JPH0279531A - 高能率ディジタル分岐挿入装置 - Google Patents

高能率ディジタル分岐挿入装置

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JPH0279531A
JPH0279531A JP23187688A JP23187688A JPH0279531A JP H0279531 A JPH0279531 A JP H0279531A JP 23187688 A JP23187688 A JP 23187688A JP 23187688 A JP23187688 A JP 23187688A JP H0279531 A JPH0279531 A JP H0279531A
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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PCM中の任意のタイムスロン)の情報を分岐
、挿入及び加算する装置に関し、特にPCM信号中のタ
イムスロットを有効に利用するディジタル分岐挿入装置
に関する。
〔従来の技術〕
従来のこの種のディジタル分岐挿入装置は、入力信号と
しては64kb/sPCM信号の音声信号及び8 X’
Nkb/s、  64 X Nkb/s (Nは整数)
のディジタルデータ信号を対象としており、第8図を用
いてその動作の概要を説明しよう。
ディジタル分岐挿入装置は主径路を構成するAポート、
Bポート及び分岐径路を構成するCボートを有し、Aポ
ートから入力した入力信号はインタフェース回路100
によって内部符号に符号変換されるとともにクロックが
抽出され、Bボート出力生成回路130及びCボート出
力生成回路150に送信される。またBボートから入力
した入力信号はインタフェース回路110によって内部
符号に符号変換されるとともにクロックが抽出され、A
ポート出力生成回路140及びCボート出力生成回路1
50に送信される。同様にCポートから入力した入力信
号はインタフェース回路120によって内部符号に符号
変換され、Bポート出力生成回路130及びAポート出
力生成回路140に送信される。
Bボート出力生成回路130では、内部符号に符号変換
されたAボート入力信号とCボート入力信号と両者を加
算した信号との中からどれか1つの信号を外部制御信号
により選択し伝送路符号に符号変換してBボートより外
部に出力する。
同様にAポート出力生成回路140では内部符号に符号
変換されたBポート入力信号とCボート入力信号と両者
を加算した信号との中からどれか1つの信号を外部制御
信号により選択し伝送路符号に符号変換してAポートよ
り外部に出力する。
Cボート出力生成回路150では内部符号に符号変換さ
れたAボート入力信号波Bボート入力信号と両者を加算
した信号との中からどれか1つの信号を外部制御信号に
より選択し伝送路符号に符号変換してCポートから外部
に出力する。
ところで、PCM1次群信号(2,048kb/s)の
信号フレームフォマットは第9図で示す様に32個のタ
イムスロットに分割され、それぞれのタイムスロットが
8ビツトから構成され64kb/sの信号を伝送するこ
とができる。
しかし32個のタイムスロットのうちタイムスロットO
と16は、フレームパターン及びシグナリングビットを
それぞれ伝送するために使用されるので、通常、64k
b/sの信号は30チヤネルまで伝送可能である。詳細
は国際電信電話諮問委員会(CCITT:Intern
ational Telegraph andTele
phone Cun5ultative Cos+5i
ttee)からの勧告G・704で記述されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来のディジタル分岐挿入装置は伝送信号が音
声信号の場合、64kb/sのPCM信号を対象として
いるため入出力信号がPCM1次群信号(2,048k
b/s)の時、lボートから出力できる音声信号のチャ
ネル数が30チヤネル(シグナリング伝送用タイムスロ
ットを音声伝送用に使用すると31チヤネル)であるた
め、各ボート/sの分岐、挿入及び加算のできるチャネ
ルの最大容量が30チヤネルに制限されていた。
この発明の目的は、分岐挿入装置の伝送容量の増大を図
かることにより、上記分岐、挿入可能なチャネル数を増
加させようとするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の高能率ディジタル分岐挿入装置は、PCM信号
中の任意のタイムスロットの情報を分岐、挿入及び加算
するディジタル分岐挿入装置において、 主径路の情報と分岐径路の情報をディジタル的・に加算
する手段と、 前記主径路の情報と前記分岐径路の情報とがディジタル
データ信号であるとき両信号のビット単位での論理積を
とる手段と、 前記主径路の情報と前記分岐径路の情報とをそれぞれ伝
送速度32kb/sのAopcn  (適応差分PCM
)信号に符号変換した後に両者を1つのタイムスロット
に配列変換する手段と、 前記伝送速度32kb/sの^DPCM信号に符号変換
され伝送されてきた前記主径路の情報及び前記分岐径路
の情報を64kb/sのPCM信号に復号する手段と、 前記加算結果の出力と前記論理積演算後の出力と配列変
換後の出力と前記復号後の出力と前記入力主径路情報及
び前記入力分岐径路情報の中から1つを選択し出力音声
信号を生成する手段と、前記主径路のシグナリング情報
と前記分岐径路のシグナリング情報とのビット単位での
論理積をとり出力シグナリング信号を生成する手段と、
前記主径路の情報及び前記分岐径路の情報を前記伝送速
度32kb/sのADPC−信号に符号変換しているこ
とを示す符号変換情報をシグナリング情報伝送用タイム
スロットに挿入する手段と、前記出力音声信号と出力シ
グナリング信号とから出力PCM信号を生成する手段と
、 前記諸機能の動作を制御する手段とを有している。
〔実施例〕
次に、この発明について図面を参照して説明する。
第1図はこの発明の一実施例を示すブロンク図であり、
1は主径路の入力端子(以後Aボート入力端子と称する
。)、2は主径路の出力端子(以後Aボート出力端子と
称する。)、3はもう1つの主径路の入力端子(以後B
ボート入力端子と称する。)、4はもう1つの主径路の
出力端子(゛以後Bポート出力端子と称する。)、5は
分岐径路の入力端子(以後Cボート入力端子と称する。
、)、6は分岐径路の出力端子(以後Cボート出力端子
と称する。)、7.12はクロック抽出回路8゜13.
17はフレームアライナ−回8(以後FA回路と称する
。)、9,14.18は出力音声信号生成回路、to、
15.19は出力シダナリング信号生成回路、11,1
6.20は出力PCM信号生成回路、21は制御回路、
22.23,24゜25.26.27は制御バス線(複
数の制御線)である。
図においてBポートの出力PCM信号生成過程に着目し
て説明する。
クロック抽出回路7ではAポート入力端子1より入力す
る入力信号系列よりクロックを抽出しBポートの出力信
号の基準クロックCK、、を生成し、FA回路8に出力
する。FA回路8では、Cボート入力端子5より入力す
る入力信号系列を前述の抽出クロックGK−bの位相に
合わせ出力音声信号生成回路9及び出力シグナリング信
号生成回路IOに出力する。
出力音声信号生成回路9では、Aポート入力端子1より
入力する入力信号系列と前述のFA回路8の出力とを入
力し、後述する制御回路21からの制御バス線22の内
容に応じて各タイムスロット毎に所望の出力信号を生成
し、出力PCM信号生成回路11に出力する。ここでい
う所望信号とは以下の処理によって生成される信号であ
る。
■ Aポート及びCボートより入力される入力PCM信
号を4ビツトからなる32kb/sのADPCM  (
適応差分PCM)符号に符号変換した後、両者を1タイ
ムスロツト内に配列することにより得られる信号。
■ Aポート及びCポートより入力される32kb/s
のADPCM信号を64kb/sのPCM信号に復号し
、2つの入力信号のうちの所望の信号1つを1タイムス
ロツトに挿入することにより得られる信号。
■ Aポート及びCポートより入力される入力PCM信
号を線形信号に符号変換したのち両者をディジタル的に
加算し、その結果を再びPCM信号に符号変換してlタ
イムスロットに挿入することにより得られる信号。(こ
の信号は、A。
B、C各ボートにつながる電話加入者相互で王者通話を
行っている場合に、A、  B各ボートの加入者の音声
信号を重畳させて、Cポートの加入者に伝送する場合に
対応する。) ■ Aボート及びCポートより入力される入力ディジタ
ルデータ信号をビット単位で論理積をとりその結果を1
タイムスロツトに挿入することにより得られる信号。(
A又はBポートの該当チャネルのうちの一方が空きチャ
ネルか又はポーズ期間にあり、そのディジタルデータ信
号は全て″1′°である場合と対応する) ■ Aボート及びCポートより入力される入力PCM又
はADPCM信号のうち、どちらか一方を選択して1タ
イムスロツトに挿入することにより得られる信号。
ここで■及び■の処理は通常、Aポート及びCポートよ
り入力される2つの入力信号のうちどちらか一方が無通
話状態の時に行なわれる。
また、出力シグナリング信号生成回路lOでは、Aポー
ト入力端子lより入力する入力信号系列と前述のFA回
路8の出力とを入力し、後述する制御回路21からの制
御バス線22の内容に応じて各チャネルのシグナリング
ビット(そのチャネルがビジーであるかアイドルリング
状態にあるかなどを示す)を抽出し、再入力信号のシグ
ナリングビットをピント単位で論理積をとり、所望のタ
イムスロットに挿入して、出力PCM信号生成回路11
に出力する。また、それと同時に、後述する符号変換情
報を抽出し制御回路21に出力する。
出力PCM信号生成回路11は、後述する制御回路21
からの制御バス線23の内容に応じて、前述の出力音声
信号生成回路9の出力と出力シグナリング信号生成回路
10の出力とを入力し、前述の制御回路21が規定する
タイムスロットの位置に、各チャネルの情報を配列させ
、また、それと同時にシグナリングビットを伝送するた
めに使用されるタイムスロット16(TS16)に、現
在の情報がPCM信号であるのか^叶CM信号であるの
かを示す符号変換情報を挿入することにより出力PCM
信号系列を生成しBボート出力端子3より出力する。
制御回路21では、出力シグナリング信号生成回路lO
で抽出される符号変換情報を入力し、出力音声信号生成
回路9、出力シダナリング信号生成回路lO及び出力P
CM信号生成回路11に対して動作タイミング及び機能
選択のための制御信号を出力する。
今まではBボートの出力PCM信号生成過程に着目して
説明したが、Aポート及びCボートにつ ゛いても同様
であるので重複説明は省略する。但し、Aポート出力P
CM信号はBポート入力信号系列より抽出されたクロッ
クに同期化され、またCポート出力PCM信号はAボー
ト入力信号系列より抽出されたクロックに同期化される
士曾四口 また、この発明に使用される出力音声信号生成回路9.
14及び1Bは第2図で示される回路が通用できる0図
において、30.31は入力端子、32は出力端子、3
3.34はADPCM符号化回路、35は配列変換回路
、36.37はPCM復号化回路、38.39は非線形
/線形変換回路、40はディジタル加算回路、41は論
理積回路、42は選択回路、43は制御信号入力端子を
示している。
入力端子30より入力される入力信号は、PCM信号に
変換されている音声信号あるいは4800b/s以下の
音声帯域モデム信号等の32kb/sの^DPCM信号
に符号変換可能な信号であれば、^DPCM符号イヒ回
路33によって32kb/sのADP側信号に符号変換
されて配列変換回路35に送出される。また、同様に入
力端子31より入力される入力信号もADPC?I符号
化回路によって32kb/sの^叶CM信号に符号変換
されて配列変換回路35に送出される。
配列変換回路35ではADPCM符号化回路33及び3
4の出力を入力し、2つの^叶CM信号を1つのタイム
スロットに配列し、選択回路42に出力する。これがで
きるのは32kb/sのADf’CM信号が4ビツトの
信号であるため、2つのADPC?!信号を1つのタイ
ムスロット(8ビツト構成)に配列可能となるためであ
る。(PCM方式では音声波形の標本値をそのまま量子
化するのに対して、ADPCM方式では標本値間の差分
を量子化する。音声信号の標本値間には相関があるので
、過去の入力信号から現在の入力信号を予測し、予測誤
差(差分)信号を量子化して伝送する方が量子化のビッ
ト数が少なくて済む、PCM方式の場合8ビツトで量子
化しているのに対してADPCM方式では4ビツトで量
子化している。)(前述の処理■に担当する)。
PCM復号化回路36は入力端子30より入力される入
力信号がすでに32kb/sのADPCM信号に符号化
された信号であり同一のタイムスロット内に配置された
別のチャネルの信号がすでにCボートに分岐された場合
か、又は、無通話状態にある場合で、かつ、この分岐挿
入装置に接続される端局装置がPCM信号を必要とする
時に、前述の入力信号を64kb/sのPCM信号に復
号し選択回路42に出力する。(前述の処理■に相当す
る。)同様にPCM復号化回路37もADPCM信号を
PCM信号に復号し選択回路42に出力する。
非線形/線形変換回路38及び39は、それぞれ入力端
子30及び31より入力される入力PC?1信号を線形
信号に符号変換しディジタル加算回路40に出力する。
ディジタル加算回路40では、非線形/線形変換回路3
8及び39の出力を入力し、両川力をディジタル的に加
算し、その結果を、再び8bitのPCM信号に符号変
換して選択回路42に出力する。(前述の処理■に相当
する。)尚、この処理は、入力信号がPCM信号の時の
み実施されるものとする。
論理積回路41では入力端子30及び31より入力され
る入力データ信号をビット単位で論理積をとり選択回路
42に出力する。(前述の処理■に相当する)尚この処
理は入力信号がデータ信号の時のみ実施される。
選択回路42では、制御信号入力端子43より入力され
る制御ハス線の内容に応じて所望のタイムスロットに、
入力端子30より入力される入力信号、入力端子31よ
り入力される入力信号、配列変換回路35の出力、PC
M復号化回路36の出力、PCM復号化回路37の出力
、ディジタル加算回路40の出力及び論理積回路41の
出力の中からどれか1つを選択し出力端子32より出力
する。
第3図はこの発明における出力音声信号の1つのタイム
スロットの一例(図中50で示す。)を示している。第
1ビツト目から第4ビツト目までのビットはAボートか
ら入力し、Bポートに出力する音声信号を32kb/s
のADPCM信号に符号変換し、た信号を示し、また、
第5ビツト目から第8ビツト目までのビットはCポート
から入力しBポートに出力する音声信号を32kb/s
のADPCM信号に符号変換した信号を示している。
′ シグナリング古   口 この発明に使用される出力シグナリング信号生成回路1
0.15.19は第4図で示される回路が適用できる0
図において、60.61.69は入力端子、62.63
はシグナリングピント/符号変換情報抽出回路、64は
論理積回路、65はフレーム再生回路、66はシグナリ
ングビット出力端子、67.68は符号変換情報出力端
子、70は符号変換情報生成回路である。
入力端子60及び61より入力されるPCMI次群信号
のタイムスロット16は前述のCCITTからの勧告案
G、704で記述されている様にシグナリングビットを
伝送するために通常使用される。
第5図に各フレームにおけるタイムスロット16のチャ
ネル割り当てを示す。図かられかる様にフレーム0から
フレーム15までのマルチフレーム構成をとっておりフ
レーム1からフレーム15までのフレームで30チャネ
ル分のシグナリングビットを伝送している。
この発明では第6図で示す様にシグナリングビットc、
  dの代りに32kb/s ADPCM符号変換され
ている信号であるかどうかを示す符号変換情報を伝送す
る。シグナリングピントc、dをシダナリング情報の伝
送に使用しない時には、c=0.d−1と固定されるの
で、32 kb/s ADPCM符号変換されている時
にはc=1.d=1に、また、符号変換されていない時
にはc=o、d=oとしている。
第4図のシグナリングビット/符号変換情報抽出回路6
2及び63は、入力端子69より入力する制御バス線の
内容に応じて入力端子60及び61より入力するPCM
1次群信号のタイムスo 、7ト16で伝送されるシグ
ナリングピントa、bを抽出し、論理積回路64に出力
する。また、それと同時に符号変換情報伝送ピッl−c
、dを抽出し、出力端子67及び68より外部にそれぞ
れ出力する。
論理積回路64はシグナリングビット/符号変換情報抽
出回路62及び63より出力されるシグナリングビット
a、bのビット単位の論理積とりその結果をフレーム再
生回路65に出力する。この場合のビット単位の論理積
とは入力端子60及び入力端子6Iより入力した信号の
シグナリングビットを(a+ 、b+ 1.(ax 、
bz lとした時に以下の様に求めるものである。
a6 ”  a+naz 、be =b+n1)zこの
操作は入力信号の一方が無通話状態の場合に行われる。
得られたシグナリングピッ)aS。
boをフレーム再生回路65に出力する。符号変換情報
生成回路70では入力端子69より入力する制御バス線
の内容に応じて符号変換情報を新たに生成してフレーム
再生回路65に出力する。
フレーム再生回路65は、入力端子69より入力する制
御バス線の内容に応じて入力端子60より入力するPC
MI次群信号のタイムスロット16のシグナリングピッ
)a+、b+ の位置に、論理積回路64の出力a@ 
+  bOを挿入し、また、シグナリングビットc、d
の位置に符号変換情報生成回路70からの出力を挿入し
、シグナリングビット出力端子66より出力する。
尚、第6図のシグナリングビットa、bはAボートより
入力されBポートに出力される音声信号のシグナリング
ビットa  fVFi、++ )、  b (νFA、
I+)とCポートより入力されBポートに出力される音
声信号のシグナリングビットa (VFc、s l 。
b (VFc、++ lとの論理積(図中ではOで示し
ている。)をとった結果を示しており、符号変換情報ビ
ットc、dは、Bポートより出力されるPCM1次群信
号が32kb/psの^DPCM符号変換を実施されて
いるかどうかを示しており、両者がともに0の時が32
kb/psのADPCM符号変換されており、また、両
者がともに1の時が32kb/psのADPCM符号変
換されていないことを示す。
L PCM舌′30 この発明の出力PCM信号生成回路11,16゜27は
、第7図で示される回路が適用できる。図において80
.81.82は入力端子、83は第1の選択回路、84
はフレームパターン発生回路、85は第2の選択回路、
86は出力端子である。
入力端子80より入力される入力信号SAは、第8図A
で示される様にタイムスロ・ント(TS)lから15ま
でと17から31までに出力音声信号がつめ込まれてお
り、また、入力端子81より入力される入力信号S、は
第8図Bで示される様にタイムスロットI6にシグナリ
ングビット及び符号変換情報ビットが前述の様にマルチ
フレーム構成でつめ込まれている。
第1の選択回路83では入力端子82より入力される制
御バス線の内容に応じて入力端子80より入力される音
声信号と入力端、−F、81より入力されるシグナリン
グ及び符号変換情報とを適宜選択し、第2の選択回路8
5に出力する。
フレームパターン発生回路84では、入力端子82より
入力される制御バス線の内容に応じてPCMI次群信号
のタイムスロット0に挿入するフレームパターン丞びア
ラーム信号等を生成し信号Scを第2の選択回路85に
出力する(第8図C)。
第2の選択回路85では、入力、端子82より入力され
る制御バス線の内容に応じて第1の選択回路83からの
出力信号とフレームパターン♀主回路84からの出力信
号Scとを適宜選択し、出力PCM1次群信号を生成し
、出力端子86より出力する。
(発明の効果〕 以上の記述から明らかなように、この発明では分岐、挿
入装置が取扱う信号は、従来の音声信号を変換して得た
PCM信号及びデジタル・データ信号のみならず、AD
PCM信号にも拡大されている。
(周知のようにO次群のPCM信号は8 kHzでサン
プリングし、8ビツトで量子化しているのでそのビット
レートば64kb/sであるのに対して、ADPCM 
4.号は8 kHzでサンプリングし、4ビツトで量子
化しているので、そのビットレ−トは32kb/sであ
る。) この発明では必要に応じPCM信号の1タイムスロツト
(8ビツト分)内にADPCM信号の2チャネル分を配
列変換させることによって、伝送容量は最大で従来の2
倍、即ち60チヤネルに倍増され、よって分岐、挿入可
能なチャネル数の最大値も従来の2倍、即ち60チヤル
ネに倍増される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の高能率ディジタル分岐挿入装置の実施
例を示すブロック図であり、第2図は第1図の出力音声
信号生成回路9,14.18の一例を示すブロック図で
あり、第3図は本発明の高能率ディジタル分岐挿入装置
の出力音声信号のタイムスロットの一例を示す図であり
、第4図は第1図の出力シグナリング信号生成回路to
、15゜19の一例を示すブロック図であり、第5図は
PCM1次群信号の各フレームにおけるタイムスロット
16(シグナリングビット)のチャネル割り当てを示す
図であり、第6図は本発明の高能率ディジタル分岐挿入
装置のシグナリングタイムスロ7)の構成を示す図であ
り、第7図は第1図の出力PCM信号生成回路II、1
6.20の一例を示すブロック図であり、第8図は第7
図の要部の信号のタイミングチャート、第9図は従来の
ディジタル分岐挿入装置の概要を示すブロック図であり
、第10図はPCM1次群信号のフレームフォーマント
を示す図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)PCM信号中の任意のタイムスロットの情報を分
    岐、挿入及び加算するディジタル分岐挿入装置において
    、 主径路の情報と分岐径路の情報をディジタル的に加算す
    る手段と、前記主径路の情報と前記分岐径路の情報とが
    ディジタルデータ信号であるとき両信号のビット単位で
    の論理積をとる手段と、前記主径路の情報と前記分岐径
    路の情報とをそれぞれ伝送速度32kb/sのADPC
    M(適応差分PCM)信号に符号変換した後に両者を1
    つのタイムスロットに配列変換する手段と、前記伝送速
    度32kb/sのADPCM信号に符号変換され伝送さ
    れてきた前記主径路の情報及び前記分岐径路の情報を6
    4kb/sのPCM信号に復号する手段と、前記加算結
    果の出力と、前記論理積演算後の出力と配列変換後の出
    力と、前記復号後の出力と、前記入力主径路情報と、前
    記入力分岐径路情報との中から1つを選択し出力音声信
    号を生成する手段と、 前記主径路のシグナリング情報と前記分岐径路のシグナ
    リング情報とのビット単位での論理積をとり出力シグナ
    リング信号を生成する手段と、前記主径路の情報及び前
    記分岐径路の情報を前記伝送速度32kb/sのADP
    CM信号に符号変換していることを示す符号変換情報を
    シグナリング情報伝送用タイムスロットに挿入する手段
    と、 前記出力音声信号と出力シグナリング信号とから出力P
    CM信号を生成する手段と、 前記諸機能の動作を制御する手段とを具備する高能率デ
    ィジタル分岐挿入装置。
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