JP3050723B2 - バーストクロック再生回路 - Google Patents
バーストクロック再生回路Info
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- JP3050723B2 JP3050723B2 JP5132681A JP13268193A JP3050723B2 JP 3050723 B2 JP3050723 B2 JP 3050723B2 JP 5132681 A JP5132681 A JP 5132681A JP 13268193 A JP13268193 A JP 13268193A JP 3050723 B2 JP3050723 B2 JP 3050723B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＰＤＳ（Passive Doub
le Star ）方式等のバースト多重伝送系のおける受信回
路、特にクロックを再生するバーストクロック再生回路
に関する。
le Star ）方式等のバースト多重伝送系のおける受信回
路、特にクロックを再生するバーストクロック再生回路
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３に示すＰＤＳ伝送方式は、光加入者
系を構成する一方式であり、局設備であるＳＬＴ（Subs
criber Line Terminal）から加入者宅内に設置されたＯ
ＮＵ（Optical Network Unit）までの途中にスターカプ
ラ等の多重化ノードを設け、複数のＯＮＵとＳＬＴを接
続する。ＳＬＴと多重化ノードの間は複数のＯＮＵが同
一の光ファイバを共有する。図３に示すようにＳＬＴか
らＯＮＵへの信号は時分割多重信号として放送形態で送
出される。
系を構成する一方式であり、局設備であるＳＬＴ（Subs
criber Line Terminal）から加入者宅内に設置されたＯ
ＮＵ（Optical Network Unit）までの途中にスターカプ
ラ等の多重化ノードを設け、複数のＯＮＵとＳＬＴを接
続する。ＳＬＴと多重化ノードの間は複数のＯＮＵが同
一の光ファイバを共有する。図３に示すようにＳＬＴか
らＯＮＵへの信号は時分割多重信号として放送形態で送
出される。
【０００３】一方ＯＮＵからＳＬＴへの信号はバースト
信号が送出されＳＬＴ受信点では、複数のＯＮＵからの
バースト信号が重なり合わないよう整列される。そのた
め、ＯＮＵでは、ＳＬＴ受信点で他のＯＮＵからのバー
スト信号と衝突しないよう自己のバースト送出タイミン
グを制御して送出する。また、ＯＮＵからＳＬＴへの信
号にはバーストの先頭位置の識別のため図４に示すよう
なプリアンブルが付加され、さらに各バーストの衝突を
防ぐため、バースト送出タイミングの制御に加え、ガー
ドタイムが設けられている。ＰＤＳ伝送方式は光を用い
た伝送方式であるので、ＯＮＵおよびＳＬＴからの信号
送出はＬＤ（Laser Diode ）等の発光素子を用いて行わ
れる。伝送符号としては、伝送効率の観点から、スクラ
ンブルドＮＲＺ符号が使用される。
信号が送出されＳＬＴ受信点では、複数のＯＮＵからの
バースト信号が重なり合わないよう整列される。そのた
め、ＯＮＵでは、ＳＬＴ受信点で他のＯＮＵからのバー
スト信号と衝突しないよう自己のバースト送出タイミン
グを制御して送出する。また、ＯＮＵからＳＬＴへの信
号にはバーストの先頭位置の識別のため図４に示すよう
なプリアンブルが付加され、さらに各バーストの衝突を
防ぐため、バースト送出タイミングの制御に加え、ガー
ドタイムが設けられている。ＰＤＳ伝送方式は光を用い
た伝送方式であるので、ＯＮＵおよびＳＬＴからの信号
送出はＬＤ（Laser Diode ）等の発光素子を用いて行わ
れる。伝送符号としては、伝送効率の観点から、スクラ
ンブルドＮＲＺ符号が使用される。
【０００４】一方受信側（ＳＬＴ）では、ＰＤ（Photo
Diode ）等の受光素子により、光・電気変換を行い電気
信号を得、増幅器により後の処理に必要なレベルまで増
幅する。光素子と増幅器の間は現状では、コンデンサに
より結合せざるを得ない、その理由は受光素子の直流ド
リフトが大きく、直結したのでは増幅器の動作点が許容
範囲を越えてしまうためである。そのため、増幅器出力
波形の零電位点はバースト信号の多重数や、振幅の大小
により変動する。
Diode ）等の受光素子により、光・電気変換を行い電気
信号を得、増幅器により後の処理に必要なレベルまで増
幅する。光素子と増幅器の間は現状では、コンデンサに
より結合せざるを得ない、その理由は受光素子の直流ド
リフトが大きく、直結したのでは増幅器の動作点が許容
範囲を越えてしまうためである。そのため、増幅器出力
波形の零電位点はバースト信号の多重数や、振幅の大小
により変動する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るバーストク
ロック再生回路は、受信信号に伝送ビット周期に対して
０°より大、かつ３６０°より小の範囲内で位相推移を
与える位相回路を設け、差動増幅器により受信信号と位
相器出力信号の差分をとることにより、直流成分を打ち
消したバイポーラ信号を得る。そのバイポーラ信号を第
１の比較器で正方向パルスの識別を行い、第２の比較器
で負方向パルスの識別を行い、オア回路により両比較器
の論理和をとり２倍周波成分を得る。オア回路の出力を
タンク回路に入力し、その出力から連続したクロック成
分を抽出する。該位相回路の出力と前記受信信号を各々
の入力端子に受領して直流分の打ち消された信号を出力
する差動増幅器の出力は、第１の比較器で、正電位のし
きい値を持って入力信号が該正電位のしきい値を超える
正極信号であるか否かが識別され、第２の比較器で、負
電位のしきい値を持って入力信号が該負電位のしきい値
を超える負極信号であるか否かが識別される。第１の比
較器および第２の比較器の出力はオア回路に入力され、
オア回路が出力した受信信号の半分のパルス間隔の信号
から、タンク回路８は連続したクロック信号を出力する
ことを特徴としている。
ロック再生回路は、受信信号に伝送ビット周期に対して
０°より大、かつ３６０°より小の範囲内で位相推移を
与える位相回路を設け、差動増幅器により受信信号と位
相器出力信号の差分をとることにより、直流成分を打ち
消したバイポーラ信号を得る。そのバイポーラ信号を第
１の比較器で正方向パルスの識別を行い、第２の比較器
で負方向パルスの識別を行い、オア回路により両比較器
の論理和をとり２倍周波成分を得る。オア回路の出力を
タンク回路に入力し、その出力から連続したクロック成
分を抽出する。該位相回路の出力と前記受信信号を各々
の入力端子に受領して直流分の打ち消された信号を出力
する差動増幅器の出力は、第１の比較器で、正電位のし
きい値を持って入力信号が該正電位のしきい値を超える
正極信号であるか否かが識別され、第２の比較器で、負
電位のしきい値を持って入力信号が該負電位のしきい値
を超える負極信号であるか否かが識別される。第１の比
較器および第２の比較器の出力はオア回路に入力され、
オア回路が出力した受信信号の半分のパルス間隔の信号
から、タンク回路８は連続したクロック信号を出力する
ことを特徴としている。
【０００６】具体的には、直流遮断されたユニポーラバ
ースト信号（図４）から各バーストの平均直流成分を検
出して、それを受信バースト信号に減算する等の手段に
よりバイポーラバースト信号に変換する必要がある。そ
の理由は、各バースト信号の振幅の違いはＯＮＵまでの
距離により３０ｄＢ〜４０ｄＢあり、直流遮断されたユ
ニポーラ信号のまま処理しようとすると、使用する増幅
器のダイナミックレンジを極端に広げなければならな
い。例えば、最小レベルの信号を１Ｖまで増幅すると最
大レベルの信号は３０〜１００Ｖとなり、増幅器の飽和
点として３０〜１００Ｖも必要となる。もし、増幅器で
飽和が生じると最小レベルの信号はリミッタがかかった
かたちで消失してしまう（図５（ａ））。これに対し、
バイポーラ信号に変換できれば、増幅器の飽和点として
は、最小レベル信号を出力できれば良い。最大レベルの
信号は当然大きな振幅制限を受けるが波形の零クロス付
近の情報は失われないので、クロック抽出には差し支え
ない（図５（ｂ））。
ースト信号（図４）から各バーストの平均直流成分を検
出して、それを受信バースト信号に減算する等の手段に
よりバイポーラバースト信号に変換する必要がある。そ
の理由は、各バースト信号の振幅の違いはＯＮＵまでの
距離により３０ｄＢ〜４０ｄＢあり、直流遮断されたユ
ニポーラ信号のまま処理しようとすると、使用する増幅
器のダイナミックレンジを極端に広げなければならな
い。例えば、最小レベルの信号を１Ｖまで増幅すると最
大レベルの信号は３０〜１００Ｖとなり、増幅器の飽和
点として３０〜１００Ｖも必要となる。もし、増幅器で
飽和が生じると最小レベルの信号はリミッタがかかった
かたちで消失してしまう（図５（ａ））。これに対し、
バイポーラ信号に変換できれば、増幅器の飽和点として
は、最小レベル信号を出力できれば良い。最大レベルの
信号は当然大きな振幅制限を受けるが波形の零クロス付
近の情報は失われないので、クロック抽出には差し支え
ない（図５（ｂ））。
【０００７】次ぎに、２倍周波の生成については、全波
整流回路を使用する方法があるが、トランスが必要のた
め、高速伝送系への適用が困難なこと、ＩＣ化に適さな
いことがあり、半導体を主体に構成することが望まれて
いる。本発明は、このような事情に鑑みてなされたもの
であり、直流成分を含んだ、各ＯＮＵ毎に振幅の異なる
バースト信号からクロックの抽出を行う、バーストクロ
ック再生回路を提供することを課題とする。
整流回路を使用する方法があるが、トランスが必要のた
め、高速伝送系への適用が困難なこと、ＩＣ化に適さな
いことがあり、半導体を主体に構成することが望まれて
いる。本発明は、このような事情に鑑みてなされたもの
であり、直流成分を含んだ、各ＯＮＵ毎に振幅の異なる
バースト信号からクロックの抽出を行う、バーストクロ
ック再生回路を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のバーストクロック再生回路においては、受信
信号に対して、所定の位相推移を与える位相回路を設
け、差動増幅器により受信信号と位相器出力信号の差分
をとることにより、直流成分を打ち消したバイポーラ信
号を得る。そのバイポーラ信号を第１の比較器で正方向
パルスの識別を行い、第２の比較器で負方向パルスの識
別を行い、オア回路により両比較器の論理和をとり２倍
周波成分を得る。オア回路の出力をタンク回路に入力
し、その出力から連続したクロック成分を抽出する。
に本発明のバーストクロック再生回路においては、受信
信号に対して、所定の位相推移を与える位相回路を設
け、差動増幅器により受信信号と位相器出力信号の差分
をとることにより、直流成分を打ち消したバイポーラ信
号を得る。そのバイポーラ信号を第１の比較器で正方向
パルスの識別を行い、第２の比較器で負方向パルスの識
別を行い、オア回路により両比較器の論理和をとり２倍
周波成分を得る。オア回路の出力をタンク回路に入力
し、その出力から連続したクロック成分を抽出する。
【０００９】
【作用】このように構成されたバーストクロック再生回
路によれば、短時間での直流成分の打ち消し、ユニポー
ラ・バイポーラ変換が可能となり、バースト信号に付加
するプリアンブル長を短くして伝送効率を上げることが
出来る。
路によれば、短時間での直流成分の打ち消し、ユニポー
ラ・バイポーラ変換が可能となり、バースト信号に付加
するプリアンブル長を短くして伝送効率を上げることが
出来る。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。図１はブロック図、図２はそのタイムチャートを示
す。光受信器１の出力であるＮＲＺバースト信号ａはコ
ンデンサ２で直流遮断され、信号ｂとなる。信号ｂは位
相回路３に入力され、その出力から所定量だけ位相推移
した信号ｃが得られる。差動増幅器４は信号ｂおよび信
号ｃを各々の入力に受けその出力から直流成分の打ち消
されたバイポーラ信号ｄ，ｅが取り出される。信号ｄは
正相出力、信号ｅは逆相出力である。信号ｄは第１の比
較器５の正相入力および第２の比較器６の逆相入力に接
続され、信号ｅは第１の比較器５の逆相入力および第２
の比較器６の正相入力に接続される。
る。図１はブロック図、図２はそのタイムチャートを示
す。光受信器１の出力であるＮＲＺバースト信号ａはコ
ンデンサ２で直流遮断され、信号ｂとなる。信号ｂは位
相回路３に入力され、その出力から所定量だけ位相推移
した信号ｃが得られる。差動増幅器４は信号ｂおよび信
号ｃを各々の入力に受けその出力から直流成分の打ち消
されたバイポーラ信号ｄ，ｅが取り出される。信号ｄは
正相出力、信号ｅは逆相出力である。信号ｄは第１の比
較器５の正相入力および第２の比較器６の逆相入力に接
続され、信号ｅは第１の比較器５の逆相入力および第２
の比較器６の正相入力に接続される。
【００１１】その結果、第１の比較器５の出力には信号
ｄにおける正極性パルスを識別した信号ｆが現れ、第２
の比較器６の出力には信号ｄにおける負極性パルスを識
別した信号ｇが現れる。信号ｇおよび信号ｆはオア回路
７にそれぞれ入力され、その出力から信号ｇ，ｆが合成
された２倍周波信号ｈが取り出される。信号ｈは伝送情
報として“０”または“１”が連続している状態ではパ
ルスが途切れた状態となるので、このままでは再生クロ
ックとしては使えない。そこで信号ｈをタンク回路８に
入力して、その出力から連続したクロック周波数信号ｉ
を得る。そのクロック周波数信号ｉを第３の比較器９で
所定のレベル、例えばＴＴＬレベルの信号ｊにする。な
お、本実施例ではタンク回路８を使用したが、これには
限定されない。つまり、信号ｈを連続したクロック周波
数信号ｉに変換する手段であればよく、例えば、ＰＬＬ
回路等を用いても実現できる。
ｄにおける正極性パルスを識別した信号ｆが現れ、第２
の比較器６の出力には信号ｄにおける負極性パルスを識
別した信号ｇが現れる。信号ｇおよび信号ｆはオア回路
７にそれぞれ入力され、その出力から信号ｇ，ｆが合成
された２倍周波信号ｈが取り出される。信号ｈは伝送情
報として“０”または“１”が連続している状態ではパ
ルスが途切れた状態となるので、このままでは再生クロ
ックとしては使えない。そこで信号ｈをタンク回路８に
入力して、その出力から連続したクロック周波数信号ｉ
を得る。そのクロック周波数信号ｉを第３の比較器９で
所定のレベル、例えばＴＴＬレベルの信号ｊにする。な
お、本実施例ではタンク回路８を使用したが、これには
限定されない。つまり、信号ｈを連続したクロック周波
数信号ｉに変換する手段であればよく、例えば、ＰＬＬ
回路等を用いても実現できる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、受信信
号と、位相シフトした受信信号との差分をとり、その
後、正および負の域値を持つ比較器で２倍周波を得、タ
ンク回路で連続クロックを抽出する構成とした。そのた
め、直流再生、ユニポーラ・バイポーラ変換、２倍周等
の処理を極めてシンプルな構成で実現できる。又、極め
て短時間で直流分をキャンセルした、倍周波信号が得ら
れる。その結果、バースト信号に付加するプリアンブル
長を短くでき、伝送効率を高めることができる。
号と、位相シフトした受信信号との差分をとり、その
後、正および負の域値を持つ比較器で２倍周波を得、タ
ンク回路で連続クロックを抽出する構成とした。そのた
め、直流再生、ユニポーラ・バイポーラ変換、２倍周等
の処理を極めてシンプルな構成で実現できる。又、極め
て短時間で直流分をキャンセルした、倍周波信号が得ら
れる。その結果、バースト信号に付加するプリアンブル
長を短くでき、伝送効率を高めることができる。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１の実施例の各点の波形を示すタイムチャー
トである。
トである。
【図３】ＰＤＳ方式の概要を示す構成図である。
【図４】ＰＤＳ方式の光受信器の出力である受信バース
ト信号の波形図である。
ト信号の波形図である。
【図５】（ａ）は、ユニポーラバースト信号の増幅した
場合の動作例、（ｂ）は、バイポーラバースト信号の増
幅した場合の動作例を示す。
場合の動作例、（ｂ）は、バイポーラバースト信号の増
幅した場合の動作例を示す。
３ 位相回路。 ４ 差動増幅器。 ５ 第１の比較器。 ６ 第２の比較器。 ７ オア回路。 ８ タンク回路。
Claims (1)
- 【請求項１】 受信信号に伝送ビット周期に対して０°
より大、かつ３６０°より小の範囲内で位相推移を与え
る位相回路（３）と、 該位相回路の出力と前記受信信号を各々の入力端子に受
領して直流分の打ち消された信号を出力する差動増幅器
（４）と、 該差動増幅器の出力が、その入力端子に接続され、正電
位のしきい値を持って入力信号が該正電位のしきい値を
超える正極信号であるか否かを識別する第１の比較器
（５）と、 該差動増幅器の出力が、その入力端子に接続され、負電
位のしきい値を持って入力信号が該負電位のしきい値を
超える負極信号であるか否かを識別する第２の比較器
（６）と、 該第１の比較器および第２の比較器の出力を受領し、受
信信号の半分のパルス間隔の信号を出力するオア回路
（７）と、 該オア回路出力に接続され、連続したクロック信号を抽
出するタンク回路（８）とを備えたバーストクロック再
生回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5132681A JP3050723B2 (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | バーストクロック再生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5132681A JP3050723B2 (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | バーストクロック再生回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06318934A JPH06318934A (ja) | 1994-11-15 |
| JP3050723B2 true JP3050723B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=15087033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5132681A Expired - Fee Related JP3050723B2 (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | バーストクロック再生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3050723B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012165100A (ja) * | 2011-02-04 | 2012-08-30 | Mitsubishi Electric Corp | 光受信装置 |
-
1993
- 1993-05-10 JP JP5132681A patent/JP3050723B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06318934A (ja) | 1994-11-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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