電話用光多重化装置は、対応する電話サービスにちなんで名付けられた機器です。PCMは、アナログ信号を標本化、量子化、符号化する技術です。PDHは、デジタル伝送システムとその多重化階層を表します。この3つの用語は、同じ分類軸上にあるものではありません。1台の電話用光多重化装置にPCM符号化が含まれ、対応するデジタル回線を使って信号を伝送する場合もあります。単純に、互いに排他的な3種類の機器として扱うことはできません。
まず1本の電話の流れを追い、各レイヤーの役割を確認する
一般的なアナログ電話機は、音声と関連する制御信号を回線経由で送ります。アクセス装置は、インターフェースの役割を識別し、オンフック／オフフックと呼出しを処理したうえで、音声を伝送に適した情報へ変換する必要があります。対向側の装置は、対応する規則に従って音声と制御信号を復元し、相手側の電話機が正常に動作できるようにします。
電話用光多重化装置という名称からはサービスの目的が分かりますが、内部技術のすべてが分かるわけではありません。購入時には、電話インターフェース、チャネル数、信号方式、光規格、対向機器とセットで使用するかどうかも確認する必要があります。「電話用光多重化装置」と記載するだけでは、既存のPBX、一般電話機、回線のすべてに互換性があるとは保証できません。
PCMは音声をどのようにデジタル化するかを示す
標本化とは、時間に沿って値を取り出すことです。量子化とは、値を有限個のレベルに区分することです。符号化とは、それらのレベルをビットで表すことです。例えば、G.711の電話音声符号化では、毎秒8,000サンプル、1サンプル当たり8ビットを使用するため、1チャネル当たり毎秒64キロビットになります。これは1つの符号化方式のサービス速度を示すものであり、多重化装置全体の総容量を示すものではありません。
複数のPCMチャネルは、時分割多重化によってそれぞれの位置に配置され、受信側でチャネルごとに取り出されます。チャネルマッピングが誤っていると、混話が発生する可能性があります。符号化や信号方式に互換性がない場合、音声が不明瞭になる、呼出しが行われない、回線が正常に解放されないといった結果になることがあります。デジタル化されているからといって、インターフェースの役割を無視してよいわけではありません。
PDHはデジタル回線が階層的に信号を運ぶ仕組みを示す
PDHはデジタル伝送システムに属し、階層別の伝送速度と多重化に関わります。E1などのインターフェースは、個々のソリューションでデジタル情報を伝送しますが、物理的な電気インターフェース、フレーム構造、クロック方式、サービス割当ても区別する必要があります。E1インターフェースが1つあることは、一定数の電話チャネルを備えた完成品であることを直接意味しません。
電話機器の中にはE1を介して他の機器に接続するものもあれば、対応する光回線フォーマットを使用するものもあります。両側にPDHまたはPCMと記載されていても、それだけで光ポートとサービスポートがそのまま相互接続できるとは証明できません。3つの用語だけで価格や高度さを判断せず、資料をレイヤーごとに比較する必要があります。
FXSとFXOが電話機の接続先を決める
FXSはアナログ加入者線に必要な条件を提供し、FXOはそのような回線を受ける側です。一般的な電話機は通常、FXS機能を提供するポートに接続します。PBX側にすでにFXSがある場合、対応するアクセス側には多くの場合FXOを使用します。実際にはPBXと機器の資料を基準とすべきであり、RJ11の形状だけで役割を判断することはできません。
双方向の音声通話では、呼の確立と解放も検証する必要があります。受話器から音が出るかどうかだけを試験することはできません。発信者番号通知、ダイヤル方式、その他の拡張機能についても、対応の有無を明確に記載し、基本的な通話の成功をもって電話の全機能が利用できると判断しないようにします。
E1上の30電話チャネルは1つの構成であり、すべての機器の上限ではない
E1の回線速度は2.048 Mbit/sです。一般的なフレーム構造では、1フレームに32個のタイムスロットがあり、各タイムスロットは64 kbit/sに相当します。個別線信号を用いる従来の電話構成では、タイムスロット0でフレーム同期などの情報、タイムスロット16で制御信号を伝送し、残りの30個のタイムスロットで音声を伝送します。これが「1本のE1で30電話チャネルを伝送する」という説明の一般的な根拠です。2つのタイムスロットが単に「信号とクロック」にのみ使われるとは言えず、30チャネルをすべてのPCM機器の容量上限とみなすこともできません。フレーム方式、信号方式、サービス割当て、機器の対応状況も詳しく確認する必要があります。
例えば、両端に適合するE1回線がすでにある場合、アナログ音声チャネルをE1にマッピングする多重化装置を選択できます。光ファイバーしかなく、既存のE1インターフェースがない場合は、サービスを伝送するために両端の電話用光多重化装置をどのように組み合わせるかを確認する必要があります。複数のE1、Ethernet、その他のサービスを同時に伝送できるかどうかは、「PCM」という用語ではなく機器構成によって決まります。物理回線のクロック、フレーム同期、音声タイムスロットのマッピングは、それぞれ個別に受入試験を行う必要があります。
製品比較では、まずサービスポート、次に伝送ポートを列挙する
電話用光多重化装置のサービス側は通常、電話回線に直接接続しますが、PDH光伝送装置ではサービスの入力にE1デジタルインターフェースを使用する場合があります。一般電話機を遠隔拠点まで延長するプロジェクトでは、E1ポートを備えた機器を購入するだけで電話機を直接接続できると考えてはいけません。対応する電話アクセス機能と信号処理も必要です。逆に、既存のE1サービスが接続可能かどうかも、電話用光多重化装置という名称だけでは判断できません。
古い資料に記載されている電話チャネル数、E1ポート数、Ethernet速度、極性反転による課金、発信者番号通知、保護回路は、いずれも具体的なモデルごとに確認すべき製品機能です。機器カテゴリー全体に共通する特性ではありません。PCMの使用から、3段階保護、完全にノイズのない動作、メンテナンス不要の動作が保証されると推測することはできず、他の音声伝送ソリューションはすべて不安定だと断定することもできません。両端のインターフェース、信号方式、符号化、クロック、光回線の互換性、同時に稼働させるサービスをチェックリストにまとめ、マニュアルと現地試験に基づいて選定してください。
補足規格：ITU-T G.704のフレーミング構造。上記のタイムスロット割当ては従来のE1電話構成の一例であり、すべての機器が同じ構成を使用することを意味しません。
選定時には各項目を個別に記入する
両端の機器、電話インターフェースの役割、音声チャネル数、同時使用要件、既存のデジタル回線を明記し、次にファイバーの種類、距離、設置環境を記載します。E1を使用する場合は、フレーム方式、クロック方式、チャネルを記録します。対応する光ポートを使用する場合は、互換性と光パワーに関する資料を求めてください。
受入試験では、チャネルごとに着信と発信、呼出し、オンフック、双方向音声を確認し、その後、保守時間帯に同時使用とリンク復旧の試験を実施します。回線エラーとアラームを記録してください。光ポートのLEDが点灯していることは電話機能の検証の代わりにはならず、ましてクロックが長期にわたり安定していることの証明にはなりません。
関連資料
ITU-T G.711 は音声符号化の理解に役立ち、G.703 は対応するデジタルインターフェースの物理的な電気特性を説明しています。規格上の概念と製品構成は分けて確認する必要があります。
これら3つの用語のレイヤーを理解すれば、相談時に「既存の回線を使い、所定数のアナログ電話チャネルを遠隔拠点まで伝送したい」と伝えてから、機器ソリューションを確認できます。これは「PCMとPDHではどちらがよいですか？」と尋ねるよりも実際のプロジェクトに即しており、明確な受入目標も設定しやすくなります。
Feichangの製品資料では、FCC-CS30はE1 CAS PCM多重化装置であり、FCP-O30/FCP-S30は対向ペアで使用する電話光伝送ユニットです。これらは回線インターフェースが異なります。どちらも30チャネル製品と記載されているという理由だけで置き換えることはできません。E1の電気インターフェース、タイムスロット、信号方式を確認するか、電話光伝送ユニットが互換性のあるペアであることを確認してください。
製品確認用の参照資料：PCMカテゴリー;FCC-CS30;FCP-O30/FCP-S30;
図に関する注記：図は一般的な仕組みを説明するものです。特定モデルの写真、設置配線図、測定記録ではありません。インターフェースと機能は、発注した構成と現地での受入試験によって異なります。
PCM多重化装置はPBXの代わりになりますか？
PCM多重化装置は、音声の符号化、関連する信号の処理、チャネルの編成ができるため、サービス処理を一切行わないとするのは不正確です。ただし、固定ポートマッピングやタイムスロットのクロスコネクトだけで、PBXの内線番号管理、ダイヤルされた呼のルーティング、外線利用権限が自動的に提供されるわけではありません。既存のPBX内線を延長する場合、一般的にはPBXのFXS加入者ポートをローカルPCM装置の対応するFXOインターフェースに接続し、リモートPCM装置ではFXSインターフェースを使用して一般的なアナログ電話機を接続します。番号と呼の制御は、引き続き既存のPBXが行います。プロジェクトで新しい内線番号、発着信ルール、外線利用権限が必要な場合は、まず適切なPBXまたは呼制御システムを用意し、その後で伝送機器のインターフェースを確認してください。特定モデルのホットラインモードが、すべての電話ポートから他のすべてのポートへ自由にダイヤルできることを意味するわけではありません。上位機器、両端のFXS/FXOの役割、既存の番号と権限、必要な通話関係、信号方式を明記してください。E1同期表示だけを確認するのではなく、呼出し、双方向音声、終話時の解放をそれぞれ個別に試験してください。
中国語の技術記事から翻訳。原文初公開：2022-07-07。原文最終改訂：2026-10-13T13:19:24+08:00。 中国語の原文を読む
