JPS63290035A - スクランブルドバイナリ型伝送装置 - 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、スクランブルドバイナリ型伝送装置に係り、
特にスクランプリング回路、デスクランプリング回路を
含めた伝送装置の異常検出に関する。

〔従来の技術〕

デジタルデータ信号を伝送するときには、データ（４号
をあるデジタルパターン信号でスクランブル化して、同
じ信号例えばＩＩ　ＯＩＩ　（または１１１　ＩＩ　）
が連続的に続いたときの伝送系のタイミング消失を防い
でいる。例えば、特開昭６０−２５４８４８号「スクラ
ンブルデータの初期送出方式」はその−例である。この
従来例は第８図のように構成しておる。

ただし、スクランプリング方式は非同期型（自己同期型
）である。

第８図に示す回路は、データを伝送する前に図示してい
ない受信装置と同期をとるために、同期信号（オール“
０″又はオール“１″ではない）の後に論理１１０　Ｔ
ｌの信号を連続的に付加し、これらの信号をスクランプ
リングして伝送するものである。つまり、フレーム同期
信号もスクランプリングすることにより、伝送系のタイ
ミング消失を防いでいる。データは端子３５に入力され
るが、」−記の論理１１０１１なる信号を出力する回路
はオール”　Ｑ　１１　ハターン発生器３８であり、フ
レーム同期信号はフレーム同期パターン発生器３４によ
つて作成される。スクランブル開始の制御はスイッチ切
換制御回路３６とスクランブル起動回路３９によって行
われる。ＥＯＲゲー１−４０とスクランブル（Ｇ号発生
器４１によってスクランブル起動スイッチ４５から出力
される信号がスクランブルされて、端子２に出力される
。

具体的には以下のようにして、図示していない受信装置
と同期をとる。

まず、切換スイッチ４３をオール１１０　Ｉ＋パターン
発生器３８側に切換えておく。次にスイッチ切換制御回
路３６の出力を切換スイッチに与え、フレーム同期パタ
ーン発生器３４の出力であるフレーム同期信号の後に、
オールｌ（ＯＩ！パターン発生器３８からの出力である
、論理“０″なる信号を付加する。これらの連続した信
号はスクランブル起動スイッチ４５を介してＦＯＲゲー
ト４０に出力される。スクランブル起動スイッチ４５は
スクランブル起動回路３９によって制御される。そして
、上記信号はＥＯＲゲート４０とスクランブル発生器４
１とから成るスクランブル回路によって、すへてスクラ
ンプリングされる。つまり、フレーｌ、同期信号もスク
ランブルされる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

受信側においては、第８図に示す送信装置から伝送され
てくる信号のフレーム同期信号を検出し、この信号をも
とにして伝送されてきたデータ（上述の例では論理１４
０　ＩＴの信号）をデスクランプリング回路によって復
元する。ところが、上述のように、送信信号は、フレー
ム同期信号もスクランプリングされている。従って、こ
の信号を検出するためには、スクランプリングされたフ
レーム同期信号と同一の符号パターンの信号を準備して
おき、この信号と伝送されてきた信号とが一致するか否
かを判定する必要がある。しかしながら、スクランプリ
ング回路が非同期型（自己同期型）であり、スクランプ
リングした結果をもとに次の情報をスクランプリングす
るため、１回目のフレーム同期信号をスクランプリング
した結果と、２回目のフレーム同期信号をスクランプリ
ングした結果とは一致しない。

従って、受信側においては、スクランプリングされて、
伝送されてくる信号のフレーム同期信号を検出するため
には、あらゆるケースのフレーム同期信号を準備する必
要があるが、これは実現不可能である。そのため情報を
復元できない。

従って、送信側に既知のデータを入力し、これを受信側
で受信して、スクランプリング回路及びデスクランプリ
ング回路を含んだ伝送装置の異常検出しようとしても、
検出できない。

本発明の目的は、スクランプリング回路及びデスクラン
プリング回路を含んだ伝送装置の異常を検出できるシス
テ１１を提供するところにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、送信側では送（ｉ側と受信側の同期をとる
フレーム同期信号の後に既知のテスト信号を付加し、こ
のテスト信号のみをスクランブル化するようにし、受信
側ではデスクランブル化によって復元されたテスト信号
が原信号と一致するか否かを判定することによって達成
できる。

〔作用〕

上述のようにスクランブルドバイナリ型伝送装置を構成
することにより、送信側が非同期型あるいは同期型のい
ずれのスクランブル化手段であっても、これを含めた伝
送装置の異常を検出することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の具体的実施例について図面を用いて詳細
に説明する。各図において番号の等しい部分は相当部を
示す。

第１図は、非同期型スクランブル化手段を有する送信側
の一実施例であり、第２図は、非同期型デスクランブル
化手段を有する受信側の一実施例である。まず、第１図
と第２図の構成を述べる。

第１図において、同期パターン発生器１とデータ入力端
子５がスイッチ６に接続されている。スイッチ６の出力
はスイッチ７に入力される。スイッチ７の他の入力接点
にはテス信号発生器９の出力信号が入力される。両スイ
ッチ６．７ともタイマ２によって制御される。Ｅ　ＯＲ
ゲート１０とスクランブル信号発生器４によってスイッ
チ７から出力される信号をスクランブル化する。スクラ
ンブル化のタイミングは禁止信号発生器３の出力をＡＮ
Ｄゲート８に出力することによって制御される。この禁
止信号発生器３はタイマ２によって制御されるが、スク
ランブル化はフレーム同期信号の後に付加される信号に
ついて行う。

第２図において、スクランブルドデータ入力端子１２と
クロック入力端子２５はレジスタ１３に接続される。レ
ジスタ１３は端子２５に入力されるクロック（図示しな
い伝送受信バッファから）に従って端子１２に印加され
る信号を一時的に格納する。また、この出力はＦＯＲゲ
ート１４の入力端と同期信号検出器１６に印加している
。同期信号検出器１６はフレーム同期信号と同一パター
ンの信号を準備しており、これとレジスタ１３からの出
カバターンを比較して、同期を検出する。

この同期検出結果は、禁止信号発生器１９に入力される
。禁止信号発生器１９はレジスタ１３からフレーム同期
信号が出力されるときにはＥＯＲゲート１４及びデスク
ランブル信号発生器から成るデスクランブル手段からの
出力信号を該信℃に加えないようにするためであり、Ａ
ＮＤゲート１７はその制御用ゲートである。さらに、禁
止信号発生器１９は出力信号２６を異常検出回路１８と
ラッチ回路２１に出力し、上記タイミング時に異常検出
回路１８の動作を停止させると共にラッチ回路２１をリ
セットする。

上述したデスクランブル手段はレジスタ３からミリアル
的に出力される信号のうちフレ−１１同期信号を除いた
信号をデスクランブルして元の情報を復元する。この結
果が端子Ｓに出力される。

本発明の異常検出方法の動作について述べる。

通常のデータ伝送時には、スイッチ６がタイマ２によっ
て同期パターン発生器１とデータ入力端子５とを周期的
に切り換えて、フレーム同期信号の後にデータを付加し
た信号をスイッチ６から出力する。この信号は、スイッ
チ７を通してＥＯＲゲート１０に加えられ、スクランブ
ル信号発生器４とＦＯＲゲートからなるスクランブル手
段によってこの信号はスクランブルされる。しかし、ス
イッチ６が同期パターン発生器１を選択している間禁止
信号発生器３から論理ＩＪ　□　Ｐ＋なる信号を出力す
る様タイマ２は動作する。つまり、フレーム同期信号が
ＦＯＲゲート１０に印加されている間スクランブル化を
禁止し、スイッチ７の出力信号をそのまま送信用端子１
１に出力し、フレーム同期信号以後に付加した信号のみ
をスクランブルして送信用端子１１に出力する。フレー
ム同期信号をスクランブルしないのは、受信側でこの信
号を検出するためである。

伝送系の異常を検出するときには、タイマー回路２によ
ってスイッチ７をテスト信号発生器９側に切り換えて第
６図（ａ）のようにフレーム同期信号（第６図では同期
と記した）の後に既知のテスト信号例えば論理ＩＩ　Ｉ
　Ｐ＋を付加する。この場合も上記の場合と同様フレー
ム同期信号はスクランブルせず、該テスト信号のみがス
クランブル化される。この結果、出力端子１１からは第
６図（ｂ）の信号が出力され、第２図の入力端子１２に
伝送される。実際には伝送路の伝送遅れがあるがここで
は本質でないのでこの遅れを省略する。

第２図に示す受信側においては、入力端子１２に入力さ
れた信号はレジスタ１３にシリアルに格納される。この
ため遅延が発生するが、ここではこの遅延が本質でない
ので発生しないものとして説明する。フレーム同期信号
は同期信号検出器１６によって検出され禁止信号発生器
１９パルスを出力する。禁止信号発生器１９はこのパル
スを受信すると、第６図（ｅ）のように、レジスタ１３
から出力される信号のうちフレーム同期信号の期間のみ
論理゛′Ｏ′″となる信号２６を出力する。

この結果、Ａ　Ｎ　Ｄゲート２０を介して、ＥＯＲゲー
ト１４に入力される、レジスタ１３からの出力信号はフ
レーム同期信号のみはデスクランブルされず、スクラン
ブルトチスト信号のみがデスクランブルされる。従って
ＦＯＲゲート１４の出力信号は第６図（ｃ）のようにフ
レーム同期信号の後にテスト信号が付加されたように復
元される。

ところで、信号２６は異常検出回路１８にも与えられて
おり、該信号２６が論理“°０″のときけ異常検出回路
１８はインタロックされている。異常検出回路１８は例
えば第３図のようになっている。

この場合には、送信側で出力するテスト信号は論理ＩＩ
　Ｉ　＋＋の場合であり、インバータ３２とＮＯＲゲー
ト２８で実現できる。情報が正しく伝送されて復元され
ていれば、論理“′０″なる信号が異常検出回路１８か
ら出力されるが、どこかで故障が発生、例えば、第６図
において、時刻し９〜ｔｌ。

の所で送信側のスクランブル手段に故障が発生したとす
ると、復元されたテスト信号は第６図（ｄ）のようにこ
の所で論理ｒＬ　ＯＩＩなる信号となる。なぜなら、ス
クランブルする符号則とデスクランブル符号則がこの所
から異なるからである。この結果、第６図（ｆ）のよう
にし９〜ｔ１ｏの期間でパルス信号が異常検出回路１８
から出力される。この信号がラッチ回路２１で記憶され
、第６図（ｇ）の信号が端子２２に出力される。このラ
ッチ回路２１は論理１１０　＋＋である禁止信号が人力
されるまで保持される。このようにして、スクランプリ
ング手段及びデスクランプリング手段を含む伝送系の異
常を検出できるが、本実施例では、異常検出回路を非常
に簡単な回路構成で実現できる効果がある。

次に送信側で出力するテスト信号を論理１１０　＋＋と
する場合について説明する。この場合の受信側の異常検
出回路１８は第４図に示す構成となる。

第１図において、スイッチ７から出力する信号は第６図
（ａ）のようにフレーム同期信号の後にテスト信号（こ
の場合論理１１０　＋＋　）が付加される。

ＡＮＤゲート１０の出力は禁止信号発生器３によってフ
レーム同期信号の信号の期間は論理ＩＩ　Ｏ＋＋であり
、フレーム同期信号はそのままＦ　ＯＲゲート１０から
出力される。この信号はスクランブル発生回路４に入力
される。この結果、ＡＮＤゲートｌＯの出力が論理ＩＩ
　Ｉ　＋＋になったとき論理ＬＬ　ＯＩＩのテスト信号
はＦＯＲゲート１ｏを介してスクランブルされる。なぜ
ならば、フレーム同期信号はオールＩＩ　Ｏ＋＋でない
からである。

この結果、受信側では、前述したと同様に動作し、論理
ＩＩ　Ｏ＋＋なるテスト信号をＦＯＲゲート１４の出力
として復元する。異常検出回路１８は、第４図のように
ＡＮＤゲート２７のみである。従って、ＦＯＲゲート１
４の出力信号・２３が１１１”（誤り発生）になれば、
その信号が出力され、ラッチ回路２１に格納されること
になる。その他の動作は前述の場合と同様である９以上
のようにしてスクランプリング手段及びデスクランプリ
ング手段を含む伝送系の異常を検出することができる。

この場合には、異常検出回路１８が極めて簡単な構成に
なるという効果がある。

次に送信側で出力するテスト信号が論理ＬＬ　０１１と
Ｎ　Ｉ　＋＋を組合せた特定のパターンであるときは、
異常検出回路１８を第５図のようにすればよい。

この回路１８は、端子２５よりのタロツク信号をカウン
タ３０に入力し、禁止信号発生器１９の出力である禁止
（３号２６をインバータ３３で反転させ、こ九をカウン
タ３０のリセットイ言号とすると共に、この信号をＮＯ
Ｒゲート３１に出力する。

ＥＯＲゲート１４の出力である信号２３をコンパレータ
２９を入力し、これを送イａ側のテスト（ａ号発生器９
から出力するパターンと同一パターンの信号を出力する
パターン発生器９′からの出力信号とを比較する。例え
ば、このパターンを’Ｊ１００”として説明する。第５
図の部分を除いて、その他の動作は前述と同様である。

その結果、第７図（ｄ）なる信号が異常検出回路１８に
入力される。

第５図内のカウンタ３０は、上記テスト信号が４ビツト
であるから、４進カウンタとなっている。

つまり、カウンタ３０はテスト信号のビット数に対応し
た歩進カウンタである。この結果、カウンタ出力は７図
（ｇ）の信号を出力する。コンパレータ２９がパターン
発生器９′の出力信号と入力信号が一致すると、第７図
（ｆ）の信号を出力する。この信号はカウンタ３０の出
力信号が論理“０″のときに論理″１”　（一致してい
ることを示す）の信号を出力する。ところが、ｔ７のと
ころで復元されたテスト信号に誤りが発生しているとｔ
７’〜ｔδの期間でコンパレータ２９の２つの入力信号
が一致しないため、第７図（ｈ）に示すようなパルスが
異常検出器１８から出力され、これがラッチ回路２１に
記憶される。このようにしてスクランプリング手段及び
デスクランプリング手段を含む伝送系の異常を検出でき
る。

以上述べた実施例では、スクランプリング手段及びデス
クランプリング手段が非同期型（自己同期型）の場合で
あるが、次に、これらが同期型の場合について述べる。

この場合の送信側は第９図のようにもが成でき、受信側
は第１０図のように構成できる。これらの構成図が第１
図及び第２図と異なる部分は、送信側においてはスクラ
ンブル信号発生器４はＥＯＲゲート１０からの出力信号
を印加せず、自ら定まったスクランブル信号を出力し、
禁止信号発生器３から出力される信号（論理１１０　Ｉ
＋　）でリセットされる点である。また、受信側におい
てはデスクランブル信号発生器２０はＥＯＲゲート１４
からの出力信号を印加せず、自ら定まったデスクランブ
ル信号（送信側のスクランブル信号に対応した信号）を
出力し、禁止信号発生器１９の出口信号２６（論理″０
′″）によってリセットされる点である。その他の点は
前述した内容と同様である。従って、この場合も非同期
型のスクランプリング手段あるいはデスクランプリング
手段と同様に伝送系の異常を検出できる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、安定に送信側と受
信側との同期をとりながら、スクランブル手段及びデス
クランブルを含む伝送装置の異常を検出することが可能
であり、データ伝送システムに適用して、その工業的価
値は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図、第５図、第９図、第
１０図は本発明の一実施例の構成図、第６図、第７図は
各部の動作を説明するためのタイミングチャート、第８
図は従来のスクランブル伝送方式のブロック図である。 １・・・同期パターン発生器、３，１９・・禁止信号発
生器、４・・・スクランブル信号発生器、９・・・ナス
１〜信号発生器、１８・・・異常検出回路、２０・・・
デスク乙１−−−　フ　１ｊｕｉＥ−ｅｉ 嵩３図 躬４区 卒Ｓ図 高６図 −１もｚ　　　　　℃５　　℃６　　　旬−ＩＩ　ｔｌ
□亭′１図 東８図 ３８′３ら

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、フレーム同期信号にデータ信号列を付加した信号を
   スクランブル化して伝送するスクランブルドバイナリ型
   伝送装置において、上記信号のうちデータ信号列からス
   クランブル化を行う手段と、該データ列装置に既知のテ
   スト信号を付加する手段と、受信側においては上記テス
   ト信号が正しく復元されているか否かを検出する手段を
   設けたことを特徴とするスクランブルドバイナリ型伝送
   装置。