JP2004165764A - 多重伝送システム、多重装置及び分離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クロック周波数が異なる複数のデータ信号が連続する場合にも多重伝送可能にする。
【解決手段】異なるクロック周波数を有する非同期のデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２を伝送する場合、ＤＡＴＡ１とＤＡＴＡ２の出力先を指示するヘッダ１とヘッダ２の後ろに、ＤＡＴＡ１とＤＡＴＡ２の有するクロック周波数を示すデータを伝送フレーム内に挿入して伝送する。伝送フレームからデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２を再生して出力する分離装置では、クロック周波数データに基づいて各クロック信号を再生し、データＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２と共に出力する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の音声データや複数の映像データなどを伝送するための多重伝送システム、多重装置及び分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の多重伝送方式として、例えば下記の特許文献１に記載されたものがある。図７にこの種の多重化方式の伝送路フレームを、図８にこの種の多重化装置（多重装置ともいう）のブロック図を、図９にこの種の分離装置のブロック図を示す。なお、本来、この種の多重化方式と多重・分離装置の入出力データの数は任意であるが、説明の簡略化のために今後、入出力データ数が２の場合を図示して説明する。入出力データ数を２より増やすことは容易に推定可能であり、実現も容易である。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−３４４０９１号公報（図１〜図３）
【０００４】
図８の多重化装置において、ヘッダ生成部７、８はそれぞれ、各データＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２の出力先を規定するヘッダを発生し、フレーム組立部９、１０はそれぞれ、入力される２種類のデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２とヘッダ生成部７、８の各出力から、図７に示すようにＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２の前に各ヘッダを付加したフレームを組み立てる。伝送路クロック発生部１１は多重後の伝送路データのクロック信号を発生し、多重部１２はフレーム組立部９、１０の出力を伝送路クロックに同期してビット多重して伝送路データを生成し、これを伝送路に出力する。すなわち、本多重化装置は伝送路データと伝送路クロックを出力する。
【０００５】
図９の分離装置において、分離部１３は多重されて伝送されてきた伝送路データを伝送路クロックに同期して２つのフレームに分離し、フレーム分解部１４、１５はそれぞれ分離部１３の各出力フレームを分解してデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２を出力する。すなわち、本分離装置は、伝送されてきた伝送路データと伝送路クロックから２つのデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２を出力する。
【０００６】
次に動作について説明する。図８に示した多重化装置に２つのデータ信号ＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２が入力されると、ヘッダ生成部７、８により図９で示した分離装置の出力先を規定するヘッダがフレーム組立部９、１０により付加される。その後、伝送路クロック発生部１１が生成するクロックを用いて多重部１２によりフレーム組立部９、１０の出力を多重し、伝送路データとして出力する。この時の伝送路データのフレームは図７に示したものとなる。多重化装置の出力である伝送路データと伝送路クロックは伝送路により伝送されて、図９に示した分離装置に入力される。この伝送路データは分離部１３によりヘッダで示された出力先にデータごとに分離され、フレーム分解部１４、１５によってヘッダが外されて、２つのＤＡＴＡ１とＤＡＴＡ２を出力する。このように、上記従来の多重化方式及び多重・分離装置でも複数のデータ信号を多重し効率よく伝送することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の多重化方式及び多重・分離装置では、入力される複数のデータ信号の各クロック周波数は、あらかじめ決められた同じ周波数であり、クロック周波数が異なる非同期信号である連続データであった場合には多重できないという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、クロック周波数が異なる複数のデータ信号が連続する場合にも多重伝送することができる多重伝送システム、多重装置及び分離装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の多重伝送システムは上記目的を達成するために、
複数の異なるデータ信号のそれぞれのクロック信号成分を検出して前記各クロック信号の周波数をデータ化し、前記複数のデータ信号と前記各クロック信号の周波数データをビット多重して伝送路を介して伝送し、
前記伝送路を介して伝送されたビット多重したデータを前記各データ信号と各クロック信号の周波数データに分離し、前記各クロック信号の周波数データに基づいて各クロック信号を再生し、前記複数のデータ信号のそれぞれを前記各クロック信号に基づいて復元する構成とした。
【００１０】
また本発明の多重装置は上記目的を達成するために、
複数の異なるデータ信号の各クロック信号を検出して前記各クロック信号の周波数をデータ化する複数の周波数データ生成手段と、
前記複数のデータ信号と、その各ヘッダと前記複数の周波数データ生成手段によりそれぞれ生成された各周波数データから各フレームを組み立てる複数のフレーム組立手段と、
前記複数のフレーム組立手段により組み立てられた各フレームをビット多重する多重手段とを、
有する構成とした。
【００１１】
また本発明の分離装置は上記目的を達成するために、
複数の異なるデータ信号の各クロック信号成分を検出して前記各クロック信号の周波数をデータ化し、前記複数のデータ信号と各クロック信号の周波数データをビット多重したデータを分離する分離装置であって、
前記ビット多重したデータを前記各データ信号と各クロック信号の周波数データに分離する分離手段と、
前記分離手段により分離された前記各クロック信号の周波数データに基づいて各クロック信号を再生する複数のクロック信号再生手段と、
前記分離手段により分離された前記各データ信号をそれぞれ前記複数のクロック信号再生手段によりそれぞれ再生された各クロック信号に基づいて復元する複数のデータ復元手段とを、
有する構成とした。
【００１２】
また本発明は、請求項１に記載の多重伝送システムにおいて、
前記ビット多重したデータを光信号に変換し、前記光信号を光ファイバにより伝送し、前記光ファイバにより伝送された光信号を電気信号に変換して複数の非同期データ信号を伝送することを特徴とする。
また本発明は、請求項１に記載の多重伝送システムにおいて、
クロック周波数が異なる複数の音声データを多重して伝送することを特徴とする。
また本発明は、請求項１に記載の多重伝送システムにおいて、
クロック周波数が異なる複数の映像データを多重して伝送するよう構成されている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に、本発明における非同期多重伝送方式の伝送路フレームを示す。なお、ここでは、異なるクロック周波数の非同期の２つのデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２を伝送する場合について説明する。多重装置においては、２つのデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２から伝送フレームを組み立てて伝送する。このとき、ＤＡＴＡ１とＤＡＴＡ２の出力先を指示するヘッダ１とヘッダ２の後ろに、ＤＡＴＡ１とＤＡＴＡ２の有するクロック周波数を示すデータを伝送フレーム内に挿入して伝送する。
【００１４】
伝送フレームから２つのデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２を再生して出力する分離装置では、２つのクロック周波数データに基づいて各クロック信号を再生し、２つのデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２と共に出力する。本発明によれば、それぞれのデータごとにクロック周波数情報を伝送しているため、データが同期、非同期にかかわらず、また、データのクロック周波数が初期に設定したものと異なるデータでも伝送することができるという効果を有する。
【００１５】
図２に、本発明の第１の実施の形態における非同期信号多重装置のブロック図を示す。図２において、周波数データ生成部１０１、１０２はそれぞれ、クロック再生部３、４と周波数カウンタ５、６より構成され、入力されるデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２から各クロック信号の周波数データを生成する。クロック再生部３、４は、入力されるデータ信号ＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２から各クロック信号を再生し、周波数カウンタ５、６はそれぞれ、クロック再生部３、４の各出力クロック信号の周波数をカウントして周波数データとして出力する。
【００１６】
ヘッダ生成部７、８はそれぞれ、図３に示す分離装置においてデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２の出力先を指示するためのヘッダを生成し、フレーム組立部９、１０はそれぞれ、入力されたデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２と、ヘッダ生成部７、８の各出力と、周波数データ生成部１０１、１０２の各出力からそれぞれのフレームを組み立てる。伝送路クロック発生部１１は伝送路のクロックを発生する。なお、外部から伝送路クロック信号が与えられる場合には、伝送路クロック発生部１１は無くてもよい。多重部１２はフレーム組立部９、１０の各出力をビット多重し、多重部１２の出力が伝送路データとして伝送される。
【００１７】
上記構成において、非同期の２つのデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２が非同期信号多重装置に入力されると、２つに分岐され、一方はフレーム組立部９、１０に入力され、他方は周波数データ生成部１０１、１０２中のクロック再生部３、４に入力される。クロック再生部３、４ではそれぞれ、入力されたデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２から各クロック信号を抽出して周波数カウンタ５、６に出力し、周波数カウンタ５、６では、入力されるクロック信号の周波数をカウントし、データ化してフレーム組立部９、１０に出力する。フレーム組立部９、１０ではそれぞれ、入力されるヘッダと、周波数データとデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２からフレームを組み、多重部１２により、伝送路クロックに同期してビット多重されて伝送路データと伝送路クロックとして出力される。このように、本発明の非同期信号多重装置によれば、クロック周波数データもフレーム化し、伝送路データとして出力することができる。
【００１８】
図３に、本発明の第１の実施の形態における非同期信号分離装置のブロック図を示す。図３において、分離部１３は入力される伝送路データを伝送路クロックを用いてデータチャネルごとに分離し、データ中のヘッダに基づいてフレーム分解部１４、１５に出力する。フレーム分解部１４、１５はそれぞれ、データＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２と各クロック周波数データを分離してそれぞれをバッファメモリ２２、２３とクロック信号再生部１６、１７に出力し、クロック信号再生部１６、１７はそれぞれ、入力されるクロック周波数データからデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２の各クロック信号を再生する。
【００１９】
クロック信号再生部１６、１７はそれぞれ、入力される各クロック周波数データに対応したアナログ電圧を発生するディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）変換回路１８、１９と、ディジタル・アナログ変換回路１８、１９の各出力に対応した周波数の信号を発生する電圧制御型発振回路２０、２１により構成される。バッファメモリ２２、２３はそれぞれ、伝送路クロックに同期してフレーム分解部１４、１５の各出力を読み込み、クロック信号再生部１６、１７の各出力クロックに同期させてデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２を読み出す。
【００２０】
上記構成において、伝送路データと伝送路クロックが非同期分離装置に入力されると、分離部１３によりヘッダが読まれ、ヘッダが指定する出力先のフレーム分解部１４、１５に出力される。フレーム分解部１４、１５ではそれぞれ、データＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２と各クロック周波数データが分離され、データＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２はそれぞれバッファメモリ２２、２３へ、各クロック周波数データはそれぞれクロック信号再生部１６、１７へ入力される。クロック信号再生部１６、１７ではそれぞれ、ディジタル・アナログ変換回路１８、１９によりデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２の各クロック周波数データに対応する電圧が生成され、発振回路２０、２１により電圧に対応した周波数の信号が再生され、これが、再現すべきデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２の各クロック信号となる。
【００２１】
バッファメモリ２２、２３はそれぞれ、共通の伝送路クロックによりフレーム分解部１４、１５が出力するデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２を読み込み、クロック信号再生部１６、１７の出力によってデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２を読み出す。このように、本発明の非同期信号分離装置によれば、送られてきた伝送路データから複数の非同期信号（ＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２）を分離し、出力することができる。
【００２２】
図４に、本発明の第２の実施の形態における非同期信号伝送システムのブロック図を示す。図４において、２４は図２で示した非同期信号多重装置であり、２８は図３で示した非同期信号分離装置である。光送信装置（Ｅ／Ｏ）２５は、非同期信号多重化装置２４からの電気信号を光信号に変換してこれを光ファイバ２６に出力し、光受信装置（Ｏ／Ｅ）２７は光ファイバ２６を介して伝送されてきた光信号を電気信号に変換して非同期信号分離装置２８に出力する。
【００２３】
上記構成において、２つの非同期信号ＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２が非同期信号多重化装置２４に入力されると、伝送路データと伝送路クロックに変換される。この伝送路データは光送信装置２５により光信号に変換され、光ファイバ２６により伝送される。光受信装置２７は、光信号を電気信号に変換して、非同期信号分離装置２８によって２つの非同期信号であるＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２が再生される。このように、本発明の非同期信号伝送システムによれば、複数の非同期信号を大容量の光ファイバにより長距離伝送を実現することができる。
【００２４】
図５に本発明の第３の実施の形態における音声信号多重伝送システムのブロック図を示し、図４に示す構成に対して、音声データ発生部２９、３０と音声データ復元部３１、３２が追加されている。上記構成において、２つの非同期である音声信号１と音声信号２がそれぞれ音声データ発生部２９、３０に入力されると、音声データ１と音声データ２が発生され、これが非同期信号多重化装置２４に入力されると、伝送路データと伝送路クロックに変換される。この伝送路データは光送信装置２５により光信号に変換され、光ファイバ２６により伝送される。光受信装置２７は、光信号を電気信号に変換して、非同期信号分離装置２８によって２つの非同期である音声データである音声データ１と音声データ２が再生される。これらの音声データは音声データ復元部に入力されて音声信号が復元される。このように、本発明の非同期信号伝送システムによれば、複数の非同期な音声信号を大容量の光ファイバにより長距離伝送を実現することができる。
【００２５】
図６に、本発明の第４の実施の形態における映像信号多重伝送システムのブロック図を示し、図４に示す構成に対して、映像データ発生部３３、３４と映像データ復元部３５、３６が追加されている。上記構成において、２つの非同期である映像信号１と映像信号２がそれぞれ映像データ発生部３３、３４に入力されると映像データ１と映像データ２と発生され、これが非同期信号多重化装置２４に入力されると、伝送路データと伝送路クロックに変換される。この伝送路データは光送信装置２５により光信号に変換され、光ファイバ２６により伝送される。光受信装置２７は、光信号を電気信号に変換して、非同期信号分離装置２８によって２つの非同期である映像データである映像データ１と映像データ２が再生される。これらの映像データは映像データ復元部に入力されて映像信号が復元される。このように、本発明の非同期信号伝送システムによれば、複数の非同期な映像信号を大容量の光ファイバにより長距離伝送を実現することができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は、上記実施の形態より明らかなように、以下に示す効果を有する。
１．クロック周波数が異なる複数の非同期データを多重し伝送することができる。
２．多重すべきデータのクロック周波数を初期に限定する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における伝送路フレームの構成を示す説明図
【図２】本発明の第１の実施の形態における多重装置のブロック図
【図３】本発明の第１の実施の形態における分離装置のブロック図
【図４】本発明の第２の実施の形態における多重伝送システムのブロック図
【図５】本発明の第３の実施の形態における音声信号多重伝送システムのブロック図
【図６】本発明の第４の実施の形態における映像信号多重伝送システムのブロック図
【図７】従来の伝送路フレームの構成を示す説明図
【図８】従来の多重装置のブロック図
【図９】従来の分離装置のブロック図
【符号の説明】
３，４ クロック再生部
５，６ 周波数カウンタ
７，８ ヘッダ生成部
９，１０ フレーム組立部
１１ 伝送路クロック発生部
１２ 多重部
１３ 分離部
１４，１５ フレーム分解部
１６，１７ クロック信号再生部
１８，１９ ディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）変換回路
２０，２１ 発振回路
２２，２３ バッファメモリ
２４ 非同期信号多重化装置
２５ 光送信装置（Ｅ／Ｏ）
２６ 光ファイバ
２７ 光受信装置（Ｏ／Ｅ）
２８ 非同期信号分離装置
２９，３０ 音声データ発生部
３１，３２ 音声データ復元部
３３，３４ 映像データ発生部
３５，３６ 映像データ復元部
１０１，１０２ 周波数データ生成部

Claims (6)

1. 複数の異なるデータ信号のそれぞれのクロック信号成分を検出して前記各クロック信号の周波数をデータ化し、前記複数のデータ信号と前記各クロック信号の周波数データをビット多重して伝送路を介して伝送し、
   前記伝送路を介して伝送されたビット多重したデータを前記各データ信号と各クロック信号の周波数データに分離し、前記各クロック信号の周波数データに基づいて各クロック信号を再生し、前記複数のデータ信号のそれぞれを前記各クロック信号に基づいて復元するよう構成された多重伝送システム。
2. 複数の異なるデータ信号の各クロック信号を検出して前記各クロック信号の周波数をデータ化する複数の周波数データ生成手段と、
   前記複数のデータ信号と、その各ヘッダと前記複数の周波数データ生成手段によりそれぞれ生成された各周波数データから各フレームを組み立てる複数のフレーム組立手段と、
   前記複数のフレーム組立手段により組み立てられた各フレームをビット多重する多重手段とを、
   有する多重装置。
3. 複数の異なるデータ信号の各クロック信号成分を検出して前記各クロック信号の周波数をデータ化し、前記複数のデータ信号と各クロック信号の周波数データをビット多重したデータを分離する分離装置であって、
   前記ビット多重したデータを前記各データ信号と各クロック信号の周波数データに分離する分離手段と、
   前記分離手段により分離された前記各クロック信号の周波数データに基づいて各クロック信号を再生する複数のクロック信号再生手段と、
   前記分離手段により分離された前記各データ信号をそれぞれ前記複数のクロック信号再生手段によりそれぞれ再生された各クロック信号に基づいて復元する複数のデータ復元手段とを、
   有する分離装置。
4. 前記ビット多重したデータを光信号に変換し、前記光信号を光ファイバにより伝送し、前記光ファイバにより伝送された光信号を電気信号に変換して複数の非同期データ信号を伝送するよう構成された請求項１に記載の多重伝送システム。
5. クロック周波数が異なる複数の音声データを多重して伝送するよう構成された請求項１に記載の多重伝送システム。
6. クロック周波数が異なる複数の映像データを多重して伝送するよう構成された請求項１に記載の多重伝送システム。

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