JPS5827495A - デイジタル広帯域通信系 - Google Patents

デイジタル広帯域通信系

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JPS5827495A
JPS5827495A JP12974482A JP12974482A JPS5827495A JP S5827495 A JPS5827495 A JP S5827495A JP 12974482 A JP12974482 A JP 12974482A JP 12974482 A JP12974482 A JP 12974482A JP S5827495 A JPS5827495 A JP S5827495A
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JP
Japan
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signal
mbit
signals
bit rate
communication system
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Application number
JP12974482A
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English (en)
Inventor
ヴオルフガング・アツペルマン
ヘルム−ト・バオホ
ハンス−マルチン・クリスチアンゼン
カ−ル−ハインツ・メ−ルマン
アレクサンダ−・シユタルク
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Siemens Schuckertwerke AG
Siemens AG
Original Assignee
Siemens Schuckertwerke AG
Siemens AG
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Publication date
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/236Assembling of a multiplex stream, e.g. transport stream, by combining a video stream with other content or additional data, e.g. inserting a URL [Uniform Resource Locator] into a video stream, multiplexing software data into a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Insertion of stuffing bits into the multiplex stream, e.g. to obtain a constant bit-rate; Assembling of a packetised elementary stream
    • H04N21/2365Multiplexing of several video streams
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
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    • H04J3/16Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
    • H04J3/1605Fixed allocated frame structures
    • HELECTRICITY
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
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    • H04N21/434Disassembling of a multiplex stream, e.g. demultiplexing audio and video streams, extraction of additional data from a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Extraction or processing of SI; Disassembling of packetised elementary stream
    • H04N21/4347Demultiplexing of several video streams
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/22Adaptations for optical transmission

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】 本発明は、中央局からガラスファイバを介して、カラー
または白黒テレビジョン番組信号、音声番組信号、カラ
ーまたは白黒テレビ電話信号、電話信号およびその他の
任意の信号を加入者に伝送でき、且つ加入者から逆方向
に、カラーまたは白黒テレビ電話信号および電話信号、
その他の任意の逆方向チャネル信号を伝送することがで
き、更に中央局が公衆通信網および/または特定の送信
局および/または固有の発生装置または記録装置からの
信号を受信し且つ交換し、時分割多重信号にまとめて光
信号に変換し、加入者に送信するようになっており、更
に加入者は、加入者で作られた信号を時分割多重信号に
まとめて光信号に変換し、中央局に送信するようになっ
ており、その際、外部から受信されるカラーテレビジョ
ン番組信号は合成カラーテレビジョン信号かまたは成分
信号であシ、外部から受信されるディジタルカラーテレ
ビ電話信号は成分信号である、ディジタル広帯域通信系
に関する。
この種の広帯域通信系は、議事録[EurOCOn5 
Q (Fourth European Confer
ence on P;Lect−ronics Eur
ocon 80) Jシュトウットガルト、1980年
3月24〜28日、ページ173〜176から公知であ
る。この通信系は5両方向にテレビ電話信号を伝送する
他に、テレビジョン番ffi信号のディストリビューシ
ョンシステムも有している。
テレビ電話では、ディジタル伝送方式での遠距離通信に
おいても、どの位置でも正確に等しいクロック周波数が
供給される同期通信網から出発することができる。
加入者側でのテレビジョン番組分配の場合、上記と異な
シ通常は1つの中央局で複数のテレピーラジオ番組がア
ナログ信号として受信され、それからディジタル化され
る。この信号は僅かづつ異なる走査周波数および(PA
L方式の信号の場合は)色副寮遡波周波数を有している
画像信号のディジタル化にとって標本化周波数が重要で
ある。標本化周波数がビデオ信号の上限帯域遮断周波数
の2倍よりもそれほど大きくないときには、折返し雑音
を抑圧し且つ冗長度抑圧およびエラーの低減(irre
levance redu−ction)が行なえるよ
うにするために、ビデオ信号の標本化周波数をビデオ信
号と整合しなければならない。カラーテレビジョン信号
の分離符号化の際に、または白黒テレビジョン信号の符
号化の際に、標本化周波数は走査周波数と整合しなけれ
ばならない。分離符号化とは、即ち、輝度成分(Y)と
色差成分(U、V)とに分離されたカラーテレビジョン
信号成分を符号化するという意味である。
先の文献の中では、テレビ電話信号にもテレビジョン番
組信号にも有効な完全なディジタル通信系を経済的に実
現する解決法はまだ示されていない。
1つの解決法がドイツ連邦共和国特許第3116422
.6号明細書で示されている。そこでは5MH2で、伝
送ピット速度34.368 Mb+ 1゜/Sのカラー
テレビジョン信号の符号化についても論じられている。
しかしこの公知の通信系では、加入者と中央局の間で伝
送すべき信号を、時分割多重方式に有利に合成する方法
に関して何も述べられていない。
時分割多重方式に合成すると、通信系のコストを相当安
くすることができる。
本発明の目的は、時分割多重方式の通信系において、い
くつかの拡張段階に容易に拡げられるような、信号合成
方法を提供することにある。
冒頭に述べた形式のディジタル式広帯域通信系において
、この目的は本発明によれば次のようにして達成される
。即ち、中央局に、種々の伝送ビット速度に対して、各
々電気光学変換器の後置接続された複数のマルチプレク
サを設け、各加入者をこれらのマルチプレクサのうちの
1つに対応させ、各加入者に、受信される伝送ビット速
度に適したデマルチプレクサを設け、且つ加入者に電気
光学変換器の後置接続されたマルチプレクサを設け、中
央局には選定された伝送ビット速度の各々に対応するデ
マルチプレクサを設け、更にテレビ電話信号の符号化の
為のピット速度および符号化方法と、テレビジョン番組
信号の符号化の為のビット速度および符号化方法とを同
じにする。
本発明は次のような認識に基づいている。即ち、受信し
うる信号供給数が増大した場合に、すべての加入者が、
加入者にとって広範囲すぎる供給信号に対して進んでお
金を費づわけではないという点である。
更に本発明によれば、伝送ビット速度を1:2:4の比
で選定する。このとき伝送速度を38、912 Mbi
t/sと、77.824Mbit/ s  と、155
.648’Mbit/s  KすZ、!:有利でsる。
また、各広帯域信号をマルチプレクサ中のスイッチフレ
ームを通過させた後に2つの狭帯域信号と合成すると有
利である。
高速PCM信号と低速PCM信号とを時分割多重方式で
インターリーブする際、高いビット速度を低いビット速
度によって割ることができるようにすると、または、両
ビット速度が少なくともqつの、あまり高い分割比を必
要としない公約数を有するようにすると、インターリー
ブを手ごろな費用で行なえるようになる。
先ずそれは、部分信号を規格の標準ピット速度で符号化
する方法に近い。つまり狭帯域信号’f: 2.048
 M’bi t/s Kし広帯域信号e 34.368
Mbit/sにする。その際2.048 Mbi t/
sの狭帯域信号は例えば54 kbi t/sの信号(
電話信号、データ信号等)を30個まで有することがで
きるか、または2つのラジオ−ステレオ信号を有するこ
とができる。これらのビット速度は遠距離通信において
CCITTにより定められている。遠距離通信における
画像通信には34゜368 Mbit/s ′cの伝送
が可能であるはずである。
従って上記のビット速度を早速用いることができるかと
いえばそうではなく、先ずこのビット速度を直ちに用い
るにはどのような費用がかかるかを吟味すべきである。
不幸なことに、34゜368は2.048で割切れない
最大公約数は64であり、これは537ないし32で割
れることを意味する。
従って標準ビット速度は、以前として狭帯域信号にしか
、または広帯域信号にしか使用できない。そうでないと
しても、マルチプレクサおよびデマルチプレクサの費用
が膨大になる。
考えられうる解決法として、先ず各々2,048Mbi
t/sのΦつの狭帯域信号を8.192 Mbit/S
の信号に合成し、広帯域信号の4倍の信号(4” 34
,368Mbit、/5=137,472Mbit/S
)とインターリーブする。その際テレビジョン付随前は
34.368 Mbit/sの信号中になんらかの形で
挿入する。この為に、例えば4倍の狭帯域信号のデータ
速度’t34,368:4Mbit/s  = 8.5
92Mbit/sに6緩衝する”とよい。8.192と
8.592の最大公約数は16なので緩衝されたビット
速度は二本来のビット速度と係数5377512で結び
ついている。
従って8.5 にj 2 Mbi t/sの信号id 
(16+1 )=1のマルチプレクサを用いて137.
472Mb i t / sの信号と共に146.06
4 Mbi t/sの信号にインターリーブすることが
できる。
別の実施例として、4倍の狭帯域信号ヲ9.16 ’4
8 Mbit/s (4倍の広帯域信号のビット速度の
15分の1)に緩衝してもよい。
81.920と91.648の最大公約数は512なの
で、緩衝されたビット速度は元のビット速度と係数17
9/160の関係にある。これによシ分割比が都合良く
なる。9.16’ 48 Mbit/Sの信号は(15
+1):1のマルチプレクサを用いて137.472 
Mbit/sの信号と共に146、6368 Mbit
/sの信号にインターリーブすることができる。
しかしこの方法は必要な費用の面で不利である。特に番
組ディストリビューションの費用全出来るだけ僅かに抑
えたいので、別の構成を追求した。この方法について、
以下に詳しく説明する。
狭帯域信号と広帯域信号のビット速度を相互に整合する
ことは必要不可欠なので、狭帯域信号の代りに広帯域信
号を都合の良い値に”緩衝する”ことを考えればよい。
この場合2.048Mbit/sの数倍のビット速度で
の伝送を行う。
従ってテレビジョン画像信号を16・2.048Mbi
 t/s = 32.768 Mbi t/sで符号化
し、また別の2.048Mbi t/sのチャネルをテ
レビジョン−ステレオ−付随音信号の為に付加する。
こうすると、広帯域信号に対し、17・2.048Mb
it/s = 34.815 Mbit7sのビット速
度が発生する。カラーテレビジョン信号は32,76’
8Mbit/sに減速されたビット速度で符号化するこ
とができる。減速に適した方法は、例えハ「ルンド フ
ンク テヒニツシエン ミットタイルンゲン(Rund
 funk −technischen Mitt−e
ilungen) J 20 (1976) 6.d−
ジ236〜241から公知である。
その際17番目の狭帯域チャネルには、使用されている
0情報ビット速度”が34.368 Mbit/Sを越
えない限りにおいてのみ情報が入れられるので、このビ
ット速度への変換は常に可能である。これは即ち、音声
チャネルに最高1.6Mbit/sで情報を入れること
ができることを意味する。
上記の形式の広帯域通信系においては、伝送すべき信号
が常に狭帯域信号と広帯域信号とから合成されるので、
光導波体で標準方式の伝送ビット速度を用いることは都
合良くない。同時に、広帯域信号に対し標準ビット速度
を用いる必要性は、この信号が34,368Mbit/
s用の伝送路を介して伝送されるのでない限り全くない
。このビット速度への符号変換器が場合によっては交換
機の周辺領域(即ち広帯域信号を加入者側に伝達する部
分)において必要になるが、周辺領域にこの変換器を設
けることはできる。
テレビジョン信号ではなくテレビ電話信号が、しかもそ
のうちのほんの一部だけが、所属の交換機を介して伝送
されるので、必要な符号変換器の数は、交換機に同時に
接続される加入者の数(トラヒック量)よりも著しく少
ない。テレビジョン番組の為の34,368Mbit/
sの供給装置は数の上では大して問題にならない。
更に、選定された伝送ビット速度34,816Mbit
、/sは、遠距離通信用の第4次ハイアラーキにおける
標準ビット速度(139,264Mbit。
/S)のちょうど4分の1なので、この形式の4つの信
号から成る束は、これ以外の伝送ビット速度の場合には
通常のスタッフィングを用いずに、直ちに140 Mb
i t/sの通信系を介して伝送することができる。個
々の広帯域信号には単に1つの識別データを設ければよ
く、これは付随音信号中に容易に設けることができる。
本発明の方法では、以上かられかるように、マルチプレ
クサの構造およびデマルチプレクサの構造を極めて簡単
にするこξができ、これは殊に番組の分配にとって重要
である。
付随音信号の伝送は、ラジオ−ステレオ−音声番組の伝
送と同様に行なえる。
番組分配の際、多くの加入者はこの供給信号を全く利用
しないので、すべての加入者に全種類の信号を供給する
わけではないようにすると有利である。
僅かな数の信号を相応に低いビット速度で伝送すると、
電気光学変換器として、まだ当分は比較的高価なレーザ
ダイオードの代りに、発光ダイオードLED’i用いる
ことができる。しかも。
後でよシ多い信号敷用に拡大することも容易にできる。
例えばその際各加入者端末装置の構造群を交換しなくて
よい。この方法では、次のような拡張段階を用いると有
利である。即ち、中央局から加入者への方向において、 a)  1つの広帯域信号(34,816Mbit/s
) 。
2つの狭帯域信号(2・2,048Mbit/s)。
合計ビット速度: 38.912 Mbit/s。
これは1つのテレビジョン信号(付随音を含む)と、電
話/データ信号と、2つのステレオ音声番組信号とに相
応する。
b)  2つの広帯域信号と1つの狭帯域信号。
これは2つのテレビジョン信号と、1つの電話/データ
信号と、4つのステレオ音声信号とに相応する。(1つ
の狭帯域チャネルには情報が含まれない)。
合計ビット速度:2・38,912Mbit/s=77
、824 Mb i t/s。
c)  4つの広帯域信号と8つの狭帯域信号。
これは4つのテレビジョン信号と、1つの電話/データ
信号と、4つのステレオ音声番組信号とに相応する。(
5つの狭帯域チャネルには情報が含まれない)。
合計ビット速度:4・38,912 Mbit/s=1
55、648 Mb i t/s0 加入者から中央局への方向において有利な実施例は1つ
である。即ち、 1つの広帯域信号と2つの狭帯域信号(テレビ電話/電
話/データ信号と、情報の含まれない1つの狭帯域信号
)、 合計ビット速度: 38,912Mbit/s0これは
拡張段階(a)に相応する。しかし例えばテレビジョン
受像機の代りに複数のテレビ電話機を加入者側に設けれ
ば、中央局から加入者への方向と同様に、2つまたは4
つの広帯域信号用に同形式で拡張することもできる。
各38.912Mbit/Sの部分束を1つまたは2つ
または4つ合成することにより、マルチプレクサとデマ
ルチプレクサとを極めて簡単に実現でき、しかも拡張の
融通性が高くなる。最小拡張段階(a)において使用可
能な狭帯域チャネルの数を減らすこともできる。加入者
が革に1つのテレビジョン端子を用いて3つまたは4つ
のステレオ装置を同時に作動させることは通常はないか
らである(もし複数のステレオ装置を同時に使用する場
合、拡張段階(b)′に拡大することができる)。
この実施例では、実現を容易にするために、拡張段階が
高まるにつれて、伝送ビット速度は情報伝送に本来必要
なビット速度より次第に高くなる。
高まる値は。
拡張段階(a)において1.15チ(34,368+ 
2 ・2.048 Mbit/sカら38,912 M
bit/Sに) 拡張段階(b)において3.9チ(2・34,368±
3・2.048Mbit/sから77,824 Mbi
t/Sに) 拡張段階(C)において8.4%(4・34,368+
3・2,048 Mbi t/sから155,648 
Mbit/Sに) これは伝送技術の面から問題な〈実施できる。
なぜなら拡張段階(C)はどのような場合でもレーザ送
信部を用いて構成でき、また拡張段階(b)の77; 
824Mbi t/sの信号は区間長が2紬以下のとき
、即ち圧倒的に多くの場合、LED送信部を用いて伝送
することができるからである。ここでビット速度を4%
低減したとしても、何らの利点も得られない。
最高ビット速度の場合の費用を出来るだけ小さく押える
ために(この場合技術面で実現することは極めて難しい
)、2つないし4つの38゜912 Mbi t/s信
号をビット単位でインターリには設けられていない。
その代りに、特別な1つの2.048 Mbi t/s
の狭帯域信号、有利には電話/データ信号を、フレーム
識別語と唯一の特別なサービス語とを設けることによっ
て識別する(フレーム識別語とサービス語とはp 、C
M 30 / 32通信系において連続するフレーム中
で交互に並んでいる)。
この識別マークは、その他の(最高76個の)2、04
8 Mbi t/sのチャネルには設けず、加入者側で
(ないしは中央局の逆方向チャネルにおいて)用いられ
る。
広帯域信号を、既に広帯域スイッチフレームを介して、
17 ・2.048Mb1t/sではなく所定の部分束
のビット速度に相当する19・2.048 Mbi’t
/s = 3 a 912 Mbi t/sで伝送する
と(その際2つの狭帯域チャネルにはまだ情報が入れら
れていない)、特に簡単なマルチプレクサにすることが
できる。
この信号は、既述のように、遠距離通信網に送信する場
合、所望のビット速度(139,264/ 4 Mbi
j/S = 34,368Mbit/s )に符号変換
することができる。
電話/データ信号をフレーム識別用に用いると有利なわ
けは、この信号がどのような場合にも、加入者側から中
央局への逆方向チャネルにおいても使用できるからであ
る。
テレビジョン付随音信号も識別信号をもっていなければ
ならない。
なぜナラ、マルチプレクサにおいて各広帯域信号を、先
ず各々のもつビット速度に応じて17個ないし19個の
各2,048 Mbi t/sの部分信号に分割し、次
に2つの付随する狭帯域信号と新たに合成しなければな
らないからであり・この場合、部分信号の正しい配列を
保たれなければならないからである。
テレビジョン付随音の識別信号は電話/データ信号の識
別信号と同じであってはいけない。ステレオ−音声番組
信号もまたフレーム識別信号をもたなければならないの
で、相応の識別信号を用いることができる。
上記の方法およびそこで示したビット速度以外に、各広
帯域信号を2つの狭帯域信号と次のような方法で部分束
にまとめることもできる。
即ち、2つの狭帯域信号から成る合成信号の伝送ビット
速度を係数5371512分高めて4゜296 Mbi
t/sにする。
ビット速度34.368 Mbit/sの広帯域信号と
この合成信号とを合成すると、部分束の合計ビット速度
は38.664Mbit/sになる。この方法の利点は
、512 bitが、ちょうど2つの狭帯域信号のフレ
ーム長に相当することである。
またこの方法にすれば、広帯域信号に標準ビット速度を
用いることができる。
フレーム識別は後に述べる方法で行なえる。
ところでこの別の実施例は、初めの3つの拡張段階に基
づいて述べた実施例よシも費用がやや高くつくので、以
下には第3の拡張段階についてのみ詳細に説明する。
この実施例では、広帯域信号をステレオ付随音信号と共
に、中央局に設けられた広帯域スイッチフレームを介し
て予めビット速度34.816Mbit/sで伝送する
と有利である。
なぜなら、遠距離通信網へ送信ないし遠距離通信網から
受信されるテレビ電話信号のうちの一部だけを、 34
.368 Mbi t/sの標準ビット速度に変換した
り、ないしはこの標準ビット速度から変換すればよいか
らである。
伝送ビット速度38.912 Mbi t/sの広帯域
信号は、標準ビット速度34.368 Mbi t/s
の広帯域信号に、CCITTに従うフレーム構造を保持
しつつ変換することができる。その際CCITT  に
より勧告されたフレーム識別方法は、フレーム区間毎の
伝送歪の監視に用いられる。
”CCITT勧告G・751”に従えば、2つのサービ
スビットから成るフレーム識別語111101000o
 で始まる1536ビツトの長さの・ξルスフレームが
設ケラレル。
変換器は次のように構成すると有利である。
即ち、デマルチプレクサを設け、このデマルチプレクサ
が、テレビジョン信号を、伝送ビット速度各2,048
 Mbit/sでパルスフレームが32個の5bitコ
一ド語から構成された16イ同の部分テレビジョン信号
に分離し、且つ付随音信号も同じ伝送ビット速度で同じ
パルスフレームに分離するようにする。また第1のメモ
リを設け、この第1のメモリが、各部分テレビジョン信
号からは64個のf3 bitコード語を、ステレオ付
随音信号のからは19個の8b1tコ一ド語を記憶でき
るようにする。更に第2のメモリを設け、第2のメモリ
は基本フレーム識別語とサービスビットと超フレーム識
別語との為の2つの5bitコ一ド語を記憶できるよう
にする。
またマルチプレクサを設け、このマルチプレクサは、部
分テレビジョン信号用の1024・32個のf3 bi
t語と、ステレオ付随音用の38個のf3 bitコー
ド語と、基本フレーム識別語用およびサービスビット用
および超フレーム識別語用の358個の5bitコ一ド
語と、26個の空の8ビツトコード語とを、基本フレー
ム識別語用およびサービスビット用および超フレーム識
別語用の2個の8bitコ一ド語ならびに部分テレビジ
ョン信号用およびステレオ付随音用および空の8bit
コ一ド語用の190個の8ビツトコード語を有するCC
ITT勧告G・751による172の基本フレームに挿
入するようにする。
その際、マルチプレクサが、超フレーム中の第1の基本
フレーム中に第1の超フレーム識別語を挿入し、この第
1の基本フレームでは最初にフレーム識別用および超フ
レーム識別語用ならびにサービスビット用の両8ビット
コード語を挿入した後に、13個の空の8ビツトコード
語を挿入し、更に超フレーム中の90番目の基本フレー
ム中には、第2の超フレーム識別語を挿入し、且つこの
基本フレームの98番目から110番目のコード語中に
、13個の空の8ビツトコード語を挿入するようにする
と有利である。
このようなフレーム構造を選んだ理由は、伝送すべき画
像情報および付随音情報が先ず各2゜048 Mbi 
t/sの17個の部分信号の形で供給きれ、その際17
番目の(付随音)チャネルに完全に情報が入っているの
でなく、単に19/32だけを評価するようになってい
るからである。
他方これらの情報は、ビット速度34.368Mbit
/sの合成信号に、C’CITTによるフレーム構造で
合成される。要約すれば、全信号がδビットコード語に
分割される。基本フレームはCCITTにより1536
bit、=192・8bitの長さにし、CCITTに
基づき1obitのフレーム識別語(2つのサービスビ
ットから成る)で始まるようにする。
このために、2つの5bitコ一ド語が用意される。こ
の中のまだ情報のない4 biti超フレーム識別に用
いる。
以上のようなフレーム構造にすると、例えばプレジオク
ロナス同期信号の場合一般的な、費用のかかるスタッフ
ィングを用いなくてもフレームの同期をとることができ
るようになる。
次に本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
第1図は本発明の広帯域通信系を示す。この通信系は中
央局Iと、ガラスファイノz■と加入者m 、 m’お
よびぽとから成る。加入者m’、m“の加入者■に対応
する装置は、1つまたは2つのダッシュを付けた記号で
示した。中央局■において、テレビジョン番組用の入力
側101の後方には、合成カラーテレビジョン信号/成
分信号−変換器兼コーダ102と走査周波数−同期装置
103とが設けられている。
この形式の直列回路は、受信するテレビジョン番組の数
に応じて複数段けられ、端子111を介してテレビジョ
ン番組交換機104に接続されている。
中央局Iには更に電話・データテレビ電話用交換機10
5が設けられている。この交換機の端子190,191
はテレビ電話信号Bfl。
Bf2を公衆通信網から受信し、且つ公衆通信網に送信
するために用いられ、他方端子115で、接続された加
入者m 、 m’、 m“からテレビ電話信号Bf2を
受信し、端子116からはそのようなテレビ電話信号B
fl、Bf2が、接続された加入者m 、 m’、 [
“に送信される。
端子170,180は電話およびデータ信号Fl、F2
の公衆通信網からの受信および公衆通信網への送信に用
いられ、端子140.150rfiやはり電話およびデ
ータ信号を、接続された加入者m 、 m’、 m′か
ら受信し且つ加入者へ送信するために用いられる。
更に音声番組交換機114には、ディジタル化された音
声ラジオ番組が端子113ffi介して供給される。
この番組は対として各2.048 Mbi t/sの信
号SSTにまとめられ、端子130から送出される。
中央局l1j−3つの形式のマルチプレクサを備えてい
る。第1のマルチプレクサ106は38゜912 Mb
it/s用で、このマルチプレクサ106に発光ダイオ
ードを有する電気光学変換器109が後置接続されてお
り、次のマルチプレクサ106′は77.824Mbi
 t/s用で、この−r ルfゾレクサ106′に発光
ダイオードを有する電気光学変換器109′が後置接続
されており、第3のマルチプレクサ106“は155.
648 Mbi t/s用で、このマルチプレクサ10
6“にレーザーダイオードを有する電気光学変換器10
9#が後置接続されている。更に中央局■には、各々光
電変換器110 、110’および110’が前置接続
された、各々38.912 Mbi t/sの3つのデ
マルチプレクサが設けられている。
第1図に示す実施例は、加入者側でテレビジョン受像機
の代りに複数のテレビ電話を用いる場合、2つまたは4
つの広帯域信号を加入者から中央局へと前記の方法と同
様にして伝送できるようになる。この場合、電話/デー
タチャネルを除くすべての所属の狭帯域チャネルに信号
が流れない。
各マルチプレクサにおいて、テレビジョン番組交換機1
04と、音声番組交換機114と電話・データ/テレビ
電話交換機105とが各々の所属の加入者m 、 m’
、 m“に対して定められた信号に合成する。図示の実
施例では、マルチプレクサ106は音声番組交換機11
4によって2、048 Mbi t/sの信号SSTを
供給され、マルチプレクサ106’、106’も各々同
様な信号STT’、STT“を供給される。
更ニ、マルチプレクサ106 、106’、 106“
には各々端子150を介して2.048Mbit/sの
信号Fl、Fl’、Fl“が供給される゛。この信号F
l、Fl’、Fl’は、電話・データ/テレビ電話交換
機105に集められた各加入者に供給すべき電話/デー
タ信号を有する。更に図示の実施例では、マルチプレク
サ106′に、テレビジョン番組交換機104からテレ
ビジョン番組信号TV’が端子160のうちの1つの端
子金弁して供給され、マルチプレクサ106“には、3
つの同じテレビジョン番組信号TV“が別の端子160
を介して供給される。
−qルチiVクサ106 、106’、 106“に更
に各々端子116を介して電話・データ/テレビ電話交
換機105に接続されており、この端子116を介して
、加入者に伝送すべきテレビ電話信号B f 1 、 
B f 1’、 B f 1“を供給される。
デマルチプレクサ107,107’、107“は、電気
光学変換器110,110’、110“により受信され
た信号を分解して、所属の電話/テレビ電話交換機10
5に供給する。
加入者から送信されたテレビ電話信号Bf2、Bf2’
、Bf2“は、端子115を介して交換機105に供給
され、加入者から送信された電話/データ信号F2.F
2’、F2“は端子140を介して交換機105に供給
される。交換機105において、電話/データ信号から
、加入者の送信した番組選択信号が取出され、マイクロ
コンピュータ制御装置153に供給される。マイクロコ
ンぎユータ制御装置は端子141を介してテレビジョン
番組交換機104および音声番組交換機114を制御す
る。
加入者用にテレビ電話機を設ける代りにテレビジョン受
像機のみ設ける場合は、端子116からマルチプレクサ
106までの接続線と、デマルチプレクサ107から端
子115までの接続線とが省かれる。
その代わシに、第1図に破線で示すように、端子160
を介してマルチプレクサ106にテレビジョン番組が供
給される。
光電変換器110,110’、110“は一般にはアノ
マランシエ・ホトダイオード受光部を備えているものと
し、あるいはPINダイオード受光部でもよい。
加入者■は、光電変換器117と、38,912Mbi
t/s用のデマルチプレクサ118と、2つの音声番組
受信機119と、1つのテレビ電話機121a、121
bと、電話機122と。
38、912 Mbit/s用の7A/チゾレクサ12
3と、電気光学変換器124と、遠隔操作装置126と
これに対応する受信機125とを備えている。
加入者■と異なり、加入者■′のデマルチプレクサ11
8′は77.824Mbi t/s用であり、加入者■
“のデマルチプレクサ118”U 115.648Mb
it/s用である。
また加入者■′は、加入者■に比べ、より多数の(例え
ば4つの)音声番組受信機と、更に1つのカラーテレビ
ジョン受像機120′とを偏見ている。
加入者■“はやはりより多数の音声番組受信機と、3つ
のカラーテレビジョン受像機とを備えている。
領域■の伝送路のガラスファイノ”−t−127〜12
Q、131〜132で示した。
192は、端子191C林34.8161Jbit/S
の信号を、端子193では長距離伝送用に34.368
Mbit/sに変換する変換器を示す。
−qルfiVりt 106 、106’、 106’に
オいて合成されたすべての信号は、光信号としてガラス
ファイバー129.127.132を介して各々加入者
m 、 m’、 wに伝送される。加入者で電気信号に
変換された後、デマルチプレクサ118.118’、1
18“に供給され1分解された信号は銅線を介して音声
番組受信機119と。
カラーテレビジョン受像機120′と、テレビジョン電
話受信機121aと、電話機122とに供給される。
加入者m 、 m’、 m“で発生された電話信号およ
びテレビ電話信号と、操作信号受信機125から取出さ
れた番組選択信号とは、マルチプレクサ123,123
’、123’において時分割多重信号に合成され、光信
号に変換された後、ガラスファイツマ131.128.
133を介して中央局■のデマルチプレクサ107,1
07’、1o7“に供給される。
デマルチプレクサは各信号を交換機104および105
に送出する。
第1図に示す実施例の発展形として、1つの加入者に多
数のテレビ電話機を設け、加入者側から中央局への伝送
のビット速度を、逆方向の伝送におけるビット速度と同
じに高くすることも、もちろんできる。
第2図は第1図の加入者■の詳細図である。
デマルチプレクサ118は空間的にわかれており、分岐
装置201と部分デマルチプレクサ202.203.2
04とから成る。デマルチプレクサのその他の部分は、
音声番組受信機119およびカラーテレビジョン受像機
120への接続を示すだけのことなので簡略に示した。
操作信号受信機125および遠隔操作装置126は省略
した。
デマルチプレクサ118の分割は、加入者の端末装置が
空間的にまとまっておらず、端末装置が例えば宅内のあ
ちこちに分散している場合に都合が良い。その際、パス
を用いると宅内配線が容易になる。
第3図には、中央局Iの、電気光学変換機109′が後
置接続されたマルチプレクサ106“を示す。端子30
1には電話・データ/テレビ電話交換機105からのテ
レビ電話信号が伝送ビット速度38,912Mbit/
sで供給される。端子306には音声番組交換機114
からのステレオ音声信号が伝送ビット速度2.048 
Mbit/Sで加えられる。
端子308には電話・データ/テレビ電話交換機105
からの電話/データ信号が、やはり伝送ビット速度2.
048 Mbi t/sで供給され、端子310には通
信系クロック38.912 MHzが供給される。
入力端子301に加えられた3 8.912 Mb1i
/Sのテレビ電話信号は、先ず位相同期回路302でも
って通信系クロック38,912MHzに固定同期され
る。これにより信号を次のインターIJ−ゾの為に所定
の位相で用いることができる。
回路302は、任意の位相で1込めるが読出しには所定
の位相が定められているエラスティックメモリを備えて
いる。デマルチプレクサ303において信号は19個の
並列な2,048Mbit/s  の電流に分解される
。この際不可欠なフレーム識別は、マークされた付随音
チャネル(後に詳細を説明する)に基づいて行なわれる
2.048 Mbi t/sの狭帯域信号は、入力側3
15および316に加えられる所属の読出しクロックと
共に、やけ9位相同期回路307,309に供給される
。位相同期回路は両狭帯域信号をデマルチプレクサ30
3の出力信号に位相同期して送出する。
合計19の部分信号は、端子304の、テレビ電話信号
のうちの、16・2.048 Mbi t/s= 32
.768 Mbit/sを有する画像信号成分と・2、
048 Mbi t/s  f有する付随音信号とから
成り、且つ回路307からの2.048 Mbi t/
sのステレオ音声番組信号と、同じ< 2.048 M
bit/s  の回路309からの電話/データ信号と
から成り、マルチプレクサ305においてビット速度3
8.912 Mbit /s の部分束(Teil−b
undel、)に合成される。その他の部分束も同様に
作られ、マルチプレクサ313の入力側317.318
,319に同相で加えることができる。
マルチプレクサ313は、ビット単位でのインターリー
ブによって155.648 Mbit/sの信号を送出
する。
加入者端子を1つまたは2つの部分束に割当てる場合、
マルチプレクサ313の各々2つの隣接する入力側(拡
張段階(b))または4つのすべての入力側(拡張段階
(a ) )’にマルチプレクサ305からの同様の信
号と並列に割当てる。
端子310に加わる通信系クロックからは、19:1の
分局器311で2.048MHzの周波数が発生され1
回路507.309.312に供給される。
回路312は、位相制御回路PLLと、マルチプレクサ
313の作動用の周波数19・4・2゜048MHz=
=155,648MHze公知の方法で発生する。電圧
制御発振器VC○とを備えている。通信系クロックは更
に端子310からデマルチプレクサ303にも供給され
る。
マtプレクサ313のビット速度155,648 Mb
 i t/sの出力信号は、信号を光導波体を介して伝
送するのに適し且つ電気光学変換器に適した形に変換す
るためのラインコーダ314に供給され、そこから電気
光学変換器(レーザまたはLED送信部)109“に加
えられる。電気光学変換器は信号を光導波体132に送
出する。
PLL回路312の出力信号もラインコーダ314に供
給される。
PCM信号をガラスファイノ々で伝送するためにも、ま
た信号を部分デマルチプレクサ201.202.203
.204間で伝送するためにもラインコーディングは必
要である。というのは、受信側の電気光学変換器を介し
ては、直流電流平均値が伝送されず、また各部分デマル
チプレクサにおいては信号からクロックを再び取出す必
要があるからである。
ラインコーディングの為の適当な方法には、例えば冗長
度の付加や、ブロックごとのコード化、暫時的ディジタ
ルな合計値の低減等があシ、これらは専門家には公知で
ある。またラインコーディングは本発明の対象ではない
ので、ここでは詳細には説明しないことにする。
第4図は、加入者から送られてきた38.912Mbi
t/sの信号を分解する為の中央局のデマルチプレクサ
107を示す。
光導波体131から到来した光信号は光電変換器110
(アノマランシエ・ホトダイオード受信部)に供給され
、再生装置Φ07を通ってラインデコーダ406に供給
され、ここで再び冗長度のない2進信号に構成される。
ラインコーダ406の出力信号は端子401から取出さ
れ、またデマルチプレクサ404にも供給される。デマ
ルチプレクサ404は公知の方法で、受けとった2、 
048 Mb i t/s (’) N 話/データ信
号を分解し、端子402に送出する。
再生装置407は更に、受信信号から通信系クロック3
8.9.12MHz f再生して、ラインデコーダ40
6と、デマルチプレクサ404と19=1の分局器40
5とに供給する。分局器4゜5は端子403に、電話/
データ信号を更に処理するために、2.048MHzの
周波数を送出する。
第5図では、第2図に示す部分デマルチプレクサ201
を更に詳しく示した。光導波体129から到来した信号
は再生装置501において再生される。再生装置は同時
に155.648MHzのクロックを発生する。
再生装置501の出力信号は、宅内に分配する為の広帯
域線路に伝送するために出力側507に送出される。
同時にラインデコーダ502にも供給される。
このラインデコーダによシ所属の2進信号が発生され、
この2進信号から、デマルチプレクサ503で38. 
G112Mb i t/sの信号が取出され、この取出
された信号からデマルチプレクサ506で2.04’8
 Mbit /s  の電話/データ信号が取出される
。この信号は端子508から更に宅内の端末装置へ分配
される。
クロック周波数155.648MHzはラインデコーダ
502とデマルチプレクサ503と、4=1の分周器5
04とに供給される。分周器504自体はデマルチプレ
クサ506に対するクロック周波数38.912MHz
を送出する。
第6図は、加入者の分割式デマルチプレクサ内の1つの
部分デマルチプレクサ202を示す。
端子601で受信された信号から、先ずクロック再生回
路602で通信系クロックが取出される。回路602は
位相制御回路と電圧制御される発振器とを備えている。
高速のデータ流から1ステツプで所望の2,048Mb
it/s  の信号を取出すことも考えられる。しかし
この方法は現在の技術水準では、スイッチング速度が速
く消費電力の大きいECL回路が、’ 2,048 M
lbの周波数レベル“までは必要となる。しかも、必要
な端子数に関連して多数の並列信号を送出するのは、V
LSI (超高密度集積回路)を用いたい場合、不利で
ある。その上この信号はテレビジョンデコーダにおいて
部分的に再び高速信号にまとめなければならない。
以上の理由から、’38,912M&の周波数レイル“
を導入した。この信号によシ、必要なECL回路部分を
最小限にとどめることができる。
またこの信号は、テレビジョンデコーダへの直列形の3
8.912 Mbit/sのインターフェースを有して
いる。
入力信号は更に先ずデマルチプレクサ603に供給され
る。デマルチプレクサ603は電話/データ信号を有す
る3 8,912 Mb>l/s  の部分束を導線6
20に送出し、且つ同時に加入者端末装置に所属し、こ
の装置に応じて選定された信号を含んでいる所望の部分
束を導線621を介して別のデマルチプレクサ604に
送出する。所望の部分束は別の処理の為に端子607に
も送られ、他方例えば出力側606からは所望の2.0
48 Mbi t/sの信号が取出される。出力側60
8には、フレーム識別信号を有している2、048 M
btt/sの電話/データ信号が現われ、評価論理回路
605に供給される。評価論理回路605は回路602
からその都度の通信系クロックを供給され、導線630
および631を介して制御信号をデマルチプレクサ60
3および604に送出する。第6図に用いた構成素子に
ついては後゛で更に詳しく説明する。
第7図は加入者に設けられた、逆方向チャネル用のマル
チプレクサ123と、これに後置接続された、合成逆方
向チャネル信号な光導波体131に送出する電気光学変
換器124とを示す。再生装置708は、広帯域の例え
ばビット速度38.912 Mbit/sの同軸の導体
を介して加入者端末装置の端子709に到来するテレビ
電話信号を再生する。この再生装置は同時に38.91
2M1のクロックをデマルチプレクサ703と、マルチ
プレクサ702と、19:1の分周器704とに供給す
る。再生装置708の出力信号はデマルチプレクサ70
3において19の並列形の2.048 Mbit/sの
信号に分解される。
このうちの2つはやはシ冗長をもたせるための信号であ
る。
この冗長信号のうちの1つは、デマルチプレクサ703
に後置接続されたマルチプレクサ702の端子710に
供給される、加入者から送出された2、048 Mb1
t/sの電話/データ信号と入換えられる。このマルチ
プレクサ702の別の入力側には、テレビ電話信号(1
7−2,048M b 1t /s  )と、情報でふ
さがっていない2.048M b 1t/sの信号とが
供給される。
ここに図示していないサブマルチプレクサにより端子7
07に供給されル2.048 Mbx t/ sの電話
/データ信号は、先ずクロック発生器706に2,04
8 MHzのクロックを発生させるために加えられる。
次に位相同期回路705に、電話/データ信号とクロッ
クとが供給される。位相同期回路は更に19:1の分周
器704から同相の基準クロックを受けとり、同相の2
,048Mb1t/Sの信号をマルチプレクサ702の
端子710に供給する。
次に第6図の装置中のデマルチプレクサ603゜604
の詳細を第8図を用いて説明する。
通信系クロック周波数は、系の構造に応じて所定の3つ
の値のうちの1つをとり、ANDゲー)8C)(Sを介
して切換可能な計数器804に供給される。計数器はク
ロック周波数を155648M迅のときは4で、77,
824 MHzの場合は2で除算し、38,912M&
の場合は除算しない。そのつど、この計数器の4つの出
力側のうちの1つだけに1論理値l”が現われる。電話
/データ(基準)信号を有する部分束は、計数器804
の出力側830の、38,912M迅のクロックをもつ
信号取出される。このクロックは1閃6牝M H!では
4つの、77,824 MHzでは2つの異なる位相を
とり、38,912MHzでは1つの位相のみをとる。
この位相は任意に選定できる。
4つの部分束のいずれか1つは、計数器804から遅延
回路813を介して供給されるクロックパルスでもって
、クリップフロップ812のT)入力側に伝送される。
回路813は、正しい時間的対応関係を得るだめの時間
的遅延作用を行う。ここで用いられるクロック・パルス
は更にANDゲート821を介して計数器822に供給
され、この計数器がクロック周波数を19で除算する。
19番目のクロックパルス毎に、クリップフロップ81
2の出力信号がクリップフロップ817に供給されるの
で、フリップフロップの出力側では2,048 Mb1
t/sの信号(最高76の信号のうちの1つ)が取出さ
れる。乙の信号は端子823を介して評価論理回路(こ
の回路を第9図に示す)に供給され、そこでこの狭帯域
信号が識別語(特殊なサービス語)を含んでいるかどう
かが、即ち電話/データ信号かどうかが調べられる。識
別語を含んでいないとき、計数器822のクロック入力
側に前置接続されたANDゲート821の端子820に
、クロックツパルスを1つだけ抑圧する消去・パルス 
Bが加えられる。それからクリップフロップ817の出
力側に次の狭帯域信号が現われる。
この過程は、電話/データ信号が見つかるまで、あるい
は部分束中の19の信号のいずれにも識別語が々いこと
を調べ終わるまで繰り返される。この場合、第9図の評
価論理回路中にある計数器が、計数器804のクロック
入力側に前置接続されたANDゲート803の入力側8
02に消去・ξルスAを加え、クロック・パルスを抑圧
する。消去ノξルスAの幅は切換えることができる。い
ずれの消去パルスも、所属のクロックに位相同期されて
いる。これに伴いクリップフロップ812の出力側には
4つの部分束のうちの別の1つの部分束が現われ、これ
もまたすべての19のチャネルについて電話/データ信
号の有無を、電話/データ信号が見つかるまで調べられ
る。見つか志と、第9図の同期評価回路は、ゲート90
5が遮断されることにより、その時点で得られた状態を
保つ。
所望の部分束の選択は計数器804の出力側と接続され
たANDゲート806 、807.808゜809の入
力側805に加えられる制御信号によって行なわれる。
ANDゲー) 806〜80C1の出力側はORゲート
810を介して再び1つにまとめられている。ORゲー
ト810の出力信号は、走行時間を整合する為の遅延回
路814を介してフリップフロップ815のクロック入
力側に供給される。クリップ70ツゾ8150■〕入力
側にはクリップフロップ812同様、端子811から分
離すべき入力信号が供給される。
クリップフロップ812の出力信号に対し、て信号の位
相を等しくするために、クリップフロップ815の出力
信号を別のクリップフロップ816に加え、この別のク
リップフロップ816のクロック入力側にクリップフロ
ップ812と同じクロックを供給するとよい。これによ
υビット速度38.912 Mblt、/ sの、選択
されたテレビジョン信号またはテレビ電話信号がフリッ
プフロップ816の出力側824から取出される。
この代りに、例えば2つのステレオ音声番組信号のうち
の1つを有する2、048 Mbl t Aの信号を選
択すると、この信号はクリップフロップδ18を介して
取出される。クリップフロップ818には計数器822
から同相の2.048M&のクロック周波数が供給され
、その出力側825から相応の信号が取出される。出力
側827からは、出力側823から取出される電話/デ
ータ信号の為の基準クロックが送出される。
捜査すべき狭帯域チャネルは、フリップフロップ817
に加わる部分束とは別の部分束中に存在するようにして
もよい。所定の部分束は、計数器804の出力側に後置
接続されたANDゲート806〜809を介して選択し
てもよい(1つの線だけに1論理値1〃が加わる)。選
択されたクロック38,912 MHzは別の位相で(
あるいは出力側830からの信号が貫通接続される場合
は同じ位相で)現われるので、4つの部分束のうちの1
つを7リツプフロツプ815に供給できる。フリップフ
ロップ816は単に、フリップフロップ812とフリッ
プフロップ816の出力信号が相互に同じ位相になるよ
う作用し、これにより、次の緩慢な切換えの為の1タイ
ミングを容易にする。フレーム構造が既知なので、どの
所望の狭帯域信号が、どの部分束のどの位置に含まれて
いるかも分かり、あるじはどの部分束がどの広帯域チャ
ネルに含まれているかも分かる。テレビジョン信号の選
択は、計数器804の出力側で上記のゲート806〜8
10を介して行なわれる。信号はテレビジョンデコーダ
で更に分解される。
狭帯域信号の選択は計数器822を用いて行なう。別の
計数器で^論理値1〃が加わる別の出力側を介して、フ
リップフロップ817の出力信号に対し選択的にずらさ
れた2、048Mhit/Sの信号が選出され、別の7
リツプフロツプ818に記憶される。
部分束におけるフレームの始まりを同期信号(電話/デ
ータ信号)の位置から識別できるので、対応するクロッ
クを、基準信号として0テレビジョン部分束”と共にテ
レビジョンデコーダに供給する。
注目すべきことは、フリップフロツノ816に記憶され
ているビットが、フレーム内では、フリップフロップ8
12に記憶されているビットよシ時間的に前に位置して
いることである。
同様の回路を、第2図の部分デマルチプレクサ202に
も、またいずれのステレオ受信機またはテレビジョンま
たはテレビ電話受信機にも用いることができる。
ECL技術は、第8図の1点鎖線よシ上部の、603で
示した回路部分にのみ必要である。従って加入者端末装
置のコストが極めて安くなる。
第9図は、第8図を補充する為に論理評価回路605の
詳細を示す。第8図の端子823から入力側907を介
して基準信号を供給される同期評価回路904は、フレ
ーム識別語ないしサービス語を捜し出すためのフレーム
識別素子を備えており、またサービス−語を設定ビット
パターンと比較して評価する相関器を備えている。
所定の時間の後にサービス語が見つからないと、ゲート
905は遮断されないので、計数・器906が計数器9
03に歩進パルスを1つ加える。計数器903はやはシ
消去・ξルス(AまたはB)を出力側901および90
2に送出する。これらの出力側は第8図の端子802お
よび820と接続されている。必要な2,048 M&
のクロックは端子908を介して計数器906に供給さ
れる。
次に一層よく理解できるようにするためにフレーム構造
について説明する。
各部分束は、広帯域信号(、BB信号)を1つと、2つ
の狭帯域信号(SB倍信号とから成り、ビット単位でイ
ンターリーブされた19の2,048Mb1t/Sの信
号の形をしている。即ち:SB SB B55T TV
1TV2TV3・・−・=−・・−=−= TV、5T
V、6−このときB55Tはテレビジョン信号に対応す
る付随音(2つのモノチャネル)であり、前述の部分束
フレームの識別語を有している。B S S T。
TV ・・・・・・・・・TV、6 とSB1 、 S
B2の順序は任意に設置 定できる。すべてのSB信号が情報をもっているわけで
はない。4つ(または2つ)のこの種の信号が76ビツ
ト(ま′たは38ビツト)のフレームにビット単位でイ
ンターリーブされ、その際1つのSB倍信号電話/デー
タ信号SBF )だけが特殊な識別信号を有しており、
この信号によってフレーム全体の識別語が供給される。
信号を含む TV付随音     TV、:、 TV?6TV’:6
T’V;6所定の信号、例えば5B73を選定すると、
相応の出力側が第8図の計数器804のゲート808を
介して貫通接続される(部分束3)。VHFステンオ音
声信号は、拡張段階(a)において2つのステレオ番組
が供給でき(SB5 )、拡張段階(b)および(C)
において4つのステレオ番組(例えばSB5.SB6 
)が供給できるようにフレームに入れられている。
次にもう1度本発明の効果を要約して述べる。
先広帯域通信系における多重方式の為の特に有利な実施
例は以下の構成により得られる。
各テレビジョン信号はビット速度16・2,048Mb
+t/s = 32.7’ 68 Mbit/sで伝送
する。
テレビジョン付随音信号は別の十分忙は利用されていな
い2.048 Mbi t、/sのチャネルで伝送する
。その結果テレビジョン信号に付随音信号を加えた際の
合計ビット速度は17・2.○48Mblt/s = 
34,816 Mbit/s となる、とれてよシ、4
つの信号から成る信号束を、l・c)、4技術にお暦で
公知のスタッフィング等の付加的処置を行なわなくても
4・34,816 Mbtt/s  = 139.26
4 Mbit/s で伝送できるようになる。
必要な場合には、標準ビット速度34,368Mbit
ls用に構成された長距離通信系または伝送区間に伝送
する場合のみ、この伝送速度を標準ピット速度34,3
68 Mbit/sに低減する。
広帯域信号(34,816Mbit/s  )は各々2
つの狭帯域信号(2,048Mbit/s  )と共に
ビット速度I Q ・2,048 Mbit/s = 
38,912Mbit/sの信号にまとめる。
広帯域スイッチフレームは3 B、912Mb1t%で
貫通接続する。有利には、クロック速度も統一し、電圧
制御発振器VCOも一種類にする。
加入者端子ごとに信号の対応関係を相違させる。これに
より生ずる束は38.912 MbJt/sの1倍、2
倍、4倍となる。その際この部分束はやはり2.048
 Mbit/sの数倍のビット速度のみもつので、マル
チプレクサおよびデマルチプレクサを極めて容易に実現
でき、且つ送信側の電気光学変換器を、低い拡張段階に
おいては発光ダイオードを用いて実現することができる
特定の2,048 Mbit、/sの7倍号(電話/デ
ータ信号)に設ける、フレー−識別語と特殊なサービス
語とによるマークは、加入者側で全フレームを識別する
のに用いる。このマークは他の2.048 Mbit/
sの信号には設けらない。従って高速のビット流におけ
るフレーム識別は不要である。
2つないし4つの38,912 Mbl/sの部分束の
インターリーブもピット単位で行う。これらいずれの方
法によっても、回路コストが高いビット速度の場合に最
小限になる。
第1o図は、第1図の変換器192を詳細に示すもので
ある。
デマルチプレクサ1o50の入力側1049は、電話お
よびテレビ電話交換機105の出力側191と接続され
ている。デマルチプレクサ1050は、2,04ε3M
bit/sのビット速度の部分テレビジョン信号用の1
6の出力側1046と、ビット速度2,048 Mbi
 t/sの付随音信号用の1つの出力側1045と、ビ
ット速度叩48Mbit/6の別の分離して取出すべき
狭帯域信号(ここではこれ以上処理されない)用の2つ
の出力側1047および1048を有する。
変換器192は、8つの入力側1035と、別の8つの
入力側1036と、制御入力側1040と、出力側10
33とを備えたマルチプレクサ1o34を有している。
更に変換器192は/々ツファメモリ1o37を有して
おり、この/Fシッフメモリはデマルチプレクサ105
0の出力側1o45および1046と接続された入力側
と、制御入力側1042とを備え且つマルチプレクサ1
034の入力側1035と接続された出力側を備えてい
る。変換器192には更に、フレーム識別語メモリ10
38が設けられており、このメモリは制御入力側104
1と、マルチプレクサ1034の別の入力側1036に
接続された出力側とを有している。更に変換器192は
読出し制御装置1039を有しており、その出力側は前
述の制御入力側1040 。
1041.1042に接続されており、36368M&
のクロック用の入力側1043と、同期信号用の入力側
1o44とを備えている。
入力側1049にはビット速度38,912Mbit。
/Sの広帯域信号が加わる。デマルチプレクサ1050
はこの広帯域信号中のテレビジョン信号を16の2.0
48 Mbit/sの部分テレビジョン信号に分解し、
ノ々ツファメモリ1037に送る。
出力側1045を介して付随音信号がやはl々シッフメ
モリ1037に加えられる。−フレーム識別語メモリ1
038には、5bitのコード語が2つ記憶されている
。この中に、10 bitの基本フレーム識別語と、2
つのサービスビットと、4つのスタッフビットとが含ま
れている。
スタッフビットは、基本フレーム01およびG9oで超
フレーム識別語で満たされる。
第11図は、1番目の基本フレームG1と90番目の基
本フレームG90とを有する、超フレームの一部分を示
す。各基本フレームは、図示していない基本フレームも
、CCITT Rec、0.751に従って、最初に、
基本フレーム識別語用および2つのサービスビット用の
2つの8?ntコ一ド語を有している。1番目基本フレ
ームG1は、その中の2番目の8bitコ一ド語の中に
更に第1の超フレーム識別語を有しており、この超フレ
ーム識別語は、次に続<13個の8b+tコ−P語を、
スタッフビットで指示する。他方90番目の基本フレー
ムは、その中の2番目の8bitコ−r語の中に第2の
超フレーム識別語を有しておシ、この第2の超フレーム
識別語は、97番目から110番目までの13個の8b
itコ一ド語をスタッフビットで指示する。
マルチプレクサ1034の出力側1033に規格のフレ
ームを有する信号が形成されるようにする為に、先ず、
CCITTに従って基本フレーム識別ビットとサービス
ビットと、これに続く4bitの長さの第1の超フレー
ム識別語とが、フレーム識別語メモIJ I O38か
らマルチプレクサ1o34の入力側1036に加えられ
る。
第11図によれば、次に13・8 bit (コード語
の第3〜15番目)が続き、これらのbitには情報が
含まれていない(マルチプレクサ1034が停止される
)。全体の動作の制御は読出し制御装置1039によっ
て行なわれる。従って第]ア基本フレームG1の16番
目から19292番目−ド語が・々ラフアメモリ103
フの読出しによって取出され、はぼ同時にこの4ソフア
メモリに(時分割多重)、新たな情報が端子1045.
1046を介して書込まれる。ノ々ツファメモIJ 1
037の大きさは、画像情報に対する付随音情報の対応
関係によって設定されている。付随音が所属の2.04
8 Mbit/sの信号中でやはり8b1tから成るコ
ード語の形で、32語の長さのフレームに組み込まれて
いるので、画像情報ならびに音声情報の、相応の32の
コード語の長さの基本フレームは、中間記憶されなけれ
ばならない。加えて、不規則な読出しの為の緩衝も必要
である。−ζソファメモ1J103フは例えば16・3
2+19+15個の8batコ一1語を記憶容量をもつ
。その際16・32個のゴー1語は、画像情報を有する
線1046上の16の信号から成り、19個のコード語
は線1045上の付随音情報を有し、このとき残りの1
3個のコード語は抑圧される。15個のゴー1語(スタ
ッフビット)は、付加すべき1空の“ゴー1語と、フレ
ーム識別語メモリ1038から読出される、識別語を有
するコード語とに入替えられる。基本フレームG1が満
たされると、再び2つのf3 bitコーP語が、フレ
ーム識別語メモリ1038から、この場合超フレーム識
別信号を伴なわずに読出される。その次に19090番
目−ド語がバッファメモリ1037から読出される。こ
のようにして、基本フレームG9oまでは同様の過程が
行なわれる。基本7L/−ムG90は、最初の2つのコ
ード語中に、基本フレームGlとは異なる超フレーム識
別信号を有しており、基本フレームG90中の98番目
から110番目のコード語は情報をもたない13個のN
空の〃コード語と入替えられる。
従って超フレームの情報内容は34368個の有効ゴー
1語のうちの179・192−2・179−26−33
984個のコード語の中にある。これは時間単位当りの
伝送すべき情報量に相当する。というのは、線1045
.1046では2.0.48Mbtt/sの17倍の速
度で情報が伝達され、そMbit/sの出力データ流中
で伝送されることとなる。
受信側では、容易に元のビット速度に逆変換して、元の
信号フォーマットに戻すことができる。このために、受
信信号(34,368Mbit。
/s)をコード語単位で/ζζラフアメモリ書込み、そ
の際同期用コード語および空のコード語を抑圧する。こ
の・ぐラフアメモリから17の並列チャネルに信号を読
出し、その際付随音チャネルは複数の零を書込むことに
より緩衝して2,048Mbit/sのチャネルにする
。続いて、19:1のマルチプレクサでもって38,9
12 Mb++、/sにまとめられる。
第11図に示す超フレーム構造は有利な実施例の1つを
示すだけであり1、情報をもたない“空の〃ツー1語を
超フレーム中に別の方法で設けることもできる。例えば
基本フレームG90の中央(コード語の85〜97番目
)と、基本フレームG179の終り(ツー1語)180
〜192番目)とに、各々13個のコード語の長さのブ
ロックの形で空のコード語を設けてもよい。いずれの場
合も、2つの空のコード語ブロックの間に16992個
の情報を伝達するコー ド語が、必要な識別コード語と
共に設けられている。その際2つの空のツー1語ブロッ
ク間の識別コード語の数は、超フレームが含む基本フレ
ームの数が一定でないので、常に等しいわけではない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による広帯域通信系を表すブロック図、
第2図は空間分割されたデマルチプレクサを有する加入
者局のブロック図、第3図は中央局の電気光学変換器が
後置接続されたマルチプレクサのブロック図、第4図は
中央局の光電変換器が前置接続されたデマルチプレクサ
のブロック図、第5図は光電変換器が前置接続された、
加入者中の分割されたデマルチプレクサに設けられてい
る分岐装置のブロック図、第6図は加入者の分割された
デマルチプレクサ中の1つの部分デマルチプレクサのブ
ロック図、第7図は加入者の、電気光学変換器が後置接
続された1つのマルチプレクサのブロック図、第8図は
第6図の装置内のデマルチプレクサの詳細な回路のブロ
ック図、第9図は第6図の装置の論理評価回路の詳細な
ブロック図、第10図は34.816 / 34.36
8 Mb1t/sの変換器のブロック図、第11図は第
10図の変換器の動作を説明するための・ξルス線図で
ある。 ■・・・中央局、■・・・ガラスファイ・々、■・・・
加入者、106.106’、106“、123,123
’123〃・・・マルチプレクサ、107 、107’
、 107“。 118.118’、118”・・・デマルチプレクサ、
109 .109’、109’ 、124.124’、
124’・・・電気光学変換器、110 、110’、
 110”、 117 。 117/、117#・・・光電変換器 FIGIO FIGII 61               6叩第1頁の続き 優先権主張 ■1981年8月14日■西ドイツ(DE
)■P 3132256.5 @発 明 者 アレクサンダー・シュタルクドイツ連邦
共和国ミュンヘン90 テルハーレシュトラーセ45

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 中央局(I)からガラスファイ’ (TI ’)
     f介して、カラーまたは白黒テレビジョン番組信号、
    音声番組信号、カラーまたは白黒テレビ電話信号、電話
    信号およびその他の任意の信号を加入者(m)に伝送で
    き、・且つ加入者から逆方向に、カラーまたは白黒テレ
    ビ電話信号および電話信号、およびその他の任意の逆方
    向チャネル信号を伝送することができ、更に中央局(I
    )が公衆通信網および/または特定の送信局および/″
    !たけ固有の発生装置または記録装置からの信号を受信
    し且つ交換し、時分割多重信号にまとめて光信号に変換
    し、加入者(m)に送信するようになっており、更に加
    入者(III)は加入者で作られた信号を時分割多重信
    号にまとめて光信号に変換し、中央局(I)に送信する
    ようになっており、その際外部から受信されるカラーテ
    レビジョン番組信号は合成カラーテレビジョン信号かま
    たは成分信号になっており、外部から受信されるディジ
    タルカラーテレビ電話信号は成分信号になっている、デ
    ィジタル広帯域通信系において、中央局(I)に、種々
    の伝送ビット速度に対して、各々電気光学変換器(10
    9,109’、109″)の後置接続されたマ/l/ 
    fゾレクf(106,106’、106“)を設け、各
    加入者(m、m’、m“)をこれらのマルチプレクサ(
    106,106’、106“)のうちの1つに対応させ
    、各加入者(■、 m’、 m“)に、受信される伝送
    ビット速度に適したデマルチプレクサ(118,118
    ’。 118“)を設け、且つ加入者(III、m’、In“
    )に電気光学変換器(124,124’、124“)の
    後置接続されたマルチプレクサ(123,123’、1
    23“)を設け、中央局(r)には選定された伝送ビッ
    ト速度の各々に対応するデマルチプレクサ(107、1
    07’、107″)を設け、更にテレビ電話信号の符号
    化の為のビット速度および符号化方法と、テレビジョン
    番組信号の符号化の為のビット速度および符号化方法と
    を同じにしたことを特徴とする、デイノタル広帯域通信
    系。 2、伝送ビット速度を1:2:4の比に選定した特許請
    求の範囲第1項記載の通信系。 3、 伝送ビット速度を38.912 Mbi t/s
    と77、824 Mbi t/sと155.648 M
    bit/sに選定した特許請求の範囲第2項記載の通信
    系。 ヰ、  34,816Mbit/sの広帯域信号と各々
    2゜048 Mbi t/sの2つの狭帯域信号に対し
    て伝送ビット速度38.912 Mbit/s f選定
    した特許請求の範囲第3項記載の通信系。 5 各34.816 Mbi t/sの2つの広帯域信
    号と各2.048 Mbi t/sのΦつの狭帯域信号
    とに対して伝送ビット速度77.824 Mbi t/
    sを選定した特許請求の範囲第3項記載の通信系。 6 各34.816 Mbit/sの4つの広帯域信号
    と各2.048 Mbi t/sの8つの狭帯域信号に
    対して伝送ビット速度155.648Mbi t/sを
    選定した特許請求の範囲第3項記載の通信系。 7、部分束のビット単位でのインターリーブを、伝送ビ
    ット速度38. に112Mbit/Sで行う特許請求
    の範囲第5項または第6項記載の通信系。 8、広帯域信号として、伝送ビット速度2,045Mb
    it/sのステレオ付随音信号を付加した伝送ビット速
    度34.816 Mbi t/sのテレビジョン信号ま
    たは広帯域通話信号を用いる特許請求の範囲第4項〜第
    6項記載の通信系。 9、広帯域信号として、伝送ビット速度1.6Mbit
    /s のステレオ付随音信号を付加した伝送ビット速度
    32.768Mb i t/sのテレビジョン信号また
    は広帯域通話信号を用いる特許請求の範囲第4項〜第6
    項記載の通信系。 10  ステレオ付随音信号を、ラジオ−ステレオ番組
    と同じツクターンに従って符号化し伝送する特許請求の
    範囲第8項記載の通信系。 11、  ステレオ付随音信号に第1の識別語を設けた
    特許請求の範囲第9項の通信系。 12、  狭帯域信号として、伝送ビット速度2.04
    8Mbit/sの超短波ステレオ信号かまたは電話/デ
    ータ信号を用いる特許請求の範囲第4項〜第6項記載の
    通信系。 13、  狭帯域信号チャネルのパルスフレーム内ニ、
    全ディジタル合計信号の同期に用いる第2の識別語を設
    けた特許請求の範囲第1項記載の通信系。 14、広帯域信号を、交換機内に設けた広帯域スイッチ
    フレームを介して既に伝送ビット速度38、912 M
    bi t/sで伝送し、その際この伝送ビット速度に含
    まれている、4.096Mbit/Sの伝送ビット速度
    をもつ狭帯域チャネルには情報を入れないようにした特
    許請求の範囲第4項記載の通信系。 15、広帯域信号をステレオ付随音信号と共に、交換機
    内に設けられている広帯域スイッチフレームを介して伝
    送ビット速度34.816 Mbit/s  で伝送す
    る特許請求の範囲第4項または第5項または第6項記載
    の通信系。 17、遠距離通信において、4つの広帯域信号を一緒に
    1つの伝送ビット速度139.264Mbit/s  
    で伝送する特許請求の範囲第6項記載の通信系。 18、各広帯域信号音2つの狭帯域信号と合わせて1つ
    の部分束にし、その際に、2つの狭帯域信号から成る合
    計信号の伝送ビット速度は係数5371512を掛けて
    4,296Mbit/Sに高め、部分束が伝送ビット速
    度38,664Mbit/s fもつようにした、特許
    請求の範囲第1項記載の通信系。 19、電気光学変換器に発光ダイオードを設けた特許請
    求の範囲第1項記載の通信系。 20、電気光学変換器にレーザダイオードを設けた特許
    請求の範囲第1項記載の通信系。 21、  デマルチプレクサ(107)を設け、該デマ
    ルチプレクサが、テレビジョン信号を、各々伝送ビット
    速度2.048 Mbi t/sで32個の5bitコ
    一ド語からノクルスフレームカ構成された16個の部分
    テレビジョン信号に分離し、且つステレオ付随音信号も
    同じ伝送ピット速度で同じ・ξルスフレームに分離する
    ようにし、また第1のメモリ(1037)を設け、該第
    1のメモリが、各部分テレビジョン信号からは64個の
    5 bitコード語を、ステレオ付随音信号のからは1
    9個の8bitコ一ド語を記憶できるようにし、更に第
    2のメモリ1038を設け、第2のメモリは基本フレー
    ム識別語とサービスピットと超フレーム識別語との為の
    2つの8bitコ一ド語を記憶できるようにし、またマ
    ルチプレクサ(1034)を設け、このマルチプレクサ
    は、部分テレビジョン信号用の1o24・32個の5b
    itコ一ド語と、ステレオ付随音用の38個の8b1t
     コード語と、基本フレーム識別語用およびサービスピ
    ット用および超フレーム識別語用の358個の8bit
    コ一ド語と、26個の空の8b1tコ一ド語とを、基本
    フレーム識別語用およびサービスビット用および超フレ
    ーム識別語用の2個の8bitコ一ド語ならびに部分テ
    レビジョン信号用およびステレオ付随音用および空の8
    bit、コード語用の190個の8bitコ一ド語を有
    するCC丁TT勧告G・751による172の基本フレ
    ームに挿入するようにした、特許請求の範囲第4項およ
    び第8項記載の通信系。 22、  マルチプレクサ(1034)が、超フレーム
    中の第1の基本フレーム中に第1の超フレーム識別語を
    挿入し、この第1の基本フレームでは最初に基本フレー
    ム識別用および超フレーム識別語用ならびにサービスビ
    ット用の両5bitコード語を挿入した後に、13個の
    空の5bitコ一ド語を挿入し、更に超フレーム中の9
    0番目の基本フレーム中に第2の超フレーム識別語を設
    け、且つこの基本フレーム中では98番目のピットから
    、13個の別の空の8ビツトコード語を設けるようにし
    た特許請求の範囲第21項記載の通信系。
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DE3129731A1 (de) 1983-03-10

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