JPS6310835A

JPS6310835A - デイジタル伝送方式

Info

Publication number: JPS6310835A
Application number: JP62095037A
Authority: JP
Inventors: アンソニイ　ロビン　トーマス; ステフアン　パトリツク　フアーガソン
Original assignee: General Electric Co PLC
Current assignee: General Electric Co PLC
Priority date: 1986-04-18
Filing date: 1987-04-17
Publication date: 1988-01-18
Anticipated expiration: 2012-02-05
Also published as: GB8708792D0; GB8609499D0; GB2189668B; US4788681A; EP0254386A3; DE3782369T2; EP0254386A2; EP0254386B1; GB2189668A; DE3782369D1; JP2578334B2

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】（１）　　発明の分野本発明は、ディジタル伝送方式、より詳細には時分割多
重化（ＴＤＭ）方式によりデータを伝送するディジタル
伝送方式に関するものである。

このＴＤＭ方式では、節約のため、いくつかの多重デー
タの流れが単一の流れに合成される。このデータの流れ
の合成は、多重変換装置によって行なわれる。

（２）　　先行技術についての説明多重ディジタルデータを伝送する基本形式としては、７
レームが周知である。該フレームは、本来、データビッ
トおよびその他の制御ビットと共にフレーム整合路とし
て周知の特定のディジット遅から成る固定長ビットグル
ープである。

前記特定のディジット逐は、前記７レーム長を形成する
間隔で繰シ返される。前記フレーム整合路によって、多
重分離装置はそれ自体データの流れと整合することがで
きる。前記多重変換装置は、例えばビットをインターリ
ーブするなどして周知の順序でその入力からビットをア
センブルするので、前記多重分離装置における整合によ
って、入力信号または端局信号を正しく再構成すること
ができる。フレーム整合語を形成する一連の前記ビット
は、一つの７レーム内で連続していなくともよい。従っ
て、フレーム整合語は１フレーム内に集められても（連
続ビット）、分散されてもよいし、またその双方の合成
であってもよい。一般に１集められた語によって、一層
迅速な整合を行なり。ＴＤＭデータ受信時における可能
な誤シ発生源は、受信機が受信したデータと整合しなく
なることにある。

この状態は、整合喪失として周知である。

整合＃＃を含むデータの流れで迅速に整合を回復する能
力は、多くのディジタル伝送方式において′７ｉ要な基
準となる。

本発明の目的とするところは、改良された整合性能を有
するディジタル伝送方式を提供することＫある。

（３）発明の概要よって、本発明は、一つの７レーム飴を夫々組込むとと
もに所定のフレーム周期で現われるフレームを有する時
分割多重化方式によるデータの流れでディジタルデータ
を受信する端末装置によって構成されている。前記端末
装置には、フレーム語を検出する装置と、受信したデー
タの流れが整合しているかどうかを判定する装置と、不
整合状態が検出されるとフレーム語を形成するビットシ
ーケンスに対する入力データの流れを１ビットずつ検索
しだす装置と、および不整合状態が検出された後前記ビ
ット毎の検査の開始を遅延させる装置とが備えられてい
る。

前記遅延期間は、１７レーム周期マイナス１ビットの最
大炎を有することが望ましい。

次に、本発明を東に理解し易くするため、一実施例を挙
げて添付の図面を参照しながら更に詳しく本発明を説明
する。

（４）　　好適な実施例についての説明第１（ａ）図に
は、時分割多重化（ＴＤＭ）方式建よってディジタルデ
ータを伝送する際、発生するような汎用データシーケン
スの一例が示しである。既に述べたように、そのような
データの流れの基本単位は７レームであシ、第１（ａ）
図にはそのようなりレームの完全な１フレームが示しで
ある。前記フレームは、本来、その後にインターリーブ
されたデータの流れ１１が続くフレーム語１０と、およ
び制御ビットＣとから成る。この図では、フレーム語が
フレーム中に集められておシ、分散されていない。デー
タの流れにおける次のフレームの始まシは、次のフレー
ム語１０′によって示されている。それら二つのフレー
ム語、および後続の全フレーム語は、当然、同じビット
シーケンスを有する。

第１（ｂ）図は、前記第１（ａ）図の汎用フレ一ムをも
う少し詳細に示したものである。前記フレーム語１０．
１０’は、ビットシーケンス１１００がら成る。この第
１（ｂ）図には、四つの別個のデータの流れ（Ａ、　Ｂ
、　ＣおよびＤ）がインターリーブされる態様も示され
ている。このインターリーブは、前記四つのデータの流
れの第１の複数のビットによってフレームのデータ搬送
部分内の第１の４つの位置が占められ、前記四つのデー
タの流れの第２の複数のビットによって次の４つの位置
が占められるというようにして行なわれる。

ｆｔｇ　’　（ｃ）　図ａ　、ｒ　：ｙし〜ム語」のシ
ミュレーションが三つある、すなわちフレーム語のほか
に前記４ビットの同じシーケンス１１００が３回現われ
るように多重化データが構成されている典型的なフレー
ムを示したものである。そのようなシミュレーションは
、統計上不可避的洗現われる。

このようなデータの流れを受信すると共に復号する必要
のある装置は、いずれも、後続の前記インターリーブさ
れたデータの流れを分離するのに前記フレーム語の検出
に依存している。

この分離における整合が損なわれると、多重伝−ム語を
正しく検出することと７レ一人語へのシミュレーション
作用を避けることとが非常に重要である。しかしながら
、システム変数、雑音、その他の要因によシ、整合の失
なわれる可能性は常に存在する。ＴＤＭ装置の仕様によ
って整合を再び得る平均時間をある特定の期間内とすべ
きであるとか、特定の期間内で整合を達成させることに
特に信頼性があるべきであるとかを常に強調している。

従って、受信されるＴＤＭデータの流れが必ず整合状態
になるようにするため、前記受信装置は、フレーム語を
形成する正しいビットシーケンスか実際に存在している
かどうかを予測時間毎に検査する。第２図は、このこと
を示している。受信されないフレーム語を生ずる伝送誤
シの可能性もあるので、たった−回の不整合検出は、不
整合を示す十分条件とはみなされない。

従って、７レーム諸が前記予測時間に検出されなくても
、ある数の連続的故障が見つけられるまで前記装置はそ
れ自体まだ整合状態にあると考えられる。この数は、所
与の実施例の場合３である。ひとたびこの状態が構出さ
れ、第２図に図示の如く整合状態信号が低くなると、整
合処理手続きが開始される。元来、この処理手続きＫは
、前記７レーム暗に対応する１組のディジットが検出さ
れるまで受信端末で行なわれる直列データの検索が含ま
れる。従来のＴＤＭ方式では、不整合状態が検出される
とすぐに仁の１ビットずつの検索が開始された。前記フ
レーム語に対応する１組のディジットが検出されると直
ちに１　ちょうど１フレーム周期が経過するまで前記１
ビットずつの検索が中継される。このシーケンスは、第
３（ａ）図に図示されている。前記の通シ、Ｆは前記予
測時間に何らのフレーム語も示さず、かは正しく受信さ
れたフレーム語を示す。信号２０は、装置が整合状態に
あると高（ハイ）になシ、信号３０は１ビットずつの整
合検索が行なわれると高になり、かつ信号４０のスパイ
クは、装置が整合状態に戻る前に整合の確認、すなわち
フレーム語の正しい受信が行なわれたことを示す。第５
（ａ）図は、装置が整合状ＬＱＫ戻る前にフレーム語の
シミュレーションが全く検出されなかった場合の一例を
示している。この第３（ａ）図には、まず、不整合状態
の検出、１ビットずつの検索開始、「フレーム語」の検
出、後続のフレーム周期Ｋ「フレーム語」が再び存在し
ていることの確認、そして最後に整合状態へと戻る過程
が示されている。

第３（ｂ）図は、不整合状態が検出された直後にシミュ
レーションがあっり場合ＩＣ生スルシー　タンスを同じ
型式で示したものである。シミュレーションは、Ｓで表
示されている。シミュレーションの検出に際し、１ビッ
トずつの検索（線３０）が中断される。フレーム間隔確
認装置によって、１フレーム後に次の「フレーム語」が
確認される。このことは、シミュレーションのすぐ後に
続く正しい７レ一人語がバイパスされることを意味する
。前記確認装置は、フレーム語を見つけることができな
いので、１ピントずつの検索を再開しなければならない
。その場合、確認されるのは、第２の正しいフレーム語
であって、第１の「フレーム語」ではない。先行技術に
おいては、確認は成功しても装置が整合を達成するのに
長い時間を要した。

受信端末装置が整合に要する平均時間は、計算すること
ができる。それは、フレーム語長と、フレーム語間隔と
、および特定の選択された語との関数である。概括＾え
ばフレーム語が長くなればなるほどシミュレートされＫ
ぐくなり、シミュレーションが少なくなればなるほど中
断フレーム間隔の検索く費やされる時間が節減され、生
産的なビット毎の検索によシ多くの時間を費やすことが
できる。前述の例から判るように、前記１ビットずつの
検索手続きは、通常出来るだけ早い時期に始められる。

しかしながら、第３（ｂ）図から明らかなように、この
手続きＫよって、正しく位置決めされたフレーム語が消
失し、それＫよって不整合状態が必要以上に長時間保持
されることＫなる。

本発明は、前記平均時間を短縮し、前記ビット毎の検索
開始を実際に遅延させることによって整合を回復する。

この位置合わせＫは、通常受信端末装置が整合を喪失す
る機構を理解しておく必要がある。

作業環境下でディジタル的トラクイックは再生装置およ
び多重変換装置から成る伝送媒体を通過する。主に受信
装置に二つの影響を及ぼすデイジタルエ２−が住するこ
とがある。まず、前記伝送媒体におけるエラーは、受信
されたデータに一つ、または一連のエラーを生ずる。こ
の一つ、または一連のエラーは、フレーム語を伝送して
いる間に生じうる。通常、誤って受信された単一のフレ
ーム語によって受信装置が整合を喪失するようなことは
ない。しかしながら、ある数の連続するフレーム語が誤
って受信されるようなエラ（５３）が発生すると、受信
装置によって整合検索が開始されることになる。

フレーム整合故障を生ずる別の方法は、再生装置で生じ
たジッタ、または多重伝送方式における位置合せ故障と
通常関係している。このような故障が発生すると、その
結果、受信される情報に１ビットの付加または除去が行
なわれ、よってフレーム語の位置が１ビットだけ正方向
または負方向のいずれかに偏移される。すると受信装置
は、予測位置で前記フレーム語を認識できず、不整合が
７ラグされる。

これら２例のうちのＭ１例において、伝送媒体にエラ（
５３）が生じた場合、前記送／受信用端末装置は、実際
には正しく同期したままである。

よって、次のフレーム語の予想到着と同時に１または予
想到着前に一就に前記１ビットずつの検索を開始するこ
とによシ、前記装置がシミュレートされたフレーム語を
認識する可能性を、はとんど低減、または除去すること
ができる。

第２例では、次の「フレーム語」の予想到着前に一度に
前記１ビットずつの検索を開始することによって真のフ
レーム語がその予想位置から１ビットだけ移動されて発
生するので、再整合手続きを妨害するシミュレーション
の可能性は、はぼ低減される。

本実施例の場合、１ビットずつの検索は、不奎合検出後
１フレームマイナス１ビットの期間遅延される。

これは第３（ａ）図に図示の状態であシ、本発明の概念
を利用して再整合時間が節減される。

図中、シミュレーションの８がフレーム語トして認識さ
れないが、これは、ピット毎の検索をこれから開始しな
ければならないため、すなわち不整合検出後１フレーム
周期マイナス１ビット以内ＫＳが生じたためである。第
４図を第３（ａ）図と比較すると、整合が１全フレーム
周期だけ早く達成されたことが判る。

第４図には、本発明による受信端末装置内の再整合回路
が示しである。ＴＤＭ入カデカデータれが、少なくとも
１フレーム語長と同じ長さを有する直列レジスタ５０に
送られる。レジスタ５０からの並列出力５１は、ゲート
装ｆＩＬ５２に送られるが、該ゲート装置５２は、前記
直列レジスタ５０が前記７レ一人語を形成するビットシ
ーケンスを有した時だけ出力を発生するように構成され
ている。このシーケンスは、もちろん、真の「フレーム
語」であっても、シミュレーションであってもよい。前
記ゲート装置ｉ５２の出力は、信頼カウンタ５３に送ら
れるが、該カウンタ５３は、フレーム間隔カウンタ５５
から線５４を介して送られるクロックパルスによって、
１フレーム毎に一度クロックされる。前記クロックパル
スは、フレーム語が直列レジスタ５０中にあると予想さ
れた時間にカウンタ５３ｔｌ−クロックするようにタイ
ミングがとられている。

フレーム語が正しく受信されると、信頼カウンタ５３は
全て１の状態となシ、主整合記憶装置５６を「整合」状
態に保持する。この整合状態によって、フレーム間隔カ
ウンタ５５に対するリセットハルスが抑制され、前記装
置は、入力ｌｃ６るフレーム梧シーケンスと整合したま
まとなる。

入力データが誤りを受け、フレーム語が予想時間に検出
されない場合、信頼カウンタ５３には０が入力される。

主整合記憶装置５６は、所定のフレーム語数が誤って受
信されるまで、または何らかのその他の不整合基準に達
するまで「整合」状態を保持する。本実施例では、信頼
カウンタ５３がＯの数を３つ有する場合、すなわち三つ
の連続するフレーム語が予想時間に検出されなかった場
合、不整合状態に達したとみなされる。信頼カウンタ５
５内の０の数が３個存在することが、リセット回路５７
によって検出されるが、該リセット回路によって主整合
記憶装置５６が不整合状態にリセットされる。この状態
の変化は、その出力がリセット回路５９と接続している
遅延回路５８に伝達される。該遅延回路５８によって遅
延された前記主整合記憶装置からの信号は、フレーム間
隔カウンタ５５をリセットさせ、後続のフレーム語また
はシミュレーションが認識されるようＫする。

正しくｇ誠された第１の暗は、フレーム間隔カウンタ５
５をリセットし、信頼カウンタ５３の状態を１だけ増加
させる。次いで、このこと罠よって、誤シ語が検出され
るか、または主整合記憶装置５６からの抑制信号によっ
て整合を再び見つけ出すことが表示されるまで、前記フ
レーム間隔カウンタのこれ以上のリセットが祭止される
。しかしながら、前記信頼カウンタ５３を整合に必要な
状態まで増加させるの九十分な程、正しく受信されたフ
レーム語のシーケンスが長く続かないと、前記抑制が除
去されるとともに次のフレーム語またはシミュレーショ
ンが検出され、それに対する処理手続きが繰返されるま
で、ピット毎の検索が実行される。

信頼カウンタ５３が１の数を３つ含む状態に達すると、
このことがセット回路６０によって検出され、該回路６
０によって、前記主整合記憶装置が「整合」状態にセッ
トされる。

本実施例の場合、前記遅延回路５８は１フレーム周期マ
イナス１ビットの遅延をもたらすように構成されている
。従って、フレーム語に対する１ピツトずつの検索は、
不整合が検出された後はぼ１フレ一ム周期だけ開始され
る。

前記遅延回路は、前記フレームインターバルカウンタ５
５からのビット伝送速度でクロックパルスを与えること
によってこの遅延信号を発生する。これらのパルスは、
線６１を介して供給される。

前記フレームインターバルカウンタ５５は、また、その
Ｃｐ比出力クロックパルスを回路６２にも供給し、種々
のインターリーブされたデータの流れが多重分離され、
適当な端局に伝送されるようＫする。主整合記憶装置５
６の出力は、遅延回路５８にも接続されるとともに、「
不整合」状態の警報発生にも利用することができる。

前記遅延回路５８によって１フレ一ム周期マイナス１ビ
ットの遅延が与えられると既に述べ九が、その他の遅延
本可能なことが判る。一般に遅延周期が短縮されると、
シミュレーションの出現が増大し、よってフレーム整合
時１′！ｌｉｉを延長させることＫなるが、選択された
フレーム語によって、真の語を直接取り囲む１ブロツク
のビット内でシミュレーションが出現する可能性を除去
することができる。このことによって、向上した性能を
低減させることなく制限されたビット数だけ前記遅延を
短縮することができる。

ちょうど１フレームの遅延によって、ビットの誤りを受
けＫくい装置に改良することができる。

１フレ一ム以上の遅延は、有益ではない。

【図面の簡単な説明】

Ｋ　１　（ａ）図、１（ｂ）図および１（Ｃ）図はＴＤ
Ｍデータ伝送方式におけるいくつかの典型的なデータシ
ーケンスを示し、第２図は不整合状態が検出された後の
シーケンスを示し、第５（ａ）図、６（ｂ）図および３
（Ｃ）図は「整合」状態が検出された時に生じうるシー
゛ケンスを示し、かつ第４囚は本発明によるフレーム整
合検出装置のブロック図を示している。手続補正書（方式）１　事件の表示特願昭６２−９５０３７号２　発明の名称ディジタル伝送方式３　補正をする者事件との関係　　　　　　　特許出願人名称　ザ　ゼネ
ラル　エレクトリック　カンパニー。ピー　エル　シー４代理人住所　〒１００東京都千代田区丸の内２丁目４番１号丸
ノ内ビルヂング　７５２区（発送日昭和６２年６月３０日）６、補正の対象

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一つのフレーム語を夫々組込むとともに所定のフ
レーム周期で現われるフレームを有する時分割多重化方
式によるデータの流れによつてディジタルデータを受信
するディジタル伝送方式において、前記フレーム語を検
出するフレーム語検出装置（５２）と、受信した前記時
分割多重化方式によるデータの流れとが整合しているか
どうかを判定する整合検出装置（５３、５５、５６）と
、前記整合検出装置によつて「不整合」状態が検出され
ると前記フレーム語を形成するビットシーケンスに対す
る入力データの流れを１ビットずつ検索し始める検索装
置（５３、５５、５６、５７、５９、６０）と、および
「不整合」状態が検出された後、前記１ビットずつの検
索の開始を遅延させる遅延装置（５８）とによつて構成
されていることを特徴とする上記ディジタル伝送方式。
（２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
フレーム論検出装置は正しく整合されたフレーム論が検
出されると所定の状態に達するように作動するカウンタ
（５３）と、前記カウンタ（５３）が前記所定の状態に
なると「整合」状態に保持される主整合記憶装置（５６
）と、および前記主整合記憶装置が前記「整合」状態に
ある間前記主整合カウンタを抑制するように作動する抑
制装置（６０）とを備えていることを特徴とする上記デ
ィジタル伝送方式。
（３）特許請求の範囲第２項記載の装置において、前記
フレーム語検出装置は少なくとも１フレーム語長と同じ
長さを有し、前記時分割多重化方式によるデータの流れ
を受信する直列レジスタ（５０）を備えていることを特
徴とする上記ディジタル伝送方式。
（４）特許請求の範囲第３項記載の装置において、前記
装置は前記直列レジスタ（５０）を前記カウンタ（５３
）に接続するゲート装置６コを備えていることを特徴と
する上記ディジタル伝送方式。
（５）特許請求の範囲第４項記載の装置において、前記
装置は更に前記直列レジスタにフレーム語が予測される
度毎に前記カウンタ（５３）をクロックするように作動
するフレーム間隔カウンタ（５５）を備えていることを
特徴とする上記ディジタル伝送方式。
（６）特許請求の範囲第４項記載の装置において、前記
装置は前記フレーム間隔カウンタ（５５）によつて決定
された予測時間に前記直列レジスタ（５０）内にフレー
ム語がない場合、前記カウンタの状態を変える装置を備
えていることを特徴とする上記ディジタル伝送方式。
（７）特許請求の範囲第６項記載の装置において、前記
「不整合」は前記フレーム間隔カウンタ（５５）が決定
した適正な回数での選択されたあるフレーム語数が検出
されないことによつて判定されることを特徴とする上記
ディジタル伝送方式。
（８）特許請求の範囲第７項記載の装置において、前記
遅延信号は前記フレーム間隔カウンタ（５５）に接続さ
れるとともに所定の期間前記カウンタ（５３）を抑制す
るように構成されている遅延装置（５８）によつて発生
されることを特徴とする上記ディジタル伝送方式。
（９）特許請求の範囲第８項記載の装置において、前記
遅延装置は１フレーム周期マイナス１ビットの遅延信号
を発生するように作動することを特徴とする上記ディジ
タル伝送方式。