JPS6248413B2

JPS6248413B2 -

Info

Publication number: JPS6248413B2
Application number: JP18133482A
Authority: JP
Inventors: Hiroharu Wakabayashi; Yasuhiko Niino; Hideharu Tokiwa
Original assignee: Kokusai Denshin Denwa KK
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 1982-10-18
Filing date: 1982-10-18
Publication date: 1987-10-14
Also published as: JPS5972245A

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は光フアイバを伝送媒体とする光海底ケ
ーブル方式において光デイジタル中継系を構成す
る任意の中継器を端局で選択制御できる遠隔制御
方式に関する。

（背景技術）光海底ケーブルの中継器監視方式としては、監
視情報を伝送するために介在対を使用しないこと
や、光中継系を構成する任意の中継器の誤り率を
高精度に測定できること、更に各中継器内に設け
られる監視系回路が簡素でかつ高信頼度を有する
ことが必要である。そのため中継器監視方式とし
ては、各中継器において上り伝送路と下り伝送路
の折返し回路を光スイツチや電気スイツチを用い
て構成し、端局からの信号をループバツクするこ
とによつて、各中継器の符号誤りおよびケーブル
障害点の位置を測定するループバツク方式が望ま
しい（新納、若林・「長距離光海底ケーブルシス
テムの中継器監視方式」電子通信学会・通信方式
研究会資料CS79−152）。

このような中継器監視方式を行なうためには、
端局で光中継系を構成する任意の中継器を選択制
御できることが必要であり、そのために各中継器
毎に個有の周波数や符号が割り当てられる。

第１図は従来の光中継器監視方式の概念図を示
す。図中、１，１′は受光素子（以下APD）、
２，２′は再生中継回路、３，３′は発光素子（以
下LD）、４はフイルタ、５は検出回路、６は増幅
回路、７は光スイツチ、８は光フアイバである。
また図の上側の伝送路を上り伝送路、下側を下り
伝送路と呼ぶこととする。中継器の受信フイルタ
４の同調周波数に一致する周期でデイジタル信号
のマーク率の粗密とくり返す符号（以下中継器制
御信号）を端局から上り伝送路に送出すれば、フ
イルタ４の出力に上記の同調周波数に等しい周波
数成分が発生する。しかし、これ以外の中継器で
はフイルタの同調周波数がそれぞれ異なるため、
出力を発生しない。発生したフイルタ４の出力
は、検出回路５および増幅回路６を介して光フイ
ツチ７に印加されこれを駆動する。光スイツチ７
が駆動されれば、上り中継器のLD３と下り中継
器のAPD１′を結ぶ光フアイバ８が導通状態とさ
れ、上り伝送路と下り伝送路間に光信号の折返し
回路が構成される。従つて端局からの信号はルー
プバツクされることになり、このループバツクさ
れる信号を利用すれば、端局と当該中継器までの
往復の符号誤り率を測定することができる。とこ
ろで、上記中継器が中継伝送する電話等の伝送信
号は、ランダムであり、マーク符号の発生確率が
平均的には1/2であり、このマーク率においては
フイルタ４には出力を発生しないように設計され
ている。しかし、確率的には、フイルタ４の同調
周波数と等しいくり返しでパルスの粗密を有する
符号が発生する可能性がある。この場合、フイル
タ４に出力を生じ、光スイツチ７が動作し前記折
返しループが構成されて伝送路の障害を引き起こ
す。

（発明の課題）本発明は上記従来技術の欠点を解決するもので
あり、伝送信号による誤動作を防止することが可
能な光デイジタル中継器の遠隔制御方式を提供す
るもので、その特徴は、複数の光中継器をふくむ
伝送路が離間する１対の端局の間にもうけられ、
該光中継器を端局から制御する制御信号がデイジ
タル信号のマーク率の粗密を所定周期でくり返す
信号であつて該制御信号は前記伝送路自身を介し
て伝送され、各光中継器に設置され所定の検出し
きい値を有する遠隔制御信号受信回路により制御
信号を検出するごとき光デイジタル中継器の遠隔
制御方式において、送信側の端局が商用の伝送信
号を伝送路に送出する際、伝送信号のマーク率の
偏移が制御信号のマーク率の偏移より小さくなる
ごとき符号変換を行ない、各光中継器の前記検出
しきい値は制御信号及び符号変換された伝送信号
のマーク率の偏移により発生する電圧レベルの中
間に設定され、受信側の端局は受信伝送信号を再
符号変換して原伝送信号を復元し、各光中継器に
おける制御信号と伝送信号の誤認による誤動作を
防止するごとき光デイジタル中継器の遠隔制御方
式にある。

（発明の構成および作用）一般にマーク率変調（パルスの粗密の度合いを
変化させるための変調）を受けた信号を受信する
フイルタの出力電圧は、信号のマーク率偏移に比
例する。出力電圧が最も高くなるのはオールマー
クとオールスペースが組み合わされ、これが繰返
えされる場合で、例えばマーク率1/4と3/4とのく
り返えしの場合、マーク率偏移は1/2（3/4−1/
４）となりフイルタの出力電圧は1/2となる。こ
の様子を示すのが第２図であり、横軸マーク率偏
移を縦軸に出力電圧をとつている。横軸のＡはマ
ーク率1/4と3/4のくり返えしの場合を示し、Ｂは
オールマーク／オールスペースのくり返しの場合
を示す。

ところで、再生中継を行う中継器に対しては、
極端なマーク率偏移を有する符号を伝送すること
はできない。例えば、スペース符号またはマーク
符号が継続されて伝送されるとタイミング抽出が
不可能となり再生中継機能を失うからである。こ
の理由から、一般に制御信号としてはマーク率1/
４と3/4の符号の組み合せが使用される。

以上のことから本発明の目的を達成するために
は、伝送信号のマーク率のかたよりによつて発生
するフイルタの出力電圧が1/2Ｖ_P以下となるよう
に伝送信号のマーク率を予め端局にて操作し伝送
すればよいこととなる。

次に本発明の一実施例を第３図に示し、これに
ついて説明する。図において、１０は端局で、１
１は中継器制御信号発生器、１２は伝送信号入力
端子１８から入力される伝送信号のマーク率を制
御するための符号変換器、１３は中継器制御信号
発生器１１の出力と符号変換器１２の出力とを伝
送路に選択切替し送出するためのスイツチ、１５
は中継器制御信号、１６は伝送路１４に送出され
る伝送信号、１７，１７′………は第１図で示し
た構成を基本とする中継器、１９は必要に応じて
入力されるスイツチ制御信号である。

今、中継の試験あるいは障害探索の目的でスイ
ツチ制御信号１９を入力するとスイツチ１３は中
継器制御信号発生器１１を選択し、中継器制御信
号１５を伝送路１４に送出する。制御信号１５は
平均マーク率1/4を有する粗の部分１５ａと平均
マーク率3/4を有する密の部分１５ｂから成り、
これらが一定周期T₀で繰り返される。これを受
信する中継器１７のフイルタ４の出力には周波数
が１／T₀で、出力電圧はそのマーク率偏移量
1/2に相当する電圧を生じる。なお、１５ａと１
５ｂのそれぞれの長さは等しいことが望ましく、
これが異なると出力電圧の低下を招く。

一方、伝送信号が伝送路１４に送出される場合
は、伝送信号１８から入力された信号は符号変換
器１２で符号変換をうける。この符号変換は前述
のように伝送信号のマーク率の偏りを一定値以内
に納めようとするもので、Balanced Disperity符
号（CCITTSG Ｘ COM No.291March1979参
照）を用いることとする。この符号は伝送信号を
ｍビツト毎に分割し、各ｍビツトの構成に応じて
新たなｎビツトの符号を割当てるものである。通
常ｎはｍ＋１であり、ｎビツトの組合せは（ｎ−
１）ビツトの組合せの２倍であるから、マーク率
を考慮して符号を割当てられる。

本実施例では第４図に示す５Ｂ６Ｂ（入力５ビ
ツトを出力６ビツトに変換する）符号を用いるこ
ととする。図ａは符号表を、ｂは状態遷移図を示
す。この符号は状態１（state1）と状態２
（state2）とにつきそれぞれ入力符号
（Inputword）について符号を定め、さらに予め
定めたｄ（Disperity）によつて状態を遷移させ
るものである。この符号は、変換後の６ビツトの
内のマーク数（“１”の数）は２、３または４で
あり、かつマーク数が３でない場合には、次の６
ビツトは必ずマーク数３となるように変換則を定
めたものである。そこで、伝送路１４に送出され
る伝送信号１６についてそのマーク率偏移量につ
いて考えてみる。中継器制御信号１５ａ，１５ｂ
………に対応する時間間隔毎のパターン１６ａ，
１６ｂ………を考えると、１６a₁，１６a₂，１６
a₃………と６ビツトパターンの連続となる。前述
したように、１６a₁のマーク数が最小値である２
の場合、次の１６a₂のマーク数は３となり、この
２つのパターンの平均的マーク率は5/16となる。
一方１６a₁のマーク数が最大値である４の場合、
後続の１６a₂のマーク数は３となるので、この２
つのパターンの平均的マーク率は7/12となる。従
つて、時間間隔１６ａ，１６ｂ………それぞれの
平均的マーク率の最小値は5/12、最大値は7/12と
考えて良く、最大のマーク率偏移量は2/12（1/
６）である。よつて、中継器のフイルタ４の出力
には1/6V₀の電圧を生起する。

前述のように、制御信号１５を受信した時のフ
イルタ４の出力は1/2V₀であるから、中継器の検
出回路５の識別電圧を1/6V₀と1/2V₀との間に設
定しておけば、伝送信号１６により光スイツチ７
が誤動作するのを防止することができる。

以上の関係を表わすのが第５図であり、横軸に
中継器のフイルタ４の出力電圧を、縦軸に発生確
率を示している。伝送信号の符号変換を行わない
場合の曲線が２０であり、1/2V₀の電圧が発生す
る確率があることを示し、符号変換を施した後は
曲線２１のようにＶ_C（上述の例では1/6V₀）以上
の電圧は発生しないことを示している。

第６図は第３図の中継器制御信号発生器１１の
実施例であり、２２はマーク率1/4のパルスを発
生するパルス発生回路、２３は変調信号発生回
路、２４は排他的論理和回路である。排他的論理
和回路２４は変調信号発生回路２３の出力が
“１”である間、パルス発生回路２２の出力を反
転する。それ故、出力にはマーク率1/4と3/4のパ
ターンが交互に発生することになる。

第７図は第３図の符号変換回路１２の実施例で
ある。２５は直列−並列変換回路、２６は第４図
に示した符号表を記憶しているROM、２７は並
列−直列変換回路、２８は第４図に示した状態
（state）を検出する状態検出器、２９は状態の保
持回路である。入力信号５ビツトに状態情報を付
加してROM２６のアドレスとすれば、ROM２６
の出力に６ビツトの符号を得ることができる。

（発明の効果）以上述べたように本発明は端局装置で伝送信号
を符号変換し、中継器制御信号との間にマーク率
偏移の差を生じさせることにより中継器内の検出
識別電圧の設定のみで監視回路の誤動作を排除で
きるため、中継器回路に新たな回路を付加する必
要がなく高信頼度が要求される光海底中継器で
は、極めて有効な手段である。

なお、ここで、中継器のフイルタ４の同調周波
数と中継器制御信号１５さらに伝送信号１６との
関係を述べておく。フイルタ４の同調周波数は
前述のように中継器制御信号１５の繰返し周期
T₀で決まる。またT₀／２（＝T₁＝T₂）は、第３
図の１５，１６の関係からわかるように伝送信号
１６の６ビツトパターンの周期の整数倍である必
要がある。また上述の説明で５Ｂ６Ｂ符号により
説明したが、マーク率の偏移が保証されている符
号でかつ上述の中継器制御信号と組み合せ、本発
明の効果を有する符号は、全て有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光中継方式の概念図、第２図は
マーク率偏移と受信出力電圧との関係を示す図、
第３図は本発明の実施例を示す図、第４図ａは５
Ｂ６Ｂ変換符号を示す図、第４図ｂは５Ｂ６Ｂ符
号の状態遷移図、第５図は中継器出力電圧とその
発生確率とを示す図、第６図は第３図における中
継器制御信号発生器１１のブロツク図、第７図は
第３図における符号変換回路１２のブロツク図で
ある。２６；符号変換ROM。

Claims

【特許請求の範囲】

１複数の光中継器をふくむ伝送路が離間する１
対の端局の間にもうけられ、該光中継器を端局か
ら制御する制御信号がデイジタル信号のマーク率
の粗密を所定周期でくり返す信号であつて該制御
信号は前記伝送路自身を介して伝送され、各光中
継器に設置され所定の検出しきい値を有する遠隔
制御信号受信回路により制御信号を検出するごと
き光デイジタル中継器の遠隔制御方式において、
送信側の端局が商用の伝送信号を伝送路に送出す
る際伝送信号のマーク率の偏移が制御信号のマー
ク率の偏移より小さくなるごとき符号変換を行な
い、各光中継器の前記検出しきい値は制御信号及
び符号変換された伝送信号のマーク率の偏移によ
り発生する電圧レベルの中間に設定され、受信側
の端局は受信伝送信号を再符号変換して原伝送信
号を復元し、各光中継器における制御信号と伝送
信号の誤認による誤動作を防止することを特徴と
する光デイジタル中継器の遠隔制御方式。