JPH0575302B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 PCM−30、PCM−24方式等の低次群デイジタ
ル伝送路のための監視方式に監視、 回線を断とすることなく、運用中でも、監視局
において監視情報を収集可能とすることを目的と
し、 各中継器に、各回線の増幅器の出力トランスの
３次巻線として構成されたモニタ出力を生ずる巻
線と、 これらのモニタ出力の指定された一つを取り出
すスイツチと、 該スイツチの出力を受けて回線状態を検出する
エラーモニタと、 一対のモデムと、プロセツサを設け、 該伝送路の一端の監視局にもプロセツサとモデ
ムを設け、 これらのモデムをカスケードに接続して監視線
を構成し、 監視局のプロセツサは監視対象の中継器及び回
線番号を指定するアドレス情報を含むコマンドを
送出し、 これを受けて指定された中継器のプロセツサは
前記スイツチを操作して該当回線の状態を検出
し、監視局へ返送するように構成したものであ
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、PCM−30ch又はPCM−24ch方式等
の低次群デイジタル伝送路のための監視方式に関
する。

第１図は一般的なPCM−30ch方式によるデイ
ジタル伝送システムの構成図である。

交換機から出力される局線信号は、30チヤネル
分が多重化装置により2Mbpsのデイジタル信号
に多重化される。多重化されたデイジタル信号
は、端局中継装置LTE０により増幅され、上り
の中継線に送出される。中継線には約２Km毎に中
間中継器REP０，１，……ｎが設けられており、
各中間中継器にて所定のレベルまで増幅されて、
対向する端局中継装置LTE１へ中継される。

逆に、端局中継装置LTE１から端局中継装置
LTE０へ中継する場合は、下りの中継線を介し
て2Mbpsのデイジタル信号を伝送し、多重分離
装置により、各チヤンネルに分離され、交換機に
入力される。

なお、端局中継層LTE１は、他の中継線との
合流点や、他の中継線への分岐点及び他の交換機
の局線の入出力点に設けられる。

第１図に示すデイジタル伝送システムの高信頼
に動作させるためには、端局中継装置LTE０，
１や中間中継装置REP０，１……ｎ、及び中継
線で発生する障害を監視する必要がある。このた
め、中間中継装置REP０，１……ｎに設けたモ
ニタ装置MON０，１……ｎと端局中継装置に設
けた監視装置SV０，１とを監視用専用線を用い
て接続して障害箇所の検出を行う。

〔従来の技術〕

従来、PCM−30ch方式の中継伝送路において
は、回線の障害位置検出をアウトオブサービスに
て、パルトリオ余裕度試験で行つている。

第２図は従来例の監視システムの構成を示すブ
ロツク図であり、第３図は従来例で使用されるパ
ルストリオ発生器の出力信号を説明する図であ
る。

第２図において、端局中継装置１３、中間中継
装置１４−１，１４−２……、（この場合、24台
まで設置できる。）あるいは伝送路じの障害箇所
を調べるために、まず回線を断にして非運用状態
にする。

次に、パルストリオ発生器１２の出力を端局中
継装置１３に送信部１（以下Ｔと称する）の入力
端子１９−１に加える。パルストリオ発生器１２
は、第３図ａ，ｂに示すように「１」「０」「−
１」「０」「１」又は「−１」「０」「１」「０」「−
１」のパルストリオの繰り返し（第３図ｃ）によ
り、その直流成分を一定周波数で変化させること
ができる。（第３図ｄ） 第３図ａ，ｂに示すパルストリオの繰り返し方
によつて音声周波数帯域内の24種類の直流成分の
変化周期を得ることができる。（今の場合3016Hz
〜1005Hz） 例えば、直流レベルの変化がｆ１の周波数（例
えば3016Hz）のパルストリオ信号を端局中継装置
１３の入力端子１９−１に加えると、この端局中
継装置１３内のＴ１を介して、ｆ１とその近傍の
周波数の信号を通す帯域フイルタ１５（以下
BPFと称する）に加えられ、BPF１５を通つて
選択レベルメータ２１に加えられる。選択レベル
メータ２１において、周波数ｆ１における受信レ
ベルを測定して送信側のパルストリオ発生器１２
の出力レベルと比較される。そして送信側の出力
レベルと受信側の受信レベルとの違いが所定範囲
内であれば、Ｔ１において障害はなかつたものと
判定する。

逆に、受信側のレベルが送信側のレベルとある
一定値以上異なる場合、Ｔ１に何等かの障害が発
生したと判定する。

次に、端局中継装置１３内のＴ２についても、
パルストリオ発生器１２の出力を入力端子１９−
２に加えることにより同様にして行う。

以下、実装されているＴ３〜Ｔ３６についても
同様にして行う。

次に中間中継装置１４−１，１４−２……につ
いて行う。まず、パルストリオ発生器１２から、
ｆ２の周波数（たとえば2792Hz）の信号を入力端
子１９−１に加える。すると、端局中継装置１３
内に有するBPF１５はこの周波数ｆ２は通さず、
端局中継装置１３のＴ１の出力に接続された中間
中継装置１４−１内のＴ１を介して、ｆ２の周波
数を通すBPF１６を通つて、選択レベルメータ
２１に加えられる。

選択レベルメータ２１において、送信側の出力
レベルと受信側の出力レベルとが比較され、上述
したｆ１の場合と同様にして、Ｔ１における障害
の有無の判定が行われる。Ｔ２以下、最大36台に
ついても同様にして行う。

以下、同様にして、実装されている中間中継装
置のすべてについて（このパルストリオでは24種
類の周波数を作ることができるため、各中間中継
装置に固有の周波数を割り当てると、24台まで実
装可能である。）障害箇所の検出が行われる。

又、受信部（以下Ｒと称する）の障害箇所の検
出についても対向する端局中継装置に設置したパ
ルストリオ発生器から受信側の入力端子に上述し
たようなｆ１，ｆ２……の周波数の信号を加える
ことにより行う。

このようにして、装置や伝送路の障害箇所の検
出を行つていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

局間の伝送路はかなりの長さがあるが普通であ
り、そしてPCM−30方式における2Mbpsの伝送
路の中継器間隔は、一般に２Kmであるから、局間
には多数の中継器が挿入されることとなる。監視
用信号の直流レベルの変動周期ｆは、各中継器毎
に変えて、これら中継器の試験を行うが、この周
波数の取りうる値は、１〜3kHzの音声周波数帯
で24種類である。即ち、監視装置は24主の周波数
を各中継器に割り当てて、端局側から各中継器を
一つづづ試験する。従つて、台２図の方式では、
局間中継器数は24で、それ以上は監視できない。

また、監視線には増幅器がないので、信号の減
衰が問題である。伝送路の両端の局に監視局を設
けると監視線は局間距離の1/2で良いが、これが
限度であり、この信号減衰問題は局間距離に制約
を与える。

また、この方式では、主信号系にパルストリオ
信号を挿入して試験するので、インサービス（サ
ービス運用中）では実施できず、通常運用状態で
の監視ができず、試験のたびにサービスを中継す
る必要がある。

従つて、本発明の目的は、低次群デイジタル伝
送システムにおいて、通常運用状態での監視を可
能とすることにある。

また、本発明の目的は、局間中継器数に制限な
く、且つ監視線の距離にも制限の無い監視方式を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明ではインサービスで中継器のエラー監視
を行い、また監視線に実効的に増幅機能も持たせ
て信号減衰の問題を除く。

第４図に本発明におけるシステムの基本構成を
示す。

第４図でLTE０は監視局となる端局中継装置、
REP０，REP１……は伝送路に挿入された中継
器である。中継器の要部は増幅器であり、伝送器
は２線伝送路で双方向性があるから、この増幅器
は上り方向の伝送路に対するＴ１と下り方向の伝
送路に対するＲ１のの２組からなる。

なお、伝送路は実際は複数本（複数回線）あ
り、これについて増幅Ｔ１，Ｒ１も各々複数個あ
る。SWはこれら増幅器の出力のモニタ信号の一
つを取り出すスイツチである。Ｂ／Ｕはスイツチ
SWのバイポーラ出力（伝送路にはバイポーラ信
号（例えばAMI信号）が伝送される。）をユニポ
ーラ信号に変換する変換器、EMは変換器Ｂ／Ｕ
の出力を受けてエラーレートを求めるエラーモニ
タである。

次にCPUはプロセツサ、FIa，FIbはFSKイン
ターフエース（モデム）、Ta，Tbはトランスで、
これらはFSKモデム監視回路の１中継器分を構
成する。各中継器REP０，REP１……とも構成
は同じである。

端局中継装置LTEにもプロセツサCPU、FSK
インターフエースFI、及びトランスＴが置かれ、
各トランスは端局LTEのトランスＴと中継器
REP０のトランスTa、中継器REP０のトランス
Tbと中継器REP１のトランスTa，……の順でカ
スケードに接続される。この場合、監視線Ｌは双
方向の２線伝送路である。

また、第５図に示すように、各中継器の増幅器
Ｔ１，Ｒ１は入力トランスＴ１１，Ｔ２１、出力
トランスＴ１２，Ｔ２２を備え、出力トランスＴ
１２，Ｔ２２は３巻線形で、その一つはモニタ出
力Ｍ１，Ｍ２を生ずる。スイツチSWが選択する
のはこのモニタ出力のうちの１つである。

〔作用〕

第５図に示すように、各中継器にFSKモデム
を２個用意し、これらのモデムをカスケード接続
することにより、各中継器で採集したエラーレー
ド情報を、端局のCPUで収集することができる。

この場合、監視線の情報は、FSK変調されて
いるため、監視線の距離を延ばすことができ、且
つ回線上のデータを直接エラー監視しているた
め、インサービスで監視することができる。

〔実施例〕

第４図、第５図、第６図を参照しつつ、本発明
の構成、動作について詳細に説明する。

このシステムでは、インサービス状態で中継器
の増幅器の１つのモニタ出力をアナログスイツチ
SWにより取り込んで変換器Ｂ／Ｕに加え、その
ユニポーラ出力をエラーモニタEMに加える。第
６図ａはモニタ出力Ｍを、また第６図ｂは変換器
Ｂ／Ｕの出力を示す。エラーモニタEMはこのＨ
（ハイ）、Ｌ（ロー）レベルを変換器Ｂ／Ｕで再生
されたクロツクCLKで取り込み、入力断、10^-3
エラー、10^-4エラー、10^-5エラー……を検出し
（信号はAMI符号であるから、正、負パルスが交
互に受信される。従つて、正、正または負、負と
続けて受信されればエラーであり、10^-3は10³個
のパルスに１回エラーが発生することを示す。他
もこれに準ずる。）、ノーマル時Ｌ、アラーム時Ｈ
の出力を生ずる。プロセツサCPUはこれを取り
込んで、第６図ｄのフオーマツト（RS232Cのデ
ータフオーマツト）で出力する。第６図ｅは
FSKインターフエースFIの出力を示し、これは
図示のようにデータ１を1.3kHz、データ０を2.1k
Hzの正弦波でFSK変調して出力する。

エラーモニタERの出力は第１２図に示うよう
に入力断（信号無）、10^-3、10^-4、10^-5、10^-6、
10^-7の各エラーの６種をそれぞれ１ビツトづつ出
力する。CPUは、このエラーモニタの出力を第
１２図に示すように３ビツトにコード化する。そ
して、第３図ｄに示すように宛先アドレス、自己
の中継器番号、モニタした回線番号、コードデー
タを出力する。

監視局のプロセツサCPUは監視対象の中継器
の番号及びこの中継器内の回線番号などのアドレ
ス情報をFSK変調して送出する。監視局のプロ
セツサはREP０の回線番号、REP０の回線番
号……REP０の回線番号、REP１の回線番号
、REP１の回線番号……、の順にポーリン
グを行い、REPnまでの情報を収集する。この場
合のフオーマツトは、第６図において、SEND
ADDRESSは中継器番号である。

各中継器では送られてきた信号を取り込み、自
己宛のものであれば、指定された回線の状態情報
を宛先（監視局）アドレスを付して返送し、自己
あてのものでなければこの信号を次の中継器へ送
出する。このように、各中継器では、送受信を繰
り返す。この時、送信信号のレベルは0dBである
から、実効的に増幅が行われたことになり信号減
衰の問題はなくなり、監視線長は無限に大でも良
くなる。

また、監視は、特別の試験信号を送出して行う
のではないから、インサービス中に行なうことが
できる。サービス中でない回線は、通常アイドル
信号が伝送されているから、やはり監視可能であ
る。

エラーレートを10^-3、10^-4、10^-5、10^-6、10^-7
のエラーの如く細かく設定すると、前前回試験時
は10^-7、前回試験時は10^-6、今回試験時は10^-5と
いうふうに、回線の悪化の進行具合を把握するこ
とができ、保守に有益である。

モニタ出力は、第５図に示したように出力トラ
ンスから得るが、これは、パルストリオを用いた
試験方式でも同様である。従つて、本発明の方式
では、パルストリオを使用した方式と互換性があ
り、パルストリオ試験にも容易に対応できる。

第７図は中継器Ｒの構成例を示す。双方向回線
（２線伝送路））を36回線用いるので増幅器Ｔ１，
Ｒ１の対は36対であり、モニタ出力はＭ１，Ｍ
２，……Ｍ７１，Ｍ７２の72個存在する。アナロ
グスイツチSWはこれらの一つを選択するもので
あり、ＱはｎチヤネルFETとｐチヤネルFETと
を並列接続してなる公知のスイツチであり、Ｉは
反転信号を作るためのインバータである。これら
が各モニタ出力に対して設けられ、アドレスデコ
ーダADの選択出力Ｙ１，Ｙ２……Ｙ７２の一つ
より選択される。選択された一つのモニタ出力は
トランスTTを経てバイポーラ／ユニポーラ変換
器Ｂ／Ｕに入力される。アドレスデコーダADへ
のアドレス信号は監視局から送信されたもので、
これをFSKインターフエースを通してプロセツ
サCPUが取り込み、バツフア１を介してアドレ
デコーダADへ供給する。

第８図は、監視系の具体例を示す。Ta，Tbは
第４図で述べたトランス、CPUは同プロセツサ
である。DUP１０３ａ，１０３ｂはデユプレク
サで監視線Ｌからの受信信号と送信信号とを分離
する分波器として動作する。即ち、２線／４線変
換回路である。１０１ａ，１０２ａ，１０１ｂ，
１０２ｂはFSKの２種の周波数にたいするフイ
ルタで、デユプレクサDUP１０３ａ，１０３ｂ
と組み合わせせられて２種の周波数の信号を送受
する。LMT１０４ａ，LMT１０４ｂはリミツタ
フイルム１０２ａ，１０２ｂからの正弦波信号を
矩形パルスに成形し、FSKモデム１００ａ，１
００ｂの入力形態に合わせる。

CD１０５ａ，CD１０５ｂはキヤリアデイテク
タで、FSK信号の検出を行い、Ｌで検出、Ｈで
不検出の出力を生ずる。FSKモデム１００ａ，
１００ｂはアナログのFSK信号を１，０のデイ
ジタル信号に変換する。CGはクロツク発生器で、
3.38MHzを発生し、FSKモデム１００ａ，１００
ｂ及びプロセツサCPUに駆動用クロツクとして
供給する。

次に動作第９図、第１０図、第１１図を参照し
て説明する。待機状態では、CPUはSETa，
SETbをともにＨとしてFSKモデム１００ａ，１
００ｂを受信状態にしている。トランスTaより
FSK入力があると、これはデユプレクサDUP１
０３ａを通過して（第９図ａ）フイルタ１０２ａ
に入力され、FSK入力に載つた雑音（第９図ａ）
が除かれて、1.3kHzと2.1kHzの正弦波信号になり
（第９図ｂ）、リミツタLMT１０４ａに入力され
る。

リミツタLMT１０４ａはFSKモデムの入力端
RCaのインターフエース条件に合うように矩形波
（詳しくは台形波）に成形される。（第９図ｃ） 以下、第１０図を参照して説明する。成形され
た矩形波は、またキヤリアデイテクタCD１０５
ａに入力され、その出力CDaをＬにする。これを
受けるとCPUは出力SETaをＨにしてFSKモデム
１００ａのACTをＨにし、受信モードにすると
とに、出力SETbをＬにして、FSKモデム１００
ｂを非受信モード（受信モード）にする。

従つて、NANDゲート１０７の出力がＨとな
り、ENbがＨとなり、FSKモデム１００ｂは動
作を停止するとともに、その出力RDbをＨに固
定して、ANDゲート１０６を開き、FSKモデム
１００ａの出力RDaをCPUのRD端子に入力す
る。

また、NANDゲート１０８の出力はＬとなる
ため、ENaをＬとしてFSKモデム１００ａを動
作状態としている。

従つて、FSKモデム１００ａは入力端RCaの
アナログFSK入力を１，０のデイジタル信号に
変換し、これを端子RDaを通してCPUへ出力す
る。プロセツサCPUはRDから自己を指定するア
ドレスを持つをコマンドを受信すると、指定され
た回線のモニタ出力を選択するようアトレスデコ
ーダADにアドレス信号を送る。これにより、モ
ニタ出力がスイツチSW、トランスTTの経路で
取り出され、変換器Ｂ／Ｕを通つてエラーモニタ
EMに入力される。

以下第１１図を参照して説明する。エラーモニ
タはエラー内容ERR３，ERR４，……を出力し、
プロセツサCPUはこれを所定の電文フオーマツ
トに成形するとともに、これをFSK変調してト
ランスTaより送出するためFSKモデム１００ａ
を送信状態とすべく、SETaをＬにする。これに
よりこの電文はTD端子よりFSKモデム１００
ａ、フイルタ１０１ａ、DUP１０３ａ、Taの経
路で送出される。なお、この時はSETbもＬにし
て、トランスTbkからFSK信号が入りこむのを
阻止する。

トランスTaから入つてきたFSK信号がこの中
継器に対するコマンドでないとき、CPUはRDよ
り受信したデータをトランスTbより送出するた
め、SETaをＨ、SETbをＬとして、FSKモデム
１００ｂを送信状態とし、次の中継器へ送信す
る。

第１３図に第８図の回路例を示す。図におい
て、デユプレクサ１０３ａ，１０３ｂは２線／４
線変換回路でオペアンプ２個で構成されており、
フイルタ１０１ａ，１０２ａ及び１０１ｂ，１０
２ｂはスイツチドキヤパシタフイルタであり、
CLKはそのスイチング用のクロツクである。

ここでは、2.2kHz（FSK信号の「０」が2.1kHz
のため）以下の信号を取り出すため153.6kHzのク
ロツクを用いており、発振器CGの出力を分周し
て作成する。

LMT１０４ａ，１０４ｂは正弦波／矩形波変
換回路であり、フイルタ１０２ａ，１０２ｂの出
力をデユーテイ50％の矩形波に変換する。これ
は、コンパレータ１個で構成されている。

CD１０５ａ，１０５ｂはキヤリア検出回路で
あり、フイルタ１０２ａ，１０２ｂの出力を矩形
波に変換するととに、直流バイアスを加える。こ
れを、CR回路にて積分し、信号あり、無しでの
直流レベル差を検出する。従つて、この回路の
CRの時定数で、キヤリア検出に必要な時間が決
定する。

FSKモデム１００ａ，１００ｂは１チツプLSI
で構成されており、復調は、デユーテイ50％の矩
形波入力に対し周波数／デイジタル変換を行う。
（RCRD）変調は、逆にデイジタル／周波数変
換を行い、その出力信号を正弦波である。（TD
TC） 第１４図は、LTE０（監視局）の構成例を示
す図である。LET０は端局であるから、監視線
の一方の方向のみからFSK信号を受信、送信す
る構成となつている以外は、FSK信号受信部の
構成は第８図と同じである。

また、LTE０は監視局であるため、CPUが収
集した情報を蓄積、表示する必要がある、そのた
めに、共通バスを備えており、この共通バスに収
集した情報を蓄積するためのメモリMMが接続さ
れている。また、メモリMMに蓄積した情報を
CRTデイスプレイに表示するために、CRTコン
トローラ、及び共通バスとＩ／Ｏインターフエー
スを備えている。キイボードKBは保守者の操作
用である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、インサ
ービス状態で中継器のエラー監視を行なうことが
できる。また各中継器は受信、送信で中継器へ信
号を伝える（自己宛でなければ）ので、実効的に
増幅機能をもたせることができ、監視線長を大に
することができる。また、周波数でなく、アドレ
スで試験対象中継器及び中継器内回線を指定する
ので、被監視対象の数が限定されない。

【図面の簡単な説明】

第１図はPCM30ch方式等の低次群デイジタル
伝送システムの構成図、第２図、第３図は従来の
監視方式であるパルストリオ余裕度試験を説明す
るための図、第４図は本発明のシステム構成図、
第５図は中継器における増幅機能の回線接続例、
第６図はエラーモニタ信号をFSK変調する過程
を説明するための図、第７図、第８図は本発明の
実施例における中継器構成図、第９図、第１０
図、第１１図は第８図の動作説明図、第１２図は
エラーモニタ情報の符号化を説明するための図、
第１３図は第８図の具体的回路構成図、第１４図
は端局（監視局）における構成図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 局間の伝送路に中継器が複数個挿入された低
   次群デイジタル伝送路の監視方式において、 各中継器に、各回線の増幅器の出力トランスの
   ３次巻線として構成されたモニタ出力を生ずる巻
   線と、 これらのモニタ出力の指定された一つを取り出
   すスイツチと、 該スイツチの出力を受けて回線状態を検出する
   エラーモニタと、 一対のモデムと、プロセツサを設け、 該伝送路の一端の監視局にもプロセツサとモデ
   ムを設け、 これらのモデムをカスケードに接続して監視線
   を構成し、 監視局のプロセツサは監視対象の中継器及び回
   線番号を指定するアドレス情報を含むコマンドを
   送出し、 これを受けて指定された中継器のプロセツサは
   前記スイツチを操作して該当回線の状態を検出
   し、監視局へ返送するように構成されたことを特
   徴とする低次群デイジタル伝送路の監視方式。