JP2001345789A - 網同期装置用周波数監視回路 - Google Patents

網同期装置用周波数監視回路

Info

Publication number
JP2001345789A
JP2001345789A JP2000167017A JP2000167017A JP2001345789A JP 2001345789 A JP2001345789 A JP 2001345789A JP 2000167017 A JP2000167017 A JP 2000167017A JP 2000167017 A JP2000167017 A JP 2000167017A JP 2001345789 A JP2001345789 A JP 2001345789A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
circuit
clock
clock signal
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000167017A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Kawamichi
俊夫 川路
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Engineering Ltd
Original Assignee
NEC Engineering Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Engineering Ltd filed Critical NEC Engineering Ltd
Priority to JP2000167017A priority Critical patent/JP2001345789A/ja
Publication of JP2001345789A publication Critical patent/JP2001345789A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Exchanges (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】外部クロック信号の周波数に異常が起きた場合
に、異常な周波数でDP−PLL(デジタル処理型位相
同期)回路に入力することを防止する網同期装置用周波
数監視回路を提供する。 【解決手段】入力端子1および6から入力される現用系
および予備系の外部クロック信号aおよびeを周波数比
較回路12、13でカウントし、周波数偏差器16にて
カウントの差分を求め、結果が基準値発生器20より発
生される基準信号により許容範囲内であるか否かを判定
回路17で判定する。許容範囲外となった場合には、外
部クロック信号の周波数に異常が起きたと判断し、判定
回路17より停止信号をCLK停止回路4、9に対して
出力し、DP−PLL回路5、10に外部クロック信号
を入力することを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は網同期装置用周波数
監視回路、特に通信ネットワークにおける伝送クロック
信号の周波数を監視する回路に関する。
【0002】
【従来の技術】斯かる周波数監視回路の従来技術は、例
えば特開平8−30350号公報の「入出力装置」およ
び特開平2−180429号公報の「PLL回路」等に
開示されている。斯かる従来技術の一例の構成を示すブ
ロック図を図7に示す。即ち、1.5Mクロック受信回
路(CREC)2、7、クロック選択回路(CSEL)
3、8、断検出回路(SELC)19およびデジタル処
理型位相同期回路(DP−PLL)5、10より構成さ
れる。クロック選択回路2および7には、それぞれ入力
端子1および6から、例えば1.544MHzの現用系
および予備系の外部クロック信号aおよびdが入力され
る。
【0003】入力端子1から例えば1.544MHzで
ある現用系の外部クロック信号aをCREC2に入力す
る。このCREC2では、デジタル信号に変換され、T
TL(トランジスタ−トランジスタロジック)信号bを
CSEL3、CSEL8およびSELC19に対して出
力する。一方、入力端子6から入力された例えば1.5
44MHzである予備系の外部クロック信号dは、CR
EC7に入力され、TTL信号eに変換され、CSEL
3、CSEL8およびSELC19に対して出力され
る。SELC19は、現用系の外部クロック信号aが断
となった場合に、断信号gをCSEL3およびCSEL
8に対して出力する。そこで、CSEL3およびCSE
L8では、入力されたTTL信号b又はTTL信号eの
選択が行われる。通常時には、現用系のTTL信号bを
優先選択し、断信号gが入力されたとき、予備系のTT
Lクロック信号eを選択する。CSEL3および8で選
択された選択信号cおよびfは、それぞれDP−PLL
回路5、10に入力される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図7を参照して上述し
た従来技術では、外部クロック信号が断となった場合に
障害を検出して、現用系から予備系の外部クロック信号
に切替え、予備系の外部クロック信号も断となった場合
には、内部発振器(図示せず)が自走する構成としてい
た。従って、外部クロック信号の周波数に異常が起きた
場合には、異常な周波数がDP−PLL回路に入力され
てしまい、DP−PLL回路にて異常な周波数に従属し
て異常な周波数を出力していた。その理由は、自走する
場合の条件が、入力されるクロック信号の断検出のみに
よるためである。
【0005】
【発明の目的】従って、本発明の目的は、網同期装置の
出力クロックの品質を向上することであり、網同期装置
の入力周波数に異常が起きた場合に、DP−PLL回路
に入力する前に断とし、内部CLKの自走により異常周
波数に従属した場合の出力CLKよりも高品質を保つ網
同期装置用周波数監視回路を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の網同期装置用周
波数監視回路は、現用系および予備系クロック入力端子
から外部クロック信号を受けるクロック受信回路、この
クロック受信回路の出力側に接続されたクロック選択回
路、このクロック選択回路の出力側に接続されたデジタ
ル処理型位相同期回路およびクロック受信回路の出力を
受け、クロック選択回路を切替制御するクロック断検出
回路を有する回路であって、クロック選択回路およびデ
ジタル処理型位相同期回路間にクロック停止回路を設
け、現用系クロック信号の周波数が予め定めた許容範囲
外となるとき、クロック選択回路からデジタル処理型位
相同期回路へのクロック信号の入力を停止する。
【0007】また、本発明の網同期装置用周波数監視回
路の好適実施形態によると、クロック停止回路の制御に
は、現用系クロック信号が入力され、クロック断検出回
路の出力で制御されるクロック選択回路、基準クロック
信号を発生する周波数発振器、現用系クロック信号およ
び基準クロック信号の周波数を比較する第1周波数比較
回路、クロック選択回路の出力および基準クロック信号
の周波数を比較する第2周波数比較回路を備える。第1
および第2周波数比較回路は、入力端子から入力される
正弦波状クロック信号と基準クロック信号の周波数を比
較する。また、第1および第2周波数比較回路は、クロ
ック受信回路でデジタル化された外部クロック信号と基
準クロック信号の周波数を比較する。第1および第2周
波数比較回路は、外部クロック信号の1周期中の基準ク
ロック信号をカウントするカウンタにより構成される。
更に、第1および第2周波数比較回路の出力側に接続さ
れ、周波数偏差を求める周波数偏差器、この周波数偏差
器が基準値を超えるか否か判定する判定回路を備える。
また、第1周波数比較回路の出力側に、現用系外部クロ
ック信号が断となる前の周波数比較結果を保持する保持
回路を備える。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明による網同期装置用
周波数監視回路の好適実施形態の構成および動作を、添
付図を参照して詳細に説明する。
【0009】先ず、図1は、本発明による網同期装置用
周波数監視回路(以下、単に周波数監視回路という場合
もある)の第1実施形態の構成を示すブロック図であ
る。尚、図7に示す従来技術の構成要素と対応する構成
要素には、便宜上、同様の参照符号を使用する。図1の
周波数監視回路は、1対の入力端子1、6、CREC
2、7、CSEL3、8、SELC19およびDP−P
LL回路5、10に加えて以下の構成要素を含んでい
る。即ち、1対のクロック(CLK)停止回路4、9、
クロック選択回路(SEL)11、周波数発振器(OS
C)18、1対の周波数比較回路12、13、保持回路
14、選択回路15、周波数偏差器16、判定回路17
および基準値発生器20を有する。
【0010】入力端子1から例えば1.544MHzで
ある現用系の外部クロック信号aをCREC2、SEL
11および周波数比較回路12に入力する。CREC2
では、デジタル信号に変換し、TTLクロック信号bを
CSEL3、CSEL8およびSELC19に対して出
力する。一方、入力端子6から例えば1.544MHz
である予備系の外部クロック信号eをCREC7および
SEL11に入力する。CREC7では、TTLクロッ
ク信号fに変換し、CSEL3、CSEL8およびSE
LC19に対して出力する。
【0011】SELC19は、現用系の外部クロック信
号aが断となった場合に、断信号rをCSEL3、CS
EL8、SEL11およびSEL15に対して出力す
る。CSEL3およびCSEL8では、入力されたTT
Lクロック信号b又はTTLクロック信号fの選択が行
われる。通常時には、TTLクロック信号bを優先選択
し、断信号rが入力された場合にTTLクロック信号f
を選択して、それぞれ選択信号cおよびgを出力する。
選択された選択信号cおよびgは、それぞれCLK停止
回路4およびCLK停止回路9に対して出力する。ま
た、SEL11は、外部クロック信号aおよび外部クロ
ック信号eを入力とし、通常時は外部クロック信号aを
優先選択し、断信号rが入力された場合に外部クロック
信号eを選択する選択信号mを周波数比較回路13に対
して出力する。
【0012】OSC18は、周波数安定度が10の−1
1乗/日以上の高精度で、10MHz以上の周波数を発
生させる発振器である。このOSC18から出力された
基準クロック信号iは、周波数比較回路12および周波
数比較回路13に対して出力される。周波数比較回路1
2は、図2に示す如く、現用系の外部クロック信号aを
基準クロック信号iにより一定周期分のカウント数を算
出し、デジタルデータとして、算出信号jを保持回路1
4およびSEL回路15に対して出力する。一方、周波
数比較回路13は、選択信号mを基準クロック信号iに
より一定周期分のカウント数を算出し、デジタルデータ
として算出信号nを周波数偏差器16に対して出力す
る。
【0013】保持回路14は、入力信号が無信号となっ
た場合に、直前の算出信号jを保持信号kとしてSEL
15に対して出力する回路である。SEL回路15は、
算出信号jおよび保持信号kを選択する。通常時は、算
出信号jを優先選択し、断信号rが入力された時に保持
信号kを選択し、周波数偏差器16に対して選択信号q
として出力する。周波数偏差器16は、算出信号nおよ
び選択信号qのカウント数を比較し、差分を求め、差分
データoを判定回路17に対して出力する。
【0014】判定回路17は、基準値発生器20から出
力された基準信号sを入力し、図3に示す如く、基準信
号sに対して入力された差分データoが基準値以上に変
化した場合に、停止信号pをCLK停止回路4および9
に対して出力する。CLK停止回路4は、通常時には選
択信号cを内部クロック信号dとしてDP−PLL回路
5へ出力し、上述した停止信号pが入力された場合に
は、内部クロック信号dの出力を停止させる。一方、C
LK停止信号9は、通常時にはCSEL8からの選択信
号gを内部クロック信号hとしてDP−PLL回路10
へ出力し、停止信号pが入力された場合には、内部クロ
ック信号hの出力を停止させる。
【0015】次に、図1に示す周波数監視回路の動作
を、図1〜図3を参照して説明する。通常状態では、C
REC2、7でデジタル信号に変換された現用系および
予備系の外部クロック信号が、現用系又は予備系のDP
−PLL回路5、10に入力される。このとき、現用系
の外部クロック信号aおよび予備系の外部クロック信号
eは、それぞれ同一の周波数で入力されている。周波数
比較回路12および周波数比較回路13によりカウント
される数は一致するので、周波数偏差器16の出力結果
は「0」となる。
【0016】ここで、図2にしめす1例に基づき説明す
る。外部クロック信号aは、正弦波であるため、レベル
の中心を0とするとき、周波数に応じて一定周期で+1
と−1を繰り返す。例えば、−のカウントから+のカウ
ントに変化したとき、次からカウントして−のカウント
となり、最初の+のカウントまでを算出する。この例で
は、1周期分のみの算出例で18回カウントされたた
め、算出信号は「00010010」としている。次
に、現用系の外部クロック信号aが断となった場合に
は、クロック断前の現用系クロック信号のカウント数
は、保持回路14で保持されており、保持された保持信
号kをSEL15により選択される。周波数偏差器16
の出力結果は「0」となる。DP−PLL5に入力され
る信号は、SELC19より、クロック断信号rが出力
されるため、CSEL3、8は、現用系から予備系の外
部入力クロック信号に切替えられる。
【0017】次に、現用系の外部クロック信号aが断の
まま、予備系の外部クロック信号eに異常が起きた場合
には、保持回路14から現用系外部クロック信号のクロ
ック断前のカウント数と周波数比較回路13によりカウ
ントされた数は一致しないので、周波数偏差器16の結
果は「0」以外となる。ここで、通常状態でもずれは生
じるので、判定回路17で基準値発生器20から出力さ
れた基準値の許容値内に入っていれば、「良」と判断
し、外れれば「否」と判断する。「否」の場合には、C
LK停止信号を出力し、CLK停止回路4および9でD
P−PLL回路5、10に入力するのを阻止する。
【0018】ここで、図3に1例を示す。現用系の外部
クロック信号から予備の外部クロック信号の差をとると
した場合には、現用系が一定数であり、予備系の周波数
が速くなると、カウント数は減る。そこで、+方向に移
動し、予備系の周波数が速くなったことが分かる。周波
数のずれが許容値から外れた場合に異常と判断する。
【0019】次に、本発明による周波数監視回路の第2
実施形態を、図4のブロック図を参照して説明する。
尚、図1に示す第1実施形態の構成要素に対応する構成
要素には、同様の参照符号を使用し、相違点を中心に説
明する。図4の周波数監視回路の構成要素は、実質的に
図1の周波数監視回路の構成要素と同じである。即ち、
1対の入力端子1、6、1対のCREC2、7、1対の
CSEL3、8、1対のCLK停止回路4、9、1対の
DP−PLL回路5、10、SELC19、SEL1
1、15、周波数発振器18、1対の周波数比較回路1
2、13、保持回路14、周波数偏差器16、判定回路
17および基準値発生器20より構成される。しかし、
図1と対比すると明らかな如く、SEL11および周波
数比較回路12には、現用系のアナログクロック信号a
ではなく、CREC2のデジタル化された予備系クロッ
ク信号bが入力される。一方、SEL11の他方の入力
も、予備系入力端子6のクロック信号eではなく、CR
EC7のデジタル化されたクロック信号fが入力され
る。即ち、周波数比較を行う周波数比較回路12および
13に入力される外部クロック信号を、それぞれCRE
C2および7でデジタル化されたクロック信号とする。
また、OSC18の出力もデジタル変換された信号とす
る点で相違するが、回路動作は基本的に上述した第1実
施形態と同様であるので、説明は省略する。
【0020】次に、本発明による周波数監視回路の具体
的な応用例を、図5および図6を参照して説明する。本
来デジタルネットワークの同期網構成では、クロックの
相互同期が発生しないようにクロックパスを構築する。
図5のネットワーク構成例では、3局(A局、B局およ
びC局)間の相互通信の例を示す。B局およびC局は、
相互に1つの伝送路から予備系はとれず、どちらかの局
がN系のみの構成となる。しかし、障害救済の条件を2
局同一にしたいため、お互い同じ一方路の伝送路から予
備系を構成したとする。この場合には、A局から供給さ
れるN系の一重障害に対しては一方の局が予備系に切替
えられ、特に支障はない。しかし、B局およびC局共に
現用系であるA局からの信号が断となる二重障害が発生
した場合には、共に予備系に切替えられ、従属しあう相
互同期となる。
【0021】また、図6は、リング状ネットワークの場
合を示す。この場合には、クロックパスの二重化を構成
したい場合にリング内にて0系、1系のクロックパスを
構成すると、障害発生時に相互同期となる。従来技術の
場合には、上述した相互同期状態時に、予期不能な異常
な周波数が発生する。外部入力クロック信号として入力
した場合には、異常な周波数に従属した外部送信クロッ
クを出力することになる。
【0022】しかし、本発明では、入力クロック信号の
周波数を監視することで、異常なクロックをDPーPL
L回路に入力する前に信号を断とし、記憶されている正
常なクロック情報で内部クロックを自走させることによ
り、出力クロック信号の品質を保持する。これにより、
上述した2例の場合に、従来一方路しかとれなかったク
ロックパスの二重化を可能としている。
【0023】以上、本発明による網同期装置用周波数監
視回路の好適実施形態の構成および動作を詳述した。し
かし、斯かる実施形態は、本発明の単なる例示に過ぎ
ず、何等本発明を限定するものではない。本発明の要旨
を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更
が可能であること、当業者には容易に理解できよう。
【0024】
【発明の効果】以上の説明から理解される如く、本発明
の網同期装置用周波数監視回路によると、DP−PLL
回路に入力する周波数に異常が起きた場合に、入力する
前に断とすることができる。その理由は、正常な周波数
を基準として周波数の異常を検出することができるから
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による網同期装置用周波数監視回路の第
1実施形態の構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示す網同期装置用周波数監視回路を構成
する周波数比較回路の動作説明図である。
【図3】図1に示す網同期装置用周波数監視回路を構成
する判定回路の動作説明図である。
【図4】本発明による網同期装置用周波数監視回路の第
2実施形態の構成を示すブロック図である。
【図5】本発明の網同期装置用周波数監視回路を適用す
るネットワークの1例を示す図である。
【図6】本発明の網同期装置用周波数監視回路を適用す
るループ状ネットワークの例を示す図である。
【図7】従来技術の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1、6 入力端子 2、7 1.5Mクロック受信回路 3、8、11 クロック選択回路 4、9 クロック停止回路 5、10 デジタル処理型位相同期回路 12、13 周波数比較回路 14 保持回路 15 選択回路 16 周波数偏差器 17 判定回路 18 周波数発振器 19 断検出回路 20 基準値発生回路

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】現用系および予備系クロック入力端子から
    外部クロック信号を受け、デジタル化するクロック受信
    回路、該クロック受信回路の出力側に接続されたクロッ
    ク選択回路、該クロック選択回路の出力側に接続された
    デジタル処理型位相同期回路および前記クロック受信回
    路の出力を受け、前記クロック選択回路を切替制御する
    クロック断検出回路を有する網同期装置用周波数監視回
    路において、 前記クロック選択回路および前記デジタル処理型位相同
    期回路間にクロック停止回路を設け、前記現用系クロッ
    ク信号の周波数が予め定めた許容範囲外となるとき、前
    記クロック選択回路から前記デジタル処理型位相同期回
    路へのクロック信号の入力を停止することを特徴とする
    網同期装置用周波数監視回路。
  2. 【請求項2】前記クロック停止回路の制御には、前記現
    用系および予備系クロック信号が入力され、前記クロッ
    ク断検出回路の出力で制御されるクロック選択回路、基
    準クロック信号を発生する周波数発振器、前記現用系ク
    ロック信号および前記基準クロック信号の周波数を比較
    する第1周波数比較回路、前記クロック選択回路の出力
    および前記基準クロック信号の周波数を比較する第2周
    波数比較回路を備えることを特徴とする請求項1に記載
    の網同期装置用周波数監視回路。
  3. 【請求項3】前記第1および第2周波数比較回路は、前
    記入力端子から入力される正弦波状外部クロック信号と
    前記基準クロック信号の周波数を比較することを特徴と
    する請求項2に記載の網同期装置用周波数監視回路。
  4. 【請求項4】前記第1および第2周波数比較回路は、前
    記クロック受信回路でデジタル化された外部クロック信
    号と基準クロック信号の周波数を比較することを特徴と
    する請求項2に記載の網同期装置用周波数監視回路。
  5. 【請求項5】前記第1および第2周波数比較回路は、前
    記外部クロックの1周期中の前記基準クロック信号をカ
    ウントするカウンタにより構成されることを特徴とする
    請求項3又は4に記載の網同期装置用周波数監視回路。
  6. 【請求項6】更に前記第1および第2周波数比較回路の
    出力側に接続され、周波数偏差を求める周波数偏差器、
    該周波数偏差器の出力が基準値を超えるか否か判定する
    判定回路を備えることを特徴とする請求項2に記載の網
    同期装置用周波数監視回路。
  7. 【請求項7】前記第1周波数比較回路の出力側には、前
    記現用系の外部クロック信号が断となる前の周波数比較
    結果を保持する保持回路を備えることを特徴とする請求
    項2乃至6の何れかに記載の網同期装置用周波数監視回
    路。
JP2000167017A 2000-06-05 2000-06-05 網同期装置用周波数監視回路 Pending JP2001345789A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000167017A JP2001345789A (ja) 2000-06-05 2000-06-05 網同期装置用周波数監視回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000167017A JP2001345789A (ja) 2000-06-05 2000-06-05 網同期装置用周波数監視回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001345789A true JP2001345789A (ja) 2001-12-14

Family

ID=18670236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000167017A Pending JP2001345789A (ja) 2000-06-05 2000-06-05 網同期装置用周波数監視回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001345789A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005012537A (ja) * 2003-06-19 2005-01-13 Mitsubishi Electric Corp 同期方法および通信装置
CN110690894A (zh) * 2019-09-20 2020-01-14 上海励驰半导体有限公司 一种时钟失效安全保护方法及电路

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005012537A (ja) * 2003-06-19 2005-01-13 Mitsubishi Electric Corp 同期方法および通信装置
CN110690894A (zh) * 2019-09-20 2020-01-14 上海励驰半导体有限公司 一种时钟失效安全保护方法及电路
CN110690894B (zh) * 2019-09-20 2023-05-12 上海励驰半导体有限公司 一种时钟失效安全保护方法及电路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6204732B1 (en) Apparatus for clock signal distribution, with transparent switching capability between two clock distribution units
JPH0267033A (ja) 網同期システム
JP2665095B2 (ja) 同期装置
US20210302499A1 (en) Clock frequency monitoring device and clock frequency monitoring method
JP2001345789A (ja) 網同期装置用周波数監視回路
JPH06104882A (ja) 網同期クロック供給装置
JPH03102933A (ja) 同期クロック選択回路
US7215210B2 (en) Clock signal outputting method, clock shaper and electronic equipment using the clock shaper
US6999546B2 (en) System and method for timing references for line interfaces
JP3253514B2 (ja) Pll回路におけるクロック生成回路
JPH09116425A (ja) クロック供給回路
JPH1132384A (ja) クロック供給装置
JP3536780B2 (ja) 同期源信号切替回路
JPH03195144A (ja) リング型ローカルエリアネットワークのクロック同期装置
JP4036013B2 (ja) 周波数監視回路、クロック供給装置、および周波数監視方法
US7468991B2 (en) Methods and devices for synchronizing the timing of logic cards in a packet switching system without data loss
JP2636936B2 (ja) 2重化されたリングネットワークにおけるクロックパス構成方式
JPH0483426A (ja) 二重化マスタクロックのpll回路
JPH0432330A (ja) システムクロツク保護方式
KR100343929B1 (ko) 기준 클럭 감시 장치
EP0868783B1 (en) Procedure and circuit for holding lock state in a digital pll
JP3688754B2 (ja) 網同期クロックの切替方式
JP2005252587A (ja) クロック整形器およびクロック整形器を用いた電子機器
JPH088950A (ja) クロック従属同期方式伝送路の障害救済方法
JPH0347615B2 (ja)