JPH04284728A - Standby line changeover system and radio communication system employing the system - Google Patents
Standby line changeover system and radio communication system employing the systemInfo
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- JPH04284728A JPH04284728A JP4947691A JP4947691A JPH04284728A JP H04284728 A JPH04284728 A JP H04284728A JP 4947691 A JP4947691 A JP 4947691A JP 4947691 A JP4947691 A JP 4947691A JP H04284728 A JPH04284728 A JP H04284728A
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は予備回線切替方式及び該
方式による無線通信システムに関し、更に詳しくは現用
回線の障害時に予備回線に切り替える予備回線切替方式
及び該方式による無線通信システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a protection line switching system and a wireless communication system based on the system, and more particularly to a protection line switching system for switching to a protection line when a failure occurs in a working line, and a radio communication system using the system.
【0002】一般に、無線通信回線はフェ−ジングの影
響による通信障害を受け易い。このために現用回線の突
発的な障害の発生に対して何時でも確実に予備回線でバ
ックアップできるような予備回線切替方式及び該方式に
よる無線通信システムの提供が要望される。[0002] Generally, wireless communication lines are susceptible to communication failures due to the effects of fading. For this reason, there is a need to provide a protection line switching system and a wireless communication system using this system, which can provide reliable backup with a protection line at any time in the event of a sudden failure of the working line.
【0003】0003
【従来の技術】図14は従来の無線通信システムの構成
を示す図で、図において11は送信側の回線スイッチ部
(SW)、12〜15は送信部(TX)、16〜19は
バンドパスフィルタ(BP)、20,21はアンテナ、
22〜25はバンドパスフィルタ(BP)、26〜29
は受信部(RX)、30は受信側の回線スイッチ部(S
W)、31は回線監視制御部、32は回線制御部である
。2. Description of the Related Art FIG. 14 is a diagram showing the configuration of a conventional wireless communication system. In the figure, 11 is a line switch section (SW) on the transmitting side, 12 to 15 are transmitting sections (TX), and 16 to 19 are bandpass filter (BP), 20 and 21 are antennas,
22 to 25 are band pass filters (BP), 26 to 29
30 is the receiving section (RX), and 30 is the receiving side line switch section (S
W), 31 is a line monitoring control section, and 32 is a line control section.
【0004】かかる構成で、フェージングによる障害が
無い時は、通信は全て現用回線(IP1 ・TX12→
RX26・OP1 〜IPn ・TX14→RX28・
OPn のパス)で行われ、予備回線(TX15→RX
29のパス)は使用されない。[0004] With such a configuration, when there is no failure due to fading, all communication is carried out over the working line (IP1, TX12→
RX26・OP1 ~IPn・TX14→RX28・
OPn path), and the protection line (TX15→RX
29 paths) are not used.
【0005】図15は従来の無線通信システムにおける
フェージングの影響を説明する図で、各グラフの横軸は
チャネル周波数f、縦軸はパワースペクトラムPである
。図15の(A)は現用回線の周波数f1 にのみフェ
ージングによるノッチが発生した場合を示しており、か
かる場合には、受信部26におけるビットエラーE1
の頻度が高くなるので、回線監視制御部31はこの状態
を検出して回線制御部32に予備回線の周波数fb へ
の切替指令を発すると共に、回線スイッチ部30に対し
てスイッチ制御信号SCRを送り、現用回線RX26→
OP1 のパスを予備回線RX29→OP1 のパスに
切り替える。また切替指令を受けた回線制御部32は現
用回線IP1 →TX12のパスを予備回線IP1 →
TX15のパスに切り替える。FIG. 15 is a diagram illustrating the influence of fading in a conventional wireless communication system. The horizontal axis of each graph is the channel frequency f, and the vertical axis is the power spectrum P. (A) in FIG. 15 shows a case where a notch due to fading occurs only in the frequency f1 of the working line, and in such a case, a bit error E1 in the receiving section 26 is generated.
, the frequency of this increases, so the line monitoring control unit 31 detects this state and issues a command to the line control unit 32 to switch to the protection line frequency fb, and also sends a switch control signal SCR to the line switch unit 30. , working line RX26→
The path of OP1 is switched from the protection line RX29 to the path of OP1. In addition, the line control unit 32 that received the switching command changes the path of the working line IP1 → TX12 to the protection line IP1 →
Switch to TX15 path.
【0006】しかし、フェージング現象が激しい場合は
、同時刻に複数回線でフェージングによる通信障害が発
生する場合も少なくなく、その一例として図15の(B
)は現用回線の周波数fn と予備回線の周波数fb
とにまたがってフェージングによる通信障害が発生した
場合を示している。かかる場合に、従来は、急遽上記の
方法により予備回線に切り替えていたが、この場合は予
備回線も使用できないから、結局回線ダウンとなってい
た。However, when the fading phenomenon is severe, communication failures due to fading often occur on multiple lines at the same time.
) is the frequency fn of the working line and the frequency fb of the protection line
This shows a case where a communication failure due to fading occurs across both. In such a case, conventionally, the above-mentioned method was used to suddenly switch to a backup line, but in this case, the backup line could not be used either, so the line ended up going down.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の無
線通信システムにおいては、現用回線と予備回線とが同
時刻にフェージングによる通信障害を受けた場合は、回
線ダウンとなる以外に無かった。As described above, in the conventional wireless communication system, if the working line and the protection line suffer communication failure due to fading at the same time, there is no other choice but to go down the line.
【0008】本発明の目的は、現用回線と予備回線とが
同時刻にフェージングによる通信障害を受けた場合でも
、確実に予備回線でバックアップできるような予備回線
切替方式及び該方式による無線通信システムを提供する
ことにある。An object of the present invention is to provide a protection line switching method and a wireless communication system using this method, which can reliably back up the protection line even if the working line and the protection line suffer communication failure due to fading at the same time. It is about providing.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の課題は図1の構成
により解決される。即ち、本発明の無線通信システムは
、現用回線の障害時に予備回線に切り替える無線通信シ
ステムにおいて、周波数多重による1又は2以上の現用
回線1〜nと、複数の予備周波数fb1,fb2を切り
替えて通信可能な予備回線100と、前記予備回線を介
して1の予備周波数による通信を行うと共に、その受信
側で検出したビットエラーEb の頻度及び又は受信ス
ペクトラムfb1/fb2の特性に基づいて検出したフ
ェージングの影響に従つて前記予備周波数を切り替え、
予備回線100を常時使用可能に保つ予備回線監視制御
部200とを備える。[Means for Solving the Problems] The above problems are solved by the configuration shown in FIG. That is, the wireless communication system of the present invention is a wireless communication system that switches to a protection line when a working line fails, and communicates by switching between one or more working lines 1 to n and a plurality of protection frequencies fb1 and fb2 by frequency multiplexing. Communication is carried out using a possible protection line 100 and one protection frequency via the protection line, and fading detected on the basis of the frequency of bit errors Eb detected on the receiving side and/or the characteristics of the reception spectrum fb1/fb2. switching the reserve frequency according to the influence;
and a protection line monitoring control section 200 that keeps the protection line 100 available for use at all times.
【0010】0010
【作用】本発明の無線通信システムにおいては、フェー
ジングによる障害が無い時は、通信は全て現用回線(I
P1 ・送信部1→受信部1・OP1 〜IPn ・送
信部n→受信部n・OPn のパス)で行っている。[Operation] In the wireless communication system of the present invention, when there is no failure due to fading, all communications are carried out over the working line (I
P1 - Transmitter 1 -> Receiver 1 - OP1 - IPn - Transmitter n -> Receiver n - OPn path).
【0011】また同時に、予備回線監視制御部200は
、予備回線(送信部100→受信部100のパス)を介
して例えば周波数fb1による試験目的の通信を行うと
共に、その受信部100で検出したビットエラーEb
の頻度及び又は受信スペクトラムfb1の特性に基づい
て検出したフェージングの影響に従つて、 もしビット
エラーEb の頻度及び又はフェージングの影響が大き
いときは、前記周波数fb1を自動的に他の周波数fb
2に切り替え、こうして予備回線100は常時使用可能
な状態に保たれる。At the same time, the protection line monitoring control unit 200 performs communication for test purposes at frequency fb1, for example, via the protection line (path from the transmission unit 100 to the reception unit 100), and also uses the bits detected by the reception unit 100. Error Eb
According to the frequency of bit error Eb and/or the effect of fading detected based on the characteristics of the received spectrum fb1, if the frequency of bit error Eb and/or the effect of fading is large, the frequency fb1 is automatically changed to another frequency fb.
2, and thus the protection line 100 is kept available at all times.
【0012】かかる状況下で、例えば現用回線の周波数
fn と予備回線の周波数fb1とが同時刻にフェージ
ングによる通信障害を受けたような場合には、これによ
り受信部nにおけるビットエラーEn の頻度が高くな
るので、回線監視制御部300はこの状態を検出して回
線制御部400に予備回線100への切替指令を発する
と共に、回線スイッチ部600に対してスイッチ制御信
号SCR を送り、受信部n→OPn のパスを受信部
100→OPn のパスに切り替える。また切替指令を
受けた回線制御部400は回線スイッチ部500に対し
てスイッチ制御信号SCT を送り、IPn →送信部
nのパスをIPn →送信部100のパスに切り替える
。しかし、予備回線100の周波数fb1は予備回線監
視制御部200の上記制御により事前に周波数fb2に
切り替えられているので、この通信システムが回線ダウ
ンになることは無い。Under such circumstances, if, for example, the frequency fn of the working line and the frequency fb1 of the protection line suffer from a communication failure due to fading at the same time, this will cause the frequency of bit errors En in the receiving section n to increase. Therefore, the line monitoring control unit 300 detects this state and issues a command to the line control unit 400 to switch to the protection line 100, and also sends a switch control signal SCR to the line switch unit 600 to switch the receiving unit n→ The path of OPn is switched from the receiving unit 100 to the path of OPn. In addition, the line control unit 400 that has received the switching command sends a switch control signal SCT to the line switch unit 500, and switches the path from IPn→transmission unit n to the path from IPn→transmission unit 100. However, since the frequency fb1 of the protection line 100 has been switched to the frequency fb2 in advance under the above-mentioned control of the protection line monitoring control section 200, the line of this communication system will not go down.
【0013】なお、フェージングの発生には時間的な無
線周波数の選択性があるので、逆に予備周波数fb1で
バックアップできる場合もある。[0013] Since the occurrence of fading has selectivity in terms of radio frequency, there are cases in which it is possible to back up using the backup frequency fb1.
【0014】[0014]
【実施例】以下、添付図面に従つて本発明による実施例
を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一
又は相当部分を示す。図2は本発明による実施例の無線
通信システムのブロック図で、図において11は回線ス
イッチ部(図1の500に相当)、12〜14は送信部
(同1〜n)、16〜18はバンドパスフィルタ(BP
)、20,21はアンテナ、22〜24はバンドパスフ
ィルタ(BP)、26〜28は受信部(同1〜n)、3
0は回線スイッチ部(同600)、31は回線監視制御
部(同300)、32は回線制御部(同400)、41
は予備回線送信部(同100)、42〜45はバンドパ
スフィルタ(BP)、46は予備回線受信部(同100
)、47は予備回線監視制御部(同200)、48はケ
ーブル伝送路、49は予備回線制御部である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the same reference numerals indicate the same or corresponding parts throughout the figures. FIG. 2 is a block diagram of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention. In the figure, 11 is a line switch unit (corresponding to 500 in FIG. 1), 12 to 14 are transmitting units (1 to n), and 16 to 18 are Bandpass filter (BP
), 20 and 21 are antennas, 22 to 24 are band pass filters (BP), 26 to 28 are receiving units (1 to n), 3
0 is a line switch section (600), 31 is a line monitoring control section (300), 32 is a line control section (400), 41
42 to 45 are band pass filters (BPs), 46 is a protection line receiving unit (100).
), 47 is a protection line monitoring control section (200), 48 is a cable transmission path, and 49 is a protection line control section.
【0015】かかる構成で、現用回線の障害時に予備回
線に切り替える方式は従来例と同様である。一方、予備
回線の送/受信部41/46は夫々2つの予備周波数f
b1/fb2を切り替えて通信可能であり、予備回線監
視制御部47は、例えば予備周波数fb1による試験目
的の通信を行うと共に、予備回線受信部46で検出した
ビットエラーEb の頻度及び又は受信スペクトラムf
b1の特性に基づいてフェージングの影響を検査し、も
しビットエラーEb の頻度及び又はフェージングの影
響が大きいときは、ケーブル伝送路48を介し、予備回
線制御部49に対して予備周波数の切替指令を発すると
共に、予備回線受信部46に対して制御信号BCR を
送り、予備周波数fb1を予備周波数fb2に切り替え
る。また切替指令を受けた予備回線制御部49も予備送
信部41に対して制御信号BCT を送り、予備周波数
fb1を予備周波数fb2に切り替え、こうして予備回
線は常時使用可能な状態に保たれる。[0015] With this configuration, the method of switching to the protection line when a failure occurs in the working line is the same as in the conventional example. On the other hand, the transmission/reception sections 41/46 of the protection line each have two protection frequencies f.
Communication is possible by switching b1/fb2, and the protection line monitoring control unit 47 performs communication for test purposes using the protection frequency fb1, for example, and also monitors the frequency of bit errors Eb detected by the protection line reception unit 46 and/or the reception spectrum f.
The influence of fading is checked based on the characteristics of b1, and if the frequency of bit errors Eb and/or the influence of fading is large, a command to switch the backup frequency is sent to the backup line control unit 49 via the cable transmission path 48. At the same time, a control signal BCR is sent to the protection line receiving section 46 to switch the protection frequency fb1 to the protection frequency fb2. The protection line control section 49 which received the switching command also sends a control signal BCT to the protection transmission section 41 to switch the protection frequency fb1 to the protection frequency fb2, thus keeping the protection line available for use at all times.
【0016】図3は実施例の予備回線送信部のブロック
図で、図3の(A)はIF段で予備周波数を切り替える
構成41、図3の(B)はRF段で予備周波数を切り替
える構成41´を夫々示している。FIG. 3 is a block diagram of the protection line transmitter of the embodiment, in which (A) in FIG. 3 shows a configuration 41 for switching the protection frequency at the IF stage, and (B) in FIG. 3 shows a configuration for switching the protection frequency at the RF stage. 41' are shown respectively.
【0017】図3の(A)において、51はテスト信号
発生部(PG)、52はスイッチ回路、53は変調部(
MOD)、54はスイッチ回路、55,56は局発、5
7,58はマイクロ波変調送信部である。予備回線が空
きの間は、該予備回線はテスト側に接続され、テスト信
号発生部51からのデジタルテスト信号がスイッチ回路
52を介して変調部53に入力し、その変調出力はマイ
クロ波変調送信部57又は58でマイクロ波変調され、
送信される。In FIG. 3A, 51 is a test signal generator (PG), 52 is a switch circuit, and 53 is a modulator (PG).
MOD), 54 is a switch circuit, 55 and 56 are local oscillators, 5
7 and 58 are microwave modulation transmitting sections. While the protection line is idle, the protection line is connected to the test side, and the digital test signal from the test signal generation section 51 is input to the modulation section 53 via the switch circuit 52, and its modulated output is transmitted by microwave modulation. microwave modulated in section 57 or 58,
Sent.
【0018】また図3の(B)において、59はスイッ
チ回路、60はマイクロ波変調送信部、61は分波器で
ある。予備回線が空きの間は、テスト信号発生部51か
らのデジタルテスト信号がスイッチ回路52を介して変
調部53に入力し、その変調出力はマイクロ波変調送信
部60で局発55又は56によりマイクロ波変調され、
分波器61を介して送信される。Further, in FIG. 3B, 59 is a switch circuit, 60 is a microwave modulation transmitter, and 61 is a duplexer. While the backup line is idle, the digital test signal from the test signal generator 51 is input to the modulator 53 via the switch circuit 52, and the modulated output is sent to the microwave modulator 60 by the local oscillator 55 or 56. wave modulated,
It is transmitted via a duplexer 61.
【0019】図4は実施例の予備回線受信部のブロック
図で、図4の(A)はIF段で予備周波数を切り替える
構成46、図4の(B)はRF段で予備周波数を切り替
える構成46´を夫々示している。FIG. 4 is a block diagram of the protection line receiving section of the embodiment, in which (A) in FIG. 4 shows a configuration 46 for switching the protection frequency at the IF stage, and (B) in FIG. 4 shows a configuration for switching the protection frequency at the RF stage. 46' are shown respectively.
【0020】図4の(A)において、62,63はミキ
サ、64はスイッチ回路、65はIF増幅部、66は復
調部、67はビットエラー検出部である。ミキサ62又
は63で周波数変換されたIF信号はスイッチ回路64
を介してIF増幅部65に入力し、その増幅出力は復調
部66でデジタル信号に復調される。またビットエラー
検出部67は受信情報のビットエラーの有無を検査し、
エラーが検出された時はビットエラー信号Eb を出力
する。In FIG. 4A, 62 and 63 are mixers, 64 is a switch circuit, 65 is an IF amplification section, 66 is a demodulation section, and 67 is a bit error detection section. The IF signal frequency-converted by the mixer 62 or 63 is sent to the switch circuit 64.
The signal is input to the IF amplifying section 65 via the IF amplifying section 65, and the amplified output thereof is demodulated into a digital signal by the demodulating section 66. The bit error detection unit 67 also inspects the presence or absence of bit errors in the received information,
When an error is detected, a bit error signal Eb is output.
【0021】図4の(B)において、68は導波管スイ
ッチ、69はミキサ、70はスイッチ回路である。導波
管スイッチ68を介してミキサ69に入力したマイクロ
波は対応する局発55又は56により周波数変換され、
IF増幅部65に入力する。In FIG. 4B, 68 is a waveguide switch, 69 is a mixer, and 70 is a switch circuit. The microwave input to the mixer 69 via the waveguide switch 68 is frequency-converted by the corresponding local oscillator 55 or 56.
The signal is input to the IF amplifying section 65.
【0022】図5は実施例の予備回線制御部のブロック
図で、図において71は予備回線制御部49の主制御を
行うCPU、72はCPU71が実行する制御プログラ
ムを記憶しているROM、73はCPU71がワークエ
リアとして使用するRAM、74は制御信号BCT を
形成するための入出力(I/O)インタフェース、75
は伝送路48を介して通信制御を行うデータリンクコン
トローラ(DLC)、76はモデム(MODEM)であ
る。FIG. 5 is a block diagram of the protection line control unit of the embodiment, in which 71 is a CPU that performs main control of the protection line control unit 49, 72 is a ROM that stores a control program to be executed by the CPU 71, and 73 is a block diagram of the protection line control unit of the embodiment. 74 is an input/output (I/O) interface for forming the control signal BCT; 75 is a RAM used as a work area by the CPU 71;
76 is a data link controller (DLC) that performs communication control via the transmission path 48, and a modem (MODEM).
【0023】予備回線制御部49は予備回線監視制御部
47からの接続切替指令に従つて予備回線をテスト側に
接続するか、又はシステム側に接続するかの切替制御を
行うと共に、予備回線監視制御部47からの周波数切替
指令に従つて予備周波数をfb1にするか、fb2にす
るかの切替制御を行う。The protection line control unit 49 controls switching between connecting the protection line to the test side or the system side in accordance with the connection switching command from the protection line monitoring control unit 47, and also monitors the protection line. In accordance with a frequency switching command from the control unit 47, switching control is performed to set the preliminary frequency to fb1 or fb2.
【0024】図6は実施例の予備回線監視制御部のブロ
ック図で、図において77〜82はバンドパスフィルタ
、83〜88は検波器、89はアナログスイッチ、90
はA/D変換器(A/D)、91は予備回線監視制御部
47の主制御を行うCPU、92はCPU91が実行す
る図7〜図9の制御プログラムを記憶しているROM、
93はCPU91がワークエリアとして使用するRAM
、94はアナログスイッチ89の入力をスキャンするた
めのデコーダ(DEC)、95は伝送路48を介して通
信制御を行うデータリンクコントローラ(DLC)、9
6はモデム(MODEM)である。FIG. 6 is a block diagram of the protection line monitoring control section of the embodiment, in which 77 to 82 are band pass filters, 83 to 88 are detectors, 89 is an analog switch, and 90
91 is an A/D converter (A/D); 91 is a CPU that performs main control of the backup line monitoring control unit 47; 92 is a ROM that stores the control programs shown in FIGS. 7 to 9 executed by the CPU 91;
93 is a RAM used by the CPU 91 as a work area
, 94 is a decoder (DEC) for scanning the input of the analog switch 89; 95 is a data link controller (DLC) for controlling communication via the transmission path 48;
6 is a modem (MODEM).
【0025】図7は実施例の予備回線監視制御処理のフ
ローチャートで、この制御方式によれば、予備回線は常
時何れかの良い状態の予備周波数でテストされており、
システムからの回線切替要求があると、その予備周波数
でシステムに提供される。FIG. 7 is a flowchart of the protection line monitoring control process according to the embodiment. According to this control method, the protection line is always tested at one of the protection frequencies in good condition.
When there is a line switching request from the system, the reserved frequency is provided to the system.
【0026】図において、本無線通信システムに電源投
入するとこの処理に入力し、ステップS1では予備周波
数選択用のカウンタCをリセットする。なお、実施例の
予備周波数はfb1,fb2の2種類なのでカウンタC
の下1ビットの1/0を使用する。ステップS2では予
備回線をテスト側に接続し、ステップS3ではエラービ
ットEb の検出及び実時間タイマによる割込を許可す
る。ステップS4ではカウンタCでインデックスするエ
ラーフラグEF(C)をクリアし、ステップS5では同
じくカウンタCでインデックスするエラーカウンタEC
(C)をクリアする。エラーフラグEF(C)は、当該
周波数によるテスト通信において通信障害が生じている
とするCPU91のチャネル解析結果を保持するフラグ
で、この解析はステップS9のチャネル(C)解析にお
いて行われる。エラーカウンタEC(C)は、所定時間
間隔におけるエラービット割込の発生回数をカウントす
るカウンタで、図8の割込処理で処理される。ステップ
S6ではカウンタCでインデックスするチャネル(最初
は周波数fb1)を選択し、ステップS7ではアナログ
スイッチ89の入力のうちチャネル(fb1)に対応す
るグループをスキャンする。ステップS8ではチャネル
(C)の読取データを時系列にRAM93にストアする
。なお、時系列にストアするのは過去の所定時間に遡っ
て読取データを解析できるようにするためである。ステ
ップS9ではチャネル(C)の解析を行う。なお、チャ
ネル(C)の解析処理の詳細につては図10〜図12に
従つて後述する。ステップS10ではエラーフラグEF
(C)が1か否かを判別し、1の時は当該チャネル(C
)に通信障害が有るので、ステップS15に進み、カウ
ンタCに+1してステップS4に戻る。こうして、例え
ば周波数fb1で通信障害がある時は自動的に周波数f
b2に切り替えられる。またエラーフラグEF(C)が
1でない時は、ステップS11で回線監視制御部31か
らの予備回線要求BRQが有るか否かを判別し、要求が
無い時はステップS7に戻る。また予備回線要求BRQ
が有る時は、ステップS12で全ての割込を不許可にし
、ステップS13では予備回線をシステム側に接続する
。ステップS14では回線監視制御部31からの予備回
線要求BRQが無くなるを待ち、無くなるとステップS
2に戻る。In the figure, when the wireless communication system is powered on, this process is entered, and in step S1, a counter C for preliminary frequency selection is reset. In addition, since there are two types of preliminary frequencies, fb1 and fb2, in the embodiment, the counter C
The lower 1 bit of 1/0 is used. In step S2, the protection line is connected to the test side, and in step S3, detection of error bit Eb and interruption by a real-time timer are permitted. In step S4, the error flag EF(C) indexed by the counter C is cleared, and in step S5, the error counter EC indexed by the counter C is cleared.
Clear (C). The error flag EF(C) is a flag that holds the channel analysis result of the CPU 91 indicating that a communication failure has occurred in the test communication using the frequency, and this analysis is performed in the channel (C) analysis in step S9. The error counter EC (C) is a counter that counts the number of error bit interrupts occurring at a predetermined time interval, and is processed in the interrupt processing shown in FIG. 8. In step S6, a channel (initially frequency fb1) to be indexed is selected by counter C, and in step S7, a group corresponding to the channel (fb1) among the inputs of analog switch 89 is scanned. In step S8, the read data of channel (C) is stored in the RAM 93 in chronological order. Note that the reason for storing the data in chronological order is to enable analysis of read data going back to a predetermined time in the past. In step S9, channel (C) is analyzed. Note that details of the channel (C) analysis process will be described later with reference to FIGS. 10 to 12. In step S10, the error flag EF
(C) is 1 or not, and if it is 1, the corresponding channel (C
), there is a communication failure, so the process advances to step S15, where the counter C is incremented by 1 and the process returns to step S4. In this way, for example, when there is a communication failure on frequency fb1, frequency fb1 is automatically
Can be switched to b2. If the error flag EF(C) is not 1, it is determined in step S11 whether there is a backup line request BRQ from the line monitoring control section 31, and if there is no request, the process returns to step S7. Also, backup line request BRQ
If there is, all interrupts are disallowed in step S12, and a protection line is connected to the system side in step S13. In step S14, wait until the backup line request BRQ from the line monitoring control unit 31 disappears, and when it disappears, step S14
Return to 2.
【0027】図8は実施例の割込処理のフローチャート
で、図8の(A)はビットエラー検出の割込処理、図8
の(B)は実時間タイマの割込処理のフローチャートを
夫々示す。FIG. 8 is a flowchart of the interrupt processing of the embodiment, and (A) of FIG. 8 shows the interrupt processing of bit error detection.
(B) shows a flowchart of the interrupt processing of the real-time timer.
【0028】図8の(A)において、予備回線受信部4
6でビットエラーEb が検出されるとこの処理に割込
入力する。ステップI1ではエラーカウンタEC(C)
に+1し、割込前の処理に戻る。In FIG. 8A, the protection line receiving section 4
When a bit error Eb is detected in step 6, an interrupt is input to this process. In step I1, error counter EC (C)
+1 and returns to the process before the interrupt.
【0029】図8の(B)において、例えば1分毎の実
時間タイマがタイムアウトするとこの処理に割込入力す
る。ステップI11ではエラーカウンタEC(C)の内
容をRAM93に時系列でストアする。これにより、当
該チャネルの過去に遡る複数のビットエラーレートが時
系列に蓄積される。ステップI12ではエラーカウンタ
EC(C)をクリアし、割込前の処理に戻る。In FIG. 8B, for example, when the one-minute real-time timer times out, an interrupt is input to this process. In step I11, the contents of the error counter EC(C) are stored in the RAM 93 in chronological order. As a result, a plurality of bit error rates going back to the past of the channel are accumulated in chronological order. In step I12, the error counter EC (C) is cleared and the process returns to the process before the interrupt.
【0030】図9は他の実施例の予備回線監視制御処理
のフローチャートで、この制御方式によれば、予備回線
は常時2つの予備周波数fb1,fb2を切り替えて交
互に調べられており、システムからの回線切替要求があ
ると、過去から現在に至るテスト結果を解析し、現在及
び将来においてより良い状態の予備周波数が選択され、
システムに提供される。FIG. 9 is a flowchart of the protection line monitoring control process of another embodiment. According to this control method, the protection line is always checked alternately by switching between the two protection frequencies fb1 and fb2, and the system When a line switching request is made, test results from the past to the present are analyzed, and a backup frequency with better current and future conditions is selected.
provided to the system.
【0031】図において、本無線通信システムに電源投
入するとこの処理に入力し、ステップS21では予備周
波数選択用のカウンタCをリセットする。ステップS2
2では予備回線をテスト側に接続し、ステップS23で
はエラービットの検出及び実時間タイマの割込を許可す
る。ステップS24ではチャネル(C)を選択し、ステ
ップS25ではチャネル(C)をスキャンする。ステッ
プS26ではチャネル(C)の読取データをRAM93
に時系列にストアし、ステップS27では回線監視制御
部31からの予備回線要求BRQが有るか否かを判別す
る。無い時はステップS33でカウンタCに+1してス
テップS24に戻る。こうして、予備周波数fb1とf
b2とによるテスト通信が交互に行われ、両チャネルの
読取データが夫々時系列に蓄えられる。またステップS
27の判別で予備回線要求BRQが有る時は、ステップ
S28で全ての割込を不許可にし、ステップS29で両
チャネルのテスト結果の解析を行う。なお解析の詳細は
、図10〜図12に従つて後述する。ステップS30で
は現在及び将来においてより良い状態の予備周波数を選
択し、ステップS31では選択した予備周波数で予備回
線をシステム側に接続する。ステップS32では回線監
視制御部31からの予備回線要求BRQが無くなるを待
ち、無くなるとステップS22に戻る。In the figure, when the wireless communication system is powered on, this process is entered, and in step S21, a counter C for preliminary frequency selection is reset. Step S2
In step S23, the protection line is connected to the test side, and in step S23, error bit detection and real-time timer interruption are permitted. In step S24, channel (C) is selected, and in step S25, channel (C) is scanned. In step S26, the read data of channel (C) is stored in the RAM 93.
In step S27, it is determined whether there is a backup line request BRQ from the line monitoring control unit 31. If there is none, the counter C is incremented by 1 in step S33 and the process returns to step S24. Thus, the preliminary frequencies fb1 and f
Test communication with b2 is performed alternately, and the read data of both channels is stored in time series. Also step S
If it is determined in step S27 that there is a protection line request BRQ, all interrupts are disallowed in step S28, and the test results for both channels are analyzed in step S29. The details of the analysis will be described later with reference to FIGS. 10 to 12. In step S30, a backup frequency with better current and future conditions is selected, and in step S31, a backup line is connected to the system side using the selected backup frequency. In step S32, the process waits until the backup line request BRQ from the line monitoring control section 31 disappears, and when it disappears, the process returns to step S22.
【0032】図10は受信スペクトラムにおける一次傾
斜の変化を示す図で、グラフの横軸は周波数f、縦軸は
パワースペクトラムPである。このスペクトラムは予備
周波数fb1について示してあり、中間に3つのパイロ
ット周波数fb11 ,fb12 ,fb13 を設け
ると共に、CPU91はこれらの振幅d11,d12,
d13及び該振幅の時系列な変化をモニタしている。と
ころで、フェージングには時間的な周波数選択性があり
、フェージングの特性も時間と共に変化する。例えば、
時刻t1 では略d11<d12<d13の関係が生じ
ており、この状態で|(d11−d13)/(fb11
−fb13 )|≧α(所定値)の条件を満足すると
きは、CPU91はフェージングによる一次傾斜の通信
障害があると判別し、エラーフラグEF(C)をセット
する。また同様に、時刻t2 ,t3 ,t4 でも一
次傾斜の通信障害があると判別される。FIG. 10 is a diagram showing changes in the primary slope in the received spectrum, where the horizontal axis of the graph is the frequency f and the vertical axis is the power spectrum P. This spectrum is shown for the preliminary frequency fb1, and three pilot frequencies fb11, fb12, fb13 are provided in the middle, and the CPU 91 controls these amplitudes d11, d12,
d13 and the time-series changes in the amplitude are monitored. Incidentally, fading has temporal frequency selectivity, and the characteristics of fading also change over time. for example,
At time t1, there is a relationship of approximately d11<d12<d13, and in this state |(d11-d13)/(fb11
-fb13) When the condition of |≧α (predetermined value) is satisfied, the CPU 91 determines that there is a first-order slope communication failure due to fading, and sets an error flag EF(C). Similarly, it is determined that there is a first-order slope communication failure at times t2, t3, and t4.
【0033】なお、図9の処理では、例えば時刻t1
〜t4 におけるような過去に遡る適当な時間分につて
、各振幅d11,d12,d13及びd21,d22,
d23が夫々時系列に記憶されているので、CPU91
は過去から現在に至る周波数軸上における一次傾斜の進
行方向及び速度を知ることができ、これにより現在及び
将来におけるより良い状態の予備周波数を選択できる。Note that in the process of FIG. 9, for example, at time t1
For an appropriate time period going back to the past, such as at ~t4, each amplitude d11, d12, d13 and d21, d22,
d23 are stored in chronological order, so the CPU 91
It is possible to know the direction and speed of the primary slope on the frequency axis from the past to the present, and from this it is possible to select preliminary frequencies with better conditions in the present and in the future.
【0034】図11は受信スペクトラムにおけるノッチ
の周波数方向の変化を示す図で、前記と同様の理由でノ
ッチの特性も時間と共に変化する。例えば、時刻t1
では略d11<d12=d13の関係が生じており、こ
の状態で|(d11−d12)/(fb11−fb12
)|≧β(所定値)の条件を満足するときは、CPU
91はフェージングによるノッチの通信障害があると判
別する。時刻t3 ,t4 の場合も同様にしてノッチ
による通信障害があると判別される。FIG. 11 is a diagram showing changes in the frequency direction of the notch in the received spectrum, and for the same reason as described above, the characteristics of the notch also change with time. For example, time t1
In this case, there is a relationship of approximately d11<d12=d13, and in this state |(d11-d12)/(fb11-fb12
)|When the condition of ≧β (predetermined value) is satisfied, the CPU
91 determines that there is a notch communication failure due to fading. In the case of times t3 and t4, it is similarly determined that there is a communication failure due to the notch.
【0035】なお、時刻t2 では略d11=d12<
d13の関係が生じており、このパターンは一次的判断
ではノッチと想像できる。しかし、二次的判断では例え
ば|(d12−d13)/(fb12 −fb13 )
|≧βを満足しないので、このままではCPU91はノ
ッチによる通信障害を見逃してしまう。しかし、図9の
処理では、過去に遡る適当な時間分につて各振幅d11
,d12,d13及びd21,d22,d23が夫々時
系列に記憶されているので、CPU91は時刻t1 に
おける振幅d11,d12,d13を参照でき、これを
加味すと、時刻t2 でもノッチによる通信障害がある
と判別される。このようにCPU91は過去から現在に
至る周波数軸上におけるノッチの進行方向及び速度を知
ることができ、これにより現在及び将来におけるより良
い状態の予備周波数を選択できる。また図7の処理では
、時刻t1 で予備周波数が切り替えられるので、時刻
t2 のノッチは判断の対象にならない。Note that at time t2, approximately d11=d12<
A relationship of d13 has occurred, and this pattern can be imagined as a notch based on a first-order judgment. However, in the secondary judgment, for example, |(d12-d13)/(fb12-fb13)
Since |≧β is not satisfied, the CPU 91 will overlook the communication failure caused by the notch. However, in the process of FIG. 9, each amplitude d11 is
, d12, d13 and d21, d22, d23 are stored in chronological order, so the CPU 91 can refer to the amplitudes d11, d12, d13 at time t1. Taking this into account, it is assumed that the communication failure due to the notch will occur even at time t2. It is determined that there is. In this way, the CPU 91 can know the direction and speed of notch movement on the frequency axis from the past to the present, and thereby can select a preliminary frequency with better conditions in the present and future. Furthermore, in the process of FIG. 7, since the backup frequency is switched at time t1, the notch at time t2 is not subject to determination.
【0036】図12は受信スペクトラムにおけるノッチ
の深さ方向の変化を示す図で、例えば、時刻t1 では
略d11=d12=d13の関係が生じているので、ノ
ッチや一次傾斜による通信障害は無いと判別される。時
刻t2 では略d12<d11=d13の関係が生じて
おり、このパターンはノッチと想像できる。しかし、例
えば|(d12−d13)/(fb12 −fb13
)|≧βを満足しないので、通信障害があるとは判別さ
れない。この判別は時刻t1 における判別結果を参照
しても変わらない。時刻t3 では略d12<d11=
d13の関係が生じており、この状態では|(d12−
d13)/(fb12 −fb13 )|≧βを満足す
るので、CPU91はノッチによる通信障害があると判
別する。また時刻t4 では、一次的にはノッチによる
通信障害は無いと判断されるが、時刻t3 の判別結果
を参照することで、最終的にはノッチによる通信障害が
あると判断される。FIG. 12 is a diagram showing changes in the depth direction of the notch in the received spectrum. For example, at time t1, the relationship approximately d11=d12=d13 occurs, so it is assumed that there is no communication failure due to the notch or primary slope. It is determined. At time t2, a relationship of approximately d12<d11=d13 occurs, and this pattern can be imagined as a notch. However, for example |(d12-d13)/(fb12-fb13
)|≧β is not satisfied, it is not determined that there is a communication failure. This determination does not change even if the determination result at time t1 is referred to. At time t3, approximately d12<d11=
A relationship of d13 has occurred, and in this state |(d12−
Since d13)/(fb12-fb13)|≧β is satisfied, the CPU 91 determines that there is a communication failure due to the notch. At time t4, it is temporarily determined that there is no communication failure due to the notch, but by referring to the determination result at time t3, it is ultimately determined that there is a communication failure due to the notch.
【0037】なお、CPU91はエラーカウンタEC(
C)の内容も適宜チェックしており、このビットエラー
レートに基づいてテスト通信における通信障害の有無を
判別する。こうして、予備回線監視制御部47は、ビッ
トエラーの頻度及び又はフェージングの影響が大きいと
きは、当該チャネルに通信障害有りと判別する。Note that the CPU 91 uses an error counter EC (
The contents of C) are also checked as appropriate, and based on this bit error rate, it is determined whether there is a communication failure in the test communication. In this way, the protection line monitoring control unit 47 determines that there is a communication failure in the channel when the frequency of bit errors and/or the influence of fading is large.
【0038】図13は実施例のフェージング回避動作を
説明する図で、図示の如く予備回線の予備周波数fb
1 ,fb2を相互に離しておけば、例えば現用回線の
周波数fnと予備回線の周波数fb1とにまたがって又
は同時にフェージングによる通信障害が発生したような
場合でも、予備回線監視制御部47は予め周波数fb1
の状態をキャッチして予備回線の周波数をfb2に切り
替えているから、システムが現用回線を予備回線に切り
替えても回線ダウンにならない。FIG. 13 is a diagram for explaining the fading avoidance operation of the embodiment, and as shown in the figure, the protection frequency fb of the protection line
1 and fb2 are separated from each other, even if, for example, a communication failure due to fading occurs across the frequency fn of the working line and the frequency fb1 of the protection line or at the same time, the protection line monitoring control unit 47 can set the frequency in advance. fb1
The system detects the current status and switches the frequency of the protection line to FB2, so even if the system switches the working line to the protection line, the line will not go down.
【0039】なお、上記実施例では端局間通信の場合を
説明したが、中間中継局において採用できる。[0039] In the above embodiment, the case of communication between terminal stations has been explained, but it can also be adopted at an intermediate relay station.
【0040】[0040]
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、複数の
予備周波数fb1,fb2を切り替えて通信可能な予備
回線100を備え、予備回線監視制御部200は、予備
回線100を介して1の予備周波数による通信を行うと
共に、その受信側で検出したビットエラーEb の頻度
及び又は受信スペクトラムfb1/fb2の特性に基づ
くフェージングの影響が大きい場合は、前記予備周波数
を切り替えるので、予備回線100を常時使用可能な状
態に保て、無線通信システムが回線ダウンになる確率は
格段に低下する。As described above, according to the present invention, there is provided a protection line 100 capable of communicating by switching between a plurality of protection frequencies fb1 and fb2, and the protection line monitoring control section 200 can transmit one signal via the protection line 100. When communication is performed using a backup frequency and the influence of fading based on the frequency of bit errors Eb detected on the receiving side and/or the characteristics of the reception spectrum fb1/fb2 is large, the backup frequency is switched, so the protection line 100 is constantly switched on. The probability that the wireless communication system will go down is greatly reduced.
【図1】図1は本発明の原理的構成図である。FIG. 1 is a diagram showing the basic configuration of the present invention.
【図2】図2は本発明による実施例の無線通信システム
のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of an exemplary wireless communication system according to the present invention.
【図3】図3は実施例の予備回線送信部のブロック図で
ある。FIG. 3 is a block diagram of a protection line transmitter according to the embodiment.
【図4】図4は実施例の予備回線受信部のブロック図で
ある。FIG. 4 is a block diagram of a protection line receiving section according to the embodiment.
【図5】図5は実施例の予備回線制御部のブロック図で
ある。FIG. 5 is a block diagram of a protection line control unit according to the embodiment.
【図6】図6は実施例の予備回線監視制御部のブロック
図である。FIG. 6 is a block diagram of a protection line monitoring control unit according to the embodiment.
【図7】図7は実施例の予備回線監視制御処理のフロー
チャートである。FIG. 7 is a flowchart of protection line monitoring control processing according to the embodiment.
【図8】図8は実施例の割込処理のフローチャートであ
る。FIG. 8 is a flowchart of interrupt processing according to the embodiment.
【図9】図9は他の実施例の予備回線監視制御処理のフ
ローチャートである。FIG. 9 is a flowchart of protection line monitoring control processing according to another embodiment.
【図10】図10は受信スペクトラムにおける一次傾斜
の変化を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing changes in the primary slope in the received spectrum.
【図11】図11は受信スペクトラムにおけるノッチの
周波数方向の変化を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a change in the frequency direction of a notch in a received spectrum.
【図12】図12は受信スペクトラムにおけるノッチの
深さ方向の変化を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing changes in the depth direction of a notch in a received spectrum.
【図13】図13は実施例のフェージング回避動作を説
明する図である。FIG. 13 is a diagram illustrating the fading avoidance operation of the embodiment.
【図14】図14は従来の無線通信システムの構成を示
す図である。FIG. 14 is a diagram showing the configuration of a conventional wireless communication system.
【図15】図15は従来の無線通信システムにおけるフ
ェージングの影響を説明する図である。FIG. 15 is a diagram illustrating the influence of fading in a conventional wireless communication system.
1〜n 現用回線 100 予備回線 200 予備回線監視制御部 300 回線監視制御部 400 回線制御部 500 回線スイッチ部 600 回線スイッチ部 1~n Working line 100 Reserve line 200 Reserve line monitoring control unit 300 Line monitoring control unit 400 Line control section 500 Line switch section 600 Line switch section
Claims (3)
える予備回線切替方式において、周波数多重による1又
は2以上の現用回線(1〜n)と、複数の予備周波数(
fb1,fb2)を切り替えて通信可能な予備回線(1
00)とを備え、前記予備回線は、1の予備周波数で通
信を行うと共に、その受信側で検出したビットエラー(
Eb )の頻度及び又は受信スペクトラム(fb1/f
b2)の特性に基づいて検出したフェージングの影響に
従つて前記予備周波数を切り替え、予備回線(100)
を常時使用可能に保つことを特徴とする予備回線切替方
式。Claim 1. In a protection line switching method that switches to a protection line when a fault occurs in a working line, one or more working lines (1 to n) and a plurality of protection frequencies (1 to n) are connected by frequency multiplexing.
A backup line (1
00), and the protection line communicates at a protection frequency of 1, and the bit error detected on the receiving side (
Eb ) frequency and or reception spectrum (fb1/f
b2) The protection frequency is switched according to the influence of fading detected based on the characteristics of the protection line (100).
A backup line switching system that is characterized by keeping the line available for use at all times.
える無線通信システムにおいて、周波数多重による1又
は2以上の現用回線(1〜n)と、複数の予備周波数(
fb1,fb2)を切り替えて通信可能な予備回線(1
00)と、前記予備回線を介して1の予備周波数による
通信を行うと共に、その受信側で検出したビットエラー
(Eb )の頻度及び又は受信スペクトラム(fb1/
fb2)の特性に基づいて検出したフェージングの影響
に従つて前記予備周波数を切り替え、予備回線(100
)を常時使用可能に保つ予備回線監視制御部(200)
とを備えることを特徴とする無線通信システム。2. In a wireless communication system that switches to a protection line when a failure occurs in a working line, one or more working lines (1 to n) and a plurality of protection frequencies (
A backup line (1
00) and the backup frequency 1 via the protection line, and the frequency of bit errors (Eb) detected on the receiving side and/or the reception spectrum (fb1/
The protection frequency is switched according to the influence of fading detected based on the characteristics of the protection line (100
) to keep it available at all times (200)
A wireless communication system comprising:
信スペクトラム(fb1/fb2)の一次傾斜、ノッチ
の深さ、これらの周波数軸における変化の方向又は変化
速度、又はノッチの深さの変化の方向又は変化速度に基
づいてフェージングの影響を検出することを特徴とする
請求項2の無線通信システム。3. The protection line monitoring control unit (200) is configured to monitor the primary slope of the reception spectrum (fb1/fb2), the depth of the notch, the direction or speed of change in these frequency axes, or the change in the depth of the notch. 3. The wireless communication system according to claim 2, wherein the influence of fading is detected based on the direction or rate of change of the signal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4947691A JPH04284728A (en) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Standby line changeover system and radio communication system employing the system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4947691A JPH04284728A (en) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Standby line changeover system and radio communication system employing the system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04284728A true JPH04284728A (en) | 1992-10-09 |
Family
ID=12832210
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4947691A Withdrawn JPH04284728A (en) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Standby line changeover system and radio communication system employing the system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04284728A (en) |
-
1991
- 1991-03-14 JP JP4947691A patent/JPH04284728A/en not_active Withdrawn
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