され、同じく端子１２０〜１２５に
入力されるクロックパルスによって分離され、されぞれ
出力端子１２６〜１２９へ出力される。

次に上記のように４８号を分離するためのクロックパル
スの発生方法について述べる。まず受信された信号から
第８図で述べたと同じ論理処理回路１３０によってクロ
ック成分が抽出される。このクロック成分と受信信号を
用いて分離クロック発生回路１４０において、信号分離
のためのクロックが合成され出力端子１５１〜１５４に
出力される。その原理を第２１〜２２図を用いて説明す
る。

第２１図の入力端子２００には第２２図のクロックパル
ス（ａ）が入力される。これは第２０図の論理処理回路
１３０によって抽出されたもので。

第１９図（ａ）の波形と同じものである。これは第２１
図の論理和ゲート２０１を経て、フリッププロップ２０
２で分周される。その結果第２２図（ｂ）の如き波形と
なる。これがさらにフリップフロップ２０３で分周され
、同図（ｃ）の如き波形が得られる。ゲート２０４にお
いて第２２図（ａ）および（ｂ）の論理積がとられ、こ
れが同図（ｄ）の波形となる。これは信号Ｘを分離する
ための分離クロックｃｘとして出力端子１５１に出力さ
れる。

次にゲート２０５において第２２図の波形（ｃ）と（ｄ
）の論理積がとられる。これが同図の波形（ｄ）である
、この波形を遅延回路２０６で３タイムスロツト（３Ｔ
）遅延させたものはバイオレーションＶｌ　を分離する
ためのクロックｃ１として出力端子１５２に出力される
。同様に５丁およびＴ遅延させたものがそれぞれＯＸ、
０４であり１５３．１５４に出力される。

以上は分離クロックの位相同期がとられているものとし
て説明したが、次に同期がはずれた場合の対策について
説明する。このためにゲート２２０を用いる。第２２図
において分離用クロック（ｅ）の位相は第１８図のブロ
ックベアのうち後行ブロックの第３タイムスロツトＸに
同期させである。

このタイムスロットより１タイムスロツト前は必ず１′
０”であり、この関係が保証されるのはこれらのタイム
スロットにおいてのみであることに着目する。

そこで、もし同期がとれているとすれば、第２２図の用
離用クロック（ｅ）（第１８図後行ブロックＸと位相同
期している）と第１８図の多重信号ｙ　（ｔ）を１タイ
ムスロツト遅延させたものとの論理積をゲート２２０で
とると、その出力は必ずＯになる。したがって論理和ゲ
ート２０１の出力波形には何ら影響を与えない。

一方、同期がはずれた場合は論Ｊ１１！積ゲート２２０
の出力が１になることがありこれを遅延回路２２２を通
して１タイムスロツト遅延させたものを論理和回路２０
１に加えるとこれによってフリップフロップ２０２の出
力の位相が反転し、分離用クロック（ｄ）および（ｅ）
の位相がシフトする。これによって最終的には正しい位
相に落着くまでシフトが行なわれる。

以上述べた如く多重分離がきわめて簡単な回路で実現で
き、かつフリップフロップ論理和、論理積および遅延線
のみを用いて構成できるので、全光伝送にも適用できる
。

以上は多重分離装置について述べたが、上記の実施例に
おいてｖ２に信号の交換に必要な接続信号、アドレス信
号等を多重して伝送すれば交換機用のインタフェースと
しても用いることが出来る。

したがって将来の光交換を実現する上で問題であったこ
れらの信号の処理、またクロックの再生等を解決するこ
とができる。

また以上と全く同じ構成で装置内のインタコネクトを行
うことができる。インタコネクトでは多重化が複雑にな
ること、クロックの抽出がコスト高の原因となること、
などが問題であったが、これらの問題も本発明によって
解決することができる。

〔発明の効果〕

以上述べた如く本発明によれば、短距離伝送装置の簡易
化のみでなく先糸のみで信号を処理するに適した伝送符
号を提供でき、またこれにより光処理のみによるクロッ
ク信号の抽出を容易に出来るので５光ネツトワークに適
した、大容量伝送路を実現する」二での効果は極めて大
きい。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第２図、第５図〜第６図、第１１図〜第１２図
および第１６図〜第１９図は本発明の詳細な説明するた
めのタイムチャート、第３図は光論理回路の一例を説明
する図、第４図は従来の電気系において用いられた伝送
路符号を説明する図、第７図〜第１０図および第２０図
〜第２１図及び第２３図は本発明の詳細な説明するため
の論理回路図、第１３図は本発明による伝送符号の効率
を示す図、第１４図および第１５図は、本発明の適用の
対象となるシステムの構成を説明するための図、第２２
図は本発明の詳細な説明するタイムチャートである。 １〜５・・・入力端子、６・・・論理積回路、７・・・
論理和回路、８・・・出力端子、１１，２１，２２，３
１・・・光入力端子、１４，１７，２３，３３・・・光
遅延回路、１５，２４，３４・・・光論理積回路、１６
・・・光論理和回路、１８，２５．３５・・・光出力端
子、３２・・・光インバータ、４１・・・Ｇ　ａ　Ａ　
ｓ基板、４２・・反射鏡、４３−ＧａＡｓ、４４−・−
Ａ　Ｑ　ＧａＡｓ、４５・・・多重量子井戸、５２，１
００・・・多重化装置、５５．５９・・・端局中継装置
、６２，１０２・・・多重分離装置、６５・・・交換機
、８４・・・クロック再生回路、８８・・・多重分離変
換回路、１３０・・・クロック抽出用論理回路、１４０
・・・分難用クロック合成回路。 Ｙ 図 （９ン ｂち遂隨さｔ’Ｆもの９ ｄヤａ パ４オ［−シラン車ξ試 第 図 十 栖 ■ 第 図 ト十バイ１し一殉ン 兄 （Ｉｔ） ゴ１．ｆ”−”’Ｌ、− ｔＡ） １■皿冊ｍ氾■ 箔 図 （幻 」■、ｆ＋−“を− （）Ｉ） Ｘ目」Ｌ −１乍 拓 図 弼 猶 図 ／２ 拓 ｌθ 図 ３５　尤戴力回４シ ５７−ｆ用甲維器 ｚＪｉす 算 図 ざ 丁 猶 回 猶 ２θ ′／各　詰Ｉ里積デート 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原信号を、各タイムスロットに１ヶ所以上変化点を
   有しかつバイオレーションにより他の信号を重畳可能な
   伝送路符号に変換した後パルス信号として伝送し、受信
   側で受信波形の論理処理を行ない、連続的なクロック信
   号を得、これを用いて、原信号および重畳信号の多重、
   分離処理を行なうことを特徴とするディジタル伝送方式
   。 ２、上記論理処理として双安定素子、論理和および論理
   積のみを用いる請求項１記載のディジタル伝送方式。 ３、上記論理処理として、双安定素子、論理和、論理積
   および信号反転のみを用いる請求項１記載のディジタル
   伝送方式。 ４、上記符号変換としてｍＢｎＢ（ｍ＜ｎ）符号を用い
   る請求項１記載のディジタル伝送方式。 ５、上記符号変換として１Ｂ４Ｂ符号を用い、その第１
   ビットは常にマークとし、第２および第４ビットはバイ
   オレーション用に用い、第３ビットを“１”または“０
   ”に対応させる請求項４記載のディジタル伝送方式。 ６、上記符号変換として１Ｂ３Ｂ符号を用い、第１ビッ
   トは常にマークとし、第２ビットは“１”または“０”
   に対応させ、第３ビットをバイオレーション用に用いる
   請求項４記載のディジタル伝送方式。 ７、上記符号変換として１Ｂ２Ｂ符号を用いる請求項４
   記載のディジタル伝送方式。 ８、上記バイオレーションを用いるブロックと用いない
   ブロックを交互に配置する請求項４、５又は６記載のデ
   ィジタル伝送方式。 ９、上記符号変換として（（ｎ／２）−１）ＢｎＢ符号
   を用いる（ｎ：偶数）請求項８記載のディジタル伝送方
   式。 １０、上記符号変換として（ｎ−１）／２ＢｎＢ符号を
   用いる（ｎ：奇数）請求項８記載のディジタル伝送方式
   。 １１、上記バイオレーションを用いるブロックの少なく
   とも１個とバイオレーションを用いながらブロック１個
   以上を組として用いる請求項９又は１０記載のディジタ
   ル伝送方式。 １２、零につづく１と、１につづく零が周期的に存在す
   るようにまた１部のブロックにおいて０が連続的にある
   いは１ビット以上おきに発生するように符号を構成した
   請求項１記載のディジタル伝送方式。 １３、上記論理和の回路としては光スターカプラを用い
   、入出力線の長さ等を変えて遅延線を兼ねさせる請求項
   ２又は３記載のディジタル伝送方式。 １４、論理的に抽出したクロックをそのまま用いて分離
   用パルスの合成等の信号処理に用いる請求項１乃至１３
   のいずれかに記載のディジタル伝送方式。 １５、論理的に抽出したクロックを狭帯域回路に通した
   後分離用パルス合成等の信号処理に用いる請求項１乃至
   １３のいずれかに記載のディジタル伝送方式。 １６、上記バイオレーションを用いないブロック内の特
   定のタイムスロットに、他のブロックのバイオレーショ
   ンを用いるタイムスロットと連動させて、論理処理によ
   るクロック成分の抽出を妨げないようにバイオレーショ
   ンを用いる請求項１１又は１２記載のディジタル伝送方
   式。 １７、バイオレーションを用いて、すべてのオーバヘッ
   ド信号を多重化することを特徴とするディジタル多重化
   伝送装置。 １８、バイオレーションを用いて、すべてのアドレス信
   号、オーバヘッド信号を分岐挿入することを特徴とする
   ディジタル交換機。 １９、バイオレーションを用いて信号を多重化し論理処
   理によりブロックを抽出する伝送方式を用いて、装置パ
   ッケージ、基板内の配線を行うことを特徴とするディジ
   タルインターコネクト方式。