JPS6253095B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、中継器を使用した伝送システムに
関するものであり、特にそのようなシステムにお
ける中継器の管理のための方法および装置に関す
るものである。

大抵の通信用の伝送システムは設備された装置
を識別する手段を与えることが必要である。また
システムの劣化を早期に警告できるようにシステ
ム中の種々の地点においてシステムの特性の品質
を遠隔的に監視できることは有用なことである。

伝送システム、特に時間ドメインで動作され
る、例えばPCMシステムは一般に２つの型式の
中継器を使用している。すなわち、単に信号を増
巾、再成形するものとデジタル信号の再タイミン
グを行なうものである。第１の型式のものは構成
が簡単であり、広い速度範囲に亘つてデジタルま
たは周波数変調トラフイツクを搬送することがで
きるが、特定のビツト比率でのみデジタルトラフ
イツクの伝送を行なうように設計されている第２
の型式のように、少なくともデジタルシステムに
おいて大きな距離のスパンを与えることができな
い。

この発明は、管理のためにパイロツトトーンを
使用するものである。各中継器がいわゆるループ
バツク設備を備えたシステムにおいてパイロツト
トーンを使用することは知られている。パイロツ
トトーンは端局から送信され、各中継器は順次送
信チヤンネルから受信チヤンネルへループバツク
を形成し、それによつてパイロツトトーンは受信
トーンが監視されている端末へ返送される。この
ようなシステムはループバツク機能を与えるため
に各中継器中に非常に複雑なスイツチング装置が
必要である。さらに、システムの管理にはトライ
フイツクの中断が必要である。

この発明によれば１個或はそれ以上の中継器を
具備する通信伝送システムにおいて、その、或は
各、中継器中において中継器の全ての非線形機能
に先行する地点において中継器に独特のパイロツ
トトーンを受信信号に付加し、パイロツト信号の
周波数は中継器内の回路によつて動作された時に
システムのクロツク周波数または搬送波周波数に
近い周波数を生成し、それにより後続する全ての
中継器フイルタを通過する如き周波数である通信
伝送システムの管理方法が提供される。

この発明はまた、中継器中の非線形機能に先行
して受信信号に中継器に独特のパイロツトトーン
を付加する手段を備え、パイロツトの周波数が中
継器内の回路が動作された時にシステムのクロツ
ク周波数または搬送波周波数に近い周波数を生成
し、それにより後続する全ての中継器フイルタを
通過する如き周波数である通信伝送システム用中
継器を提供するものである。

以下、添付図面を参照にこの発明の実施例を説
明する。

第１図に示された基本的な中継器は、入力増巾
器１、受信信号の再成形用のリミター増巾器２お
よび出力増巾器３から構成されている。このよう
な中継器は例えば時分割多重PCMチヤンネルの
ようなデジタルトラフイツク、或は例えば周波数
分割多重チヤンネルのようなアナログトラフイツ
クの何れをも行なうことができる。それぞれの場
合においてシステムが動作する基本的な周波数が
存在する。時間ドメインにおいてそれはクロツク
周波数であり、周波数ドメインにおいてそれは搬
送波周波数である。何れの場合においても局部発
振器Ｐが中継器内に設けられる。局部発振器は連
続動作の発振器であり、その周波数はクロツクま
たは搬送波周波数に近いがそれと実質的に同一で
はなく、かつ、その中継器独特のものである。入
力信号が第２図における回転ベクトルABによつ
て表わされるスペクトル成分Ｓを含むものと考え
よう。第２図の回転ベクトルBCによつて表わさ
れるパイロツトトーンＰが再成形増巾器２或は入
力増巾器１に先行してＳに加えられる。

合算されたベクトルACはθ_１の位相変調を与
えられている。再成形増巾器２は信号の振巾変化
を除去するが、位相変調θ_１は保存され、後続の
中継器を経てシステムの受信端で送信され、そこ
で選択された信号強度計で観測することができ
る。再成形処理は非線形であり、結果的にパイロ
ツトＰとスペクトル成分Ｓとの間の非線形混合に
よるトーンスペクトルを生成する。

これ等はＳの上下の周波数に１対として発生
し、パイロツトＰによりＳに与えられた位相変調
を表わす。中継器内のＰの存在はＳに付与されて
位相変調を測定することによつて、或はＳおよび
Ｐの非線形混合によるスペクトルを測定すること
によつて確定することができる。第２図を調べて
見ると、もしも信号スペクトル成分ＳがA₁Bから
A₂Bに大きさが減少するならば位相変調はθ_１か
らθ_２へ増加することが判る。この位相変調或は
そのスペクトル成分の１つの何れかの測定は公称
の受信信号強度からの何等かの変化を結果的に示
す。もしも信号Ｓが全体として消滅していたとす
れば、再成形増巾器２がパイロツトＰに作用し、
そのためＳの代りにＰの周波数の非常に大きな信
号がシステムの端末で受信されるであろう。これ
は警報装置を始動させることができ、受信された
パイロツトＰの周波数は故障が発生したシステム
の部分を指示する。何故ならば各中継器は独自の
周波数を持つているからである。電力ケーブルか
らの電磁障害による信号強度の変化のような或る
種の型式の信号擾乱もまた識別できる。それはこ
れ等の変化は位相変調を与えるからである。パイ
ロツトＰを変調して装置の状態に関する情報を伝
送する補助チヤンネルを与えたり、或は装置の保
守期間中の通話サービスチヤンネルとすることも
可能である。

第３図に示したデジタル中継器は入力増巾器
４、利得制御増巾器５、利得制御回路６、再成形
増巾器７、および再タイミング回路８より構成さ
れている。バンドパスフイルタ９がクロツク周波
数を抽出するために使用され、後続してリミター
増巾器１０が設けられる。パイロツト周波数を発
生する局部発振器Ｐがこの場合にも中継器の入力
部に設けられる。Ｐの周波数はクロツク周波数成
分Ｓに近接しており、それ故ＳおよびＰはバンド
パスフイルタ９を通過する。リミター増巾器１０
は第２図に関連して前に説明したのと同じ方法で
クロツクに位相変調を与える。或る中継器では位
相ロツクループがフイルタとリミター増巾器の代
りに使用される。この場合にはパイロツトＰが位
相検出器を擾乱し、同様にクロツク信号の位相変
調を生成する。中継器の位相ロツクループはバン
ドパスフイルタ９のそれと類似のバンド幅を有し
ている。パイロツトＰはこのバンド幅を通過する
ためにクロツク周波数Ｓに充分に近接したもので
なければならない。第３図の中継器中では自動利
得制御回路６が増巾器５の利得を制御して、その
ため増巾器５の出力部に一定の信号レベルが得ら
れる。もしもＳのレベルが中継器の入力部におい
て減少するならば、増巾器５の利得は増加し、そ
れが行なわれるに従つてクロツク抽出回路９およ
び１０に入るＰのレベルが増加し、したがつてク
ロツクに付与される位相変調の程度が増加する。

中継器の或るものは自動利得制御手段を具備し
ておらず、その代りにリレーが増巾器５を第１図
のリミター増巾器２に類似したリミター増巾器に
する。この場合にはその動作は第１図のものの動
作に一層よく類似したものとなる。

第３図について観察された効果は結果的に第１
図のそれに非常によく類似している。もしも信号
Ｓが消滅するならば、クロツク抽出回路は再びＰ
によつて支配され、それ故この周波数の大きな信
号が受信端に到達し、そこで警報装置を始動さ
せ、事故の位置を識別することができる。この結
論は装置の種々の変形によつても変わることはな
い。

以上説明したとおり、各中継器にその非線形回
路に先行して独特のパイロツトトーンを付加する
ことによつて全体的な再生（第３図）或は部分的
再生（第１図）の何れかを与える中継器システム
において事故の位置を知り信号レベルを監視する
ことができることが明らかになつた。これはデジ
タルトラフイツクを搬送する中継器或は周波数変
調された信号によつてアナログ情報を搬送する第
１図に示されたような部分的再生を有する中継器
の何れの型式のものの管理にも使用することがで
きる。

この発明はまた光フアイバシステムの中継にも
適用できる。この場合には局部発振器Ｐは局部光
源例えば発光ダイオードをデジタル的に駆動する
ために使用することができ、その発光ダイオード
は入力光フアイバからの光信号入力と同様に光検
知器を照射する。その他の全ての点についてはこ
の実施例は電気伝送システムと同様に動作する。
この発明は陸上の回線システムのみならず、遠隔
的な管理設備が一層強く要望される海底回線シス
テムにも応用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、増巾および再成形装置のみを有する
中継器の１実施例を示し、第２図はベクトル図で
ある。第３図は増巾、再成形および再タイミング
装置を具備するこの発明の中継器の他の実施例を
示す。 １……入力増巾器、２……再成形増巾器（リミ
ター増巾器）、３……出力増巾器、４……入力増
巾器、５……利得制御増巾器、６……利得制御回
路、７……再成形増巾器、８……再タイミング回
路、９……バンドパスフイルタ、１０……リミタ
ー増巾器、Ｓ……信号、Ｐ……局部発振器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも１個の中継器を備え、前記各中継
   器において中継器中のあらゆる非線形機能に先行
   した地点においてその中継器に独特のパイロツト
   トーンを受信信号に付加し、各パイロツトの周波
   数は、動作された時に中継器内の回路によつてシ
   ステムのクロツク周波数に近接した周波数を生成
   してそれにより後続する全ての中継器フイルタを
   通過する如き周波数である通信伝送システムの管
   理方法。 ２ 受信端において各パイロツトによるパイロツ
   ト周波数の位相変調を測定することを含む特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 ３ 受信端において各パイロツトの信号強度を監
   視し、該信号強度が予め定められたレベルを越え
   た時に警報装置を始動させる特許請求の範囲第１
   項または第２項記載の方法。 ４ パイロツトを変調してシステムの管理のため
   の補助チヤンネルを提供する特許請求の範囲第１
   項記載の方法。 ５ 中継器中における非線形機能に先行してその
   中継器に独特のパイロツトトーンを受信信号に付
   加する手段を具備し、パイロツトの周波数は中継
   器内の回路によつて動作された時にシステムのク
   ロツク周波数に近い周波数を生成し、それにより
   後続する全ての中継器フイルタを通過する如き周
   波数である通信伝送システム用中継器。 ６ パイロツトを付加する手段は連続動作局部発
   振器より成り、その出力が中継器入力に付加され
   る特許請求の範囲第５項記載の中継器。 ７ 中継器が光フアイバ通信伝送システム用中継
   器である特許請求の範囲第５項記載の中継器。 ８ パイロツトを付加する手段が連続動作局部発
   振器より成り、その出力が光源をデジタル的に変
   調するために使用され、その出力が入力光フアイ
   バの出力と共に中継器の入力光検出器に供給され
   る如く構成されている光フアイバ通信システム用
   の特許請求の範囲第５項記載の中継器。 ９ パイロツトを変調してシステムの管理用の補
   助チヤンネルを提供する手段を具備している特許
   請求の範囲第５項記載の中継器。