JPH0693667B2

JPH0693667B2 - 同期多重方式

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Publication number: JPH0693667B2
Application number: JP63195096A
Authority: JP
Inventors: 裕治尾花; 正徳平本
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-08-03
Filing date: 1988-08-03
Publication date: 1994-11-16
Anticipated expiration: 2009-11-16
Also published as: EP0353737B1; EP0353737A3; US5001711A; DE68924675T2; DE68924675D1; EP0353737A2; CA1313573C; JPH0243836A

Description

【発明の詳細な説明】〔目次〕概要産業上の利用分野従来の技術発明が解決しようとする課題課題を解決するための手段作用実施例 I.実施例と第１図との対応関係 II.実施例の構成及び動作（ｉ）M13システムの全体構成（ii）M12部の構成及び動作（iii）M23部の構成及び動作（iv）多重時の動作（ｖ）分離時の動作 III.実施例のまとめ IV.発明の変形態様発明の効果〔概要〕例えば、一次群信号と三次群信号との間で多重分離を行
なうようにした同期多重方式に関し、共通のクロック信号に同期して信号の入出力を行なうこ
とを目的とし、多重化を行なう第１多重手段，第２多重手段と、所定の
付加情報を挿入することにより信号の速度変換を行なう
複数の第１速度変換手段，第３速度変換手段と、付加情
報を取り除いて信号の速度変換を行なう複数の第２速度
変換手段，第４速度変換手段と、信号を分離して所定数
の信号を得る第１分離手段，第２分離手段と、クロック
信号の生成を行なうクロック発生手段とを備え、クロッ
ク発生手段で生成した基本クロック信号を第２多重手段
に供給して多重化を行なうと共に、この基本クロック信
号を分周した分周クロック信号を第１速度変換手段及び
第４速度変換手段に供給して信号の速度変換を行なうよ
うに構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、同期多重方式に関し、例えば、一次群信号と
三次群信号との間で多重分離を行なうようにした同期多
重方式に関するものである。

〔従来の技術〕

交換システム等に用いられている通信用多重変換装置
は、複数本の低次群信号を多重化して高次群信号を得る
と共に、高次群信号を分離して複数本の低次群信号を得
ることができる。

第７図に、一次群信号（DS1）と三次群信号（DS3）との
間で多重，分離を行なう通信用多重変換装置（M13シス
テム）の構成を示す。

図において、M13システム711は、供給される28本の一次
群信号を７本の二次群信号（DS2）に多重化する７つのM
12多重部721と、７本の二次群信号を28本の一次群信号
に分離する７つのM12分離部761と、７本の二次群信号を
１本の三次群信号に多重化あるいは１本の三次群信号を
７本の二次群信号に分離するM23部731とを備えている。

また、M23部731は、44.736MHzのクロック信号を発生す
るクロック源745と、各M12多重部721の出力（二次群信
号）の同期をとるためのクロック信号を作成する読込み
クロック発生部743と、信号の多重化を行なうM23多重部
741と、信号の分離を行なうM23分離部751と、各M12分離
部761への供給信号の同期をとるためのクロック信号を
作成する書込みクロック発生部753とを備えている。

M13システム711で信号の多重化を行なう場合、先ず、読
込みクロック発生部743はクロック源745で発生した44.7
36MHzのクロック信号に基づいて各M12多重部のそれぞれ
に供給するクロック信号を作成する。M12多重部のそれ
ぞれは、読込みクロック発生部743で作成される７つの
クロック信号のそれぞれに同期して、４本の一次群信号
を多重化した二次群信号をM23多重部741に供給する。

M23多重部741は、各M12多重部から供給された合計７本
の二次群信号を多重化して、１本の三次群信号を出力す
る。

また、M13システム711で信号の分離を行なう場合、先
ず、M23分離部751は供給された三次群信号を７本の二次
群信号に分離して、それぞれを各M12分離部に供給す
る。

書込みクロック発生部753は、三次群信号から抽出した
クロック信号に基づいて、各M12分離部のそれぞれに供
給するクロック信号を作成する。

各M12分離部においては、書込みクロック発生部753から
供給される７つのクロック信号のそれぞれに同期して、
M23分離部751から出力される二次群信号を取り込み、更
に４本の一次群信号に分離する。

第８図に、M23部731の読込みクロック発生部743から出
力されるクロック信号の出力タイミングを示す。

図において、「44.736MCLK」はクロック源745から出力
される44.736MHzのクロック信号を、「読込みクロック
＃１〜＃７」は読込みクロック発生部743からM12多重部
721のそれぞれに供給されるクロック信号を示してい
る。

M13システム711に入出力される信号（一次群信号，三次
群信号）は、ジッタ等の影響を除去すると共に信号速度
を調整するためにスタッフ制御，デスタッフ制御を行な
っている。従って、第８図に示した７つの読出しクロッ
ク信号（書込みクロック信号についても同様）を別個に
作成して各M12多重部721に供給する必要がある。

〔発明が解決しようとする課題〕ところで、上述した従来方式にあっては、各M12多重部
からの信号の読出しのために７つの読出しクロック信号
が、更にM12分離部への信号の供給のために７つの書込
みクロック信号が必要であり、配線が複雑になるという
問題点があった。

特に、M13システム711内の各構成部をLSI化しようとす
ると、これらのクロック供給線のための接続ピン数を少
なくする必要があり（LSIのパッケージの大きさに制約
があるため、入出力ピン数も少なくする必要がある）、
共通のクロック信号に同期して信号の入出力を行なう方
式が望まれていた。

本発明は、このような点にかんがみて創作されたもので
あり、共通のクロック信号に同期して信号の入出力を行
なうようにした同期多重方式を提供することを目的とし
ている。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の同期多重方式の原理ブロック図であ
る。

図において、複数の第１多重手段111のそれぞれは、導
入される複数の信号の多重化を行なう。

第１多重手段111のそれぞれに対応する複数の第１速度
変換手段121のそれぞれは、第１多重手段111から出力さ
れる多重化信号に所定の付加情報を挿入することによ
り、信号の速度変換を行なう。

複数の第２速度変換手段131のそれぞれは、第１速度変
換手段121のそれぞれから出力される信号から所定の付
加情報を取り除いて、信号の速度変換を行なう。

第２多重手段141は、複数の第２速度変換手段131から出
力される信号の多重化を行なう。

第１分離手段151は、信号を分離して所定数の信号を得
る。

複数の第３速度変換手段161のそれぞれは、第１分離手
段151によって得られた複数の信号のそれぞれに所定の
付加情報を挿入することにより、信号の速度変換を行な
う。

第３速度変換手段161のそれぞれに対応する複数の第４
速度変換手段171のそれぞれは、第３速度変換手段161の
それぞれから出力される信号から所定の付加情報を取り
除いて、信号の速度変換を行なう。

複数の第２分離手段181のそれぞれは、第４速度変換手
段171のそれぞれから出力される信号を分離して所定数
の信号を得る。

クロック発生手段191は、多重分離のための共通したク
ロック信号の生成を行なう。

全体として、クロック発生手段191で生成した基本クロ
ック信号193を第２多重手段141に供給して多重化を行な
うと共に、この基本クロック信号193を分周した分周ク
ロック信号195を第１速度変換手段121及び第４速度変換
手段171に供給して信号の速度変換を行なうように構成
されている。

〔作用〕

複数の第１多重手段111のそれぞれにおいて信号の多重
化を行ない、これらから出力される複数の多重化信号を
第２多重手段141で更に多重化する。

また、第１分離手段151で信号の分離を行ない、分離し
た所定数の信号のそれぞれについて、更に複数の第２分
離手段181のそれぞれにおいて分離する。

第１多重手段111と第２多重手段141との信号の受け渡し
及び第１分離手段151と第２分離手段181との信号の受け
渡しにおいては、信号の供給側にて付加情報を挿入する
ことによって信号速度の変換を行なうと共に、信号の受
け取り側によって付加情報の削除を行なうことによって
信号速度の変換を行なう。

本発明にあっては、共通の分周クロック信号195に同期
して、付加情報を挿入，削除することによって信号の入
出力を行なうことにより、複数の第１多重手段111のそ
れぞれあるいは複数の第２分離手段181のそれぞれに、
別個の同期用クロック信号を供給してスタッフ，デスタ
ッフ動作を行なうことが不要になる。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。

第２図は、本発明の同期多重方式を適用した一実施例の
構成を示す。

I.実施例と第１図との対応関係ここで、本発明の実施例と第１図との対応関係を示して
おく。

第１多重手段111は、M12多重部211に相当する。

第１速度変換手段121は、スピードコンバータ221に相当
する。

第２速度変換手段131は、スピードコンバータ261に相当
する。

第２多重手段141は、M23多重部251に相当する。

第１分離手段151は、M23分離部281に相当する。

第３速度変換手段161は、スピードコンバータ271に相当
する。

第４速度変換手段171は、スピードコンバータ231に相当
する。

第２分離手段181は、M12分離部241に相当する。

クロック発生手段191は、クロック源291,分周器295に相
当する。

基本クロック信号193は、クロック源291から出力される
44.736MHzのクロック信号に相当する。

分周クロック信号195は、分周器295から出力される6.39
MHzのクロック信号に相当する。

以上のような対応関係があるものとして、以下本発明の
実施例について説明する。

II.実施例の構成及び動作（ｉ）M13システムの全体構成第２図において、M13システム201は、４本の一次群信号
を多重化して二次群信号を出力すると共に、二次群信号
を分離して４本の一次群信号を得る７つのM12部210と、
各M12部210から供給される合計７本の二次群信号を多重
化して三次群信号を得ると共に、三次群信号を分離して
７本の二次群信号を得て、各M12部210に二次群信号のそ
れぞれを供給するM23部260とを備えている。

（ii）M12部の構成及び動作各M12部210は、４本の一次群信号の多重化を行なうM12
多重部211と、信号を分離して４本の一次群信号を得るM
12分離部241と、付加ビットを挿入することにより信号
の速度変換を行なうスピードコンバータ221と、付加ビ
ットを分離（削除）することにより信号の速度変換を行
なうスピードコンバータ231とを備えている。

スピードコンバータ221には、M23部260から供給される
6.39MHzのクロック信号及びフレームタイミングパルス
が供給されている。スピードコンバータ221は、これら
のクロック信号，フレームタイミングパルスに基づい
て、M12多重部211から出力される二次群信号に付加ビッ
トを挿入することにより、6.39Mbpsに速度変換した信号
を出力する。

尚、M12多重部211からはスタッフ制御された信号が出力
され、この信号の所定位置に特定のビット情報（スタッ
フ・インジケータ・ビット，バリアブル・スロット）を
付加することにより、速度変換を行なう。この詳細動作
については後述する。

また、スピードコンバータ231には、上述した6.39MHzの
クロック信号が供給されている。スピードコンバータ23
1は、このクロック信号に同期して、M23部260から供給
された信号から付加ビットを削除すると共に、デスタッ
フ制御を行なって得られた二次群信号をM12分離部241に
供給する。

（iii）M23部の構成及び動作 M23部260は、７本の二次群信号の多重化を行なうM23多
重部251と、信号を分離して７本の二次群信号を得るM23
分離部281と、付加ビットを分離することにより信号の
速度変換を行なう７つのスピードコンバータ261と、付
加ビットを挿入することにより信号の速度変換を行なう
７つのスピードコンバータ271と、44.736MHzのクロック
信号を生成するクロック源291と、クロック源291から出
力されるクロック信号を７分周して6.39MHzのクロック
信号を生成する分周器295と、フレーム同期をとるため
のフレームタイミングパルス（FTP）を作成するFTP生成
部293とを備えている。

各スピードコンバータ261は、７つのM12部210のそれぞ
れに対応しており、各スピードコンバータ221から出力
される6.39Mbpsの信号が導入される。

各スピードコンバータ261は、この6.39Mbpsの信号から
付加ビットを削除すると共に、デスタッフ制御を行なっ
て得られた6.312MHzの二次群信号をM23多重部251に供給
する。

また、各スピードコンバータ271は、M23分離部281で分
離した７本の二次群信号のそれぞれに対応しており、こ
のM23分離部281から導入される6.312Mbpsの二次群信号
に付加ビットを挿入することにより、6.39Mbpsに速度変
換した信号を出力する。各スピードコンバータ271から
出力された信号は、各M12部210のスピードコンバータ23
1に供給される。

更に、クロック源291は、基本クロック信号となる44.73
6MHzのクロック信号を生成して、M23多重部251,FTP生成
部293及び分周器295に供給する。M23多重部251は、この
クロック信号に同期して動作する。また、FTP生成部293
は、M23多重部251における多重動作に応じて、このクロ
ック信号に同期したFTPを作成し、各M12部210のスピー
ドコンバータ221に供給する。分周器295は、供給された
44.736MHzのクロック信号を７分周して6.39MHzのクロッ
ク信号を生成し、各M12部210のスピードコンバータ221
及びスピードコンバータ231に供給する。

次に、M13システム201における多重分離動作について、
各スピードコンバータによる速度変換動作に着目し、場
合を分けて詳細な動作を説明する。

第３図は、各スピードコンバータの詳細な構成を示す。
尚、一対のM12部210,スピードコンバータ261,271につい
て示した。

（iv）多重時の動作第３図において、スピードコンバータ221は、M12多重部
211から供給されるスタッフ要求に応じて、歯抜けのク
ロック信号を生成するクロック生成部321と、付加ビッ
トの挿入を行なうＧビット挿入部323とから成ってい
る。

クロック生成部321には、このスタッフ要求と分周器295
から供給される6.39MHzのクロック信号とが導入されて
おり、6.312MHzの歯抜けのクロック信号をM12多重部211
に供給する。

Ｇビット挿入部323は、M12多重部211から出力される6.3
12Mbpsの二次群信号が導入され、付加ビットを挿入して
6.39Mbpsの信号を作成する。

Ｇビット挿入部323において挿入する付加ビットの一例
を第４図に示す。図において、「G₁〜G₈」のそれぞれは
スタッフ・インジケータ・ビットを、「Ｖ」はバリアブ
ルスロットをそれぞれ示している。85ビットに１ビット
の割合でスタッフ・インジケータ・ビット（以後Ｇビッ
トと称する）を挿入し、８個目のＧビット挿入後42ビッ
ト目にバリアブルスロットを挿入する。

このＧビットを挿入することにより、各スピードコンバ
ータ221から出力される信号のデータ形式及び信号速度
を共通にすることが可能となる。

また、バリアブルスロットは、ジッタ等による影響を除
去するためのものであり、データ長が長くなったときは
省略されるビットである。このバリアブルスロットに関
する情報は、Ｇビットに含ませる。例えば、Ｇビットが
全て“1"であるときにバリアブルスロットに有効データ
が格納されていることを表し、全て“0"であるときにバ
リアブルスロットが省略されていることを表す。

また、スピードコンバータ261は、導入される信号の中
の付加ビットを抽出するＧビット抽出部365と、付加ビ
ットを分離するＧビット分離部361と、スタッフの検出
を行なうスタッフ検出部367と、検出されたスタッフに
応じてデスタッフ制御を行なうデスタッフ制御部363と
から成っている。

6.39Mbpsの信号がＧビット抽出部365に導入され、85ビ
ットに１ビットの割合で挿入されているＧビットを抽出
する。Ｇビット分離部361は、このＧビットを分離した
信号をデスタッフ制御部363に送る。スタッフ検出部367
は、Ｇビット抽出部365における付加ビットの抽出動作
に応じてスタッフを検出し、デスタッフ制御部363は、
このスタッフ検出に応じてデスタッフ制御を行なう。デ
スタッフ制御によって作成された6.312Mbpsの二次群信
号はM23多重部251に供給され、更に多重化が行なわれ
る。

（ｖ）分離時の動作スピードコンバータ271は、信号を一時格納するFIFO371
と、スタッフ制御を行なうスタッフ制御部373と、付加
ビットの挿入を行なうＧビット挿入部375とから成って
いる。

FIFO371は、M23分離部281から出力される6.312Mbpsの二
次群信号を一時格納した後スタッフ制御部373に供給す
る。

ところで、一次群信号や三次群信号が伝送される全二重
のディジタル伝送方式では、一般に、上りの伝送路と下
りの伝送路との間で少なくともビット同期はとられてい
る。M23分離部281は、このようなビット同期の下で分周
器295やFTP生成部293から出力されるクロック信号とフ
レームタイミングパルスとに同期し、かつスタッフ位置
を示す「スタッフ位置情報」を抽出する。スタッフ制御
部37及びＧビット挿入部375には、このような「スタッ
フ位置情報」がM23分離部281から与えられており、この
情報に基づいてスタッフ制御部373でスタッフ制御を行
なった後、Ｇビット挿入部375でＧビット，バリアブル
スットの挿入を行なう。Ｇビット挿入部375から出力さ
れる6.39Mbpsの信号は、スピードコンバータ231に供給
される。

また、スピードコンバータ231は、導入される信号の中
の付加ビットを抽出するＧビット抽出部333と、付加ビ
ットを分離するＧビット分離部337と、スタッフの検出
を行なうスタッフ検出部335と、検出されたスタッフに
応じてデスタッフ制御を行なうデスタッフ制御部339
と、検出されたスタッフに応じて歯抜けのクロック信号
を生成するクロック生成部331とから成っている。

クロック生成部331には、スタッフ検出部335のスタッフ
検出結果と、分周器295から出力される6.39MHzのクロッ
ク信号が供給されており、6.312MHzの歯抜けのクロック
信号をM12分離部241に供給する。

また、Ｇビット抽出部333,スタッフ検出部335,Gビット
分離部337及びデスタッフ制御部339によって、スピード
コンバータ271から出力される6.39Mbpsの信号に対し
て、付加ビットの削除，スタッフ検出，デスタッフ処理
が施され、6.312Mbpsの二次群信号をM12分離部241に供
給する。

第５図に、各M12部210とM23部260との間でやりとりが行
なわれるクロック信号，データのタイミングを示す。

図において、「44.736MCLK」はクロック源291で生成さ
れる44.736MHzのクロック信号を、「FTP」はFTP生成部2
93で生成されるフレームタイミングパルスを、「6.39MC
LK」は分周器295で生成される6.39MHzの分周クロック信
号を、「MUXデータ」は各M12部210のスピードコンバー
タ221からM23部260の各スピードコンバータ261に供給さ
れる6.39Mbpsの信号を、「DMUXデータ」はM23部260の各
スピードコンバータ271から各M12部210のスピードコン
バータ231に供給される6.39Mbpsの信号をそれぞれ示し
ている。

FTP生成部293から出力されるFTPに同期して、最初のＧ
ビット（G₁）の挿入が行なわれ、以後、分周器295から
出力される6.39MHzのクロック信号に同期して、6.39Mbp
sの信号の入出力が行なわれる。

III.実施例のまとめこのように、M12部210からM23部260あるいはM23部260か
らM12部210に二次群信号を供給するときに、出力側で付
加ビット（Ｇビット及び必要に応じてバリアブルスロッ
ト）を挿入し、入力側で付加ビットの削除を行なうこと
により、入出力する二次群信号の形式を統一すると共
に、共通のクロック信号（6.39MHzの分周クロック信
号）に同期した入出力動作を行なうことが可能となる。

従って、従来14本必要であったクロック供給線を共通化
することが可能となり、配線を簡略化することができ
る。

特に、このクロック供給線の共通化により、LSI化の際
の入出力ピン数を低減することができ、LSI設計の自由
度を増す効果もある。

また、M12部210とM23部260との間で入出力する複数本の
二次群信号のデータ形式を統一すると共に、同一のクロ
ック信号に同期させることにより、M13システム201の二
次群信号レベルでのドロップ／インサート機能を実現す
ることが可能となる。ドロップ／インサート機能とは、
信号の中継時にデータを引き込むと共に挿入する機能で
あり、信号の中継，終端機能を有した装置において必要
となる。

従来のM13システムは、多重あるいは分離のそれぞれに
おいて別個のクロック信号に基づいたスタッフ制御を行
なっていたため、二次群信号レベルでデータを引き込ん
で挿入することが不可能であった。

ところが、第６図に示すように、実施例のM13システム2
01においては、二次群信号のデータ形式が統一され、し
かも同一のクロック信号に同期しているため、M23部260
から出力された二次群信号を折り返すことが可能とな
り、ドロップ／インサート機能を容易に実現できる。

IV.発明の変形態様なお、上述した本発明の実施例にあっては、北米系のM1
3システム201（基本クロック信号の周波数が44.736MH
z）について考えたが、日本におけるM13システム（基本
クロック信号が32.064MHz）についても同様である。

また、一次群信号と三次群信号との間の多重分離を行な
うM13システム201について考えたが、他の信号間の多重
分離についても本発明の適用することができる。

更に、「I.実施例と第１図との対応関係」において、本
発明と実施例との対応関係を説明しておいたが、これに
限られることはなく、本発明には各種の変形態様がある
ことは当業者であれば容易に推考できるであろう。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、共通の分周クロック
信号に同期して、付加情報を挿入，削除することによっ
て信号の入出力を行なうことにより、共通のクロック信
号に同期した多重分離動作が実現でき、実用的には極め
て有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の同期多重方式の原理ブロック図、第２図は本発明の同期多重方式を適用した一実施例の構
成図、第３図は一実施例の詳細構成図、第４図は一実施例における入出力信号の説明図、第５図は一実施例の動作タイミング図、第６図はドロップ／インサート機能の説明図、第７図は従来例の構成図、第８図は従来例の動作タイミング図である。図において、 111は第１多重手段、 121は第１速度変換手段、 131は第２速度変換手段、 141は第２多重手段、 151は第１分離手段、 161は第３速度変換手段、 171は第４速度変換手段、 181は第２分離手段、 191はクロック発生手段、 193は基本クロック信号、 195は分周クロック信号、 201はM13システム、 210はM12部、 211はM12多重部、 221,231,261,271はスピードコンバータ、 241はM12分離部、 251はM23多重部、 281はM23分離部、 291はクロック源、 293はFTP生成部、 295は分周器、 321,331はクロック生成部、 323,375はＧビット挿入部、 333,365はＧビット抽出部、 335,367はスタッフ検出部、 337,361はＧビット分離部、 339,363はデスタッフ制御部、 371はFIFO、 373はスタッフ制御部である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導入される複数の信号の多重化を行なう複
数の第１多重手段（111）と、前記第１多重手段（111）のそれぞれに対応し、前記第
１多重手段（111）から出力される多重化信号に所定の
付加情報を挿入することにより、信号の速度変換を行な
う複数の第１速度変換手段（121）と、前記第１速度変換手段（121）のそれぞれから出力され
る信号から前記所定の付加情報を取り除いて、信号の速
度変換を行なう複数の第２速度変換手段（131）と、前記複数の第２速度変換手段（131）から出力される信
号の多重化を行なう第２多重手段（141）と、信号を分離して所定数の信号を得る第１分離手段（15
1）と、前記第１分離手段（151）によって得られた複数の信号
のそれぞれに、前記所定の付加情報を挿入することによ
り、信号の速度変換を行なう複数の第３速度変換手段
（161）と、前記第３速度変換手段（161）のそれぞれに対応し、前
記第３速度変換手段（161）のそれぞれから出力される
信号から前記所定の付加情報を取り除いて、信号の速度
変換を行なう複数の第４速度変換手段（171）と、前記第４速度変換手段（171）のそれぞれから出力され
る信号を分離して所定数の信号を得る複数の第２分離手
段（181）と、多重分離のための共通したクロック信号の生成を行なう
クロック発生手段（191）と、を備え、前記クロック発生手段（191）で生成した基本
クロック信号（193）を前記第２多重手段（141）に供給
して多重化を行なうと共に、この基本クロック信号（19
3）を分周した分周クロック信号（195）を前記第１速度
変換手段（121）及び前記第４速度変換手段（171）に供
給して信号の速度変換を行なうように構成したことを特
徴とする同期多重方式。