JPS5930355B2 - ル−プバツク制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動等化器を備えたデータ伝送用モデムにおい
て、自局モデムからの操作により相手局モデムのループ
バック特にディジタルループバック動作を行なわせるこ
とを可能とするループバック制御方式に関する。

電話回線を利用してデータ伝送を行う場合、モデムと呼
ばれるデータ伝送用送受信機が広く使用されている。

このモデムを用いてデータ通信回線を構成した場合、障
害点探索のためループバック（折り返し）を行うことは
公知である。ループバックの一つとしてモデムとこれに
接続されるデータ通信装置との間でループバックを行う
ディジタルループバックがある。特に相手局モデムで行
うものはリモートディジタルループバックと呼ばれる。
以下このようなディジタルループバックを単にループバ
ックと呼ぶ。又、リモートループバックには相手局の手
動操作による手動リモートループバックと、自局モデム
からの指令で相手局モデムが行う自動リモートループバ
ックとがある。手動リモートループバックは自局及び相
手局のオペレータが相互に連絡を取り行なわれるもので
ある。このため打ち合わせ電話用の回線を確保して、相
互に連絡を取る必要があり、さらに相手局オペレータが
不在の場合はループバックが不可能といつた不便がある
。このため近年自局モデムからの指令で相手局モデムを
自動的にループバックさせる自動ループバックが行なわ
れるようになつてきた。従来、このループバック指令と
しては単一周波数の信号を送信機より送出し、受信側で
これを検出することによりループバック制御を行う方法
が行なわれてきた。

第１図にこのループバック制御を採用したモデムのブロ
ックを示す。送信データは端子１１２からループバック
スイッチ１０２を経由して送信機１０３に入力される。
送信機１０３は送信機制御回路１０１により制御され、
データ通信動作あるいはリモートループバック指令信号
送出動作を行う。データ通信動作の場合はループバック
スイッチ１０２より出力された送信データを送信機１０
３で変調し相手局受信機に向けて送信機出力端子１１４
より送信する。リモートループバック指令信号送出動作
の場合は送信データの変調動作を停止して無変調動作と
し、さらにループバックオンあるいはオフ指令のいずれ
かによりキャリア周波数をｆｌあるいはｆ２に変更して
一定期間、指令信号を送出する。このため送信機出力端
子１１４よりループバツク指令信号としてｆ１あるいは
Ｆ２の単一周波数信号が一定期間送信される。受信機１
０４は回線を通して送られてきた信号を受信機入力端子
１１５より受けデータを復調してループバツクスイツチ
１０２に入力する。ループバツクスイツチ１０２の受信
測出力は受信データ出力端子１１３より受信データとし
て出す。又、受信機入力端子１１５には戸波器１０５及
び１０８が接続されているが、これら済波器は相手局モ
デムからのりモードループパック指令信号周波数ｆ１お
よびＦ２の信号を通過させる帯域淵波器である。相手局
モデムでりモードループパックオン指令信号を送出した
場合、自局モデムでは以下のような動作を行う。

周波数Ｆ，の受信信号は済波数１０５の通過周波数と周
波数が同一のため済波器１０５を通過して信号検出器１
０６に入力される。信号検出器１０６は入力信号がある
ために出力を出し保護回路１０７に入力する。保護回路
１０７は入力がある時間以上継続すると出力を出す。こ
の出力はループバツク制御用フリツプフロツプ１１１の
セツト入力に入力され、その結果フリツプフロツプ１１
１はセツトされる。フリツプフロツプ１１１の出力はル
ープバツクスイツチ１０２の制御入力に入力され、フリ
ツプフロツプ１１１がループバツクの制御を行つている
。したがつて、ループバツクオン指令信号を受信すると
モデムはループバツク動作状態となる。保護回路１０７
は正常なデータ通信中に現われるＦ，の周波数成分をも
つ信号によつてフリップフロップ１１１が誤つてセツト
されないようにするためのものである。ループバツクオ
フの場合は相手局モデムより送出される信号がＦ２の周
波数になつている。帯域淵波器１０８の通過周波数がＦ
２になつているため、ループバツクオフ信号を受信する
と信号検出器１０９は出力を出す。この出力は保護回路
１１０に入力され、保護時間経過後に出力が出て、フリ
ツプフロツプ１１１のりセツト入力に入力され、フリツ
プフロツプ１１１がりセツトされる。したがつてループ
バツクオフ信号を受信するとフリツプフロツプ１１１が
りセツトされ、モデムはループバツク動作状態から解放
される。以上述べたように従来のモデムは済波器を使用
しているため装置の小型化に難点があるが、あるいは単
一周波数の信号を指令信号として用いているため誤検出
の可能性があるといつた欠点があり、さらに相手局モデ
ムで単一周波数の信号を発生させるため、変調器のキヤ
リアを可変できるようにするか又は別の信号発生器を用
意しなければならず、変調器回路が複雑になるといつた
欠点があつた。

又、本ループバツク制御方式を、受信機に自動等化器を
備えたモデムに応用すると、ループバツク指令信号が単
一周波数のため、この信号を受信した自動等化器は発散
し、等化不能となる欠点があり、ループバツク指令信号
送出後改めて初期トレーニングのために同期信号列を送
信する必要があり不便であつた。なお、疑似ランダム系
列を使用した、自動等化器用のトレーニング系列等につ
いては、Ｒ．Ｗラツキ一他著星子訳［データ通信の原理
」（ラテイスＫＫ発行）に詳しい。本発明の目的は、上
記従来の欠点を除去し、自動等化器を備えたモデムにお
いて自動りモードループパックを可能とする小形で簡単
、かつ誤動作が少いループバツク制御方式を提供するこ
とにある。次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。

第２図は本発明によるループバツク匍岬を行つているモ
デムのプロツク図である。送信機２０３は送信機制御回
路２０１によつて、データ通信、同期信号列送信、自動
ループバツク指令信号列送信、送信停止のいずれかの動
作を行う。変復調方式は直交変調方式のものを例として
説明する。第３図のように同相側４値、直交側４値の変
調が行なわれ、データ通信中は送信データを４ピツト単
位で符号化し、第３図の１６個の点のうちの１点をデー
タ点として送信する。

受信側の自動等化器初期トレーニング動作のために同期
信号列が送出されるが、その構成は第４のように４０１
，４０２，４０３の３つのセグメントより成つている。
セグメント４０１は第３図でデータ点３０１の連続送出
であり、セグメント４０２は送信機に内蔵された疑似ラ
ンダム列発生器出力の６１″“０″に対応して第３図デ
ータ点３０１，データ点３０２が選択され送出される。
七ｌント４０３は受信側デスクランプラ一同期用のもの
であり、本発明と直接の関係はないが、送信側スクラン
ブラ一入力に６１″を加えて得られる系列で第３図の各
データ点のうちの一点を順次選択し送出される。各セグ
メントの時間はこの実施例において、セグメント４０１
が５０ｍｓ１セグメント４０２が１６０ｍＳ１セグメン
ト４０３が２０ｍＳである。各セグメントのうちセグメ
ント４０２力哨動等化器初期トレーニング用信号例であ
り、本例の自動等化器２０５はセグメント４０２が終了
する以前に収束を完了する。ループバツク指令信号例は
第５図のような構成となつている。

本信号夕１は第４図同期信号列と同様に５０１，５０２
，５０３の３つのセグメントより構成されている。セグ
メント５０１、セグメント５０３は同期信号列のセグメ
ント４０１．セグメント４０３と同一のものであり、セ
グメント５０２は同期信号例のセグメント４０２と同様
の方法で発生されその時間はこの実施例において７８０
ｍＳである。したがつて、ループバツク指令信号列はこ
の実施例において８５０ｍＳの長さとなつている。相手
局自動ループバツクを行う場合はこの信号列を送信して
相手局モデムをループバツク動作状態とする。ループバ
ツク動作を終了させる場合は送信機２０３の動作を停止
させ一定時間以上のキヤリア断を行う。第２図に戻つて
受信機入力端子２１２で受けた受信信号は復調器２０４
とキヤリア断時間計数回路２０６に与えられる。

復調器２０４は受信信号を復調してベースボンド信号に
戻し自動等化器２０５に入力する。自動等化器２０５は
復調されたベースバンド信号を等化してデータ点を再生
レ受信データを復号した後ループバツクスイツチ２０２
を介して受信データ出力端子２１０より出力する。又、
データ点情報はトレーニング系列受信時間計数回路２０
７に入力される。モデムがループバツク指令信号列を受
信した場合、自動等化器２０５は未収束状態あるいは収
束状態の２つの状態があり得る。

未収束状態の場合にキヤリアを受信すると、モデムはこ
の信号列により収束を行う。第４図及び第５図より明ら
かなように本ループバツク指令信号列の最初の部分つま
りセグメント５０２の途中までは同期信号列と全く同一
の信号列であり、自動等化器２０５はセグメント５０２
の初めの部分で収束を完了する。このためループバツク
指令信号列の途中から自動等化器２０５はデータ点を再
生可能となり、セグメント５０２の残りの部分のデータ
点を再生する。トレーニング系列受信時間計数回路２０
７は自動等化器２０５の出力を受け再生されたデータ点
が第３図のデータ点３０１あるいはデータ点３０２であ
るか、さらにデータ点３０１を０１−データ点３０２を
６０１とした系列がトレーニング系列のものと同一であ
るかを判定し、同一であつた場合上記データ点再生時点
から受信している時間を計数する。この計数時間があら
かじめ設定された時間を越えた場合、計数回路２０７は
出力を出す。この時間設定は同期信号列のセグメント４
０２時間よりも長く設定する。収束状態の場合はループ
バツク指令信号列のセグメント５０１，５０２，５０３
が最初から正しく再生され、計数回路２０７はセグメン
ト５０２を初めから受け取り、自動等化器２０５が未収
束状態で受信した場合よりも早く出力を出す。

この出力はフリツプフロツプ２０８のセツト入力に入力
されフリツプフロツプ２０８はセツトされる。フリツプ
フロツプ２０８の出力はループバツクスイツチ２０２の
制御入力に入力されているため、モデムはループバツク
状態となる。一方、自動等化器が収束状態で同期信号列
を受信した場合はセグメント４０１，４０２，４０３が
正しく再生されるがセグメント４０２の時間が計数回路
２０７の計数条件を満すには短かすぎるのでフリツプフ
ロツプ２０８はセツトされない。

通常のデータ通信中に現われるデータ信号列がトレーニ
ング系列と同一になる可能性はあるが、その系列がトレ
ーニング時間以上継続する確率は極めて小さく実用上問
題にならない。ループバツクオフの場合、送信機は一定
時間以上のキヤリア断を行うことは前に述べた。

受信機入力端子２１２にはキヤリア断時間計数回路２０
６が接続されている。この計数回路２０６は受信キヤリ
ア断となつた場合、その時間の計数を行い一定時間計数
すると出力を出す。この出力はフリツプフロツプ２０８
のりセツト入力に入力され、フリツプフロツプ２０８を
りセツトし、モデムをループバツク状態から解放する。
自動等化器２０５は回線特性を等化するように刻々と内
部定数の修正を行つているため、ある時間以上のキヤリ
ア断によつて等化能力を失う。このため、キヤリア断の
継続時間を計数して一定時間以上のキヤリア断があつた
場合、自動等化器をクリアーすることが行なわれる。こ
の時間力哨動等化器保護時間であり、保護時間は自動等
化器の方式及び接続される回線の特性によつて異る。ル
ープバツクオフの計数時間はこの保護時間以上の設定さ
れる。ループバツク動作中に回線の影響で保護時間以上
のキヤリア断が発生した場合はループバツクオフとなつ
てしまうが、再びキヤリアを受信しても自動等化器が等
化能力を失つているため正常なループバツク動作の即時
再開は望めないから、自動等化器が正常に回復するまで
ループバツク動作を待てばよい。以上説明したように、
本発明によれば自動等化器を備えたモデムにおいて、誤
動作確率の極めて小さな自動ループバツク制御回路が実
現できる〇また、小形化に難点のある済波器を必要とし
ないこと、及び受信キヤリア断時間計数回路（相動等化
器保護制御用のものと共用することが可能であることの
ため、小形化できるといつた効果がある。

ループバツク指令信号列が同期信号列を一部変形してい
るため、自動等化器が未収束の状態であつても自動等化
器を収束させてループバツク状態に移れる。単一周波数
信号ではないため他の通信回線への妨害が少ないといつ
た利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のループバツク制御方式を備えたモデムの
プロツク図、第２図は本発明の一実施例によるループバ
ツク制御方式を備えたモデムのプロツク図、第３図は変
復調操作のデータ点の配置列を説明するための図、第４
図は同期信号列を説明するための図、第５図はループバ
ツク指令信号列を説明するための図である。 図中、１０１・・・・・・送信機制御回路、１０２・・
・・・・ループバツクスイツチ、１０３・・・・・・送
信機、１０４・・・・・・受信機、１０５・・・・・・
ループバツクオン指令信号用帯域済波器、１０６及び１
０９・・・・・・信号検出器、１０７及び１１０・・・
・・・保護回路、１０８・・・・・・ループバツクオフ
指令信号用帯域済波器、１１１・・・・・・ループバツ
ク制御用フリツプフロツプ、２０１・・・・・・送信機
制御回路、２０２・・・・・・ループバツクスイツチ、
２０３・・・・・・送信機、２０４・・・・・・復調器
、２０５・・・・・哨動等化器、２０６・・・・・・キ
ヤリア断時間計数回路、２０７・・・・・・トレーニン
グ系列受信時間計数回路、２０８・・・・・・ループバ
ツク匍御用フリツプフロツプである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 自動等化器を備えたデータ伝送用モデムにおいて、
   受信信号系列が所定の自動等化器初期トレーニング信号
   系列と一致している時間を計数する手段と、受信キャリ
   ア断の時間を計数する手段とを有し、該モデムが初期ト
   レーニング用系列と同等の信号列を初期トレーニング時
   間よりも長い時間受信することにより該モデムの受信出
   力側から送信入力側へのループバック状態に移し、また
   自動等化器保護時間以上の受信キャリア断を検出するこ
   とにより該ループバック状態から解放するようにしたこ
   とを特徴とするループバック制御方式。