JP3199027B2 - デューティ測定回路、データ識別システム、データ信号再生システム、デューティ測定方法、データ識別方法、及びデータ信号再生方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はデューティ測定回
路、データ識別システム、データ信号再生システム、デ
ューティ測定方法、データ識別方法、及びデータ信号再
生方法に関し、特に入力信号に対して、Ｎ点サンプリン
グを実行して、入力信号のデューティを測定するデュー
ティ測定回路、データ識別システム、データ信号再生シ
ステム、デューティ測定方法、データ識別方法、及びデ
ータ信号再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、情報通信に対する需要の増大に伴
って、情報通信サービスとしても様々な能力が要求され
ている。中でも、さらに速く、さらに広帯域にという要
求が強く、これらの要求を満足させるため、６４ｋビッ
ト／秒を基本としたＩＳＤＮ回線や、このＩＳＤＮの１
００倍以上の情報が送信可能なＢ−ＩＳＤＮ等が提案さ
れている。

【０００３】また、上記情報通信を高速広帯域に実行す
るために、従来の銅線のケーブルを用いたネットワーク
と共に、光ファイバを用いたネットワークが必要とされ
ている。

【０００４】ここで、光ファイバを用いた通信システム
について、図２４、及び図２５を参照して説明する。図
２４に、光ファイバを用いた通信システムの概略図を示
す。

【０００５】図２４に示されるように、光ファイバを用
いた通信システムは、主に光ファイバの敷設コスト等の
関係から幾つかの態様に分けられ、それぞれのオフィス
まで光ファイバを引くＦＴＴＯ（fiber to the office
）１８０６、電話の設置密度の高い地域まで光ファイ
バを引いて多重伝送を行うＦＴＴＺ（fiber to the zon
e ）１８１４、道路端等に小型のＯＮＵ（光／電気変換
回路）１８１６を置いて、４〜５人加入程度にペア線で
配線する形態であるＦＴＴＣ（fiber to the curb ）１
８１０、各家庭まで１本ずつ光ファイバを引くＦＴＴＨ
（fiber to the home ）１８１２等の態様が知られてい
る。

【０００６】図２４にも示されるように、局／センタ１
８００からは光ファイバ１８０４によって光信号による
情報が伝送されるのであるが、これらの情報を実際に利
用するためには、上記いずれのシステム態様において
も、光信号から電気信号に変換するＯＮＵ（光／電気変
換装置）１８１６が必要である。

【０００７】ここで、上記ＦＴＴＨ１８１２のさらに詳
細な態様について、図２５を参照して説明する。図２５
に、ＦＴＴＨの構成の一例の概略図を示す。図２５に示
されるようなシステム態様は、パッシブ・ダブル・スタ
ー（ＰＤＳ）システムと呼ばれる構成のものである。

【０００８】図２５に示されるように、局１７００の内
部には交換機１７０２が具備されており、この交換機１
７０２には、現用光ファイバと予備用光ファイバとの２
つにより構成される光ファイバ１７０４が接続されてい
る。光ファイバが現用光ファイバと予備用光ファイバと
の２つの光ファイバにより構成されているのは、主に光
ファイバの保守運用のためである。

【０００９】また、光ファイバ１７０４を伝送してきた
光信号はスター・カプラ１７０６により分岐され、その
うちの１本が、家庭１７１０内における、光信号から電
気信号への変換を行うＯＮＵ（光／電気変換装置）１７
０８に接続される。

【００１０】このＯＮＵ１７０８において電気信号に変
換された信号は、その後家庭内において、電話機１７１
２や、ＦＡＸ１７１４や、パソコン１７１６等に接続さ
れ、ユーザは、高速広帯域の情報通信を享受することが
できる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＰＤＳ
システム等の光加入者系のシステムにおいては、光信号
を電気信号に変換する光／電気変換装置において、信号
のデューティが歪むという問題がある。

【００１２】このデューティの歪みは、受信した光の電
力等の関係から、回路特性上、必然的に発生するもので
あり、また、このデューティが歪んだデータ信号に対し
て、誤り無くデータ識別を行うということは、非常に困
難である。

【００１３】さらに、デューティ歪みが小さくなるよう
に、変換回路を最適に調整するということも行われてい
るが、これもまた、非常に困難な作業である。

【００１４】そこで、デューティの歪みを低減すること
を断念し、入力信号のデューティを測定することによ
り、デューティが歪んだデータ信号に対しても誤り無く
データ識別を行うという技術が提案されることとなっ
た。

【００１５】しかしながら、従来このようなデューティ
の測定を行うためには、入力信号中において“１”、
“０”交番のような固定パタン領域が必要で、しかも、
この固定パタンが存在する位置を、入力信号において明
らかにする必要があるため、入力信号の生成、解析が煩
雑となり、光／電気信号変換装置の構成や、光伝送シス
テムの構成が複雑になるという問題点がある。

【００１６】例えば、図２６を参照して、デューティ歪
みと、得られるパルス幅との関係について説明する。図
２６に、デューティ歪みと、得られるパルス幅との関係
図を示す。

【００１７】図２６には、入力データ信号のデューティ
歪みが、±５０％である場合、即ち、＋５０％のデータ
と、＋１５０％のデータと、＋１００％のデータとを示
す。

【００１８】例えば、デューティ歪みが、＋１５０％の
場合は、“１００１”というデータから、凹パルス幅１
２のパルスが検出され、さらに、デューティ歪みが＋５
０％のデータの場合も、“１０１”というデータから、
凹パルス幅１２のパルスが検出されている。このよう
に、デューティ歪みが発生していると、そのデータ状況
に応じて、デューティ値が変動する。

【００１９】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、入力信号のデューティ歪みの測定において、
“１”、“０”交番の様に固定されたパタン領域を特に
必要とせず、ＲＺ符号及びＮＲＺ符号のランダムパタン
に対しても、入力信号のデューティ値を誤ることなく正
しく測定することが可能なデューティ測定回路、データ
識別システム、データ信号再生システム、デューティ測
定方法、データ識別方法、及びデータ信号再生方法を提
供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
入所定周波数のサンプリング信号によって、入力信号の
連続した所定ビット分についてのサンプリング信号を得
るサンプリング手段と、前記サンプリング信号をもとに
前記入力信号の凸パルス幅、及び凹パルス幅のうちの少
なくとも一方を検出するパルス検出手段と、前記検出し
た凸パルス幅、若しくは凹パルス幅が所定値より大きい
場合、そのパルス幅を無効にし、これら検出した凸パル
ス幅、若しくは凹パルス幅が所定値以下の場合、そのパ
ルス幅を、前記入力信号のデューティ値を算出するため
に有効と判定するデューティ判定手段と、前記デューテ
ィ判定手段で得た判定出力に所定の演算を施し、その結
果を前記デューティ値として出力する演算手段とを備え
るデューティ測定回路を提供する。

【００２１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記サンプリング手段は、前記入力信号
を、該入力信号と等しい周波数成分で、Ｎを２以上の任
意の整数として、位相が３６０度／Ｎずつ順次ずれたＮ
個のクロック信号により構成されるＮ相クロック信号、
若しくは、前記入力信号のＮ倍の周波数成分を持つＮ倍
クロック信号のいずれか一方によってサンプリングする
デューティ測定回路を提供する。

【００２２】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明において、前記サンプリング手段が、Ｍを１以上の任
意の整数として、前記Ｎ相クロック信号、若しくは、前
記Ｎ倍クロック信号により前記入力信号をサンプリング
したＮ本の信号を、該Ｎ本の信号をまとめて、前記Ｎ相
クロック信号の０周期分、１周期分、・・・、Ｍ−１周
期分、若しくはＮ倍クロック信号の０周期分、Ｎ周期
分、・・・、Ｎ（Ｍ−１）周期分というように順次シフ
トしてＮ×Ｍ本のサンプリング信号を出力することを特
徴とする。

【００２３】請求項４記載の発明は、請求項３記載の発
明において、前記パルス検出手段は、前記順次シフトし
たＮ×Ｍ本のサンプリング信号の値を、所定のクロック
信号に同期したタイミングで検出し、該検出した値か
ら、Ｍ’を、Ｍ’≦Ｍを満たす正の整数として、Ｍ’個
の、前記入力信号の凸パルス幅、及び凹パルス幅のうち
の少なくともいずれか一方を検出するデューティ測定回
路を提供する。

【００２４】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、前記所定のクロック信号が、Ｌを１以上の
任意の整数として、外部から入力した外部入力クロック
信号をＬ分周したＬ分周クロックであり、前記デューテ
ィ測定回路が、前記外部から入力した外部入力クロック
信号をＬ分周するＬ分周手段を有することを特徴とす
る。

【００２５】請求項６記載の発明は、請求項４又は５に
記載の発明において、前記デューティ判定手段は、前記
パルス検出手段から出力された、前記Ｍ’個の前記入力
信号の凸パルス幅、及び凹パルス幅のそれぞれについ
て、該Ｍ’個の前記入力信号の凸パルス幅、及び凹パル
ス幅が所定のパルス幅値以下の場合に、該所定のパルス
幅値以下である、Ｍ’’個（Ｍ’’はＭ’’≦Ｍ’を満
たす正の整数）の前記入力信号の凸パルス幅、及び凹パ
ルス幅を、デューティ値を算出するための有効パルス幅
として用いて有効デューティ値を算出するデューティ判
定手段であって、前記Ｍ’’が１の場合には、前記有効
デューティ値を第１の有効デューティ値として出力し、
前記Ｍ’’が２以上の場合には、前記Ｍ’’個の有効デ
ューティ値により構成されるデューティ値群を、第２の
有効デューティ値群として出力するデューティ測定回路
を提供する。

【００２６】請求項７記載の発明は、請求項６記載の発
明において、前記所定のパルス幅値が、外部から入力し
た判定制限値に基づいて決定されることを特徴とする。

【００２７】請求項８記載の発明は、請求項６又は７に
記載の発明において、前記デューティ判定手段から出力
された、前記第２の有効デューティ値群を構成する前記
Ｍ’’個のデューティ値の間の平均のデューティ値を算
出し、該算出した平均のデューティ値を、第２の有効デ
ューティ値として出力するＭ−１平均化手段を有するこ
とを特徴とする。

【００２８】請求項９記載の発明は、請求項６から８の
いずれかに記載の発明において、前記第１の有効デュー
ティ値、及び前記第２の有効デューティ値のうちの少な
くともいずれか一方に対して、重み付けを伴った平均化
を行う平均化手段を有することを特徴とする。

【００２９】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
発明において、前記平均化手段が、前記第１の有効デュ
ーティ値、及び前記第２の有効デューティ値のうちの少
なくともいずれか一方のデューティ値の出力毎の平均値
として前回に出力されたデューティ値を格納する格納手
段と、該格納手段に格納された前回に出力されたデュー
ティ値と、前記第１の有効デューティ値、及び前記第２
の有効デューティ値のうちの少なくともいずれか一方の
デューティ値と、の差分Ｘを算出する差分手段と、該差
分手段から出力された差分Ｘに重み付けを実行して、該
重み付け後の値Ｙを出力する重み付け演算手段と、該重
み付け演算手段から出力された重み付け後の値Ｙと、前
記平均値として前回に出力されたデューティ値と、の和
Ｚを算出し、該和Ｚを平均値として出力されるデューテ
ィ値として前記格納手段に出力する加算手段と、前記重
み付け演算手段の重み付けの動作を制御する重み付け制
御手段とを有することを特徴とする。

【００３０】請求項１１記載の発明は、請求項１０記載
の発明において、前記重み付け制御手段が、前記差分Ｘ
に基づいて前記重み付け演算手段の動作を制御すること
を特徴とする。

【００３１】請求項１２記載の発明は、請求項１１記載
の発明において、前記差分Ｘに基づく前記重み付け演算
手段の動作の制御が、デューティ値による該差分Ｘを対
応する位相差に変換し、前記重み付け後の値Ｙが、Ｙ＝
Ｘ、Ｙ＝（１／２）Ｘ、Ｙ＝（１／４）Ｘ、Ｙ＝（１／
８）Ｘ、Ｙ＝Ｘ＋９０°、Ｙ＝Ｘ−９０°、Ｙ＝Ｘ＋４
５°、Ｙ＝Ｘ＋２２．５°、Ｙ＝Ｘ−４５°、Ｙ＝Ｘ−
２２．５°、Ｙ＝−９０°、Ｙ＝９０°、Ｙ＝−４５
°、及びＹ＝４５°のうちの少なくともいずれか１つの
関数により与えられるＹを、対応するデューティ値に変
換するように制御することを特徴とする。

【００３２】請求項１３記載の発明は、請求項１１又は
１２に記載の発明において、前記差分Ｘに基づく前記重
み付け演算手段の動作の制御が、前記差分Ｘが大きい場
合には、前記重み付け後の値Ｙも大きくなるような重み
付けを行い、前記差分Ｘが小さい場合には、前記重み付
け後の値Ｙも小さくなるような重み付けを行うように制
御することを特徴とする。

【００３３】請求項１４記載の発明は、請求項１３記載
の発明において、前記差分Ｘが大きい場合の、前記重み
付け後の値Ｙが大きくなるような重み付けが、Ｙ＝（１
／２）Ｘで与えられ、前記差分Ｘが小さい場合の、前記
重み付け後の値Ｙが小さくなるような重み付けが、Ｙ＝
（１／４）Ｘで与えられることを特徴とする。

【００３４】請求項１５記載の発明は、請求項１０記載
の発明において、前記重み付け制御手段が、スタート信
号が入力してからの経過時間に基づき、前記重み付け演
算手段の動作を制御することを特徴とする。

【００３５】請求項１６記載の発明は、請求項１５記載
の発明において、前記スタート信号が、バーストデータ
信号の入力信号の先頭を示す信号であることを特徴とす
る。

【００３６】請求項１７記載の発明は、請求項１５又は
１６に記載の発明において、前記スタート信号が入力し
てからの経過時間に基づく、前記重み付け演算手段の動
作の制御が、前記経過時間が短い場合には、前記重み付
け後の値Ｙも大きくなるような重み付けを行い、前記経
過時間が長い場合には、前記重み付け後の値Ｙも小さく
なるような重み付けを行うように制御することを特徴と
する。

【００３７】請求項１８記載の発明は、請求項１５から
１７のいずれかに記載の発明において、前記スタート信
号が入力してからの経過時間に基づく、前記重み付け演
算手段の動作の制御が、前記スタート信号が入力してか
ら１０ビットまでの間は、前記重み付け後の値Ｙが、Ｙ
＝（１／２）Ｘで与えられる重み付けを行い、前記スタ
ート信号が入力してから１０ビットを経過した後は、前
記重み付け後の値Ｙが、Ｙ＝（１／４）Ｘで与えられる
重み付けを行うように制御することを特徴とする。

【００３８】請求項１９記載の発明は、請求項１０記載
の発明において、前記重み付け制御手段が、前記差分
Ｘ、及びスタート信号が入力してからの経過時間に基づ
いて前記重み付け演算手段の動作を制御することを特徴
とする。

【００３９】請求項２０記載の発明は、請求項１９記載
の発明において、前記スタート信号が、バーストデータ
信号の入力信号の先頭を示す信号であることを特徴とす
る。

【００４０】請求項２１記載の発明は、請求項１９又は
２０に記載の発明において、前記差分Ｘに基づく前記重
み付け演算手段の動作の制御が、デューティ値による差
分Ｘを対応する位相差に変換し、前記重み付け後の値Ｙ
が、Ｙ＝Ｘ、Ｙ＝（１／２）Ｘ、Ｙ＝（１／４）Ｘ、Ｙ
＝（１／８）Ｘ、Ｙ＝Ｘ＋９０°、Ｙ＝Ｘ−９０°、Ｙ
＝Ｘ＋４５°、Ｙ＝Ｘ＋２２．５°、Ｙ＝Ｘ−４５°、
Ｙ＝Ｘ−２２．５°、Ｙ＝−９０°、Ｙ＝９０°、Ｙ＝
−４５°、及びＹ＝４５°のうちの少なくともいずれか
１つの関数により与えられるＹを、対応するデューティ
値に変換するように制御することを特徴とする。

【００４１】請求項２２記載の発明は、請求項１９から
２１のいずれかに記載の発明において、前記差分Ｘに基
づく前記重み付け演算手段の動作の制御が、前記差分Ｘ
が大きい場合には、前記重み付け後の値Ｙも大きくなる
ような重み付けを行い、前記差分Ｘが小さい場合には、
前記重み付け後の値Ｙも小さくなるような重み付けを行
うように制御することを特徴とする。

【００４２】請求項２３記載の発明は、請求項１９から
２２のいずれかに記載の発明において、前記スタート信
号が入力してからの経過時間に基づく、前記重み付け演
算手段の動作の制御が、前記経過時間が短い場合には、
前記重み付け後の値Ｙも大きくなるような重み付けを行
い、前記経過時間が長い場合には、前記重み付け後の値
Ｙも小さくなるような重み付けを行うように制御するこ
とを特徴とする。

【００４３】請求項２４記載の発明は、請求項１９から
２３のいずれかに記載の発明において、前記差分Ｘ、及
び前記スタート信号が入力してからの経過時間に基づく
前記重み付け演算手段の動作の制御が、前記スタート信
号が入力してから１０ビットまでの間であり、前記差分
Ｘが大きい場合は、Ｙ＝Ｘで与えられる重み付けを行
い、前記スタート信号が入力してから１０ビットまでの
間であり、前記差分Ｘが小さい場合は、Ｙ＝（１／２）
Ｘで与えられる重み付けを行い、前記スタート信号が入
力してから１０ビットを経過した後であり、前記差分Ｘ
が大きい場合は、Ｙ＝（１／２）Ｘで与えられる重み付
けを行い、前記スタート信号が入力してから１０ビット
を経過した後であり、前記差分Ｘが小さい場合は、Ｙ＝
（１／４）Ｘで与えられる重み付けを行うように制御す
ることを特徴とする。

【００４４】請求項２５記載の発明は、前記請求項１か
ら２４のいずれかに記載のデューティ測定回路を有した
データ識別システムであって、データ信号を入力する前
記請求項１から２４のいずれかに記載のデューティ測定
回路と、該デューティ測定回路から出力されたデューテ
ィ値を入力し、該入力したデューティ値に基づき、前記
データ信号のデータを識別し、該識別した値を識別デー
タ信号として出力するデータ識別手段とを有することを
特徴とする。

【００４５】請求項２６記載の発明は、請求項２５記載
の発明において、前記デューティ測定回路においてサン
プリングされたサンプリング信号のエッヂを検出し、該
検出したエッヂを前記データ識別手段に出力するエッヂ
検出手段を有することを特徴とする。

【００４６】請求項２７記載の発明は、請求項２５又は
２６に記載の発明において、前記データ信号が、光信号
を電気信号に変換した場合のデータ信号であり、前記光
信号と電気信号とを変換するための光／電気変換手段を
有することを特徴とする。

【００４７】請求項２８記載の発明は、前記請求項１か
ら２４のいずれかに記載のデューティ測定回路を有した
データ信号再生システムであって、データ信号のクロッ
ク信号を抽出して抽出クロック信号として出力するＰＬ
Ｌ手段と、前記データ信号を入力信号として入力する前
記請求項１から２４のいずれかに記載のデューティ測定
回路と、前記デューティ測定回路から出力されたデュー
ティ値を入力し、該入力したデューティ値に基づき、前
記ＰＬＬ手段から出力された前記抽出クロック信号の位
相をシフトさせて位相シフト抽出クロック信号として出
力する位相シフト手段と、前記データ信号を、前記位相
シフト手段から出力された位相シフト抽出クロック信号
に基づきサンプリングして、再生データ信号を出力する
フリップフロップ手段とを有することを特徴とする。

【００４８】請求項２９記載の発明は、所定周波数のサ
ンプリング信号によって、入力信号の連続した所定ビッ
ト分についてのサンプリング信号を得るサンプリング工
程と、前記サンプリング信号をもとに前記入力信号の凸
パルス幅、及び凹パルス幅のうちの少なくとも一方を検
出するパルス検出工程と、前記検出した凸パルス幅、若
しくは凹パルス幅が所定値より大きい場合、そのパルス
幅を無効にし、これら検出した凸パルス幅、若しくは凹
パルス幅が所定値以下の場合、そのパルス幅を、前記入
力信号のデューティ値を算出するために有効と判定する
デューティ判定工程と、前記デューティ判定工程で得ら
れた判定出力に所定の演算を施し、その結果を前記デュ
ーティ値として出力する演算工程とを備えるデューティ
測定方法を提供する。

【００４９】請求項３０記載の発明は、請求項２９記載
の発明において、前記サンプリング工程は、前記入力信
号を、該入力信号と等しい周波数成分で、Ｎを２以上の
任意の整数として、位相が３６０度／Ｎずつ順次ずれた
Ｎ個のクロック信号により構成されるＮ相クロック信
号、若しくは、前記入力信号のＮ倍の周波数成分を持つ
Ｎ倍クロック信号のいずれか一方によってサンプリング
するデューティ測定方法を提供する。

【００５０】請求項３１記載の発明は、請求項３０記載
の発明において、前記サンプリング工程が、Ｍを１以上
の任意の整数として、前記Ｎ相クロック信号、若しく
は、前記Ｎ倍クロック信号により前記入力信号をサンプ
リングしたＮ本の信号を、該Ｎ本の信号をまとめて、前
記Ｎ相クロック信号の０周期分、１周期分、・・・、Ｍ
−１周期分、若しくはＮ倍クロック信号の０周期分、Ｎ
周期分、・・・、Ｎ（Ｍ−１）周期分というように順次
シフトしてＮ×Ｍ本のサンプリング信号を出力すること
を特徴とする。

【００５１】請求項３２記載の発明は、請求項３１記載
の発明において、前記パルス検出工程は、前記順次シフ
トしたＮ×Ｍ本のサンプリング信号の値を、所定のクロ
ック信号に同期したタイミングで検出し、該検出した値
から、Ｍ’を、Ｍ’≦Ｍを満たす正の整数として、Ｍ’
個の、前記入力信号の凸パルス幅、及び凹パルス幅のう
ちの少なくともいずれか一方を検出するデューティ測定
方法を提供する。

【００５２】請求項３３記載の発明は、請求項３２記載
の発明において、前記所定のクロック信号が、Ｌを１以
上の任意の整数として、外部から入力した外部入力クロ
ック信号をＬ分周したＬ分周クロックであり、前記デュ
ーティ測定方法が、前記外部から入力した外部入力クロ
ック信号をＬ分周するＬ分周工程を有することを特徴と
する。

【００５３】請求項３４記載の発明は、請求項３２又は
３３に記載の発明において、前記デューティ判定工程
は、前記パルス検出工程から出力された、前記Ｍ’個の
前記入力信号の凸パルス幅、及び凹パルス幅のそれぞれ
について、該Ｍ’個の前記入力信号の凸パルス幅、及び
凹パルス幅が所定のパルス幅値以下の場合に、該所定の
パルス幅値以下である、Ｍ’’個（Ｍ’’はＭ’’≦
Ｍ’を満たす正の整数）の前記入力信号の凸パルス幅、
及び凹パルス幅を、デューティ値を算出するための有効
パルス幅として用いて有効デューティ値を算出するデュ
ーティ判定工程であって、前記Ｍ’’が１の場合には、
前記有効デューティ値を第１の有効デューティ値として
出力し、前記Ｍ’’が２以上の場合には、前記Ｍ’’個
の有効デューティ値により構成されるデューティ値群
を、第２の有効デューティ値群として出力するデューテ
ィ測定方法を提供する。

【００５４】請求項３５記載の発明は、請求項３４記載
の発明において、前記所定のパルス幅値が、外部から入
力した判定制限値に基づいて決定されることを特徴とす
る。

【００５５】請求項３６記載の発明は、請求項３４又は
３５に記載の発明において、前記デューティ判定工程か
ら出力された、前記第２の有効デューティ値群を構成す
る前記Ｍ’’個のデューティ値の間の平均のデューティ
値を算出し、該算出した平均のデューティ値を、第２の
有効デューティ値として出力するＭ−１平均化工程を有
することを特徴とする。

【００５６】請求項３７記載の発明は、請求項３４から
３６のいずれかに記載の発明において、前記第１の有効
デューティ値、及び前記第２の有効デューティ値のうち
の少なくともいずれか一方に対して、重み付けを伴った
平均化を行う平均化工程を有することを特徴とする。

【００５７】請求項３８記載の発明は、請求項３７記載
の発明において、前記平均化工程が、前記第１の有効デ
ューティ値、及び前記第２の有効デューティ値のうちの
少なくともいずれか一方のデューティ値の出力毎の平均
値として前回に出力されたデューティ値を格納する格納
工程と、該格納工程において格納された前回に出力され
たデューティ値と、前記第１の有効デューティ値、及び
前記第２の有効デューティ値のうちの少なくともいずれ
か一方のデューティ値と、の差分Ｘを算出する差分工程
と、該差分工程から出力された差分Ｘに重み付けを実行
して、該重み付け後の値Ｙを出力する重み付け演算工程
と、該重み付け演算工程から出力された重み付け後の値
Ｙと、前記平均値として前回に出力されたデューティ値
と、の和Ｚを算出し、該和Ｚを平均値として出力される
デューティ値として前記格納工程に出力する加算工程
と、前記重み付け演算工程の重み付けの動作を制御する
重み付け制御工程とを有することを特徴とする。

【００５８】請求項３９記載の発明は、請求項３８記載
の発明において、前記重み付け制御工程が、前記差分Ｘ
に基づいて前記重み付け演算工程の動作を制御すること
を特徴とする。

【００５９】請求項４０記載の発明は、請求項３９記載
の発明において、前記差分Ｘに基づく前記重み付け演算
工程の動作の制御が、デューティ値による該差分Ｘを対
応する位相差に変換し、前記重み付け後の値Ｙが、Ｙ＝
Ｘ、Ｙ＝（１／２）Ｘ、Ｙ＝（１／４）Ｘ、Ｙ＝（１／
８）Ｘ、Ｙ＝Ｘ＋９０°、Ｙ＝Ｘ−９０°、Ｙ＝Ｘ＋４
５°、Ｙ＝Ｘ＋２２．５°、Ｙ＝Ｘ−４５°、Ｙ＝Ｘ−
２２．５°、Ｙ＝−９０°、Ｙ＝９０°、Ｙ＝−４５
°、及びＹ＝４５°のうちの少なくともいずれか１つの
関数により与えられるＹを、対応するデューティ値に変
換するように制御することを特徴とする。

【００６０】請求項４１記載の発明は、請求項３９又は
４０に記載の発明において、前記差分Ｘに基づく前記重
み付け演算工程の動作の制御が、前記差分Ｘが大きい場
合には、前記重み付け後の値Ｙも大きくなるような重み
付けを行い、前記差分Ｘが小さい場合には、前記重み付
け後の値Ｙも小さくなるような重み付けを行うように制
御することを特徴とする。

【００６１】請求項４２記載の発明は、請求項４１記載
の発明において、前記差分Ｘが大きい場合の、前記重み
付け後の値Ｙが大きくなるような重み付けが、Ｙ＝（１
／２）Ｘで与えられ、前記差分Ｘが小さい場合の、前記
重み付け後の値Ｙが小さくなるような重み付けが、Ｙ＝
（１／４）Ｘで与えられることを特徴とする。

【００６２】請求項４３記載の発明は、請求項３８記載
の発明において、前記重み付け制御工程が、スタート信
号が入力してからの経過時間に基づき、前記重み付け演
算工程の動作を制御することを特徴とする。

【００６３】請求項４４記載の発明は、請求項４３記載
の発明において、前記スタート信号が、バーストデータ
信号の入力信号の先頭を示す信号であることを特徴とす
る。

【００６４】請求項４５記載の発明は、請求項４３又は
４４に記載の発明において、前記スタート信号が入力し
てからの経過時間に基づく、前記重み付け演算工程の動
作の制御が、前記経過時間が短い場合には、前記重み付
け後の値Ｙも大きくなるような重み付けを行い、前記経
過時間が長い場合には、前記重み付け後の値Ｙも小さく
なるような重み付けを行うように制御することを特徴と
する。

【００６５】請求項４６記載の発明は、請求項４３から
４５のいずれかに記載の発明において、前記スタート信
号が入力してからの経過時間に基づく、前記重み付け演
算工程の動作の制御が、前記スタート信号が入力してか
ら１０ビットまでの間は、前記重み付け後の値Ｙが、Ｙ
＝（１／２）Ｘで与えられる重み付けを行い、前記スタ
ート信号が入力してから１０ビットを経過した後は、前
記重み付け後の値Ｙが、Ｙ＝（１／４）Ｘで与えられる
重み付けを行うように制御することを特徴とする。

【００６６】請求項４７記載の発明は、請求項３８記載
の発明において、前記重み付け制御工程が、前記差分
Ｘ、及びスタート信号が入力してからの経過時間に基づ
いて前記重み付け演算工程の動作を制御することを特徴
とする。

【００６７】請求項４８記載の発明は、請求項４７記載
の発明において、前記スタート信号が、バーストデータ
信号の入力信号の先頭を示す信号であることを特徴とす
る。

【００６８】請求項４９記載の発明は、請求項４７又は
４８に記載の発明において、前記差分Ｘに基づく前記重
み付け演算工程の動作の制御が、デューティ値による差
分Ｘを対応する位相差に変換し、前記重み付け後の値Ｙ
が、Ｙ＝Ｘ、Ｙ＝（１／２）Ｘ、Ｙ＝（１／４）Ｘ、Ｙ
＝（１／８）Ｘ、Ｙ＝Ｘ＋９０°、Ｙ＝Ｘ−９０°、Ｙ
＝Ｘ＋４５°、Ｙ＝Ｘ＋２２．５°、Ｙ＝Ｘ−４５°、
Ｙ＝Ｘ−２２．５°、Ｙ＝−９０°、Ｙ＝９０°、Ｙ＝
−４５°、及びＹ＝４５°のうちの少なくともいずれか
１つの関数により与えられるＹを、対応するデューティ
値に変換するように制御することを特徴とする。

【００６９】請求項５０記載の発明は、請求項４７から
４９のいずれかに記載の発明において、前記差分Ｘに基
づく前記重み付け演算工程の動作の制御が、前記差分Ｘ
が大きい場合には、前記重み付け後の値Ｙも大きくなる
ような重み付けを行い、前記差分Ｘが小さい場合には、
前記重み付け後の値Ｙも小さくなるような重み付けを行
うように制御することを特徴とする。

【００７０】請求項５１記載の発明は、請求項４７から
５０のいずれかに記載の発明において、前記スタート信
号が入力してからの経過時間に基づく、前記重み付け演
算工程の動作の制御が、前記経過時間が短い場合には、
前記重み付け後の値Ｙも大きくなるような重み付けを行
い、前記経過時間が長い場合には、前記重み付け後の値
Ｙも小さくなるような重み付けを行うように制御するこ
とを特徴とする。

【００７１】請求項５２記載の発明は、請求項４７から
５１のいずれかに記載の発明において、前記差分Ｘ、及
び前記スタート信号が入力してからの経過時間に基づく
前記重み付け演算工程の動作の制御が、前記スタート信
号が入力してから１０ビットまでの間であり、前記差分
Ｘが大きい場合は、Ｙ＝Ｘで与えられる重み付けを行
い、前記スタート信号が入力してから１０ビットまでの
間であり、前記差分Ｘが小さい場合は、Ｙ＝（１／２）
Ｘで与えられる重み付けを行い、前記スタート信号が入
力してから１０ビットを経過した後であり、前記差分Ｘ
が大きい場合は、Ｙ＝（１／２）Ｘで与えられる重み付
けを行い、前記スタート信号が入力してから１０ビット
を経過した後であり、前記差分Ｘが小さい場合は、Ｙ＝
（１／４）Ｘで与えられる重み付けを行うように制御す
ることを特徴とする。

【００７２】請求項５３記載の発明は、前記請求項２９
から５２のいずれかに記載のデューティ測定方法を含む
データ識別方法であって、データ信号を入力する工程
と、前記デューティ測定方法を使用して、前記入力され
たデータ信号のデューティ値を求める工程と、前記デュ
ーティ値に基づき、前記データ信号のデータを識別し、
該識別した値を識別データ信号として出力するデータ識
別工程とを有するデータ識別方法を提供する。

【００７３】請求項５４記載の発明は、請求項５３記載
の発明において、前記デューティ測定方法を使用してサ
ンプリングされたサンプリング信号のエッヂを検出し、
該検出したエッヂを前記データ識別工程に出力するエッ
ヂ検出工程を有するデータ識別方法を提供する。

【００７４】請求項５５記載の発明は、請求項５３又は
５４に記載の発明において、前記データ信号が、光信号
を電気信号に変換した場合のデータ信号であり、前記光
信号と電気信号とを変換するための光／電気変換工程を
有することを特徴とする。

【００７５】請求項５６記載の発明は、前記請求項２９
から５２のいずれかに記載のデューティ測定方法を含む
データ信号再生方法であって、データ信号のクロック信
号を抽出して抽出クロック信号として出力するＰＬＬ工
程と、前記デューティ測定方法を使用して、前記データ
信号のデューティ値を求める工程と、前記デューティ値
に基づき、前記ＰＬＬ工程から出力された前記抽出クロ
ック信号の位相をシフトさせて位相シフト抽出クロック
信号として出力する位相シフト工程と、前記データ信号
を、前記位相シフト工程から出力された位相シフト抽出
クロック信号に基づきサンプリングして、再生データ信
号を出力するフリップフロップ工程とを有するデータ信
号再生方法を提供する。

【００７６】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係るデューティ測
定回路及び方法の実施形態について、図面を参照して説
明する。図１に、本発明に係るデューティ測定回路の第
１の実施形態の構成のブロック図を示す。

【００７７】図１に示されるように、本発明に係るデュ
ーティ測定回路は、入力信号としての入力データ信号が
入力するサンプリング部１と、サンプリング部１におい
て出力されたサンプリング信号が入力するパルス検出部
２と、パルス検出部２において検出されたパルス幅のデ
ューティを判定するデューティ判定部３と、デューティ
判定部３において有効とされたパルス幅に基づくデュー
ティ値の平均化を行う平均部４と、所定のクロック信号
を、Ｌを１以上の任意の整数としてＬ分周して、パルス
検出部２、及び平均部４に出力するＬ分周部５とから構
成される。

【００７８】次に、図１に示される本発明に係るデュー
ティ測定回路の第１の実施形態の動作について、詳細に
説明する。なお、以下の説明は、本発明に係るデューテ
ィ測定方法の第１の実施形態の動作の説明をも兼ねてい
る。

【００７９】図１に示されるデューティ測定回路の第１
の実施形態は、入力データ信号と、入力データ信号と等
しい周波数成分で位相が３６０度／Ｎ（Ｎは２以上の任
意の整数）ずつ順次ずれたＮ相クロック信号、若しくは
入力データ信号のＮ倍の周波数成分をもつＮ倍クロック
信号と、入力データ信号と等しい周波数成分をもつクロ
ック信号とを入力し、入力データ信号のデューティを判
定し、平均化処理をした出力デューティ値を出力するデ
ューティ測定回路である。

【００８０】図１に示されるサンプリング部１は、入力
データ信号をＮ相クロック信号、若しくはＮ倍クロック
信号でディジタル的にサンプリングし、入力データ信号
の連続したＭビット分（Ｍは１以上の任意の整数）のＮ
×Ｍ本のサンプル信号を出力する。

【００８１】ここで、以下の説明においては、Ｎ相クロ
ック信号の相数Ｎ、若しくはＮ倍クロック信号の倍率Ｎ
が８であり、サンプリング部１でサンプリングする連続
した入力データ信号のビット幅Ｍが２であり、Ｌ分周部
５の分周比Ｌが１の場合を一例として説明する。ただ
し、本発明は、Ｎ＝８、Ｍ＝２、Ｌ＝１の場合に限定さ
れるものではなく、その他の適宜な数を利用することが
できる。

【００８２】まず、図１に示されるサンプリング部１の
動作について、図１３を参照して説明する。図１３に、
サンプリング部１の動作のタイムチャートを示す。図１
３に示される入力データ信号中の−１、０、＋１、＋
２、＋３、＋４は時間方向に古い順に１ビットずつ番号
を付けたものである。

【００８３】Ｎ（８）相クロック信号１〜８は、図１３
に示されるように、クロック１周期を８等分した間隔
で、順次シフトした位相関係にあるものである。また、
Ｎ（８）倍クロック信号は、図１３に示されるように、
入力データ信号の８倍の周波数を持つものである。

【００８４】サンプリング部１に入力された入力データ
信号は、Ｎ（８）相クロック信号１〜８、若しくはＮ
（８）倍クロック信号の立ち上がり変化点によりサンプ
リングされ、さらに、Ｍ＝２であるから、合計１６本の
サンプル信号１×１〜８×２として出力される。

【００８５】即ち、図１３に示されるサンプル信号１×
２〜８×２の８本は、サンプル信号１×１〜８×１の８
本をそれぞれＮ（８）相クロックの１周期分、若しくは
Ｎ（８）倍クロック信号で８周期分シフト（遅延）した
ものである。

【００８６】ここで、サンプリング部１から出力される
Ｎ×Ｍ本のサンプル信号について、図１６を参照してさ
らに詳細に説明する。図１６に、サンプリング部１にお
いてサンプリングされる入力データ信号の概念図を示
す。まず、サンプリング部１が出力する上記入力データ
信号の連続したＭビット分とは、幾つかのビットが連続
している入力データ信号における連続したＭビットとい
う意味である。

【００８７】さらに、図１６の（ａ）に示されるよう
に、入力データ信号の連続したＭビットとは、図１に示
されるデューティ測定回路の動作点、例えば、の時
点、の時点、及びの時点等から、逆上ったＭビット
という意味である。ここで、入力データ信号の１ビット
分とは、Ｎ相クロック信号の１周期分、若しくはＮ倍ク
ロック信号のＮ周期分である。ただし、図１６に示され
る入力データ信号は、８相クロック信号、若しくは８倍
クロック信号によりサンプリングされる例を一例として
示している。

【００８８】そして、Ｍビットの連続したサンプリング
データとは、図１６の（ｂ）に示されるように、８相ク
ロック信号、若しくは８倍クロック信号によりサンプリ
ングされたＮ本の入力データ信号が、Ｎ本のデータがそ
のまま、時間軸上において、順次、０ビットシフトした
Ｎ本の入力データ、１ビットシフトしたＮ本のデータ、
・・・、及びＭ−１ビットシフトしたＮ本のデータとい
うように、合計で、Ｎ×Ｍ本の信号となるものである。

【００８９】上記入力データ信号のＭビットの連続した
データについて、例えば、図１６の（ｂ）に示されるよ
うに、Ｍ＝２の場合であり、さらに、図１６の（ａ）に
示されるの時点が動作点である場合を考える。

【００９０】この場合、の時点から１ビット前までの
入力データ信号をサンプリングしたＮ本のサンプリング
信号は、０ビットシフトされるサンプリング信号である
から、そのまま出力されることとなる。次に、の時点
から１ビット前から２ビット前までの間の入力データ信
号をサンプリングしたＮ本のサンプリング信号は、１ビ
ットシフトされるサンプリング信号であるから、例えば
シフトレジスタ等によりシフト（遅延）されて、出力さ
れる。従って、上記Ｍ＝２の場合では、Ｎ×２本のサン
プル信号が出力されることとなる。

【００９１】ここで、本発明において、入力データ信号
の連続したＭビットの入力データ信号をサンプリングし
ている理由について、図１７、及び図１８を参照して説
明する。図１７に、入力データ信号の連続した２ビット
のデータをサンプリングする場合の概念図を示し、図１
８に、入力データ信号の連続した３ビットのデータをサ
ンプリングする場合の概念図を示す。

【００９２】上述のように、Ｍを１以上の任意の整数と
して、入力データ信号の連続したＭビットをサンプリン
グするのは、Ｍ＝１やＭ＝２の場合のみであると、図１
７に示されるように（Ｍ＝２の場合）、未検出のパルス
が存在し、すべてのパルスを検出することができなくな
る場合があるからである。

【００９３】即ち、図１７に示されるように、の時点
から前の２ビットの入力データ信号をサンプリングすれ
ば、凹パルスが検出できるのであるが、図１７に示され
るの時点や、の時点からの、入力データ信号の連続
した２ビットのデータをサンプリングした場合は、入力
データ信号が１００％のデューティ値をもっていないこ
とから、パルス、即ち凹凸が検出されない場合がある。

【００９４】一方、入力データ信号の連続した３ビット
のデータをサンプリングする場合の例である図１８を参
照すると、の時点の前の３ビット、の時点の前の３
ビット、及びの時点の前の３ビットのいずれかにおい
ても、入力データ信号の凹凸は有効に検出されている。

【００９５】即ち、本発明においては、入力データ信号
の凹凸を有効に検出するため、入力データ信号をサンプ
リングする場合のビット数を、Ｍ＝２で必要十分とはせ
ずに、Ｍを１以上の任意の整数としている。

【００９６】次に、図１に示されるパルス検出部２、及
びデューティ判定部３の動作について説明する。図１に
示されるパルス検出部２は、サンプリング部１から出力
されたＮ×Ｍ本のサンプル信号を入力し、クロック信号
をＬ分周（Ｌは１以上の任意の整数）したＬ分周クロッ
ク信号に同期したタイミングで、サンプル信号から入力
データ信号の凸パルスの情報及び凹パルスの情報を検出
し、検出したパルス幅の情報を含む凹凸情報をパルス検
出部出力信号として出力する。

【００９７】デューティ判定部３は、パルス検出部２か
らのパルス検出部出力信号を入力し、パルス検出部２か
らのパルス検出部出力信号が、判定制限値で設定したパ
ルス幅より大きい場合は無効とし、判定制限値で設定し
たパルス幅以下の場合に有効と判断し、この有効なパル
ス幅に対応するデューティ値を算出して、有効なパルス
検出部２からのパルス検出部出力信号に基づくデューテ
ィ値をデューティ判定部出力信号として出力する。

【００９８】ここで、図１に示されるパルス検出部２、
デューティ判定部３、及びＬ分周部５の動作について、
図１４を参照して説明する。図１４に、パルス検出部
２、デューティ判定部３、及びＬ分周部５の動作のタイ
ムチャートを示す。

【００９９】Ｌ分周部５は、入力したクロック信号をク
ロック信号の立ち上がりの変化点に同期したタイミング
でＬ分周し、クロック信号のＬ倍の周期をもつＬ分周ク
ロック信号を生成するものである。従って、Ｌが１の場
合には、Ｌ（１）分周クロック信号は、図１４に示すよ
うに、入力したクロック信号と同じものとなる。

【０１００】ここで、図１に示されるように、クロック
信号をＬ分周部５においてＬ分周してから、パルス検出
デューティ測定回路２、及び平均部４に出力しているの
は、次のような理由による。

【０１０１】まず、クロック信号をそのまま用いずに、
例えばＬを大きくすると（Ｌ分周クロック信号の周波数
を高くすると）、入力データ信号が高速の場合に、パル
ス検出部２、デューティ判定部３、及び平均部４の処理
時間が、クロック信号の１周期を越えてしまうという現
象を回避することができる。

【０１０２】また、Ｌを小さくすると（Ｌ＜１）、Ｌ分
周することにより、クロック信号の周波数が低くなるの
で、パルス検出部２、デューティ判定部３、及び平均部
４の消費電力を低減するという効果を得ることができ
る。

【０１０３】このように、図１に示されるように、デュ
ーティ測定回路の使用態様に応じてクロック信号をＬ分
周して用いることが可能であるため、さらに、デューテ
ィ測定回路の利便性を向上することができる。

【０１０４】ただし、Ｌを小さくすると、間欠的にパル
ス検出を行うため、入力データのすべてのパルスを検出
できない場合が起こるが、この場合には、前述のＭをそ
の分大きくすることにより対応することができる。な
お、高速引き込み、高速追従が要求されないアプリケー
ションで使用する場合には、このＭをその分大きくする
ということは必要とされない。

【０１０５】次に、前述の図１４に示されるタイミング
チャートについて説明する。図１４に示すような入力デ
ータ信号の場合には、サンプル信号１×１〜８×２はそ
れぞれサンプルされ図１４に示す値となる。このサンプ
リング信号の各値は、入力データ信号の凹凸を表すもの
となる。

【０１０６】パルス検出部２では、Ｌ（１）分周クロッ
ク信号の立ち上がり変化点に同期したタイミングでサン
プル信号１×１〜８×２を取り込み、Ｎ×Ｍ（８×２）
ビット分のスライス信号Ｎ×Ｍ（８×２）を得る。

【０１０７】このスライス信号Ｎ×Ｍ（８×２）は、入
力データ信号の連続したＭ（２）ビット分をビット方向
に展開したものとなる。

【０１０８】その後、スライス信号Ｎ×Ｍ（８×２）か
ら凹パルス“・・・１０・・・０１・・・”及び凸パル
ス“・・・０１・・・１０・・・”を検出し、それぞれ
の凹凸部分のパルス幅を測定し、凹凸情報とパルス幅と
をパルス検出部出力信号として出力する。図１４の場合
には、凸パルス幅５、凹パルス幅１１、凸パルス幅５が
検出されることになる。

【０１０９】凹凸パルスが検出されなかった場合には、
パルス検出部出力信号は出力しない。検出したパルス幅
の値は、Ｎが８の場合には、パルス幅８のときがデュー
ティ歪みがない状態を示すものである。

【０１１０】デューティ判定部３では、パルス検出部出
力信号と、判定制限値によるパルス幅とを比較し、パル
ス検出部２からのパルス検出部出力信号が判定制限値で
設定したパルス幅より大きい場合は無効とし、判定制限
値で設定したパルス幅以下の場合を有効なパルス幅とし
て判定し、この有効なパルス幅に基づいて有効デューテ
ィ値を算出し、この有効なデューティ値をパルス検出部
２からのパルス検出部出力信号をデューティ判定部出力
信号として出力する。

【０１１１】ここで、図１４に示される例では、判定制
限値によるパルス幅は１０に設定されているため、凸パ
ルス幅５が有効となり、凹パルス幅１１の情報が無効と
なっている。ただし、この判定制限値によるパルス幅は
例示であり、本発明に係るデューティ測定回路は、この
ような１０の場合に限定されるのではなく、その他の任
意の値をとることができる。

【０１１２】また、図１に示される、本発明に係るデュ
ーティ測定回路の第１の実施形態においては、前述のよ
うに、Ｍ＝２であるとしているため、パルス検出部２か
ら出力されるパルスは、１個である。ただし、後述する
他の実施形態においては、Ｍを３以上としているため、
図１に示される本発明に係るデューティ測定回路の第１
の実施形態と異なり、パルス検出部から出力されるパル
スの個数が１個以上である場合があり得る。

【０１１３】次に、図１に示される平均部４について説
明する。平均部４は、入力されたデューティ判定部出力
信号と、平均値として保持していた前回の出力デューテ
ィ値との差分を演算し、この差分に重み付けをしたもの
を前回の出力デューティ値に加算したものを今回の出力
デューティ値として、クロック信号をＬ分周したＬ分周
クロック信号に同期したタイミングで出力する。

【０１１４】ここで、上記平均部４の構成の一例につい
て、図２を参照して説明する。図２に、図１に示される
平均部４の構成の一例のブロック図を示す。

【０１１５】平均部４は、図２に示すように、差分演算
部１１、重み付け演算部１２、加算演算部１３、メモリ
部１４、及び重み付け制御部１５とから構成される。

【０１１６】差分演算部１１は、デューティ判定部出力
信号Ａとメモリ部１４からの出力デューティ値Ｂとの差
分Ｘ＝Ａ−Ｂを演算して出力する。

【０１１７】重み付け演算部１２は、差分Ｘに、差分に
応じた重み付け関数、Ｙ＝ｆ（Ｘ）による演算を行い、
重み付け出力信号Ｙを出力する。

【０１１８】重み付け制御部１５は、差分Ｘに応じた重
み付け関数ｆ（Ｘ）を設定することにより、重み付け演
算部１２に対して制御を行う。

【０１１９】加算演算部１３は、メモリ部１４からの出
力デューティ値Ｂに、重み付け出力信号Ｙを加算演算
し、加算出力信号Ｚを出力する。

【０１２０】メモリ部１４は、加算出力信号Ｚを保持す
ると共に、分周クロック信号に同期したタイミングで出
力デューティ値として出力する。

【０１２１】従って、上記構成の平均部４は、デューテ
ィ測定回路立ち上げ直後やバースト信号を受信する場合
等の引き込み動作に想定される差分Ｘが大きい場合と、
引き込み後の定常的な緩やかな変動に対して追従するよ
うな動作に想定される差分Ｘが小さい場合とで、重み付
け関数ｆ（Ｘ）を変更する制御を行うため、引き込み時
間を高速に保ちつつ、ジッタ等の高速な位相変動に対し
ては強い抑圧動作を行うことが同時に可能になる。

【０１２２】ここで、上記重み付け制御部１５により制
御される重み付け関数ｆ（Ｘ）について、図１９、図２
０、及び図２１を参照して説明する。図１９、図２０、
及び図２１に、重み付け関数ｆ（Ｘ）の位相差Ｘと、演
算後の値Ｙとの関係のグラフを示す。

【０１２３】ただし、上記説明においては、Ｘは、デュ
ーティ値の差分であるとして説明したが、図１９、図２
０、及び図２１においては、差分Ｘは、デューティ値に
対応する位相差を用いて表す。例えば、８相クロック信
号、若しくは８倍クロック信号により入力データ信号を
サンプリングした場合、そのデューティ値が１ずれる
と、位相が４５°変化することになる。ただし、Ｎが８
以外の他のＮ相クロック信号、若しくはＮ倍クロック信
号を用いると、このデューティ値が１ずれることによる
位相変化量は変動する。

【０１２４】ここで、上述のデューティ値と位相差との
関係にも関連する、パルス幅とデューティ値との対応関
係について、図１５を参照して説明する。図１５に、パ
ルス幅とデューティ値との関係の対応表を示す。ただ
し、図１５に示される例では、Ｎ相クロック信号、若し
くはＮ倍クロック信号のＮが８である場合の表である。

【０１２５】図１５には、各凸パルス、及び凹パルスの
幅と、デューティ値と、デューティ値％との間の関係を
示している。

【０１２６】即ち、例えば、凸パルス幅が１の場合に
は、凹パルス幅が１５の場合が対応し、この場合デュー
ティ値は１である。また、凸パルス幅が５の場合には、
凹パルス幅が１１の場合が対応し、この場合のデューテ
ィ値は５である。そして、これらパルス幅の応じて、デ
ューティ値を設定するが、今の場合では、８相のクロッ
ク信号、若しくは８倍のクロック信号により入力データ
信号をサンプリングしているため、パルス幅が８の場合
が、デューティ歪み無し（デューティ値８、１００％）
となる。

【０１２７】また、例えば、図１５に示される例では、
デューティ値が１ずれると、３６０°／８＝４５°であ
ることから、位相のずれが４５°であることが明らかで
ある。

【０１２８】次に、図１９、図２０、及び図２１に示さ
れる、重み付け関数ｆ（Ｘ）のグラフについて順次説明
する。

【０１２９】まず、図１９の（ａ）に、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝
Ｘのグラフを示し、図１９の（ｂ）に、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝
（１／２）Ｘのグラフを示し、図１９の（ｃ）に、Ｙ＝
ｆ（Ｘ）＝（１／４）Ｘのグラフを示し、図１９の
（ｄ）に、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝（１／８）Ｘのグラフを示
す。

【０１３０】図１９の（ａ）に示される場合では、図２
に示される差分演算部１１から出力される差分値Ｘをそ
のまま出力する場合である。ただし、この場合は、差分
値Ｘをそのまま出力するため、結果として、重み付けを
伴った平均化ということにはならないが、本明細書中に
おいては、便宜上、この場合であっても、重み付けを伴
った平均化とする。即ち、本明細書中においては、重み
付けを伴っていない平均化であっても、重み付けを伴っ
た平均化として記載する。

【０１３１】図１９の（ｂ）に示される場合では、差分
値Ｘの大小に関わりなく、差分値Ｘを１／２にして出力
する場合の例である。

【０１３２】図１９の（ｃ）に示される場合では、差分
値Ｘの大小に関わりなく、差分値Ｘを１／４にして出力
する場合の例である。

【０１３３】図１９の（ｄ）に示される場合では、差分
値Ｘの大小に関わりなく、差分値Ｘを１／８にして出力
する場合の例である。

【０１３４】次に、図２０の（ａ）に、位相差Ｘが、−
９０°≦Ｘ≦＋９０°の場合には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝（１
／２）Ｘで与えられ、位相差Ｘが、−９０°＜Ｘ、Ｘ＞
＋９０°の場合には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝Ｘで与えられる関
数のグラフを示す。

【０１３５】また、図２０の（ｂ）に、位相差Ｘが、−
９０°≦Ｘ≦＋９０°の場合には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝（１
／４）Ｘで与えられ、位相差Ｘが、−９０°＜Ｘ、Ｘ＞
＋９０°の場合には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝（１／２）Ｘで与
えられる関数のグラフを示す。

【０１３６】また、図２０の（ｃ）に、位相差Ｘが、−
９０°≦Ｘ≦＋９０°の場合には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝（１
／２）Ｘで与えられ、位相差Ｘが、−９０°＜Ｘの場合
には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝Ｘ＋４５°で与えられ、位相差Ｘ
が、、Ｘ＞＋９０°の場合には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝Ｘ−４
５°で与えられる場合のグラフを示す。

【０１３７】さらに、図２０の（ｄ）に、位相差Ｘが、
−９０°≦Ｘ≦＋９０°の場合には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝
（１／４）Ｘで与えられ、位相差Ｘが、−９０°＜Ｘの
場合には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝（１／２）Ｘ＋２２．５°で
与えられ、位相差Ｘが、、Ｘ＞＋９０°の場合には、Ｙ
＝ｆ（Ｘ）＝（１／２）Ｘ−２２．５°で与えられる場
合のグラフを示す。

【０１３８】図２０の（ａ）に示される場合では、差分
値Ｘに応じて、重み付け関数ｆ（Ｘ）を変化させる場合
の例であり、特に、差分値が大きい場合には、重み付け
後の値が小さくなるような重み付けを実行することがで
きる。

【０１３９】図２０の（ｂ）に示される場合も、図２０
の（ａ）に示される場合と同様に、差分値Ｘに応じて、
重み付け関数ｆ（Ｘ）を変化させる場合の例であり、差
分値が小さい場合には、重み付け後の値も小さくなるよ
うな重み付けを実行し、差分値が大きい場合には、重み
付け関数後の値も大きくなるような重み付けを実行す
る。

【０１４０】図２０の（ｃ）に示される場合では、前述
の図２０の（ａ）の場合と同様なグラフであるが、図２
０の（ａ）に示されるグラフにおいて発生していた不連
続点を除去するため、関数に一定値を付加している。

【０１４１】図２０の（ｄ）に示される場合でも、前述
の図２０の（ｂ）の場合と同様なグラフであるが、図２
０の（ｂ）に示されるグラフにおいて発生していた不連
続点を除去するため、関数に一定値を付加している。

【０１４２】次に、図２１の（ａ）に、位相差Ｘが、−
９０°≦Ｘ≦＋９０°の場合には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝（１
／２）Ｘで与えられ、位相差Ｘが、−９０°＜Ｘの場合
にはＹ＝ｆ（Ｘ）＝−９０°で与えられ、位相差Ｘが、
＋９０°＞Ｘの場合にはＹ＝ｆ（Ｘ）＝＋９０°で与え
られる関数のグラフを示す。

【０１４３】また、図２１の（ｂ）に、位相差Ｘが、−
９０°≦Ｘ≦＋９０°の場合には、Ｙ＝ｆ（Ｘ）＝（１
／４）Ｘで与えられ、位相差Ｘが、−９０°＜Ｘの場合
にはＹ＝ｆ（Ｘ）＝−４５°で与えられ、位相差Ｘが、
＋９０°＞Ｘの場合にはＹ＝ｆ（Ｘ）＝＋４５°で与え
られる関数のグラフを示す。

【０１４４】図２１の（ａ）に示される場合では、差分
値Ｘが一定値以上になった場合は、重み付け後の値も一
定値としている場合の例である。

【０１４５】図２１の（ｂ）に示される場合でも、図２
１の（ａ）に示される場合と略同様の場合であるが、関
数の傾き、及び一定値の値が変化している。

【０１４６】以上のように、図１９、図２０、及び図２
１を参照して、本発明において用いられる重み付け関数
ｆ（Ｘ）の例を説明したが、本発明においては、上記の
ような重み付け関数ｆ（Ｘ）に限定されるものではな
く、上記以外にも適宜な重み付け関数ｆ（Ｘ）を用いる
ことが可能である。

【０１４７】ここで、上記図２０、及び図２１を用いた
説明においては、Ｙ＝ｆ（Ｘ）の変化点が、いずれも、
±９０°としているが（即ち、差分Ｘが±９０°で関数
が変化しているが）、本発明においては、このような変
化点で関数を変化させる場合に限定するのではなく、そ
の他の適宜な点で、関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）を変化させること
が可能である。

【０１４８】例えば、差分Ｘがとる範囲としては、−１
８０°〜＋１８０°（−５０％〜＋５０％）になるが、
前述のように、８相クロック信号、若しくは８倍クロッ
ク信号でサンプリングした場合には、差分Ｘは離散的と
なり、−１８０°（−５０％）、−１３５°（−３７．
５°）、−９０°（−２５％）、−４５°（−１２．５
°）、０°（０％）、＋４５°（１２．５％）、＋９０
°（２５％）、＋１３５°（＋３７．５％）の値のいず
れかとなる。

【０１４９】そして、この８相、若しくは８倍の場合に
は、サンプリングでの誤差が、±４５°（±１２．５
％）存在することを考えると、±９０°（±２５％）程
度を位相差Ｘの大小の範囲とすることが好ましい。

【０１５０】ただし、この関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）を切り換え
る境界は、入力データ信号のジッタ等の位相変動による
検出パルス幅の変動に対して設定されるべきであり、前
述のような±９０°（±２５％）に限定するものではな
い。

【０１５１】また、本実施形態では、差分Ｘに基づいて
関数を変化させる場合を例示したが、本発明はこのよう
な場合に限定されるものではなく、その他、後の実施形
態の説明にもあるように、例えば、スタート信号が入力
してからの経過時間に基づいて、関数を変化させても良
い。

【０１５２】この場合、例えば、図１９の（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）、及び（ｄ）に示されるような関数を、
経過時間に応じて切り換えて用いても良い。この場合で
は、経過時間が短く、高速引き込みが要求される場合に
は、図１９の（ａ）に示されるＹ＝ｆ（Ｘ）＝Ｘを用
い、経過時間が長くなった場合には、図１９の（ｄ）に
示されるＹ＝ｆ（Ｘ）＝（１／８）Ｘを用いること等が
可能である。

【０１５３】このように経過時間により重み付け関数ｆ
（Ｘ）を変化させることによっても、引き込み時間を高
速に保ちつつ、ジッタ等の高速な位相変動に対しては強
い抑圧動作を行うことが同時に可能になる。

【０１５４】このように、平均部４では、入力されたデ
ューティ判定部出力信号と、平均値として保持していた
前回の出力デューティ値との差分を演算し、この差分に
重み付けをしたものを前回の出力デューティ値に加算し
たものを 今回の出力デューティ値として、クロック信
号をＬ（１）分周したＬ（１）分周クロック信号に同期
したタイミングで出力する。

【０１５５】従って、図１に示される本発明に係るデュ
ーティ測定回路の第１の実施形態においては、パルス検
出部２で検出した凹及び凸パルス幅をそのままデューテ
ィ値として取り込み平均化するのではなく、デューティ
判定部３により、判定制限値以下のパルス幅の情報のみ
をデューティ値として取り込み平均化する。

【０１５６】また、平均部４を図２に示すような構成と
したことで、例えば本発明に係るデューティ測定回路の
第１の実施形態の立ち上げ直後やバースト信号を受信す
る場合等の引き込み動作に想定される差分Ｘが大きい場
合には、ｆ（Ｘ）＝（１／２）×Ｘとし、引き込み後の
定常的な緩やかな変動に対して追従するような動作に想
定される差分Ｘが小さい場合には、ｆ（Ｘ）＝（１／
４）×Ｘとし、重み付け関数ｆ（Ｘ）を位相差に応じて
切り替える制御が行える。

【０１５７】そのため、引き込み時間を高速に保ちつつ
（差分Ｘが大きい場合）、ジッタ等の高速な位相変動に
対しては強い抑圧動作を行う（差分Ｘが小さい場合）こ
とが同時に可能になる。

【０１５８】従って、図１に示される本発明に係るデュ
ーティ測定回路、及び方法の第１の実施形態において
は、パルス検出部２で検出した入力データ信号の凹及び
凸パルス幅をそのままデューティ値として取り込み平均
化するのではなく、デューティ判定部３により、判定制
限値により設定されたパルス幅以下のパルス幅の情報の
みを用いて、デューティ値として取り込み平均化するこ
とで、入力データ信号の“１０１”（凹パルス）と“０
１０”（凸パルス）のみがデューティ値として選択さ
れ、“１００１”（凹パルス）や“０１１０”（凸パル
ス）の様な２ビット幅のパルス等をデューティ値として
誤検出することがなくなり、デューティ測定において、
“１”、“０”交番の様に固定されたパタン領域を特に
必要とせず、ＲＺ符号及びＮＲＺ符号のランダムパタン
に対しても、入力データ信号のデューティ値を誤ること
なく正しく測定することができる。

【０１５９】次に、本発明に係るデューティ測定回路及
び方法の第２の実施形態について、図３を参照して説明
する。図３に、本発明に係るデューティ測定回路の第２
の実施形態の構成のブロック図を示す。ただし、図１に
示される部材と同様な部材には、同じ番号を付す。な
お、以下の本発明に係るデューティ測定回路の第２の実
施形態の説明は、本発明に係るデューティ測定方法の第
２の実施形態の説明をも兼ねている。

【０１６０】図３に示される、本発明に係るデューティ
測定回路の第２の実施形態が、図１に示される前述の第
１の実施形態と異なる点は、平均部の構成、即ち、平均
部１０４にスタート信号が入力している点である。その
他の点は同様である。

【０１６１】平均部１０４は、スタート信号を入力する
構成となっている。この本発明に係るデューティ測定回
路の第２の実施形態が具備する平均部１０４について、
図４を参照して説明する。

【０１６２】図４に、本発明に係るデューティ測定回路
の第２の実施形態の平均部１０４の構成のブロック図を
示す。ただし、図２に示される部材と同様な部材には、
同じ番号を付す。図４に示される平均部１０４が、図２
に示される平均部４と異なるのは、重み付け制御部１１
５に差分値Ｘが入力しておらず、その代わりにスタート
信号が入力し、その結果、重み付け制御部１１５による
重み付け演算部１２の制御が、スタート信号の入力に基
づいている点である。その他の点は同様である。

【０１６３】上記スタート信号は、バーストデータ信号
の入力データ信号の先頭等を示す信号であることが好ま
しい。

【０１６４】従って、平均部１０４を図４に示されるよ
うな構成とすることにより、重み付け制御部１１５は、
差分Ｘにより重み付け制御関数ｆ（Ｘ）を制御するので
はなく、スタート信号を基準に、時間軸方向で重み付け
関数ｆ（Ｘ）を変更することが可能になる。ただし、こ
の重み付け関数ｆ（Ｘ）については、前述の図１９、図
２０、及び図２１に示されるような関数等のその他の関
数を適宜用いることができる。

【０１６５】例えば、初期引き込み時の１０ビットの間
（スタート信号が入力してから１０ビットまでの間）
は、ｆ（Ｘ）＝（１／２）×Ｘとし、その後は、ｆ
（Ｘ）＝（１／４）×Ｘとする等の動作を行うものであ
る。

【０１６６】次に、本発明に係るデューティ測定回路及
び方法の第３の実施形態について、図５を参照して説明
する。図５に、本発明に係るデューティ測定回路の第３
の実施形態の構成のブロック図を示す。なお、以下の本
発明に係るデューティ測定回路の第３の実施形態の説明
は、本発明に係るデューティ測定方法の第３の実施形態
の説明をも兼ねている。また、図５において、図１に示
される部材と同様な部材には、同じ番号を付す。

【０１６７】図５に示される、本発明に係るデューティ
測定回路の第３の実施形態が、図１に示される前述の第
１の実施形態と異なる点は、平均部２０４にスタート信
号が入力している点である。その他の点は同様である。

【０１６８】平均部２０４は、スタート信号を入力する
構成となっている。この本発明に係るデューティ測定回
路の第３の実施形態が具備する平均部２０４について、
図６を参照して説明する。

【０１６９】図６に、本発明に係るデューティ測定回路
の第３の実施形態の平均部２０４の構成のブロック図を
示す。ただし、図２に示される部材と同様な部材には、
同じ番号を付す。図６に示される平均部２０４が、図２
に示される平均部４と異なるのは、重み付け制御部２１
５に差分値Ｘが入力していると共に、スタート信号が入
力して、重み付け制御部２１５による重み付け演算部１
２の制御が、差分値Ｘとスタート信号との双方に基づい
ている点である。その他の点は同様である。

【０１７０】従って、平均部２０４が、図６に示される
ような構成をとることで、重み付け制御部２１５は、差
分Ｘと、スタート信号とを用いて、重み付け関数ｆ
（Ｘ）を変更することが可能になる。ただし、この重み
付け関数ｆ（Ｘ）については、前述の図１９、図２０、
及び図２１に示されるような関数等のその他の関数を適
宜用いることができる。

【０１７１】例えば、初期引き込み時の１０ビットの間
は、差分Ｘが大きい場合にｆ（Ｘ）＝（１／１）×Ｘ、
差分Ｘが小さい場合にｆ（Ｘ）＝（１／２）×Ｘとし、
その後は、差分Ｘが大きい場合にｆ（Ｘ）＝（１／２）
×Ｘ、差分Ｘが小さい場合にｆ（Ｘ）＝（１／４）×Ｘ
とする等の動作を行うことが可能になる。

【０１７２】つぎに、パルス検出部において検出パルス
が複数である場合の本発明に係るデューティ測定回路に
ついて、以下に第４の実施形態から第６の実施形態とし
て説明する。

【０１７３】まず、本発明に係るデューティ測定回路及
び方法の第４の実施形態について、図７を参照して説明
する。図７に、本発明に係るデューティ測定回路の第４
の実施形態の構成のブロック図を示す。なお、以下の本
発明に係るデューティ測定回路の第４の実施形態の説明
は、本発明に係るデューティ測定方法の第４の実施形態
の説明をも兼ねるものである。また、図１に示される部
材と同様の部材には、同じ番号を付す。

【０１７４】図７に示される部材中、サンプリング部
１、及びＬ分周部５の動作は、前述の、図１に示される
サンプリング部１、及びＬ分周部５の動作と同様なので
その説明を省略する。

【０１７５】パルス検出部１００２は、入力データ信号
の連続したＭビット分のサンプル信号を入力し、Ｌ分周
クロック信号の立ち上がりの変化点に同期したタイミン
グで、０〜Ｍ個の個数範囲の（以下、単に、０〜Ｍ個
の、とも記す。）パルスを検出し、０〜Ｍ個のパルス検
出部出力信号を出力する。

【０１７６】デューティ判定部１００３は、その個数範
囲が０〜Ｍ個のパルス検出部１００２からの出力信号
が、それぞれ判定制限値で設定したパルス幅より大きい
場合は無効とし、それぞれ判定制限値で設定したパルス
幅以下の場合のみを有効なデューティ値と判定し、パル
ス検出部１００２からの０〜Ｍ個のパルス検出部出力信
号をＭ’個（０≦Ｍ’≦Ｍ）のデューティ判定部出力信
号としてＭ平均部１００４に出力する。

【０１７７】Ｍ平均部１００４は、Ｍ’個（０〜Ｍ個）
のデューティ判定部出力信号を入力し、Ｌ分周クロック
の立ち上がりの変化点に同期したタイミングで、平均化
処理をした出力デューティ値を出力するものである。

【０１７８】次に、上記Ｍ平均部１００４の構成につい
て、図８を参照して説明する。図８に、本発明に係るデ
ューティ測定回路の第４の実施形態が具備するＭ平均部
１００４の構成のブロック図を示す。ただし、図２に示
される部材と同様な部材には、同じ番号を付す。

【０１７９】図８に示されるように、Ｍ平均部１００４
は、Ｍ−１平均部１０１６と、図２に示される平均部と
同様の平均部４とで構成されるものである。なお、この
Ｍ−１平均部１０１６の「Ｍ−１」とは、最大Ｍ個のデ
ューティ判定部出力信号の平均をとって、１個のデュー
ティ判定部出力信号に変換する、という意味である。

【０１８０】Ｍ−１平均部１０１６は、０〜Ｍ個のデュ
ーティ判定部出力信号を入力し、これら０〜Ｍ個のデュ
ーティ判定部出力信号の間の平均値を算出し、Ｍ−１平
均部出力信号を平均部４に出力する。

【０１８１】また、平均部４は、前述の、図２を用いて
説明した場合と同じ動作を行う。即ち、重み付け制御部
が、差分Ｘを用いて、重み付け関数ｆ（Ｘ）を変更する
ことが可能になっている。ただし、例えば図２におい
て、入力する信号Ａは、Ｍ−１平均部１０１６から出力
された、０〜Ｍ個のデューティ判定部出力信号の間の平
均値である。

【０１８２】次に、本発明に係るデューティ測定回路及
び方法の第５の実施形態について、図９を参照して説明
する。図９に、本発明に係るデューティ測定回路の第５
の実施形態の構成のブロック図を示す。なお、以下の本
発明に係るデューティ測定回路の第５の実施形態の説明
は、本発明に係るデューティ測定方法の第５の実施形態
の説明をも兼ねるものである。また、図９において、図
７に示される部材と同様の部材には、同じ番号を付す。

【０１８３】図９に示される部材中、サンプリング部
１、Ｌ分周部５、パルス検出部１００２、及びデューテ
ィ判定部１００３の動作は、前述の、図７に示されるサ
ンプリング部１、Ｌ分周部５、パルス検出部１００２、
及びデューティ判定部１００３の動作と同様なのでその
説明を省略する。

【０１８４】Ｍ平均部１１０４は、０〜Ｍ個のデューテ
ィ判定部出力信号と、スタート信号とを入力し、Ｌ分周
クロックの立ち上がりの変化点に同期したタイミング
で、平均化処理を行った出力デューティ値を出力する。

【０１８５】次に、図１０を参照して、上記Ｍ平均部１
１０４の動作について説明する。図１０に、図９に示さ
れる本発明に係るデューティ測定回路の第５の実施形態
が具備するＭ平均部１１０４の構成のブロック図を示
す。ただし、図１０において、図３、及び図８に示され
る部材と同様な部材には、同じ番号を付す。

【０１８６】図１０に示されるように、Ｍ平均部１１０
４は、Ｍ−１平均部１０１６と、平均部１０４とで構成
されるものである。そして、これらＭ−１平均部１０１
６の動作と、平均部１０４の動作はそれぞれ、前述の図
８に示されるＭ−１平均部の動作、図３に示される平均
部の動作と同様である。即ち、重み付け制御部が、スタ
ート信号を用いて経過時間により、重み付け関数ｆ
（Ｘ）を変更することが可能になっているものである。
ただし、平均部１０４に入力する信号Ａは、Ｍ−１平均
部１０１６から出力された、０〜Ｍ個のデューティ判定
部出力信号の間の平均値である。

【０１８７】次に、本発明に係るデューティ測定回路及
び方法の第６の実施形態について、図１１を参照して説
明する。図１１に、本発明に係るデューティ測定回路の
第６の実施形態の構成のブロック図を示す。なお、以下
の本発明に係るデューティ測定回路の第６の実施形態の
説明は、本発明に係るデューティ測定方法の第６の実施
形態の説明をも兼ねるものである。また、図１１におい
て、図７に示される部材と同様の部材には、同じ番号を
付す。

【０１８８】図１１に示される部材中、サンプリング部
１、Ｌ分周部５、パルス検出部１００２、及びデューテ
ィ判定部１００３の動作は、前述の、図７に示されるサ
ンプリング部１、Ｌ分周部５、パルス検出部１００２、
及びデューティ判定部１００３の動作と同様なのでその
説明を省略する。

【０１８９】Ｍ平均部１２０４は、０〜Ｍ個のデューテ
ィ判定部出力信号と、スタート信号とを入力し、Ｌ分周
クロックの立ち上がりの変化点に同期したタイミング
で、平均化処理をした出力デューティ値を出力するもの
である。

【０１９０】次に、上述のＭ平均部１２０４の動作につ
いて、図１２を参照して説明する。図１２に、本発明に
係るデューティ測定回路の第６の実施形態が具備するＭ
平均部１２０４の構成のブロック図を示す。ただし、図
１２において、図８、及び図６に示される部材と同様な
部材には同じ番号を付す。

【０１９１】図１２に示されるように、Ｍ平均部１２０
４は、Ｍ−１平均部１０１６と、平均部２０４とで構成
されるものである。そして、これらＭ−１平均部１０１
６の動作と、平均部２０４の動作はそれぞれ、前述の図
８に示されるＭ−１平均部の動作、図６に示される平均
部の動作と同様である。即ち、重み付け制御部は、差分
Ｘと、スタート信号とを用いて、重み付け関数ｆ（Ｘ）
を変更することが可能になっているものである。ただ
し、平均部２０４に入力する信号Ａは、Ｍ−１平均部１
０１６から出力された、０〜Ｍ個のデューティ判定部出
力信号の間の平均値である。

【０１９２】ここで、本発明に係るデューティ測定回路
及び方法は、上記第１の実施形態から第６の実施形態に
限定されるものではなく、その他の種々の変形実施が可
能である。

【０１９３】例えば、出力デューティ値の平均を行う平
均部において、上記各実施形態では、差分Ｘに基づく重
み付けが、Ｙ＝（１／２）Ｘや、Ｙ＝（１／４）Ｘ等の
線型関数により実現されているが、本発明における重み
付けはこのような線型関数による重み付けの他に、その
傾きが上記値以外の任意の傾きの線型関数を用いること
も可能であるし、例えばＹ＝ａＸ² （ａ：任意の数）
や、Ｙ＝ａＸ³ 等のその他の非線型関数を適宜用いるこ
とが可能である。

【０１９４】さらに、経過時間の判断として、スタート
信号が入力してから１０ビットとして説明したが、本発
明における経過時間としてはこのような経過時間に限定
されるものではなく、その他の例えば２０ビットや、３
０ビット等の経過時間を、本発明に係るデューティ測定
回路が適用されるシステムの特性に合わせて任意に用い
ることができる。

【０１９５】次に、本発明に係るデータ識別システムの
実施形態について、図２２を参照して説明する。図２２
に、本発明に係るデータ識別システムの一実施形態のブ
ロック図を示す。なお、以下の説明は、本発明に係るデ
ータ識別方法の一実施形態の説明も兼ねている。

【０１９６】図２２に示される本発明に係るデータ識別
システムの一実施形態は、前述の本発明に係る第１から
第６の実施形態に例示されるデューティ測定回路を具備
しているデータ識別システムである。また、特に、識別
するデータの一例として、光信号を変換したデータ信号
についてのデータ識別を行うように設定されている。

【０１９７】即ち、図２２に示される本発明に係るデー
タ識別システムの一実施形態は、光信号１９１５と電気
信号であるデータ信号１９０１との間を変換する光／電
気変換部（Ｏ／Ｅ）１９００と、前述の第１の実施形態
から第６の実施形態のように例示されるデータ信号をサ
ンプリングするサンプリング部１９０５を具備した本発
明に係るデューティ測定回路１９１１と、サンプリング
部１９０５から出力されたサンプル信号のエッヂを検出
してデータ識別部１９０９に出力するエッヂ検出部１９
０７と、デューティ測定回路１９１１から出力されたデ
ューティ値に基づいて、エッヂ検出部１９０７から出力
された信号のデータを識別し、識別データ信号１９１３
として出力するデータ識別部１９０９とを有する。

【０１９８】前述の従来技術の説明の欄においても説明
したように、光信号では、そのデューティ歪みが大きい
場合がある。そのため、デューティ値を考慮せずにデー
タの識別を行った場合には、データの識別誤りが発生し
てしまう場合があるが、図２２に示される本発明に係る
データ識別システムでは、本発明に係るデューティ測定
回路を用いて、入力したデータ信号のデューティ値を誤
りなく、迅速に測定し、この測定されたデューティ値を
参照してデータ識別することにより、データ識別におけ
る識別誤りを低減することができる。

【０１９９】従って、図２２に示される本発明に係るデ
ータ識別システムの一実施形態においては、入力したデ
ータ信号を誤り無く識別することが可能となる。

【０２００】ただし、本発明に係るデータ識別システム
及び方法は、図２２に示される場合のように、光信号を
電気信号に変換した場合にのみ用いられるのではなく、
その他の、データの識別誤りを低減する必要がある装置
であれば任意に適用することができる。

【０２０１】次に、本発明に係るデータ信号再生システ
ムの一実施形態について、図２３を参照して説明する。
図２３の（ａ）に、本発明に係るデータ信号再生システ
ムの一実施形態のブロック図を示し、図２３の（ｂ）
に、図２３の（ａ）に示される本発明に係るデータ再生
システムの動作の概念図を示す。ただし、以下の説明に
おける、本発明に係るデータ再生システムの一実施形態
の説明は、本発明に係るデータ再生方法の一実施形態の
説明も兼ねている。

【０２０２】図２３の（ａ）に示されるように、本発明
に係るデータ再生システムは、データ信号２００１を入
力して、このデータ信号２００１のクロック信号を抽出
して抽出クロック信号２０１３として出力するクロック
リカバリー部としてのＰＬＬ部２００３と、データ信号
２００１を入力してデューティ値を出力する、前述の本
発明に係る第１から第６の実施形態に例示されるデュー
ティ測定回路２００５と、デューティ測定回路２００５
から出力されたデューティ値に基づき、抽出クロック信
号２０１３の位相シフト量を決定し、この決定された位
相シフト量分シフトされたクロック信号を出力する位相
シフト部２００７と、データ信号２００１が入力し、位
相シフト部２００７から出力されたクロック信号に基づ
いて、データ信号２００１をサンプリングし直し、再生
データ信号２０１１として出力するフリップ・フロップ
２００９とから構成される。

【０２０３】図２３の（ｂ）を参照して、図２３の
（ａ）に示されるデータ再生システムの一実施形態の動
作について説明する。例えば、図２３の（ａ）に示され
るような本発明に係るデューティ測定回路２００５が具
備されていない場合には、位相シフト部２００７は、１
周期の中間（Ａ点）においてデータ信号２００１をサン
プリングするように抽出クロック信号２０１３の位相を
シフトさせるのが一般的である。

【０２０４】しかし、データ信号２００１の中には、そ
のデューティ歪みが大きいものがあり、図２３の（ｂ）
に示されるように、その１周期の中間（Ａ点）において
サンプリングしたのではデータを正しくサンプリングで
きない場合がある。

【０２０５】そのため、本発明に係るデータ再生システ
ムの一実施形態においては、図２３の（ａ）に示される
ように、本発明に係るデューティ測定回路を、入力した
データ信号のデューティ値を測定するために具備してい
る。

【０２０６】従って、前述の本発明に係るデューティ測
定回路２００５をデータ再生システムに具備させること
により、入力したデータ信号２００１のデューティ歪み
に対応して、位相のシフト量を変更することにより（Ｂ
点）、正しいデータを再生することが可能になる。

【０２０７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、パルス検出手段又は工程で検出した凹及び凸
パルス幅を そのままデューティ値として取り込み平均
化するのではなく、デューティ判定手段又は工程によ
り、判定制限値以下のパルス幅の情報のみを有効なデュ
ーティ値として取り込み平均化することで、例えば、入
力データ信号の“１０１”（凹パルス）と“０１０”
（凸パルス）のみがデューティ値として選択され、“１
００１”（凹パルス）や“０１１０”（凸パルス）の様
な２ビット幅以上のパルス等をデューティ値として誤検
出することがなくなり、デューティ測定において、
“１”、“０”交番の様に固定されたパタン領域を特に
必要とせず、ＲＺ符号及びＮＲＺ符号のランダムパタン
に対しても、入力データ信号のデューティ値を誤ること
なく正しく測定することが可能なデューティ測定回路及
び方法を提供することができる。

【０２０８】また、平均化手段又は工程を、入力された
デューティ値の差分に応じて重み付け関数を可変にでき
る構成としたことで、デューティ測定回路を立ち上げ直
後やバースト信号を受信する場合等の引き込み動作に想
定される差分Ｘが大きい場合には、重み付け関数の係数
を大きくし、引き込み後の定常的な緩やかな変動に対し
て追従するような動作に想定される差分Ｘが小さい場合
には重み付け関数の係数を小さくするというような制御
を行うことができ、引き込み時間を高速に保ちつつ（差
分Ｘが大きい場合）、ジッタ等の高速な位相変動に対し
ては強い抑圧動作を行う（差分Ｘが小さい場合）ことが
可能なデューティ測定回路及び方法を提供することがで
きる。

【０２０９】また、平均化手段又は工程を、例えば、バ
ーストデータ信号が入力してからというように、経過時
間に応じて重み付け関数を可変にできる構成としたこと
で、デューティ測定回路を立ち上げ直後やバースト信号
を受信する場合等の引き込み動作に想定される経過時間
が短い場合には、重み付け関数の係数を大きくし、引き
込み後の定常的な緩やかな変動に対して追従するような
動作に想定される経過時間が長い場合には重み付け関数
の係数を小さくする制御を行うことができ、引き込み時
間を高速に保ちつつ（差分Ｘが大きい場合）、ジッタ等
の高速な位相変動に対しては強い抑圧動作を行う（差分
Ｘが小さい場合）ことが可能なデューティ測定回路及び
方法を提供することができる。

【０２１０】また、本発明に係るデューティ測定回路又
は方法を、データ識別システム又は方法において用いて
いるため、入力した信号にデューティ歪みが発生してい
る場合であっても、デューティ値を正しく測定し、この
測定したデューティ値に基づいてデータ識別を行うた
め、データを誤りなく認識することが可能なデータ識別
システム及び方法を提供することができる。

【０２１１】さらに、本発明に係るデューティ測定回路
又は方法を、データ再生システム又は方法において用い
ているため、入力した信号から抽出したクロック信号を
シフトさせる際に、入力した信号を正確に再現可能なよ
うに、決定したデューティ値に基づき、そのシフト量を
設定することができるため、より正確な再生データ信号
を生成することが可能なデータ再生システム及び方法を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るデューティ測定回路の第１の実施
形態の構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示されるデューティ測定回路が具備する
平均部の構成の一例を示すブロック図である。

【図３】本発明に係るデューティ測定回路の第２の実施
形態の構成を示すブロック図である。

【図４】図３に示されるデューティ測定回路が具備する
平均部の構成の一例を示すブロック図である。

【図５】本発明に係るデューティ測定回路の第３の実施
形態の構成を示すブロック図である。

【図６】図５に示されるデューティ測定回路が具備する
平均部の構成の一例を示すブロック図である。

【図７】本発明に係るデューティ測定回路の第４の実施
形態の構成を示すブロック図である。

【図８】図７に示されるデューティ測定回路が具備する
Ｍ平均部の構成の一例を示すブロック図である。

【図９】本発明に係るデューティ測定回路の第５の実施
形態の構成を示すブロック図である。

【図１０】図９に示されるデューティ測定回路が具備す
るＭ平均部の構成の一例を示すブロック図である。

【図１１】本発明に係るデューティ測定回路の第６の実
施形態の構成を示すブロック図である。

【図１２】図１１に示されるデューティ測定回路が具備
するＭ平均部の構成の一例を示すブロック図である。

【図１３】本発明に係るデューティ測定回路が具備する
サンプリング部がサンプル信号を出力する際の動作の一
例のタイミングチャートである。

【図１４】本発明に係るデューティ測定回路が具備する
パルス検出部、デューティ判定部、及びＬ分周部の動作
の一例のタイミングチャートである。

【図１５】本発明に係るデューティ測定回路におけるパ
ルス幅とデューティ値との間の関係の一例を示すグラフ
である。

【図１６】本発明に係るデューティ測定回路が具備する
サンプリング部が行うサンプリング信号のシフト動作を
示す概念図である。

【図１７】本発明に係るデューティ測定回路が具備する
サンプリング部が行う入力データ信号の連続したＭビッ
トのサンプリングの動作を示す概念図である。

【図１８】本発明に係るデューティ測定回路が具備する
サンプリング部が行う入力データ信号の連続したＭビッ
トのサンプリングの動作を示す概念図である。

【図１９】本発明に係るデューティ測定回路が使用する
重み付け関数ｆ（Ｘ）のグラフの一例である。

【図２０】本発明に係るデューティ測定回路が使用する
重み付け関数ｆ（Ｘ）のグラフの一例である。

【図２１】本発明に係るデューティ測定回路が使用する
重み付け関数ｆ（Ｘ）のグラフの一例である。

【図２２】本発明に係るデータ識別システムの一実施形
態の構成を示すブロック図である。

【図２３】本発明に係るデータ再生システムの一実施形
態の構成を示すブロック図である。

【図２４】本発明、及び従来の光通信システムの一例を
示す概念図である。

【図２５】本発明、及び従来の光通信システムにおける
ＦＴＴＨの構成の一例を示す概念図である。

【図２６】デューティ歪みが発生した場合に検出される
パルス幅とデューティ％の関係を示す概念図である。

【符号の説明】

１ サンプリング部 ２ パルス検出部 ３ デューティ判定部 ４ 平均部 ５ Ｌ分周部 １１ 差分演算部 １２ 重み付け演算部 １３ 加算演算部 １４ メモリ部 １５ 重み付け制御部 １０４ 平均部 １１５ 重み付け制御部 ２０４ 平均部 ２１５ 重み付け制御部 １００２ パルス検出部 １００３ デューティ判定部 １００４ Ｍ平均部 １０１６ Ｍ−１平均部 １１０４ Ｍ平均部 １２０４ Ｍ平均部 １７００ 局 １７０２ 交換機 １７０４ 光ファイバ １７０６ スター・カプラ １７０８ ＯＮＵ（光／電気変換装置） １７１０ 家庭 １７１２ 電話機 １７１４ ＦＡＸ １７１６ パソコン １８００ 局／センタ １８０４ 光ファイバ １８０６ ＦＴＴＯ（fiber to the office ） １８１０ ＦＴＴＣ（fiber to the curb ） １８１２ ＦＴＴＨ（fiber to the home ） １８１４ ＦＴＴＺ（fiber to the zone ） １８１６ ＯＮＵ（光／電気変換回路） １９００ 光／電気変換部（Ｏ／Ｅ） １９０５ サンプリング部 １９０７ エッヂ検出部 １９０９ データ識別部 １９１１ デューティ測定回路 １９１３ 識別データ信号 １９１５ 光信号 ２００１ データ信号 ２００３ ＰＬＬ部 ２００５ デューティ測定回路 ２００７ 位相シフト部 ２００９ フリップ・フロップ ２０１１ 再生データ信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01R 29/02 H04L 7/00 - 7/10 H04L 25/00 - 25/66

Claims (56)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定周波数のサンプリング信号によっ
   て、入力信号の連続した所定ビット分についてのサンプ
   リング信号を得るサンプリング手段と、 前記サンプリング信号をもとに前記 入力信号の凸パルス
   幅、及び凹パルス幅のうちの少なくとも一方を検出する
   パルス検出手段と、前記 検出した凸パルス幅、若しくは凹パルス幅が所定値
   より大きい場合、そのパルス幅を無効にし、これら検出
   した凸パルス幅、若しくは凹パルス幅が所定値以下の場
   合、そのパルス幅を、前記入力信号のデューティ値を算
   出するために有効と判定するデューティ判定手段と、 前記デューティ判定手段で得た判定出力に所定の演算を
   施し、その結果を前記デューティ値として出力する演算
   手段とを備える ことを特徴とするデューティ測定回路。
2. 【請求項２】 前記サンプリング手段は、前記入力信号
   を、 該入力信号と等しい周波数成分で、Ｎを２以上の任意の
   整数として、位相が３６０度／Ｎずつ順次ずれたＮ個の
   クロック信号により構成されるＮ相クロック信号、若し
   くは、前記入力信号のＮ倍の周波数成分を持つＮ倍クロ
   ック信号のいずれか一方によってサンプリングすること
   を特徴とする請求項１記載のデューティ測定回路。
3. 【請求項３】 前記サンプリング手段は、 Ｍを１以上の任意の整数として、 前記Ｎ相クロック信号、若しくは、前記Ｎ倍クロック信
   号により前記入力信号をサンプリングしたＮ本の信号
   を、 該Ｎ本の信号をまとめて、前記Ｎ相クロック信号の０周
   期分、１周期分、・・・、Ｍ−１周期分、若しくはＮ倍
   クロック信号の０周期分、Ｎ周期分、・・・、Ｎ（Ｍ−
   １）周期分というように順次シフトしてＮ×Ｍ本のサン
   プリング信号を出力することを特徴とする請求項２記載
   のデューティ測定回路。
4. 【請求項４】 前記パルス検出手段は、前記順次シフト
   したＮ×Ｍ本のサンプリング信号の値を、所定のクロッ
   ク信号に同期したタイミングで検出し、 該検出した値から、 Ｍ' を、Ｍ' ≦Ｍを満たす正の整数として、Ｍ' 個の、
   前記入力信号の凸パルス幅、及び凹パルス幅のうちの少
   なくともいずれか一方を検出することを特徴とする請求
   項３記載のデューティ測定回路。
5. 【請求項５】 前記所定のクロック信号が、 Ｌを１以上の任意の整数として、外部から入力した外部
   入力クロック信号をＬ分周したＬ分周クロックであり、 前記デューティ測定回路が、前記外部から入力した外部
   入力クロック信号をＬ分周するＬ分周手段を有すること
   を特徴とする請求項４記載のデューティ測定回路。
6. 【請求項６】 前記デューティ判定手段は、前記パルス
   検出手段から出力された、 前記Ｍ' 個の前記入力信号の凸パルス幅、及び凹パルス
   幅のそれぞれについて、該Ｍ' 個の前記入力信号の凸パ
   ルス幅、及び凹パルス幅が所定のパルス幅値以下の場合
   に、該所定のパルス幅値以下である、Ｍ''個（Ｍ''は
   Ｍ''≦Ｍ' を満たす正の整数）の前記入力信号の凸パル
   ス幅、及び凹パルス幅を、デューティ値を算出するため
   の有効パルス幅として用いて有効デューティ値を算出
   し、 前記Ｍ''が１の場合には、前記有効デューティ値を第１
   の有効デューティ値として出力し、 前記Ｍ''が２以上の場合には、前記Ｍ''個の有効デュー
   ティ値により構成されるデューティ値群を、第２の有効
   デューティ値群として出力することを特徴とする請求項
   ４又は５に記載のデューティ測定回路。
7. 【請求項７】 前記所定のパルス幅値が、 外部から入力した判定制限値に基づいて決定されること
   を特徴とする請求項６記載のデューティ測定回路。
8. 【請求項８】 前記デューティ判定手段から出力され
   た、前記第２の有効デューティ値群を構成する前記Ｍ''
   個のデューティ値の間の平均のデューティ値を算出し、
   該算出した平均のデューティ値を、第２の有効デューテ
   ィ値として出力するＭ−１平均化手段を有することを特
   徴とする請求項６又は７に記載のデューティ測定回路。
9. 【請求項９】 前記第１の有効デューティ値、及び前記
   第２の有効デューティ値のうちの少なくともいずれか一
   方に対して、 重み付けを伴った平均化を行う平均化手段を有すること
   を特徴とする請求項６から８のいずれかに記載のデュー
   ティ測定回路。
10. 【請求項１０】 前記平均化手段が、 前記第１の有効デューティ値、及び前記第２の有効デュ
    ーティ値のうちの少なくともいずれか一方のデューティ
    値の出力毎の平均値として前回に出力されたデューティ
    値を格納する格納手段と、 該格納手段に格納された前回に出力されたデューティ値
    と、前記第１の有効デューティ値、及び前記第２の有効
    デューティ値のうちの少なくともいずれか一方のデュー
    ティ値と、の差分Ｘを算出する差分手段と、 該差分手段から出力された差分Ｘに重み付けを実行し
    て、該重み付け後の値Ｙを出力する重み付け演算手段
    と、 該重み付け演算手段から出力された重み付け後の値Ｙ
    と、前記平均値として前回に出力されたデューティ値
    と、の和Ｚを算出し、該和Ｚを平均値として出力される
    デューティ値として前記格納手段に出力する加算手段
    と、 前記重み付け演算手段の重み付けの動作を制御する重み
    付け制御手段とを有することを特徴とする請求項９記載
    のデューティ測定回路。
11. 【請求項１１】 前記重み付け制御手段が、 前記差分Ｘに基づいて前記重み付け演算手段の動作を制
    御することを特徴とする請求項１０記載のデューティ測
    定回路。
12. 【請求項１２】 前記差分Ｘに基づく前記重み付け演算
    手段の動作の制御が、デューティ値による該差分Ｘを対
    応する位相差に変換し、 前記重み付け後の値Ｙが、 Ｙ＝Ｘ、Ｙ＝（１／２）Ｘ、Ｙ＝（１／４）Ｘ、Ｙ＝
    （１／８）Ｘ、Ｙ＝Ｘ＋９０°、Ｙ＝Ｘ−９０°、Ｙ＝
    Ｘ＋４５°、Ｙ＝Ｘ＋２２．５°、Ｙ＝Ｘ−４５°、Ｙ
    ＝Ｘ−２２．５°、Ｙ＝−９０°、Ｙ＝９０°、Ｙ＝−
    ４５°、及びＹ＝４５°のうちの少なくともいずれか１
    つの関数により与えられるＹを、対応するデューティ値
    に変換するように制御することを特徴とする請求項１１
    記載のデューティ測定回路。
13. 【請求項１３】 前記差分Ｘに基づく前記重み付け演算
    手段の動作の制御が、 前記差分Ｘが大きい場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    大きくなるような重み付けを行い、 前記差分Ｘが小さい場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    小さくなるような重み付けを行うように制御することを
    特徴とする請求項１１又は１２に記載のデューティ測定
    回路。
14. 【請求項１４】 前記差分Ｘが大きい場合の、前記重み
    付け後の値Ｙが大きくなるような重み付けが、Ｙ＝（１
    ／２）Ｘで与えられ、 前記差分Ｘが小さい場合の、前記重み付け後の値Ｙが小
    さくなるような重み付けが、Ｙ＝（１／４）Ｘで与えら
    れることを特徴とする請求項１３記載のデューティ測定
    回路。
15. 【請求項１５】 前記重み付け制御手段が、 スタート信号が入力してからの経過時間に基づき、前記
    重み付け演算手段の動作を制御することを特徴とする請
    求項１０記載のデューティ測定回路。
16. 【請求項１６】 前記スタート信号が、 バーストデータ信号の入力信号の先頭を示す信号である
    ことを特徴とする請求項１５記載のデューティ測定回
    路。
17. 【請求項１７】 前記スタート信号が入力してからの経
    過時間に基づく、前記重み付け演算手段の動作の制御
    が、 前記経過時間が短い場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    大きくなるような重み付けを行い、 前記経過時間が長い場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    小さくなるような重み付けを行うように制御することを
    特徴とする請求項１５又は１６に記載のデューティ測定
    回路。
18. 【請求項１８】 前記スタート信号が入力してからの経
    過時間に基づく、前記重み付け演算手段の動作の制御
    が、 前記スタート信号が入力してから１０ビットまでの間
    は、前記重み付け後の値Ｙが、Ｙ＝（１／２）Ｘで与え
    られる重み付けを行い、 前記スタート信号が入力してから１０ビットを経過した
    後は、前記重み付け後の値Ｙが、Ｙ＝（１／４）Ｘで与
    えられる重み付けを行うように制御することを特徴とす
    る請求項１５から１７のいずれかに記載のデューティ測
    定回路。
19. 【請求項１９】 前記重み付け制御手段が、 前記差分Ｘ、及びスタート信号が入力してからの経過時
    間に基づいて前記重み付け演算手段の動作を制御するこ
    とを特徴とする請求項１０記載のデューティ測定回路。
20. 【請求項２０】 前記スタート信号が、 バーストデータ信号の入力信号の先頭を示す信号である
    ことを特徴とする請求項１９記載のデューティ測定回
    路。
21. 【請求項２１】 前記差分Ｘに基づく前記重み付け演算
    手段の動作の制御が、デューティ値による差分Ｘを対応
    する位相差に変換し、 前記重み付け後の値Ｙが、 Ｙ＝Ｘ、Ｙ＝（１／２）Ｘ、Ｙ＝（１／４）Ｘ、Ｙ＝
    （１／８）Ｘ、Ｙ＝Ｘ＋９０°、Ｙ＝Ｘ−９０°、Ｙ＝
    Ｘ＋４５°、Ｙ＝Ｘ＋２２．５°、Ｙ＝Ｘ−４５°、Ｙ
    ＝Ｘ−２２．５°、Ｙ＝−９０°、Ｙ＝９０°、Ｙ＝−
    ４５°、及びＹ＝４５°のうちの少なくともいずれか１
    つの関数により与えられるＹを、対応するデューティ値
    に変換するように制御することを特徴とする請求項１９
    又は２０に記載のデューティ測定回路。
22. 【請求項２２】 前記差分Ｘに基づく前記重み付け演算
    手段の動作の制御が、 前記差分Ｘが大きい場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    大きくなるような重み付けを行い、 前記差分Ｘが小さい場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    小さくなるような重み付けを行うように制御することを
    特徴とする請求項１９から２１のいずれかに記載のデュ
    ーティ測定回路。
23. 【請求項２３】 前記スタート信号が入力してからの経
    過時間に基づく、前記重み付け演算手段の動作の制御
    が、 前記経過時間が短い場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    大きくなるような重み付けを行い、 前記経過時間が長い場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    小さくなるような重み付けを行うように制御することを
    特徴とする請求項１９から２２のいずれかに記載のデュ
    ーティ測定回路。
24. 【請求項２４】 前記差分Ｘ、及び前記スタート信号が
    入力してからの経過時間に基づく前記重み付け演算手段
    の動作の制御が、 前記スタート信号が入力してから１０ビットまでの間で
    あり、 前記差分Ｘが大きい場合は、Ｙ＝Ｘで与えられる重み付
    けを行い、 前記スタート信号が入力してから１０ビットまでの間で
    あり、 前記差分Ｘが小さい場合は、Ｙ＝（１／２）Ｘで与えら
    れる重み付けを行い、 前記スタート信号が入力してから１０ビットを経過した
    後であり、 前記差分Ｘが大きい場合は、Ｙ＝（１／２）Ｘで与えら
    れる重み付けを行い、 前記スタート信号が入力してから１０ビットを経過した
    後であり、 前記差分Ｘが小さい場合は、Ｙ＝（１／４）Ｘで与えら
    れる重み付けを行うように制御することを特徴とする請
    求項１９から２３のいずれかに記載のデューティ測定回
    路。
25. 【請求項２５】 前記請求項１から２４のいずれかに記
    載のデューティ測定回路を有したデータ識別システムで
    あって、 データ信号を入力する前記請求項１から２４のいずれか
    に記載のデューティ測定回路と、 該デューティ測定回路から出力されたデューティ値を入
    力し、 該入力したデューティ値に基づき、前記データ信号のデ
    ータを識別し、該識別した値を識別データ信号として出
    力するデータ識別手段とを有することを特徴とするデー
    タ識別システム。
26. 【請求項２６】 前記デューティ測定回路においてサン
    プリングされたサンプリング信号のエッヂを検出し、該
    検出したエッヂを前記データ識別手段に出力するエッヂ
    検出手段を有することを特徴とする請求項２５記載のデ
    ータ識別システム。
27. 【請求項２７】 前記データ信号が、光信号を電気信号
    に変換した場合のデータ信号であり、 前記光信号と電気信号とを変換するための光／電気変換
    手段を有することを特徴とする請求項２５又は２６に記
    載のデータ識別システム。
28. 【請求項２８】 前記請求項１から２４のいずれかに記
    載のデューティ測定回路を有したデータ信号再生システ
    ムであって、 データ信号のクロック信号を抽出して抽出クロック信号
    として出力するＰＬＬ手段と、 前記データ信号を入力信号として入力する前記請求項１
    から２４のいずれかに記載のデューティ測定回路と、 前記デューティ測定回路から出力されたデューティ値を
    入力し、 該入力したデューティ値に基づき、前記ＰＬＬ手段から
    出力された前記抽出クロック信号の位相をシフトさせて
    位相シフト抽出クロック信号として出力する位相シフト
    手段と、 前記データ信号を、前記位相シフト手段から出力された
    位相シフト抽出クロック信号に基づきサンプリングし
    て、再生データ信号を出力するフリップフロップ手段と
    を有することを特徴とするデータ信号再生システム。
29. 【請求項２９】 所定周波数のサンプリング信号によっ
    て、入力信号の連続した所定ビット分についてのサンプ
    リング信号を得るサンプリング工程と、 前記サンプリング信号をもとに前記 入力信号の凸パルス
    幅、及び凹パルス幅のうちの少なくとも一方を検出する
    パルス検出工程と、前記 検出した凸パルス幅、若しくは凹パルス幅が所定値
    より大きい場合、そのパルス幅を無効にし、これら検出
    した凸パルス幅、若しくは凹パルス幅が所定値以下の場
    合、そのパルス幅を、前記入力信号のデューティ値を算
    出するために有効と判定するデューティ判定工程と、 前記デューティ判定工程で得られた判定出力に所定の演
    算を施し、その結果を前記デューティ値として出力する
    演算工程とを備える ことを特徴とするデューティ測定方
    法。
30. 【請求項３０】 前記サンプリング工程は、前記入力信
    号を、 該入力信号と等しい周波数成分で、Ｎを２以上の任意の
    整数として、位相が３６０度／Ｎずつ順次ずれたＮ個の
    クロック信号により構成されるＮ相クロック信号、若し
    くは、前記入力信号のＮ倍の周波数成分を持つＮ倍クロ
    ック信号のいずれか一方によってサンプリングすること
    を特徴とする請求項２９記載のデューティ測定方法。
31. 【請求項３１】 前記サンプリング工程は、 Ｍを１以上の任意の整数として、 前記Ｎ相クロック信号、若しくは、前記Ｎ倍クロック信
    号により前記入力信号をサンプリングしたＮ本の信号
    を、 該Ｎ本の信号をまとめて、前記Ｎ相クロック信号の０周
    期分、１周期分、・・・、Ｍ−１周期分、若しくはＮ倍
    クロック信号の０周期分、Ｎ周期分、・・・、Ｎ（Ｍ−
    １）周期分というように順次シフトしてＮ×Ｍ本のサン
    プリング信号を出力することを特徴とする請求項３０記
    載のデューティ測定方法。
32. 【請求項３２】 前記パルス検出工程は、前記順次シフ
    トしたＮ×Ｍ本のサンプリング信号の値を、所定のクロ
    ック信号に同期したタイミングで検出し、 該検出した値から、 Ｍ' を、Ｍ' ≦Ｍを満たす正の整数として、Ｍ' 個の、
    前記入力信号の凸パルス幅、及び凹パルス幅のうちの少
    なくともいずれか一方を検出することを特徴とする請求
    項３１記載のデューティ測定方法。
33. 【請求項３３】 前記所定のクロック信号が、 Ｌを１以上の任意の整数として、外部から入力した外部
    入力クロック信号をＬ分周したＬ分周クロックであり、 前記デューティ測定方法が、前記外部から入力した外部
    入力クロック信号をＬ分周するＬ分周工程を有すること
    を特徴とする請求項３２記載のデューティ測定方法。
34. 【請求項３４】 前記デューティ判定工程は、前記パル
    ス検出工程から出力された、 前記Ｍ' 個の前記入力信号の凸パルス幅、及び凹パルス
    幅のそれぞれについて、該Ｍ' 個の前記入力信号の凸パ
    ルス幅、及び凹パルス幅が所定のパルス幅値以下の場合
    に、該所定のパルス幅値以下である、Ｍ''個（Ｍ''は
    Ｍ''≦Ｍ' を満たす正の整数）の前記入力信号の凸パル
    ス幅、及び凹パルス幅を、デューティ値を算出するため
    の有効パルス幅として用いて有効デューティ値を算出
    し、 前記Ｍ''が１の場合には、前記有効デューティ値を第１
    の有効デューティ値として出力し、 前記Ｍ''が２以上の場合には、前記Ｍ''個の有効デュー
    ティ値により構成されるデューティ値群を、第２の有効
    デューティ値群として出力することを特徴とする請求項
    ３２又は３３に記載のデューティ測定方法。
35. 【請求項３５】 前記所定のパルス幅値が、 外部から入力した判定制限値に基づいて決定されること
    を特徴とする請求項３４記載のデューティ測定方法。
36. 【請求項３６】 前記デューティ判定工程から出力され
    た、前記第２の有効デューティ値群を構成する前記Ｍ''
    個のデューティ値の間の平均のデューティ値を算出し、
    該算出した平均のデューティ値を、第２の有効デューテ
    ィ値として出力するＭ−１平均化工程を有することを特
    徴とする請求項３４又は３５に記載のデューティ測定方
    法。
37. 【請求項３７】 前記第１の有効デューティ値、及び前
    記第２の有効デューティ値のうちの少なくともいずれか
    一方に対して、 重み付けを伴った平均化を行う平均化工程を有すること
    を特徴とする請求項３４から３６のいずれかに記載のデ
    ューティ測定方法。
38. 【請求項３８】 前記平均化工程が、 前記第１の有効デューティ値、及び前記第２の有効デュ
    ーティ値のうちの少なくともいずれか一方のデューティ
    値の出力毎の平均値として前回に出力されたデューティ
    値を格納する格納工程と、 該格納工程において格納された前回に出力されたデュー
    ティ値と、前記第１の有効デューティ値、及び前記第２
    の有効デューティ値のうちの少なくともいずれか一方の
    デューティ値と、の差分Ｘを算出する差分工程と、 該差分工程から出力された差分Ｘに重み付けを実行し
    て、該重み付け後の値Ｙを出力する重み付け演算工程
    と、 該重み付け演算工程から出力された重み付け後の値Ｙ
    と、前記平均値として前回に出力されたデューティ値
    と、の和Ｚを算出し、該和Ｚを平均値として出力される
    デューティ値として前記格納工程に出力する加算工程
    と、 前記重み付け演算工程の重み付けの動作を制御する重み
    付け制御工程とを有することを特徴とする請求項３７記
    載のデューティ測定方法。
39. 【請求項３９】 前記重み付け制御工程が、 前記差分Ｘに基づいて前記重み付け演算工程の動作を制
    御することを特徴とする請求項３８記載のデューティ測
    定方法。
40. 【請求項４０】 前記差分Ｘに基づく前記重み付け演算
    工程の動作の制御が、デューティ値による該差分Ｘを対
    応する位相差に変換し、 前記重み付け後の値Ｙが、 Ｙ＝Ｘ、Ｙ＝（１／２）Ｘ、Ｙ＝（１／４）Ｘ、Ｙ＝
    （１／８）Ｘ、Ｙ＝Ｘ＋９０°、Ｙ＝Ｘ−９０°、Ｙ＝
    Ｘ＋４５°、Ｙ＝Ｘ＋２２．５°、Ｙ＝Ｘ−４５°、Ｙ
    ＝Ｘ−２２．５°、Ｙ＝−９０°、Ｙ＝９０°、Ｙ＝−
    ４５°、及びＹ＝４５°のうちの少なくともいずれか１
    つの関数により与えられるＹを、対応するデューティ値
    に変換するように制御することを特徴とする請求項３９
    記載のデューティ測定方法。
41. 【請求項４１】 前記差分Ｘに基づく前記重み付け演算
    工程の動作の制御が、 前記差分Ｘが大きい場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    大きくなるような重み付けを行い、 前記差分Ｘが小さい場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    小さくなるような重み付けを行うように制御することを
    特徴とする請求項３９又は４０に記載のデューティ測定
    方法。
42. 【請求項４２】 前記差分Ｘが大きい場合の、前記重み
    付け後の値Ｙが大きくなるような重み付けが、Ｙ＝（１
    ／２）Ｘで与えられ、 前記差分Ｘが小さい場合の、前記重み付け後の値Ｙが小
    さくなるような重み付けが、Ｙ＝（１／４）Ｘで与えら
    れることを特徴とする請求項４１記載のデューティ測定
    方法。
43. 【請求項４３】 前記重み付け制御工程が、 スタート信号が入力してからの経過時間に基づき、前記
    重み付け演算工程の動作を制御することを特徴とする請
    求項３８記載のデューティ測定方法。
44. 【請求項４４】 前記スタート信号が、 バーストデータ信号の入力信号の先頭を示す信号である
    ことを特徴とする請求項４３記載のデューティ測定方
    法。
45. 【請求項４５】 前記スタート信号が入力してからの経
    過時間に基づく、前記重み付け演算工程の動作の制御
    が、 前記経過時間が短い場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    大きくなるような重み付けを行い、 前記経過時間が長い場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    小さくなるような重み付けを行うように制御することを
    特徴とする請求項４３又は４４に記載のデューティ測定
    方法。
46. 【請求項４６】 前記スタート信号が入力してからの経
    過時間に基づく、前記重み付け演算工程の動作の制御
    が、 前記スタート信号が入力してから１０ビットまでの間
    は、前記重み付け後の値Ｙが、Ｙ＝（１／２）Ｘで与え
    られる重み付けを行い、 前記スタート信号が入力してから１０ビットを経過した
    後は、前記重み付け後の値Ｙが、Ｙ＝（１／４）Ｘで与
    えられる重み付けを行うように制御することを特徴とす
    る請求項４３から４５のいずれかに記載のデューティ測
    定方法。
47. 【請求項４７】 前記重み付け制御工程が、 前記差分Ｘ、及びスタート信号が入力してからの経過時
    間に基づいて前記重み付け演算工程の動作を制御するこ
    とを特徴とする請求項３８記載のデューティ測定方法。
48. 【請求項４８】 前記スタート信号が、 バーストデータ信号の入力信号の先頭を示す信号である
    ことを特徴とする請求項４７記載のデューティ測定方
    法。
49. 【請求項４９】 前記差分Ｘに基づく前記重み付け演算
    工程の動作の制御が、デューティ値による差分Ｘを対応
    する位相差に変換し、 前記重み付け後の値Ｙが、 Ｙ＝Ｘ、Ｙ＝（１／２）Ｘ、Ｙ＝（１／４）Ｘ、Ｙ＝
    （１／８）Ｘ、Ｙ＝Ｘ＋９０°、Ｙ＝Ｘ−９０°、Ｙ＝
    Ｘ＋４５°、Ｙ＝Ｘ＋２２．５°、Ｙ＝Ｘ−４５°、Ｙ
    ＝Ｘ−２２．５°、Ｙ＝−９０°、Ｙ＝９０°、Ｙ＝−
    ４５°、及びＹ＝４５°のうちの少なくともいずれか１
    つの関数により与えられるＹを、対応するデューティ値
    に変換するように制御することを特徴とする請求項４７
    又は４８に記載のデューティ測定方法。
50. 【請求項５０】 前記差分Ｘに基づく前記重み付け演算
    工程の動作の制御が、 前記差分Ｘが大きい場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    大きくなるような重み付けを行い、 前記差分Ｘが小さい場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    小さくなるような重み付けを行うように制御することを
    特徴とする請求項４７から４９のいずれかに記載のデュ
    ーティ測定方法。
51. 【請求項５１】 前記スタート信号が入力してからの経
    過時間に基づく、前記重み付け演算工程の動作の制御
    が、 前記経過時間が短い場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    大きくなるような重み付けを行い、 前記経過時間が長い場合には、前記重み付け後の値Ｙも
    小さくなるような重み付けを行うように制御することを
    特徴とする請求項４７から５０のいずれかに記載のデュ
    ーティ測定方法。
52. 【請求項５２】 前記差分Ｘ、及び前記スタート信号が
    入力してからの経過時間に基づく前記重み付け演算工程
    の動作の制御が、 前記スタート信号が入力してから１０ビットまでの間で
    あり、 前記差分Ｘが大きい場合は、Ｙ＝Ｘで与えられる重み付
    けを行い、 前記スタート信号が入力してから１０ビットまでの間で
    あり、 前記差分Ｘが小さい場合は、Ｙ＝（１／２）Ｘで与えら
    れる重み付けを行い、 前記スタート信号が入力してから１０ビットを経過した
    後であり、 前記差分Ｘが大きい場合は、Ｙ＝（１／２）Ｘで与えら
    れる重み付けを行い、 前記スタート信号が入力してから１０ビットを経過した
    後であり、 前記差分Ｘが小さい場合は、Ｙ＝（１／４）Ｘで与えら
    れる重み付けを行うように制御することを特徴とする請
    求項４７から５１のいずれかに記載のデューティ測定方
    法。
53. 【請求項５３】 前記請求項２９から５２のいずれかに
    記載のデューティ測定方法を含むデータ識別方法であっ
    て、 データ信号を入力する工程と、前記 デューティ測定方法を使用して、前記入力されたデ
    ータ信号のデューティ値を求める工程と、前記 デューティ値に基づき、前記データ信号のデータを
    識別し、該識別した値を識別データ信号として出力する
    データ識別工程とを有することを特徴とするデータ識別
    方法。
54. 【請求項５４】 前記デューティ測定方法を使用してサ
    ンプリングされたサンプリング信号のエッヂを検出し、
    該検出したエッヂを前記データ識別工程に出力するエッ
    ヂ検出工程を有することを特徴とする請求項５３記載の
    データ識別方法。
55. 【請求項５５】 前記データ信号が、光信号を電気信号
    に変換した場合のデータ信号であり、 前記光信号と電気信号とを変換するための光／電気変換
    工程を有することを特徴とする請求項５３又は５４に記
    載のデータ識別方法。
56. 【請求項５６】 前記請求項２９から５２のいずれかに
    記載のデューティ測定方法を含むデータ信号再生方法で
    あって、 データ信号のクロック信号を抽出して抽出クロック信号
    として出力するＰＬＬ工程と、前記 デューティ測定方法を使用して、前記データ信号の
    デューティ値を求める工程と、前記 デューティ値に基づき、前記ＰＬＬ工程から出力さ
    れた前記抽出クロック信号の位相をシフトさせて位相シ
    フト抽出クロック信号として出力する位相シフト工程
    と、 前記データ信号を、前記位相シフト工程から出力された
    位相シフト抽出クロック信号に基づきサンプリングし
    て、再生データ信号を出力するフリップフロップ工程と
    を有することを特徴とするデータ信号再生方法。