JP2008054053A

JP2008054053A - 通信装置

Info

Publication number: JP2008054053A
Application number: JP2006228139A
Authority: JP
Inventors: Masaki Iwasaki; 正樹岩崎
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2006-08-24
Filing date: 2006-08-24
Publication date: 2008-03-06

Abstract

【課題】種々の条件に応じて最適な通信速度に調整できるようにした通信装置を提供する。
【解決手段】通信機器１，２において、エラー検出回路１４，２４により通信信号のデータパターンによるエラーや受信状態によるエラーを検出し、この検出結果に基づいて、ＰＬＬ設定回路１５，２５によりＰＬＬ回路１３，２３のクロック周波数を制御して最適な通信速度で通信を行なうようにしている。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えばポイント・ツー・ポイントの高速シリアル伝送による通信を実行する通信装置に関する。

通信システムにおいては、例えばポイント・ツー・ポイントの高速シリアル伝送がある（例えば、特許文献１）。このポイント・ツー・ポイントの高速シリアル伝送には８Ｂ１０Ｂや６４Ｂ６６Ｂと呼ばれる変調方式を利用した技術がある。この技術を採用しているインタフェース規格には、以下のような規格がある。

ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓ
ＦｉｂｅｒＣｈａｎｎｅｌ
ｓＦＰＤＰ
ＨｙｐｅｒＴｒａｎｓｐｏｒｔ
ＩｎｆｉｎｉＢａｎｄ
特開２０００−４１０５０公報。

ところで、上記インタフェース規格では、通信速度が予め決められている。このため、通信速度を通信線路長や通信回線に使用するメディアなどの通信回線品質等に合わせて通信速度を変更することができず、場合によっては誤動作を起こす恐れがある。これを解決するためには、インタフェース構成の設計変更が余儀なくされる。

そこで、この発明の目的は、種々の条件に応じて最適な通信速度に調整できるようにした通信装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、この発明は、ポイント・ツー・ポイント通信回線を介して通信信号の通信を実行する通信装置において、通信信号の通信速度を任意に制御可能な通信速度可変手段と、予め決められた条件に基づいて、前記通信速度可変手段の通信速度を制御する制御手段とを備えるようにしたものである。

なお、制御手段は、条件の判断に、通信信号に対応する通信システム、通信信号の通信結果のうち少なくとも１つを用いることを特徴とする。

この構成によれば、通信信号に対応する通信システム、通信信号の通信結果といった条件に基づいて、最適な通信速度に変更するようにしている。従って、使用するインタフェースに応じて常に一定の通信速度で通信が行なわれていた従来の方式に比べ、種々の条件に応じて最適な通信速度で通信を行なうことができる。

制御手段は、通信信号の通信中に発生するエラーを検出し、この検出結果に基づいて通信速度可変手段の通信速度を制御することを特徴とする。

この構成によれば、通信中に発生するエラーの検出結果を利用して、通信速度を最高速度まで上げることができる。

以上詳述したようにこの発明によれば、種々の条件に応じて最適な通信速度に調整できるようにした通信装置を提供することができる。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明に係わる通信装置が使用される通信システムの一実施形態を示すブロック図である。図１において、符号１は通信機器で、ポイント・ツー・ポイント通信回線を介して通信機器２との間で通信を行なうものである。

通信機器１は、シリアル受信回路１１と、シリアル送信回路１２と、ＰＬＬ（Phased Locked Loop）回路１３と、エラー検出回路１４と、ＰＬＬ設定回路１５とを備えている。

通信機器２からポイント・ツー・ポイント通信回線を介して到来した無線信号は、シリアル受信回路１１で受信される。シリアル受信回路１１は、ＰＬＬ回路１３から発生される通信クロックにより動作するもので、低雑音増幅器、周波数変換器及び復調器を備える。そして、上記無線信号を低雑音増幅器で低雑音増幅したのち、周波数変換器においてＰＬＬ回路１３から発生された通信クロックに基づいて受信中間周波信号または受信ベースバンド信号に周波数変換し、その出力信号を復調器でデジタル復調する。復調方式としては、例えば８Ｂ１０Ｂ方式に対応した復調方式が用いられる。以後、復調データは図示しない信号処理回路により信号処理が施される。

シリアル送信回路１２は、変調器、周波数変換器及び送信電力増幅器を備える。シリアル送信回路１２に入力される送信データは、変調器でデジタル変調されたのち、周波数変換器によりＰＬＬ回路から発生された通信クロックに基づいて無線信号に周波数変換される。変調方式としては、８Ｂ１０Ｂ方式が用いられる。そして、この生成された送信無線信号は、送信電力増幅器で所定の送信レベルに増幅されたのち、ポイント・ツー・ポイント通信回線を介して通信機器２に向けて送信される。

ＰＬＬ回路１３は、発信源１６から発生される局部発振信号に基づいて、シリアル受信回路１１及びシリアル送信回路１２に供給する通信クロックを生成するものである。

一方、シリアル受信回路１１は、その受信処理結果をエラー検出回路１４に出力する。エラー検出回路１４は、入力された受信処理結果から受信信号のデータパターンや受信状態を解析することで、エラーを検出し、この検出結果をＰＬＬ設定回路１５に出力する。ＰＬＬ設定回路１５は、エラー検出回路１４から供給される検出結果に基づいて、ＰＬＬ回路１３のクロック発生周波数を制御する。すなわち、エラーが検出されるまで、通信クロックの周波数を上げて通信速度を高めるようにし、エラーが検出された時点で通信クロックの周波数を１段階下げて通信速度を決定する。

また、通信機器２は、上記通信機器１と同様に、シリアル受信回路２１と、シリアル送信回路２２と、ＰＬＬ回路１３と、エラー検出回路１４と、ＰＬＬ設定回路１５とを備えている。

次に、上記通信システムの動作について説明する。
ここでは、通信速度を決定するクロックスピードを徐々に上げて行きながら、通信速度の最高値で常に通信できるように設定する。

図２は、通信エラーが発生せずに通信クロックスピードつまりクロック周波数を上げていく手順を示す。

まず、電源投入直後は最低クロックスピードで通信動作をスタートする。そして、通信機器１は、通信テストデータを通信機器２へ送信する。すると、通信機器２はこのデータを受信し、エラー検出回路２４によりエラーが発生しないかモニタする（図２（１））。

次に、通信機器２は、通信テストデータを通信機器１へ送信する。すると、通信機器１はこのデータを受信しエラー検出回路１４によりエラーが発生しないかモニタする（図２（２））。ここでは、エラーが発生していないので、通信機器１は、クロック速度変更コマンドを通信機器２へ送信する（図２（３））。すると、通信機器２はクロック速度変更応答を通信機器１へ送信する（図２（４））。

なお、図２（５）は、各通信機器１、２のＰＬＬ設定を変更しＰＬＬ回路１３，２３が安定するまでエラー検出回路１４、２４によりエラー検出を停止する期間、図２（６）は、エラー検出開始のＩＤＬＥ期間を示す。

以降、エラーが検出されるまで図２（１）〜（６）の処理を繰り返しながらクロック速度を上げていく。

図３は、通信機器１でエラーが検出された時の手順を示す。

まず、電源投入直後は最低クロックスピードで通信動作をスタートする。

ここで、通信機器１のエラー検出回路１４によりエラーが検出されたとする（図３（６））。そうすると、通信機器１は、クロック速度変更コマンド（クロックを１段階下げる）を通信機器２へ送信する（図３（７））。

そして、通信機器２はクロック速度変更応答を通信機器１へ送信する（図３（８））。なお、通信機器１は通信回線エラー状態なのでクロック速度変更応答を検出しなくても次のPLL CHGに移って良い。

また、図３（９）は各通信機器１，２のＰＬＬ設定を変更しＰＬＬ回路１３，２３が安定するまでエラー検出を停止する期間、図３（１０）は、エラー検出開始のＩＤＬＥ期間を示す。

以後、通信機器１，２は、通信速度決定手順を終了し、通常の通信を開始する（図３（１１））。

図４は、通信機器２でエラーが検出された時の手順を示す。

ここで、通信機器２のエラー検出回路２４によりエラーが検出されたとする（図４（６））。そうすると、通信機器２は、クロック速度変更コマンド（クロックを１段階下げる）を通信機器１へ送信する（図４（７））。

そして、通信機器１はクロック速度変更応答を通信機器２へ送信する（図４（８））。なお、通信機器２は通信回線エラー状態なのでクロック速度変更応答を検出しなくても次のPLL CHGに移って良い。

また、図４（９）は各通信機器１，２のＰＬＬ設定を変更しＰＬＬ回路１３，２３が安定するまでエラー検出を停止する期間、図４（１０）は、エラー検出開始のＩＤＬＥ期間を示す。

以後、通信機器１，２は、通信速度決定手順を終了し、通常の通信を開始する（図４（１１））。

以上の手順により通信回線の品質に応じた通信速度を自動的に選択できる。

以上のように上記実施形態では、通信機器１，２において、通信速度を変更する場合に、通信信号の通信結果、つまり通信信号のデータパターンによるエラーや受信状態によるエラーが考慮され、これらエラーの検出結果に基づいて、最適な通信速度に変更されることになる。従って、使用するインタフェースに応じて常に一定の通信速度で通信が行なわれていた従来の方式に比べ、種々の条件に応じて最適な通信速度で通信を行なうことができる。また、通信回線の通信線路長や通信メディアの種別によらず、通信回線の品質に応じた最高速度の通信を行なうことができる。

なお、上記実施形態では、通信信号の通信結果を条件として、通信信号の通信速度を変更する例について説明したが、通信システムの仕様に応じて通信速度を調整するようにしてもよい。

なお、本発明を各実施形態に基づき説明したが、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

この発明に係わる通信装置が使用される通信システムの一実施形態を示すブロック図。同実施形態において、通信エラーが発生せずに通信クロックスピードを上げていく手順を示すタイミング図。同実施形態において、一方の通信機器でエラーが検出された時の手順を示すタイミング図。同実施形態において、他方の通信機器でエラーが検出された時の手順を示すタイミング図。

符号の説明

１，２…通信機器、１１，２１…シリアル受信回路、１２、２２…シリアル送信回路、１３，２３…ＰＬＬ回路、１４，２４…エラー検出回路、１５，２５…ＰＬＬ設定回路、１６，２６…発信源。

Claims

ポイント・ツー・ポイント通信回線を介して通信信号の通信を実行する通信装置において、
前記通信信号の通信速度を任意に制御可能な通信速度可変手段と、
予め決められた条件に基づいて、前記通信速度可変手段の通信速度を制御する制御手段とを具備したことを特徴とする通信装置。
前記制御手段は、前記条件の判断に、前記通信信号に対応する通信システム、前記通信信号の通信結果のうち少なくとも１つを用いることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
前記制御手段は、前記通信信号の通信中に発生するエラーを検出し、この検出結果に基づいて前記通信速度可変手段の通信速度を制御することを特徴とする請求項２記載の通信装置。
前記制御手段は、前記通信信号のデータパターンによるエラーを検出することを特徴とする請求項３記載の通信装置。
前記制御手段は、前記通信信号の受信状態によるエラーを検出することを特徴とする請求項３記載の通信装置。