JP3414702B2 - データ伝送方法、データ伝送システム、送信装置および受信装置 - 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、データ伝送システ
ムに関し、特に、送信装置と受信装置が同期してデータ
を伝送するデータ伝送システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】データ伝送システムとしてデータを一定
周期のフレームで伝送する方式を用いたものがある。そ
の場合に用いられる従来の基本的な方法として、送信装
置から受信装置にデータ信号、クロック信号およびフレ
ーム信号を送信してデータ伝送を行う方法がある。

【０００３】基本的なデータ伝送方法を用いた送信装置
は、データ伝送の基準となるクロック信号と、クロック
信号に同期してデータフレームの位相を示すフレーム信
号と、クロック信号およびフレーム信号に同期したデー
タ信号を送信している。通常、クロック信号を伝送する
クロック線およびフレーム信号を伝送するフレーム線は
各１本づつである。データ信号が送信されるデータ線は
１本であってもよく、また複数であってもよい。

【０００４】受信装置は、クロック信号に同期してフレ
ーム信号を受信し、フレーム信号からフレームの先頭タ
イミングを検出し、そのタイミングが示す位相でクロッ
ク信号に同期してデータ信号を受信してデータを取り出
す。

【０００５】一例を上記したようなデータ伝送システム
においては、データ伝送効率が重要であり、従来からデ
ータ伝送効率を高める様々な方法が提案されている。

【０００６】伝送路におけるデータ誤りを受信装置で検
出するためにパリティやＣＲＣ符号等の誤り検出符号を
付してデータ伝送を行う場合が多く、誤り検出符号に専
用の信号線が設けられる場合やデータ信号に時分割で多
重される場合がある。このように誤り検出符号を付して
データ伝送を行うシステムの伝送効率を高める方法とし
て、特開平０６−３３８８７７号公報に示されたものが
ある。

【０００７】特開平０６−３３８８７７号公報に示され
た方法は、誤り検出符号をフレーム信号と同一の信号線
で伝送するものである。

【０００８】特開平０６−３３８８７７号公報におい
て、フレーム信号はフレームの位相を示すための信号で
あり、一例としてフレーム先頭のタイミングをフレーム
パルスで示すものであるが、データ伝送効率を高めるた
めにフレーム信号に誤り検出符号を多重化している。す
なわち、図３に示すように、フレームパルスの立ち上が
りタイミングでフレームの先頭を表示し、パルス幅で誤
り検出符号の値を示している。

【０００９】これにより、誤り検出符号を伝送するため
に専用の信号線を設ける必要がなくその信号線をデータ
の伝送に割り当てることができる。また、データ信号に
誤り検出符号が多重化されないので、それだけ多くのデ
ータを伝送することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】誤り検出符号の値に応
じてフレームパルスの幅を変化させる従来のデータ伝送
方法は、誤り検出符号を付加したデータ伝送システムに
しか用いることができない。また、データ伝送効率の改
善効果は誤り検出符号の分だけであった。

【００１１】本発明の目的は、誤り検出符号を付加しな
いデータ伝送にも適用可能であり、伝送効率の改善効果
の大きなデータ伝送方法を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のデータ伝送方法は、複数のタイムスロット
からなるフレームにデータを挿入して送信装置から受信
装置に伝送するためのデータ伝送方法であって、フレー
ムの位相を示すためのフレーム信号に、所定数のタイム
スロットに付与された値で位相を示すフレームパタンを
周期的に挿入し、フレーム信号のフレームパタン以外の
タイムスロットに付加データを挿入し、前記位相にした
がってフレームにデータを挿入してデータ信号を生成
し、フレーム信号とデータ信号を基準となるクロック信
号とともに送信装置から送信し、受信装置で、クロック
信号のタイミングにより、フレームパタンが示す位相で
データ信号のフレームを認識してデータを取り出し、フ
レーム信号のフレームパタン以外のタイムスロットから
付加データを取り出す。

【００１３】したがって、データ信号のデータに加えて
フレーム信号でもデータ（付加データ）を伝送すること
ができる。

【００１４】本発明の実施態様によれば、フレームは３
つ以上のタイムスロットからなり、フレームのタイムス
ロットの数の半分より多いタイムスロットからなるフレ
ームパタンを送信装置でフレーム信号に挿入する。

【００１５】したがって、フレーム長の半分に近いだけ
の付加データを伝送することができる。

【００１６】また、フレームパタンがフレームの半分以
上の長さを有するので、どのようなパタンの付加データ
を伝送してもフレームパタンを誤認することがない。

【００１７】本発明のデータ伝送システムは、複数のタ
イムスロットからなるフレームにデータを挿入して伝送
するデータ伝送システムであって、所定数のタイムスロ
ットに付与された値でフレームの位相を示すフレームパ
タンが周期的に挿入されておりフレームパタン以外のタ
イムスロットに付加データが挿入されたフレーム信号
と、前記位相にしたがってフレームを構成するデータ信
号を生成し、フレーム信号とデータ信号を基準となるク
ロック信号とともに送信する送信装置と、クロック信号
のタイミングにより、フレームパタンが示す位相でデー
タ信号のフレームを認識してデータを取り出すととも
に、フレーム信号のフレームパタン以外のタイムスロッ
トから付加データを取り出す受信装置を有している。

【００１８】本発明の実施態様によれば、フレームは３
つ以上のタイムスロットからなり、送信装置は、フレー
ムのタイムスロットの数の半分より多いタイムスロット
からなるフレームパタンをフレーム信号に挿入する。

【００１９】本発明の送信装置は、複数のタイムスロッ
トからなるフレームにデータを挿入して送信する送信装
置であって、フレームの位相を示すためのフレーム信号
に、所定数のタイムスロットに付与された値で位相を示
すフレームパタンを周期的に挿入するフレームパタン挿
入部と、フレーム信号のフレームパタン以外のタイムス
ロットに付加データを挿入する情報挿入部と、前記位相
にしたがってフレームにデータを挿入してデータ信号を
生成し、基準となるクロック信号に同期してデータ信号
を送信するデータ送信部と、フレーム信号をクロック信
号に同期して送信するフレーム送信部を有している。

【００２０】本発明の実施態様によれば、フレームは３
つ以上の前記タイムスロットからなり、フレームパタン
挿入部は、フレームのタイムスロットの数の半分より多
いタイムスロットからなるフレームパタンをフレーム信
号に挿入する。

【００２１】本発明の受信装置は、複数のタイムスロッ
トからなるフレームからデータを取り出す受信装置であ
って、フレームの所定数のタイムスロットに挿入された
フレームパタンを検出し、フレームの位相を特定するフ
レームパタン検出部と、前記位相でフレームを認識し、
データ信号からデータを取り出すデータ受信部と、フレ
ーム信号のフレームパタン以外のタイムスロットに挿入
された付加データを取り出す情報受信部を有している。

【００２２】本発明の実施態様によれば、フレームは３
つ以上のタイムスロットからなり、フレームパタン検出
部は、フレームのタイムスロットの数の半分より多いタ
イムスロットからなるフレームパタンを検出する。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態のデータ伝送
システムについて図面を参照して詳細に説明する。

【００２４】図１を参照すると、本実施形態のデータ伝
送システムは、送信装置１と受信装置２を有している。
送信装置１と受信装置２はクロック線Ｌ１、フレーム線
Ｌ２およびデータ線Ｌ３で接続されている。

【００２５】クロック線Ｌ１はデータ伝送の基準となる
クロック信号Ｓ１を伝送し、フレーム線Ｌ２はフレーム
の位相を示すためんぼフレーム信号Ｓ２を伝送し、デー
タ線Ｌ３はフレーム構成となったデータ信号Ｓ３を伝送
する。

【００２６】また、本実施形態のデータ伝送システム
は、データ信号Ｓ３でデータを伝送する他に、さらにフ
レーム信号Ｓ２によってデータを伝送する。ここでは、
フレーム信号Ｓ２によって伝送されるデータを付加デー
タと称する。

【００２７】送信装置１は、データ送信部１１とクロッ
ク発生部１２とフレーム送信部１３とフレームパタン挿
入部１４と情報挿入部１５とフレーム発生部１６を有し
ている。

【００２８】クロック発生部１２はデータ伝送の基準と
なるクロック信号を発生し、クロック線Ｌ１で受信装置
２にクロック信号Ｓ１として送信すると共に、送信装置
１内のデータ送信部１１、フレーム送信部１３、フレー
ムパタン挿入部１４、情報挿入部１５およびフレーム発
生部１６に送信基準クロックを供給する。

【００２９】フレーム発生部１６は、クロック発生部１
２から受信した送信基準クロックに同期してフレームの
先頭タイムスロットを示す所定周期のフレームパルスを
作成し、データ送信部１１、フレーム送信部１３、フレ
ームパタン挿入部１４および情報挿入部１５に分配す
る。

【００３０】データ送信部１１は、フレーム発生部１６
からのフレームパルス及びクロック発生部２からの送信
基準クロックに同期して、フレーム構成としたデータ信
号Ｓ３をデータ線Ｌ３によって受信装置２に送信する。

【００３１】フレームパタン挿入部１４は、フレーム発
生部１６からのフレームパルスとクロック発生部２から
の送信基準クロックに同期したフレームパタンをフレー
ム送信部３に出力する。フレームパタンは、フレームの
位相を示すために所定の周期で繰替えされる特定パタン
のタイミング信号である。

【００３２】図２に示すように、Ｎ（Ｎは３以上の自然
数）個のタイムスロットで構成されたフレームにおい
て、フレームパタンの長さはＭ（ＭはＮ／２より大きい
自然数）タイムスロットであり、各タイムスロットには
１，２，…，Ｍのようにインクリメントされた値がそれ
ぞれ設定されている。

【００３３】情報挿入部１５は、フレーム発生部１６か
らのフレームパルスとクロック発生部１２からの送信基
準クロックに同期して、フレーム信号Ｓ２のフレームパ
タン以外のタイムスロットに挿入するための付加データ
をフレーム送信部１３に出力する。

【００３４】フレーム送信部１３は、フレームパタン挿
入部１４からのフレームパタン及び情報挿入部５からの
付加データを多重化してフレーム信号Ｓ２としてフレー
ム線Ｌ２によって受信装置２に送信する。

【００３５】受信装置２は、データ受信部２１とクロッ
ク受信部２２とフレームパタン検出部２３と情報受信部
２４を有している。

【００３６】クロック受信部２２は、送信装置１からク
ロック信号Ｓ１を受信し、データ受信部２１、フレーム
パタン検出部２３および情報受信部２４に受信基準クロ
ックとして分配する。

【００３７】フレームパタン検出部２３は、クロック受
信部２２からの受信基準クロックを基準タイミングとし
て用いてフレーム信号Ｓ２内でフレームパタンと一致す
る位相を検索する。フレーム信号Ｓ２のフレームパタン
と一致する位相を検出すると、その位相に基づいてフレ
ームの先頭タイムスロットを示すフレームパルスを生成
し、情報受信部２４およびデータ受信部２１に分配す
る。

【００３８】データ受信部２１はクロック受信部２２か
らの受信基準クロックと、フレームパタン検出部２３か
らのフレームパルスのタイミングに基づき、データ線Ｌ
１からデータ信号Ｓ１を受信する。

【００３９】情報受信部２４はクロック受信部２２から
の受信基準クロックとフレームパタン検出部２３からの
フレームパルスに同期して、フレーム線Ｌ２から付加デ
ータを受信する。

【００４０】次に、本実施形態の送信装置１の動作につ
いて説明する。

【００４１】送信装置１は、クロック発生部１２でクロ
ック信号Ｓ１を発生して受信装置２に出力する。また、
クロック信号Ｓ１は送信基準クロックとしてデータ送信
部１１、フレーム送信部１３、フレームパタン挿入部１
４、情報挿入部１５およびフレーム発生部１６にも供給
される。送信基準クロックが入力されたフレーム発生部
１６で送信基準クロックに同期したフレームパルスを作
成する。フレームパルスはデータ送信部１１、フレーム
送信部１３、フレームパタン挿入部１４および情報挿入
部１５に分配される。

【００４２】送信基準クロックおよびフレームパルスが
入力されたフレームパタン挿入部４で、送信基準クロッ
クを基準としてフレームパルスに同期したフレームパタ
ンを生成する。また、送信基準クロックおよびフレーム
パルスが入力された情報挿入部１５で、送信基準クロッ
クを基準としてフレームパルスに同期した付加データを
出力する。フレームパターンと付加データが入力された
フレーム送信部１３で、フレームパタンと付加データを
多重化してフレーム信号Ｓ２を受信装置２に出力する。

【００４３】データ送信部１１で送信基準クロックを基
準として、フレームパルスに同期したフレーム構成のデ
ータ信号Ｓ３を受信装置２に出力する。

【００４４】ここでは、フレーム長はＮタイムスロット
であり、フレームパタン長はＭタイムスロットなので、
図２に示すようにクロック信号Ｓ１、フレーム信号Ｓ２
およびデータ信号Ｓ３が送信装置１から出力される。

【００４５】次に、本実施形態の受信装置２の動作につ
いて説明する。

【００４６】受信装置２は、送信装置１からのクロック
信号Ｓ１をクロック受信部２２で受信し、受信基準クロ
ックとしてデータ受信部２１、フレームパタン検出部２
３および情報受信部２４に分配する。クロック受信部２
２から受信基準クロックが入力されたフレームパタン検
出部２３で、受信基準クロックを基準としてフレーム信
号Ｓ２を検索し、フレームパタンと一致する位相を検出
する。そして、検出された位相に基づいてフレームの先
頭タイムスロットを示すフレームパルスを生成し、情報
受信部２４およびデータ受信部２１に分配する。

【００４７】クロック受信部２２から受信基準クロック
が入力され、フレームパタン検出部２３からフレームパ
ルスが入力されたデータ受信部２１で、受信基準クロッ
クを基準とし、フレームパルスのタイミングによってフ
レームを認識して、データ信号Ｓ１からデータを抽出す
る。

【００４８】また、クロック受信部２２から受信基準ク
ロックが入力され、フレームパタン検出部２３からフレ
ームパルスが入力された情報受信部２４で、受信基準ク
ロックを基準とし、フレームパルスのタイミングによっ
てフレームを認識して、フレーム信号Ｓ２から付加デー
タを抽出する。

【００４９】したがって、データ信号Ｓ３のデータに加
えてフレーム信号Ｓ２でもデータを伝送することができ
るので、誤り検出符号を用いないデータ伝送に適用する
ことができる汎用性の高いデータ伝送方法を提供でき
る。

【００５０】また、フレーム長の１／２に近いだけの付
加データを伝送することができるので、伝送効率が大き
く向上する。

【００５１】さらに、フレームパタンがフレームの１／
２以上の長さを有するので、どのようなパタンの付加デ
ータを伝送してもフレームパタンと誤認されることがな
い。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、データ信号のデータに
加えてフレーム信号で付加データを伝送することができ
るので、誤り検出符号を用いないデータ伝送に適用する
ことができる汎用性の高いデータ伝送方法を提供でき
る。

【００５３】また、フレーム長の半分に近いだけの付加
データを伝送することができるので、伝送効率が大きく
向上する。

【００５４】さらに、フレームパタンがフレームの半分
以上の長さを有するので、どのようなパタンの付加デー
タを伝送してもフレームパタンと誤認されることがな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のデータ伝送システム構成
を示すブロック図である。

【図２】本実施形態のデータ伝送システムの動作を示す
タイミングチャートである。

【図３】従来のデータ伝送方法を説明するためのタイミ
ングチャートである。

【符号の説明】

１ 送信装置 １１ データ送信部 １２ クロック発生部 １３ フレーム送信部 １４ フレームパタン挿入部 １５ 情報挿入部 １６ フレーム発生部 ２ 受信装置 ２１ データ受信部 ２２ クロック受信部 ２３ フレームパタン検出部 ２４ 情報受信部 Ｌ１ クロック線 Ｌ２ フレーム線 Ｌ３ データ線

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のタイムスロットからなるフレーム
   にデータを挿入して送信装置から受信装置に伝送するた
   めのデータ伝送方法であって、 前記フレームの位相を示すためのフレーム信号に、所定
   数の前記タイムスロットに付与された値で前記位相を示
   すフレームパタンを周期的に挿入し、 前記フレーム信号の前記フレームパタン以外の前記タイ
   ムスロットに付加データを挿入し、 前記位相にしたがって前記フレームに前記データを挿入
   してデータ信号を生成し、 前記フレーム信号と前記データ信号を基準となるクロッ
   ク信号とともに前記送信装置から送信し、 前記受信装置で、前記クロック信号のタイミングによ
   り、前記フレームパタンが示す前記位相で前記データ信
   号の前記フレームを認識して前記データを取り出し、 前記フレーム信号の前記フレームパタン以外の前記タイ
   ムスロットから前記付加データを取り出すデータ伝送方
   法。
2. 【請求項２】 前記フレームは３つ以上の前記タイムス
   ロットからなり、前記フレームの前記タイムスロットの
   数の半分より多い前記タイムスロットからなる前記フレ
   ームパタンを前記送信装置で前記フレーム信号に挿入す
   る、請求項１記載のデータ伝送方法。
3. 【請求項３】 複数のタイムスロットからなるフレーム
   にデータを挿入して伝送するデータ伝送システムであっ
   て、 所定数の前記タイムスロットに付与された値で前記フレ
   ームの位相を示すフレームパタンが周期的に挿入されて
   おり前記フレームパタン以外の前記タイムスロットに付
   加データが挿入されたフレーム信号と、前記位相にした
   がって前記フレームを構成するデータ信号を生成し、前
   記フレーム信号と前記データ信号を基準となるクロック
   信号とともに送信する送信装置と、 前記クロック信号のタイミングにより、前記フレームパ
   タンが示す前記位相で前記データ信号の前記フレームを
   認識して前記データを取り出すとともに、前記フレーム
   信号の前記フレームパタン以外の前記タイムスロットか
   ら前記付加データを取り出す受信装置を有するデータ伝
   送システム。
4. 【請求項４】 前記フレームは３つ以上の前記タイムス
   ロットからなり、 前記送信装置は、前記フレームの前記タイムスロットの
   数の半分より多い前記タイムスロットからなる前記フレ
   ームパタンを前記フレーム信号に挿入する、請求項３記
   載のデータ伝送システム。
5. 【請求項５】 複数のタイムスロットからなるフレーム
   にデータを挿入して送信する送信装置であって、 前記フレームの位相を示すためのフレーム信号に、所定
   数の前記タイムスロットに付与された値で前記位相を示
   すフレームパタンを周期的に挿入するフレームパタン挿
   入部と、 前記フレーム信号の前記フレームパタン以外の前記タイ
   ムスロットに付加データを挿入する情報挿入部と、 前記位相にしたがって前記フレームに前記データを挿入
   してデータ信号を生成し、基準となるクロック信号に同
   期して該データ信号を送信するデータ送信部と、 前記フレーム信号を前記クロック信号に同期して送信す
   るフレーム送信部を有する送信装置。
6. 【請求項６】 前記フレームは３つ以上の前記タイムス
   ロットからなり、 前記フレームパタン挿入部は、前記フレームの前記タイ
   ムスロットの数の半分より多い前記タイムスロットから
   なる前記フレームパタンを前記フレーム信号に挿入す
   る、請求項５記載の送信装置。
7. 【請求項７】 複数のタイムスロットからなるフレーム
   からデータを取り出す受信装置であって、 前記フレームの所定数の前記タイムスロットに挿入され
   たフレームパタンを検出し、前記フレームの位相を特定
   するフレームパタン検出部と、 前記位相で前記フレームを認識し、データ信号から前記
   データを取り出すデータ受信部と、 前記フレーム信号の前記フレームパタン以外の前記タイ
   ムスロットに挿入された付加データを取り出す情報受信
   部を有する受信装置。
8. 【請求項８】 前記フレームは３つ以上の前記タイムス
   ロットからなり、 前記フレームパタン検出部は、前記フレームの前記タイ
   ムスロットの数の半分より多い前記タイムスロットから
   なる前記フレームパタンを検出する、請求項７記載の受
   信装置。