JPS60501982A - デジタル伝送システム用の制御信号法装置 - 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】 デジタル伝送システム用の制御信号法装置尤朋少考１一 本発明は主データ流を使用する１つの終端ターミナルと１つの中継器との間に１ つのパリティ　チャネルを含むパルス伝送システム用の制御信号法装置に関する 。

先行技術においてはデシクル伝送システムを保守するのに回線監視及び故障検出 機能が使用される。回線を監視するために使用される１つの方法は送信ターミナ ルの所で１つのパリティ　ヒツトをデータ流の各データのブロックの後の所定位 置に挿入することによってビット　エラー率を決定する方法である。個々のデー タのプロ・ツク及びそのパリティ　ヒツトが受信ターミナルの所、あるいは回線 に沿う途中の位置の所でパリティ違反がないが分析される。このパリティ違反が 一定の期間を通してカウントされ、これからビット　エラー率が計算される。こ の方法に従がう回線監視用の装置の１つが會衆国特許第；１．］、２Ｌ１９５号 乙こ開示される。

故障検出動作は回線監視装置が異常に高いヒツト　エラー率が存在することを示 したときに、回線のどの中継器セクションが故障状態の原因であるかを決定する ために使用される手順である。

先行技術の回線監視及び故障検出システムの問題点はこれらか主伝送システムか ら分離しており、このためシステムの建設及び動作のコストが割高になることで ある。

光肌■要豹 この問題は本発明の制御信号法装置によって解決されるが、この制御信号法装置 は、送信機内においてこの装置が制御信号を生成する１つの制御回路、この制御 信号をパリティ　チャネルの一定の間隔のビット位置に挿入するための符号器、 及び中継器内においてこの装置かこのパリティ信号からこの制御信号を分離する ための分離回路を含むことを特ｉりとする。制御■倍信号！１つの終端ターミナ ルから複数の中継器Ｇここの制御信号をこのパリティ　チャフルの一定間隔のヒ ツト位置に挿入することによって伝送される。中継器の所で、これら制御信号か このパリティ信号から分離及び復号されて、保守動作のために回路あるいは装置 を選択的うこ制御するのに使用される。

図面の簡単な説明 本発明は図面を参照しての以下の詳細な説明によって一層明確となるが、ここで 第１図は中継器を備える回線を含むデシクル伝送システムのブロック図であり： 第２０は第１図の伝送システムのパルス流のフレーム指示形式％式％ 第３図は第１図のシステムの制御信号法に使用される命令コート語の形式を示す 表であり； 第４図は第１図の中継器を備える伝送回線の部分のブロック図であり； 第５図は第１図の伝送回線のターミナルに使用される符号器送信機回路の論理図 であり。

第６図は第４図の伝送回線の中継器の部分ブロック図であり；第７図、第８図、 第９Ｍ及び第１０図は第６図に示される中継器の動作と関連する波形を示し； 第１１図は伝送のためにパルス幅変調されたヘースハント監視信号の波形を示し ； 第１２図はパルス幅変調信儒として符号化されたザブキャリヤ・バーストの波形 を示し； 第１３図は複数の中継器を持つ伝送システム内でか答のために使用されるジッタ 　チャネルのＳＮ特性曲線を示し、そして第１４図は第６図の中継器内に使用さ れる共通監視回路のプロ第１図は、例えば、海洋なとの水の底に展開される光フ ァイバ伝送システム３０を示す。これはパルス符号変調信号を西側終端ターミナ ル３１から東側終端ターミナル３２に中継器を備える回線３２を通じて伝送する ように設計されており、この中継器を備える凹線３２の長さは数千キロメートル であり得る。同時に他のパルス流が東側終端ターミナル３４から西側終端ターミ ナル３１に伝送される。この光学パルス流はこの回線に沿ってこのファイバ内で 減衰される。この回線に沿って規則正しく配置された中継器３５．３６．３７及 び３８の所で、このパルス流か高品質の伝送を確保するために再生される。第１ 図には４個の中継器のみが示されるが、この回線内には１００個あるいはそれ以 」二の中継器を使用することができる。従って、この回線は中継器３６．３７及 び３８の間に追加の中継器セクションを挿入できることを示すために点線にて示 される。

このシステムには、この回線に沿っての両方の方向うこ伝送される信号伝送の品 質を絶えず監視するためのパリティ　エラー検査スキームが使用される。

第２図の表Ａに示されるごとく、このパルス符号変調回線の信号は反復の４つの フレーム群にフォーマット化され、個々のフォーマ、１・は５６ブロソクの符号 化データを含む。個々のブロックは２５ビツトを含む。個々のブロック内には、 フレーム４の最後のブロック５６を除いて、２４のデータ　ヒツトと１つの偶数 のパリティ　ヒツトＰか存在する。このパリティ　ヒツト（よこ狽７らプロ、り の最後のピント位置に位置する。これらブロックのデータは、ターミナルからタ ーミナル；二、双方向に、同時に伝送される。従って、あるフレーム内のバ１１ 子イ　ビットはシステム、の全長を通してのターミナルからターミナル〜の伝送 の双方向のパリティ　チャネルを提供する。

終端−終端間ビット　エラー率を測定するのに加えて、このパリティ　チャネル に、この中紙器セクションのサーヒス性能の監視を制御するため、海洋の床に設 置された中継器内の予備デバイスあるいは装置の置換を制御するため、及び他の 機能、例えは、あるファイバと別のファイバとの置換を制御するだめの保守信何 法システムが重ねられる。

このパリティ　チャネル内において、全ての４番目のフレーム群の１つのパリテ ィ　ヒツト位置は、保守信号法に割当てられる。

第２図のフレーム４のブロック５６の最後のビット位置内に位置する、この反復 ビット位ＷＳはこの２つのターミナルのいずれかから命令を他方の終端ターミナ ルに向けて中継器を倫える回線に沿って伝送するのに使用される。パリティ　ヒ ツトチャネル内の２２４ヒノ１−の中の１つの、結果として１つのヒント？Ａは 、遠方端において、システムのヒノＩ　エラー率を測定するため乙ご無視される 。以降、この信号法ヒノ［流を保守信号法のための共通チャネルと呼ぶ。この共 通チャネルは本システム内の両方向に提供され、この保守信号法チャフルはいず れの終端ターミナルからも開始できる。

この保守信号法チャネルは不伝送システムにおいて各種の機能を遂行するのに使 用される。例えば、これを使用して、ビットエラー率がシステム内の個々の回線 セクションの所でサービスの提供”Ｊ”　Ｌコｍ択的に測定される。個々の再生 器の自動利得制御■雷電圧びシー４ノー　バイアス電流を選択的に監視できる。

さらに、遠隔制御にて、予備装置、例えば、レーザー送信機、再生器及びファイ バなとを、システム内の故障したこれら装置と切替えるのに使用される。

この保守信号法チャネルはコート命令をこの中継器を備える回線内のいずれかの 命令チャネル内に送信することるこよって達成される。簡略化の目的で、後の説 明においては片方のチャネルのみの説明を行なうか、この説明は伝送の両方向の 保守チャネルに適用するものである。

第３図の表Ｂはこの伝送システム内で保守信号法チャネルに使用される命令コー ド語のフォーマットを示す。

１個の命令コード語当たり２０ヒツトか存在する。最初のヒフ。

１・はその語に対するエラー検査パリティ　ビットである。これ（才、この語の ビ、１・に対して偶数パリティを提供するように選択さカ。

る。ビ、ト２−１０は回線に沿う中継器に個別にアドレスするためのアドレス　 ピノＩ・である。非常に長い伝送回線内に存在する最高５１２個の回線中継器に アト−レスできるようにこのア）−レスに７ビｚｌ・が使用される。ビット１１ 及び１２は予１８　Ｖ　Ｗを故障装置の代わりに切替えるためのリレーを制御す るのに使用される。

４個のピノ）＋３　１６はアドレスされた中継器の所で１６個の可能な動作の中 のどれを遂行するかを指令する符号化された情報を含む。もう３個のビット、１ ７−１９は、アドレスされた中継器の所の最高８個の再生器回路のどれに命令が 与えられているかを同定するのに使用される。最後に、終端ピッ１−２０が挿入 される。この命令コード語に対する終端ビットは常に”　ｉ　”である。

第４図には第１図の伝送システムの一部がブロック図にて示される。第１図に使 用される参照番号と第４図に使用される参照番号は、第１図と第４図に共通な同 一の要素を指す。

西側ターミナル３１の所で、符号器送信ゆ４０は回線の中継器３５．３６及び３ ７乙こ沿ってこれら中継器の選択された１個あるいはこれら中継器の全てに伝送 される命令ヨー１語を符号化する。

こうして符号化された命令語は光ファイバ４１に沿って中継器３５の所に位置す る東行きの受信機再生層回路４２に送信ご羽る。

回路４２内でこの命令ヨー１語か検出されると、これは共ｉＭ監視論理回路４３ に加えられ、ここに格納され、これによって復号される。この共通監視回路はこ の中継器３５の所で東行き共通チャネルと西行き共通チャネルによってタイム　 シェアされる。第４図には図示されていないか、他の類似のチャネルも中継器　 ３５の所のこの共通監視回路４３を共有することができる。

命令コード語は、復号されると、中継器３５がそのコード語によってアドレスさ れる場合は、中継器３５内の幾つかの機能の遂行を制御する。中継器３５がアド レスされているか否かに関係なく、この命令コード語は受信機再生層回路４２か ら東行き送信機回路４４に加えられ、そのデータ流とともに光ファイバ４５を介 して次の回線中継器３６に伝送される。第４図の」１下か反転していること、及 び共通監視回路内の個々のアドレス符号か異なることを除いて、中継器３６は中 継器３５と類（ＩＪする。共通コード語は、再び、そのデニタ流とともに、光フ ァイバ４６を介して中継器回線に沿ってさらに伝送される。

ここで中継器３７がアドレスされたと仮定すると、この共通コード語は、最終的 に、中継器３７によって受信される。東行きデータ流は光ファイバ１０１」二に 受信され、ファイバ１０２Ｆに送信される。同様に、西行きデータ流はファイバ １０５上に受信されファイバ１０６上に送信される。

す。第５図において、回路４ｏはパリティ　ピノＩ・を主データビット流に挿入 するように設計される。データ流はデータａ５゜によって電子的に生成され、Ｍ 　−１／Ｍ−ｆｂの速度にてリード５１に加えられる。係数Ｍはあるブロック内 のヒツト位置の数であり、従って、この例では２５である。パラメータｆｂはシ ステムのヒツト速度であり、例えば、２９５．ｘ　１０ヒツト／秒である。

このデータ流と並列にリード５２を介して、入力データをエラスチック記憶装置 ５４に書込むための入カクロノク信号ｃＬ　Ｋ　］が加えられる。クロック信号 ＣＬ　Ｋ　１は入力データ流の速度Ｍ−１／Ｍ　ｆｈにて動作する。

エラスチック記憶装置５４はある一定のクロック速度にてデータ流を受信して、 少し異なるクロック速度にてデータ流を送信するための周知の構成を持つ。入力 データ流と出方データ流の平均速度は同一である。このようなエラスチック記憶 装置の例は１通信のための送信システム（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｓｙｓｔ ｅｍ　ｆｏｒ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａ−ｔｉｏｎｓＮ　、第、５版、ヘル　テレホ ン　ラホラトリー社（ＢｅｌｌＴｅｌｅｐｌ＋ｏｎ　Ｉ、ａｂｏｒａｔｏｒｉｅ ｓ、ｌｎｃ　）　、１９８２年のベージ６８６−６８８に記述される。

ヒツト速度ｆｂの送信機クロック信号ＣＩ−、Ｋ　２が、リート５５を介して中 継器を備える回線に沿って伝送されるデータ流の出力のタイミングを取るために 加えられる。符号器送信機回路４ｏ内においては、送信機り＋’７ノク信号ＣＩ −Ｋ　２がテジタル割り算回路５７及び１対のＡＮＤケート５８及び５９に加え られる。割り算回路５７は送信機りｌコック信号ＣＬＫ２の速度を係数Ｍで割っ て修正さねたＭ／ｌ　・ｆｈの速度のクロック信号を生成する。この修正クロッ ク信号はインバークロ１によって補数演算され、ゲーＩ・入力として、ＡＮＤゲ ート５８に加えられる。

ＡＮＤゲート５８は送信機クロック信号ＣＬＫ２及び反転された修正クロック信 号に応答して、リート６２を介して、読出しクロック信号をエラスチック記憶装 置５４に加える。リード６２の読出しクロック信号はビット速度ｆｂのＭ−１パ ルスに続く１パルス期間のギャップを持つ。

エラスチック記憶装置５４内に格納されたデータ流はり一ト６２上のクロック信 号に応答して読出されるため、リート６４上の出力は、Ｍ−１データ　ピッ］・ に続く空のパルスクイ１、スＩ」７トの反復流となる。読出しのためのクロック 速度は、送信機クロック信号ＣＬ　Ｋ　２のヒツト速度ｆｂである。

リート６４上のビット流は送信機クロック信号ＣＬ　Ｋ　２ととも乙こＡＮＤゲ ート５９に加えられる。これら入力に続いて、ＡＮＤケート５９はリード６５　 、、Ｊ−の対のＩ〜グル　フリップフロ、ブロア及び６８の入力を駆動するため のり一１’−６４の出力テーク流を再生する。フリップフロップ６７及び６８は 共にテーク　ビット流の個々の１”パルスによってトリ力され、その出力ヒ、１ ・流に挿入すべき偶数パリティ　ヒツトを計算する目的でモンヨーロ−２をカウ ントする。

フリップフロップ６７及び６８は両方ともデータ　ヒツト流の中の１をカウント するように設計されているが、これらは干ジュロ−２を交互にカウントする。こ れらは、補数出力Ｑ及び１−グルフリ、プフロノプ６９のＱによって交番カウン トを起動されるか、これらはそれらの対応する消去人力に加えられる。フリップ フロップ６７及び６８の出力はＯＲケーＩ−によってＯＲ処理され、リ−Ｆ’　 ７２十にこれよりパリティ　ヒフＩ・か選択されるヒフＩ・流を９ 生成する。

リード７２上のピント流はＥＸＣＬ　ＯＲゲート７４に加えられるか、これはこ のビット流をり−１・７５に送信し、一方、低レベル入力信号が別の入カリード ア６を通してゲート７４に加えられる。このモードの伝送が殆どの時間において 起こる。

送信機出力ゲート装置はり一ド６４上の出力データ流をリード７５上のビット流 から選択されるパリティ　ビットと組合せる。

割り算器回路５７がＭ−１パルスをカウントシている間、リード８０上の出力は 低値となる。このり−１”８０の低値の信号は交互に対のＡＮＤゲートの片方を 起動する。リード８ｏの低値の信号はインバータ８２によって反転され、ＡＮＤ ゲート８３を起動して、リード６４からのデータ流のＭ−１ビツトをＯＲゲート ８５に送信する。同時に、別のＡＮＤゲート８８がそれからパリティビットが選 択されるビット流の伝送を停止するために不能にされる。データ流内のギャップ がデータブロックのＭ番目のタイムスロ・ノドにおいて到達すると、割り算器回 路５７はり一ト８ｏ上（−高値の信号を加える。ＡＮＤゲート８３は不能にされ 、そしてＡＮＤゲート８８はリード８０上の高値の信号によって起動される。こ の結果、このギャップ期間の間リード６４上で静的なデータ流が、リード７５か ら偶数パリティ　ビットが選択されＯＲゲートの入力に加えられている期間、Ｏ Ｒゲートへの送信を阻止される。従って、偶数パリティ　ビットがデータ　ブロ ックのＭ番目のタイムスロットの出力データ　ビット流に挿入される。

このプロセスが反復され、連続の電子データ　ビア）流が生成され、これがレー ザー送信機８９によって光学パルス流に変換され、これが光フアイバ４１上に送 信される。このデータ　ビット流はＭ−１データ　ビットに続く偶数パリティ　 ビットを含む。

１０　１１表昭ＧＯ−５０１９８２（４）第２図に示すごとく、偶数パリティ　 ヒツトＰの全ては、反復位置、つまり、送信される光学流内のパリティ　チャネ ル内に位置する。

上述したごとく、符号器送信機回路４０シまパリティ　チャフル内に偶数パリテ ィ　ビットが挿入されたデータ流を送信する。パリティ　ビットは第１図の中継 器を備える回線に沿ってのヒツトエラー率あるいは東側ターミナルの所でのヒツ ト　エラー率を測定するのに使用される。

好ましくは、システム命令信号法チャネルは符号器送信機回路４０内に含まれる 追加の論理回路によってパリティ　チャネル上に重ねられる。この場合、割り算 器回路９０がリート８０上の分割クロック信号に応答して、それら減速されたク ロ、り信号パルス速度を生成するために中間に設置される。第２回に示されるご とく、割り算器回路９０は、ブロックの数に信号法ヒツト間のフレームの数を掛 けたのに等しい係数Ｎで割る。係数Ｎは第１３［ｉＪと関連して説明されるシス テム　パラメータによって決定される。

割り算器回路９０からの制御クロック信号はＡＮＤゲート９２に加えられるが、 これは命令コート語のパルスによってゲートされる。通常、割り算器回路９０か らの制御クロック信号は低値あるいは高値の電位であり、これはＡＮＤゲート９ ２を不能にする。

リード７６上のＡＮＤゲート９２からの結果としての低値の出力信号はパリティ 　ピノ件の流れがＥＸＣＬ　ＯＲゲート７４及びリード７５を通して出力ＡＮＤ ゲート８８に伝送されることを可能にする。割り算器回路９０からの制御クロッ ク信号が時折高値に上がると、ＡＮＤゲート９２はリード７６上に高値の信号を 生成する。リート７６上の高値の信号は命令符号器９５の出力と制御クロック信 号の出力が同時に高値となるときのみ起こる。リーＩ・７６上のこの高値の信号 はり一ド７２上のバリ４テイ　ビットをＥＸＣＬ　ＯＲゲート７４によって補数 演算し、これをリード７５上に出力させる。補数演算されたパリティ　ビットは ＡＮＤゲート８８及び出力ＯＲゲート８５を通して他のパリティ　ビットと同様 にパリティ　チャネル内に送信される。この補数演算されたパリティ　ビット、 つまり、信号法ビットＳは、命令符号器９５の出力が高値になるたびに、各４番 目のフレームの最後のブロック内のパリティ　チャネルに挿入される。この信号 法ヒツトＳは反復的に位置するため、命令信号法チャネルはパリティ　チャネル に重ねられる。この命令チャネルから、信号法ビットＳは中継器を備える回線に 沿って、あるいは東側ターミナルの所で、容易に回復できる。回復された補数演 算されたパリティ　ヒｙ　ｌ・、つまり、信号法ビットＳは、検出されそＵ７て 、第３図との関連で説明した命令コート語フメーマノＩ・に従って、装置あるい は回路を制御するための信号に復号される。

第６閏は東行き伝送及び西行き伝送の両方のために設計された回線中継器回路３ ７の図を示す。重複する対称的な設計を持つ回路が双方向伝送のために使用され ている。東行きに伝送される光学データ流は光フアイバ１０１上に受信され、回 路３７内で再生され、そしてさらに中継器を備える回線に沿って別の光ファイバ １０２Ｊ−に伝送される。光ファイバ１０５及び１０６は、それぞれ、西行き伝 送のための光学パルス流を受信及び送信する。回路３７は対称的な重複から構成 されるため、回路３７の動作の説明は主に伝送の片方向に関して行なうものとす る。

東行き伝送についてみると、ファイバ１０１上に受信される光回線信号は光学受 信！１０７によって電子信号に変換される。結果としての電子信号はクロ、り回 復回路１０８及び判定回路１１０に加えられる。クロック回復回路１０８は周知 の装置で、例えば、Ｒ，Ｌ、、　ローゼンヘルグ（Ｒ，ｌ７．　Ｒｏｓｅｎｂｅ ｒｇ）及び！、、、Ａ。

コールトレン（１１，八Ｃｏ１ｄｒｅｎ）によって、超ｉψｐ　’ｙ　７　共之 −是−り孕鷹−１Ｊｔｆｌｆｆｉ　（ｌｌｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ　Ｓｙｍｐｏｓ ｉｕｍ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ）、１９７９年９月、ページ８３６−８４０、 において説明されるサーフェス　アコースティック　ウェーブ（ＳＡＷ）フィル タか、あるいは合衆国特許第４，０１５，０８３によって説明される位相固定周 波数固定ループである。クロック回復回路１０８の出力は判定回路１１０および モジュロ−２カウンタ１１１に加えられる。

この受信データ流及び回復クロック　パルスに応答して、判定回路１１０は、受 信パルスが回復クロック　パルスが発生したとき、０であるか１であるかを判定 する。判定回路１１０からの出力信号は受信ヒツト流の再生形式である。従って 、これらは中継器を備える回線に沿って連続して伝送されるり−１１２０上の再 タイム及び再シェープされた信号である。この再生信号は変調器装置】１５を横 断して、レーザー送信機回路１１６に加えられるか、これはこの電子パルスを光 学パルスに変換する。再生光学パルスは光学ファイバ１０２＋に生成され、中継 器を備える回線に沿って東側ターミナルに連続的に送信する。

モジュロ−２カウンタ１１１はさらにこの受信クロック　パルス及び受信データ 流に応答するか、これらは両方とも、ＡＮＤゲート１１２に加えられる。ＡＮＤ ゲート１１２がらの出力信号は一連の再タイム　パルスであり、これらはＩ・グ ル　フリップフロップ１１３に加えられる。このＩ・グル　フリップフロップ１ １３は、受信ビット流内の続いて起こる１によって交互にセ。

トおよびリセットされ、モジュロ−２カウンク内に出力信号を生成する。

モジュロ−２カウンタ１１１の出力信号は２つの目的に使用される。１つの目的 はビット　エラー率を測定することである。

もう１つの有利な目的は、西側ターミナルから伝送されるパリティ　チャネル− ヒに重ねられた命令信号法チャネル内に伝送される命令コート語信号の検出を助 けることである。

第７図には、正規のエラーが存在しない期間のモジュロ−２カウンク１　］、　 １の出力から得られる典型的な反復掃引波形を示す。

偶数パリティが使用されているため、モジュロ−２カウンタの出力はエラーの存 在しない伝送が行なわれると、非常に顕著なビット流を生成する。エラーあるい は命令信号が存在しないかぎり、モジュロ−２カウンタからのデータの個々のブ ロックの最初の２４ビｙｌ−は、これらビット位置の期間の波形の包絡線によっ て示されるごとく、ランダムの１と０がら成る。第７図に示されるごとく、個々 のブロックのパリティ　ビット　タイムスロット内の出カビノドは、モジュロ− ２カウンタの状態が最初は０であるため、常にＯである。もし、力うンタの壮健 が最初−二１であると、パリティ　ヒツトの全てか、エラーが存在しない（分送 の期間においてｌとなる。こうして、２５番目のタイムスロット、あるいはパリ ティ　チャネルにおいて、全て０あるいは全て１の列が生成される。

第６図において、モジュロ−２カウンタ１１１の出力波形は低域ろ波器ＬＰＦを 通じてろ波され、増幅器及びいき値検出器を含むピノＩ・　エラー率回路ＢＲに 加えられる。いき値を越える数、及び、従って、テスト期間中に発生ずるエラー の数を測定するためのカウンタが中継器回路３７の共通監視回路１２５内に含ま れる。ブｒ＋７り　エラーがカウンタされる期間は命令コート語は送信されない 。

第８図は、システムがエラー及び命令信号が存在することなく伝送を行なってい るときのモジュロ−２カウンタ１１１の出力の低域ろ波から得られる結果を示す 。均一の電位の信号１２６が生成されビット　エラー率回路ＢＥＲに加えられる 。

第９図はパリティ　チャネル　タイムスロットにおいて一連の０パルスに続いて エラーが発生した後のモジュロ−２カウンタ１１１の出力から得られる典型的な 反復掃引波形を示す。パリティ　プロ、りのビット内の１個のエラーあるいは奇 数個のエラーは、カウンタ１１１がそのパリティ　ブロックの期間中に奇数個の １をカウントするために、そのパリティ　ビット　タイムスロットにおけるモジ ュロ−２カウンタ出カビノドを、０から１に変える。パリティ　ブロック内の奇 数個のビットの発生は、そのパリティ　チャネル内のパルスの状態をＯのレベル から１のレベルに補数演算する。第９図に示すごとく、そのパリティ　チャネル 内のモジュロ−２カウンタ１１１からのビットの後続流は全てｌとなる。

第１０［Ｆはデータのパリティ　ブロック内にエラーが発生したときのモジュロ −２カウンタの出力を低域ろ波することによって得られる結果を示す。電位は全 て０の流れに対する値１２６から全て１の流れを表わす別の値１２７に推移する 。この電位の推移は、ビット　エラー率回路ＢＥＲによって検出され、そして第 ６図の共通監視回路１２５内に存在すると前に説明した力うンクによってカウン トされる。このパリティ　チャネル内のモジュロ−２カウンタからの新たなｌの 流れは次のパリティ　プロ、り内に別の奇数個のエラーが発生するまで継続する 。この奇数個のエラーが発生した時点でそのパリティ　チャネル内のビア＋−が 再び０に反転される。

半ビット　エラー率は所定の期間内に起こる０がら１への遷移の数カウントする ことによって測定される。低域ろ波器ＬＰＦは約７　ｋＨｚより下の全ての周波 数要素を通過するように設計される。

このろ゛波器Ｌ　Ｐ　Ｆの遮断周波数はピント　エラー率回路ＢＥＲの動作範囲 を決定する。この動作範囲は約１０−”から１０−１５の間である。

第１１図はヘースハント信号としての命令コート語の１部を表わすパルス流を示 す。低速信号が命令信号に使用される。時間軸−１−に約３０ミリ秒のパルス　 タイムスロットが示される。■及びＯば、それぞれ、広パルス及び狭パルスとし て表わされる。１は２０ミリ秒の幅を持ち、０は１０ミリ秒の幅を持つ。このヘ ースハンド命令信号は第５図の命令符号器９５によって生成される。

ヘースハンド命令語信号か命令符号器９５からの１個の１あるいは１個の０に対 して高値のとき、数個の信号法ヒ、１・　タイムスロノ１−が第５図の削り算器 回Ｂ９０の出力の所で発生ずる。へＮＤゲーＩ・７６への入力が同時Ｇこ高値と なると、リ−１，７６ト畑Ｆｆ、　ｊ４；力信号が生成されリート７２」二のパ リティ　ヒツトを補数演算してＥ　Ｘ　ＣＬ　ＯＲゲーＩ・７４によってこれを リート７５上に出力させる。こうして、命令チャネル内の信号法ビットＳはヘー スハント命令コード語信号が高値のときはと、トＳタイムス口／１、が発生ずる ごとに補数演算される。命令チャネル内に補数演算されたビットの列を持つ結果 としてのデータ流は、中継器を備える回線に沿って第４図及び第６図の中継器３ ７を含む全システムを通って西側から東側に伝送される。この中継器内において 、この補数演算された信号法ビットｓを含むデータ流はモジュロ−２カウンタ１ １１から帯域ろ波器１２８及び増幅器１２９を通して検出器１３０に加えられる 。信号法ヒツトの補数演算は比較的長期間を通して連続的に起こるため、これは 第６図の増幅器１２９のろ渡された出力を第１（１図に示すソフトのように２個 の電位間を交互にシフトさせる。

第１２図に示すようなこの一連の交互する高位及び低位の電圧は増幅器１２４の 出力からパルス幅変調サブキャリヤ信号として生成される。サブキャリヤの長い バースト（約２０ミリ秒）は１を表し、サブキャリヤの短いバースト（約１０ミ リ秒）ばＯを表わす。

このサブキャリヤ周波数は命令チャネル及び応答チャネルの両方に対して同一で ある。応答チャネルは第４図の中継器３７からの情報を中継器を備える回線を通 じて西側ターミナル３１に返信するのに使用される。信号法ビットの反復速度（ ５６００個のタイムスロット当たり１個、つまりタイムスロットＳ）はサブキャ リヤ周波数を決定する。命令パルスを送信する速度は命令チャネル並びに応答チ ャネルに関して得られるＳＮ比によって決定される。

シック　チャネルは応答情報を中８！器を硼える回線に沿って西側ターミナル３ １に返信するのに使用される。命令信３法チャ矛ルに対するパルス速度の選択は このジッタ　チャネルの設計に大きく依存する。

第１３図は中に四個の中継器を持つ、例えば、△−１３０中箱器の、長距離伝送 回線のＮＳ特性曲線を示す。サブキャリヤ周波数は受信ノイズがそのｊ言号が概 むねその最大レベルにあるときに、受信信号より２０ｄＢ以上下に抑制されるよ うに選択される。第１３図の点線から約２７ｋＨｚのサブキャリヤ周波数が第１ ３図の曲線を得るのに使用される形式の再タイミング回路に対して適当な周波数 であることがわかる。この選択及び第２図のパリティチャネル内の反復位置に命 令信号ビットＳを入れる要件から特定１７ のサブキャリヤ周波数が決定される。

第６図に再びもどり、命令信号はパリティ　チャネルからモショ、ロー２　カウ ンタ１１１の出力を約２７ｋ）ｌｚの中心周波数を持つ帯域ろ波器によってろ波 することによって回復される。この結果として得られる信号は、第１２図に示す ようなパルス幅変調サブキャリヤ信号として増幅器１２９によって増幅される。

検出器１３０は帯域ろ波器１２８からのろ波された出力を受信する。包絡線検出 器である検出器１３０は第１１図のヘースハント　パルス流にｎ４９するヘース ハンド　パルス流を生成する。この命令コード語を表わす再生されたヘースバン ド　データ流はり一ド１３１を介して第６図の共通監視回路１２５に加えられる 。

他の中継器モジュロ−２カウンタからの命令信号はり一ド１３３によって、共通 監視回路及びターミナルに返信するための他の東行き再生回路に対する帯域ろ波 器１２８の入力に複合される。

共通監視論理回路１２５は検出された共通コード語パルスを一時的に格納し、こ の命令コード語を復号し、そしてその中継器位置にある回路及び装置の所定動作 を制御するための制御信号を生成する。

例えば、任意の選択された再生器セクションのエラー監視を遂行することができ る。まず、最初の命令コード語がシステム内の全ての中継器に送信される。この 命令コード語は全ての中継器位置のコーラ−カウンタを消去する。消去されると 、全てのエラーカウンタはパリティ　エラーのカウントを開始する。第２の命令 コー１、語が、所定の期間の後に、全ての中継器の所のカウント動作を終結させ 、そして結果としてのブロック　エラー　カウントを個々の中継器位置に格納さ せろ。パリティ　エラーがカウントされている期間は命令コード語は送信されな い。この２個の間隔設定命令に続いて、中継器位置が個々にそれらの対応する格 納されたブロック　エラー　カウントを終端ターミナルに返信するように命令さ れる。

第１４図には共通監視回路２５が示されるが、これはターミナルから命令コード 語を受信するため、再生器からのエラー信号を受信するため、中継器の所の装置 を制御するため、及びメツセージをターミナルに送りもどすために使用される。

第１４図において、西側ターミナルからの命令コード語はり一ド１３１上に出現 し、また東側ターミナルからの命令ツー１−詔はり−ド１３２上に出現する。こ れらは入力操舵回路１５０に加えられる。東側及び西側ターミナルは、一度に、 これらの片方からの命令信号のみが送信されるように制御される。任意の命令コ ード語の最初のパルスはハス１５２を通して、共通監視制御回路１２５の動作を 開始するために順番及びタイミング制御回路１５４に結合される。西側ターミナ ルからのこの最初のパルスはまた東側ターミリルからの合音の処理を一時的に抑 止する。

順番及びタイミング回路１５４は監視制御回路１２５の各種の部分を起動して一 連の状態に入いるための制御信号を生成する順番論理回路を含む。まず最初に、 一連のクロックパルスをその命令コード語のパルス速度にて始動するための１個 の信号かり一ト１５６を通しで周域クロッ、り発生器１５８に加えられる。これ らクロック　パルスはり一ド１５９を通して順番及びタイミング制御回路１５４ のクロック入力及びカウンタ制御回路１６０に加えられる。

順番及びタイミング制御回路１５４に加えられたクロ、り　パルスは順番及びタ イミング制御回路１５４内でステップ制御を遂９ 行して、この内部で半パルス　タイムスロットだけ遅延される。

個々の命令コード語に対して、２０個の遅延クロック　パルスが生成され、リー ト１６２を通して２０−セル　桁送りレジスタ］６４のクロック入力に加えられ る。

第１１図のヘースハンド波形の２０ビツトの回復命令コード語は第１４図のり一 ト用３１から入力操舵回路１５０及びリード１６５を通して桁送りレジスタ１６ ４の並列テーク入力に加えられる。ごれらビットはリード１６２−ヒの遅延クロ ック　パルスによって桁送りレジスタにクロック　インされる。

個々の命令コード語の最後の、つまり終端ビットを受信すると、復号器１６８は 受信したコード語を復号する。中継器アドレス、再生品同定、及び遂行されるべ き動作が復号される。受信されたアドレスがその中継器に割当てられたアドレス と一致すると、所望の動作を遂行するために復号器１６８並びに順番及びタイミ ング制御回路１５４によって最後のビットが１で、パリティが細砂の信号が生成 される。

全ての中継器内の監視制御回路か応答するという点において例外的な語である１ 個の命令語が存在する。このコード語は１つの全てゼロから成る語である。これ は全ての中継器の所のカウンタ１７０の状態をリセットして、ビット　エラー率 測定を開始するために使用される。後に任意の再生器ビット　エラー重囲１１Ｂ ＥＲによって検出されるビット　エラーがその対応するカウンタ１７０内てカラ ン１−される。第６図の中継器３７の東行き再生器と関連するヒツト　エラー率 回路ＢＥＲはリート１７２を通して、第１４ＵＡに示される監視制御回路１２５ に複合される。カウント動作は中に少なくとも１個の１を含む任意のコード語を 送信するごとによって、全ての中紙器内で同時に終端される。結果とじてのカウ ントは、カウンタがアクセスされるまでカウンタの中に保持される。特定の中継 器をアドレスするもう１つのコード語によって格納されたカウントの西側ターミ ナルへの伝送が開始される。

この動作の最中、命令コード語の終端ヒントであるが１か２コ一ド語の期間だけ 延長される。第６図及び第１４図において、この延長終端ビットはリード１７４ ＋に連続サブキャリヤ信号を置き、西側ターミナルに戻る応答を送信する１こめ の搬送波信号を提供する。

延長終端ビット期間の最初の部分において、桁送りレジスタ１６４内に格納され た命令コード語が桁送りレジスタから読出され、出力操舵回路１７５を通してリ ート１７４七に出力される。

桁送りレジスタ１６４の出力から加えられるこのパルス流は操舵回路１７５によ ってパルス幅変調ヘースハント信号に変換される。

このパルス幅変調信号はり一ト１７４上のサブキャリヤをサブキャリヤのパルス 幅変調バーストに変調する。

この期間の第２の部分において、カウンタ１７０の内容及び状態回路１７６の符 号化内容が桁送りレジスタ１６４に並列にロードされる。その後、この情報が直 列に読出され出力操舵回路１７５を通してリート１７４上に出力され、レーサー 送信機１７９を通して西側ターミナルに伝送される。第６図の変調器装置１７８ はサブキャリヤのパルス幅変調バーストを持つ王西行きテーク流を変調する。結 果としての西行き主データ流内の応答ジッタ　チャネルは西側ターミナルに２個 の応答コード語を送信する。他の変調器装置はここには図示されてない他の選択 可能なレーザー送信機及び光ファイバに送信するためにリート１７７を通してリ ート１７４から複合される。

西側ターミナルにおいて、ごれら２個の応答コード語は受信及び復号される。最 初のコード語はそのブロック　エラー　カうン６１・情÷じを送信した中継器の アドレスを示す。このカウントがビ。

ト　エラー率を測定する１こめにそのターミナルの所に保持されたエラー　カウ ント間隔１ｎ報とともに分析される。

共通期間の間に全ての中継器の所のエラー　カウントを取ったら、その回線に沿 う個々の中継器、あるいは任意の選択された中継器を調べて、全伝送回線の個々 の中継器セクションの所のビ。

ト　エラー率を測定する。

エラーのカウント動作、これに続く尋問及びターミナルへの応答、並びにビット 　エラー率の計算は、主伝送回線が通常の動作状態にある間でも達成でさること に注意したい。終端−終端間のエラー監視は、両方のターミナルの所に位置する エラー監視回路がデータの個々のフレームの最終パリティ　ビットを無視するよ うに設計されているため、この命令信号法チャネルによる影響を受けない。この ためエラー監視に悪影響を与えない。従って、この命令チャネルは有利なイン− サービス　システム保守信号法機能を提供する。

他の命令コード語は他の動作を遂行するためあるいは中ｍ器位置の他の回路を動 作するために使用される。第１４図において、１群の動作制御装置１８０は符号 化された命令コード語に応答して機能する。これによって有利に制御される機能 には、レーザーバイアス電流の読出し、自動利得制御電圧の読出し、レーザー送 信機を交換するためのリレー動作、及び光ファイバを交換するためのリレー動作 が含まれる。

−Ｆ記は本発明の１つの実施態様を説明するものである。本実施態様及びこれか ら明らかとなるその他の実施態様は本発明の範囲内に含まれるものである。

Ｆ／に、　／ ＋１８間 υ上部 時Ｐハ 的？、？ｌ　ミ゛プ遺ぐ已ン ロ′ＩＰハミ・）り 手続補正書 昭和６０年９　月２ｆ日 特許庁長官宇賀道部殿 ２、発明の名称 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （〒１００）住所　東京都千代田区丸の内３の２の３・富士ビル２０９号室５　 補正の対象　「請求の範囲」 「請求の範囲」を別紙のとおり訂正する。

（２） 特許請求の範囲 送信機内において該装置が： 該制御信号を該パリティ　チャネルの一定の間隔のビット位置に挿入するための 符号器；及び中継器内において該装置が： 該パリティ信号から該制御信号を分離するた２　請求の範囲第１項に記載の制御 信号法装置において。

該制御信号ビット伝送速度が該パリティ　チャネルの一定間隔のビット位置の伝 送速度より低いことを特徴とする制御信号法装置。

ろ、　請求の範囲第１項に記載の制御信号法装置において。

該制御信号力５パルス幅変調ベースバンド信号（３） 形式の命令コード語であることを特徴とする制御信号法装置。

４、請求の範囲第３項に記載の制御信号法装置において。

該分離回路が： モジュロ−２カウンタ（１１１）； 帯域ろ波器（１２８）；及び パルス幅変調器ベースバンド信号形式の命令コード語を回復するための包絡線検 出器（１３０）を含むことを特徴とする制御信号法装置。

５　請求の範囲第４項に記載の制御信号法装置において。

該分離回路がさらに： 回復された命令コード語に応答して選択可能な装置の所定の動作を制御するため の監視回路（１２５）を含むことを特徴とする制御信号法装置。

（４） 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■、　主データ流を使用する１つのターミナルと１つの中継器の間に１つのパリ ティ　チャスルを含むパルス伝送システム用の制御信号性装置において、 送信機内において該装置か： 制御信号を生成する１つの制御回路（６７，６８，７０）；咳制御信号を該パリ ティ　チャネルの一定の間隔のヒツト位置に挿入するだめの符号器（７４，９５ ，９２）；及び中継器内において該装置が： 該パリティ信号から該制御信号を分備するための分離回路（１０８、］、　ｌ　 ］、１２８．１３０）を含むことを特徴とする制御信号性装置。 ２、請求の範囲第１項に記載の制御信号性装置において、該制御信号ビット伝送 速度が該パリティ　チャネル（７）一定間隔のビット位置の伝送速度より低いこ とを特徴とする制御信号性装置。 ３、請求の範囲第１項に記載の制御信号性装置において、該制御信号かパルス幅 変調ヘースハント信号形弐の命令コード語であることを特徴とする制御信号性装 置。 ４、請求の範囲第３項に記載の制御信号性装置において、該分離回路が： モジュロ−２カウンタ（１１１）； 帯域ろ波器（１２８）、及び パルス幅変調器ヘースバント信号形式の命令コード語を回復するための包絡線検 出器（１３０）を含むことを特徴とする制御信号性装置。 ５、請求の範囲第４項に記載の制御信号性装置において、該分離回路がさらに： 回復された命令コード語に応答して選択可能な装置の所定の動作を制御するため の監視回路（１，２５）を含むことを特徴とする制御信号性装置。 １