JPS6240849A - 自動しきい値制御方法 - 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】 、〔概要〕 位相同期ハス方式のディジタル統合網の加入者端末にお
いて、加入者端末の遅延回路の遅延時間より網終端装置
間のパルス減衰量を類推し、この類推した値に応じて、
入力パルスを識別するしきい値を、自動的に変化させる
ようにすることで、最適のしきい値を自動的に決定出来
、回路規模を小さく出来るようにしたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、位相同期バス方式のディジタル統合網（ＩＳ
ＤＮ）の加入者端末における、網終端装置よりの受信信
号を識別するしきい値を、自動的に最適に制御する自動
しきい値制御方法の改良に関する。

ディジタル統合網において音声９画像、データ等のサー
ビスを統合して提供する為のｌ５ＤＮに関する研究開発
が進められている。

特にユーザの使い易さを決定づけＩＳＤＮの普及に大き
な影響を及ぼすユーザ・網インターフェースが重要であ
り、この為に第２図に示す如く、下り線３．上り線４よ
りなる４線の、バス接続としている。

各加入者端末では、下り線３を介して送られてきた網終
端装置１よりの信号にフレーム同期をとリ、上り線４を
介して網終端装置１向けにデータを送信する。

従って上り方向（加入者端末５−１．５−ｉ。

５−ｎより網終端装置１向げ）では、夫々異なる距離に
ある各加入者端末５−１．５−ｉ、５−ｎよりデータが
網終端装置１に向は送出され、その為網終端装置１の入
力端でパルスに位相差（往復伝播時間２Ｔｐ　ｉ）が生
じ第３図に示す如くアイパターンの開口部が狭くなる。

その位相差２ＴＩ）ｉが１タイムスロツト以上になると
アイパターンの開口部が無くなり、網終端装置１では各
加入者端末からのデータを読めなくなる。

その為網終端装置１間で、各加入者端末からのデータを
安定して読み取る為には網終端装置１と加入者端末間の
往復伝播時間２Ｔｐｉが１タイムスロツトより小さくす
る必要があり、ハス（３゜４）の長さに制叩が必要にな
る。

この制限を緩和する方法として、本出願人が昭和５７年
９月２２日特願昭５７−１６５５７９にて特許出願した
チャンネル挿入タイミング調整方式（位相同期バス方式
）がある。

（尚第２図の２は加入者線を示す）。

木刀式では、第４図に示す如く、各加入者端末９内に遅
延回路８を設け、モニター検出回路７にて、網終端装置
１よりの信号に同期をとった後、バクーン発生器６より
モニタービ・ノドＭを送出し、網終端装置１に送り、網
終端装置１では固定タイミングで加入者端末９からのモ
ニタービ・ノドＭを読み取りモニターエコービ・ントｍ
として折り返す。

この帰ってきたモニターエコーピントｍをモニター検出
回路７にて検知し、送出したモニタービットＭと、帰っ
てきたモニターエコービ・ノｌ−ｍとの位相を比較し、
等しくなるように遅延時間を遅延回路８にて調整するこ
とで、全加入者端末の往復伝播時間２Ｔｐ　＋が一定と
なるようにしている。

Ｍビットとｍビットが等しくなげれば、位相が合ってい
ないものとして遅延回路８内のシフＩ・レジスタのシフ
ト段数をずらしていき、Ｍビットとｍビットが等しくな
った時点を正しい送出位相としシフトを止めフレーム位
相を固定する。

この場合シフトレジスタのシフト段数を例えばカウンタ
にてカウントしている。

このカウント値は網終端装置１に一番近い加入者端末の
場合は最大であり、一番遠い加入者端末の場合は最低と
なる。

即ちこのカウント値は加入者端末９と網終端装置１間の
距離に逆比例しており、パルスの減衰量番こも逆比例し
ている。

一方網終端装置１から加入者端末９への伝送を考えると
、Ｗ４終端装Ｗ１と加入者端末９間の距離は通常Ｏ〜Ｉ
Ｋｍの範囲で変化する為各加入者端末における受信信号
のレベルが略０〜１０ｄＢの範囲で変動する。

この為受信信号のレベルに応じて識別の為のしきい値レ
ベルを自動的に変化さす必要があるが、これは簡単な回
路構成で出来ることが望ましい。

向火に加入者端末の詳細を、１例につき図を用いて説明
する。

第５図は加入者端末の自動位相調整手順説明図、第６図
は加入者端末の１例のブロック図、第７図は自動位相調
整時の動作説明図である。

図中１１はモニタービットＭを送出する為の擬似ランダ
ムパターン発生器、１２は多重化、多重分離を行う多重
部、１３，２３．２４はアンド回路、１４はアイドル検
出回路、１５．１６は力うンタ、１７はタイマ、１８，
１９．３１は微分回路、２０はフリップフリップ、２１
はクロック信号ＣＬ　Ｋに従ってシフト動作するシフト
レジスタ、２２はセレクタ、２５．２６はオア回路、２
７〜２９はインバータ、３０は比較回路、ＲＤは受信デ
ータ、ＴＤは送信データ、ＦＳＹはフレーム同期引込信
号である。

第５図において、括弧内は判断或いは処理ステップを示
し、以下第６図の構成を参照して動作を説明する。

加入者端末の電源投入により、フレーム同期引込か否か
の判断ステップ（１）となる。

フレーム同期引込状態となると、アンド回路２４とイン
バータ２７に加えられるフレーム同期引送信号ＦＳＹが
継続して１となる。

それによって、微分回路１８からの微分出力信号がカウ
ンタ１６のクリア端子ＣＲとフリップフリップ２０のリ
セット端子Ｒとに加えられて、初期状態にリセットされ
る。

フレーム同期引込により、（ｉ＝１３で示すようにカウ
ンタ１６の内容ｊを１としく２）、この内容に従って、
セレクタ２２はシフトレジスタ２１のシフト段の１を（
Ｓｅｌ＝ｉ）で示すように選択出力する（３）。

次にフレーム中のモニタービットＭがアイドル（未使用
状態）か否かをＣＭ−ｉｄｌｅ７）で示すように判断す
る（４）。

このモニタービットＭのアイドルを検出する為にアイド
ル検出回路１４が設けられている。

このアイドル検出回路１４は、多重部１２で受信データ
ＲＤから多重分離されたモニターエコービットｍが加え
られて、例えば、擬似ランダムパターン発生器１１が、
ランダムパターンの生成多項式を１５段としている場合
、１６ビツト以上モニターエコービットｍがアイドルで
ある場合に、モニタービットＭのアイドルと判断するも
のである。このアイドル状態の判断出力信号“１”はア
ンド回路２３に加えられる。

フレーム同期引込信号ＦＳＹ力月、インバータ２９を介
したカウンタ１６の出力信号が０、アイドル状態の判断
出力信号が１となると、アンド回路２３を介して擬似ラ
ンダムパターン発生器１１カラの擬似ランダムパターン
パルスがモニタービットＭとして多重部１２に加えられ
る。

この多重部１２から送信データとしてシフトレジスタ２
１に加えられ、シフトレジスタ２１はクロック信号ＣＬ
Ｈによってシフト動作する。そして、セレクタ２２で選
択されたシフト段から送信データＴＤとしてバスに送信
される。又アンド回路１３を介し微分回路３１にて微分
された出力信号がカウンタ１５のクリア端子ＣＲに加え
られ、初期状態にリセットされる。

そこで、（ｊ＝１）で示すようにカウンタ１５の内容ｊ
を１としく５）、（Ｍ−ＲａｎｄｏｍＰａｔｔｅｒｎ）
で示すようにモニタービットＭを擬似ランダムパターン
発生器１１からのランダムパターンとしく６）、比較回
路３０において、送出したモニタービットＭと網終端装
置で折り返されたモニターエコービットｍとを比較し、
〔ｍ＝Ｍ？〕の判断を行う（７）。

比較回路３０において、ｍ＝Ｍの判断結果の場合、即ち
、送出したモニタービットＭと同じモニターエコービッ
トｍを受信検出出来た場合は、（ｊ＝１６７）で示すよ
うにカウンタ１５の内容が１６であるか否かを判断する
（８）。１６以上でない場合はＮ＝ｊ＋１）で示すよう
にカウンタ１５の内容ｊを＋１しく１３）、前述と同じ
ステップ（６）、　　（７）、　　（８）を繰り返す。

又ｍ＝Ｍの判断ステップ（７）に於いて、ｍ≠・Ｍの判
断結果の場合、即ち、送出したモニタービットＭと異な
るモニターエコービットｍを受信検出した場合は、シフ
トレジスタ２１の段数が１例として２４にしであるので
、（ｉ＝２５？）で示すようにカウンタ１６の内容ｉが
２５か否か判断する（９）。カウンタ１６の内容が２５
になっている場合は、フレーム送出位相調整に於いて、
シフトレジスタ２１のシフト段の選択変更が２５回行わ
れた過程で、正しいフレーム送出位相が決定されなかっ
た場合であり、ＣＭ＝ｌ）で示すようにモニタービット
Ｍを１としく１２）、フレーム送出位相調整を一応終了
とするものである。そして、次のフレーム送出位相調整
の機会を待つことになる。

又カウンタ１６の内容が２５以下の場合は、ＣＭ＝１）
で示すようにモニタービットＭを１としく１０）　、次
に（ｉ＝ｉ＋ｌ）で示すように、カウンタ１６の内容を
オア回路２６を介して＋１しく１１）　、次にセレクタ
２２の選択のステップ（３）に移行する。このカウンタ
１６のカウントアツプによりセレクタ２２に於けるシフ
トレジスタ２１の選択シフト段が１段変更されるから、
モニタービットＭの送出タイミングが１クロック分シフ
トされる。

又カウンタ１５の内容が１６以上になると、その出力信
号がオア回路２６を介してカウンタ１６に加えられると
共に、微分回路１９に加えられ、その微分出力信号がフ
リップフリップ２０のセント端子Ｓに加えられ、Ｑ端子
出力信号が１となるので、アンド回路２３は閉じられて
、モニタービットＭの送出は停止される。即ち、ＣＭ＝
１）のステップ（１４）となり、１６回連続して送出し
たモニターヒツトＭとモニターエコービットｍとが同じ
であることにより、フレーム送出位相は正しいと判断さ
れ、フレーム送出位相調整の制御は終了することになる
。

第７図は前述の自動位相調整時の動作説明図であり、網
終端装置１と、それに最も近い加入者端末５−１と、最
も遠い加入者端末５−ｎとに就いて示し、最近端の加入
者端末５−１は伝播遅延時間が殆どＯであり、最遠端の
加入者端末５−ｎは伝播遅延時間Ｔｐの場合を示してい
る。又ＴｍはモニタービットＭのガードタイムであり、
最遠端の加入者端末５−ｎの伝播遅延時間Ｔｐに対して
２Ｔｐに選定されている。

網終端装置１からフレームピントＦを送信すると、加入
者端末５−１では伝播遅延時間０でそれを受信し、加入
者端末５−ｎでは伝播遅延時間Ｔｐ後に受信することに
なる。この最遠端の加入者端末５−ｎが受信したフレー
ムビｙ　）　Ｆを検出してフレーム同期をとり、モニタ
ービットＭの送信を行うと、網終端装置１では、このモ
ニタービットＭをＭ受信タイムスロットで受信出来るよ
うに設定されている。これは、網終端袋Ｗ１と最遠端の
加入者端末５−ｎとの間の伝播遅延時間Ｔｐが予め判っ
ていれば、網終端装置ＮＴに於いて容易に設定出来る。

又網終端装置１は、モニターピッ）Ｍを受信すると、ル
ープバック部により折り返してモニターエコービットｍ
として送信する。このモニターエコービットｍについて
も、最近端の加入者端末５−１では伝播遅延時間Ｏで受
信することになり、最遠端の加入者端末５−ｎでは伝播
遅延時間Ｔｐ後に受信することになる。

最遠端の加入者端末５−ｎにおいては、送出し１ま たモニタービットＭに対応するモニターエコービットｍ
を受信検出することが出来るので、第６図におけるシフ
トレジスタ１６のカウントアツプ等による送出位相調整
が行われることなく、位相調整は終了し、調整終了時の
モニターピッ）Ｍの送出位相は、調整開始時と同じこと
になる。

一方最近端の加入者端末５−１においては、調整開始時
にモニタービットＭを送出した時、網終端装置１のガー
ドタイムＴｍ内でそのモニタービットＭが受信され、ル
ープバック部により折り返されることがないから、加入
者端末５−１では、モニターエコービットｍを検出出来
ないことになり、第６図におけるシフトレジスタ１６の
カウントアンプ等により送出位相調整が行われる。そし
て、順次送出位相が遅れて、網終端装置１のＭ受信タイ
ムスロットでモニタービットＭを受信出来る位相に調整
されることになる。その場合、最近端の加入者端末５−
１に於ける送出位相は、最遠端の加入者端末５−ｎに於
ける送出位相よりＴｐだけ遅れたものとなる。

前述のように、最近端の加入者端末５−１においては、
フレームビットＦによりフレーム同期をとった後、最大
遅延時間としてフレーム送出位相を決定することになり
、最遠端の加入者端末５−ｎにおいては、最小遅延時間
としてフレーム送出位相を決定し、網終端装置ＮＴにお
いては、総ての加入者端末５−１〜５−ｎから同一のタ
イミングでデータを受信出来ることになり、固定タイミ
ングでデータ読み取りを行うことが出来るものである。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕第８図
は従来例の加入者端末の自動しきい値制御方弐のブロッ
ク図、第９図は第８図の場合の入力レベルの変化に対す
るしきい値選択の説明図である。

図中３２はピーク検出回路、３３は比較器を示す。

自動しきい値制御回路は第６図の多重部１２の前に設け
られるもので、加入者端末の入力端子ＩＮからの受信信
号は２分され、一方は比較器３３の非反転入力に、他方
はピーク検出回路３２に入力する。

ピーク検出回路３２ではピーク値と、予め定められてい
る比較レベルとの比較を行い、しきい値を選択し、比較
器３３の反転入力に入力する。

つまり第９図に示す如く受信信号の最大値Ｐ１〜Ｐ４と
比較レベルＴ１〜Ｔ４と比較する。

そして最大値Ｐ１の場合は比較レベルＴ３とＴ４の間に
あるので、しきい値Ｔ８を選択し、最大４ｆｉＰ２の場
合は比較レベルＴ２とＴ３の間にあるので、しきい値Ｔ
７を選択し、最大値Ｐ３の場合は比較レベルＴ１とＴ２
の間にあるので、しきい値Ｔ６を選択し、最大値Ｐ４の
場合は比較レベルＴ１以上であるので、しきい値Ｔ５を
選択し、比較器３３の反転入力に入力する。

このようにして、自動的にしきい値を受信レベルに応じ
て選択しているが、ピーク検出回路３２は受信信号の最
大値Ｐ１〜Ｐ４が、比較レベルＴ１〜Ｔ４の上下にある
かを検出する必要があり回路規模が大きくなる問題点が
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点は、位相同期バス方式のディジタル統合網の
加入者端末において、遅延回路の遅延時間より網終端装
置間のパルス減衰量を類推し、この類推した値に応じて
入力パルスを識別するしき〔作用〕 本発明によれば、位相同期用の遅延回路の遅延量は、加
入者端末と網終端装置との距離に逆比例しており、従っ
てパルス減衰量にも逆比例しているので、これより網終
端装置間のパルス減衰量を類推し、この類推値に応じて
、しきい値を自動的に変化させるので、回路規模を小さ
く出来る。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例の自動しきい値制御方矩 式のブロック図である。

図中３４はコーグ、３５．３６は比較器を示し、尚全図
を通じ同一符号は同一機能のものを示し、カウンタ１６
．シフトレジスタ２１．セレクタ２２は第６図に示した
ものと同じであり、又比較器３５．３６も第８図に示し
たものと同等であるが、第８図は２値符号の場合である
為比較器は１個であるが、第１図は３値符号である１０
０％ＡＭＩの場合を考えている為比較器は＋側−側に対
応して３５．３６を設けている。

（尚１００％ＡＭＩは、論理の１を０レベル、論理のＯ
を交互に十のパルス−のパルスとするものである。） この場合は第８図のピーク検出器３２は必要なく、しき
い値の選択信号はカウンタ１６のカウント値ｌから生成
している。このｉの値は網終端装置１と加入者端末との
距離に反比例しており、ｉの値は最遠端の加入者端末５
−ｎでは最小値となり、最近端の加入者端末５−１では
鱗大値となる為、このｉに従ってしきい値を選べばよい
。

１に こでのコーグ３４はｉからしきい値を選択する選択回路
である。

しきい値は、Ｔｈｌ　”　＞Ｔｈ２　”　・・・＞Ｔｈ
ｎ”Ｔｈｌ　−１＜Ｔｈ２−　　・・−＜Ｔｈｎ−であ
る。

コーグ３４ではｉにより例えば次の如く、ｉが１〜ｆで
はＴｈｎ　”　、Ｔｈｎ−を・・・ｍ”−’ｎではＴｈ
２　”　、Ｔｈ２−をｎ　”−２ではＴｈｌ　”　、Ｔ
ｈ１−　を選択する。

ここで、各しきい値はｉに対する網終端装置１と加入者
端末間の距離に対応したパルス減衰量にそった値を設定
しておけばよい。

従って受信信号のピーク値を比較レベルと比較しなくと
もよく、コーグ３４は上記の動作を行えばよく簡単な回
路で構成出来るので、回路規模を小さく出来る。

（発明の効果〕 以上詳細に説明せる如く本発明によれば、位相同期バス
方式のディジタル統合網の加入者端末の自動しきい値制
御回路の回路規模を小さくすることが出来る効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の自動しきい値制御方う若のブ
ロック図、 第２図はバス接続の構成を示すブロック図、第３図はハ
スの距離制限を説明する網終端装置のアイパターン図、 第４図は位相同期バス方式の原理図、 第５図は加入者端末の自動位相調整手順説明図、第６図
は加入者端末の１例のブロック図、第７図は自動位相調
整時の動作説明図、第８図は従来例の加入者端末の自動
しきい値制御方法のブロック図、 第９図は第８図の場合の入力レベルの変化に対するしき
い値選択の説明図である。 図において、 １は網終端装置、 ２は加入者線、 ３は下り線、 ４は」二り線、 ５−］、　　５−ｉｔ　　５−ｎ、　　９は加入者端末
、６はパターン発生器、 ７はモニター検出回路、 ８は遅延回路、 １６はカウンタ、 ２１はシフトレジスタ、 ２２はセレクタ、 ３２はピーク検出回路、 ３３．３５．３６は比較器、 ３４はコーグを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 加入者端末に遅延回路を設け、 全加入者端末と網終端装置間との往復伝播時間差を一定
   にする位相同期バス方式において、 該遅延回路の遅延時間より該各加入者端末と網終端装置
   間のパルス減衰量を類推し、 この類推した値に応じて入力パルスを識別するしきい値
   を自動的に変化させるようにしたことを特徴とする自動
   しきい値制御方法。