JPS6239596B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、デイジタル符号通信およびデータ
通信などの速度の異なるデイジタル信号の交換接
続を行う装置の改良に関する。

従来、データ速度の異なる複数のデイジタル信
号が、同一のハイウエイに時分割多重化される場
合には、データ速度の大きい信号に対しては単位
時間内に多数のタイムスロツトを割当て、データ
速度の小さい信号に対しては単位時間内に少数の
タイムスロツトを割当てるようにして多重化が行
われる。従つて、ハイウエイ上の各信号に対する
データの出現割合は、各信号の速度に応じた（通
常は比例した）ものとなる。

従来技術では、このように出現割合の異なる多
重信号の交換接続を行う場合に、入側のデータハ
イウエイの送信加入者チヤンネルと、出側のデー
タハイウエイの目的の受信加入者との対応を行つ
ていた。これは構成がかなり複雑になる。この対
応はプロセツサにより行われ、その負担は大きな
ものになる。特にデータ速度の種類の増加に伴
い、飛躍的に複雑化する。

本発明はこれを改良するもので、データ速度の
異なる複数のデイジタル信号が、同一のハイウエ
イに時分割多重された多重化信号の交換接続に際
して、各信号に対するデータの出現割合が均一に
なるように予めハイウエイの信号を組みなおす構
成を特徴とする。この場合、全ての信号のデータ
速度を均一化し、原則的にはデータ速度の最も高
速のものに合わせて、低速のものは同一の内容を
繰返して送るように構成される。

このような構成により、交換接続においてはい
わゆる単元トラフイツクとして処理することがで
きるので、回線接続のプロセツサの処理負担を著
しく軽減することのできる効果がある。

この発明は、異なるデータ速度の複数個の通信
回線上のデイジタル信号をデータハイウエイ上に
時分割多重または分離を行うことによつて上記複
数の通信回線相互に交換接続する時分割多重交換
方式において、交換接続回路の入力側に、データ
速度に逆比例する回数で同一内容を繰り返し送信
して多重化する手段を備え、上記交換接続回路の
出力側に、上記手段により多重化された信号列を
上記通信回線の各々の異なるデータ速度のデイジ
タル信号に分離する手段を備えたことを特徴とす
る。

上記多重化する手段または分離化する手段は、
データ速度の異なるデイジタル信号の出現割合が
各チヤンネル毎のデータ速度に応じるように多重
化された信号に一旦変換され、これを介して多重
化または分離化を行うように構成することができ
る。

また、上述の多重化は、データ通信回線の中で
最も高速のデータ通信回線の通信データの１ビツ
トをＮ回以上周回サンプリングする周期で複数個
のデータ通信回路の各々のデータを均一に周回サ
ンプリングしてデータハイウエイ上で多重化する
ことができる。

以下、図面に基づいてこの発明の実施例を説明
する。

第１図はこの発明による実施例装置の構成図で
ある。

１は加入者端末であり、１―１〜１―Ｘの端末
から構成され、そのデータ通信速度がそれぞれ異
なつている。２はマルチプレクサであり、それぞ
れの端末１―１〜１―Ｘの出力を入力し、データ
通信速度に応じたベアラレートで時分割多重化す
る。

３は送信データ伝送路である。４は交換機であ
る。この交換機４は、マルチプレクサ２の出力と
送信データ伝送路３を介して接続されている。こ
の交換機４は、交換機プロセツサ５と、この発明
による通話路装置６とから成る。

通話路装置６は、時分割データの集信装置７、
時分割データの交換接続回路８および時分割デー
タの配信装置９とから成る。１０は入側データハ
イウエイであり、交換接続回路８の入力側に設け
られている。１１は出側データハイウエイであり
交換接続回路８の出力側に設けられている。

１２は受信データ伝送路である。１３はデマル
チプレクサである。１４は加入者端末であり、１
４―１〜１４―Ｙの端末から構成されている。交
換機４の出力は、受信データ伝送路１２を介して
デマルチプレクサ１３の入力と接続されている。
このデマルチプレクサ１３の出力は、加入者端末
１４と接続されている。

加入者端末１のデータ信号がマルチプレクサ２
に入力されると、ここでデータ信号は時分割多重
化され、対応する送信データ伝送路３により、交
換機４に送出される。この交換機４でデータ交換
された信号は、対応する受信データ伝送路１２に
より、デマルチプレクサ１３に送出される。この
デマルチプレクサ１３で復調された信号は、それ
ぞれの加入者端末１４に送出される。

なお、送信データ伝送路３と受信データ伝送路
１２は、複数あり、それぞれ交換機４に収容され
ている。これらの伝送路３，１２は、多重化され
る端末の組合せによつては、最大Ｎ個の端末を多
重化することができる時分割多重フレーム構成が
採用されている。

また、これらの伝送路３，１２の多重化タイミ
ングおよびフレーミングは、送信データ伝送路３
相互間、および受信データ伝送路１２相互間で、
それぞれ互いに同期している。従つて、交換機４
は、これらのタイミング信号を検知する必要があ
るが、この検知技術は既知の網同期システムによ
り実施可能なので説明を省略する。

第２図はこの発明の実施例装置における伝送路
３，１２上のタイムスロツトの端末への割当例を
示すタイムチヤートである。

第２―１図は送信データ伝送路３に関する。Ａ
は加入者端末１―１〜１―Ｘのうち１―Ａに、Ｂ
は１―Ｂに、Ｃは１―Ｃにそれぞれ割当てられた
タイムスロツトである。

第２―２図は受信データ伝送路１２に関する。
ａは加入者端末１４―１〜１４―Ｙのうち１４―
ａに、Ｂは１４―ｂに、Ｃは１４―ｃにそれぞれ
割当てられたタイムスロツトである。

横軸は時間を示し、ｎは伝送路上のタイムスロ
ツト番号である。端末Ａ，ａは端末Ｂ，Ｃ，ｂ，
ｃに比べ２倍のベアラレートが要求され、そのタ
イムスロツトの出現周期はｔ（ｔ＝Ｔ／２）となるよ うに割当てられている。

また、 送信端末Ａは受信端末ａ、 〃 Ｂは 〃 ｂ、 〃 Ｃは 〃 ｃ にそれぞれ接続されている。

第３図はこの発明の実施例におけるデータハイ
ウエイ１０，１１上のタイムスロツトの配列を示
すタイムチヤートである。

データハイウエイ１０，１１上の時分割多重フ
レームは、時間ｔで繰返すＫ個のタイムスロツト
から成る。従つて、１本のデータハイウエイは同
時に最大Ｋ個までの加入者チヤンネルを時分割多
重化して運べる。なお、１、２…Ｋはデータハイ
ウエイ１０，１１上のタイムスロツト番号であ
る。

この実施例では、送信端末Ａ，Ｂ，Ｃのそれぞ
れは、そのデータ通信速度、すなわち、第２図に
おけるベアラレートの大小にかかわらず、第３図
に示される入側データハイウエイ１０のＫ個のタ
イムスロツトのうち１個に対応している。

次にこの発明による通話路装置６について詳し
く説明する。

第４図は、集信装置７の実施例構成を示すブロ
ツク図である。

１５は集信用データ保持メモリであり、送信デ
ータ伝送路３により伝送される最大Ｋ個の加入者
データを一時保持する。このメモリ１５のアドレ
スは、入側データハイウエイ１０の各フレームの
各加入者チヤンネル番号に対応している。

１６はデータ書込回路であり、メモリ１５へデ
ータを書込む。１７はデータ読出回路であり、メ
モリ１５からのデータを読出す。

１８は集信用対応テーブルであり、Ｎ個の語か
ら成り伝送路３上に第２―１図に示すように多重
化されるタイムスロツト番号と、メモリ１５のア
ドレスとを対応づける。例えば、伝送路３のタイ
ムスロツト番号ｎ_A1，ｎ_B，ｎ_A2，ｎ_Cは、それぞ
れメモリ１５のアドレスｋ(A)，ｋ(B)，ｋ(A)，ｋ(C)
に対応される。

この集信装置７の動作を説明する。

送信端末Ａ，Ｂ，Ｃからのデータを入側データ
ハイウエイ１０に集線する必要が生じると、それ
ぞれの時点で、メモリ１５のＫ個のチヤンネルの
うち未使用のアドレスをそれぞれ１個割当てるよ
うに、集信用対応テーブル１８に記憶される。

次いで、集信用対応テーブル１８の内容は、例
えば、送信データ伝送路３のタイムスロツト（第
２―１図）と同期し時間ｔでＮ進するカウンタ１
９の値をアドレスとしてアクセスされる。さら
に、この集信用対応テーブル１８からの読出デー
タをメモリ１５への書込アドレスとして、送信デ
ータ伝送路３上のデータをメモリ１５に書込む。

メモリ１５は、第５図に示すように、アドレス
ｋ(A)はもつぱら加入者Ａのデータを、同様にアド
レスｋ(B)は加入者Ｂのデータを、アドレスｋ(C)は
加入者Ｃのデータを保持する。このメモリ１５
は、時間ｔでＫ進するカウンタ２０をアドレスと
して読出しアクセスされるので、このメモリ１５
に書込まれたデータが順次読出される。この読出
されたデータの内容は、第６図に示すように、対
応するタイムスロツト番号により、入側データハ
イウエイ１０に出力される。

次に、通話路装置６の交換接続回路８の実施例
について説明する。

交換接続回路８は、既知の技術を使用する。こ
の交換接続回路８は、目的とするデータ通信を行
うために示された入側データハイウエイ１０のタ
イムスロツト番号、例えば、ｋ(A)，ｋ(B)，ｋ(C)を
それぞれ出側データハイウエイ１１のタイムスロ
ツト番号ｋ(a)，ｋ(b)，ｋ(c)に対応させて、データ
を出側データハイウエイ１１に出力する。

出側データハイウエイ１１上のタイムスロツト
の割当ては、第７図に示すように行われる。受信
端末ａ，ｂ，ｃは、それぞれタイムスロツト番号
ｋ(a)，ｋ(b)，ｋ(c)に対応する。入側データハイウ
エイ１０上のデータが、この交換接続回路８によ
り、出側データハイウエイ１１に出力される様子
を第８図に示す。

次に、通話路装置６の配信装置９の実施例につ
いて説明する。

第９図は、配信装置９の実施例構成を示すブロ
ツク図である。

２１は配信用データ保持メモリであり、出側デ
ータハイウエイ１１により伝送される最大Ｋ個の
加入者データを一時保持する。このメモリ２１の
アドレスは、第３図に示すデータハイウエイの各
フレーム内のタイムスロツト番号に対応してい
る。

２２はデータ書込回路であり、メモリ２１へデ
ータを書込む。２３はデータ読出回路であり、メ
モリ２１からのデータを読出す。

２４は配信用対応テーブルであり、Ｎ個の語か
ら成り、受信データ伝送路１２上を第２―２図に
示すように多重化されるタイムスロツト番号と、
メモリ２１のアドレスとを対応づける。例えば、
伝送路１２のタイムスロツト番号ｎ_c，ｎ_a1，ｎ
_b，ｎ_a2は、それぞれメモリ２１のアドレスｋ
(c)，ｋ(a)，ｋ(b)，ｋ(a)に対応される。

この配信装置９の動作を説明する。

受信端末ａ，ｂ，ｃへのそれぞれのデータを出
側データハイウエイ１１から配信する必要が生じ
ると、それぞれの時点で、メモリ２１のＫ個のチ
ヤンネルのうち、未使用のアドレスを各受信端末
ａ，ｂ，ｃにそれぞれ１個割当てるように、配信
用対応テーブル２４に記述される。

次いで、配信用対応テーブル２４の内容は、例
えば、受信データ伝送路１２のタイムスロツト
（第２―２図）と同期し時間ＴでＮ進するカウン
タ２５の値をアドレスとしてアクセスされる。さ
らに、この配信用対応テーブルからの読出データ
をメモリ２１への読出アドレスとして、メモリ２
１へ読出アクセスする。このメモリ２１は、第７
図に示す出側データハイウエイ１１のタイムスロ
ツト構成と同期して動作し時間ｔでＫ進するカウ
ンタ２６をアドレスとして、出側データハイウエ
イ１１のデータストリームが書込まれている。

メモリ２１は、アドレスｋ(a)はもつぱら受信端
末ａへのデータを、同様にアドレスｋ(b)は受信端
末ｂへのデータを、アドレスｋ(c)は受信端末ｃへ
のデータを、第１０図に示すように保持してい
る。このメモリ２１が読出アクセスされると、こ
のメモリ２１からデータが読出され、受信データ
伝送路１２に出力され、デマルチプレクサ１３へ
伝送される。

このようにして、出側データハイウエイ１１に
時分割多重されたデータストリームは、配信装置
９により、集信装置７の場合とは逆の手順で、受
信端末ａ，ｂ，ｃのそれぞれのデータ通信速度に
応じたベアラレートで多重され、伝送路１２を経
て、受信端末ａ，ｂ，ｃが収容されるデマルチプ
レクサ１３へ配信される。

通話路装置６は以上のように構成されている。
ここで、交換接続回路８に実施例のように複数個
の入側データハイウエイ１０と出側データハイウ
エイ１１とを収容し、さらに、ある入側データハ
イウエイ１０のある加入者チヤンネルのタイムス
ロツトのデータを、任意の出側ハイウエイ１１の
任意の加入者チヤンネルのタイムスロツトに出力
するようにしたい場合は次のようにする。すなわ
ち、交換接続回路８に対して示すべき情報として
入側データハイウエイ１０の番号と対応する出側
データハイウエイの番号とを、すでにある番号ｋ
(A)，ｋ(B)，ｋ(C)，ｋ(a)，ｋ(b)，ｋ(c)に、さらに加
えれば良い。このように交換接続回路８を構成す
ることは、既知の技術で容易に行なうことができ
る。また、１個のデータハイウエイに、さらに複
数個の伝送路を対応づけることもできる。

この実施例では、端末Ｂから端末ｂ、端末Ｃか
ら端末ｃへの通信データは、同一データが２回、
交換接続回路８を介して、集信用データを保持す
るメモリ１５内の端末Ｂ，Ｃのそれぞれに対応す
るアドレスｋ(B)，ｋ(C)から、配信用データを保持
するメモリ２１内の対応するアドレスｋ(b)，ｋ(c)
へ転送されている。

このようにある端末間で通信されるとき、多元
トラフイツクを運ぶ伝送路３，１２にあるタイム
スロツトで伝送されるデータは、端末間のデータ
通信速度、すなわち、伝送路３，１２でのタイム
スロツトの出現周期に応じて転送される。このと
き、この伝送データと同じ値が１回以上交換接続
回路８を介して、メモリ１５からメモリ２１へ転
送される。

入側データハイウエイ１０と、出側データハイ
ウエイ１１上で、任意の端末間のデータを運ぶた
めに割当てられるタイムスロツトの出現周期は、
各端末間のデータ通信速度の高低によらず一定で
あり、従つて交換接続回路８にとつてはいわゆる
単元トラフイツクとなつている。

従つて、交換機プロセツサ５は、所定のデータ
端末間の通信路を設定するのに、メモリ１５とメ
モリ２１内のどのアドレスを使用するのかが示さ
れていれば、その対応するアドレス情報の対、例
えばｋ(A)とｋ(a)、ｋ(B)とｋ(b)、ｋ(C)とｋ(c)を交換
接続回路８に通知すれば良い。その際、各データ
通信のデータ伝送速度の多様性及びその混在を扱
う際に従来必要であつた多元トラフイツク処理を
行なう必要はない。

次に、各端末とメモリ内のアドレスとの対応付
けの簡単な例を示す。それは、伝送路３，１２上
での１フレーム内の各タイムスロツトとその通信
速度が、発呼、切断の事象の発生とかかわりなく
固定であれば、それに見合つたテーブルをあらか
じめ作成して登録しておくことである。この場
合、メモリ量としては、収容される全端末分（こ
の実施例ではＮ個）が必要となる。ただし、交換
接続回路８の容量は、最大トラフイツク時の呼を
扱えるだけの大きさのものでよい。

第１図には示していないが、ある端末からの発
呼を検知して、その加入者番号とその接続相手と
なる端末の加入者番号とを既知の手段および処理
方法で識別する。そして、その加入者番号の対
（発呼、着呼）情報から、対応するメモリの関連
するアドレスの対情報を得る。例えば、上記加入
者番号とアドレス情報とを一致させるように構成
してもよい。

交換機プロセツサ５は、このようにして得られ
た番地の対情報を交換接続回路８に通知する。す
ると、目的の通信路が閉成される。切断の場合の
処理方法についてのくわしい説明は省略する。

但し、上記の方法が可能なのは、前述のよう
に、伝送路３，１２上での多重化フレームの構成
が、固定的かつ既知であり、さらにメモリ容量が
全加入者チヤンネル分だけ用意されている場合で
ある。例えば、交換局間時分割多重伝送路のよう
に、その上を伝送される多重化フレームの構成
が、呼の生成、消滅と共に変動する伝送路を収容
する場合である。この場合の伝送路上の１つの加
入者チヤンネルと、メモリ内の番地とを対応させ
る一例を次に示す。

発呼を検出し、加入者チヤンネルの番号の対
（発呼、着呼）およびこの加入者チヤンネル間の
データ通信速度を認識するには、例えば、既知の
手段および処理方法が可能である。すなわち、そ
の加入者チヤンネルが属する伝送路に対応して設
けられたメモリ内の未使用番地の任意の１つを、
その加入者チヤンネルにそれぞれ割当てる。その
ための未使用番地の管理および割当ては、例え
ば、交換機プロセツサで直接行つてもよい。ある
いは、交換機プロセツサに該当するデータ保持メ
モリのバンクを指定し、それぞれの時分割多重デ
ータ集配信装置で自律的に行なわせ、交換機プロ
セツサから指定されたバンクを管理する時分割多
重データ集配信装置は、その中の未使用番地を選
定し、その番地情報を交換機プロセツサに通報す
るようにしてもよい。

このようにして得られたデータ保持メモリのア
ドレス情報は、対応するアドレスに書込まれ、さ
らにメモリの番地情報の対が交換接続回路へ通知
され、目的のデータ通信路が閉成される。

この場合、用意するデータ保持メモリの容量
は、このメモリに対応するデータ伝送路が収容で
きる最大の加入者チヤンネル数（例えば本実施例
ではＮ個）を同時にまかなえる大きさにすればよ
い。これにより、発呼検出に伴ない必らず目的の
未使用番地を割当てられることが保証され、その
上、容量が例えばＮ個以下の場合は未使用番地が
無いということがあり、その場合は「交換機ビジ
ー」として対処される。

なお、時分割形データ交換機の通話路にこの発
明の実施例を適用した場合、同様に時分割多重デ
ータ伝送路を収容し、その加入者チヤンネル間の
半固定的な接続交換のデータ通信路を提供する、
例えば時分割多重データ伝送路により構成される
専用データ網用の交換接続回路にも適用できる。
この場合、上述の発呼切断検出に伴なう通信路の
閉成、開放の処理は不要となる。

また、第１図に示すような時分割交換接続回路
８を設けずに通信路閉成機能を提供できる。

第１１図ないし第１３図はその一例を示したも
のである。第１１図において、２７は交換接続用
対応テーブルメモリである。このメモリ２７は、
Ｋ個の語から成り、配信装置９内の時間ｔでＫ進
するカウンタ２６をアドレスとしてサイクリツク
にアクセスされる。このメモリ２７は、第１２図
に示すようなテーブル内容が記述されている。２
８は交換接続用データハイウエイである。このハ
イウエイ２８のタイムスロツト番号ｋ(c)，ｋ(a)，
ｋ(b)はそれぞれ、メモリ２７のアドレスｋ(C)，ｋ
(A)，ｋ(B)に対応している。このメモリ２７からの
読出データは、集信用データ保持メモリ２９に対
する読出アクセスのアドレスとして使用される。
すなわち、交換接続用データハイウエイ２８上の
タイムスロツト番号ｋ(c)，ｋ(a)，ｋ(b)のそれぞれ
において、集信用データ保持メモリのアドレスｋ
(C)，ｋ(A)，ｋ(B)の内容（端末Ｃ、端末Ａ、端末Ｂ
からのデータ）が読出される。この読出された内
容が、配信用データ保持メモリ２１のアドレスｋ
(c)，ｋ(a)，ｋ(b)にそれぞれ書込まれる。これによ
り、独立した交換接続回路８を設けずに目的の時
分割通信路閉成を提供することができる。

なお、上記の時分割交換接続回路は、いわゆる
発呼による交換接続を行うものに限らず、半固定
的に入側の特定回線と出側の特定回線を接続する
接続装置として利用することもできる。例えば、
専用線の長時間にわたる固定的な接続、あるいは
大規模な交換局の中継線の接続の追加変更等に利
用することである。この場合には、プロセツサは
ある場合には必要でなくなり、接続の複雑さによ
つては手作業で接続を行うことも可能になる。

以上説明したように、この発明によれば、時分
割交換接続回路の入側および出側のデータハイウ
エイでは、全てのチヤンネルにわたつて通信速度
は見かけ上均一であるので、その交換接続のため
の処理には、信号の出現頻度を配慮することがな
くなり、処理が著しく軽減される優れた効果があ
る。本発明によれば、時分割交換接続回路の入側
および出側のデータハイウエイ上の時分割多重フ
レームを、例えば各タイムスロツトで１個の
64kbpsのエンベロープ（CCITT勧告Ｘ・50）を
運べるように構成し、高速時分割多重データ伝送
路の何個かに、例えばPCM化された音声回線を
収容するように構成することができる。これによ
り、現実的な総合デイジタル通信網に適する時分
割多重交換装置を提供することができる優れた効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例装置の構成図。第２
図はその伝送路上のタイムスロツトの割当例を示
すタイムチヤート。第３図はそのデータハイウエ
イ上のタイムスロツトの配列を示すタイムチヤー
ト。第４図はその集信装置の構成図。第５図はそ
の集信用データ保持メモリに保持されるデータ内
容を示すタイムチヤート。第６図はその入側デー
タハイウエイ上に出力されるデータ内容を示すタ
イムチヤート。第７図はその出側データハイウエ
イ上のタイムスロツトの割当例を示すタイムチヤ
ート。第８図はその入側データハイウエイ上のデ
ータが出側データハイウエイ上に出力されるよう
すを示すタイムチヤート。第９図はその配信装置
の構成図。第１０図はその配信用データ保持メモ
リに保持されるデータ内容を示すタイムチヤー
ト。第１１図は時分割交換接続回路を設けない場
合の他の実施例装置の構成図。第１２図はその交
換接続用対応テーブルの内容を示す説明図。第１
３図はそのデータハイウエイ上のデータ内容を示
すタイムチヤート。 １…加入者端末、２…マルチプレクサ、３…送
信データ伝送路、４…交換機、５…交換機プロセ
ツサ、６…通話路装置、７…集信装置、８…交換
接続回路、９…配信装置、１０…入側データハイ
ウエイ、１１…出側データハイウエイ、１２…受
信データ伝送路、１３…デマルチプレクサ、１４
…加入者端末、１５…集信用データ保持メモリ、
１６…データ書込回路、１７…データ読出回路、
１８…集信用対応テーブル、１９，２０…カウン
タ、２１…配信用データ保持メモリ、２２…デー
タ書込回路、２３…データ読出回路、２４…配信
用対応テーブル、２５，２６…カウンタ、２７…
交換接続用対応テーブルメモリ、２８…交換接続
用データハイウエイ、２９…集信用データ保持メ
モリ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 異なるデータ速度の複数個の通信回線上のデ
   イジタル信号をデータハイウエイ上に時分割多重
   または分離を行うことによつて上記複数の通信回
   線相互に交換接続する時分割多重交換方式におい
   て、 交換接続回路の入力側に、データ速度に逆比例す
   る回数で同一内容を繰り返し送信して多重化する
   手段を備え、 上記交換接続回路の出力側に、上記手段により
   多重化された信号列を上記通信回線の各々の異な
   るデータ速度のデイジタル信号に分離する手段を
   備えた ことを特徴とする時分割多重交換方式。