JP3407647B2 - 多重信号分離回路、伝送誤り測定回路および伝送誤り測定方法 - Google Patents

多重信号分離回路、伝送誤り測定回路および伝送誤り測定方法

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宏 仁茂田
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/20Arrangements for detecting or preventing errors in the information received using signal quality detector
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/0004Initialisation of the receiver

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスや
伝送線等について、信号を伝送した際の誤りを測定する
ビット誤り試験を行う際に用いられる多重信号分離回
路、伝送誤り測定回路および伝送誤り測定方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、IC(Integrated Circuit:集積
回路)等を含む回路において取り扱われる各種の信号
は、演算処理装置の処理能力の向上に伴い、より高速に
伝送されるようになっている。この高速化に伴い、信号
の伝送時において発生する、信号の一部欠落などの誤り
を防止することが望まれている。このため、半導体デバ
イスや伝送装置の製造工程において、所定の信号を伝送
した際の誤り発生率等を測定することによって、所定の
範囲内の特性を有する製品だけを選別するため、誤り発
生率測定装置が用いられてきた。以下、図5および図6
に基づいて、従来用いられていた誤り発生率測定装置の
一例として、ビット誤り測定回路200について説明す
る。
【0003】図5は、従来の誤り発生率測定装置に用い
られる回路の一例としてのビット誤り測定回路200の
構成を示すブロック図である。この図6に示すように、
ビット誤り測定回路200は、送信装置4によって生成
した信号を、測定される伝送路である測定対象2に入力
し、測定対象2から出力された信号を受信装置5によっ
て検知するものである。そして、測定対象2に入力され
た信号がそのまま誤りなく測定対象2内を伝送されて出
力されたか否かを受信装置5によって検知して、測定対
象2の誤り率を測定することができる。
【0004】送信装置4にクロック信号4bが入力され
ると、クロック信号4bは分周回路51によって1/n
に分周され、1/nクロック信号51aが生成される。
1/nクロック信号51aはアドレスカウンタ10に入
力され、アドレスカウンタ10は、1/nクロック信号
51aに従ってmビット(mは整数)のカウントを実行
し、カウント値をアドレス値10aとしてメモリ回路2
0に出力する。メモリ回路20は、内部に格納した複数
のデータの中から、入力されたアドレス値10aによっ
て指定されたnビット(nは整数)のデータであるnビ
ットデータ20aを多重回路40に対して出力する。そ
して、多重回路40は、クロック信号4bに同期して、
入力されたnビットデータ20aを多重化して試験信号
40aを生成し、測定対象2に対して出力する。
【0005】測定対象2においては、試験信号40aと
ともにクロック信号4bが入力され、このクロック信号
4bに同期して、入力された試験信号40aを被測定信
号5aとして出力するとともに、クロック信号5bを出
力する。
【0006】これらの被測定信号5aおよびクロック信
号5bが受信装置5に入力されると、分離回路52によ
って被測定信号5aが分離され、nビットのデータであ
る分離信号52aが生成される。また、クロック信号5
bは分離回路52において分周され、1/nクロック信
号52bが生成される。これらの分離信号52aおよび
1/nクロック信号52bは、データ並び替え回路61
に対して出力され、さらに1/nクロック信号52bは
アドレスカウンタ11に対して出力される。
【0007】アドレスカウンタ11は、1/nクロック
信号52bに同期してmビット(mは整数)のカウント
を実行し、このカウント値をアドレス値11aとしてメ
モリ回路21に出力する。メモリ回路21は、メモリ回
路20と同様のデータを内部に格納しており、アドレス
カウンタ11からアドレス値11aが入力されると、こ
のアドレス値11aによって指定されたアドレスのデー
タをnビットデータ21aとして比較回路70に出力す
る。
【0008】データ並び替え回路61に入力された分離
信号52aは、nビットデータ61aとして比較回路7
0に対して出力される。そして、比較回路70におい
て、メモリ回路21から入力されたnビットデータ21
aと、nビットデータ61aとを比較して、これら2つ
のデータにおいて一致しないビットを検出して検出結果
を比較信号70aとして同期判定回路80に対して出力
する。同期判定回路80においては、比較回路70にお
ける比較の結果、nビットデータ61aとnビットデー
タ21aとが著しく一致しなかった場合には、nビット
データ61aとnビットデータ21aとが同期していな
いと判断され、同期判定信号80aが出力される。
【0009】通常、比較回路70から比較信号70aが
出力されると、測定対象2において信号が伝送される際
に信号の欠落や誤りがあったことが考えられるが、比較
信号70aが異常に頻繁に出力された場合には、分離回
路52における動作に誤りがあったものと考えられる。
即ち、分離回路52において被測定信号5aを分離して
得られた信号が、誤った順序で並べられた場合には、n
ビットデータ61aとnビットデータ21aとが一致す
る事はほとんどないので、比較回路70から比較信号7
0aが頻繁に出力される。この分離信号52aの誤り
は、分離回路52において分離信号52aを生成する際
に、何らかの理由によって試験信号40aとのタイミン
グや、各データの配列がずれてしまったことによって生
じるものであり、この状態では測定対象2の測定を実行
することはできない。
【0010】この場合、以下の動作によって、nビット
データ61aとnビットデータ21aとを同期させるた
めの、いわゆる同期引き込み動作が実行される。同期判
定回路80から同期判定信号80aが入力されると、タ
イミング制御回路90からデータ並び替え制御信号61
bがデータ並び替え回路61に対して出力され、データ
並び替え回路61において、分離信号52aの並べ替え
が実行される。ここで、データ並び替え回路61に入力
されたデータ並び替え制御信号61bは、0〜(n−
1)のn通りの値のいずれかである。たとえば、データ
D0〜D31の32ビットのデータを4ビット毎に分離
して配列する場合、D4を含む4個のデータの並べ方と
しては、D4が最下位ビットの場合、D4が最下位から
2ビット目の場合、D4が最下位から3ビット目の場合
及びD4が最上位ビットの場合の、4通りの並べ方が考
えられる。この中の1通りの並べ方を指定するために
は、データ並び替え制御信号61bの値として、それぞ
れの並べ方に対応する4個の数値を設定すればよい。従
って、ビット誤り測定回路200においてはnビットの
データを扱うので、データ並び替え制御信号61bはn
通りの値のうちいずれかの値をとる。
【0011】このデータ並び替え制御信号61bがデー
タ並び替え回路61に入力されると、データ並び替え回
路61においては、データ並び替え制御信号61bによ
って指定された並べ方に従って分離信号52aの並べ替
えを実行し、nビットデータ61aとして出力する。
【0012】そして、比較回路70においてnビットデ
ータ61aとnビットデータ21aとを比較し、nビッ
トデータ61aとnビットデータ21aとが一致せずに
同期判定信号80aが出力された場合には、タイミング
制御回路90から、データ並び替え制御信号61bの値
がインクリメント(+1)されて出力される。なお、先
に出力されたデータ並び替え制御信号61bの値が
‘(n−1)’であった場合には、データ並び替え制御
信号61bの値は‘0’として出力される。
【0013】また、タイミング制御回路90からは、デ
ータ並び替え制御信号61bが(n−1)から0に戻っ
て出力されるとともにクロックマスク信号11bが出力
され、このクロックマスク信号11bは、アドレスカウ
ンタ11に入力される。アドレスカウンタ11は、クロ
ックマスク信号11bが入力されることによって、1/
nクロック信号52bが新たに入力されても、アドレス
値11aの値を変更せずに、引き続き同じアドレス値1
1aを出力する。
【0014】以上の動作を繰り返すことによって、nビ
ットデータ61aとnビットデータ21aとを同期させ
た後、測定対象2の測定が行われる。
【0015】図6は、ビット誤り測定回路200におけ
る同期引き込み動作を示すタイミングチャートである。
なお、同図においては、信号の並列ビット数が4ビット
であり、アドレス数が8である場合(アドレスカウンタ
10,11の出力ビット数は3ビット)、即ち、試験信
号40aのビット数が32ビットである場合のビット誤
り測定回路200の動作を示す。同図において、(a)
は被測定信号5aを示し、(b)はクロック信号5bを
示し、(c)は1/nクロック信号52bを示し、
(d)は分離信号52aを示し、(e)はnビットデー
タ61aを示し、(f)はデータ並び替え制御信号61
bを示し、(g)はアドレス値11aを示し、(h)は
クロックマスク信号11bを示し、(i)はnビットデ
ータ21aを示し、(j)は同期判定信号80aを示
す。
【0016】この図6において、時刻t0から時刻t1
の間の期間T1においては、データ並び替え回路61か
ら出力されたnビットデータ61aとnビットデータ2
1aとは一致していない。このため、時刻t1におい
て、同期判定回路80から同期判定信号80aとしてパ
ルスP1が出力され、タイミング制御回路90から出力
されるデータ並び替え制御信号61bの値が‘0’から
‘1’に変更される。
【0017】そして、並べ方が変更されたnビットデー
タ61aが時刻t1から出力されるが、時刻t1から時
刻t2までの期間T2においてもnビットデータ61a
とnビットデータ21aとは一致しない。従って、時刻
t2において、同期判定信号80aにパルスP2が出力
されることによってデータ並び替え制御信号61bの値
が‘2’に変更され、データ並び替え回路61において
信号の並べ方が変更される。
【0018】そして、時刻t3から時刻t4までの期間
T4においてもnビットデータ61aとnビットデータ
21aとが一致しないので、時刻t3において同期判定
信号80aにパルスP3が出力され、データ並び替え制
御信号61bの値が‘3’から‘0’に戻る。さらに、
クロックマスク信号11bが出力されるので、アドレス
値11aは時刻t4の後も、引き続き‘7’のまま出力
される。これによって、時刻t4’から時刻t5’の
間、nビットデータ21aは、「D28,D29,D3
0,D31」のまま出力される。ここで、クロックマス
ク信号11bが出力されない場合には、時刻t4から時
刻t5’の間のnビットデータ21aの出力は「D0,
D1,D2,D3」となる。この間、nビットデータ6
1aは「D29,D30,D31,D0」であるから、
クロックマスク信号11bが出力されなければ、時刻t
0から時刻t1’の状態と同じ状態を繰り返すことにな
る。従って、nビットデータ61aとnビットデータ2
1aとを一致させるために、データ並び替え制御信号6
1bが‘(n−1)’から‘0’に戻る際にクロックマ
スク信号11bが出力される。
【0019】そして、時刻t5から時刻t6の期間T6
において、nビットデータ61aとnビットデータ21
aとが一致し、ビット誤り測定回路200は、測定対象
2の誤り率の測定を開始する。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ビット誤り測定回路200においては、nビットデータ
61aとnビットデータ21aとを一致させる動作に、
時間が掛かるという問題があった。たとえば、上述の図
6に示す例においては、時刻T1からT6に至る期間が
必要であり、測定対象2の誤り率の測定に比べ、大きい
割合を占めている。そして、この同期引き込み動作にお
けるデータの並べ替えは、アドレスカウンタ10,11
の出力ビット数がmビット(アドレス数は2m )、信号
の並列ビット数がnビットのデータについては、最大で
(n×2m−1 )回実行される。たとえば、上記図6に
示す動作においては、D0〜D31のデータを並べ替え
ることになり、最大で31回の並べ替えが必要であっ
た。このため、測定対象2の製造工程において、多数の
測定対象2について誤り率の測定を行う際には、測定対
象2の製造工程全体の効率の悪化により、コストの増加
を招く恐れがあった。
【0021】この発明は、伝送路等におけるビット誤り
率の測定において、測定前の同期引き込み動作を速やか
に終了し、より短時間のうちに測定対象の測定を実行す
ることが可能なビット誤り測定回路を提供することによ
り、上記問題点を解決することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の発明は、所定の信号を多重化して多
重信号を生成する多重化手段と、この多重化手段によっ
て生成された多重信号を分離して分離信号を生成する分
離手段と、この分離手段によって生成された分離信号を
配列して前記所定の信号を生成する配列手段と、を備え
た多重信号分離回路において、所定の基準周波数の基準
信号を出力する基準信号出力手段と、この基準信号出力
手段から出力された基準信号に同期して計数を実行し、
計数値を前記多重化手段に対して出力する計数手段と、
前記多重化手段により、前記計数手段から入力された前
記計数値をもとに多重信号が生成され、この多重信号が
前記分離手段によって分離されて分離信号が生成され、
この分離信号が前記配列手段によって配列されると、配
列された順に前記分離信号の最下位ビットの数値を検出
して、この最下位ビットの数値の変化に基づいて前記配
列手段による配列の順序を変更させる配列制御手段と、
を備えることを特徴としている。
【0023】請求項1記載の発明によれば、多重化手段
により、所定の信号を多重化して多重信号を生成し、生
成された多重信号を、分離手段によって分離して分離信
号を生成し、この分離信号を配列手段によって配列して
所定の信号を生成する多重信号分離回路において、基準
信号出力手段により、所定の基準周波数の基準信号を出
力し、この基準信号に同期して、計数手段によって計数
を実行して計数値を多重化手段に対して出力し、多重化
手段により、計数手段から入力された計数値をもとに多
重信号を生成し、この多重信号を分離手段によって分離
して分離信号を生成し、この分離信号を配列手段によっ
て配列し、配列制御手段により、配列された順に分離信
号の最下位ビットの数値を検出して、この最下位ビット
の数値の変化に基づいて配列手段による配列の順序を変
更させる。
【0024】従って、所定の信号を多重化して生成され
た多重信号を分離する際に、何らかの理由によって、分
離して得られた複数の分離信号が正規の順序で並べられ
なかった場合にも、速やかに正しい順序で配列された信
号を得ることができる。即ち、計数手段から出力される
計数値において最下位ビットの数値は順次変化する。た
とえば、二進法でカウントを行うカウンタであれば、最
下位ビットの数値は「0,1,0,1,…」を繰り返
す。従って、最下位ビットの数値を検出したのに0と1
が交互に繰り返されない場合には、配列が間違っている
ので、配列手段を制御して、配列順序をずらすことによ
り、正確な順序で配列された信号を得ることができる。
【0025】請求項2記載の発明は、請求項1記載の多
重信号分離回路において、前記多重化手段に対し、前記
所定の信号と、前記計数手段から出力される前記計数値
とのいずれかを切り換えて出力する切り換え手段をさら
に備えること、を特徴としている。
【0026】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の多重信号分離回路において、切り換え手段により、
多重化手段に対して所定の信号と計数手段から出力され
る計数値とのいずれかを切り換えて出力する。
【0027】従って、多重化された信号を分離する際
に、分離された信号の配列が誤っている場合であって
も、切り換え手段によって切り換えを行うことにより、
計数値による配列順序の正常化を容易に行うことがで
き、多重化信号の分離において異常な信号が得られて
も、より速やかに対処することができる。
【0028】請求項3記載の発明は、所定の基準周波数
の発振信号を出力する発振手段と、この発振手段から出
力される発振信号に基づいて、所定の信号を測定対象の
伝送路に対して出力する送信部と、この送信部から前記
伝送路に入力され、前記伝送路内を伝送されて出力され
た信号と、前記所定の信号とを比較して信号の不一致を
検出する検出手段と、から構成される伝送誤り測定回路
において、前記送信部は、前記発振手段から出力された
発振信号に同期して計数を実行し、計数値を出力する第
1の計数手段と、前記所定の信号として出力される信号
を、前記第1の計数手段から入力される前記計数値に対
応つけて複数記憶し、前記第1の計数手段から計数値が
入力されると対応する前記所定の信号を出力する所定信
号出力手段と、この所定信号出力手段から出力された前
記所定の信号と、前記第1の計数手段から出力された前
記計数値とのいずれかを切り換えて出力する切り換え手
段と、この切り換え手段から出力された前記計数値また
は前記所定の信号を多重化して前記伝送路に対して出力
する多重化手段と、を備え、前記受信部は、前記送信部
の前記多重化手段から前記伝送路に入力され、該伝送路
内を伝送されて出力された信号を分離して前記分離信号
を生成する分離手段と、この分離手段によって生成され
た分離信号を配列する配列手段と、前記切り換え手段に
より、前記第1の計数手段から出力された前記計数値が
出力された場合には、前記配列手段によって配列された
前記分離信号の最下位ビットの数値を配列された順に検
出し、検出した最下位ビットの数値の変化に基づいて前
記配列手段による配列の配列順序を変更させる配列制御
手段と、前記切り換え手段の出力が前記計数値から前記
所定の信号に切り換えられる際に、前記切り換え手段か
ら最後に出力された前記計数値に続く計数値を初期値と
して前記発振手段から出力された発振信号に同期して計
数を実行し、計数値を出力する第2の計数手段と、前記
所定の信号として出力される信号を、前記第2の計数手
段から入力される前記計数値に対応つけて複数記憶し、
前記第2の計数手段から計数値が入力されると対応する
前記所定の信号を比較信号として出力する比較信号出力
手段と、前記切り換え手段により、前記所定の信号が出
力された場合には、前記配列手段から出力された信号と
前記比較信号出力手段から出力された前記比較信号とを
比較して信号の不一致を検出する検出手段と、を備える
こと、を特徴としている。
【0029】請求項3記載の発明によれば、所定の基準
周波数の発振信号を出力する発振手段と、この発振手段
から出力される発振信号に基づいて、所定の信号を測定
対象の伝送路に対して出力する送信部と、この送信部か
ら伝送路に入力され、伝送路内を伝送されて出力された
信号と、前記所定の信号とを比較して信号の不一致を検
出する検出手段と、から構成される伝送誤り測定回路に
おいて、送信部は、計数手段により、発振手段から出力
された発振信号に同期して計数を実行し、計数値を出力
し、所定信号出力手段により、所定の信号として出力さ
れる信号を、計数手段から入力される計数値に対応つけ
て複数記憶し、計数手段から計数値が入力されると対応
する前記所定の信号を出力し、所定信号出力手段から出
力された所定の信号と、計数手段から出力された計数値
とのいずれかを切り換え手段によって切り換えて出力
し、切り換え手段から出力された計数値または所定の信
号を多重化手段によって多重化して伝送路に対して出力
し、受信部は、送信部の前記多重化手段から伝送路に入
力され、伝送路内を伝送されて出力された信号を分離手
段によって分離して分離信号を生成し、生成された分離
信号を配列手段によって配列し、配列制御手段により、
切り換え手段によって計数手段から出力された計数値が
出力された場合には、配列手段によって配列された分離
信号の最下位ビットの数値を配列された順に検出し、検
出した最下位ビットの数値の変化に基づいて配列手段に
よる配列の配列順序を変更させ、切り換え手段の出力が
計数値から所定の信号に切り換えられる際に、第2の計
数手段により、切り換え手段から最後に出力された計数
値に続く計数値を初期値として発振手段から出力された
発振信号に同期して計数を実行し、計数値を出力し、比
較信号出力手段により、所定の信号として出力される信
号を、第2の計数手段から入力される計数値に対応つけ
て複数記憶し、第2の計数手段から計数値が入力される
と対応する所定の信号を比較信号として出力し、検出手
段により、切り換え手段によって所定の信号が出力され
た場合には、配列手段から出力された信号と比較信号出
力手段から出力された比較信号とを比較して信号の不一
致を検出する。
【0030】請求項4記載の発明は、所定の基準周波数
の発振信号を出力する発振手段と、この発振手段から出
力される発振信号に基づいて、所定の信号を測定対象の
伝送路に対して出力する送信部と、この送信部から前記
伝送路に入力され、前記伝送路内を伝送されて出力され
た信号と、前記所定の信号とを比較して信号の不一致を
検出する検出手段と、から構成される伝送誤り測定回路
における伝送誤り測定方法であって、前記送信部におい
ては、前記発振手段から出力された発振信号に同期して
計数を実行して計数値を出力し、前記所定の信号として
出力される信号を、前記計数値に対応つけて複数記憶
し、この記憶された複数の前記所定の信号の中から前記
計数値に対応する前記所定の信号を出力し、この出力さ
れた前記所定の信号と、前記計数値とのいずれかを切り
換えて出力し、この出力された前記計数値または前記所
定の信号を多重化して前記伝送路に対して出力し、前記
受信部においては、前記送信部から前記伝送路に入力さ
れ、該伝送路内を伝送されて出力された信号を分離して
前記分離信号を生成し、生成された分離信号を配列し、
前記伝送路に対し、前記計数値が多重化された信号が入
力された場合には、配列された前記分離信号の最下位ビ
ットの数値を配列された順に検出し、検出した最下位ビ
ットの数値の変化に基づいて前記配列手段による配列の
配列順序を変更させ、前記伝送路への出力が前記計数値
から前記所定の信号に切り換えられる際に、最後に出力
された前記計数値に続く計数値を初期値として前記発振
手段から出力された発振信号に同期して計数を実行して
計数値を第2の計数値として出力し、前記所定の信号と
して出力される信号を、前記第2の計数値に対応つけて
複数記憶し、前記第2の計数値が入力されると、この記
憶された複数の前記所定の信号の中から対応する前記所
定の信号を比較信号として出力し、前記伝送路に対し、
前記所定の信号が多重化された信号が入力された場合に
は、前記配列された信号と前記比較信号とを比較して信
号の不一致を検出すること、を特徴としている。
【0031】ここで、伝送路とは、特に導線や信号線に
限定されるものではなく、入力される電気信号を伝送す
ることが可能なものであれば、半導体デバイスであって
も、或いは、複数の半導体デバイスと、これら複数の半
導体デバイスを接続する信号線とで構成される回路であ
っても良い。
【0032】請求項3および4記載の発明によれば、伝
送路における伝送誤り試験を行う際に、伝送路に入力さ
れた多重信号を分離して配列する処理において、誤った
配列が行われた場合にも、計数手段によって出力される
計数値を多重化して、この計数値を分離して配列し、配
列された信号の最下位ビットの値を検出することによっ
て配列の正誤を容易に判断し、正しい配列をさせること
ができる。即ち、計数手段によって計数が行われる毎に
出力される計数値の最下位ビットは、計数が行われる毎
に変化する。たとえば、2値(二進法)のカウントを実
行する際には、計数値の最下位ビットには‘0’と
‘1’とが交互に出現する。従って、この最下位ビット
の値を検出する事によって、配列の正誤を判断すること
ができる。これによって、伝送路において信号を伝送す
る際に発生する誤りの測定において、測定の前に実行す
べき配列制御処理を速やかに行うことができるので、伝
送路の測定自体の所要時間を短縮することにより、効率
を向上させ、コストダウンを図ることができる。
【0033】また、第2の計数手段により、切り換え手
段の出力が計数値から所定の信号に切り換えられる際に
は、切り換え手段から出力された最後の計数値に続く計
数値を初期値として計数を行う。たとえば、第1の計数
手段が2値(二進法)のカウントを行う際に「1,0,
0」を出力して、その後所定の信号が出力されると、第
2の計数手段は「1,0,1」を初期値として計数を実
行する。これによって、送信部において出力される所定
の信号と、受信部における比較信号とがずれることが無
く、配列手段における配列を正しい配列に変更した後、
速やかに伝送路における伝送誤りの測定処理を行うこと
ができる。
【0034】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態として
のビット誤り測定回路について、図1〜図4の図面を参
照しながら説明する。
【0035】図1は、ビット誤り測定回路100の概略
構成を示すブロック図である。同図に示すように、ビッ
ト誤り測定回路100は、送信装置1と、受信装置3と
によって構成され、送信装置1と受信装置3との間には
測定対象2が接続されている。
【0036】送信装置1は、分周回路51、アドレスカ
ウンタ10、メモリ回路20、選択回路30および多重
回路40によって構成され、分周回路51と多重回路4
0には、図外の発振器(図示省略)よりクロック信号1
bが入力されている。また、受信装置3は、分離回路5
0、データ並び替え回路60、データ並び監視回路6
2、アドレスカウンタ12、メモリ回路21、比較回路
70および同期判定回路80によって構成されている。
なお、上記従来のビット誤り測定回路200と同様の構
成によってなるものについては、同符号を付す。
【0037】そして、送信装置1においては、図外の装
置(図示省略)から、選択制御信号1cが選択回路30
に入力される。また、受信装置3においては、図外の装
置から動作通知信号3cが入力される。これらの選択制
御信号1cおよび動作通知信号3cは、ビット誤り測定
回路100において、測定対象2のビット誤り率の測定
を実行中であるか、或いは、測定を行うための同期引き
込み動作を実行中であるかを示す信号である。本実施の
形態としてのビット誤り測定回路100においては、同
期引き込み動作が実行される間は、選択制御信号1cお
よび動作通知信号3cの値は‘0’である。
【0038】分周回路51は、図外の発振器より入力さ
れたクロック信号1bを1/n(nは整数)に分周して
1/nクロック信号51aを生成し、アドレスカウンタ
10に対して出力する。アドレスカウンタ10は、分周
回路51から1/nクロック信号51aが入力される
と、この1/nクロック信号51aに基づいてmビット
(mは整数)のカウントを実行し、カウント値をアドレ
ス値10aとしてメモリ回路20および選択回路30に
対して出力する。
【0039】メモリ回路20は、内部に複数のデータを
格納し、アドレスカウンタ10からアドレス値10aが
入力されると、このアドレス値10aによって指定され
たnビットデータ20aを選択回路30に出力する。
【0040】選択回路30には、メモリ回路20からn
ビットデータ20aが入力されるとともに、前述の図外
の装置より選択制御信号1cが入力される。そして、選
択回路30は、選択制御信号1cの値に従って、メモリ
回路20から入力されたnビットデータ20aと、アド
レスカウンタ10から入力されたアドレス値10aとの
いずれかを選択し、選択出力信号30aとして多重回路
40に対して出力する。即ち、選択制御信号1cの値
が、同期引き込み動作を示す場合には、アドレス値10
aが選択されて選択出力信号30aとして出力され、選
択制御信号1cが測定対象2の測定動作を示す場合に
は、nビットデータ20aが選択されて出力される。
【0041】多重回路40は、図外の発振器より入力さ
れたクロック信号1bをもとに、選択回路30から入力
された選択出力信号30aの多重化を実行して試験信号
40aを生成し、測定対象2に対して出力する。
【0042】測定対象2は、IC(Integrated Circui
t:集積回路)等の半導体デバイスや、信号伝送装置、
伝送線など、信号が伝送される各種の電子部品であり、
この測定対象2には、多重回路40から試験信号40a
が入力されるとともに、図外の発振器からクロック信号
1bが入力される。そして、測定対象2は、多重回路4
0から入力された試験信号40aをそのまま被測定信号
3aとして、受信装置3が有する分離回路50に対して
出力するとともに、クロック信号1bをクロック信号3
bとして出力する。
【0043】分離回路50は、測定対象2から入力され
た被測定信号3aを、クロック信号3bに基づいて分離
し、分離信号50aを生成してデータ並び替え回路60
に対して出力する。また、測定対象2から入力されたク
ロック信号3bを1/nに分周して1/nクロック信号
50bを生成し、データ並び監視回路62、データ並び
替え回路60およびアドレスカウンタ12に対して出力
する。
【0044】データ並び替え回路60は、分離回路50
から入力された1/nクロック信号50bに同期して、
後述するデータ並び監視回路62から入力されたデータ
並び替え制御信号60bに従って、分離回路50から入
力された分離信号50aの並べ替えを実行する。そし
て、この並べ替え動作によって生成されたnビットデー
タ60aを、比較回路70、データ並び監視回路62お
よびアドレスカウンタ12に対して出力する。
【0045】データ並び監視回路62には、データ並び
替え回路60からnビットデータ60aが入力され、分
離回路50から1/nクロック信号50bが入力される
とともに、前述の図外の装置(図示省略)から動作通知
信号3cが入力される。そして、データ並び監視回路6
2は、動作通知信号3cの値が同期引き込み動作を示す
場合には、データ並び替え回路60から入力されるnビ
ットデータ60aの最下位1ビットのデータを監視し
て、監視の結果をデータ並び替え制御信号60bとして
データ並び替え回路60に出力する。また、データ並び
替え回路60による並べ替えの結果、データの並び替え
が確定したと判断した場合には、データ並び替え完了信
号12bを生成し、アドレスカウンタ12および図外に
接続された各種機器に対して出力して、同期引き込み動
作を終了する。
【0046】ここで、データ並び替え制御信号60b
は、n通りの値のいずれかをとる。例えば、4個のデー
タを並べる際に同期がとれていない場合には、4通りの
並べ方が想定されるので、データ並び替え制御信号60
bが4通りの値のいずれかをとることによって、並べ方
を指定することができる。
【0047】そして、データ並び監視回路62は、同期
引き込み動作時において、nビットデータ60aの最下
位1ビットのデータが交互に‘1’と‘0’とを繰り返
すか否かを監視し、nビットデータ60aの最下位1ビ
ットのデータが交互に‘1’と‘0’とを繰り返してい
ない場合には、データ並び替え制御回路60bの値をイ
ンクリメント(+1)して出力する。また、nビットの
データの並べ方を指定した場合に、データ並び替え制御
信号60aの値が(n−1)に達している場合には、値
を(n−1)から‘0’に戻して出力する。一方、nビ
ットデータ60aの最下位1ビットが‘1’と‘0’と
を繰り返している場合には、データ並び替えが確定した
と判断して、nビットデータ60aの値を保持し、デー
タ並び替え完了信号12aを出力する。
【0048】図2は、データ並び監視回路62の概略構
成を示すブロック図である。この図2に示すように、デ
ータ並び監視回路62は、検出回路63と、3個のフリ
ップフロップ111,112,113とによって構成さ
れている。
【0049】フリップフロップ111,112,113
には、それぞれ1/nクロック信号50bが入力され、
さらにフリップフロップ111にはnビットデータ60
aが入力される。そして、フリップフロップ111にお
いては、入力されるnビットデータ60aの最下位ビッ
トのデータのみが保持され、1/nクロック信号50b
に同期して、保持されたデータがフリップフロップ11
2および検出回路63に出力される。フリップフロップ
112は、フリップフロップ111と同様に入力された
データを保持してフリップフロップ113および検出回
路63に出力し、フリップフロップ113に入力された
データは、保持された後、検出回路63に対して出力さ
れる。たとえば、最下位ビットのデータが「0,1,
0」と続く場合には、フリップフロップ111からは
‘0’が、フリップフロップ112からは‘1’が、フ
リップフロップ113からは‘0’がそれぞれ出力され
る。
【0050】検出回路63には、動作通知信号3cおよ
び1/nクロック信号50bが入力され、さらにフリッ
プフロップ111,112,113からnビットデータ
60aの最下位ビットのデータが入力される。検出回路
63は、動作通知信号3cが同期引き込み動作を示して
いる場合、即ち、動作通知信号3cが‘0’である場合
に、フリップフロップ111,112,113から入力
されるデータが、‘0’と‘1’が交互に並んだものか
否かを判別し、‘0’と‘1’とが交互に並んでいない
ことを検出した場合には、データ並び替え回路60に対
してデータ並び替え制御信号60bをインクリメント
(+1)して出力し、‘0’と‘1’とが交互に並んで
いることを検出した場合には、nビットデータ60aの
値を保持し、データ並び替え完了信号12bを出力す
る。ここで、フリップフロップ111,112,113
から入力されたデータが、‘0’と‘1’とが交互に並
んだものである場合、これら3個のデータの配列は
「0,1,0」または「1,0,1」となる。従って、
検出回路63においては、3個のデータの配列が「0,
1,0」または「1,0,1」となるか否かを判別すれ
ばよい。
【0051】アドレスカウンタ12は、データ並び替え
完了信号12bが入力されたことを検知すると、分離回
路50から入力された1/nクロック信号50bに同期
してmビット(mは整数)のカウントを実行し、このm
ビットのカウント値をアドレス値12aとしてメモリ回
路21に出力する。
【0052】メモリ回路21は、メモリ回路20と同様
の複数のデータを内部に格納しており、アドレスカウン
タ12からアドレス値12aが入力されると、このアド
レス値12aによって指定されたアドレスのデータを読
み出して、nビットデータ21aとして比較回路70に
対して出力する。
【0053】比較回路70は、データ並び替え回路60
から入力されたnビットデータ60aと、メモリ回路2
1から入力されたnビットデータ21aとを比較して、
異なるビットを検出した結果を比較信号70aとして同
期判定回路80に対して出力する。
【0054】同期判定回路80は、比較回路70から入
力される比較信号70aが所定の割合を超えた頻度で入
力されると、ここで発生した信号の不一致は測定対象2
の特性によるものではなく、nビットデータ60aが同
期していないためであると判断して、同期不確定を示す
パルスを同期判定信号80aとして出力する。なお、こ
の同期判定信号80aは、選択制御信号1cおよび動作
通知信号3cを出力する図外の装置(図示省略)に入力
される構成としても良い。
【0055】図3および図4は、ビット誤り測定回路1
00における同期引き込み動作を示すタイミングチャー
トである。以下、これら図3および図4に基づいて、ビ
ット誤り測定回路100の同期引き込み動作について説
明する。なお、これら図3および図4に示すタイミング
チャートは、ビット誤り測定回路100において、信号
の並列ビット数が4、アドレスが8、即ち、ビット長が
32ビットのデータを扱う場合を示している(従って、
上記nおよびmは、それぞれ、n=4、m=3とな
る)。
【0056】図3において、(a)はクロック信号1b
を示し、(b)は1/nクロック信号51aを示し、
(c)はアドレス値10aを示し、(d)はアドレス値
10aを十進数に換算した数値10bを示す。また、
(e)はnビットデータ20aを示し、(f)は選択出
力信号30aを示し、(g)は選択制御信号1cを示
し、(h)は試験信号40aを示す。図4において、
(i)は被測定信号3aを示し、(j)はクロック信号
3bを示し、(k)は動作通知信号3cを示し、(l)
は1/nクロック信号50bを示す。また、(m)は分
離信号50aを示し、(n)はnビットデータ60aを
示し、(o)はデータ並び替え制御信号60bを示し、
(p)はデータ並び替え完了信号12bを示し、(q)
はアドレス値12aを示し、(r)はアドレス値12a
を十進数に換算した数値12cを示す。(s)はnビッ
トデータ21aを示し、(t)は同期判定信号80aを
示す。なお、図3、図4に示す、時刻t0,t1,t
2,t3および期間T1,T10,T11は、図3およ
び図4の双方の図において同時刻、同期間を示す。
【0057】時刻t0から時刻t1までの期間T1にお
いて、送信装置1から測定対象2に入力された試験信号
40aが、そのまま被測定信号3aとして受信装置3に
入力され、分離回路50において分離信号50aが生成
されて出力される。ここで、データ並び替え回路60
は、分離回路50から入力されたデータをそのままnビ
ットデータ60aとして比較回路70に対して出力す
る。一方、メモリ回路21からは、アドレスカウンタ1
2から入力されたアドレス値12aによって指定された
nビットデータ21aが出力され、比較回路70におい
て比較が実行される。
【0058】ここで、t0からt1までの期間T1にお
いては、nビットデータ60aとnビットデータ21a
とは並び方が1ビット分ずれており、データが全く一致
していないため、比較回路70から同期判定回路80に
対して多量のデータについて、一致しない旨を示す比較
信号70aが出力される。同期判定回路80において
は、正確に同期していないと判定され、時刻t1におい
て、同期判定信号80aにパルスP1が出力される。
【0059】時刻t1において、同期判定信号80aに
パルスP1が出力されるとともに、選択制御信号1cの
出力が‘1’から‘0’に切り換えられ、動作通知信号
3cの出力が‘1’から‘0’に切り換えられて、同期
引き込み動作に移行する。
【0060】時刻t1からは、まず、選択回路30によ
って切り換えが行われ、選択出力信号30aとして、ア
ドレスカウンタ10によるカウント値であるアドレス値
10aが出力される。従って、選択出力信号30aは、
1/nクロック信号51aに同期してインクリメント
(+1)されていくので、選択出力信号30aの最下位
ビットの数値には、‘0’と‘1’とが交互に現れる。
この選択出力信号30aが多重回路40において多重化
されて生成した試験信号40aが、測定対象2を介して
受信装置3に入力され、分離回路50によって分離され
て分離信号50aが生成される。ところが、分離信号5
0aの最下位ビットには、時刻t1から‘0’が連続し
ている。これは、試験信号40aにおける最下位ビット
のデータが、分離信号50aにおいては最下位から2ビ
ット目に位置しているためである。
【0061】データ並び監視回路62の検出回路63に
おいて、時刻t1から時刻t2の間の期間T10に入力
された分離信号50aの最下位ビットを判別すると、
「0,0,0」となっており、‘0’が連続しているた
め、時刻t2において、データ並び替え制御信号60b
の出力が‘0’から‘1’に変更される。そして、デー
タ並び替え回路60において分離信号50aのデータの
並べ替えが行われ、並べ替えられたnビットデータ60
aが時刻t2から出力される。
【0062】時刻t2から時刻t3の間の期間T11に
おいて出力されたnビットデータ60aの最下位ビット
が、再度データ並び監視回路62が有する検出回路63
によって判別されると、この期間T11におけるnビッ
トデータ60aの最下位ビットのデータは「0,1,
0」であり、‘0’と‘1’とが交互に現れている。従
って、nビットデータ60aの最下位ビットは選択出力
信号30aの最下位ビットと一致しているため、データ
の並び方が確定したので、データ並び監視回路62が有
する検出回路63から、時刻t3においてデータ並び替
え完了信号12bにパルスP10が出力される。
【0063】アドレスカウンタ12は、データ並び監視
回路62からパルスP10が出力されると、直前に出力
されたnビットデータ60aの値をインクリメント(+
1)し、得られた値を初期値として、時刻t3よりカウ
ントを開始する。図4に示す例においては、時刻t3の
直前のnビットデータ60aの値は「0100」であ
り、アドレスカウンタ12は、時刻t3において、「1
01」を初期値としてカウントを開始している。
【0064】そして、時刻t3からは選択制御信号1c
および動作通知信号3cの出力が‘1’に切り換えら
れ、選択出力信号30aとしてnビットデータ20aが
出力されて、測定対象2の測定動作が開始される。
【0065】以上のように、本発明の実施の形態として
のビット誤り測定回路100によれば、送信装置1に選
択回路30を備え、受信装置3にデータ並び監視回路6
2を備える構成として、同期引き込み動作の際には、ア
ドレスカウンタ10から出力されたアドレス値10aを
もとにして、データ並び監視回路62においてデータの
並び方を判別して、並べ替えを行うことによって同期引
き込みを行うので、nビットのデータの並べ替えを実行
する場合に比べて、短時間で同期引き込み動作を終了す
ることができる。即ち、アドレスカウンタ10は二進数
によるカウントを実行するので、アドレス値10aの最
下位ビットの数値は‘0’と‘1’とが繰り返される。
従って、‘0’と‘1’とが交互に現れるようになるま
でデータの並べ替えを実行すればよいので、図3および
図4に示す動作においては、最大でも3回の並べ替えを
実行すれば良く、短時間のうちに、測定対象2の測定動
作に移行することができる。
【0066】なお、上記実施の形態においては、と選択
制御信号1cを出力する装置および動作通知信号3cを
出力する装置をビット誤り測定回路100の外部に設け
る構成としたが、ビット誤り測定回路100の内部にお
いて同期判定信号80aをもとに選択制御信号1cおよ
び動作通知信号3cを出力する動作を行う装置を備える
構成としても良い。また、その他の細部についても、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能で
ある。
【0067】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、所定の信
号を多重化して生成された多重信号を分離する際に、何
らかの理由によって、分離して得られた複数の分離信号
が正規の順序で並べられなかった場合にも、速やかに正
しい順序で配列された信号を得ることができる。
【0068】請求項2記載の発明によれば、多重化され
た信号を分離する際に、分離された信号の配列が誤って
いる場合であっても、切り換え手段によって切り換えを
行うことにより、計数値による配列順序の正常化を容易
に行うことができ、多重化信号の分離において異常な信
号が得られても、より速やかに対処することができる。
【0069】請求項3および4記載の発明によれば、伝
送路における伝送誤り試験を行う際に、伝送路に入力さ
れた多重信号を分離して配列する処理において、誤った
配列が行われた場合にも、計数手段によって出力される
計数値を多重化して、この計数値を分離して配列し、配
列された信号の最下位ビットの値を検出することによっ
て配列の正誤を容易に判断し、正しい配列をさせること
ができる。即ち、計数手段によって計数が行われる毎に
出力される計数値の最下位ビットは、計数が行われる毎
に変化する。たとえば、2値(二進法)のカウントを実
行する際には、計数値の最下位ビットには‘0’と
‘1’とが交互に出現する。従って、この最下位ビット
の値を検出する事によって、配列の正誤を判断すること
ができる。これによって、伝送路において信号を伝送す
る際に発生する誤りの測定において、測定の前に実行す
べき配列制御処理を速やかに行うことができるので、伝
送路の測定自体の所要時間を短縮することにより、効率
を向上させ、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態としてのビット誤り測定回
路の概略構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示すデータ並び監視回路の内部構成を示
すブロック図である。
【図3】図1に示すビット誤り測定回路における同期引
き込み動作を示すタイミングチャートである。
【図4】図1に示すビット誤り測定回路における同期引
き込み動作を示すタイミングチャートである。
【図5】従来のビット誤り測定回路の概略構成を示すブ
ロック図である。
【図6】図5に示すビット誤り測定回路の動作を示すタ
イミングチャートである。
【符号の説明】
100 ビット誤り測定回路 1 送信装置 10 アドレスカウンタ 20 メモリ回路 30 選択回路 40 多重回路 51 分周回路 2 測定対象 3 受信装置 12 アドレスカウンタ 21 メモリ回路 50 分離回路 60 データ並び替え回路 62 データ並び監視回路 63 検出回路 111,112,113 フリップフロップ 70 比較回路 80 同期判定回路 90 タイミング制御回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04J 3/14 H04J 3/06 H04L 1/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定の信号を多重化して多重信号を生成す
    る多重化手段と、 この多重化手段によって生成された多重信号を分離して
    分離信号を生成する分離手段と、 この分離手段によって生成された分離信号を配列して前
    記所定の信号を生成する配列手段と、 を備えた多重信号分離回路において、 所定の基準周波数の基準信号を出力する基準信号出力手
    段と、 この基準信号出力手段から出力された基準信号に同期し
    て計数を実行し、計数値を前記多重化手段に対して出力
    する計数手段と、 前記多重化手段により、前記計数手段から入力された前
    記計数値をもとに多重信号が生成され、この多重信号が
    前記分離手段によって分離されて分離信号が生成され、
    この分離信号が前記配列手段によって配列されると、配
    列された順に前記分離信号の最下位ビットの数値を検出
    して、この最下位ビットの数値の変化に基づいて前記配
    列手段による配列の順序を変更させる配列制御手段と、 を備えることを特徴とする多重信号分離回路。
  2. 【請求項2】前記多重化手段に対し、前記所定の信号
    と、前記計数手段から出力される前記計数値とのいずれ
    かを切り換えて出力する切り換え手段をさらに備えるこ
    と、 を特徴とする請求項1記載の多重信号分離回路。
  3. 【請求項3】所定の基準周波数の発振信号を出力する発
    振手段と、 この発振手段から出力される発振信号に基づいて、所定
    の信号を測定対象の伝送路に対して出力する送信部と、 この送信部から前記伝送路に入力され、前記伝送路内を
    伝送されて出力された信号と、前記所定の信号とを比較
    して信号の不一致を検出する検出手段と、 から構成される伝送誤り測定回路において、 前記送信部は、 前記発振手段から出力された発振信号に同期して計数を
    実行し、計数値を出力する第1の計数手段と、 前記所定の信号として出力される信号を、前記第1の計
    数手段から入力される前記計数値に対応つけて複数記憶
    し、前記第1の計数手段から計数値が入力されると対応
    する前記所定の信号を出力する所定信号出力手段と、 この所定信号出力手段から出力された前記所定の信号
    と、前記第1の計数手段から出力された前記計数値との
    いずれかを切り換えて出力する切り換え手段と、 この切り換え手段から出力された前記計数値または前記
    所定の信号を多重化して前記伝送路に対して出力する多
    重化手段と、を備え、 前記受信部は、 前記送信部の前記多重化手段から前記伝送路に入力さ
    れ、該伝送路内を伝送されて出力された信号を分離して
    前記分離信号を生成する分離手段と、 この分離手段によって生成された分離信号を配列する配
    列手段と、 前記切り換え手段により、前記第1の計数手段から出力
    された前記計数値が出力された場合には、前記配列手段
    によって配列された前記分離信号の最下位ビットの数値
    を配列された順に検出し、検出した最下位ビットの数値
    の変化に基づいて前記配列手段による配列の配列順序を
    変更させる配列制御手段と、 前記切り換え手段の出力が前記計数値から前記所定の信
    号に切り換えられる際に、前記切り換え手段から最後に
    出力された前記計数値に続く計数値を初期値として前記
    発振手段から出力された発振信号に同期して計数を実行
    し、計数値を出力する第2の計数手段と、 前記所定の信号として出力される信号を、前記第2の計
    数手段から入力される前記計数値に対応つけて複数記憶
    し、前記第2の計数手段から計数値が入力されると対応
    する前記所定の信号を比較信号として出力する比較信号
    出力手段と、 前記切り換え手段により、前記所定の信号が出力された
    場合には、前記配列手段から出力された信号と前記比較
    信号出力手段から出力された前記比較信号とを比較して
    信号の不一致を検出する検出手段と、を備えること、 を特徴とする伝送誤り測定回路。
  4. 【請求項4】所定の基準周波数の発振信号を出力する発
    振手段と、 この発振手段から出力される発振信号に基づいて、所定
    の信号を測定対象の伝送路に対して出力する送信部と、 この送信部から前記伝送路に入力され、前記伝送路内を
    伝送されて出力された信号と、前記所定の信号とを比較
    して信号の不一致を検出する検出手段と、 から構成される伝送誤り測定回路における伝送誤り測定
    方法であって、 前記送信部においては、 前記発振手段から出力された発振信号に同期して計数を
    実行して計数値を出力し、 前記所定の信号として出力される信号を、前記計数値に
    対応つけて複数記憶し、この記憶された複数の前記所定
    の信号の中から前記計数値に対応する前記所定の信号を
    出力し、 この出力された前記所定の信号と、前記計数値とのいず
    れかを切り換えて出力し、 この出力された前記計数値または前記所定の信号を多重
    化して前記伝送路に対して出力し、 前記受信部においては、 前記送信部から前記伝送路に入力され、該伝送路内を伝
    送されて出力された信号を分離して前記分離信号を生成
    し、 生成された分離信号を配列し、 前記伝送路に対し、前記計数値が多重化された信号が入
    力された場合には、配列された前記分離信号の最下位ビ
    ットの数値を配列された順に検出し、検出した最下位ビ
    ットの数値の変化に基づいて前記配列手段による配列の
    配列順序を変更させ、 前記伝送路への出力が前記計数値から前記所定の信号に
    切り換えられる際に、最後に出力された前記計数値に続
    く計数値を初期値として前記発振手段から出力された発
    振信号に同期して計数を実行して計数値を第2の計数値
    として出力し、 前記所定の信号として出力される信号を、前記第2の計
    数値に対応つけて複数記憶し、前記第2の計数値が入力
    されると、この記憶された複数の前記所定の信号の中か
    ら対応する前記所定の信号を比較信号として出力し、 前記伝送路に対し、前記所定の信号が多重化された信号
    が入力された場合には、前記配列された信号と前記比較
    信号とを比較して信号の不一致を検出すること、 を特徴とする伝送誤り測定方法。
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