JP2001016281A

JP2001016281A - 復調装置およびデータ送受信装置および車載ｌａｎシステム

Info

Publication number: JP2001016281A
Application number: JP18669299A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Uejima; 博幸上島; Hiroaki Furushima; 広明古島
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 1999-06-30
Publication date: 2001-01-19

Abstract

(57)【要約】【課題】ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正し
く復調することのできる復調装置を提供する。【解決手段】 DMI 変調信号を復調する復調装置におい
て、DMI 変調信号の伝送レートの複数倍の周波数のサン
プリングクロックを発生するクロック発生手段101 と、
サンプリングクロックに基づいて、DMI 変調信号のパル
ス幅を検出するパルス幅検出手段102 と、パルス幅検出
結果がDMI 変調信号１ビットに相当する場合に、以降DM
I 変調信号１ビット間隔毎に、存在するパルス幅を検出
し、このパルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビットの３
／４倍以上か未満かに基づいて復調データを出力する出
力手段103 とを備える。この構成により、ジッタを含む
DMI 変調信号を受信しても正しく復調することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車載LAN システム
とそのデータ送受信装置およびそれに用いられる復調装
置に関するものであり、特にDMI 変調されたシリアルデ
ータを復調する復調装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル変調方式の一種に、DMI 変調
がある。図１２のａにDMI 変調後の信号波形を示す。即
ち、DMI 変調された信号は、“０”，“１”信号の境界
で反転し、且つ“０”信号の中間点で反転する。このよ
うな変調波形をNRZ データに復調する復調装置として
は、従来、例えば、図１３のような遅延検波を用いた復
調装置が提案されている。図１３において、1301は１ビ
ット(T) 遅延回路、1302は排他的論理和回路であり、図
１２のｄに示すデータ転送速度の８倍の周波数のサンプ
リング信号により動作するものとする。図１３のａに図
１２のａの信号を入力すると、図１３のｂでの信号は１
ビット遅延して図１２のｂのようになり、図１２のａと
ｂの排他的論理和により、図１３のｃにおいて図１２の
ｃに示すNRZ信号に復調される。また、他の方式とし
て、例えば、特開平10-145439 号公報に示される図１４
のような復調装置が提案されている。

【０００３】図１４において、変調信号はＩ／Ｆ部1401
で受信され、コンパレータ1402で周波数偏移の状態が検
出されて、その結果の信号がデコータ1400に入力され
る。デコーダ1400では、クロック制御部1405の制御に基
づいてクロック発生部1404が１データ転送速度の３２倍
の周波数のサンプリング信号を生成し、シフトレジスタ
1403はこの信号に基づいてコンパレータ1402より出力さ
れる信号をサンプリングし順に記録し、３１個のデータ
が記憶された時点でデータ判定部1406がその３１ビット
の内の先頭および末尾の各８ビットを削除した１５ビッ
トのデータを読み出し、その中のデータ“１”のビット
の数をカウントし、８個以上であれば受信データは
“１”、７個以下であれば受信データは“０”と判定さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来例による復調装置においては、伝送路におけ
る波形歪みに起因するジッタによってDMI 変調信号１ビ
ット幅（Ｔ）の3/4 倍のパルスを受信したときに、
“１”の幅Ｔが変化したものか“０”の幅T/2 が変化し
たものかの判定が、特に非同期系のシステムにおいては
理論的に不可能であった。

【０００５】図１５は、図１３に示す従来の遅延検波に
おいてジッタを含んだ信号を復調した場合の波形を示
す。図１５において、ジッタのないDMI 変調信号ａに、
ｂに示すデータ転送速度の８倍の周波数のサンプリング
クロックの±１クロックに相当するジッタｃが付加され
た場合、受信信号は、例えばｄのようになり、3T/4のパ
ルスが存在する。図１３のａに図１５の信号ｄを入力す
ると、図１３ｂでの信号は１ビット遅延して図１５ｅの
ようになり、図１５のｄとｅの排他的論理和により、図
１３ｃにおいて、図１５ｆに示す信号が出力される。図
１５ｆの信号波形は、通信制御装置においてエッジ検出
でデータを判定する場合には判定することは不可能であ
り、一定周期のサンプリング信号で判定する場合であっ
ても、サンプリングのタイミングによっては正常に判定
できない可能性があり、通信品質が劣化するという問題
があった。

【０００６】また、従来のデータ送受信装置および車載
LAN システムにおいては、サンプリング信号の周波数を
高くすると、伝送信号ラインから放射される不要電磁波
が走行制御系やTVやラジオ受信機に妨害を与えるという
問題があった。

【０００７】また、従来のデータ送受信装置および車載
LAN システムにおいては、障害検出や低消費電力化が求
められる。

【０００８】本発明では、上記のような問題を解決し、
ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正しく復調する
ことのできる復調装置を提供することを目的とする。

【０００９】また、高い通信品質を確保することがで
き、また、不要電磁波の放射を低減することができ、さ
らに、障害を検出することができ、また消費電力を低減
することができるデータ送受信装置および車載LAN シス
テムを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明においては、DMI 変調信号を復調する復調装
置において、DMI 変調信号の伝送レートの複数倍の周波
数のサンプリングクロックに基づいて、DMI 変調信号の
パルス幅を検出し、パルス幅検出結果がDMI 変調信号１
ビットに相当する場合に、以降DMI 変調信号１ビット間
隔毎に、存在するパルス幅を検出し、このパルス幅検出
結果がDMI 変調信号１ビットの３／４倍以上か未満かに
基づいて復調データを出力するように構成される。こう
することにより、ジッタを含むDMI 変調信号を受信して
も正しく復調することができる復調装置を提供すること
ができる。

【００１１】また、復調装置において、プログラムされ
たコンピュータによってDMI 変調信号のパルス幅を検出
し、パルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビットに相当す
る場合に、以降DMI 変調信号１ビット間隔毎に、存在す
るパルス幅を検出し、このパルス幅検出結果がDMI 変調
信号１ビットの３／４倍以上か未満かに基づいて復調デ
ータを出力するように構成される。こうすることによ
り、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正しく復調
することができる復調装置および復調方法および復調プ
ログラムを記録した記録媒体を提供することができる。

【００１２】また、データ送受信装置において、上記復
調装置を備えるように構成される。こうすることによ
り、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正しく復調
することができ、高い通信品質を確保できるデータ送受
信装置を提供することができる。

【００１３】また、車載LAN システムにおいて、上記デ
ータ送受信装置を複数台備えるように構成される。こう
することにより、ジッタを含むDMI 変調信号を受信して
も正しく復調することができ、高い通信品質を確保でき
る車載LAN システムを提供することができる。

【００１４】また、復調兼通信制御装置において、上記
復調装置と、通信を制御する通信制御装置とを１個の半
導体基板上に形成するように構成される。こうすること
により、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正しく
復調することができ、実装する基板上において、実装面
を小型化できることにより高密度実装ができ、配線を省
くことができることにより、不要電磁波の放射を低減す
ることができる復調兼通信制御装置を提供することがで
きる。

【００１５】また、復調兼トランシーバ装置において、
上記復調装置と、ネットワークへデータを送信するとと
もにネットワークからのデータを受信するトランシーバ
装置とを１個の半導体基板上に形成するように構成され
る。こうすることにより、ジッタを含むDMI 変調信号を
受信しても正しく復調することができ、実装する基板上
において、実装面を小型化できることにより高密度実装
ができ、配線を省くことができることにより、不要電磁
波の放射を低減することができる復調兼トランシーバ装
置を提供することができる。

【００１６】また、データ送受信装置において、上記復
調兼通信制御装置または上記復調兼トランシーバ装置を
備えるように構成される。こうすることにより、ジッタ
を含むDMI 変調信号を受信しても正しく復調することが
でき、高い通信品質を確保でき、小型化を図ることがで
き、不要電磁波の放射を低減することができるデータ送
受信装置を提供することができる。

【００１７】また、車載LAN システムにおいて、上記デ
ータ送受信装置を複数台備えるように構成される。こう
することにより、ジッタを含むDMI 変調信号を受信して
も正しく復調することができ、高い通信品質を確保で
き、不要電磁波の放射を低減することができる車載LAN
システムを提供することができる。

【００１８】また、上記データ送受信装置において、パ
ルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビットの３／４倍とな
る頻度すなわち通信品質を検出し、結果を表示するよう
に構成される。こうすることにより、ジッタを含むDMI
変調信号を受信しても正しく復調することができ、小型
化を図ることができ、不要電磁波の放射を低減すること
ができ、通信品質を確認することができるデータ送受信
装置を提供することができる。

【００１９】また、上記データ送受信装置において、検
出した通信品質に基づいて、このデータ送受信装置をネ
ットワークから切断し、DMI 変調した信号を自らの復調
装置に入力して自己診断を行い、結果を表示するように
構成される。こうすることにより、ジッタを含むDMI 変
調信号を受信しても正しく復調することができ、小型化
を図ることができ、不要電磁波の放射を低減することが
でき、自己診断によって障害を検出することができるデ
ータ送受信装置を提供することができる。

【００２０】また、上記データ送受信装置において、自
己診断結果に基づいて、このデータ送受信装置への供給
電源を遮断するように構成される。こうすることによ
り、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正しく復調
することができ、小型化を図ることができ、不要電磁波
の放射を低減することができ、自己診断によって障害を
検出することができ、消費電力を低減することができる
データ送受信装置を提供することができる。

【００２１】また、車載LAN システムにおいて、上記デ
ータ送受信装置を備えるように構成される。こうするこ
とにより、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正し
く復調することができ、不要電磁波の放射を低減するこ
とができ、自己診断によって障害を検出することがで
き、消費電力を低減することができる車載LAN システム
を提供することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、DMI 変調信号を復調する復調装置であって、DMI 変
調信号の伝送レートの複数倍の周波数のサンプリングク
ロックを発生するクロック発生手段と、前記サンプリン
グクロックに基づいて、DMI 変調信号のパルス幅を検出
するパルス幅検出手段と、前記パルス幅検出結果がDMI
変調信号１ビットに相当する場合に、以降DMI 変調信号
１ビット間隔毎に、存在するパルス幅を検出し、このパ
ルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビットの３／４倍以上
か未満かに基づいて復調データを出力する出力手段とを
備えたことを特徴とする復調装置であり、ジッタを含む
DMI 変調信号を受信しても正しく復調することができる
復調装置を提供することができる。

【００２３】本発明の請求項２に記載の発明は、DMI 変
調信号のパルス幅を検出するパルス幅検出手段と、前記
パルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビットに相当する場
合に、以降DMI 変調信号１ビット間隔毎に、存在するパ
ルス幅を検出し、このパルス幅検出結果がDMI 変調信号
１ビットの３／４倍以上か未満かに基づいて復調データ
を出力する出力手段とを備えたことを特徴とするDMI 変
調信号の復調装置であり、ジッタを含むDMI 変調信号を
受信しても正しく復調することができる復調装置を提供
することができる。

【００２４】本発明の請求項３に記載の発明は、DMI 変
調信号のパルス幅を検出する工程、前記パルス幅検出結
果がDMI 変調信号１ビットに相当する場合に、以降DMI
変調信号１ビット間隔毎に、存在するパルス幅を検出
し、このパルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビットの３
／４倍以上か未満かに基づいて復調データを出力する工
程とを備えたことを特徴とするDMI 変調信号の復調方法
であり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正しく
復調することができる復調方法を提供することができ
る。

【００２５】本発明の請求項４に記載の発明は、DMI 変
調信号のパルス幅を算出し、前記パルス幅検出結果がDM
I 変調信号１ビットに相当する場合に、以降DMI 変調信
号１ビット間隔毎に、存在するパルス幅を検出し、この
パルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビットの３／４倍以
上か未満かに基づいて復調データを出力させることを特
徴とするDMI 変調信号の復調プログラムを記録した記録
媒体であり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正
しく復調することができる記録媒体を提供することがで
きる。

【００２６】本発明請求項５に記載の発明は、請求項１
または２記載の復調装置を備えたことを特徴とするデー
タ送受信装置であり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信
しても正しく復調することができ、高い通信品質を確保
できるデータ送受信装置を提供することができる。

【００２７】本発明請求項６に記載の発明は、請求項１
記載の復調装置と、通信を制御する通信制御装置とを１
個の半導体基板上に形成したことを特徴とする復調兼通
信制御装置であり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、実装する基板上におい
て、実装面を小型化できることにより高密度実装がで
き、配線を省くことができることにより不要電磁波の放
射を低減することができる復調兼通信制御装置を提供す
ることができる。

【００２８】本発明請求項７に記載の発明は、請求項１
記載の復調装置と、ネットワークへデータを送信すると
ともにネットワークからのデータを受信するトランシー
バ装置とを１個の半導体基板上に形成したことを特徴と
する復調兼トランシーバ装置であり、ジッタを含むDMI
変調信号を受信しても正しく復調することができ、実装
する基板上において、実装面を小型化できることにより
高密度実装ができ、配線を省くことができることにより
不要電磁波の放射を低減することができる復調兼トラン
シーバ装置を提供することができる。

【００２９】本発明の請求項８に記載の発明は、請求項
６記載の復調兼通信制御装置または請求項７記載の復調
兼トランシーバ装置を備えたことを特徴とするデータ送
受信装置であり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信して
も正しく復調することができ、高い通信品質を確保で
き、小型化を図ることができ、不要電磁波の放射を低減
することができるデータ送受信装置を提供することがで
きる。

【００３０】本発明の請求項９に記載の発明は、請求項
５または８記載のデータ送受信装置であって、パルス幅
検出結果がDMI 変調信号１ビットの３／４倍となる頻度
を検出する通信品質検出手段と、前記通信品質検出結果
を表示する通信品質表示手段を備えたことを特徴とする
データ送受信装置であり、ジッタを含むDMI 変調信号を
受信しても正しく復調することができ、小型化を図るこ
とができ、不要電磁波の放射を低減することができ、通
信品質を確認することができるデータ送受信装置を提供
することができる。

【００３１】本発明の請求項１０に記載の発明は、請求
項９記載のデータ送受信装置であって、通信品質検出結
果に基づいて、このデータ送受信装置をネットワークか
ら切断する切断手段と、DMI 変調した信号を自らの復調
装置に入力する自己診断手段と、前記自己診断結果を表
示する自己診断結果表示手段を備えたことを特徴とする
データ送受信装置であり、ジッタを含むDMI 変調信号を
受信しても正しく復調することができ、小型化を図るこ
とができ、不要電磁波の放射を低減することができ、自
己診断によって障害を検出することができるデータ送受
信装置を提供することができる。

【００３２】本発明の請求項１１に記載の発明は、請求
項１０記載のデータ送受信装置であって、自己診断結果
に基づいて、このデータ送受信装置への供給電源を遮断
する電源遮断手段を備えたことを特徴とするデータ送受
信装置であり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても
正しく復調することができ、小型化を図ることができ、
不要電磁波の放射を低減することができ、自己診断によ
って障害を検出することができ、消費電力を低減するこ
とができるデータ送受信装置を提供することができる。

【００３３】本発明の請求項１２に記載の発明は、請求
項５または請求項８から１１のいずれかに記載のデータ
送受信装置を複数台備えたことを特徴とする車載LAN シ
ステムであり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても
正しく復調することができ、不要電磁波の放射を低減す
ることができ、自己診断によって障害を検出することが
でき、消費電力を低減することができる車載LAN システ
ムを提供することができる。

【００３４】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図１１を用いて説明する。（第１の実施の形態）図１は本発明の第１の実施の形態
における復調装置の基本的構成を示すものであり、復調
装置100 は、クロック発生装置101 と、パルス幅検出装
置102 と、出力装置103 を備えている。図１において、
クロック発生装置101 は、DMI 変調信号をサンプリング
するためのサンプリングクロックをDMI 変調信号の伝送
レートの複数倍の周波数で発生する。以降の実施の形態
では、８倍の周波数でサンプリングする場合について述
べる。パルス幅検出装置102 は、前記サンプリングクロ
ックに基づいてDMI 変調信号のパルス幅を検出する。出
力装置103 は、前記パルス幅検出結果がDMI 変調信号１
ビット（＝T ＝8 クロック）に相当する場合に復調デー
タ“１”を出力し、次のパルス幅Ｔが検出されるまでの
間、以降Ｔ毎に、その中に含まれる全てのパルス幅を検
出して、DMI 変調信号１ビットの3/4 倍（＝3T/4＝6 ク
ロック）以上のパルス幅が存在する場合には復調データ
“１”を、3T/4未満のパルス幅しか存在しない場合は復
調データ“０”を出力する。

【００３５】以上のように構成された復調装置100 にお
いて、図２ｄに示すDMI 変調信号を受信した場合の動作
について説明する。なお、図２ａから図２ｄは図１５ａ
から図１５ｄと同一で、±１クロックのジッタが付加さ
れた場合の信号波形を説明するものである。まず、パル
ス幅検出装置102 が図２ｄに示すＡ−Ｂ間のパルス幅T
を検出すると出力装置103 はデータ“１”を出力し、次
のデータ出力までこれを保持する。次にパルス幅検出装
置102 が図２ｅに示すＢ−Ｃ（T ）間のパルス幅T/2 ，
T/2 を検出すると、この検出結果がいずれも3T/4未満で
あるから、出力装置103 はデータ“０”を出力し、次の
データ出力までこれを保持する。続いてパルス幅検出装
置102 が図２ｅに示すＣ−Ｄ（T ）間のパルス幅T/4 ，
3T/8，3T/8を検出すると、この検出結果がいずれも3T/4
未満であるから、出力装置103 はデータ“０”を出力
し、次のデータ出力までこれを保持する。さらにパルス
幅検出装置102 が図２ｅに示すＤ−Ｅ（Ｔ）間のパルス
幅T/8 ，7T/8を検出すると、この検出結果において3T/4
以上となるパルス幅が存在するから出力装置103 はデー
タ“１”を出力し、次のデータ出力までこれを保持す
る。この後、パルス幅検出装置102 が図２ｅに示すＥ以
降のパルス幅T/8 を検出するが、パルス幅検出装置102
が図２ｄに示すＦ−Ｇ間のパルス幅T を検出すると出力
装置103 はデータ“１”を出力し、次のデータ出力まで
これを保持する。以降パルス幅T が検出される毎に、上
記動作を繰り返す。図２ｆは出力装置103 からの復調波
形であり、従来の遅延検波を用いた図１３に示す復調装
置においては実現できなかったジッタを含むDMI 変調信
号を正しく復調することができる。

【００３６】尚、上記実施の形態では、パルス幅Ｔの検
出１回で以降のパルス幅を測定する間隔を決定する場合
について述べたが、トークンパス方式において各ヘッダ
部分にパルス幅Ｔが連続する場合等には、この検出回数
を複数回としても同様の効果が得られる。また、システ
ムに応じて他の復調方法と組み合わせ、システムに最適
なジッタ対策をとることが望ましい。

【００３７】以上のように、本発明の第１の実施の形態
によれば、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正し
く復調することができる復調装置を提供することができ
る。

【００３８】（第２の実施の形態）図３は本発明の第２
の実施の形態における復調装置の基本的構成を示すもの
であり、復調装置300 は、CPU301と、プログラムROM302
と、パルス幅検出装置303と、RAM304と、出力装置305
を備えている。図３において、CPU301は各種の演算を行
う。プログラムROM302はCPU301で行う各種の演算プログ
ラムを記憶する。パルス幅検出装置303 は、DMI 変調信
号のパルス幅を検出する。RAM304はパルス幅検出装置30
3 からのデータやCPU301での演算結果や出力装置305 へ
の出力データ等を記憶する。出力装置305 は、RAM304に
記憶された復調データを出力する。

【００３９】以上のように構成された復調装置700 にお
いて、図４の復調処理による動作について説明する（図
２ｄから図２ｆ参照）。図４ａにおいて、受信信号の立
ち上がりまたは立ち下がりのエッジによりタスク１が開
始され、まずパルス幅を算出するためのカウンタt を０
に初期化し(S401)、カウンタt がインクリメントを開始
する。次のエッジによりパルスの存在を判定し(S402)、
パルスが存在すればカウンタt の値によりパルス幅PWが
算出され(S403)、S402において次のエッジがしばらくの
間、例えばDMI 変調信号１ビットの２倍(2T)以上経過し
ても検出されなければ、受信信号が終了したとしてタス
ク１を終了し、次の受信データに備える。一方、S403に
おいて算出されたパルス幅PWとDMI 変調信号１ビット
（＝T ）との一致を判定し（S404）、一致すれば図４ｂ
のタスク２への割り込みが発生し、以降タスク１とタス
ク２は並列に処理され(S405)、S401に移行する。一方S4
04においてPWとT が一致しなければタスク２への割り込
みを発生せずにS401へ移行する。

【００４０】図４ｂにおいて、タスク１からの割り込み
によってタスク２の処理が開始されると、データ“１”
を出力し(S415)、サンプリング間隔( ＝T)ごとにパルス
幅を算出するためのカウンタtpo とパルス幅を算出する
ためのダミーtp(0) が０に初期化され(S406)、カウンタ
tpo がインクリメントを開始し、ひとつのサンプリング
間隔内における最大で４個のパルス幅の値を受信する順
にPW(1) ，…，PW( ４) として全てを０に初期化する(S
407)。次にサンプリング間隔内において最初に受信する
パルス幅を算出するためにn を１に初期化する(S408)。
ひとつのサンプリング間隔の終了をtpo がT に到達した
ことで判定し(S409)、tpo がT より小さければひとつの
サンプリング間隔内であり、第n のパルス幅を求めるた
めにtpoによりtp(n) が算出されてtp(n) とtp(n−1)と
の差から第n のパルス幅PW(n) が算出される(S410)。次
のパルス幅を算出するためn をインクリメントして(S41
1)、S409へ移行する。S409からS411を繰り返し、S409で
tpo ＝T となってひとつのサンプリング間隔が終了する
とT とtp(n−1)との差からひとつのサンプリング間隔内
における最終パルス幅PW(n) が算出される(S412)。ここ
でn ＝1 ，2 ，3 ，4 に対するPW(n) と3T/4の大小を判
定する(S413)。全てのPW(n) が3T/4より小さければデー
タ“０”を出力し(S414)、PW(n) のいずれかひとつでも
3T/4以上であればデータ“１”を出力して(S415)、S406
へ移行する。

【００４１】S405のタスク１からタスク２への割り込み
は、タスク２がいかなる処理状態にあっても優先され
て、タスク２が開始される。また、S402において次のエ
ッジがしばらくの間、例えばDMI 変調信号１ビットの２
倍(2T)以上経過しても検出されなければ、受信信号が終
了したとしてタスク１とともにタスク２も終了して次の
受信データに備える。このようにすると図２ｄに示すジ
ッタを含むDMI 変調信号を図２ｆと同様に復調すること
ができる。

【００４２】尚、復調装置の機能は、磁気ディスク、光
磁気ディスク、ICカード、PD、DVD-ROM 、DVD-RAM 、RO
M 、RAM 等の記録媒体にプログラムとして記録すること
ができる。よって、この記録媒体をコンピュータで読み
とることにより、復調装置の機能を実現することができ
る。

【００４３】以上のように、本発明の第２の実施の形態
によれば、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正し
く復調することができる復調装置および復調方法および
復調プログラムを記録した記録媒体を提供することがで
きる。

【００４４】（第３の実施の形態）図５は本発明の第３
の実施の形態におけるデータ送受信装置および車載LAN
システムの基本的構成を示すものであり、データ送受信
装置503aから503nは、トランシーバ装置504aから504n
と、変調装置505aから505nと、第１から第２の実施の形
態における復調装置506aから506nと、通信制御装置507a
から507nとをそれぞれ備えている。また、車載LAN シス
テム500 は、ネットワークの伝送線路501 と、終端抵抗
502aおよび502bと、複数の上記データ送受信装置503aお
よび503nを備えている。

【００４５】図５において、通信制御装置507aから507n
の出力は、変調装置505aから505nの入力にそれぞれ接続
される。変調装置505aから505nの出力は、トランシーバ
装置504aから504nの送信部入力にそれぞれ接続される。
トランシーバ装置504aから504nの送信部出力は、伝送線
路501 に接続される。一方、伝送線路501 には、トラン
シーバ装置504aから504nの受信部入力が接続される。ト
ランシーバ装置504aから504nの受信部出力は、復調装置
506aから506nの入力にそれぞれ接続される。復調装置50
6aから506nの出力は、通信制御装置507aから507nの入力
にそれぞれ接続される。また、ツイストペア線である伝
送線路501 の両端に終端抵抗502aおよび502bが接続さ
れ、伝送線路501 には複数のデータ送受信装置503aから
503nがバス接続される。

【００４６】以上のように構成されたデータ送受信装置
503aから503nおよび車載LAN システム500 において、伝
送線路501 の特性インピーダンスが100 Ωならば、終端
抵抗502aおよび502bの値を100 Ωとしてインピーダンス
整合をとる。データ送受信装置503aから503nは、ナビゲ
ーション、VICS受信機、CDチェンジャ等であり、相互に
通信を行う。ここでデータ送受信装置503aから503bにデ
ータを転送する場合について説明する。まず、データ送
受信装置503aにおける通信制御装置507aから送信データ
が変調装置505aに入力されると、変調装置505aは送信デ
ータをDMI 変調してトランシーバ装置504aの送信部へ出
力し、トランシーバ装置504aの送信部は、このDMI 変調
信号をアナログ信号に変換して伝送線路501 に出力す
る。次に、伝送線路501 を介してデータ送受信装置503b
におけるトランシーバ装置504bの受信部へアナログ信号
が入力されると、トランシーバ装置504bはアナログ信号
をディジタル信号に変換して復調装置506bに出力し、復
調装置506bはこれを復調して通信制御装置507bに受信デ
ータを出力する。この復調装置506bは第１および第２の
実施の形態に示す復調装置であり、例えば伝送線路501
上でノイズによって波形が歪み、ジッタが発生しても、
正しく復調することができ、データ送受信装置間の通信
品質を確保することができる。

【００４７】尚、上記実施の形態では、車載LAN システ
ムのトポロジをバス型とした場合について述べたが、リ
ング型やスター型等の他のトポロジであっても同様の効
果が得られる。また、各データ送受信装置503aから503n
の不要電磁波放射対策として低周波数領域通過型フィル
タを伝送線路との間に設けることで、データ送受信装置
の受信時における入力インピーダンスが低くなり、車載
LAN システムのインピーダンス不整合に起因する反射波
によってジッタが増加した場合でも同様の効果が得られ
る。

【００４８】以上のように、本発明の第３の実施の形態
によれば、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正し
く復調することができ、高い通信品質を確保できるデー
タ送受信装置および車載LAN システムを提供することが
できる。

【００４９】（第４の実施の形態）図６は本発明の第４
の実施の形態における復調兼通信制御兼トランシーバ装
置の基本的構成を示すものであり、復調兼通信制御兼ト
ランシーバ装置600 は、第３の実施の形態におけるトラ
ンシーバ装置504 と、変調装置505 と、復調装置506
と、通信制御装置507 とを備えている。図６において、
復調兼通信制御兼トランシーバ装置600 は、トランシー
バ装置504 と、変調装置505 と、復調装置506と、通信
制御装置507 とが１個の半導体基板上に形成される。

【００５０】以上のように構成された復調兼通信制御兼
トランシーバ装置600 において、復調装置506 は前述の
実施の形態に示す復調装置であり、ジッタを含むDMI 信
号を受信しても正しく復調することができる。また、変
調装置505 の出力とトランシーバ装置504 の送信部入
力、トランシーバ装置504 の受信部出力と復調装置506
の入力とがそれぞれ１個の半導体基板上で接続されるた
め、トランシーバ装置504 の受信部出力から復調装置50
6 の入力までの部分で発生するジッタを低減することが
でき、復調装置506 の復調に有効である。また、通信制
御装置507 の出力と変調装置505 の入力、復調装置506
の出力と通信制御装置507 の入力とがそれぞれ１個の半
導体基板上で接続されるため、復調装置506 の出力から
通信制御装置507 の入力までの部分で発生するジッタを
低減することができ、復調装置506の復調が有効であ
る。また、実装する基板上において実装面を小型化でき
ることにより高密度実装ができ、これらを接続する基板
上の配線を省くことができることにより、この配線から
放射される不要電磁波を低減することができる。

【００５１】以上のように、本発明の第４の実施の形態
によれば、ジッタを含むDMI 信号を受信しても正しく復
調することができ、実装する基板上において、実装面を
小型化できることにより高密度実装ができ、配線を省く
ことができることにより不要電磁波の放射を低減するこ
とができる復調兼通信制御兼トランシーバ装置を提供す
ることができる。

【００５２】（第５の実施の形態）図７は本発明の第５
の実施の形態におけるデータ送受信装置および車載LAN
システムの基本的構成を示すものであり、データ送受信
装置700aから700nは、第４の実施の形態における復調兼
通信制御兼トランシーバ装置600aから600nをそれぞれ備
えている。また、車載LAN システム700 は、ネットワー
クの伝送線路501 と、終端抵抗502aおよび502bと、複数
の上記データ送受信装置700aから700nを備えている。図
１１において、データ送受信装置700aから700nにおける
復調兼通信制御兼トランシーバ装置600aから600nの送信
部出力および受信部入力は、伝送線路501 に接続され
る。また、ツイストペア線である伝送線路501 の両端に
終端抵抗502aおよび502bが接続され、伝送線路501 には
複数のデータ送受信装置700aから700nがバス接続され
る。

【００５３】以上のように構成されたデータ送受信装置
および車載LAN システムにおいて、第４の実施の形態に
おける復調兼通信制御兼トランシーバ装置600aから600n
の復調装置は、前述の実施の形態に示す復調装置506aか
ら506nであり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても
正しく復調することができ、また、復調兼通信制御兼ト
ランシーバ装置600aから600nを実装する基板上におい
て、実装面を小型化できることによりデータ送受信装置
の小型化を図ることができるとともに、実装基板上の配
線を省くことができることにより不要電磁波の放射を低
減することができる。

【００５４】尚、上記実施の形態では、車載LAN システ
ムのトポロジをバス型とした場合について述べたが、リ
ング型やスター型等の他のトポロジであっても同様の効
果が得られる。

【００５５】以上のように、本発明の第５の実施の形態
によれば、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正し
く復調することができ、高い通信品質を確保でき、不要
電磁波の放射を低減することができるデータ送受信装置
および車載LAN システムを提供することができる。

【００５６】（第６の実施の形態）図８は本発明の第６
の実施の形態におけるデータ送受信装置の基本的構成を
示すものであり、データ送受信装置800 は、第４の実施
の形態における復調兼通信制御兼トランシーバ装置600
と、通信品質検出装置801 と、通信品質表示装置802 を
備えている。図８において、通信品質検出装置801 は、
復調装置506 でのパルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビ
ットの3/4 倍となる頻度を通信制御装置507を介して検
出し、通信品質表示装置802 は前記通信品質検出結果を
表示する。

【００５７】以上のように構成されたデータ送受信装置
800 において、復調兼通信制御兼トランシーバ装置は、
前述の実施の形態における復調兼通信制御兼トランシー
バ装置600 であり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、データ送受信装置800
の小型化を図ることができ、不要電磁波の放射を低減す
ることができる。また、DMI 変調信号を受信したとき、
復調装置506 でのパルス幅検出結果が一定時間内の全て
のパルスの個数に対してDMI 変調信号１ビットの3/4 倍
となるパルスの個数を検出し、この頻度を通信品質表示
装置において数値情報として表示するため、通信品質を
確認することができる。

【００５８】尚、通信品質検出や通信品質表示は上記構
成に限るものではなく、例えば、通信制御装置507 が通
信品質検出装置801 を兼ねた構成とした場合や、数値情
報としてではなく、LED の消灯あるいは点灯によって通
信品質を表示する構成とした場合でも同様の効果が得ら
れる。

【００５９】以上のように、本発明の第６の実施の形態
によれば、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正し
く復調することができ、小型化を図ることができ、不要
電磁波の放射を低減することができ、通信品質を確認す
ることができるデータ送受信装置を提供することができ
る。

【００６０】（第７の実施の形態）図９は本発明の第７
の実施の形態におけるデータ送受信装置の基本的構成を
示すものであり、データ送受信装置900 は、第６の実施
の形態におけるデータ送受信装置800 に加え、切断装置
901 、自己診断装置902 と、自己診断結果表示装置903
を備えている。図９において、切断装置901 は、通信品
質検出装置801 の検出結果によって、データ送受信装置
900 をネットワークから切断し、自己診断装置902 は、
通信品質検出装置801 の検出結果によって、通信制御装
置507 を制御して自己診断を行い、自己診断結果表示装
置903 は、自己診断装置902 が動作時において通信品質
検出装置801 の通信品質検出結果を自己診断結果として
表示する。

【００６１】以上のように構成されたデータ送受信装置
900 において、復調兼通信制御兼トランシーバ装置は、
前述の実施の形態における復調兼通信制御兼トランシー
バ装置600 であり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、データ送受信装置900
の小型化を図ることができ、不要電磁波の放射を低減す
ることができる。また、通信品質検出装置および通信品
質表示装置は前述の実施の形態における通信品質検出装
置801 および通信品質表示装置802 であり、通信品質を
確認することができる。また、ネットワーク接続時にお
いてDMI 変調信号を受信したとき、復調装置506 でのパ
ルス幅検出結果が一定時間内の全てのパルスの個数に対
してDMI 変調信号１ビットの3/4 倍となるパルスの個数
を検出し、この頻度が高いとき、切断装置901 によって
このデータ送受信装置900 をネットワークから切断し、
自己診断装置902 が生成した擬似ランダム信号を通信制
御装置507 を介して送出し、トランシーバ装置504 送信
部の出力をトランシーバ装置504 の受信部にループバッ
クしたときの通信品質検出装置801 の通信品質検出結果
を自己診断装置802 が動作時において、ネットワーク未
接続時における自己診断結果として自己診断結果表示装
置903 において数値情報として表示するため、自己診断
結果に異常があればデータ送受信装置900 に障害がある
ことが判明し、異常がなければネットワークに障害があ
ることが判明し、障害を検出することができる。

【００６２】尚、自己診断や自己診断結果表示は上記構
成に限るものではなく、例えば、通信制御装置507 が自
己診断装置902 を兼ねた構成とした場合や、数値情報と
してではなくLED の消灯あるいは点灯によって自己診断
結果を表示する構成とした場合でも同様の効果が得られ
る。また、自己診断時のテストデータも擬似ランダム信
号に限るものではなく、データ送受信装置900 をネット
ワークから切断する直前において送信要求のあったデー
タを自己診断時に用いても同様の効果が得られる。ま
た、上記実施の形態ではループバックのポイントをトラ
ンシーバ装置504のネットワーク側としたが、変調装置5
05 の出力と復調装置506 の入力を接続して自己診断を
実行するような切断装置を用いても同様の効果が得られ
る。

【００６３】以上のように、本発明の第７の実施の形態
によれば、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正し
く復調することができ、小型化を図ることができ、不要
電磁波の放射を低減することができ、通信品質を確認す
ることができ、障害を検出することができるデータ送受
信装置を提供することができる。

【００６４】（第８の実施の形態）図１０は本発明の第
８の実施の形態におけるデータ送受信装置の基本的構成
を示すものであり、データ送受信装置1000は、第７の実
施の形態におけるデータ送受信装置900 に加え、電源遮
断装置1001を備えている。図１０において、電源遮断装
置1001は、前述の実施の形態における自己診断結果によ
って、データ送受信装置1000への供給電源を遮断する。

【００６５】以上のように構成されたデータ送受信装置
1000において、復調兼通信制御兼トランシーバ装置は、
前述の実施の形態における復調兼通信制御兼トランシー
バ装置600 であり、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、データ送受信装置1000
の小型化を図ることができ、不要電磁波の放射を低減す
ることができる。また、通信品質検出装置および通信品
質表示装置は前述の実施の形態における通信品質検出装
置801 および通信品質表示装置802 であり、通信品質を
確認することができる。また、自己診断装置および自己
診断結果表示装置は前述の実施の形態における自己診断
装置902 および自己診断結果表示装置903 であり、障害
を検出することができる。また、自己診断結果において
データ送受信装置1000に障害があることが判明した場合
に、電源遮断装置1001がデータ送受信装置1000への供給
電源を遮断するため、消費電力を低減することができ
る。

【００６６】以上のように本発明の第８の実施の形態に
よれば、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正しく
復調することができ、不要電磁波の放射を低減すること
ができ、通信品質を確認することができ、障害を検出す
ることができ、消費電力を低減すことができるデータ送
受信装置を提供することができる。

【００６７】（第９の実施の形態）図１１は本発明の第
９の実施の形態における車載LAN システムの基本的構成
を示すものであり、車載LAN システム1100は、ネットワ
ークの伝送線路501 と、終端抵抗502aおよび502bと、第
８の実施の形態におけるデータ送受信装置1000a から10
00n を備えている。図１１において、ツイストペア線で
ある伝送線路501 の両端に終端抵抗502aおよび502bが接
続され、伝送線路501 には複数のデータ送受信装置1000
a から1000n がバス接続される。

【００６８】以上のように構成された車載LAN システム
において、データ送受信装置1000aから1000n は、第８
の実施の形態におけるデータ送受信装置1000であり、復
調兼通信制御兼トランシーバ装置は、前述の実施の形態
における復調兼通信制御兼トランシーバ装置600 であ
り、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正しく復調
することができ、不要電磁波の放射を低減することがで
きる。また、通信品質検出装置および通信品質表示装置
は前述の実施の形態における通信品質検出装置801 およ
び通信品質表示装置802 であり、通信品質を確認するこ
とができる。また、自己診断装置902aから902nおよび自
己診断結果表示装置903aから903nは前述の実施の形態に
おける自己診断装置902 および自己診断結果表示装置90
3 であり、障害を検出することができる。また、電源遮
断装置1001a から1001n は前述の実施の形態における電
源遮断装置1001であり、例えば、自己診断結果において
データ送受信装置1000b に障害があることが判明した場
合に、電源遮断装置1001b がデータ送受信装置1000b へ
の供給電源を遮断するため、車載LAN システムとして消
費電力を低減することができる。

【００６９】尚、上記実施の形態では、車載LAN システ
ムのトポロジをバス型とした場合について述べたが、リ
ング型やスター型等の他のトポロジであっても同様の効
果が得られる。また、通信品質表示装置802 や自己診断
結果表示装置903 を各データ送受信装置1000a から1000
n に備えた場合について述べたが、ナビゲーション装置
等の或る１つのデータ送受信装置のみにおいて、その他
のデータ送受信装置の通信品質や自己診断結果を表示し
ても同様の効果が得られる。

【００７０】以上のように、本発明の第９の実施の形態
によれば、ジッタを含むDMI 変調信号を受信しても正し
く復調することができ、高い通信品質を確保でき、不要
電磁波の放射を低減することができ、自己診断によって
障害を検出することができ、消費電力を低減することが
できる車載LAN システムを提供することができる。

【００７１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ジッタを
含むDMI 変調信号を受信しても正しく復調することがで
きる復調装置を提供することができる。

【００７２】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができる復調装置および復調方
法および復調プログラムを記録した記録媒体を提供する
ことができる。

【００７３】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、高い通信品質を確保で
きるデータ送受信装置を提供することができる。

【００７４】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、高い通信品質を確保で
きる車載LAN システムを提供することができる。

【００７５】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、実装する基板上におい
て、実装面を小型化できることにより高密度実装がで
き、配線を省くことができることにより不要電磁波の放
射を低減することができる復調兼通信制御装置を提供す
ることができる。

【００７６】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、実装する基板上におい
て、実装面を小型化できることにより高密度実装がで
き、配線を省くことができることにより不要電磁波の放
射を低減することができる復調兼トランシーバ装置を提
供することができる。

【００７７】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、高い通信品質を確保で
き、小型化を図ることができ、不要電磁波の放射を低減
することができるデータ送受信装置を提供することがで
きる。

【００７８】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、高い通信品質を確保で
き、不要電磁波の放射を低減することができる車載LAN
システムを提供することができる。

【００７９】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、小型化を図ることがで
き、不要電磁波の放射を低減することができ、通信品質
を確認することができるデータ送受信装置を提供するこ
とができる。

【００８０】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、小型化を図ることがで
き、不要電磁波の放射を低減することができ、自己診断
によって障害を検出することができるデータ送受信装置
を提供することができる。

【００８１】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、小型化を図ることがで
き、不要電磁波の放射を低減することができ、自己診断
によって障害を検出することができ、消費電力を低減す
ることができるデータ送受信装置を提供することができ
る。

【００８２】また、ジッタを含むDMI 変調信号を受信し
ても正しく復調することができ、不要電磁波の放射を低
減することができ、自己診断によって障害を検出するこ
とができ、消費電力を低減することができる車載LAN シ
ステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態における復調装置の基本的構
成図

【図２】ジッタを含むDMI 変調信号波形および第１の実
施の形態における復調装置による復調信号波形図

【図３】第２の実施の形態における復調装置の基本的構
成図

【図４】第２の実施の形態における復調処理を示すフロ
ー図

【図５】第３の実施の形態におけるデータ送受信装置お
よび車載LAN システムの基本的構成図

【図６】第４の実施の形態における復調兼通信制御兼ト
ランシーバ装置の基本的構成図

【図７】第５の実施の形態におけるデータ送受信装置お
よび車載LAN システムの基本的構成図

【図８】第６の実施の形態におけるデータ送受信装置の
基本的構成図

【図９】第７の実施の形態におけるデータ送受信装置の
基本的構成図

【図１０】第８の実施の形態におけるデータ送受信装置
の基本的構成図

【図１１】第９の実施の形態における車載LAN システム
の基本的構成図

【図１２】DMI 変調信号波形および復調信号波形図

【図１３】従来の遅延検波を用いた復調装置の基本的構
成図

【図１４】従来の多数決判定による復調装置の基本的構
成図

【図１５】ジッタを含むDMI 変調信号波形および遅延検
波による誤復調信号波形図

【符号の説明】

100 復調装置 101 クロック発生装置 102 パルス幅検出装置 103 出力装置 300 復調装置 301 CPU 302 プログラムROM 303 パルス幅検出装置 304 RAM 305 出力装置 500 車載LAN システム 501 ネットワークの伝送線路 502a、502b 終端抵抗 503a〜503n データ送受信装置 504a〜504n トランシーバ装置 505a〜505n 変調装置 506a〜506n 復調装置 507a〜507n 通信制御装置 600 復調兼通信制御兼トランシーバ装置 700 車載LAN システム 700a〜700n データ送受信装置 800 データ送受信装置 801 通信品質検出装置 802 通信品質表示装置 900 データ送受信装置 901 切断装置 902 自己診断装置 903 自己診断結果表示装置 1000 データ送受信装置 1001 電源遮断装置 1100 車載LAN システム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 DMI 変調信号の伝送レートの複数倍の周
波数のサンプリングクロックを発生するクロック発生手
段と、前記サンプリングクロックに基づいて、DMI 変調
信号のパルス幅を検出するパルス幅検出手段と、前記パ
ルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビットに相当する場合
に、以降DMI 変調信号１ビット間隔毎に、存在するパル
ス幅を検出し、このパルス幅検出結果がDMI 変調信号１
ビットの３／４倍以上か未満かに基づいて復調データを
出力する出力手段とを備えたことを特徴とする復調装
置。
【請求項２】 DMI 変調信号のパルス幅を検出するパル
ス幅検出手段と、前記パルス幅検出結果がDMI 変調信号
１ビットに相当する場合に、以降DMI 変調信号１ビット
間隔毎に、存在するパルス幅を検出し、このパルス幅検
出結果がDMI 変調信号１ビットの３／４倍以上か未満か
に基づいて復調データを出力する出力手段とを備えたこ
とを特徴とするDMI 変調信号の復調装置。
【請求項３】 DMI 変調信号のパルス幅を検出する工
程、前記パルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビットに相
当する場合に、以降DMI 変調信号１ビット間隔毎に、存
在するパルス幅を検出し、このパルス幅検出結果がDMI
変調信号１ビットの３／４倍以上か未満かに基づいて復
調データを出力する工程とを備えたことを特徴とするDM
I 変調信号の復調方法。
【請求項４】 DMI 変調信号のパルス幅を算出し、前記
パルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビットに相当する場
合に、以降DMI 変調信号１ビット間隔毎に、存在するパ
ルス幅を検出し、このパルス幅検出結果がDMI 変調信号
１ビットの３／４倍以上か未満かに基づいて復調データ
を出力させることを特徴とするDMI 変調信号の復調プロ
グラムを記録した記録媒体。
【請求項５】請求項１または２記載の復調装置を備え
たことを特徴とするデータ送受信装置。
【請求項６】請求項１記載の復調装置と、通信を制御
する通信制御装置とを１個の半導体基板上に形成したこ
とを特徴とする復調兼通信制御装置。
【請求項７】請求項１記載の復調装置と、ネットワー
クへデータを送信するとともにネットワークからのデー
タを受信するトランシーバ装置とを１個の半導体基板上
に形成したことを特徴とする復調兼トランシーバ装置。
【請求項８】請求項６記載の復調兼通信制御装置また
は請求項７記載の復調兼トランシーバ装置を備えたこと
を特徴とするデータ送受信装置。
【請求項９】請求項５または８記載のデータ送受信装
置であって、パルス幅検出結果がDMI 変調信号１ビット
の３／４倍となる頻度を検出する通信品質検出手段と、
前記通信品質検出結果を表示する通信品質表示手段を備
えたことを特徴とするデータ送受信装置。
【請求項１０】請求項９記載のデータ送受信装置であ
って、通信品質検出結果に基づいて、このデータ送受信
装置をネットワークから切断する切断手段と、DMI 変調
した信号を自らの復調装置に入力する自己診断手段と、
前記自己診断結果を表示する自己診断結果表示手段を備
えたことを特徴とするデータ送受信装置。
【請求項１１】請求項１０記載のデータ送受信装置で
あって、自己診断結果に基づいて、このデータ送受信装
置への供給電源を遮断する電源遮断手段を備えたことを
特徴とするデータ送受信装置。
【請求項１２】請求項５または請求項８から１１のい
ずれかに記載のデータ送受信装置を複数台備えたことを
特徴とする車載LAN システム。