WO2009104512A1

WO2009104512A1 - 送信方法、受信方法、送信装置、受信装置、伝送装置及び伝送システム

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Publication number: WO2009104512A1
Application number: PCT/JP2009/052347
Authority: WO
Inventors: 谷本真治
Original assignee: 日本電気株式会社
Priority date: 2008-02-18
Filing date: 2009-02-05
Publication date: 2009-08-27
Also published as: JP5293925B2; EP2247022A1; EP2247022B1; EP2247022A4; CN101946451A; JP2009194793A; US8520706B2; CN101946451B; US20100322354A1

Abstract

現状の伝送方法では、系切り替えの際に伝送データの瞬断が発生することがある。本願発明の送信方法は、現用系と予備系とにデータ列信号を送信する送信方法であって、基準信号となる第１の周期信号、及び、第１の周期信号より繰返し周期の長い第２の周期信号を生成し、データ列信号を第１の周期信号に同期させ、第２の周期信号に同期した繰り返し周期で、第１の周期信号に同期したデータ列信号を多重して、現用系及び予備系に送出する、ことを特徴とする。また、本願発明の受信方法は、現用系及び予備系から、所定の繰り返し周期で多重されたデータ列信号を受信する受信方法であって、現用系及び予備系から受信した受信信号の同期処理を行い、同期処理を行った、現用系及び予備系から受信した受信信号の位相を、それぞれ所定の繰り返し周期の位相と揃える処理を行い、位相を揃える処理を行った、現用系から受信した受信信号と予備系から受信した受信信号との切り替えを行うことを特徴とする。

Description

明細書

送信方法、受信方法、送信装置、受信装置、伝送装置及び伝送システム技術分野

本願発明は、複数の系を使用してデータ列信号を伝送する送信方法、受信方法、送信装置、受信装置、伝送装置及び伝送システムに関する。背景の技術

本願発明に関連する伝送システムが、特許文献 1 ~ 3に記載されている。特許文献 1は、伝搬路状況を推定し、最適な変調方式を選択する機能を備えた無線通信システムを記載している。

また、特許文献 2は、遅延調整回路によって、回線間の遅延時間差を調整す ' る機能を備えた回線切替装置を記載している。

さらに、特許文献 3は、現用データと予備データをセレクタで切り替える際に発生するエラ一を、誤り訂正符号で訂正する機能を備えた切替回路を記載している。

[特許文献 1 ]特開 2005— 1 98 1 23号公報

[特許文献 2 ]特開平 07— 03854 1号公報

[特許文献 3 ]特開平 07— 22 1 7 24号公報発明の開示

発明が解決しょうとする課題

特許文献 1に記載された無錄通信シズテムにおいては、変調方式を切り替えるプロセスの中で伝送データの瞬断が発生するという課題がある。その理由は、受信側が、送信側から変調方式の切リ替え通知を受信した後、受信フレームを一定時間復調しないからである。

また、特許文献 2に記載の回線切替装置にも、無瞬断の切り替えができない場合があるという課題がある。その理由は、予め設定された遅延回路の遅延量と実際の信号の遅延量とが異なっていると、現用系と予備系とのデータが同期しないからである。

さらに、特許文献 3に記載の切替回路には、回路が複雑になるという課題がある。その理由は、特許文献 3に記載の切替回路は、切替時にセレクタで発生するデータ誤りを誤り訂正符号で訂正するために、誤り訂正回路が必要となるからである。

本願発明の目的は、伝送路の伝送路状態に応じて現用系と予備系とを切リ替える際に瞬断により伝送データが失われることがない、簡単な構成の送信方法、受信方法、送信装置、受信装置、伝送装置及び伝送システムを提供することにある。

課題を解決するための手段

本願発明の送信方法は、現用と予備系とにデータ列信号を送信する送信方法であって、基準信号となる第 1の周期信号、及び、第 1の周期信号より繰返し周期の長い第 2の周期信号を生成し、データ列信号を第 1の周期信号に同期させ、第 2の周期信号に同期した繰り返し周期で、第 1の周期信号に同期したデ —タ列信号を多重して、現用系及び予備系に送出する、ことを特徴とする。

また、本願発明の ¾信方法は、現用系及び予備系から、所定の繰り返し周期で多重されたデータ列信号を受信する受信方法であって、現用系及び予備系から受信した受信信号の同期処理を行い、同期処理を行った、現用系及び予備系から受信した受信信号の位相を、それぞれ所定の繰り返し周期の^相と揃える処理を行い、位相を揃える処理を行った、現用系から受信した受信信号と予備系から受信した受信信号との切り替えを行うことを特徴とする。

また、本願発明の送信装置は、現用系と予備系とにデータ列信号を送信する送信装置であって、所定の繰り返し周期を有する第 1の周期信号、及び、第 1の周期信号より繰返し周期の長い第 2の周期信号を生成する基準信号生成手段、データ列信号を第 1の周期信号に同期させ、第 1の周期信号に同期したデータ列信号を第 2の周期信号に同期した繰り返し周期で多重して、現用系及び予備系に送出する多重手段

を備えることを特徴とする。

さらに、本願発明の受信装置は、現用系及び予備系からデータ列信号を受信する受信装置であって、現用系及び予備系から受信した受信信号の同期処理 -を行う同期手段、同期処理を行った、現用系及び予備系から受信した受信信号の位相を、それぞれ所定の繰り返し周期の位相と揃える処理を行い、位相を揃える処理を行った、現用系から受信した受信信号と予備系から受信した受信信号との切り替えを行う切替手段、を備えることを特徴とする。

発明の効果

本願発明は、伝送路の状態に応じて現用系と予備系とを切り替える際に、瞬断により伝送データが失われることがない、簡単な構成の送信方法、受信方法、送信装置、受信装置、伝送装置及び伝送システムを提供する。図面の簡単な説明

[図 1 ]本願発明の第 1の実施形態の無線伝送システムの構成を示す図である。

[図 2]本願発明の第 1の実施形態の動作説明に用いられるタイミングチャートでる

[図 3 ]各変調方式の同期タイミングを例示するタイミングチャートである。

[図 4]本願発明の第 2の実施形態の伝送システムを示すブロック図である。符号の説明

1 00 無線伝送装置 A

200 無線伝送装置 B '

300 送信装置

400 受装

500 伝送路

600 伝送システム

301 基準信号生成回路

302 フレーム多重回路

401 同期回路.

402 切替回路

A 1、 B 1 基準フレーム生成回路

A2 B 2 スタッフ回路

A3、 B 3 現用系フレーム多重回路 A4、 B4 予備系フレーム多重回路

A5、 B5 現用系変調回路

A6、 B6 予備系変調回路

A7、 B7 受信監視回路

A8、 B8 現用系復調回路

A9、 B9 予備系復調回路

A10 、 B10 現用系フレーム同期回路

A11 、 B11 予備系フレーム同期回路

A12 、 B12 無瞬断切替回路

A13 、 B13 デスタッフ回路

C30 、 C31 無線伝送路発明を実施するための最良の形態

本願発明の第 1の実施形態を図 1ないし図 3に基づいて説明する。

図 1は、本願発明の第 1の実施形態の無線伝送システムの構成を示す図である。第 1の実施形態の無線伝送システムは、本願発明の送信装置及び受信装置を、対向する無線伝送装置の送信回路及び受信回路に適用したものである。図 1において、無線伝送装置 A100と無線伝送装置 B200とは同一の装置である。第 1の実施形態の説明では、無線伝送装置 A100を PDhKPIesiochronous Digital Hierarchy)信号の送信側（入力側）とし、無錄伝送装置 B200を受信側 (出力側）とする。以下では、無線伝送装置 A100で送信系の構成を説明し、無線伝送装置 B200で受信系の構成を説明する。

無線伝送装置 A100は、送信回路として、基準フレーム生成回路 A1、スタッフ回路 A2、現用系フレーム多重回路 A3、予備系フレーム多重回路 A4、現用系変調回路 A5、予備系変調回路 A6を備える。

基準フレーム生成回路 A1は、基準クロック（第 1の周期信号）及び基準フレームパルス（第 2の周期信号） a002を生成する。これらの周期信号は、後述する現用獰線フレーム多重信号 a004と予備無線フレーム多重信号 a005を生成する際の基準となるタイミングを提供する。ここで、基準フレームパルスの繰り返し周期は、基準クロックの繰り返し周期よりも長い。基準フレーム生成回路 A1は、これらの周期信号を、スタッフ回路 A2、現用系フレーム多重回路 A3及び予備系フレーム多重回路 A4に出力する。なお、基準フレーム生成回路 A 1は、基準信号生成回路とも呼ばれる。

スタッフ回路 A2は、外部から入力される n本（nは自然数）の受信 P D Hデータ列信号 a00 1に対して、基準クロック及び基準フレームパルス a002を用いてスタツフ同期処理を行う。そして、スタッフ回路 A2は、 n本のスタッフ同期データ列 a003 を現用系フレーム多重回路 A3と予備系フレーム多重回路 A4とに出力する。

現用系フレーム多重回路 A3は、基準クロック及び基準フレームパルス a 002と、送信回路である現用系フレーム同期回路 A 1 0の送信する現用系変調方式制御信号 a0 1 6とに従って動作する。具体的には、スタッフ回路 A2から入力される π本のスタッフ同期データ列 a003と、変調方式制御情報とを変調方式に応じて多重する。そして、現用系フレーム多重回路 A3は、多重されたデータを、現用無線フレーム多重信号 a004として出力する。

現用系変調回路 A5は、現用系フレーム多重回路 A3から入力される現用系無線フレーム多重信号 a004を、現用系変調方式制御信号 aO I 6によって指示された変調方式を用いて変調する。そして、現用系変調回路 A5は、変調された信号を、現用系無線送信信号 a006として無線伝送路 C30に送出する。

予備系フレーム多重回路 A4は、基準クロック及び基準フレームパルス a 002と、送信回路である予備系フレーム同期回路 A 1 1が送信する予備系変調方式制御信号 a 0 1 7とに従って動作する。具体的には、スタッフ回路 A2から入力さ,れる n本のスタッフ同期データ列 a003と、変調方式制御情報とを変調方式に応じて多重する。そして、予備系フレーム多重回路 A4は、多重された信号を予備系無線フレーム多重信号 a005として出力する。尚、無線フレーム多重信号のフレーム周期は、現用'系及び予備系共に同一である。

予備系変調回路 A6は、予備系フレーム多重回路 A4から入力される予備系無線フレーム多重信号 a005を、予備系変調方式制御信号 a0 1 7によって指示された変調方式を用いて変調する。そして、予備系変調回路 A6は、変調された信号を予備系無線送信信号 a007として無線伝送路 C3 1に送出する。

無線伝送装置 A 1 00は、受信回路として、受信監視回路 A7、現用系復調回路 A8、予備系復調回路 A9、現用系フレーム同期回路 A 1 0、予備系フレーム同期回路 A11、無瞬断切替回路 A12及びデスタッフ回路 A13を備える。無線伝送装置 A100の受信回路は、後述する無線伝送装置 B200の受信回路と同一の構成である。それゆえ、受信回路の説明は、無線伝送装置 B200の受信回路の説明において行われる。

無線伝送装置 B200は、送信回路として、基準フレーム生成回路 B1、スタッフ回路 B2、現用系フレーム多重回路 B3、予備系フレーム多重回路 B4、現用系変調回路 B5及び予備系変調回路 B6を備える。無線伝送装置 B200の送信回路は、既に説明した無線伝送装置 A100の送信回路と同一の構成であるため、説明を省略する。

無線伝送装置 B200は、受信回路として、受信監視回路 B7、現用系復調回路 B8、予備系復調回路 B9、現用系フレーム同期回路 B10、予備系フレーム同期回路 B11、無瞬断切替回路 B12及びデスタッフ回路 B13を備える。

現用系復調回路 B8は、無線伝送装置 A100から無線伝送路 C30を経由して入力された現用系受信信号 b008の受信レベルを計測する。そして、現用系復調回路 B8は、計測された受信レベルの情報を含む、現用系受信レベルモニタ信号 bO 11を受信監視回路 B7に出力する。また、現用系復調回路 B8は、受信監視回路 B7から入力される現用系復調方式制御信号 b012に従って現用系の復調方式を切り替える。そして、現用系復調回路 B8は、現用系復調信号 b010 を現用系フレーム同期回路 B 10に出力する。

現用系フレーム同期回路 B10は、現用系復調信号 b010の無線フレームの同期検出を行う。また、現用系フレーム同期回路 B10は、現用系無線フレームデータ列 bOI 9を無瞬断切替回路 B12に出力する。そして、現用系フレーム同期回路 B10は、無線伝送装置 A100の現用系フレーム多重回路 A3において現用系無線フレーム多重信号 a004に多重された、変調方式制御情報を抽出する。そして、現用系フレーム同期回路 B10は、現用系変調方式制御信号 b016を現用系フレーム多重回路 B3及び現用系変調回路 B5に出力する。

予備系復調回路 B9と予備系フレーム同期回路 B11とは、それぞれ、現用系復調回路 S8、現用系フレーム同期回路 B10と同一構造であるので、予備系に関する説明を省略する。

受信監視回路 Β7は、現用系受信モニタ搶号 b011と予備系受信モニタ信号 b 014とから、無線伝送路 C30及び無線伝送路 C31の回線状態を判別する。そして、受信監視回路 B7は、現用系復調方式制御信号 b012を現用系復調回路 B8と現用系フレーム多重回路 B3とへ出力する。また、受信監視回路 B7は、予備系復調方式制御信号 b015を予備系復調回路 B9と予備系フレーム多重回路 B4とへ出力する。さらに、受信監視回路 B7は、切替制御信号 b018を無瞬断切替回路 B12に出力する。

無瞬断切替回路 B12は、入力されるフレームの位相を揃えるためのメモリを備える。そして、無瞬断切替回路 B12は、切替制御信号 b018に従い、現用系無線フレームデータ列 b019と予備系無線フレームデータ列 b020との間で回線を切り替える。さらに、無瞬断切替回路 B12は、切リ替後の無線フレームデータを無線フレームデータ列 b02lとしてデスタッフ回路 B13に出力する。

デスタッフ回路 B13は、デスタッフ処理を用いて、無線フレームデータ列 b021 から送信 PDHデータ列信号 b022を抽出する。そして、デスタッフ回路 B13は、送信 PDHデータ列信号 b022を外部に出力する。

このような構成によって、本願発明の第 1の実施形態の無線伝送システムは、無線伝送路の伝送路状態に応じ、変調方式を切 y替えるプロセスにおける伝送データの損失を減少させる。

次に、第 1の実施形態の無線伝送システムの動作を図 1及び図 2を用いて説明する。

第 1の実施形態においては、外部から入力される受信 PDHデータ列信号 aOO 1は 4本（n = 4)とした。ここで、変調方式が QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)ならば、これらの 4本の受信 P DHデータ列信号のうち 2本分の受慣 PDH データ列信号が伝送される。また、変調方式が 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)ならば、 4本すベての受信 PDHデータ列信号が伝送される。以下の説明は、この構成を前提としている。また、本実施形態の無線伝送システムにおいては、各変調方式でのシンボル周波数は同一であるとする。よって 16QAMでの無線伝送容量は、 QPSKでの無線伝送容量の 2倍となる。

図 2は、第 1の実施形態の動作説明に用いられるタイミングチャートである。図 2において、現用無線フレーム多童信号 a004及び予備無線フレーム多重信号 a005は、いずれも無線フレーム多重信号と記載される。無線フレーム多重信号は、図 2に示すように、オーバヘッド領域とペイロード領域とで構成される。無線フレーム多重信号は、基準クロックと基準フレームパルスとに同期する。無線フレーム多重信号の同期タイミングは、変調方式に関わらず同一である。

無線フレーム多重信号のオーバヘッド領域は、オーバヘッドデータを格納する。オーバヘッドデータは、フレーム同期確立のためのフレームビット及び対向局への警報転送ビット等を含んでいる。ペイロード領域には、変調方式が Q P S Kの場合、前記 4本のスタッフ同期データ列のうち 2本が、スタッフ同期データ列を基準フレー厶パルスの位相に合わせて時分割多重される。同様に、変調方式が 1 6 QAMの場合には、 4本すベてのスタッフ同期データ列が、基準フレームパルスの位相に合わせて時分割多重される。

第 1の実施形態において、無線伝送システムは、同期した無線フレーム多重信号を用いて、変調方式に関わらず、以下の様に動作する。

無線伝送装置 A 1 00の基準フレーム生成回路 A 1は、現用無線フレーム多重信号 a004及び予備無線フレーム多重信号 a005の基準となる基準クロック及び基準フレームパルス a002を生成する。そして、基準フレーム生成回路 A 1は、スタッフ回路 A2、現用系フレーム多蓽回路 A3及び予備系フレーム多重回路 A4 へ基準クロック及び基準フレームパルス a002を出力する。

スタッフ回路 A2は、外部から入力される 4本の受信 P D Hデータ列信号 a001に対して、基準クロックを用いてスタッフ同期処理を行う。そして、スタッフ回路 A2は、スタッフ同期処理後の 4本のスタッフ同期データ列 a003を、現用系フレーム多重回路 A3および予備系フレーム多重回路 A4へ出力する。

現用系フレーム多重回路 A3は、前記基準クロックと基準フレームパルス a002 に従い、スタッフ同期データ列 a003から現用無線フレーム多重信号 a004を生成する。尚、変調方式は、後述する変調方式制御信号によって指定される。

現用系変調回路 A5は、後述する現用系変調方式制御信号 aO I 6で指定された変調方式で現用系無線フレーム多重信号 a004を変調する。そして、変調された信号を、現用系無線信号 a006として無線伝送路 C30へ送出する。

予備系フレーム多重回路 A4及び予備系変調回路 A6の動作は、現用系フレ —ム多重回路 A3及び現用系変調回路 A5と同一であるので、説明を省略する。現用系及び予備系の無線信号は、それぞれ無線伝送路 C30及び C 3 1を伝搬する。尚、 to線伝送路は、フエージング等によって、無線信号に時間的、空間的影響を与える。

無線伝送装置 B200の現用系復調回路 B8は、伝送路 C30を介して現用系無線受信信号 b008を受信する。その際に、現用系復調回路 B8は、現用系無線受信信号 b008の受信レベルを計測する。そして、現用系復調回路 B8は、現用系受信レベルモニタ信号 b011を受信監視回路 B7へ出力する。ここで、現用系受信レベルモニタ信号 b011は、変調方式及び受信.レベルの情報を含んでいる。

受信監視回路 B7は、現用系受信レベルモニタ信号 b011を用いて現用系の変調方式を識別する。そして、受信監視回路 B7は、その識別結果に基づいて復調方式を定める。さらに、受信監視回路 B7は、現用系復調方式制御信号 bOI 2を現用系復調回路 B8へ出力する。

現用系復調回路 B8は、現用系復調方式制御信号 b012を識別する。そして、現用系復調回路 B8は、 ^信監視回路 B7で決定した現用系の復調方式に従つて現用系無線受信信号 b008の復調を行う。さらに、現用系復調回路 B8は、現用系復調信号 b010を現用系フレーム同期回路 B10へ出力する。

現用系フレーム同期回路 B10は、現用系復調信号 b010の無線フレーム同期検出を行い、フレーム同期を確立する。そして、現用系フレーム同期回路 B10は、現用系無線フレームデータ列 b019を無瞬断切替回路 B12へ出力する。同時に、現用系フレーム同期回路, B 10は、無線伝送装置 A100の現用系フレーム多重回路 A3によって現用系無線フレーム多重信号 a004に多重された変調方式制御情報を抽出する。そして、現用系フレーム同期回路 B10は、現用系変調方式制御信号 b016を現用系フレーム多重回路 B3及び現用系変調回路 B5へ出力する。現用系変調方式制御信号 bO 16は、抽出した変調方式制御情報.を含んでいる。

予備系復調回路 B9及び予備系フレーム同期回路 B11の動作は、現用系復調回路 B8及び現用系フレーム同期回路 B10と同一動作のため、説明を略する。

無瞬断切替回路 B12は、現用系無線フレームデータ列 b019と予備系無線フレームデータ列 b020を受信する。そして、無瞬断切替回路 B12は、内蔵されたメモリを用いて両無線フレームデータ列を同一タイミングに揃える。更に、無瞬断切替回路 B12は、受信監視回路 B7から入力される切替制御信号 b018に従い、現用系無線フレームデータ列 bOI 9と予備系無線フレームデータ列 b020の —方を選択する。そして、無瞬断切替回路 B12は、選択した無線フレームデータ列 b021を、デスタッフ回路 B13へ出力する。

デスタッフ回路 B13は、選択した現用系もしくは予備系の変調■復調方式に従い、無線フレームデータ列 b021から 2本もしくは 4本のスタッフ同期データ列を抽出する。そして、デスタッフ回路 B13は、デスタッフ同期処理を行って 2本もしくは 4 本の送信 PDHデータ列信号 b201を出力する。尚、変調'復調方式が、 QPSK の場合は 2本、 16QAMの場合は 4本の PDHデータ列信号が伝送される。

次に、変調方式の切り替え動作と無瞬断切替回路 B 12の切り替え動作（選択動作）について詳細に説明する。尚、現用系と予備系の切り替えを行う受信レべル及び各々の変調方式の切り替えを行う受信レベルの閾値をいずれも T1とする。

受信監視回路 B7は、無線伝送路 C30と無線伝送路 C31の受信レベルを監視することによって、¹通信環境の良否を判別する。また、受信監視回路 B7は、現用系と予備系の両方の通信環境から適切な変調方式を選択する。そして、受信監視回路 B7は、現用系復調回路 B8及び予備系復調回路 B9に夫々選択した適切な変調方式を通知すると共に、無瞬断切替回路 B12に選択結果を通知する。また、受信監視回路 B7は、現用系よりも予備系の通信環境の方が良い場合には、無瞬断切替回路 B12に、切替制御信号 b018を用いて、予備系を用いることを通知する。更に、受信監視回路 B7は、現用系フレーム多重回路 B3及び予備系フレーム多重回路 B4に夫々選択した変調方式を通知する。

具体的には、受信監視回路 B7は、無線伝送路 C30と C31との通信環境を、現用系受信レベルモニタ信号 b011と予備系受信レベルモニタ信号 b014とを用いて鞞别する。そして、受信監視回路 B7は、現用.系受信レベルモニタ信号 b01 1及び予備系受信レベルモニタ信号 bOI 4のそれぞれについて、大きさが閾値 T1 よりも高い場合には、 16QAMの変調方式を選択し、閾値 T1よりも低い場合には QPSKを選択する。そして、受信監視回路 B7は、現用系及び予備系毎に、その選択した変調方式を送信する。すなわち、受信監視回路 B7は、現用系受信レベルモニタ信号 b011に基づいて選択した変調方式を、現用系復調回路 B8と現用系フレーム多重回路 B3とへ、現用系復調方式制御信号 b012を用いて通知する。また、受信監視回路 B7は、予備系受信レベルモニタ信号 b014に基づいて選択した変調方式を、予備系復調回路 B9及び予備系フレーム多重回路 B 4に予備復調方式制御信号 b'015を用いて通知する。同時に、受信監視回路 B 7は、無瞬断切替回路 B12に、通信状態がより良い系の選択.結果を切替制御信号 b018として通知する。

現用系復調回路 B8は、受信監視 HI路 B7から通知された変調■復調方式に従い、受信した現用系無線受信信号 b008を復調する。そして、現用系復調回路 B8は、復調した受信信号を、現用系復調信号 b010として現用系フレーム同期回路 B10に出力する。

予備系復調囱路 B9は、受信監視回路 B7から通知された変調■復調方式に従い、受信した予備系無線受信信号 b009を復調する。そして、予備系復調回路 B9は、復調した受信信号を、予備復調信号 b013として予備系フレーム同期回路 B11に出力する。

現用系フレーム同期回路 B10は、現用系復調信号 b010の同期検出を行い、現用系無線フレームデータ列 b019を無瞬断切替回路 B12へ出力する。同時に、現用系フレーム同期回路 B10は、現用系復調信号 b010に多重されている変調方式制御情報を抽出する。そして、現用系フレーム同期回路 B10は、その変調方式制御情報を、現用系変調方式制御信号 bOI 6'として現用系フレーム多重回路 B3及び現用系変調回路 B5へ出力する。

予備系フレーム同期回路 B11は、予備系復調信号 bひ 13の同期検出を行い、予備無線フレームデータ列 b020を無瞬断切替回路 B12へ出力する。同時に、予備系フレーム同期回路 B11は、予備系復調信号 b013に多重されている変調方式制御情報を抽出する。そして、予備系フレーム同期回路 B11は、その変調方式制御情報を、予備系変調方式制御信号 bOI 7として予備系フレーム多 '重回路 B4及び予備系変調回路 B6へ出力する。

無瞬断切替回路 B12は、現用無線フレームデータ列 b019と予備無線フレームデータ列 b020とのフレーム間の位相を揃える。そして、無瞬断切替回路 B12 は、切替制御信号 b018に従い、現用系無線フレームデータ列 b019と予備系無線フレームデータ列 b020との回線を切り替える。さらに、無瞬断切替回路 B1 2は、切り替え後の無線フレームデータを、無線フレームデータ列 b021としてデスタツフ回路 B13へ出力する。

ここで、現用系無線フレームデータ列 b019と予備系無線フレームデータ列 bO 20とのフレーム間の位相を揃えることによって、切替制御信号 bOI 8で指示された系等に切り替える時に、位相差によって発生する瞬断を防止できる。

一方、現用系フレーム多重回路 B3は、受信監視回路 B7から通知された変調-復調方式を、現用系無線フレーム多重信号 b004に変調方式制御情報として多重する。

予備系フレーム多重回路 B4は、受信監視回路 B7から通知された変調■復調方式を、生成する予備系無線フレーム多重信号 b005に変調方式制御情報として多重する。

夫々の系の変調方式制御情報が多重された無線フレーム多重信号（b004、 b005)は、現用系変調回路 B5と予備系変調回路 B6とで変調処理される。そして、無線フレーム多重信号（b004、 b005)は、無線伝送路（C30、 C31 )を経由して無線伝送装置 A100に伝送される。

無線伝送装置 A100の現用系復調回路 A8及び予備系復調回路 A9は、夫々の系の変調方式制御情報が多重された現用系無線受信信号 a008及び予備系無線受信信号 a009を受信して復調する。現用系復調回路 A8及び予備系復調回路 A9は、それぞれ、復調された現用系復調信号 a010及び予備系復調懌号 a013を、現用系フレーム同期回路 A10及び、予備系フレーム同期回路 A 11に通知する。

現用系フレーム同期回路 A10及び予備系フレーム同期回路 A11は、現用系復調信号 a010及予備系復調信号 a013から無線伝送装置 A100の夫々の系で用いる変調方式の情報を取得する。そして、現用系フレーム同期回路 A10 及び予備系フレーム同期回路 A11は、取得した情報を現用系変調方式制御信号 a016、予備系変調方式制御信号 a017として出力する。これによつて、現用系フレーム同期回路 A10及び予備系フレーム同期回路 A11は、無線伝送装置 A100から無線伝送装置 B200への無線通信に用いる夫々の系の変復調方式を指定する。このような動作によって、第 1の実施形態の無線伝送システムは、系の切リ替えを無瞬断で可能とする。

更に、第 1の実施形態においては、前記無瞬断切り替えの実施後に、夫々の変調方式を切り替えてもよい。

なお、現用系フレーム同期回路 B 1 0及び予備系フレーム同期回路 B 1 1における同期検出の際には、それぞれ、現用系復調信号 b0 1 0及び予備系復調信号 b01 3のスタートビットを、基準フレームに同期させてもよい。

また、現用系フレーム同期回路 B 1 0及び予備系フレーム同期回路 B 1 1における同期検出の際には、現用系及び予備系の受信信号を、それぞれ基準クロックパルスを用いて同期処理してもよい。さらに、現用系及び予備系の受信信号を、基準クロックルスよりも繰り返し周期が長い基準フレームパルスを用いて同期処理してもよい。

以上説明したように、本願発明の第 1の実施形態の無線伝送システムにおいて、無線伝送装置は、無線伝送路を介して受信した現用系と予備系の受信信号の、夫々同期検出を行う。さらに、無線伝送装置は、同期検出した現用系及び予備系の受信信号間の位相を揃えた状態で、系を切り替え可能とする。このように無線伝送装置を構成することで、無線伝送路の伝送路状態に応じて、変調方式の切り替え時に、非同期又は同期外れによって発生する伝送データの損失を防止できる。

そして、第 1の実施形態には、無線変調方式の切り替えを行なう際に、無線伝送装置間を伝送する P D Hデータ列信号が失われないという効果がある。その第 .1の理由は、選択系（現用系）と非選択系（予備系）の無線伝送路の変調方式の切り替えが各々別に行われるからである。また、第 2の理由は、無線フレームデ —タ列のフレーム周期（シンポル周期）が各変調方式に対して、同一周期となつているからである。更に、第 3の理由は、ペイロード領域に多重するスタッフ同期処理後のスタッフ同期データ列のデータ位相が、同位相になっているからである。第 1の実施形態には、データの遅延を抑制できるという効果もある。その第 1の理由は、送信側で変調方式の種類を変更しても、現用系および予備系の無線フレーム多重信号のフレーム先頭位置が同一に揃っているからである。また、第 2 の理由は、ペイロード領域に多重するスタッフ同期処理後の P D Hデータ列信号のデータ位相（シンボル周期）の先頭位置を揃えた上で、受信側での現用系の伝送路と予備系の伝送路の伝送遅延差を吸収するメモリを利用して変調方式の切り替えを行なっているからである。

尚、第 1の実施形態の変形例として、現用系及び予備系の変調方式の切リ替えは、現在選択していない系を優先して実施するようにしてもよい。

現在選択していない系を優先する動作の例を説明する。現用系の変復調方式が QPSKであり、予備系の変復調方式が 16QAMである無線伝送路 C31の伝 ' 送路状態が悪化した場合を考える。この場合には、無瞬断切替回路 B12は、出力する無線フレームデータ列 b021を、予備無線フレームデータ列 b019から現用無線フレームデータ列 b020に切り替える。

予備系の変復調方式は 16QAMである。そして、予備系は、基準クロックが 4クロックの間に、 4本分の送信 PDHデータ列信号を伝送する。一方、現用系の変復調方式は QPSKである。そして、現用系は、 2本分の PDHデ一タ列信号を伝送する。図 2に示すタイミングチャートのように、スタッフ同期処理後の 2本のスタツフ同期データ列 CH1、 CH2は、基準フレームパルスに同期して同位相にアサインされている。このため、異なる伝送路及び異なる変調方式でも、発生するフレーム間に位相差は無い。これは、無瞬断切替回路 B12が備える、位相を揃えるメモリの効果である。このように、フレーム間の位相差が無い為、現用系と予備系との間で無瞬断切り替えが可能となる。

無線フレームデータ列の切り替え後、予備系の変復調方式を現用系と同様の動作で 16QAMから QPSKに変更すると、現用系、予備系ともに変復調方式が QPSKとなる。

その後、伝送路の受信レベルが改善した場合には、まず、選択されていない系の変調回路は、変調方式を QPSKから 16QAMの変調方式に切り替える。次に、無瞬断切替回路 B12は、選択する系を切り替える。これによつて、 PDHデータ列信号の伝送本数は 2本から 4本に増える。また、 QPSKの変調方式で伝送していた 2本の PDHデータ列信号を、瞬断することなく伝送することが可能となる。

尚、上記の第 1の実施形態およびその変形例では、 16QAMと QPSKの変調方式切り替えを行なう無線伝送装置に関して説明した。しかし、本願発明は、 32 QAM以上の多値.変調方式に対しても同様に適用可能である。続いて、第 1の実施形態の他の変形例について説明する。本願発明の伝送装置は、 3種類以上の変調方式間での切り替えにおいても、一定本数の PDHデ一タ列信号を瞬断させることなく変調方式を切リ替えることが可能である。，図 3は、複数の変調方式における、同期タイミングを示すタイミングチャートである。

それぞれの変調方式に対してシンボル周波数（シンポル周期）を一定とした場合、 16QAI Iは QPSKの 2倍の伝送容量となる。同じく、 QPSKに対して、 32QA Mは 2. 5倍、 64QAMは 3倍、 128QAMは 3. 5倍、 256QAMは 4倍の伝送容量となる。

図 3には、変調方式を QPSKとし、 2本の PDHデータ列信号を伝送するフレーム多重信号を生成する場合が例示されている。図 3のタイミングチャートにおいては、 16QAMは 4本、 32QAMIま 5本、 64QAMは 6本、 128QAMは 7本、 256Q AMは 8本の PDHデータ列信号をそれぞれアサインすることが可能となる。

上述したように、第 1の実施形態の無線伝送システムは、現用系と予備系の変調方式が異なる場合、スタッフ同期処理後のスタッフ同期データ列を、基準フレームパルスに対して同位相に揃えている。これにより、現用系伝送路と予備系伝送路とのフレーム位相が一致する。このように、現用系伝送路と予備系伝送路のフレーム位相を一致させることによって、現用系と予備系の切り替えの際の PD Hデータ列信号の瞬断を防ぐことが可能となる。

このようにして、第 1の実施形態の無線伝送システムは、系切替時にフレームデ —タ列に多重されている各スタッフ同期データ列の連続性を保証する。

更に、第 1の実施形態の無線伝送システムは、変調方式切り替え制御実行中の系を選択しないことで、各スタッフ同期データ列の連続性を保証する。これにより、現用系と予備系との間の切り替え時及び変調方式の切り替え時に発生するデータ伝送の瞬断を防止する。

尚、前記した第 1の実施形態では、現用系を 1系統、予備系を 1系統とした。しかし、現用系、予備系とも 1系統に限る必要は無い。現用系を複数系統とし、予備系を 1系統としても良いし、現用系を複数系統とじて予備系も複数系統としても良い。このときも、同様な構成及び動作を行なうことで、系切替え時の瞬断を防ぐことが可能となる。図 4は、本願発明の第 2の実施形態の伝送システムを示すブロック図である。第 2の実施形態において、伝送システム 600は、伝送路 500を介して送信装置 300及び受信装置 400が対向する構成である。

送信装置 300は、基準信号となる第 1の周期信号 d311と、第 1の周期信号より繰返し周期の長い第 2の周期信号 d312とを生成する基準信号生成回路 3 01を備えている。また、送信装置 300は、フレーム多重回路 302を備えている。フレーム多重回路 302は、入力されたデータ列信号 d313を、現用系フレーム多重信号 d314及び予備系フレーム多重信号 d315として多重する。

この構成において、フレーム多重回路 302は、入力されたデータ列信号 d313 に対して、第 1の周期信号 d311と、第 2の周期信号 d312とを用いて同期処理を行う。

そして、フレーム多重回路 302は、第 1の周期信号 d311及び第 2の周期信号 d312に同期した、現用系フレーム多重信号 d314と予備系フレーム多重信号 d 315とを出力する。

対向する受信装置 400は、送信装置 300が送信した現用系フレーム多重信号 d314および予備系フレーム多重信号 d315を受信する。

受信装置 400の同期回路 401は、受信した現用系フレーム多重信号 d314および予備系フレーム多重信号 d315の同期処理を行う。そして、同期処理を行つた現用系フレーム多重信号 d316および予備系フレーム多重信号 d317を、切替回路 402に送出する。

切替回路 402は、現用系フレーム多重信号 d316および予備系フレーム多重信号 dS 17の一方を選択して出力信号 d318として出力する。

切替回路 402は、さらに、入力された現用系フレーム多重信号 d316および予備系フレーム多重信号 d317のフレーム間の位相を揃える機能を備えている。その結果、切替回路 402が、出力する出力信号 d318を現用系フレーム多重信号 d316から予備系フレーム多重信号 d317に切リ替えても、位相のずれに起因して受信信号が失われることはない。

このように、図 4に示した本願発明の第 2の実施形態も、系切替え時のデータの瞬断が防止できるという効果を奏する。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明した。しかし、本願発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。

この出願は、 2008年 2月 1 8日に出願された日本出願特願 2008— 035553 を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims

請求の範囲

1 . 現用系と予備系とにデータ列信号を送信する送信方法であって、

所定の繰り返し周期を有する第 1の周期信号、及び、前記第 1の周期信号よりも繰返し周期の長い第 2の.周期信号を生成し、

前記データ列信号を前記第 1の周期信号に同期させ、前記第 1の周期信号に同期した前記データ列信号を前記第 2の周期信号に同期した繰 y返し周期で多重して、前記現用系及び前記予備系に送出する

ことを特徴とする送信方法。

2. 請求項 1に記載の送信方法であって、

所定の変調方式を用いて前記現用系及び前記予備系のフレーム多重信号をそれぞれ変調る

ことを特徴とする送信方法。

3. 現用系及び予備系から、所定の繰り返し周期で多重されたデータ列信号を受信する受信方法であって、

前記現用系及び予備系から受信した受信信号の同期処理を行い、前記同期処理を行った、前記現用系及び予備系から受信した受信信号の位相を、それぞれ前記所定の繰り返し周期の位相と揃える処理を行い、前記位相を揃える ^理を行った、前記現用系から受信した受信信号と前記予備茶から受信した受信信号との切り替えを行う

ことを特徴とする受信方法。

4. 請求項 3に記載の受信方法であって、

前記同期処理は、前記受信信号のスタートビットを用いて行われるフレーム同期処理である

ことを特徴とする受信方法。

5. 請求項 3に記載の受信方法であって、

前記同期処理は、前記現用系及び前記予備系から受信した受信信号を第 1 の周期信号と個別に同期させ、前記第 1の周期信号と同期した前記現用系及び前記予備系の受信信号を前記第 1の周期信号より繰返し周期の長い第 2の周期信号と個別に同期させる同期処理である

ことを特徴とする受信方法。

6. 請求項 5に記載の受信方法であって、

前記第 2の周期信号との同期処理は、受信信号のオーバヘッド領域とペイ P— ド領域の位置を同期させる

ことを特徴とする受信方法。

7 請求項 5に記載の受信方法であって、

前記第 2の周期信号との同期処理は、受信信号のオーバへッド領域とペイロード領域の位置を同期させると共に、ペイロード領域に割振られている各種信号列を前記第 1の周期信号に同期させる

ことを特徴とする受信方法。

8. 請求項 3乃至 7のいずれか一に記載の受信方法であって、

伝送路の通信環境を系毎に監視し、前記監視結果に基づいて、前記現用系及び前記予備系の夫々で復調方式を選択し、

前記選択した前記復調方式を用いて前記現用系と前記予備系の受信信号を復調し、

前記監視手段の系毎の監視結果に基づいて、切替信号を生成し、

前記切替信号に基づき、前記切リ替えを行う

ことを特徴とする受信方法。

9. 請求項 8に記載の受信方法であって.、

系毎の前記通信環境の状態に応じて、シンポル周波数が同一の復調方式から、前記復調方式を選択する

ことを特徴とする受信方法。

1 0. 現用系と予備系とにデータ列信号を送信する送信装置であって、

所定の繰り返し周期を有する第 1の周期信号、及び、前記第 1の周期信号より繰返し周期の長い第 2の周期信号を生成する基準信号生成手段、

前記データ列信号を前記第 1の周期信号に同期させ、前記第 1の周期信号に同期した前記データ列信号を前記第 2の周期信号に同期した繰り返し周期で多重して、前記現用系及び前記予備系に送出する多重手段

を備えることを特徴とする送信装置。

1 1 . 請求項 1 0に記載の送信装置であって、

所定の変調方式を用いて前記現用系及び前記予備系のフレーム多重信号をそれぞれ変調する変調手段

をさらに備えることを特徴とする送信装置。

1 2. 現用.系及び予備系から、所定の繰り返し周期で多重されたデータ列信号を受信する受信装置であって、

前記現用系及び予備系から受信した受信信号の同期処理を行う同期手段、前記同期処理を行った、前記現用系及び予備系から受信した受信信号の位相を、それぞれ前記所定の繰り返し周期の位相と揃える処理を行い、前記位相を揃える処理を行った、前記現用系から受信した受信信号と前記予備系から受信した受信信号との切り替えを行う切替手段、

を備えることを特徴とする受信装置。

1 3. 請求項 1 2に記載の受信装置であって、

前記同期手段は、前記受信信号のスタートビットを用いて行われるフレーム同期処理を行う

ことを特徴とする受信装置。

1 4. 請求項 1 3に記載の受信装置であって、

前記同期手段は、前記現用系及び前記予備系から受信した受信信号を、第

1の周期信号を用いて個別に同期させ、前記第 1の周期信号と同期した前記現用系及び前記予備系の受信信号を、前記第 1の周期信号より繰返し周期の長い第 2の周期信号を用いて個別に同期させる

ことを特徴とする受信装置。

1 5. 請求項 1 4に記載の受信装置であって、

前記同期手段は、前記第 2の周期信号を用いて、受信信号のオーバへッド領域とペイロード領域の位置を同期させる

ことを特徴とする受信装置。

1 6. 請求項 1 4に記載の受信装置であって、

前記同期手段は、前記第 2の周期信号を用いて、受信信号のオーバヘッド領域とペイロード領域の位置を同期させると共に、ペイロード領域に割振られている各種信号列を前記第 1の周期信号に同期させる

ことを特徴とする受信装置。

1 7 . 請求項 1 2乃至 1 6のいずれか一に記載の受信装置であって、伝送路の通信環境を系毎に監視し、前記監視結果に基づいて、前記現用系及び前記予備系の夫々で復調方式を選択する監視手段、

前記選択した前記復調方式を用いて前記現用系と前記予備系の受信信号を復調する復調手段

をさらに備え、

前記監視手段は、前記監視結果に基づいて、前記現用系と前記予備系とを切り替える切替信号を生成し、

前記切替信号に基づき、前記切替手段を制御する

ことを特徴とする受信装置。

1 8. 請求項 1 7に記載の受信装置であって、

前記監視手段は、系毎の前記通信環境の状態に応じて、シンボル周波数が同一の復調方式から、前記復調方式を選択する

ことを特徴とする受信装置。

1 9. 送信装置と受信装置とを備えた伝送装置であって、

前記送信装置は、請求項 1 1に記載の送信装置であり、

前記受信装置は、請求項 1 7に記載の受信装置であり、

前記送信装置は、さらに、前記選択した前記復調方式を送信し、

前記現用系及び前記予備系の受信信号から抽出した復調方式に基づき、前記所定の変調方式を決定する

ことを特徴とする伝送装置。

20. 伝送装置が伝送路を介して対向して接続された伝送システムであって、前記伝送装置は、請求項 1 9に記載の伝送装置である

ことを特徴とする伝送システム。