JPS60102036A - 同期切替方式 - Google Patents

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】 不発明は同期切替方式、特に予備無線回線と複数の現用
無線回線とから構成される多相多値変調方式のディジタ
ル無線進イｄ系において、現用・予備の回線切替を無瞬
断・無符号誤りで行う同期切替方式に関する。

ディジタル無線回線は電話廿戸等のアナログ情報の外、
近年、データ等のディジタル情報を伝送することが多く
なっている。従来アナログ無線通値方式で用いられてい
る機械的リレーを用いた切替方式は、リレーの転移時間
が無視できず、データ伝送の場合には回線切替に伴うＷ
４断や同期外れのため符号誤りが発生するという問題が
ある。無線通信系における回線切替は、（イ）現用回線
に故障・伝搬路異常等で現実に障害が発生した場合、お
よび（ロ）予防保全作業で現用回線全保守する場合に行
われ、最近の無線通１百系においては、後者（ロ）の場
合でも、符号誤りを発生することなく回線切替全行うこ
とのできる同期切替方式がｉ安視されており、その一方
式が既に特商昭５５−１４３８５０号公報に提案されて
いる。この方式は受信側の切替器として１例えば特開昭
５１−９４７０９号公報記載りバッファメモｌ有する電
子回路から成る同期切替回路を使用し、現用・予備間の
伝送路の長さの差や無線区間の７エージングによる伝搬
時間差（位相差）全吸収して無符号誤りの切替全行う機
能を持っている。一方１周波数帯域全有効に利用できる
ディジタル変調方式として８相ＰＳＫ、１６値ＱＡＭな
どの多相多値変調方式が注目され開発が行われているが
、これら多相多値変調方式は無線区間の７エージング、
特に選択性７エージングの影響上受は易く、７エージン
グを受けた現用無線回線を予備無線回線に無符号誤、り
で切替えることができれば７エージング対策として効果
がある。

上述した従来の同期切替方式をこのようなフェージング
対策用として使用する場合、各無線回線のディジタル人
力全すべて同期させた完全同期方式の場合を除いて、送
信側で予備無線回線の変調人力を切替えて送信並列とし
たとき、予備無線回線のタイミング信号成分に位相の不
連続が兄生し、この不連続が大きい場合には予備無線回
線の受信側でタイミング同期のみならず復調回路のキャ
リア同期も大幅に外れ、同期が再確立して切替が行われ
るまでに時間がかかり、急速な７エージングには対応で
きないという欠点がある。

不発明の目的は、送信側ＩＣ簡単な回路を付加し、受信
側復調回路のクロック及びキャリア同期外れを最小限の
時間とすることによって上述の欠点を除去し、切替時間
が短く各現用無線回線が非同期の場合でも７エージング
対策に使用できる同期切替方式を提供することである。

不発明の同期切替方式は、複数の現用無線回線と、少な
くとも一つの予備無線回線と、前記予備無線回線の送信
側変調人力に設けられデータ及びクロック人力を切替え
る送１バ切替手段と、前記各現用無線回線の受信側復調
出力に設けられ前記現用および予備無線回線の復調出力
を同期して切替える同期切替手段と、前記予備無線回線
の覚悟側復調出力に設けられ復調されたデータ及びタイ
ミング信号を前記各同期切替手段に分岐する分配手段と
を有し、現用−予備の切替全無瞬断・無符号ＤＡりで行
うディジタル無線通信系の同期切替方式において、前記
送信切替手段のクロック信号出力に電圧制御発振器・位
相比較器・低域フィルタを含む位相同期発振回路金偏え
ることによって構成される。

次に図面全参照して不発明の詳細な説明する。

第１図は特開昭５５−１４８５０号公報記載のディジタ
ル無縁回線の同期切替方式の従来例のブロック図であり
、次のように構成されている。送信１１１！１の多重化
装置（図示せず）から送られてきた現用無線回線す、ｃ
・・・・・・の入力信号は、リレー會使用した切替器１
ｂ、１ｃ・・・・・・７を経て送信符号処理回路２ｂ、
２ｃ・・・・・・に供給される。送信符号処理回路２ｂ
、２ｃ・・・・・・は多重化装置側で使用されているバ
イポーラ信号を無線装置側の符号処理に使用するユニポ
ーラ信号に変換し、符号の速度変換を行って無線回線の
監視用ビット及びフレーム同期用ビラトラ挿入し、スク
ランブル処理を行う、これら符号処理されたティジタル
信号は送信機３ｂ。

３Ｃ・・、・・・・で変調され電波として相手局に送ら
れる。

予備無線回線ａには送信符号処理回路２ａと送信機３ａ
との間に電子回路で構成された送信切替回路４が設けら
れ、常時は試験信号発生回路５からの信号を伝送してい
るが、制御信号】０１によって現用無線回線す、　ｃ・
・・・・・からの信号を伝送できるよう構成されている
。受信側では、受信機６ａ。

５ｂ、６Ｃ・・・・・・で受信・復調されたデータ及び
クロック同期１ｇ号と、７レ一ム同期ｔｇ回路７ａ、７
ｂ。

７Ｃ・・・・・・で検出された７レ一ム同期信号が、今
配回路８又は同期切替回路ｇｂ、ｇｃ・・・・・・１４
て受信符号処理回路ｉｏａ、ｉｏｂ、　ｌｏｃ・・・・
・・に加えられる。受信符号処理回路はデスクランブル
処理に続き無線回線監視用およびフレーム同期用の挿入
ビット全敗り除く逆速度変換を行い、再びバイポーラ１
ｎ号に変換する。現用無線回線す、ｃ・・・・・・のバ
イポーラ信号は切替器１１ｂ、ＩＩＣ・・・・・・を経
て受領側多重化装置（図示せず）に送り出される。

予備無線回線ａＣＤ復調されたデータ及びタイミング信
号は１分配回路８で予備側の受信符号処理回路１０ａと
各現用無線回線の同期切替回路９ｂ。

９Ｃ・・・・・・に分岐され、受信符号処理回路１０ａ
の、出力は試験信号検出回路１２に加えられ、通常時予
備無線回線の状態監視に使用される。各現用無線回線す
、ｃ・・・・・・に分岐された信号は同期切替回路ｇｂ
、ｇｃ・・・・・・に′よって現用無線回線の復調出力
と無符号、Ａりで切替えられるよう構成されている。

Ｉ！！１勝切替全切替場合ＶＣは、まず切替開始の制御
１６“＠１０１（通常受信側から制御線全通じて送られ
て米る）によって送信切替回路４が動作し、試験信号発
生回路５からの監視用ティジタル信号１０３を切断し、
例えば現用無線回線すのディジタル１ぎ号１０４ｂを予
備無線回線ａｖｃ並列に送出する。各無線回線が非同期
で運用されている場合には、この切替に当って予備無線
回線のクロック位相およびフレーム同期位相に不連続が
発生する。この不連続により受信側では受信機復調回路
のクロック同期外れと７レ一ム同期ｕ路の同期外れを生
じ、クロック位相の不連続が大きいと、コスタス形のキ
ャリア再生回路を用いた復調回路ではキャリア同期も乱
れ、再びキャリア再生を行ってタイミング同期が確立す
るまでに時間がかかる。従ってタイミング信号の同期回
復後、制御４ｇ号１０２ｂによって行われる同期切替の
完了までの切替時間が長くなる。予防保全のための回線
切替にはこり切替時間は全く問題とならないが、フェー
ジング対策として考える場合には７エージングによる現
用回線の減衰の早さに比べて切管時間が長いと、切替に
よる救済効果が期待できないこととなる。上述の従来回
路の欠点を除去する一つの方法ケよ、送信切替回路４′
ｆｒ、動作させたとき、クロック信号の位相に急凝な変
化が発生しないようにして、受信機復調回路の同期はず
れ特にキャリア同期の乱れを防止することである。

第１図において同期切替回路ｇｂ、ｇｃ・・・・・・に
は１例えば特開昭５１−９４７０９号公報記載の回路が
用いられる。この同期切替（ロ）路は現用・予備の各デ
ータ１ぎ号に対して、それぞれｍ段のバッファメモリ７
１ｉ−有し、それぞれ７レ一ム同期パルス全基準として
このバックアメモリに順次読み込ｌれ伸長されたデータ
全、共辿の読み出しクロックで読み出すことにより同期
化し、その−万全選択出力することによって無瞬断・無
符号誤９の同期切替を行りものである。なお、切替器１
ｂ、ｌｃ・・・・・・及びｌｌｂ、ＩＩＣ・・・・・・
は送受信の符号処理回路上官む装置故障の救済用に設け
られたものであって同期ｖＪ替と直接の関係はない。

第２図は前述の考え万に基いて成された本発明の送信切
替回路部の一実施例のブロック図で、８相ＰＳＫ変調の
場合を示しており、不発明による同期切替方式は、第１
図において送缶切替回路部′ｔ−第２図のｙｌく変更す
ることによって構成される。

第２図において、送１Ｅ符号処理回路２ａ′　（第１図
の対応する回路の参照番号に「′」ヲ付して示す）はバ
イポーラ１ぎ号人力１０５に３列の同期した２進符号Ｄ
１　＠　Ｄ２　＃　Ｄｌに変換し、破線で示すクロック
信号ＣＰと共に送信切替回路４′に送出する。

上述のＣＰ及びＤｌ　＊　Ｄ２　＊　Ｄｌ　は第１図に
おいては一括して１本の領号線１０３で示されている。

送信切替回路４′は制御１６号１０１によって上記信号
１０３と現用無線回線す、　ｃ・・・・・・からのデー
タ及びクロック信号１０４ｂ、１０４Ｃ・・・・・・と
を瞬時に切替える電子回路から成る切替器で、その出力
は送信機３　ａ　／の変調回路１３に加えられる。変調
回路１３はクロック信号ＣＰ’によって３列の２進行号
Ｄｌ′、Ｌ）２　’＠　ＩＪ３’を差動符号化した後、
２列の多値符号に変換して直交変調し、８相ＰＳＫ信号
全発生する０位相同期発振回路１４は電圧制御発振器（
ＶＣＵ）、位相比較器、低域フィルタから成り、人力１
０６と位相同期したクロック信号ＣＰ’全発生するが、
帰還ループに低域フィルタ全含むので、送信切替回路４
′の切替によって人力１０６の位相が急変してもｖＣＯ
の出力位相は急変せずＣＰは緩やかに変化する。すなわ
ち、送信されるＰ　Ｓ　Ｋ信号のクロック周波数・位相
は不連続に急変することなく緩やかに変化することとな
り、受信側でクロック同期外れやキャリア同期外ｎｔ−
最小限の時間とすることができる。上述の如く、送信切
替回路４′を切替えたとき変調回路のクロッり信号ＣＰ
′に不連続は発生しないが、データ人力Ｄ！’、　Ｄ２
’、　Ｄ３’は急変するのでデータとクロックのタイミ
ングがずれ変調出力には符号誤−りが発生する。又、デ
ータに含まれるフレーム同期信号の位置も切替ＶＣよっ
て急変するので、受信側のフレーム同期は外れる。従っ
て、受信側ではクロック同期号の変動が郡って符号誤り
が無くなり、７レーム同勘が回復した後に同期切替回路
８１）、８Ｃ・・・・・全動作させ切替が完了する。位
相同期発振回路４′の応答速度としては、受１６機復Ａ
回路のクロック再生回路の応答速度に対し最適な設計を
行えはよい（通常、復調回路のクロック再生回路の応答
速度と同等、なたはそれより遅く設計される）。

一般にクロック同期が外れた場合、特にキャリア同期も
大幅に外れた場合の同期回復には時間がかがり、これを
防止することによって切替時１１Ｊの短縮かり能であり
、最長の切替時間は容易に数分の一以下に改善される。

第２図の実施例は８相位相変調方式の場合を示している
が％　１６値ＱＡＭ変調方式などの他の多相長調変調の
場合も同様であり、変調回路の構成によって並列データ
入力の数は変わるが、クロック信号人力に位相同期発振
回路金膜ければよい。

又％第２図において送イば符号処理回路２　ａ／の入力
１０５は１列のパイボー２１５号として説明したが。

複数の非同期バイポーラ信号の場合でも、送信符号処理
回路で同期した３列のデータ１６号に変換すれば同様の
同期切替方式が構成できる。なお、４相１−’Ｓ１（以
下のディジメル無線通信系では、選択性フェージングに
よる影響は多相多値変調方式の場合根太きくなく、従来
他の対車によって救済し予備無線回線えの切替は行われ
ていないが、不発明全４相ＰＳＫに適用できることは１
−′）までもない。

以上詳細に説明したように、本）Ｅ明の同期切替方式に
よれば、予備無線回線の送信切替回路のクロック信号出
力に位相同期発振回路金膜けることによって、非同期で
運用される現用・予備無線回線の同期切替時間を短縮す
ることができ、７エージング対策としても１更用できる
効果があり、全無線回線全同期化するエリも経済的に７
エージング対策金施すことができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の同期切替方式のブロック図、第２図は不
元明の送信切替回路部の一笑流側のブロック図である。 １　ｂ、　１　ｃ、１　ｌ　ｂ、　１１　ｃ・・−・一
切替器、２ａ。 ２　ｂ　、　、２　ｃ−−−−−−送１６符号処理回路
、３　ａ　、　３　ａ　／。 ３ｂ、３ｃ・・・・・・送信機、　４．４’・・・・・
・送信切替回路、訃・・・・・試験情号元生回路、５ａ
、５ｂ、５Ｃ・・・・・・受１Ｊ機、７ａ、７ｂ、７ｃ
・・・・・・７レ一ム同期回路、８・・・・・・分配回
路、ｇｂ、ｇｃ・・・・・・同期切替回路、１０ａ、ｉ
ｏｂ、ＩＯＣ・・・・・・受信符号処理回路、１２・・
・・・・試験信号検出回路、１３・・・・・・変調回路
、１４・・・・・・位相同期発振回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の現用無線回線と、少なくとも一つの予備無線回線
   と、前記予備無線回線の送信側変調入力に設けられデー
   タ及びクロック人力を切替える送信切替手段と、前記各
   現用無線回線の受信側復調出力に設けられ前記現用およ
   び予備無線回線の復調出力全同期して切替える同期切替
   手段と、前記予備無線回線の受信側復調出力に設けられ
   復調されたデータ及びタイミング信号七罰記各同期切替
   手段に分岐する分配手段とを有し、現用・予備の切骨を
   無瞬断・無符号誤−りで行うディジタル無線通１ｇ系の
   同期切替方式において、前記送信切替手段のクロック信
   号出力に電圧制御元振器・位相比較益・紘域フィルタを
   含む位相同期発振回路金偏えた仁と全特徴とする同期切
   替方式。