JP2842643B2 - Digital voice circuit test circuit - Google Patents

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回線試験回路に関し，特に音
声帯域信号を高能率符号化してディジタル伝送するシス
テムにおいて，制御用チャネルを使用することなく回線
試験を行なうことのできるディジタル音声回線試験回路
に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital voice circuit test circuit, and more particularly, to a line test without using a control channel in a system for digitally transmitting a voice band signal with high efficiency coding. The present invention relates to a digital voice circuit test circuit capable of performing the following.

［従来の技術］ 音声帯域信号の高能率符号化方式としては，例えばCC
ITTレッドブックに記された勧告G.721の32kbit/sアダプ
ティブ・デイファレンシャル・パルス・コード・モジュ
レーション（ADPCM）方式が広く知られており，その他
種々の方式があってディジタル音声伝送に用いられてい
る。[Prior art] As a high-efficiency coding method of a voice band signal, for example, CC
The 32 kbit / s adaptive differential pulse code modulation (ADPCM) method of Recommendation G.721 described in the ITT Red Book is widely known, and there are various other methods used for digital voice transmission. ing.

このような高能率符号化方式を用いたディジタル音声
伝送システムは，ディジタル交換機またはディジタル通
信端末機相互を結んで経済的・効率的な音声通信を実現
するものとして使用されている。そこでは，アナログ信
号である音声信号や音声帯域モデム信号は，ディジタル
交換機またはディジタル通信端末機においてアナログ−
ディジタル変換され，ディジタル音声伝送システムによ
って伝送される。A digital voice transmission system using such a high-efficiency coding system is used as a means for realizing economical and efficient voice communication by connecting digital exchanges or digital communication terminals. There, analog signals such as voice signals and voice band modem signals are transmitted to a digital exchange or a digital communication terminal at an analog level.
It is digitally converted and transmitted by the digital voice transmission system.

このような音声通信システムを保守・運用していくた
めには端末・交換システム側，伝送システム側それぞれ
において機能試験が必要であり，伝送システム側では例
えば回線の導通或いは回線品質測定のための試験を実施
することにより，回線の異常有無を確認することが行な
われている。In order to maintain and operate such a voice communication system, it is necessary to perform a function test on each of the terminal / switching system side and the transmission system side. For example, a test for line continuity or line quality measurement is performed on the transmission system side. In order to confirm the presence or absence of an abnormality in the line, it is performed.

ディジタル音声伝送システムでは送信回線（例えばＡ
局からＢ局に向けて送信される回線）と受信回線（Ｂ局
からＡ局に向けて送信される回線）の数は通常同数が用
意され，送受ペアを１回線単位として管理，使用され
る。これは電話が双方向コミニケーションを図るもので
あること，ファクシミリ通信やモデムを使用したデータ
通信においては接続制御や誤り制御のために帰還回線を
必要とすることによる。In a digital voice transmission system, a transmission line (for example, A
The same number of lines are normally prepared as the number of lines transmitted from the station to the station B and the number of reception lines (lines transmitted from the station B to the station A), and transmission and reception pairs are managed and used as one line unit. . This is because the telephone is intended for two-way communication, and in facsimile communication and data communication using a modem, a return line is required for connection control and error control.

従って，ディジタル音声伝送システムでの回線試験は
送受ペア単位として実施する必要があるが,A局を送信局
としＢ局を受信局とした試験と，その逆のＢ局を送信局
としＡ局を受信局とした試験をそれぞれ交互に行なうこ
とは両局に同じ試験器材等を配置しなければならず，効
率的ではない。Therefore, it is necessary to conduct a line test in a digital voice transmission system in units of transmission / reception pairs, but a test in which station A is the transmitting station and station B is the receiving station, and vice versa. It is not efficient to alternately perform tests for receiving stations, since the same test equipment and the like must be arranged at both stations.

このため，一方の局のみに試験器材等を配置して送受
回線を一度に試験できるリモート・ループバックによる
ディジタル音声回線試験が行われている。For this reason, a digital voice circuit test using a remote loopback has been performed, in which test equipment and the like are arranged in only one station and a transmission / reception line can be tested at a time.

第６図は従来のディジタル音声回線試験回路を示す構
成図である。図では,1個の音声回線に対する試験とし
て，試験信号をＡ局送信回線の符号器61に与えて伝送
し，対するＢ局の復号器64で再生したのち,B局の符号器
62に接続して返送し,A局受信回路の復号器63で再度再生
してそのレベルまたは雑音量を測定評価している。FIG. 6 is a block diagram showing a conventional digital audio circuit test circuit. In the figure, as a test for one voice line, a test signal is supplied to the encoder 61 of the A station transmission line, transmitted, reproduced by the decoder 64 of the B station, and then reproduced by the encoder of the B station.
It is connected back to 62 and returned, and reproduced again by the decoder 63 of the A-station receiving circuit to measure and evaluate its level or noise amount.

従って，送信回線または受信回線の少くともいずれか
に障害あるいは回線設定の不備があれば，送信レベルの
断または雑音発生として検知されるので，当該回線の復
旧処理を行なうとともに復旧までの間，当該回線の使用
を禁止し，残りの回線によりディジタル音声伝送システ
ムの運用の続行を図ることができる。Therefore, if at least one of the transmission line and the reception line has a failure or inadequate line setting, it is detected as a disconnection of the transmission level or noise is generated. The use of the line is prohibited, and the operation of the digital voice transmission system can be continued with the remaining lines.

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら第６図の従来のディジタル音声回線試験
回路では，対向するＢ局において試験のためのループバ
ック経路の設定を行なうには音声回線の他に制御用の回
線69を別途設けて制御信号68をＡ局からＢ局に伝達しな
ければならないという欠点がある。また，音声回線数に
応じて制御回線の容量を確保する必要があり，音声回線
数が大きい場合は制御回線の容量や増やさねばならな
い。一方，音声回線数が１の極小規模の場合であっても
ループバック経路設定のための制御ビットを音声データ
とともに伝送することが避けられないという欠点があ
る。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the conventional digital voice circuit test circuit shown in FIG. 6, in order to set a loopback path for a test in the opposite B station, a control line other than the voice line is used. There is a disadvantage that the control signal 68 must be transmitted from the station A to the station B by providing a separate 69. In addition, it is necessary to secure the capacity of the control line in accordance with the number of voice lines. If the number of voice lines is large, the capacity of the control line must be increased. On the other hand, even if the number of voice lines is very small, there is a disadvantage that it is inevitable to transmit control bits for setting a loopback path together with voice data.

本発明の課題は，上記欠点を除去し，制御用の回線を
設ける必要がなく，また，ループバック経路設定のため
の制御ビットを音声データとともに伝送する必要もない
ディジタル音声回線試験回路を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a digital audio circuit test circuit which eliminates the above-mentioned drawbacks, does not require a control line, and does not need to transmit control bits for setting a loopback path together with audio data. It is in.

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば，ディジタル音声信号を符号化してデ
ィジタル伝送するシステムにおいて，送信側には送信デ
ィジタル信号に一定のディジタル符号レベル信号を加算
する手段と，制御レベル０が与えられているときは前記
加算された送信ディジタル音声信号を選択し，制御レベ
ル１が与えられているときは受信ディジタル音声信号を
選択して符号化器の入力に与える手段とを備え，受信側
には復号化器の出力信号の平均ディジタル符号レベルを
検出する手段と，前記平均ディジタル符号化レベルを基
準レベルと比較し，レベル差が許容差内であるときは制
御レベル１を出力し，許容差を超えるときは制御レベル
０を出力する手段と，制御レベル０が与えられていると
きは復号化器の出力信号を選択し，制御レベル１が与え
られているときは前記復号化器の出力信号から前記検出
した平均ディジタルを減算した信号を選択して受信ディ
ジタル音声信号として出力する手段とを備えたことを特
徴とするディジタル音声回線試験回路が得られる。[Means for Solving the Problems] According to the present invention, in a system for digitally transmitting a digital audio signal by encoding the digital audio signal, the transmitting side includes means for adding a constant digital code level signal to the transmitted digital signal, Means for selecting the added transmission digital audio signal when 0 is given, and selecting and receiving the received digital audio signal when the control level is 1 and giving it to the input of the encoder. On the receiving side, means for detecting an average digital code level of the output signal of the decoder, comparing the average digital code level with a reference level, and outputting a control level 1 when the level difference is within an allowable difference. Means for outputting a control level 0 when the tolerance is exceeded, and selecting an output signal of the decoder when the control level 0 is given, Means for selecting a signal obtained by subtracting the detected average digital from the output signal of the decoder and outputting the signal as a received digital audio signal. A test circuit is obtained.

［実施例］ 次に，本発明について図面を参照して説明する。Next, the present invention will be described with reference to the drawings.

第１図は本発明の一実施例のブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention.

送信ディジタル音声信号は加算器１にてディジタル・
バイアス信号を加算される。加算器１の出力はセレクタ
S1のＡ入力に接続され，セレクタS1のＢ入力には受信デ
ィジタル音声信号が接続されている。セレクタS1はレベ
ル比較器６の出力VSが“0"のときはＡ入力を選択し，
“1"のときはＢ入力を選択してADPCM符号化器２の入力
に与える。ADPCM符号化器２はこれらディジタル音声信
号を高能率符号化し，ディジタル伝送路３に符号化デー
タを送出する ADPCM符号化器４は符号化データを元のディジタル音
声信号に再生する。平均レベル検出器５は再生ディジタ
ル音声信号の有する平均ディジタル符号レベルVAを検出
し，レベル比較器６および減算器７に与える。減算器７
は検出した平均ディジタル符号レベルVAを再生ディジタ
ル音声信号から差し引いてセレクタS2のＢ入力に与え
る。セレクタS2のＡ入力には再生ディジタル音声信号が
接続されている。セレクタS2は，レベル比較器６の出力
VSが“0"のときはＡ入力を，“1"のときはＢ入力を選択
して受信ディジタル音声信号として出力する。The digital audio signal to be transmitted is
The bias signal is added. The output of adder 1 is a selector
The received digital audio signal is connected to the A input of S1 and the B input of the selector S1. The selector S1 selects the A input when the output VS of the level comparator 6 is "0",
When "1", the B input is selected and given to the input of the ADPCM encoder 2. The ADPCM encoder 2 encodes these digital audio signals with high efficiency, and sends the encoded data to the digital transmission path 3. The ADPCM encoder 4 reproduces the encoded data into the original digital audio signal. The average level detector 5 detects an average digital code level VA of the reproduced digital audio signal, and supplies it to a level comparator 6 and a subtractor 7. Subtractor 7
Subtracts the detected average digital code level VA from the reproduced digital audio signal and supplies it to the B input of the selector S2. A reproduced digital audio signal is connected to the A input of the selector S2. The selector S2 outputs the output of the level comparator 6.
When VS is "0", the A input is selected, and when it is "1", the B input is selected and output as a received digital audio signal.

第２図は平均レベル検出器５の構成例を示している。
ADPCM復号化器４にて再生されたディジタル音声信号
は，標本化クロックによって標本化周期毎にシフトレジ
スタ８に読み込まれる。シフトレジスタ８はＮ段で構成
され，各タップ出力はそれぞれ係数器９にて1/Nされて
から加算器15により加算され，出力される。従って，第
２図の平均レベル検出器５ではＮを十分大きくすること
によって再生ディジタル音声信号の有する平均ディジタ
ル符号レベルを抽出することができる。FIG. 2 shows a configuration example of the average level detector 5.
The digital audio signal reproduced by the ADPCM decoder 4 is read into the shift register 8 every sampling cycle by a sampling clock. The shift register 8 is composed of N stages. Each tap output is 1 / N by a coefficient unit 9 and then added by an adder 15 to be output. Therefore, the average level detector 5 shown in FIG. 2 can extract the average digital code level of the reproduced digital audio signal by making N sufficiently large.

第３図はレベル比較器６の構成例を示している。レベ
ル比較器６は抽出した平均ディジタル符号レベルをコン
パレータ10にて２つの基準レベルREF1,REF2と比較して
おり，基準レベルREF1,REF2の範囲内であれば出力VSは
“1"となり，範囲外であれば出力VSは“0"となる。FIG. 3 shows a configuration example of the level comparator 6. The level comparator 6 compares the extracted average digital code level with the two reference levels REF1 and REF2 by the comparator 10. If the average digital code level is within the range of the reference levels REF1 and REF2, the output VS becomes "1" and out of range. If so, the output VS becomes "0".

このような第１図の本発明の実施例においては，回線
試験を行なわないときは自局の送信ディジタル音声信号
に加算するディジタル・バイアス信号のレベルを零にし
ておく。送信ディジタル信号は電話音声信号や音声帯域
モデム信号などの直流成分を持たない音声帯域信号をア
ナログ・ディジタル変換した後，直線量子化した信号で
あり，その平均ディジタル符号レベルはほぼ零という特
徴を有している。ADPCM符号化器２は送信ディジタル音
声信号を標本化周期毎に高能率符号化し，伝送ビット量
を削減した符号化データをディジタル伝送路３に送出す
る。対局のADPCM復号化器４はディジタル伝送路３にて
伝送された符号化データを復号化し、ディジタル音声信
号に再生する。従って，再生されたディジタル音声信号
の平均ディジタル符号レベルはほぼ零であるため対局の
レベル比較器６の出力VSは“0"となり，セレクタS1とセ
レクタS2はＡ入力側を選択して出力するため，通常の双
方向通信がそのまま行なわれる。In the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, when the line test is not performed, the level of the digital bias signal to be added to the transmission digital audio signal of the own station is set to zero. The transmission digital signal is a signal obtained by subjecting a voice band signal having no DC component, such as a telephone voice signal or a voice band modem signal, to analog-to-digital conversion and then linearly quantizing the signal, and has an average digital code level of almost zero. doing. The ADPCM encoder 2 encodes the transmission digital audio signal with high efficiency at each sampling period, and sends out the encoded data with the transmission bit amount reduced to the digital transmission line 3. The ADPCM decoder 4 of the opposite station decodes the coded data transmitted through the digital transmission path 3 and reproduces it as a digital audio signal. Accordingly, since the average digital code level of the reproduced digital audio signal is almost zero, the output VS of the level comparator 6 of the opposite station becomes "0", and the selectors S1 and S2 select and output the A input side. , Normal two-way communication is performed as it is.

一方，回線試験を行なう場合には一定のレベルを有す
るディジタル・バイアス信号を自局の送信ディジタル音
声信号に加算し,ADPCM符号化器２に与える。第４図はAD
PCM符号化器２の構成例を示す。第４図において入力信
号ｘと適応予測器14の出力ｙとの差分信号ｅは適応量子
化器12によって標本化周期毎に量子化され，符号化デー
タとして送出される。符号化データはまた逆適応量子化
器13によって量子化誤差を含む差分信号に再生され，
適応予測器出力ｙに加算されて適応予測器出力ｙを補正
し，入力信号ｘに量子化誤差の付加された再生信号が
作られる。適応予測器14はこの再生信号をもとに次の
入力値に対する予測を行なう。On the other hand, when performing a line test, a digital bias signal having a certain level is added to the transmission digital audio signal of the own station, and the result is supplied to the ADPCM encoder 2. Fig. 4 shows AD
2 shows a configuration example of the PCM encoder 2. In FIG. 4, a difference signal e between the input signal x and the output y of the adaptive predictor 14 is quantized by the adaptive quantizer 12 for each sampling period, and transmitted as coded data. The encoded data is also reproduced by the inverse adaptive quantizer 13 into a difference signal including a quantization error,
The output signal y is added to the adaptive predictor output y to correct the adaptive predictor output y, and a reproduced signal in which a quantization error is added to the input signal x is produced. The adaptive predictor 14 predicts the next input value based on the reproduced signal.

第５図はADPCM復号化器４の構成例を示す。ADPCM復号
化器４は第４図のADPCM符号化器と同様の構成によっ
て，入力した符号化データから再生信号を作って出力
する。FIG. 5 shows a configuration example of the ADPCM decoder 4. The ADPCM decoder 4 has a configuration similar to that of the ADPCM encoder of FIG. 4 and generates and outputs a reproduced signal from the input encoded data.

従って対局のADPCM復号化器４で復号化されたディジ
タル信号の平均ディジタル符号レベルは自局の送信ディ
ジタル音声信号に加算した一定のディジタル・バイアス
・レベルにほぼ等しく，対局の平均レベル検出器５で検
出されて対局のレベル比較器６および減算器７に与えら
れる。対局のレベル比較器６は検出された平均ディジタ
ル符号レベルVAが加算したディジタル・バイアス・レベ
ルから許容誤差の範囲内であることを識別することによ
って“1"を出力し，対局のセレクタS1およびセレクタS2
をそれぞれＢ入力選択に切り換える。対局の減算器７で
は復号化されたディジタル信号からその平均ディジタル
符号レベルVAを差し引くことによって，送信側で加えら
れたディジタル・バイアスを除去しており，このときセ
レクタS2を通って受信ディジタル音声信号として出力さ
れる。このディジタル・バイアスの除去された対局の受
信ディジタル音声信号は同時にセレクタS1を通って対局
のADPCM符号化器２に加えられ，高能率符号化されてデ
ィジタル伝送路３を通って自局のADPCM復号化器４に帰
還し再生される。この再生されたディジタル音声信号は
対局においてディジタル・バイアスが除去されたもので
あるため，その平均ディジタル符号レベルはほぼ零であ
り，自局のレベル比較器６の出力は“0"となり，自局の
セレクタS1,セレクタS2はＡ入力側を選択する。従って
自局の送信ディジタル音声信号は対局まで高能率伝送さ
れて往復し，自局の受信ディジタル音声信号として帰還
するため，送信ディジタル音声信号としてディジタル試
験トーン等を接続し，回線のレベルダイヤ，周波数特
性，信号対雑音比といった回線品質を測定評価すること
ができる。Accordingly, the average digital code level of the digital signal decoded by the ADPCM decoder 4 of the opposite station is substantially equal to the fixed digital bias level added to the transmitted digital voice signal of the own station. The detected signal is supplied to the level comparator 6 and the subtractor 7 of the game. The game level comparator 6 outputs "1" by discriminating that the detected average digital code level VA is within the allowable error range from the added digital bias level, and outputs the game selector S1 and the selector S1. S2
Are switched to B input selection. The subtracter 7 removes the digital bias applied on the transmitting side by subtracting the average digital code level VA from the decoded digital signal. At this time, the received digital audio signal passes through the selector S2. Is output as The received digital voice signal of the opposite station from which the digital bias has been removed is simultaneously applied to the ADPCM encoder 2 of the opposite station through the selector S1, and is coded with high efficiency. And is regenerated by returning to the generator 4. Since the reproduced digital audio signal is a signal from which the digital bias has been removed in the opposite station, the average digital code level is almost zero, the output of the level comparator 6 of the own station becomes "0", and the Selector S1 and selector S2 select the A input side. Therefore, the transmitted digital voice signal of the own station is transmitted to the opposite station with high efficiency and reciprocates, and returns as the received digital voice signal of the own station. Therefore, a digital test tone or the like is connected as the transmitted digital voice signal, and the level diagram of the line and the frequency Line quality such as characteristics and signal-to-noise ratio can be measured and evaluated.

［発明の効果］ 以上説明したように，本発明では自局送信回線におい
て直線量子化された送信ディジタル音声信号に対し所定
のディジタル・バイアスを付加してから高能率符号化に
よるディジタル伝送システムに与え，対局受信回線では
再生したディジタル音声信号に含まれるディジタル・バ
イアスが所定値であるとき，ディジタル・バイアスを除
去して対局送信回線に再生ディジタル音声信号を接続す
る。このため，ループバック試験のための経路制御用に
音声チャネル以外に制御チャネルを設置する必要がな
く，音声符号化データ以外に制御用ビットを伝送する必
要もないディジタル音声伝送システムが簡易に実現でき
る効果がある。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, a predetermined digital bias is added to a transmission digital audio signal that has been linearly quantized in its own transmission line, and then applied to a digital transmission system by highly efficient encoding. On the other hand, when the digital bias contained in the reproduced digital audio signal has a predetermined value in the reception line, the digital bias is removed and the reproduced digital audio signal is connected to the transmission line. Therefore, it is not necessary to install a control channel other than the voice channel for the route control for the loopback test, and a digital voice transmission system that does not need to transmit control bits other than the voice coded data can be easily realized. effective.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明のディジタル音声回線試験回路の一実施
例のブロック図，第２図は平均レベル検出器の一例を示
す構成図，第３図はレベル比較器の一例を示す構成図，
第４図はADPCM符号化器の構成図，第５図はADPCM復号化
器の構成図，第６図は従来のディジタル音声回線試験回
路の構成図である。 １……加算器,S1,S2……セレクタ,2……ADPCM符号化器,
3……ディジタル伝送路,4……ADPCM復号化器,5……平均
レベル検出器,6……レベル比較器,7……減算器,8……シ
フトレジスタ,9……係数器,10……コンパレータ,11……
ANDゲート,12……適応量子化器,13……逆適応量子化器,
14……適応予測器。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a digital audio circuit test circuit of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an example of an average level detector, FIG. 3 is a block diagram showing an example of a level comparator,
FIG. 4 is a block diagram of an ADPCM encoder, FIG. 5 is a block diagram of an ADPCM decoder, and FIG. 6 is a block diagram of a conventional digital audio circuit test circuit. 1 ... adder, S1, S2 ... selector, 2 ... ADPCM encoder,
3 ... Digital transmission line, 4 ... ADPCM decoder, 5 ... Average level detector, 6 ... Level comparator, 7 ... Subtractor, 8 ... Shift register, 9 ... Coefficient unit, 10 ... … Comparator, 11 ……
AND gate, 12 …… Adaptive quantizer, 13 …… Inverse adaptive quantizer,
14 ... Adaptive predictor.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−184958（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−110354（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−198157（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04M 3/26 - 3/32──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-61-184958 (JP, A) JP-A-62-110354 (JP, A) JP-A-1-198157 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. ⁶ , DB name) H04M 3/26-3/32

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】ディジタル音声信号を符号化してディジタ
ル伝送するシステムにおいて，送信側には送信ディジタ
ル信号に一定のディジタル符号レベル信号を加算する手
段と，制御レベル０が与えられているときは前記加算さ
れた送信ディジタル音声信号を選択し，制御レベル１が
与えられているときは受信ディジタル音声信号を選択し
て符号化器の入力に与える手段とを備え，受信側には復
号化器の出力信号の平均ディジタル符号レベルを検出す
る手段と，前記平均ディジタル符号化レベルを基準レベ
ルと比較し，レベル差が許容差内であるときは制御レベ
ル１を出力し，許容差を超えるときは制御レベル０を出
力する手段と，制御レベル０が与えられているときは復
号化器の出力信号を選択し，制御レベル１が与えられて
いるときは前記復号化器の出力信号から前記検出した平
均ディジタルを減算した信号を選択して受信ディジタル
音声信号として出力する手段とを備えたことを特徴とす
るディジタル音声回線試験回路。In a system for digitally transmitting a digital audio signal by encoding it, means for adding a fixed digital code level signal to the transmission digital signal on the transmitting side, and said adding means when the control level 0 is given. Means for selecting the received transmission digital audio signal, and when the control level 1 is given, selecting the reception digital audio signal and supplying it to the input of the encoder. Means for detecting the average digital code level, and comparing the average digital code level with a reference level, outputting a control level 1 when the level difference is within a tolerance, and a control level 0 when exceeding the tolerance. Means for selecting the output signal of the decoder when the control level 0 is given, and selecting the output signal when the control level 1 is given. Digital voice lines tested circuit, characterized in that a means for outputting the received digital audio signal from the output signal of the equalizer by selecting a signal obtained by subtracting the average digital described above detected.