JP3771238B2 - 多重化伝送装置 - Google Patents

Description

技術分野
この発明は、音声信号、ファクシミリ信号、及びデータモデム信号等の伝送信号を圧縮及び多重化して伝送する多重化伝送装置に関するものである。
背景技術
第５図に従来の多重化伝送装置の構成例を示す。第５図において、１は交換機側から複数チャネルの音声信号、ファクシミリ信号及びデータモデム信号が入力され、これらの信号を各チャネル毎に分解する交換機インタフェース部（第５図中では交換機Ｉ／Ｆ部と記載する。）である。２は交換機インタフェース部１によって分解された各チャネル毎に、音声信号の有音・無音の判定、音声信号かファクシミリ信号又はデータモデム信号（音声帯域信号）かの識別を行う音声検出信号識別部である。３は交換機インタフェース部１によって分解された各チャネルの信号が入力され、その信号の種類に対応する信号処理を行う信号処理部である。この信号処理部３は、入力された信号が音声信号である場合は圧縮符号化し、ファクシミリ信号である場合は復調処理し、データモデム信号の場合は圧縮符号化する。信号処理部３において、４ａ及び４ｂは交換機インタフェース部１から入力される各チャネルの信号毎に信号処理を行う複数の信号処理チャネルであり、入力された信号が音声信号である場合に圧縮符号化する音声信号処理系と、入力された信号がファクシミリ信号である場合に復調処理するファクシミリ信号処理系とがあり、第４図にはそれぞれ４ａ、４ｂと表記している。５は高能率音声コーデック（例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７２９ ＣＳ−ＡＣＥＬＰコーデック）によって音声信号を圧縮符号化する音声符号化回路であり、６はファクシミリ信号を復調処理するファクシミリ復調回路（第５図中ではＦＡＸ復調回路と記載する。）である。データモデム信号は、データモデム伝送用音声コーデック（例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７２６ ＡＤＰＣＭ音声コーデック）によって圧縮符号化されるが、この符号化回路は、音声符号化回路５と同種であり、図示を省略している。また信号処理部３において、７は音声符号化回路５により符号化された音声信号を非同期通信のショートセルにセル組立するショートセル組立回路であり、８はファクシミリ復調回路６により符号化されたファクシミリ信号を非同期通信のショートセルにセル組立するショートセル組立回路である。また、９は対向する多重化伝送装置側から伝送されてきた非同期通信データのうち音声信号が格納されたショートセルを分解するショートセル分解回路であり、１０は対向する多重化伝送装置側から伝送されてきた非同期通信データのうちファクシミリ信号が格納されたショートセルを分解するショートセル分解回路である。１１はショートセル分解回路９によりセル分解された音声信号を復号する音声復号回路であり、１２はショートセル分解回路１０によりセル分解されたファクシミリ信号を変調するファクシミリ変調回路（第５図中ではＦＡＸ変調回路と記載する。）である。１３は、信号処理部３からのショートセル信号を非同期通信のセルに格納し、作成された複数のセルを多重化して対向する多重化伝送装置側へ非同期通信によって伝送するとともに、対向する多重化伝送装置側からの伝送信号を多重分離し、デセル化するＡＴＭインタフェース部（ＡＴＭ：非同期通信を意味する。）である。ＡＴＭインタフェース部１３において、１４はショートセル組立回路７及び８からのショートセルを非同期通信のセルに格納するセル化部である。ここで、非同期通信のセルは、通常、ヘッダ部とペイロード部から構成されており、ペイロード部に複数のショートセルを格納する。１５はセル化部１４によって作成された非同期通信のセルを多重化して対向する多重化伝送装置側へ伝送するとともに対向する多重化伝送装置側からの伝送信号を多重分離するインタフェース回路であり、１６は対向する多重化伝送装置側からの伝送信号をショートセルに分解するデセル化処理を行うデセル化回路である。また、１７は、一定時間に発生したショートセル数や非同期通信セル数などの統計情報を収集する非同期通信制御回路（第５図中ではＡＴＭ制御回路と記載する。）であり、これらの統計情報を運用監視制御部１８へ出力する。運用監視制御部１８は、装置各部の運用監視、即ち運用モードの設定及び各部の障害（動作障害等）の監視を行っており、これらの設定及び監視のデータをオペレータが操作する制御卓との間で入出力する。
次に従来の多重化伝送装置の動作について説明する。交換機インタフェース部１には、例えばＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ７０３又はＧ７０４に準拠した２．０４８ＭＨｚ信号（Ｅ１信号）又は１．５４４ＭＨｚ信号（Ｔ１信号）が交換機側から入力される。各信号は、音声信号、ファクシミリ信号及びデータモデム信号が複数チャネル多重化されており、交換機インタフェース部１は、各チャネル毎に信号を分解し、音声検出信号識別部２及び信号処理部３へ出力する。音声検出信号識別部２は、各チャネル毎に、音声信号の有音・無音の判定、音声信号かファクシミリ信号又はデータモデム信号（音声帯域信号）かの識別を行い、信号処理部３へ出力する。信号処理部３は、入力された信号が音声信号である場合は圧縮符号化し、ファクシミリ信号である場合は復調処理し、データモデム信号の場合は圧縮符号化する。この信号処理は、信号処理部３内の信号処理チャネル４ａ及び４ｂにて行われる。交換機インタフェース部１において分解した各チャネルの信号は、信号処理チャネル４ａ又は４ｂのいずれかの信号処理チャネルに入力される。このとき、信号が音声信号である場合には音声信号処理系である４ａに、信号がファクシミリ信号である場合にはファクシミリ信号処理系である４ｂに入力される。信号処理チャネル４ａ内の音声符号化回路５は、音声検出信号識別部２からの有音・無音判定結果に基づいて、交換機インタフェース部１からの入力信号の有音部分を高能率音声コーデックによって圧縮符号化し、圧縮符号化された信号をショートセル組立回路７によりショートセルにセル組立する。信号処理チャネル４ｂ内のファクシミリ復調回路６は、交換機インタフェース部１からの入力信号をファクシミリ復調し、復調された信号をショートセル組立回路８によりショートセルにセル組み立する。ショートセル組立回路により組み立てられたショートセルは、ＡＴＭインタフェース部１３に入力され、セル化回路１４により非同期通信のセルに格納される。インタフェース回路１５は、セル化回路１４において作成された複数のセルを多重化し、対向する多重化伝送装置側へ非同期通信によって伝送する。
このように従来の多重化伝送装置は、交換機側から入力される音声信号、ファクシミリ信号及びデータモデム信号が圧縮され、多重化されて対向する多重化伝送装置側へ伝送されるので、信号を効率よく伝送することができる。伝送効率の最大は、交換機インタフェース部に入力される複数のチャネルが、すべて音声信号である場合である。この場合、例えば、音声信号の有音率を４０％、ＣＳ−ＡＣＥＬＰの圧縮度を８倍とすると、有音伝送で２０倍の多重化が可能であるので、交換機側からの信号入力のチャネル数２０チャネルに対し、対向する多重化伝送装置への伝送路を１チャネルにすることができ、効率良く伝送することができる。
しかし、この従来の多重化伝送装置においては、信号処理部３内部及びその周辺線路で、動作障害（例えば信号線の切断やショート或いは、回路素子の故障など）が生じた場合に、その回路内のどの部位で動作障害が生じているかが不明となっていた。例えば、信号処理部３の信号処理チャネル４ａ又は４ｂのうち特定の信号処理チャネルに動作障害が生じているような場合に、従来の多重化伝送装置は、これを障害個所として特定することができず、その特定信号処理チャネルを使用しないようにするなどの措置を採ることができないために、全体の伝送機能が停止したり、再度その特定信号処理チャネルを使用して動作障害のために信号伝送できなかったりするなど、運用上の効率が悪くなるという問題点を有していた。
発明の開示
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたものであり、信号処理部内の各信号処理チャネルの障害を検出して、より効率の良い伝送が可能となる多重化伝送装置を得ることを目的とする。
この目的を達成するために、この発明に係る多重化伝送方法は、信号処理チャネルにおいてチャネルチェック信号を生成し、このチャネルチェック信号を非同期通信のセルに設けて対向する多重化伝送装置側へ伝送するものである。この構成によって、信号処理チャネルに障害が生じているかどうかが、チャネルチェック信号を受信した対向する多重化伝送装置側において検出することが可能となる。さらに、上記対向する多重化伝送装置側において、上記チャネルチェック信号を受信しなかったとき、チャネルチェック異常信号を上記チャネルチェック信号を生成した多重化伝送装置側へ伝送する構成としてもよい。この構成によって、上記チャネルチェック信号を生成した多重化伝送装置において、信号処理チャネルに障害が生じているかどうかを検出することができる。
また、この発明に係る多重化伝送装置は、信号処理部内の信号処理チャネルにチャネルチェック信号を生成するチャネルチェック信号生成回路を備えるものであり、このチャネルチェック信号生成回路により生成されたチャネルチェック信号を検出することにより上記信号処理チャネルに障害が生じているかどうかを検出することができる。さらに上記チャネルチェック信号生成回路は、チャネルチェック信号を非同期通信におけるショートセルの１つとして生成する構成としてもよい。この構成によって、他の伝送信号とともに多重化して対向する多重化伝送装置側へチャネルチェック信号を伝送することができる。また、上記チャネルチェック信号生成回路が生成するチャネルチェック信号は、チャネルチェック信号であることを表すコードと、そのチャネルチェック信号生成回路が属する信号処理チャネルのコードとから構成してもよい。この構成によって、チャネルチェック信号を他の伝送信号と区別することができるとともに、信号処理チャネルのコードによって障害が生じている信号処理チャネルを特定することができる。
また、この発明に係る多重化伝送装置は、対向する多重化伝送装置側から非同期通信モードによって伝送されるチャネルチェック信号を受信するＡＴＭインタフェース部と、このＡＴＭインタフェース部により受信したチャネルチェック信号を検出するチャネルチェック信号検出回路と、このチャネルチェック信号検出回路からのチャネルチェック信号受信の通知に基づいて、チャネルチェック応答信号を生成するチャネルチェック処理回路とを備え、上記チャネルチェック処理回路により生成したチャネルチェック応答信号を上記ＡＴＭインタフェース部から非同期通信モードによって上記対向する多重化伝送装置側へ伝送するものであり、この構成によって、チャネルチェック信号を検出し、対向する多重化伝送装置側に対してチャネルチェック信号への応答信号を伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明の実施の形態１に係る多重化伝送装置の構成を示すブロック図である。
第２図は、この発明の実施の形態１に係る多重化伝送装置において使用するチャネルチェック信号及びチャネルチェック応答信号の構造について説明する模式図である。
第３図は、この発明の実施の形態１に係る多重化伝送装置において使用するチャネルチェック信号及びチャネルチェック応答信号の構造について説明する別の模式図である。
第４図は、この発明の実施の形態１に係る多重化伝送装置における、チャネルチェック信号の処理内容を示すフローチャートである。
第５図は、従来の多重化伝送装置の一例を示すブロック図である。
発明を実施するための最良の形態
実施の形態１．
第１図は本発明の実施の形態１に係る多重化伝送装置の構成を示すブロック図である。第１図において、１９及び２０はチャネルチェック信号を生成するチャネルチェック信号生成回路（第１図中ではＣＣ信号生成回路と記載する。）である。チャネルチェック信号生成回路１９は、音声信号処理系である信号処理チャネル４ａのそれぞれに設けられており、チャネルチェック信号生成回路２０はファクシミリ信号処理系である信号処理チャネル４ｂのぞれぞれに設けられている。２１及び２２は対向する多重化伝送装置側からの伝送信号に含まれるチャネルチェック信号を検出するチャネルチェック信号検出回路（第１図中ではＣＣ信号検出回路と記載する。）である。チャネルチェック信号検出回路２１は音声信号処理系である信号処理チャネル４ａのそれぞれに設けられており、チャネルチェック信号検出回路２２はファクシミリ信号処理系である信号処理チャネル４ｂのそれぞれに設けられている。２３はチャネルチェック信号生成回路１９及び２０に対してチャネルチェック信号の生成を指令し、チャネルチェック信号検出回路２１及び２２の検出結果に基づいて、必要な制御を行うチャネルチェック処理回路（第１図中ではＣＣ処理回路と記載する。）である。なお、第１図において、第５図と同一の符号を付した部分は、第５図におけるそれらの部分と同一又は相当な部分であることを示す。
次に実施の形態１に係る多重化伝送装置による信号伝送及びチャネルチェック動作について説明する。音声信号、ファクシミリ信号及びデータモデム信号の伝送は第５図に基づいて説明した従来の多重化伝送装置と同様であり、各信号処理チャネル４ａ及び４ｂで音声符号化又はファクシミリ復調された信号をショートセルに組み立て、ＡＴＭインタフェース部１３において非同期通信のセルに格納して多重化し、対向する多重化伝送装置側へ伝送する。一方、対向する多重化伝送装置側から伝送されてくる信号は、ＡＴＭインタフェース部１３において非同期通信セルをショートセルに分解するデセル化処理後、各信号処理チャネル４ａ及び４ｂにおいてショートセル分解して音声信号（又はデータモデム信号）及びファクシミリ信号を取り出し、音声信号及びデータモデム信号は復号処理し、ファクシミリ信号は変調処理して交換機インタフェース部１へ出力する。
チャネルチェックは、信号処理チャネル４ａ及び４ｂの各信号処理チャネル毎に行うものであり、チャネルチェック信号は第１図におけるショートセル組立回路７及び８内のチャネルチェック信号生成回路１９及び２０において生成する。なお、チャネルチェック信号生成回路１９及び２０は信号処理チャネル４ａ及び４ｂ内に配置されていればよい。第１図において、ショートセル組立回路７及び８内にチャネルチェック信号生成回路１９及び２０を設けているのは、チャネルチェック信号のデータ量及び回路規模が小さいので、ショートセル組立回路に付随させても回路規模が大きくならないからである。
ここで、生成するチャネルチェック信号の構造を第２図によって説明する。チャネルチェック信号は第２図のように、ヘッダー側から機能タイプ、ＣＣ信号送信元チャネル番号、ＢＣＣ応答、エラーチェック符号を設けることによって構成する。この構成順序は適宜入れ替えることができ、またエラーチェック符号については省略することも可能である。機能タイプは、チャネルチェックに関するデータであることを認識するために設けられるものであり、タイプとしてＣＣ又はＢＣＣのいずれかを設定する。ＣＣはチャネルチェック信号であることを示す機能タイプであり、ＢＣＣはチャネルチェック信号に対して、対向する多重化伝送装置側から伝送されるチャネルチェック応答信号であることを示す機能タイプであり、ＣＣ又はＢＣＣに対応するコードによって識別される。ＣＣ信号送信元チャネル番号は、チャネルチェック信号を生成したチャネルチェック信号生成回路が属する信号処理チャネルのコードである。信号処理チャネルを特定するために、信号処理チャネル４ａ及び４ｂのそれぞれの信号処理チャネルには、固有のコードを付して識別する。ＢＣＣ応答はチャネルチェック信号を対向する多重化伝送装置側で正常に受信できたかどうかを示すものであり、値は正常又は異常の２値を格納する。エラーチェック符号は、チャネルチェック信号が対向する多重化伝送装置において正確に受信できたかどうかを検出するために設けるのものであり、例えばＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長チェック）符号などのデータを設定し格納する。
チャネルチェック信号は第２図に示すような基本構造を有するものであれば良いが、特定の通信方式に合わせて次のように構成することもできる。即ち、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｉ．３６３．２に規定されているＯＡＭショートセルに上記のチャネルチェック信号を定義する。第３図はＯＡＭショートセルにチャネルチェック信号を定義したものである。このショートセルは、０〜７のビットからなる複数のデータ行によって形成する。まず、ＯＡＭタイプには、故障管理などの名称によるカテゴリーを設定し、識別コード（例えば０００１など）を格納する。この識別コードを有するショートセルは、故障管理のカテゴリーに属することになる。次に機能タイプは第２図について説明したものと同様にＣＣ又はＢＣＣを区別するコードを格納する。さらにＣＣ信号送信元チャネル番号、ＢＣＣ応答を格納し、メッセージタイプとしてＯＡＭショートセルであることを示す規定値を格納し、エラーチェック符号を格納する。ＣＣ信号送信元チャネル番号、ＢＣＣ応答、及びエラーチェック符号については、第２図において説明したものと同様である。
この構成からなるチャネルチェック信号によってチャネルチェックを行う処理について第４図により説明する。
まず、ステップＳ１において、多重化伝送装置Ａ内のチャネルチェック処理回路２３は、チャネルチェックを行う信号処理チャネル４ａ及び４ｂのいずれかの信号処理チャネルに対してチャネルチェック信号生成指令を出力する。第４図中においてチャネルチェックなる用語はＣＣと記載している。このチャネルチェック信号生成指令を受信した信号処理部３内の信号処理チャネルは、ステップＳ２において上記構成のチャネルチェック信号をショートセルとして生成し、ＡＴＭインタフェース部１３へ出力する。ステップＳ３において、ＡＴＭインタフェース部１３は、入力されたチャネルチェック信号を非同期通信のセルに格納して、対向する多重化伝送装置Ｂ側へ伝送する。
次に多重化伝送装置Ｂ内での処理を説明する。多重化伝送装置Ｂ内のＡＴＭインタフェース部１３は、ステップＳ４において受信した非同期通信セルを分解した後、チャネルチェック信号により構成されたショートセルを信号処理部３へ出力する。信号処理部３では、信号処理チャネル４ａ又は４ｂにショートセルを入力し、信号処理チャネル内のショートセル分解回路９及び１０においてショートセルを分解し、チャネルチェック信号検出回路２１及び２２によってチャネルチェック信号を検出する。チャネルチェック信号検出回路２１及び２２において、チャネルチェック信号を検出した場合、信号処理部３は、ステップＳ５により、チャネルチェック受信通知をチャネルチェック処理回路２３へ出力する。このチャネルチェック受信通知を受信したチャネルチェック処理回路２３は、ステップＳ６において第２図又は第３図に示したＢＣＣ応答（正常）信号を生成し、ＡＴＭインタフェース部１３へ出力する。ＡＴＭインタフェース部１３は、ステップＳ７においてＢＣＣ応答（正常）信号を非同期通信セルに格納して多重化伝送装置Ａ側へ伝送する。
多重化伝送装置Ａでは、多重化伝送装置ＢからのＢＣＣ応答（正常）信号を受信すると、ステップＳ８により、ＡＴＭインタフェース部１３は非同期通信セルをショートセルに分解し、ＢＣＣ応答（正常）信号のショートセルをチャネルチェック処理回路２３へ出力する。チャネルチェック処理回路２３は、多重化伝送装置Ｂ側から伝送されてきたＢＣＣ応答が正常であることを確認し、異常時の処理を行うことなく、次のチャネルチェック処理の先頭（ステップＳ１）へ移行する。
一方、多重化伝送装置Ｂ内の信号処理部３において、チャネルチェック信号が検出できない場合、多重化伝送装置Ｂ内のチャネルチェック処理回路２３は、前回のチャネルチェック信号受信通知から所定時間を経過したときに、ステップＳ９においてＢＣＣ応答（異常）信号を生成し、ＡＴＭインターフェース部１３へ出力する。またチャネルチェック処理回路２３は、ステップＳ１０において、チャネルチェック異常通知を制御卓２４へ出力する。制御卓２４は、装置の操作者がモニタ画面やキーボード等を用いて、装置を監視するためのマンマシーンインタフェースであり、これに表示されるチャネルチェック異常通知により、操作者にチャネル異常が生じていることを知らせることができる。ステップＳ９においてＡＴＭインタフェース部１３に入力されたＢＣＣ応答（異常）信号は、ステップＳ１１により、多重化伝送装置Ａへ伝送される。多重化伝送装置Ａでは、多重化伝送装置ＢからのＢＣＣ応答（異常）信号を受信すると、ステップＳ１２により、ＡＴＭインタフェース部１３は非同期通信セルをショートセルに分解し、ＢＣＣ応答（異常）信号のショートセルをチャネルチェック処理回路２３へ出力する。チャネルチェック処理回路２３は、多重化伝送装置Ｂ側から伝送されてきたＢＣＣ応答が異常であることを確認し、異常時の処理として、ステップＳ１３により、チャネルチェック異常通知を制御卓２４へ出力する。なお、異常時の処理として、自動的に異常の生じている信号処理チャネルを動作不能として、その後の交換機１からの信号が、その信号処理チャネルへ入力されないようにしてもよい。
さらに、ステップＳ３によってチャネルチェック信号を多重化伝送装置Ｂへ伝送したにも関わらず、所定時間経過してもＢＣＣ応答信号を受信しない場合、多重化伝送装置Ａ内のチャネルチェック処理回路２３は、ステップＳ１４によりチャネルチェック応答が無いことを制御卓２４へ出力する。
以上の説明は、多重化伝送装置Ａにおいてチャネルチェック信号を生成して多重化伝送装置Ｂ側へ伝送し、多重化伝送装置Ｂにおいて、その応答信号を生成して多重化伝送装置Ａ側へ返送する場合について説明した。多重化伝送装置Ａと多重化伝送装置Ｂは同様な装置構成となっているので、多重化伝送装置Ｂにおいてチャネルチェック信号を生成して多重化伝送装置Ａ側へ伝送し、多重化伝送装置Ａにおいて、その応答信号を生成して多重化伝送装置Ｂ側へ返送することができる。

Claims (2)

1. 交換機側から入力される複数チャネルの音声信号及びファクシミリ信号をチャネル毎に分解し、複数の信号処理チャネルによって、上記分解したチャネル毎の信号を、音声信号は音声符号化処理し、ファクシミリ信号は復調処理した後、これらの処理された信号を多重化して非同期通信モードによって、１の多重化伝送装置から対向する多重化伝送装置側へ伝送する多重化伝送方法において、上記信号処理チャネルにおいてチャネルチェック信号を生成し、生成したチャネルチェック信号を非同期通信のセルに設けて上記対向する多重化伝送装置側へ伝送し、上記対向する多重化伝送装置側において、上記チャネルチェック信号を受信したとき、チャネルチェック応答信号を非同期通信のセルに設けて、上記１の多重化伝送装置へ伝送することを特徴とする多重化伝送方法。
2. 交換機側から入力される複数チャネルの音声信号及びファクシミリ信号をチャネル毎に分解する交換機インタフェース部と、この交換機インタフェース部により分解されたチャネルの信号が入力され、音声信号は音声符号化し、又はファクシミリ信号はファクシミリ復調する信号処理チャネルを複数有する信号処理部と、この信号処理部において信号処理した各チャネルの信号を多重化して、非同期通信モードによって対向する多重化伝送装置側へ伝送するＡＴＭインタフェース部とを備え、上記信号処理部内の上記信号処理チャネルは、チャネルチェック信号を生成するチャネルチェック信号生成回路を具備し、上記チャネルチェック信号生成回路が生成するチャネルチェック信号は、チャネルチェック信号であることを表すコードと、そのチャネルチェック信号生成回路が属する信号処理チャネルのコードとを有することを特徴とする多重化伝送装置。

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