JPS63286029A - 時分割デ−タ插入方式 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はディジタル音声挿入（Ｄｉｇｉｔａｌ　５ｐｅ
ｅｃｈ′Ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ　、　ＤＳＩと略
す）装置における時分割データ挿入方式に関するもので
ある。

（従来の技術） 従来、この種の装置は文献「電子通信学会論文誌Ａ　＋
　Ｖｏｌ　−５６−Ａ　ｓ　Ａ　８　＋　ＰＰ　−４４
８−４５５ｅ　Ａｕｇ。

１９７３太田、大野、ディノタル通話音声そう入システ
ム」に開示さ′れるものがある。通常の電話会話におい
ては一方の通話者が話しているとき他方の通話者は聴い
ているため、各通話者が音声を発生している平均的な音
声動作率は４０％程度であることが知られている。即ち
、各通話者に対して音声を発生している時間だけ伝送路
を割当てれば、伝送路の利用効率が向上する。特に、デ
ィジタル衛星回線のような高価な伝送路を効率的に利用
するためには、ＤＳＩ方式が不可欠である。一般に、Ｄ
ＳＩ方式は大群効果に依存しているが通話者数（入力陸
上回線数）が６０以上あれば伝送路数（衛星回線数）は
そのＡ以下とすることができる。

前述したようにＤＳＩ方式は、ある一定数以上の陸上回
線を束ねて扱うことにより、衛星回線の伝送路を効率的
に利用可能となるが、最近のＬＳＩ技術の進展に伴ない
、ＤＳＩ方式はその適用領域を拡大しつつある。例えば
、地上通信回線における専用線にＤＳＩ方式は適用可能
であり、このＤＳＩ方式を用いたＤＳＩ装置は送信端末
と受信端末から構成され、専用線を介して対向して使用
される。

次に、ＤＳＩ装置の基本機能について述べる。第４図は
従来のＤＳＩ送信端末の一構成例を示したものである。

ここでは、通話者数ｎが６０で入力ＰＣＭチャネルとな
シ、伝送路数Ｃが３０で出力ＤＳＩチャネルとなる場合
を示した。入力アナログ信号ＩＮ、〜ＩＮ、、はアナロ
グ・ディジタル変換部１１．１２でディジタル信号とな
シ、６０のディジタル信号は６０チヤネル・マルチゾレ
クサ部１３で多重化され、シリアルの入力ＰＣＭ信号と
なる。

この入力ＰＣＭ信号の６０チヤネルの各々について音声
勢力が存在するか否かを６０チヤネル音声検出部１４に
よって検出し、音声検出された入力ＰＣＭチャネルを出
力ＤＳＩチャネルに割当てする。

この場合、入力ＰＣＭチャネルと出力ＤＳＩチャネルと
の接続対応関係を受信端末へ伝送する必要があり、その
ためチャネル割当メツセージを出力ＤＳＩサブパース）
　ＯＵＴ中の割当チャネルを介して受信端末へ伝送する
。一方、受信端末ではチャネル割当メツセージの内容に
従って、各々のＤＳＩチャネルを所定のＰＣＭチャネル
に接続する。次に、送信端末のチャネル割当制御につい
て述べる。送信側では、入力ＰＣＭチャネルのうち音声
検出されたチャネルを優先的に少数Ｃの出力ＤＳＩチャ
ネルに割当てるが、この制御は割当プロセッサ部１８と
遅延部１６とメモリ部１７によって実行される。割当プ
ロセッサ部１８では出力ＤＳＩチャネルに接続されてい
ない入力ＰＣＭチャネルにおいて音声検出されると、割
当プロセッサ部１６に内蔵されている割当状態レジスタ
を参照して空きの出力ＤＳＩチャネルが探される。割当
状態レジスタでは入力ＰＣＭチャネルと出力ＤＳＩチャ
ネルの接続関係の対応表と、入力ＰＣＭチャネルの音声
検出の有無が記憶されている。今、出力ＤＳＩチャネル
に接続されていない入力ＰＣＭチャネルで新たに音声検
出された場合、それを空きの出方ＤＳＩチャネルへ接続
するために、対応表の更新が実行される。もし、音声検
出されても空きの出方ＤＳＩチャネルが見自らない場合
には、その人力ＰＣＭチャネルは出方ＤＳＩチャネルへ
接続できないので音声勢力の最初の部分が送信されず、
受信端末では対応する所定の出方ＰＣＭチャネルにおい
て話頭切断が発生する。この現象は音声の締出しく　Ｆ
ｒｅａｚｅ　Ｏｕｔ　）と呼ばれている。

音声検出されたとき接続可能な音声勢力のない出力ＤＳ
Ｉチャネルがある場合、割当状態レソスタの内容は更新
されて接続関係の対応表が更新されると同時に割当メツ
セージが作成される。割当状態レソスタの内容は割当状
態バッフ７部１９を介しさらに読出・書込制御部２２に
よって入力ＰＣＭチャネル上の音声信号はメモリ部１７
に書込まれ、その後読出すことによシ出力ＤＳＩサブバ
ーストＯＵＴにおける出力ＤＳＩチャネルが形成される
。また、割当メツセージは割当メツセージ符号化部２゜
で誤シ訂正符号化された後、出方回路部２１を介して出
力ＤＳＩサブバース）　ＯＵＴにおける割当チャネルが
形成される。入力ＰＣＭチャネル上の音声信号はメモリ
部に書込まれる前に遅延部１６によって一定時間遅延さ
れるが、この遅延は音声検出とチャネル割当制御処理に
要する時間中に話頭切断が発生するのを防止するためで
ある。

次に、送信側のチャネル割当制御の手順について述べる
。第３図は従来のチャネル割当制御のフローチャートで
あるが、チャネル割当制御は基本的には新規割当（Ｎｅ
ｗ　Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ　）と接続確認（Ｒｅｆｒｅ
ｓｈｍｅｎｔ　）を実行している。新規割当の制御は、
出力ＤＳＩチャネルから切離されていた入力ＰＣＭチャ
ネルに新たな音声検出が発生した場合、それを空きの出
力ＤＳＩチャネルに接続するための制御であり、また新
たに接続しようとする出力ＤＳＩチャネルが入力ＰＣＭ
チャネルと縦接、続関係の場合その接続解除を伴なう制
御も実行する。一方、接続確認の制御は、入力ＰＣＭチ
ャネルと出力ＤＳＩチャネルとの接続状態確認のための
制御である６ところで、ＤＳＩ装置が種々の通信回線に
適用拡大されるとき、音声通信はＤＳＩサブバーストに
より伝送されるが、ＤＳＩ操作の対象としない音声帯域
データを用いるデータ通信はＤＮＩ　（Ｄｉｇｉｔａｌ
Ｎｏｎ　−Ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｅｄ　）操作が必要と
なる。ＤＮＩはＰＣＭチャネルとＤＳＩチャネルが固定
的に接続されることであるが、従来のＤＳＩ装置ではそ
の伝送りＳＩサブバースト中でＤＳＩチャネルの一部を
ＤＮＩチャネルとしてＰＣＭチャネルとの接続関係を固
定する機能を有している。そして、ＤＳＩ装置の運用に
際してあらかじめＤＳＩサブバースト中にＤＮＩ領域と
ＤＳＩ領域を半固定的に設定する必要があり、ＤＳＩ装
置の適用される通信回線における音声帯域データの通信
量に応じてＤＮＩ領域を確保する必要がある。このＤＳ
Ｉサブバースト中のＤＮＩ領域を拡大するに伴ないＤＳ
Ｉ領域は縮小され、音声会話の統計側に基づ（ＤＳＩ機
能の能力が低下することになる。このように、ＤＳＩ装
置Ｋ　ＤＳＩ−機能だけでな（ＤＮＩ機能を取込むこと
は、音声通信のＤＳＩ効率を犠牲にして音声帯域データ
通信の伝送を優先的に取扱うことになる。ところが、音
声通信では伝送遅延時間とその時間変動が増大すると著
しい音声品質の劣化を伴なうようになるが、音声帯域デ
ータ通信では音声通信のような即時性は不要でありむし
ろビット誤りの少ない良好な伝送特性が要求される。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、従来のＤＳＩ装置では音声帯域データを伝送す
る場合そのデータの通信量に応じて伝送りＳＩサブバー
スト中にＤＮＩチャネル領域を半固定的に設定しておく
必要があり、音声帯域データの使用率が増加するに伴な
いＤＳＩサブバースト中のＤＮＩ領域が拡大されＤＳＩ
領域が縮小され、ＤＳＩ機能の効率が劣化するという問
題点があった。また、従来のＤＳＩ装置ではＤＳＩ領域
とＤＮＩ領域の境界が半固定的に設定されているため、
音声と音声帯域データの使用比率が変化した場合即時に
かつ適応的にチャネル領域の境界を設定することができ
ないという問題点があった。

本発明は、以上に述べた従来のＤＳＩ装置において伝送
りＳＩサブバースト中のＤＮＩ領域の拡’４に伴なうＤ
ＳＩ機能の効率が低下するという問題点と、ＤＳ■領域
とＤＮＩ領域の境界が半固定的に設嚢されているため音
声と音声帯域データの使用比率の変化に適応し、たチャ
ネル領域の境界ができないという問題点を除去し、音声
通信に対してはＤＳＩ機能を効率的に適用できると共に
音声帯域データ通信に対してはデータバッファ機能を持
たせて空きのＤＳＩチャネルを有効利用することにより
効率的な運用ができる適応性と柔軟性に優れたＤＳＩ装
置における時分割データ挿入方式を提供することを目的
とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明はＤＳＩ装置のチャネル割当制御において、音声
帯域データを検出する第１の手段と、該データ検出から
の接続要求か否かを判断する第２の手段と、該データ要
求の場合データ要求のチャネル割付表に該データ要求の
ＰＣＭチャネルを登録する第３の手段と、該データ要求
のチャネル割付表への登録後、該ＰＣＭチャネルのデー
タをデータバッファへ格納する第４の手段と、該データ
の格納後音声勢力のないＤＳＩチャネルが存在するか否
かを判断する第５の手段と、さらに空きのＤＳＩチャネ
ルが存在する場合にデータ送出要求を発生させる第６の
手段を設けた時分割データ挿入方式を提供するものであ
る。

（作　用） 空きのＤＳＩチャネルが存在する場合のみ、データバッ
ファに格納しておいた音声帯域データをＤＮＩチャネル
で送出する。

（実施例） 第１図は本発明の実施例を示すチャネル割当制御のフロ
ーチャートであって、第３図に示した従来のチャネル割
当制御のフローチャートに時分割のデータ挿入制御を付
加したものである。また、第２図は本発明の実施例を具
体化するためのＤＳＩ送信端末の構成であって、第４図
に示した従来の送信端末の一構成例にデータ検出部とデ
ータバッファ部とデータバッファ制御部を設けＰＣＭチ
ャネル数を一般的なｎチャネルに拡張したものである。

以下、第１図と第２図を併用して本発明のチャネル割当
制御の時分割データ挿入方式を述べる。

第２図において、ｎ個の入力ＰＣＭチャネルはｎチャネ
ルマルチブレフサ部１３でシリアルに時分割多重された
入力ＰＣＭ信号となる。この入力ＰＣＭ信号ｎチャネル
の各々について音声勢力が存在するか否かをｎチャネル
音声検出部１４で検出し、また音声帯域データ勢力が存
在するか否かをｎチャネルデータ検出部１５で検出する
。音声検出の出力は入力ｐｃＭチャネルの接続要求とし
て割当プロセッサ部１８へ入力されるが、音声帯域デー
タ検出の出力はデータバッファ制御部２３へ入力されこ
の制御信号によって、データ検出されたＰＣＭチャネル
のデータがデータバッファ部２４へ格納される。さらに
、データバッファ制御部２３のデータ送出要求の出力が
割当グロセッサ部１８へ入力される。割当プロセッサ部
１８においては、第１図に示したチャネル割当制御手順
に従って動作し、ステップＳＰ！で接続すべきＰＣＭチ
ャチネルの存在を検出し、ステラｆＳＰ２でｎチャネル
音声検出器１４からの接続要求か否かを検出し、ＰＣＭ
チャネルの接続要求が音声検出部１４からの場合、ステ
ップＳＰ３で音声勢力のないＤＳＩチャネルが存在する
か否かを割当状態レジスタを参照して調べ空きのＤＳＩ
チャネルが見つかると割当状態レジスタを更新し、ステ
ップＳＰ４で入力ＰＣＭチャネルと出力ＤＳＩチャネル
の接続関係の対応表が更新され、ステラｆｓＰ、で割当
メツセージが作成される。空きのＤＳＩチャネルが見当
らない場合には、その人力ＰＣＭチャネルは出力ＤＳＩ
チャネルへ接続できないが、この場合ステップＳＰ６に
おいて、割当プロセッサ部に内蔵された入力ＰＣＭチャ
ネル毎に用意された待行列バッファメモリへ出力ＤＳＩ
サブバースト単位の入力ＰＣＭサンプル数が格納され、
次回のチャネル割当制御の起動要求に備える。この待行
列バッファメモリはＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ−Ｉｎ　Ｆｉ
ｒｓｔ　−０ｕｔ）メモリであるため、到着順処理で実
行される。また、音声検出部１４からの接続要求でない
ときは、ステップＳＰ、でデータ検出部１５からの接続
要求が存在するか否かを判断し、データ検出部１５から
の接続要求の場合、ステラｆＳＰ、で割当、プロセッサ
部１８に内蔵されているデータ要求のチャネル割付表レ
ジスタて該ＰＣＭチャネルを登録し、さらにステラ７’
　Ｓ　Ｐ　１６　で該ＰＣＭチャネルのデータをデータ
バッファ２４へ格納する。このデータバッファはＦＩＦ
Ｏメモリであり、データの遅延が許容できる範囲の大容
量メモリが必要である。

次に、データバッファ２４−＼格納後、ステップｓ　ｐ
ｌ、で音声勢力のないＤＳＩチャネルが存在するか否か
を判断し、空きのＤＳＩチャネルが存在すれば、ステラ
ｆＳＰ１２でただちにデータバッファ制御部２３よりデ
ータ送出要求を発生させ、ステラｆＳＰ、及びＳＦ３に
おいて、割当状態レジスタを更新して入力ＰＣＭチャネ
ルと出力ＤＳＩチャネルの接続関係の対応表を更新する
と同時に割当メツセージが作成される。

以上のように音声帯域ｒ−夕についてｒ−タパソファ機
能を持たせたチャネル割当制御は、入力ＰＣＭチャネル
でデータ検出された場合データ要求のチャネル割付表に
該データ要求のＰＣＭチャネルを登録し、該ＰＣＭチャ
ネルのデータをデータバッファへ格納する。そして、出
力ＤＳＩチャネルに空きが存在すれば即時に該データを
出力ＤＳＩサブバーストで伝送させるが、空きＤＳＩチ
ャネルが存在しないときは該データはデータバッファ内
に保留され、空きＤＳＩチャネルか見つかるまで出力Ｄ
ＳＩサブバースト毎にチャネル割当制御が起動される。

従って、音声帯域データの要求に対して音声の呼に適応
して柔軟性のあるチャネル割当制御が実行される。

（発明の効果） 以上説明したようにこの発明によれば、従来のＤＳＩ送
信端末において音声帯域データを検出するデータ検出部
とデータバッファ部とデータバッファ制御部を設け、割
当プロセッサ部に内蔵でれるチャネル割当制御において
データ検出された場合データ要求のチャネル割付表に該
データ要求のＰＣＭチャネルを登録する手段と、該ＰＣ
Ｍチャネルのデータをデータバッファへ格納する手段と
、該データの格納後空きのＤＳＩチャネルが存在するか
否かを判断する手段と、さらに空きのＤＳＩチャネルが
存在するときデータ送出要求を発生させる手段を設けて
新規割当を実行する優先制御方法としたので、音声の呼
はデータの呼に比べて高い優先順位を維持したまま、音
声通信はＤＳＩ機能を効率的に適用できると共に音声帯
域データ通信はｒ−タパソファ機能をもつため音声通話
の空き時間に時分割データを挿入してＤＳＩサブバース
トの有効利用を図った効率的な運用の効果が期待できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すチャネル割当制御のフロ
ーチャート、第２図は本発明の実施例におけるＤＳＩ送
信端末のブロック図、第３図及び第４図は従来技術の説
明図である。 １３・・・ｎチャネルマルチゾレクサ部、１４・・・ｎ
チャネル音声検出部、１６・・・遅延部、１７・・・メ
モリ部、１８・・・割当プロセッサ部、１９・・・割当
状態バッファ部、２０・・・割当メツセージ符号化部、
２１・・・出力回路部、２２・・・読取・書込制御部５
２３・・・データバッファ制御部、２４・・・データバ
ッファ部。 貸束ｑナヤ＋ル相）蚤東制御のフローチャート第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ｎ個のＰＣＭ入力を入力して時分割多重化された
   ｎチャネルの入力ＰＣＭ信号を出力するｎチャネルマル
   チプレクサ部と、 該入力ＰＣＭ信号を入力してｎチャネルの音声勢力の検
   出信号を出力するｎチャネル音声検出部と、該入力ＰＣ
   Ｍ信号を入力してｎチャネルの音声帯域データの検出信
   号を出力するｎチャネルデータ検出部と、 該データ検出信号と割当プロセッサ部からの指示とを入
   力してデータバッファ制御信号と割当プロセッサ部への
   データ送出要求信号を出力するデータバッファ制御部と
   、 該音声検出信号と該データ送出要求信号とを入力して内
   蔵された所定のチャネル割当制御手順に従つて割当状態
   信号と割当メッセージ信号とを出力する割当プロセッサ
   部と、 該入力ＰＣＭ信号を入力して所定の遅延信号を出力する
   遅延部と、 該入力ＰＣＭ信号を入力して該データバッファ制御信号
   の指示により音声帯域データを格納又は読出するデータ
   バッファ部と、 該割当状態信号を入力して所定の保持された割当状態バ
   ッファ信号を出力する割当状態バッファ部と、 該割当状態バッファ信号を入力してメモリの読出・書込
   制御信号を出力する読出・書込制御部と、該遅延信号と
   該データバッファ読出信号とを入力して該読出・書込制
   御信号によって所定の手順で格納した後所定の手順でＣ
   チャネルのＤＳＩ出力信号を読出するメモリ部と、 該割当メッセージ信号を入力して割当メッセージ符号化
   信号を出力する割当メッセージ符号化部と、 該ＣチャネルのＤＳＩ出力信号と該割当メッセージ符号
   化信号とを入力して所定のＣチャネルの出力ＤＳＩサブ
   バースト信号を出力するＤＳＩ送信端末において、 ＤＳＩ送信端末のチャネル割当制御手順の出力ＤＳＩサ
   ブバースト毎に起動要求される新規割当実行過程として
   、 音声帯域データを検出する第１の手段と、 該データ検出からの接続要求か否かを判断する第２の手
   段と、 該データ要求の場合データ要求のチャネル割付表に該デ
   ータ要求のＰＣＭチャネルを登録する第３の手段と、 該データ要求のチャネル割付表への登録後該ＰＣＭチャ
   ネルのデータをデータバッファへ格納する第４の手段と
   、 該データの格納後音声勢力のないＤＳＩチャネルが存在
   するか否かを判断する第５の手段と、さらに空きのＤＳ
   Ｉチャネルが存在する場合にデータ送出要求を発生させ
   る第６の手段とを 設けたことを特徴とする時分割データ挿入方式。