JPH0666761B2 - 回線切替方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は回線切替方式に関し、特にマルチキャリヤ伝送
方式のディジタルマイクロ波通信システムに用いる回線
切替方式に関する。

〔従来の技術〕

ディジタルマイクロ波通信システムは、回線障害の救済
率を向上させるためにマルチキャリヤ伝送方式をとるこ
とがある。

かかるシステムにおいて、送端の搬送端局が出力する一
つのデータ信号はＮ（Ｎは２以上の整数）個のデータ信
号に分割され、分割された各データ信号はぞれぞれ異な
った搬送波を用いるＮ回線の現用回線で伝送され、伝送
された各データ信号は一つのデータ信号に合成されて受
端の搬送端局へ出力される。予備回線もぞれぞれ異なっ
た搬送波を用いるＮ回線からなり、現用回線と予備回線
との同期切替を各搬送波単位で行えるので、かかるシス
テムの回線障害救済率は高い。

かかるシステムでは、予備回線の待機中における伝送品
質を確認するために、予備回線に試験信号を通すことが
できるようになっている。すなわち、特定パターンのデ
ータ信号である試験信号をＮ個のデータ信号の分割し、
分割された各データ信号は待機中の各予備回線で伝送さ
れ、伝送された各データ信号は合成されてもとの試験信
号になり、試験信号検出器で監視される。

Ｎ回線の予備回線のすべてが待機中であり試験信号を伝
送しているか、あるいはすべてが現用回線と切替えられ
て搬送端局が出力する一つのデータ信号を伝送していれ
ば、各予備回線が伝送したＮ個のデータ信号はすべて同
期しており一つのデータ信号に合成される。しかし、例
えば予備回線の一つのみが現用回線に同期切替されてい
るような場合、この一つが伝送したデータ信号は残りの
予備回線が伝送したデータ信号と非同期であるので一つ
のデータ信号に合成することができず、この合成段以降
でアラーム信号が発生する。この場合、予備回線に回線
障害があると判断されるので、待機中の正常な予備回線
が残っていてもこれ以降予備回線への同期切替が禁止さ
れるという不都合が起きる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上説明したようにマルチキャリヤ伝送方式をとるディ
ジタルマイクロ波通信システムに用いる従来の回線切替
方式は、予備回線が伝送したＮ個のデータ信号中に非同
期のものを含む場合、待機中の正常な予備回線が残って
いてもそれ以降予備回線への同期切替が禁止されるとい
う欠点がある。

本発明の目的は、上記欠点を解決して待期中の正常な予
備回線が残っているかぎりその予備回線へ現用回線を同
期切替することができる回線切替方式を提供することに
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の回線切替方式は、伝送すべき一つの第一のデー
タ信号を２以上のあらかじめ定めた数の第二のデータ信
号に分割し、これら第二のデータ信号をそれぞれ異なっ
た搬送波に載せて伝送し、それぞれ伝送された前記第二
のデータ信号を一つの第三のデータ信号に合成する現用
回線と、あらかじめ定めたパターンの一つのデータ信号
である試験信号を前記あらかじめ定めた数の第四のデー
タ信号に分割し、待機中の場合は、これら第四のデータ
信号をそれぞれ異なった搬送波に載せて伝送し、それぞ
れ伝送された前記第四のデータ信号を一つの第五のデー
タ信号に合成し、この第五のデータ信号の伝送品質を監
視する予備回線とを備えるマルチキャリヤ伝送方式の前
記現用回線と前記予備回線とを前記搬送波の単位で同期
切替する回線切替方式において、前記第四のデータ信号
を前記第五のデータ信号に合成できないことを示すアラ
ーム信号および前記第五のデータ信号の伝送品質の劣化
を示すアラーム信号の発生を、前記現用回線から前記予
備回線への同期切替を指令する制御信号によって禁止す
るようにして構成される。

〔実施例〕

以下実施例を示す図面を参照して本発明について詳細に
説明する。

第１図は、本発明の回線切替方式の一実施例を示すブロ
ック図である。

第１図に示す実施例は、現用システムＳＹＳ_１・ＳＹＳ
_２と、予備システムＳＰと、試験信号発生器（以下ＰＧ
という）１１・１２と、試験信号検出器（以下ＰＤとい
う）７１・７２とを具備して構成されている。

現用システムＳＹＳ_１は、送端の搬送端局（図示せず）
が出力するそれぞれ１列のデータ信号Ｄ_１０１・Ｄ
_１０２を２分岐するハイブリッド（以下ＨＹＢという）
１０１・１０２と、ＨＹＢ_１０１・_１０２のそれぞれが
分岐出力するそれぞれ二つのデータ信号Ｄ１０１・Ｄ１
０２のうち一方と現用システムＳＹＳ２からのそれぞれ
１列の二つのデータ信号の一つずつとを入力する切替器
（以下ＳＷという）１１１・１１２と、ＨＹＢ１０１・
１０２のそれぞれが分岐出力するそれぞれ二つのデータ
信号Ｄ１０１・Ｄ１０２のうち他方を入力し、それぞれ
４列のデータ信号Ｄ１２１・Ｄ１２３とデータ信号Ｄ１
２２・Ｄ１２４とをそれぞれの現用回線の送端の送信機
（図示せず）へ出力し、またデータ信号Ｄ１２１・Ｄ１
２３とデータ信号Ｄ１２２・Ｄ１２４とを予備システム
ＳＰへも出力する送信符号処理装置（以下ＴＸＤＰＵと
いう）１２１・１２２と、それぞれの現用回線の受端の
受信機（図示せず）が出力するデータ信号Ｄ１２１・Ｄ
１２３とデータ信号Ｄ１２２・Ｄ１２４とを入力して抽
出した同期信号（図示せず）と共にそのまま出力し、ま
たアラーム信号Ａ１０１・Ａ１０３とアラーム信号Ａ１
０２・Ａ１０４とを回線切替制御装置（図示せず）へ出
力するフレーム同期装置（以下ＦＳＹＮＣという）１４
１・１４２と、予備システムＳＰが出力するデータ信号
Ｄ２１・Ｄ２４とＦＳＹＮＣ１４１・１４２が出力する
データ信号Ｄ１２１・Ｄ１２３およびデータ信号Ｄ１２
２・Ｄ１２４と回線切替制御装置が出力する制御信号Ｃ
１０１・Ｃ１０３および制御信号Ｃ１０２・Ｃ１０４と
を入力しそれぞれ４列のデータ信号Ｄ１３１・Ｄ１３３
とデータ信号Ｄ１３２・Ｄ１３４とを出力する同期切替
装置（以下ＳＹＮＣＳＷという）１５１・１５２と、デ
ータ信号Ｄ１３１・Ｄ１３３とデータ信号Ｄ１３２・Ｄ
１３４とを入力しそれぞれ１列のデータ信号Ｄ１４１・
Ｄ１４２を出力する受信符号処理装置（以下ＲＸＤＰＵ
という）１６１・１６２と、データ信号Ｄ１４１・Ｄ１
４２と予備システムＳＰが出力するデータ信号Ｄ４１・
Ｄ４２とを入力し、一方をデータ信号Ｄ１０１・Ｄ１０
２として受端の搬送端局（図示せず）へ出力し、他方を
現用システムＳＹＳ２へ出力するＳＷ１７１・１７２と
を備えて構成されている。

現用システムＳＹＳ２は現用システムＳＹＳ１と同様に
構成されている。現用システムＳＹＳ１における各参照
符号の百番台の数字(1)を２に変更した各参照符号によ
り、現用システムＳＹＳ１の各構成機器・各信号に対応
する現用システムＳＹＳ２のそれらを表わすことにす
る。現用システムＳＹＳ２のＳＷ２１１・２１２（図示
せず）は、ＰＧ１１・１２が出力するそれぞれ１列のデ
ータ信号Ｄ１・Ｄ２またはＨＹＢ２０１・２０２の分岐
出力であるデータ信号Ｄ２０１・Ｄ２０２のいずれか一
方を現用システムＳＹＳ１のＳＷ１１１・１１２へ出力
する。現用システムＳＹＳ２のＳＷ２７１・２７２（図
示せず）は、現用システムＳＹＳ１のＳＷ１７１・１７
２の出力信号とデータ信号Ｄ２４１・Ｄ２４２とを入力
し、一方をデータ信号Ｄ２０１・Ｄ２０２として受端の
搬送端局へ出力し、他方をＰＤ７１・７２へ出力する。

予備システムＳＰは、現用システムＳＹＳ１のＳＷ１１
１・１１２の出力データ信号を入力しそれぞれ４列のデ
ータ信号Ｄ１１・Ｄ１３とデータ信号Ｄ１２・Ｄ１４と
を出力するＴＸＤＰＵ２１・２２と、データ信号Ｄ１１
〜Ｄ１４と現用システムＳＹＳ１・ＳＹＳ２からのデー
タ信号Ｄ１２１〜Ｄ１２４・Ｄ２２１〜Ｄ２２４と回線
切替制御装置からの制御信号Ｃ１１〜Ｃ１４・Ｃ２１〜
Ｃ２４とを入力しそれぞれ４列のデータ信号Ｄ２１〜Ｄ
２４をそれぞれの予備回線の送端の送信機へ出力する送
信スイッチ３０と、それぞれの予備回線の受端の受信機
が出力するデータ信号Ｄ２１・Ｄ２３とデータ信号Ｄ２
２・Ｄ２４とを入力して抽出した同期信号と共にそのま
ま出力し、またアラーム信号Ａ１・Ａ３とアラーム信号
Ａ２・Ａ４とを回線切替制御装置へ出力するＦＳＹＮＣ
４１・４２と、ＦＳＹＮＣ４１・４２が出力するデータ
信号Ｄ２１〜Ｄ２４と回線切替制御装置が出力する制御
信号Ｃ１５〜Ｃ１８・Ｃ２５〜Ｃ２８とを入力し、デー
タ信号Ｄ２１・Ｄ２３とデータ信号Ｄ２２・Ｄ２４とを
ＲＸＤＰＵ６１・６２へ出力し、またデータ信号Ｄ２１
〜Ｄ２４を現用システムＳＹＳ１・ＳＹＳ２へも出力
し、更に制御信号Ｃ１９・Ｃ２９を出力する受信分配器
５０と、データ信号Ｄ２１・Ｄ２３とデータ信号Ｄ２２
・Ｄ２４と制御信号Ｃ１９・Ｃ２９とを入力しそれぞれ
１列のデータ信号Ｄ４１・Ｄ４２を現用システムＳＹＳ
１のＳＷ１７１・ＳＷ１７２へ出力し、アラーム信号Ａ
１１・Ａ１２を回線切替制御装置へ出力するＲＸＤＰＵ
６１・６２とを備えて構成されている。

ＰＤ７１・７２は、予備システムＳＰの受信分配器５０
が出力する制御信号Ｃ１９・Ｃ２９を入力し、アラーム
信号Ａ２１・Ａ２２を回線切替制御装置へ出力する。

まず、すべての予備回線が待機中である場合について、
第１図に示す実施例の動作を説明する。

送端の搬送端局から現用システムＳＹＳ１に入力するデ
ータ信号Ｄ１０１はＨＹＢ１０１を介してＴＸＤＰＵ１
２１に入力する。ＴＸＤＰＵ１２１は、データ信号Ｄ１
０１をバイポーラからユニボーラに符号変換し、１列か
ら８列に直列並列変換し、速度変換して無線伝送区間監
視用のフレーム同期ビット・パリティチェックビット等
の付加ビットを挿入し、更にスクランブルしてそれぞれ
４列のデータ信号Ｄ１２１・Ｄ１２２を出力する。デー
タ信号Ｄ１２１・Ｄ１２２は、それぞれ１６値直交振幅
変調方式をとる二つの現用回線で伝送される。伝送され
たデータ信号Ｄ１２１・Ｄ１２２は、ＦＳＹＮＣ１４１
を介してＳＹＮＣＳＷ１５１に入力する。この場合、Ｓ
ＹＮＣＳＷ１５１はデータ信号Ｄ１２１・Ｄ１２２をそ
のままデータ信号Ｄ１３１・Ｄ１３２として出力する。
ＲＸＤＰＵ１６１は、ＴＸＤＰＵ１２１が行なう変換の
逆変換により、データ信号Ｄ１３１・Ｄ１３２を符号変
換し、１列のデータ信号Ｄ１４１として出力する。ＳＷ
１７１は、この場合、データ信号Ｄ１４１をデータ信号
Ｄ１０１として受端の搬送端局へ出力する。

送端の搬送端局から現用システムＳＹＳ１に入力するデ
ータ信号Ｄ１０２、あるいは現用システムＳＹＳ２へ入
力する二つのデータ信号も、上記のデータ信号Ｄ１０１
と同様にして伝送され、受端の搬送端局へ出力される。

この場合、試験信号であるデータ信号Ｄ１は、ＳＷ２１
１・１１１を介して予備システムＳＰのＴＸＤＰＵ２１
に入力する。ＴＸＤＰＵ２１は、ＴＸＤＰＵ１２１と同
様にして、データ信号Ｄ１をデータ信号Ｄ１１・Ｄ１２
に変換する。送信スイッチ３０は、この場合、データ信
号Ｄ１１・Ｄ１２をそのままデータ信号Ｄ２１・２２と
して出力する。データ信号Ｄ２１・Ｄ２２は二つの予備
回路で伝送され、ＦＳＹＮＣ４１・受信分配器５０を介
してＲＸＤＰＵ６１に入力し、データ信号Ｄ４１に変換
される。この場合データ信号Ｄ４１はデータ信号Ｄ１の
伝送されたものである。データ信号Ｄ４１は、ＳＷ１７
１・２７１を介してＰＤ７１に入力する。ＰＤ７１は、
データ信号Ｄ４１の品質により、データ信号Ｄ２１・Ｄ
２２を伝送する二つの予備回線を監視する。データ信号
Ｄ２も同様にして伝送され、ＰＤ７２に入力する。

次に、フェージングにより現用回線の一つが劣化して、
例えば、データ信号Ｄ１２１を伝送する現用回線をデー
タ信号Ｄ２１を伝送する予備回線へ同期切替する場合に
ついて、第１図に示す実施例の動作を説明する。以下、
例えばデータ信号Ｄ１２１を伝送する現用回線を現用回
線Ｄ１２１、データ信号Ｄ２１を伝送する予備回線を予
備回線Ｄ２１などということにする。

ＦＳＹＮＣ１４１は、データ信号１２１中のフレーム同
期ビットを検出してデータ信号Ｄ１２１と共にフレーム
同期信号を出力し、パリティチェックビットにより現用
回線Ｄ１２１の回線品質を監視している。フェージング
により回線品質が劣化してデータ信号Ｄ１２１の伝送符
号誤りが増大すると、ＦＳＹＮＣ１２１はアラーム信号
Ａ１０１を出力する。ＦＳＹＮＣ４１も同様に予備回線
Ｄ２１を監視して、回線品質が劣化するとアラーム信号
Ａ１を出力する。

この場合、回線切替制御装置は、アラーム信号Ａ１０１
の入力により現用回線Ｄ１２１の回線品質の劣化を検出
し、過去の回線切替の記憶により予備回線Ｄ２１が待機
中であることを確認し、アラーム信号Ａ１・Ａ１１・Ａ
２１の入力状況から予備回線Ｄ２１の正常であることを
確認し、その上で、現用回線Ｄ１２１を予備回線Ｄ２１
へ同期切替する指令である制御信号Ｃ１１およびＣ１５
を出力する。アラーム信号Ａ１が入力しなくとも、（予
備回線Ｄ２２の回線品質の劣化を示す）アラーム信号Ａ
２も入力せず、アラーム信号Ａ１１またはＡ２１が入力
すると、回線切替制御装置は、予備回線Ｄ２１の異常の
可能性があると判断して制御信号Ｃ１１およびＣ１５を
出力しない。

制御信号Ｃ１５の入力により受信分配器５０は制御信号
Ｃ１９を出力し、制御信号Ｃ１１の入力により送信スイ
ッチ３０はデータ信号Ｄ２１をデータ信号Ｄ１１から
（ＴＸＤＰＵ１２１からの）データ信号Ｄ１２１へ切替
える。その結果、現用回線Ｄ１２１および予備回線Ｄ２
１は送端並列され、共にデータ信号Ｄ１２１を出力す
る。

回線切替制御装置は、送信スイッチ３０からのアンサー
バック信号（図示せず）により送端並列を確認し、更に
アラーム信号Ａ１が入力しないことによりＦＳＹＮＣ４
１がデータ信号１２１にフレーム同期したことを確認し
た上で、制御信号Ｃ１５を再度出力する。受信分配器５
０は、通常データ信号Ｄ２１〜Ｄ２４を現用システムＳ
ＹＳ１・ＳＹＳ２へは出力せず、制御信号Ｃ１５が再度
入力するとデータ信号Ｄ２１（この場合データ信号Ｄ１
２１である）をＳＹＮＣＳＷ１５１へ出力する。

その結果、ＳＹＮＣＳＷ１５１にデータ信号Ｄ１２１・
Ｄ１２２のほかデータ信号Ｄ２１も入力する。現用回線
Ｄ１２１と予備回線Ｄ２１との間の伝播遅延差によりデ
ータ信号Ｄ１２１・Ｄ２１のタイミングは一般に一致し
ない。伝播遅延差の固定成分はＳＹＮＣＳＷ１５１であ
らかじめ補償されている。ＳＹＮＣＳＷ１５１は、ＦＳ
ＹＮＣされている。ＳＹＮＣＳＷ１５１は、ＦＳＹＮＣ
４１・１４１で抽出したフレーム同期信号により伝播遅
延差の変動成分を自動補償してデータ信号Ｄ１２１・Ｄ
２１のタイミングを一致させ、両データ信号が同じであ
ることを確認して一致信号（図示せず）を出力する。回
線切替制御装置はこの一致信号を入力して制御信号Ｃ１
０１を出力し、ＳＹＮＣＳＷ１５１は制御信号Ｃ１０１
を入力してデータ信号Ｄ１３１を現用回線Ｄ１２１によ
り伝送されたデータ信号Ｄ１２１から予備回線Ｄ２１に
より伝送されたデータ信号Ｄ２１（すなわちデータ信号
Ｄ１２１）へ切替え、これで同期切替が完了する。ＳＹ
ＮＣＳＷ１５１がデータ信号Ｄ１２１・Ｄ２１のタイミ
ングを一致させるので、同期切替によりデータ信号Ｄ１
３１のビットが欠落したり重複したりするようなことは
なく、同期切替によって符号誤りが発生することはな
い。

この場合、ＲＸＤＰＵ６１には、送端の搬送端局が出力
したデータ信号Ｄ１０１から作られたデータ信号Ｄ２１
とＰＧ１１が発生したデータ信号Ｄ１から作られたデー
タ信号Ｄ２２とが入力する。送端の搬送端局とＰＧ１１
とは独立に動作しているから、この場合、データ信号Ｄ
２１とデータ信号Ｄ２２とは非同期であり、ＲＸＤＰＵ
６１はデータ信号Ｄ２１・Ｄ２２を正常に合成してデー
タ信号Ｄ４１とすることはできない。その結果、ＲＸＤ
ＰＵ６１およびＰＤ７１は異状を検出する。しかし、制
御信号Ｃ１９の入力により、ＲＸＤＰＵ６１・ＰＤ７１
からのアラーム信号Ａ１１・Ａ２１の出力は禁止され
る。

上記したように予備回線Ｄ２１がデータ信号Ｄ１２１の
伝送に使用されており、予備回線Ｄ２２は正常に待機し
ている状態で（例えば）現用回線Ｄ１２２の回線品質が
劣化したとする。

この場合、ＦＳＹＮＣ１４１はアラーム信号Ａ１０２を
出力し、ＦＳＹＮＣ４１はアラーム信号Ａ２を出力しな
い。上記したようにこの場合、制御信号Ｃ１５に対応し
て発生する制御信号Ｃ１９によりアラーム信号Ａ１１・
Ａ２１の出力を禁止しているので、回線切替制御装置は
現用回線Ｄ１２２を予備回線Ｄ２２へ同期切替すること
ができる。もし制御信号Ｃ１５によりアラーム信号Ａ１
１・Ａ２１の出力を禁止することがないとするならば、
この場合、回線切替制御装置は、アラーム信号Ａ１１・
Ａ２１の入力により予備回線Ｄ２２が正常であるにもか
かわらず異常の可能性があると判断し、予備回線Ｄ２２
への同期切替を指令しない。

現用回線Ｄ２２１から予備回線Ｄ２１への同期切替を指
令する制御信号Ｃ２５によっても、あるいは現用回線Ｄ
１２２・Ｄ２２２から予備回線Ｄ２２への同期切替を指
令する制御信号Ｃ１６・Ｃ２６によっても受信分配器５
０は制御信号Ｃ１９を出力する。予備回線Ｄ２３または
Ｄ２４への同期切替を指令する制御信号Ｃ１７・Ｃ２７
またはＣ１８・Ｃ２８によって受信分配器５０は制御信
号Ｃ２９を出力し、制御信号Ｃ２９はＲＸＤＰＵ６２・
ＰＤ７２からのアラーム信号Ａ１２・Ａ２２の出力を禁
止する。

なお、機器故障等による回線断により同期切替ができな
い場合はＳＷ１１１・１７１等によるシステム切替が行
なわれる。例えば、現用回線Ｄ１２１が回線断になり予
備回線Ｄ２１への同期切替ができないとすると、回線切
替制御装置はＳＷ１１１・１７１を切替え、データ信号
Ｄ１０１は、ＨＹＢ１０１・ＳＷ１１１を介してＴＸＤ
ＰＵ２１に入力されてデータ信号Ｄ１１・Ｄ１２に変換
され、送信スイッチ３０を介して予備回線Ｄ１１・Ｄ１
２に入力されて伝送され、ＦＳＹＮＣ４１・受信分配器
５０を介してＲＸＤＰＵ６１に入力されてデータ信号Ｄ
４１（すなわちデータ信号Ｄ１０１）に変換され、ＳＷ
１７１を介して受端の搬送端局へ出力される。システム
切替においては、現用回線と予備回線との間の伝播遅延
差によりビットが欠落あるいは重復して符号誤りが発生
することがあり、またＳＷ１１１・１７１等には通常機
械的な切替器を用いるので切替時間が長くなる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明の回線切替方式は、予
備回線の搬送波により伝送された複数のデータ信号を一
つのデータ信号に合成する段以降におけるアラーム信号
の発生を、現用回線から予備回線への同期切替を指令す
る制御信号によって禁止しており、この合成段に入力す
るデータ信号相互間が非同期であっても、正常に待機し
ている予備回線に異常の可能性があると判断して以降の
この予備回線への同期切替を禁止するということがない
ので、正常に待機している予備回線が残っているかぎ
り、その予備回線へ現用回線を同期切替することができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の回線切替方式の一実施例を示すブロ
ック図である。 ２１・２２・１２１・１２２……送信符号処理装置、３
０……送信スイッチ、５０……受信分配器、６１・６２
・１６１・１６２……受信符号処理装置、１５１・１５
２……同期切替装置、ＳＰ……予備システム、ＳＹＳ_１
・ＳＹＳ_２……現用システム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】伝送すべき一つの第一のデータ信号を２以
   上のあらかじめ定めた数の第二のデータ信号に分割し、
   これら第二のデータ信号をそれぞれ異なった搬送波に載
   せて伝送し、それぞれ伝送された前記第二のデータ信号
   を一つの第三のデータ信号に合成する現用回線と、あら
   かじめ定めたパターンの一つのデータ信号である試験信
   号を前記あらかじめ定めた数の第四のデータ信号に分割
   し、待機中の場合は、これら第四のデータ信号をそれぞ
   れ異なった搬送波に載せて伝送し、それぞれ伝送された
   前記第四のデータ信号を一つの第五のデータ信号に合成
   し、この第五のデータ信号の伝送品質を監視する予備回
   線とを備えるマルチキャリヤ伝送方式の前記現用回線と
   前記予備回線とを前記搬送波の単位で同期切替する回線
   切替方式において、 前記第四のデータ信号を前記第五のデータ信号に合成で
   きないことを示すアラーム信号および前記第五のデータ
   信号の伝送品質の劣化を示すアラーム信号の発生を、前
   記現用回線から前記予備回線への同期切替を指令する制
   御信号によって禁止することを特徴とする回線切替方
   式。