CN113454961A - 信号传输电路、信号传输系统 - Google Patents
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Abstract
通过信号布线与通信部连接，经由所述信号布线在与所述通信部之间进行信号的传输的信号传输电路具备：直流电流供给部，其以可变的输出电压输出直流电流并叠加在所述信号上，经由所述信号布线向所述通信部供给所述直流电流；信号接收部，其从所述通信部接收所述信号；以及信号处理部，其基于所述信号接收部接收到的所述信号实施信号处理，所述信号接收部具有调整所述信号的波形来补偿由所述信号布线引起的衰减的均衡器功能，所述输出电压基于用于控制所述均衡器功能的均衡设定值来控制。
Description
技术领域
本发明涉及用于在装置之间进行信号传输的信号传输电路和信号传输系统。
背景技术
近年来，在搭载于车辆上的装置之间的信号传输中，为了实现线束的轻量化和成本降低，正在推进采用通过轻量且低成本的一根同轴电缆来实现信号传输和电源供给的被称为PoC(Power over Coax，同轴电缆供电)的传输方式。在PoC中，通过使用分别搭载在发送侧和接收侧的装置上的被称为PoC滤波器的滤波电路来分离信号和电源，能够在不对信号质量带来不良影响的情况下，使信号和电源在一根同轴电缆中重叠流动。
在采用PoC的情况下，如果PoC滤波器的特性不同的装置彼此连接，则在不希望的频带中信号电流泄漏到电源侧，从而传输质量恶化。因此，在发送侧和接收侧的装置中，需要使PoC滤波器的特性一致。但是，在连接的装置的组合存在多个的情况下，PoC滤波器的特性未必一致，因此，需要即使在PoC滤波器的特性不同的装置之间，也防止传输质量的恶化的技术。
作为与本发明有关的背景技术，已知有专利文献1。在专利文献1中，记载了如下技术：在将从系统LSI输出的数字数据经由传输路径提供给外部存储器的方式的数字数据传输装置中，设置对从系统LSI输出到传输路径的波形施加过冲的波形整形单元、和基于该波形整形单元的输出来反馈控制波形整形单元的过冲的量的调整电压产生单元，以消除由传输路径产生的波形失真的影响。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2009-267699号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1的技术通过改善由高电平和低电平的电压的组合表现的数字信号通过传输路径时的信号波形的变化，能够进行数据的高速传输。由于没有考虑对PoC的应用，所以在PoC滤波器的特性不同的装置之间，不能防止传输质量的恶化。
解决问题的技术手段
本发明的信号传输电路通过信号布线与通信部连接，经由所述信号布线与所述通信部之间进行信号的传输，该信号传输电路具有：直流电流供给部，其以可变的输出电压输出直流电流并叠加在所述信号上，经由所述信号布线向所述通信部供给所述直流电流；信号接收部，其从所述通信部接收所述信号；以及信号处理部，其基于所述信号接收部接收到的所述信号实施信号处理，所述信号接收部具有调整所述信号的波形来补偿所述信号布线引起的衰减的均衡器功能，所述输出电压基于用于控制所述均衡器功能的均衡器设定值来控制。
本发明的信号传输系统包括：通信部，其发送信号；以及控制部，其通过信号布线连接到所述通信部，经由所述信号布线接收从所述通信部发送的所述信号，所述控制部具备：直流电流供给部，其以可变的输出电压输出直流电流并叠加在所述信号上，经由所述信号布线向所述通信部供给所述直流电流；信号接收部，其从所述通信部接收所述信号；以及信号处理部，其基于所述信号接收部接收到的所述信号实施信号处理，所述信号接收部具有调整所述信号的波形以补偿由所述信号布线引起的衰减的均衡器功能，所述输出电压基于用于控制所述均衡器功能的均衡器设定值来控制。
发明的效果
根据本发明，在PoC滤波器的特性不同的装置之间，能够防止传输质量的恶化。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的信号传输系统的图。
图2是表示本发明的第1实施方式的控制部的构成的框图。
图3是表示本发明的第1实施方式的初始设定处理的流程的流程图。
图4是表示本发明的第1实施方式的动作中设定处理的流程的流程图。
图5是示出输出电压Vd与均衡器设定值之间的关系的曲线图的一例。
图6是表示本发明的第2实施方式的控制部的构成的框图。
图7是表示本发明的第2实施方式的初始设定处理的流程的流程图。
图8是表示本发明的第2实施方式的动作中设定处理的流程的流程图。
图9是表示本发明的第3实施方式的控制部的构成的框图。
图10是表示本发明的第3实施方式的初始设定处理的流程的流程图。
图11是表示本发明的第3实施方式的动作中设定处理的流程的流程图。
图12是表示本发明的第4实施方式的摄像机系统的图。
图13是表示本发明的第5实施方式的信号传输系统的图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。以下的记载和附图是用于说明本发明的例示，为了说明的明确化，适当进行了省略和简化。本发明也可以以其他各种方式实施。只要没有特别限定，各构成要素可以是一个也可以是多个。
为了容易理解发明，在附图中所示的各构成要素的位置、大小、形状、范围等有时不表示实际的位置、大小、形状、范围等。因此，本发明不限于附图中公开的位置、尺寸、形状、范围等。
在存在多个具有相同或同样功能的构成要素的情况下，有时对相同的符号附加不同的下标来进行说明。但是，在不需要区别这些多个构成要素的情况下，有时省略下标来进行说明。
此外，在以下的说明中，有时说明执行程序而进行的处理，但程序通过由处理器(例如CPU、GPU)执行，适当使用存储资源(例如存储器)和/或接口设备(例如通信端口)等来进行所定的处理，因此处理的主体也可以是处理器。同样，执行程序而进行的处理的主体也可以是具有处理器的控制器、装置、系统、计算机、节点。执行程序而进行的处理的主体只要是运算部即可，也可以包含进行特定处理的专用电路(例如FPGA或ASIC)。
程序可以从程序源安装到计算机等装置中。程序源可以是例如程序分发服务器或计算机可读的存储介质。在程序源是程序分发服务器的情况下，程序分发服务器也可以包含处理器和存储分发对象的程序的存储资源，程序分发服务器的处理器将分发对象的程序分发到其他计算机。另外，在以下的说明中，可以将2个以上的程序作为1个程序来实现，也可以将1个程序作为2个以上的程序来实现。
(第1实施方式)
图1是表示本发明的第1实施方式的信号传输系统的图。在图1所示的信号传输系统1构成为，通信部2和控制部3通过信号布线4相互连接，并且信号通过信号布线4在通信部2和控制部3之间传输。在本实施方式中，信号布线4例如使用同轴电缆构成。另外，以下，对进行从通信部2向控制部3的信号传输的情况进行说明，但也可以相反地进行从控制部3向通信部2的信号传输，也可以双向地进行通信。
通信部2是在信号传输系统1中传输的信号的发送源，与各种设备或装置组合使用。通信部2例如搭载在设置于车辆的摄像机上，将基于该摄像机获取到的图像信息的图像信号经由信号布线4向控制部3发送。通信部2包括信号处理部20、串行器21、电容器22、电感器23和电源部24。
信号处理部20执行与搭载有通信部2的设备或装置的用途相应的各种信号处理，并且将基于该处理结果的并行信号输出到串行器21。串行器21将从信号处理部20输出的并行信号转换为串行信号，经由电容器22输出到信号布线4。由此，从通信部2经由信号布线4向控制部3发送信号。
电容器22连接在信号布线4和串行器21之间，作为高通滤波器发挥功能，使从串行器21输出的信号通过，并且阻断经由信号布线4从控制部3供给的直流电流Id。电感器23连接在信号布线4和电源部24之间，作为低通滤波器(PoC滤波器)发挥功能，使从控制部3经由信号布线4供给的直流电流Id通过，并且阻断从串行器21输出的信号。电源部24接收从控制部3供给并通过电感器23的直流电流Id，使用该直流电流Id向信号处理部20和串行器21供给电源。
控制部3作为在信号传输系统1中与通信部2之间进行信号的传输的信号传输电路发挥作用，接收从通信部2发送的信号并进行各种处理和控制。例如，在将进行自动驾驶用的图像处理的ECU(Electronic Control Unit)作为控制部3的情况下，该控制部3接收从搭载在设置于车辆的摄像机上的通信部2发送的图像信号，基于接收到的图像信号，实施与车辆的自动驾驶有关的各种运算处理。控制部3包括信号处理部30、解串器31、电容器32、电感器33和直流电流供给部34。
从通信部2经由信号布线4发送到控制部3的串行信号经由电容器32被输入到解串器31。解串器31接收输入的串行信号，将其转换为并行信号，并输出到信号处理部30。解串器31具有通过根据信号布线4的频率特性调整接收到的信号的波形来补偿由信号布线4引起的信号的衰减的公知的均衡器功能，通过使用该均衡器功能，可以精确地检测从通信部2接收的信号。信号处理部30基于由解串器31接收的信号执行各种信号处理。
直流电流供给部34使用输入到输入端子341的外部电源，通过输出电压变更部342以可变的输出电压Vd生成直流电流Id，将生成的直流电流Id从输出端子343经由电感器33输出到信号布线4。由此，在信号布线4中，在来自通信部2的发送信号上叠加来自控制部3的直流电流Id，电流Icoax在从控制部3朝向通信部2的方向上流动。其结果，经由信号布线4向通信部2供给直流电流Id。
从直流电流供给部34输出的直流电流Id的输出电压Vd基于解串器31所具有的上述均衡器功能，由信号处理部30控制。另外，关于信号处理部30的输出电压Vd的具体的控制方法在后面叙述。
电容器32连接在信号布线4和解串器31之间，作为高通滤波器发挥功能，使经由信号布线4从通信部2发送的信号通过，并且阻断从直流电流供给部34输出的直流电流Id。电感器33连接在信号布线4和直流电流供给部34之间，作为低通滤波器(PoC滤波器)发挥功能，使从直流电流供给部34输出的直流电流Id通过，并且阻断从通信部2经由信号布线4发送的信号。
另外，在以上说明的图1中，在通信部2中图示了分别作为滤波器发挥功能的电容器22和电感器23，但它们也可以分别内置在串行器21和电源部24中。同样地，在控制部3中分作作为滤波器发挥功能的电容器32和电感器33也可以分别内置在解串器31和直流电流供给部34中。另外，也可以使用电容器或电感器以外的部件来实现同样的滤波功能。
图2是表示本发明的第1实施方式的控制部3的构成的框图。如图2所示，在本实施方式的控制部3中，信号处理部30具有均衡器设定值获取部301、输出电压获取部302、均衡器设定值存储部303、输出电压判断部304以及输出电压控制部305的各功能块。信号处理部30能够通过例如由微机执行的程序或软件、与微机组合使用的ROM或闪存等存储元件等来实现这些功能。另外，解串器31包括均衡器设定部311和均衡器设定值输出部312的各功能块。解串器31可以通过例如LSI、FPGA、ASIC等集成电路来实现这些功能和上述均衡器功能。在图2中，仅示出了与输出电压Vd的控制有关的功能块，并且省略了信号处理部30和解串器31所具有的其它功能的图示。
直流电流供给部34如图1中说明的那样，具有输入外部电源的输入端子341、以可变的输出电压Vd生成直流电流Id的输出电压变更部342、和输出直流电流Id的输出端子343。
均衡器设定部311决定解串器31所具有的均衡器功能的均衡器设定值，并使均衡器功能动作。例如，分析信号布线4的频率特性，将用于补偿接收信号的每个频率的衰减量的放大量决定为均衡器设定值，从而使均衡器功能动作。均衡器设定值输出部312读取由均衡器设定部311决定的均衡器设定值，并将均衡器设定值信号313输出到信号处理部30。
均衡器设定值获取部301接收从均衡器设定值输出部312输出的均衡器设定值信号313，获取均衡器设定值。输出电压获取部302检测从直流电流供给部34输出的直流电流Id的输出电压Vd并获取。均衡器设定值存储部303将由均衡器设定值获取部301获取到的均衡器设定值和由输出电压获取部302获取到的输出电压Vd的值相互关联地存储。在此，在直流电流供给部34中，输出电压变更部342在决定最佳的输出电压Vd时，如后所述，以规定的电压值ΔV刻度使输出电压Vd变化。在均衡器设定值存储部303中，相互关联地存储该ΔV刻度的输出电压Vd的值和均衡器设定值。
输出电压判断部304读出以ΔV刻度存储在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd的值和均衡器设定值，根据它们的关系，决定最佳的输出电压Vd的值。输出电压控制部305基于由输出电压判断部304决定的最佳的输出电压Vd的值，对直流电流供给部34的输出电压变更部342输出用于控制输出电压Vd的输出电压控制信号306。
当接收到从输出电压控制部305输出的输出电压控制信号306时，输出电压变更部342根据接收到的输出电压控制信号306所示的电压值来改变输出电压Vd。由此，从直流电流供给部34以最佳的输出电压Vd输出的直流电流Id经由信号布线4被供给到通信部2。
接着，说明在本实施方式中决定最佳的输出电压Vd的值时的处理内容。在本实施方式的信号传输系统1中，例如在启动时的初始设定中决定最佳的输出电压Vd的值，以该输出电压Vd的值开始运用。由此，即使在通信部2和控制部3的滤波特性不一致的情况下，也能够以适当的输出电压Vd从控制部3向通信部2供给直流电流Id，防止传输质量的恶化。此外，在信号传输系统1的运用开始之后，在动作期间在每个规定时刻决定最佳输出电压Vd的值，并且根据该值更新输出电压Vd。由此，即使在滤波器特性由于动作中的环境变化等而改变的情况下，也能够以适当的输出电压Vd从控制部3向通信部2供给直流电流Id，从而防止传输质量的恶化。
图3是表示为了在系统启动时对输出电压Vd的值进行初始设定而实施的、本发明的第1实施方式的初始设定处理的流程的流程图。
在步骤S10中，接通通信部2和控制部3的电源。
在步骤S20中，将通信部2转移到消耗功率最大的动作模式。该动作模式例如作为初始设定用的动作模式预先设定在通信部2中。
在步骤S30中，在控制部3中，通过直流电流供给部34的输出电压变更部342，将输出电压Vd设定为最大值。该输出电压Vd的最大值例如根据通信部2的电源部24能够输入的电压范围而预先确定。
在步骤S40中，在控制部3中进行均衡器的自动设定。这里，利用解串器31的均衡器设定部311，根据当前输出电压Vd来决定与信号布线4的频率特性对应的均衡器设定值。
在步骤S50中，利用均衡器设定值获取部301，从解串器31读取在步骤S40中设定的均衡器设定值。这里，由均衡器设定值获取部301接收从解串器31的均衡器设定值输出部312输出的均衡器设定值信号313，从而获取当前均衡器设定值。
在步骤S60中，将当前输出电压Vd的值与在步骤S50中读取到的均衡器设定值的组合存储在均衡器设定值存储部303中进行保存。
在步骤S70中，使输出电压Vd的值降低规定的电压ΔV。这里，通过从输出电压控制部305输出表示从当前的输出电压Vd的值降低了ΔV的电压值的输出电压控制信号306，使直流电流供给部34的输出电压变更部342变更输出电压Vd。
在步骤S80中，判定在步骤S70中变更后的输出电压Vd是否小于最小值。该输出电压Vd的最小值与在步骤S30中设定的最大值相同，例如根据通信部2的电源部24能够输入的电压范围而预先确定。如果步骤S80的判定结果为输出电压Vd不小于最小值，则返回步骤S40，重复步骤S40～S70的处理。由此，将使输出电压Vd以ΔV刻度从最大值变化到最小值时的输出电压Vd的值与均衡器设定值的关系存储在均衡器设定值存储部303中。另一方面，在输出电压Vd达到最小值的情况下，停止从直流电流供给部34输出直流电流Id，进入步骤S90。
在步骤S90中，由输出电压判断部304根据在步骤S60中到此为止存储保存在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd与均衡器设定值的关系，分析它们的变化趋势。在此，例如制作表示输出电压Vd与均衡器设定值的关系的曲线图，通过确定该曲线图中的拐点来分析变化趋势。
在步骤S100中，由输出电压判断部304根据在步骤S90中分析的变化趋势来决定最佳的输出电压Vd。在决定了最佳的输出电压Vd后，通过从输出电压控制部305输出表示该电压值的输出电压控制信号306，将从直流电流供给部34的输出电压变更部342输出的直流电流Id的电压控制为所决定的输出电压Vd。
执行步骤S100的处理后，结束图3的流程图，结束输出电压Vd的初始设定。
图4是表示为了在系统动作中重新设定输出电压Vd的值而实施的、本发明的第1实施方式的动作中设定处理的流程的流程图。
在步骤S210中，判定当前的通信部2的动作模式是否是作为最大消耗功率的动作模式而被预先设定的动作模式。如果不是最大消耗功率的动作模式，则进入步骤S220，在待机一定时间后，重复步骤S210的判定。另一方面，在是最大消耗功率的动作模式的情况下，进入步骤S230。
在步骤S230～S260中，分别进行与图3的步骤S40～S70相同的处理。即，在步骤S230中进行均衡器的自动设定，在步骤S240中通过均衡器设定值获取部301从解串器31读取均衡器设定值，在步骤S250中将输出电压Vd和均衡器设定值的组合存储在均衡器设定值存储部303中，在步骤S260中使输出电压Vd降低ΔV。
在步骤S270中，判定在当前的输出电压Vd下信号的传输质量是否没有问题。这里，例如，通过测定由解串器31接收到的信号的波形，或者通过在从通信部2发送已知信息时测定由解串器31接收到的信号的差错率，来确定信号的传输质量。其结果为，在判定为传输质量没有问题的情况下，返回步骤S230，并且重复步骤S230～S260的处理。另一方面，在判断为传输质量存在问题的情况下，进入步骤S280。
在步骤S280中，将输出电压Vd恢复为初始值、即开始图4的动作中设定处理之前的电压值。
在步骤S290～S320中，分别进行与上述步骤S230～S260相同的处理。但是，在步骤S320中，使输出电压Vd上升ΔV，而不是下降ΔV。即，在步骤S290中进行均衡器的自动设定，在步骤S300中通过均衡器设定值获取部301从解串器31读取均衡器设定值，在步骤S310中将输出电压Vd和均衡器设定值的组合存储在均衡器设定值存储部303中，在步骤S2320中使输出电压Vd上升ΔV。
在步骤S330中，与上述步骤S270同样地，判定在当前的输出电压Vd下信号的传输质量是否没有问题。其结果，在判定为传输质量没有问题的情况下，返回步骤S290，重复步骤S290～S320的处理。另一方面，在判定为传输质量存在问题的情况下，进入步骤S340。
在图4的动作中设定处理中，通过上述步骤S230～S330的处理，将使输出电压Vd在初始值的前后以ΔV刻度变化时的输出电压Vd的值和均衡器设定值的关系存储在均衡器设定值存储部303中。
在步骤S340中，由输出电压判断部304根据在步骤S250、S310中到此为止存储保存在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd与均衡器设定值的关系，与图3的步骤S90同样地分析输出电压Vd与均衡器设定值的变化趋势。
在步骤S350中，由输出电压判断部304根据在步骤S340中分析的变化趋势，决定最佳的输出电压Vd。在决定了最佳输出电压Vd后，在步骤S360中，通过从输出电压控制部305输出表示该电压值的输出电压控制信号306，将今后从直流电流供给部34的输出电压变更部342输出的直流电流Id的电压变更为所决定的输出电压Vd。另外，在步骤S350中决定的输出电压Vd与初始值相同的情况下，省略步骤S360的处理。
执行或省略步骤S360的处理后，结束图4的流程图，完成输出电压Vd的再设定，继续系统动作。
这里，以下参照图5说明在图3的步骤S100、图4的步骤S350中决定最佳的输出电压Vd的方法。图5是表示存储在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd与均衡器设定值的关系的曲线图的一例。在图5的曲线图中，横轴表示输出电压Vd的值，纵轴表示均衡器设定值。
在图3的步骤S90、图4的步骤S340中，作为输出电压Vd和均衡器设定值的变化趋势的分析结果而得到图5所示的曲线图。在这种情况下，输出电压判断部304将例如7.5V决定为最佳输出电压Vd的值，将该值作为使输出电压Vd从高电压侧改变到低电压侧时均衡器设定值开始改变的点。
另外，上述的输出电压Vd的决定方法是一例，也可以使用其他的决定方法来决定最佳的输出电压Vd。
根据以上说明的本发明的第一实施方式，起到以下的作用效果。
(1)作为经由信号布线4与通信部2之间进行信号传输的信号传输电路发挥功能的控制部3通过信号布线4与通信部2连接。控制部3具备：直流电流供给部34，其以可变的输出电压Vd输出直流电流Id并叠加在信号上，经由信号布线4向通信部2供给直流电流Id；信号接收部(解串器31)，其从通信部2接收信号；以及信号处理部30，其实施基于解串器31接收到的信号的信号处理。解串器31具有调整信号的波形以补偿由信号布线4引起的衰减的均衡器功能。基于用于控制均衡器功能的均衡器设定值来控制输出电压Vd。这样，在PoC滤波器的特性不同的装置之间，能够防止传输质量的恶化。
(2)控制部3具备：第一滤波部(电容器32)，其连接在信号布线4与解串器31之间，使信号通过而阻断直流电流Id；以及第二滤波部(电感器33)，其连接在信号布线4与直流电流供给部34之间，使直流电流Id通过而阻断信号。这样，能够适当地分离相互重叠地在信号布线4中传输的信号和直流电流Id。
(3)控制部3具备：均衡器设定值存储部303，其存储使输出电压Vd变化时的输出电压Vd的值与均衡器设定值的关系；输出电压判断部304，其基于存储在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd的值与均衡器设定值的关系，决定输出电压Vd；以及输出电压控制部305，其基于由输出电压判断部304决定的输出电压Vd，控制输出电压Vd。这样，能够根据均衡器设定值将输出电压Vd控制为最佳值。
(第2实施方式)
接下来，说明本发明的第2实施方式的信号传输系统。本实施方式的信号传输系统与第1实施方式相比，除了控制部3中的信号处理部30的功能构成不同之外，具有与图1的信号传输系统1相同的构成。因此，在以下的说明中，将对应于控制部3和信号处理部30的部分分别作为控制部3A、信号处理部30A进行说明，省略其他部分的说明。
图6是表示本发明的第2实施方式的控制部3A的构成的框图。如图6所示，本实施方式的控制部3A除了在信号处理部30A中还具备消耗功率获取部307这一点以外，具有与在图2中说明的第1实施方式的控制部3同样的构成。
消耗功率获取部307检测直流电流供给部34的消耗功率并获取。消耗功率获取部307获取到的直流电流供给部34的消耗功率的值被输出到输出电压判断部304。输出电压判断部304根据从消耗功率获取部307输出的直流电流供给部34的消耗功率的值和存储在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd的值和均衡器设定值的关系，决定最佳的输出电压Vd的值。
图7是表示为了在系统启动时对输出电压Vd的值进行初始设定而实施的、本发明的第2实施方式的初始设定处理的流程的流程图。
在步骤S10～S40中，分别实施与图3相同的处理。
在步骤S50A中，通过均衡器设定值获取部301，从解串器31读取在步骤S40中设置的均衡器设定值，并且通过消耗功率获取部307获取直流电流供给部34的消耗功率。这里，与第1实施方式同样，均衡器设定值获取部301接收从解串器31的均衡器设定值输出部312输出的均衡器设定值信号313，从而获取当前均衡器设定值。另外，由消耗功率获取部307检测直流电流供给部34的消耗功率。例如，检测从直流电流供给部34输出的直流电流Id的电流值，将该电流值与输出电压获取部302获取到的输出电压Vd相乘，由此能够检测直流电流供给部34的消耗功率。
另外，在步骤S40中记载为自动设定，但如果不是自动而是具有适当设定的单元，则只要用该单元进行设定即可。这在其他实施例中的流程图的步骤中也同样。
在步骤S60A中，将当前输出电压Vd的值与在步骤S50A中获取到的均衡器设定值和消耗功率的组合存储在均衡器设定值存储部303中进行保存。
在步骤S70～S80中，分别实施与图3相同的处理。
在步骤S90A中，通过输出电压判断部304，根据在步骤S60A中到此为止存储保存在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd与均衡器设定值以及直流电流供给部34的消耗功率的关系，分析它们的变化趋势。在此，例如制作在第一实施方式中说明的图5那样的曲线图，在该曲线图上重叠描绘表示输出电压Vd与消耗功率的关系的曲线图，由此分析变化趋势。
在步骤S100A中，通过输出电压判断部304，根据在步骤S90A中分析的变化趋势来决定最佳的输出电压Vd。这里，例如在均衡器设定值处于规定范围内的输出电压Vd的值中，选择消耗功率最低的值，将该值决定为最佳的输出电压Vd的值。由此，能够根据信号质量与消耗功率的折衷关系来决定最佳的输出电压Vd的值。在决定了最佳输出电压Vd后，与第1实施方式同样，通过从输出电压控制部305输出表示该电压值的输出电压控制信号306，将从直流电流供给部34的输出电压变更部342输出的直流电流Id的电压控制为所决定的输出电压Vd。
执行步骤S100A的处理后，结束图7的流程图，结束输出电压Vd的初始设定。
图8是表示为了在系统动作中重新设定输出电压Vd的值而实施的、本发明的第2实施方式的动作中设定处理的流程的流程图。
在步骤S210～S230中，分别实施与图4相同的处理。
在步骤S240A、S250A中，分别进行与图7的步骤S50A、S60A相同的处理。即，在步骤S240A中，通过均衡器设定值获取部301从解串器31读取均衡器设定值，并且通过消耗功率获取部307获取直流电流供给部34的消耗功率。在步骤S250A中，将输出电压Vd、均衡器设定值和消耗功率的组合存储在均衡器设定值存储部303中。
在步骤S260～S290中，分别实施与图4相同的处理。在步骤S300A、S310A中，分别实施与上述步骤S240A、S250A相同的处理，在步骤S320～S330中，分别实施与图4相同的处理。
在步骤S340A中，通过输出电压判断部304，根据在步骤S250A、S310A中到此为止存储保存在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd与均衡器设定值以及消耗功率的关系，与图7的步骤S90A同样地分析它们的变化趋势。
在步骤S350A中，通过输出电压判断部304，基于在步骤S340A中分析出的变化趋势，使用与图7的步骤S100A同样的方法，决定最佳的输出电压Vd。在决定了最佳输出电压Vd后，在步骤S360中，与图4同样，通过从输出电压控制部305输出表示该电压值的输出电压控制信号306，将今后从直流电流供给部34的输出电压变更部342输出的直流电流Id的电压变更为所决定的输出电压Vd。
执行或省略步骤S360的处理后，结束图8的流程图，完成输出电压Vd的再设定，继续系统动作。
根据以上说明的本发明的第2实施方式，控制部3A具备获取直流电流供给部34的消耗功率的消耗功率获取部307。输出电压判断部304基于由消耗功率获取部307获取到的消耗功率与存储在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd的值和均衡器设定值之间的关系来确定输出电压Vd。这样，考虑到信号质量和消耗功率之间的折衷关系，可以将输出电压Vd控制为最佳值。
(第3实施方式)
接下来，说明本发明的第3实施方式的信号传输系统。本实施方式的信号传输系统与第1实施方式相比，除了控制部3中的信号处理部30和解串器31的功能构成不同之外，具有与图1的信号传输系统1相同的构成。因此，在以下说明中，将对应于控制部3、信号处理部30和解串器31的部分分别作为控制部3B、信号处理部30B和解串器31B进行说明，并且省略对其他部分的描述。
图9是表示本发明的第3实施方式的控制部3B的构成的框图。如图9所示，本实施方式的控制部3除了在信号处理部30中还具备温度获取部308、在解串器31中还具备温度传感器314这一点以外，具有与在图2中说明的第1实施方式的控制部3同样的构成。
温度传感器314检测解串器31B的温度。温度获取部308获取由温度传感器314检测到的解串器31的温度。温度获取部308获得到的解串器31B的温度被输出到输出电压判断部304。输出电压判断部304基于从温度获取部308输出的解串器31B的温度与存储在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd的值和均衡器设定值之间的关系来确定输出电压Vd的最佳值。
图10是表示为了在系统启动时对输出电压Vd的值进行初始设定而实施的、本发明的第3实施方式的初始设定处理的流程的流程图。
在步骤S10～S40中，分别实施与图3相同的处理。
在步骤S50B中，通过均衡器设定值获取部301从解串器31B读取在步骤S40中设定的均衡器设定值，并且通过温度获取部308获取解串器31B的温度。这里，与第1实施方式同样，通过均衡器设定值获取部301接收从解串器31B的均衡器设定值输出部312输出的均衡器设定值信号313，从而获取当前均衡器设定值。此外，通过由温度获取部308接收从温度传感器314输出的传感器信号，获取解串器31B的温度。
在步骤S60B中，将当前的输出电压Vd的值与在步骤S50B中获取到的均衡器设定值以及温度的组合存储在均衡器设定值存储部303中进行保存。
在步骤S70～S80中，分别实施与图3相同的处理。
在步骤S90B中，通过输出电压判断部304，从在步骤S60B中到此为止存储保存在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd和均衡器设定值的组合中，提取温度在一定范围内的组合。例如，计算出存储在均衡器设定值存储部303中的所有温度数据的平均值，提取和与该平均值的差分在一定范围内的温度数据一起获取的输出电压Vd和均衡器设定值的组合。或者，也可以以预先设定的解串器31B的通常的运用状态下的动作温度为基准，确定在步骤90B中作为提取对象的温度范围。除此之外，也可以通过任意的方法来确定提取输出电压Vd和均衡器设定值的组合的温度范围。
在步骤S91B中，通过输出电压判断部304，根据在步骤S90A中提取的输出电压Vd与均衡器设定值的关系，采用在第1实施方式中说明的方法，分析它们的变化趋势。
在步骤S100中，与图3同样，通过输出电压判断部304，根据在步骤91B中分析的变化趋势来决定最佳的输出电压Vd。然后，从输出电压控制部305输出输出电压控制信号306，将从直流电流供给部34的输出电压变更部342输出的直流电流Id的电压控制为所决定的输出电压Vd。
执行步骤S100的处理后，结束图10的流程图，结束输出电压Vd的初始设定。
图11是表示为了在系统动作中再设定输出电压Vd的值而实施的、本发明的第3实施方式的动作中设定处理的流程的流程图。
在步骤S210～S230中，分别实施与图4相同的处理。
在步骤S240B、S250B中，分别进行与图10的步骤S50B、S60B同样的处理。也就是说，在步骤S240B中，通过均衡器设定值获取部301从解串器31B读取均衡器设定值，并且通过温度获取部308获取解串器31B的温度。在步骤S250B中，将输出电压Vd和均衡器设定值以及温度的组合存储在均衡器设定值存储部303中。
在步骤S260～S290中，分别实施与图4相同的处理。在步骤S300B、S310B中，分别实施与上述步骤S240B、S250B同样的处理，在步骤S320～S330中，分别实施与图4同样的处理。
在步骤S340B中，与图10的步骤S90B同样，通过输出电压判断部304，从到此为止在步骤S250B、S310B中存储保存在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd和均衡器设定值的组合中，提取温度在一定范围内的组合。
在步骤S341B中，与图10的步骤S91B同样，通过输出电压判断部304，根据在步骤S340B中提取的输出电压Vd和均衡器设定值之间的关系来分析它们的变化趋势。
在步骤S350中，通过输出电压判断部304，根据在步骤S341B中分析的变化趋势，与图10的步骤S100同样地决定最佳的输出电压Vd。在决定了最佳输出电压Vd后，在步骤S360中，与图4同样，通过从输出电压控制部305输出表示该电压值的输出电压控制信号306，将今后从直流电流供给部34的输出电压变更部342输出的直流电流Id的电压变更为所决定的输出电压Vd。
执行或省略步骤S360的处理后，结束图11的流程图，完成输出电压Vd的再设定，继续系统动作。
根据以上说明的本发明的第3实施方式，控制部3B具备获取信号接收部(解串器31B)的温度的温度获取部308。输出电压判断部304根据温度获取部308所获取的温度、存储在均衡器设定值存储部303中的输出电压Vd的值和均衡器设定值的关系，决定输出电压Vd。这样，在使用LSI等集成电路来构成解串器31B的情况下，可以消除由于在解串器31B中出现的半导体的温度依赖性而导致的特性波动，并且可以更高精度地将输出电压Vd控制为最佳值。
另外，通过使用第3实施例的方式，能够维持与运用状态的实际负荷对应的PoC滤波器性能，因此，不需要将滤波器的可靠性设计得过剩或具有必要以上的电流余量。其结果，可以使用低成本的滤波器部件，或者可以有效地使用额定电流少的小型的滤波器部件。
(第4实施方式)
接下来，说明本发明的第4实施方式的信号传输系统。在本实施方式中，说明将本发明的信号传输系统应用于搭载在车辆上的摄像机系统的例子。
图12是表示本发明的第4实施方式的摄像机系统的图。图12所示的摄像机系统100中，摄像机10和控制部3通过信号布线4相互连接，在摄像机10和控制部3之间通过信号布线4进行信号的传输。控制部3和信号布线4分别与第1实施方式中说明的图1相同。另外，也可以使用在第2实施方式中说明的图6的控制部3A、或者在第3实施方式中说明的图9的控制部3B来代替控制部3。
摄像机10包括通信部2、透镜11、透镜支架12和图像传感器13。透镜11通过透镜支架12相对于图像传感器13固定在规定的位置。由透镜11在图像传感器13上成像的被摄体像由图像传感器13拍摄并被转换为图像信号。从图像传感器13输出的图像信号由通信部2经由信号布线4向控制部3发送。通信部2具有与第1实施方式中说明的同样的构成，接收从控制部3的直流电流供给部34经由信号布线4供给的直流电源Id而动作。另外，通信部2所具有的电源部24(参照图1)根据直流电流Id生成的电源也被供给给图像传感器13，用于图像传感器13的动作。
当在控制部3中接收到从通信部2发送的图像信号时，信号处理部30例如实施自动驾驶用的图像处理等基于该图像信号的规定的运算处理。由此，在搭载了摄像机系统100的车辆中，实现利用了摄像机10的各种服务。
根据以上说明的本发明的第4实施方式，通信部2将设置在车辆中的摄像机10的图像信号发送给作为信号传输电路发挥功能的控制部3。信号处理部30实施基于该图像信号的运算处理。因此，可以利用摄像机10实现各种服务。
(第5实施方式)
接下来，说明本发明的第5实施方式的信号传输系统。在本实施方式中，说明将双绞线电缆而不是同轴电缆用于信号布线的例子。
图13是表示本发明的第5实施方式的信号传输系统的图。在图13所示的信号传输系统1C中，与第一实施例同样，通信部2C和控制部3C经由信号布线4C彼此连接，并且在通信部2C和控制部3C之间经由信号布线4C传输信号。在本实施方式中，信号布线4C例如使用双绞线电缆构成。另外，以下，对进行从通信部2C向控制部3C的信号传输的情况进行说明，但也可以相反地进行从控制部3C向通信部2C的信号传输，也可以双向地进行通信。
通信部2C具有与在第1实施方式中说明的图1的通信部2相同的功能，通过通信电路部21C将从信号处理部20输出的并行信号转换为串行信号，通过经由信号布线4C的差动传输而发送到控制部3C。在通信电路部21C与信号布线4C之间连接有电容器22P、22N，该电容器22P、22N分别作为高通滤波器发挥功能，使从通信电路部21C输出的信号通过，并且阻断从控制部3C经由信号布线4C供给的直流电流Id。在电源部24与信号布线4C之间连接有电感器23P、23N，电感器23P、23N分别作为低通滤波器(PoC滤波器)发挥功能，使从控制部3C经由信号布线4C供给的直流电流Id通过，并且阻断从通信电路部21C输出的信号。
控制部3C具有与在第1实施方式中说明的图1的控制部3相同的功能，通过通信电路部31C接收从通信部2C发送的信号，在信号处理部30中实施基于该信号的各种运算处理、例如与基于图像信号的车辆的自动驾驶有关的处理。另外，由直流电流供给部34以可变的输出电压Vd生成直流电流Id，经由信号布线4C供给到通信部2C。另外，这样使用了双绞线电缆的信号布线4C的信号传输和电源供给的并存被称为PoDL(Powerover Data Lines，数据线供电)。
在通信电路部31C与信号布线4C之间连接有电容器32P、32N，该电容器32P、32N分别作为高通滤波器发挥功能，使从通信部2C经由信号布线4C发送的信号通过，并且阻断从直流电流供给部34输出的直流电流Id。在信号布线4C和直流电流供给部34之间连接有电感器33P和33N，该电感器33P和33N分别作为低通滤波器(PoC滤波器)发挥功能，使从直流电流供给部34输出的直流电流Id，并且阻断从通信部2C经由信号布线4C发送的信号。
根据以上说明的本发明的第5实施方式，即使在采用PoDL方式的情况下，也能够根据均衡器设定值控制直流电流Id的输出电压Vd，在PoC滤波器的特性不同的装置之间防止传输质量的恶化。
另外，以上说明的各实施方式和各种变形例只是一个例子，只要不损害发明的特征，本发明不限于这些内容。另外，以上说明了各种实施方式和变形例，但本发明不限于这些内容。在本发明的技术思想的范围内可以考虑的其他方式也包含在本发明的范围内。
下面的优先权基础申请的公开内容作为引用并入本文。
日本专利申请2019-30973(2019年2月22日申请)。
符号说明
1、1C…信号传输系统，2、2C…通信部，3、3A、3B、3C…控制部，4、4C…信号布线，11…透镜，12…透镜支架，13…图像传感器，20…信号处理部，21…串行器，22…电容器，23…电感器，24…电源部，30、30A、30B…信号处理部，31、31B…解串器，32…电容器，33…电感器，34…直流电流供给部，100…摄像机系统，301…均衡器设定值获取部，302…输出电压获取部，303…均衡器设定值存储部，304…输出电压判断部，305…输出电压控制部，307…消耗功率获取部，308…温度获取部，311…均衡器设定部，312…均衡器设定值输出部，314…温度传感器，341…输入端子，342…输出电压变更部，343…输出端子。
Claims (8)
1.一种信号传输电路，通过信号布线与通信部连接，经由所述信号布线与所述通信部之间进行信号的传输，所述信号传输电路的特征在于，具备：
直流电流供给部，其以可变的输出电压输出直流电流并叠加在所述信号上，经由所述信号布线向所述通信部供给所述直流电流；
信号接收部，其从所述通信部接收所述信号；以及
信号处理部，其基于所述信号接收部接收到的所述信号实施信号处理，
所述信号接收部具有调整所述信号的波形来补偿由所述信号布线引起的衰减的均衡器功能，
所述输出电压基于用于所述均衡器功能的控制的均衡设定值来控制。
2.根据权利要求1所述的信号传输电路，其特征在于，具备：
第一滤波部，其连接在所述信号布线和所述信号接收部之间，使所述信号通过而阻断所述直流电流；以及
第二滤波部，其连接在所述信号布线和所述直流电流供给部之间，使所述直流电流通过而阻断所述信号。
3.根据权利要求1或2所述的信号传输电路，其特征在于，具备：
均衡器设定值存储部，其存储改变所述输出电压时的所述输出电压的值与所述均衡器设定值之间的关系；
输出电压判断部，其根据存储在所述均衡器设定值存储部中的所述输出电压的值与所述均衡器设定值的关系，决定所述输出电压；以及
输出电压控制部，其根据由所述输出电压判断部决定的所述输出电压，控制所述输出电压。
4.根据权利要求3所述的信号传输电路，其特征在于，
具备消耗功率获取部，该消耗功率获取部获取所述直流电流供给部的消耗功率，
所述输出电压判断部根据所述消耗功率获取部获取到的所述消耗功率、和所述均衡器设定值存储部中存储的所述输出电压的值与所述均衡器设定值的关系，决定所述输出电压。
5.根据权利要求3所述的信号传输电路，其特征在于，
具备温度获取部，该温度获取部获取所述信号接收部的温度，
所述输出电压判断部根据所述温度获取部获取到的所述温度、所述均衡器设定值存储部中存储的所述输出电压的值与所述均衡器设定值的关系，决定所述输出电压。
6.根据权利要求1所述的信号传输电路，其特征在于，
所述通信部向所述信号传输电路发送设置在车辆上的摄像机的图像信号，
所述信号布线是同轴电缆或双绞线电缆，
所述信号处理部实施基于所述图像信号的运算处理。
7.一种信号传输系统，其特征在于，包括：
通信部，其发送信号；以及
控制部，其通过信号布线与所述通信部连接，经由所述信号布线接收从所述通信部发送的所述信号，
所述控制部具备：
直流电流供给部，其以可变的输出电压输出直流电流并叠加在所述信号上，经由所述信号布线向所述通信部供给所述直流电流；
信号接收部，其从所述通信部接收所述信号；以及
信号处理部，其基于所述信号接收部接收到的所述信号实施信号处理，
所述信号接收部具有调整所述信号的波形来补偿由所述信号布线引起的衰减的均衡器功能，
所述输出电压基于用于所述均衡器功能的控制的均衡器设定值来控制。
8.根据权利要求7所述的信号传输系统，其特征在于，
所述控制部具备：
第一滤波部，其连接在所述信号布线和所述信号接收部之间，使所述信号通过而阻断所述直流电流；以及
第二滤波部，其连接在所述信号布线和所述直流电流供给部之间，使所述直流电流通过而阻断所述信号，
所述通信部具备：
信号发送部，其将所述信号输出到所述信号布线；
电源部，其使用从所述直流电流供给部供给的所述直流电流向所述信号发送部供给电源；
第三滤波部，其连接在所述信号布线和所述信号发送部之间，使所述信号通过而阻断所述直流电流；以及
第四滤波部，其连接在所述信号布线和所述电源部之间，使所述直流电流通过而阻断所述信号。
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