JP3507651B2 - クロック再生装置 - Google Patents
クロック再生装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＴＭ伝送網にお
いてユーザ信号のクロックが網クロックと独立している
場合のクロック再生装置に関し、特に、送信側と受信側
で同一の網クロックを使用することのできないプレジオ
クロナス環境下におけるクロック再生装置に関する。
いてユーザ信号のクロックが網クロックと独立している
場合のクロック再生装置に関し、特に、送信側と受信側
で同一の網クロックを使用することのできないプレジオ
クロナス環境下におけるクロック再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）
通信システムに関し、クラスＡのサービスを提供するＡ
ＡＬ（ATM Adaptation Layer）として、ＡＡＬ Type1
がITU-T 勧告I.363 に規定されている。また、特に、ユ
ーザ信号のクロックが網クロックと独立している場合で
あって、送信側と受信側とで同一の網クロックを使用す
ることのできない、所謂、プレジオクロナス環境下にお
いて、送信側のソースクロックを再生する方式として、
アダプティブクロック方式がITU-T Recommendation I.3
63.1 2.5.2.2に定義されている。ここで、アダプティブ
クロック方式とは、ＣＬＤ（Cell Disassembly）部にお
いて、ＡＴＭセルの受信バッファメモリにおける占有率
が常にほぼ一定値に保たれる様に、受信バッファからデ
ータを読み出すための読出クロックを制御する様にし
て、ユーザ信号のクロックを読出クロックとして再生す
る方式である。
通信システムに関し、クラスＡのサービスを提供するＡ
ＡＬ（ATM Adaptation Layer）として、ＡＡＬ Type1
がITU-T 勧告I.363 に規定されている。また、特に、ユ
ーザ信号のクロックが網クロックと独立している場合で
あって、送信側と受信側とで同一の網クロックを使用す
ることのできない、所謂、プレジオクロナス環境下にお
いて、送信側のソースクロックを再生する方式として、
アダプティブクロック方式がITU-T Recommendation I.3
63.1 2.5.2.2に定義されている。ここで、アダプティブ
クロック方式とは、ＣＬＤ（Cell Disassembly）部にお
いて、ＡＴＭセルの受信バッファメモリにおける占有率
が常にほぼ一定値に保たれる様に、受信バッファからデ
ータを読み出すための読出クロックを制御する様にし
て、ユーザ信号のクロックを読出クロックとして再生す
る方式である。
【０００３】従来、アダプティブクロック方式のＣＬＡ
Ｄ（Cell Assembly and Disassembly ）装置におけるク
ロック再生装置は、図４に示される様に、セル遅延揺ら
ぎ吸収バッファ１００と、位相比較器１０１と、ローパ
スフィルタ（以下、ＬＰＦ）１０２と、増幅器１０３
と、電圧制御発振器（以下、ＶＣＯ）とを備えている。
セル遅延揺らぎ吸収バッファ１００は、ユーザ信号のク
ロックである書込クロックＷＣＬＫに従ってユーザセル
ＷＤＡＴＡを書き込まれると共に、再生されたユーザ信
号のクロックである読出クロックＲＣＬＫに従ってユー
ザセルＲＤＡＴＡを読み出されるものである。位相比較
器１０１は、書込クロックＷＣＬＫとＶＣＯの出力する
読出クロックＲＣＬＫとを比較して、その位相差を検出
・出力するためのものである。ＬＰＦ１０２は、書込ク
ロックＷＣＬＫと読出クロックＲＣＬＫとの位相差に含
まれているジッタ・ワンダ成分を取り除くためのもので
あり、従来、抵抗とコンデンサとで構成されている。こ
こで、書込クロックＷＣＬＫと読出クロックＲＣＬＫと
の位相差にジッタ・ワンダ成分が含まれているのは、書
込クロックＷＣＬＫが伝送路上で加わる揺らぎの影響を
受けているためである。
Ｄ（Cell Assembly and Disassembly ）装置におけるク
ロック再生装置は、図４に示される様に、セル遅延揺ら
ぎ吸収バッファ１００と、位相比較器１０１と、ローパ
スフィルタ（以下、ＬＰＦ）１０２と、増幅器１０３
と、電圧制御発振器（以下、ＶＣＯ）とを備えている。
セル遅延揺らぎ吸収バッファ１００は、ユーザ信号のク
ロックである書込クロックＷＣＬＫに従ってユーザセル
ＷＤＡＴＡを書き込まれると共に、再生されたユーザ信
号のクロックである読出クロックＲＣＬＫに従ってユー
ザセルＲＤＡＴＡを読み出されるものである。位相比較
器１０１は、書込クロックＷＣＬＫとＶＣＯの出力する
読出クロックＲＣＬＫとを比較して、その位相差を検出
・出力するためのものである。ＬＰＦ１０２は、書込ク
ロックＷＣＬＫと読出クロックＲＣＬＫとの位相差に含
まれているジッタ・ワンダ成分を取り除くためのもので
あり、従来、抵抗とコンデンサとで構成されている。こ
こで、書込クロックＷＣＬＫと読出クロックＲＣＬＫと
の位相差にジッタ・ワンダ成分が含まれているのは、書
込クロックＷＣＬＫが伝送路上で加わる揺らぎの影響を
受けているためである。
【０００４】また、このようなクロック再生装置におい
て、ユーザ信号のクロックは、以下の様にして再生され
る。送信側でＡＴＭセル化されたＣＢＲ（Constant Bit
Rate ）信号が遅延揺らぎを受けて伝送路を伝送されて
くると、当該伝送されてきたＣＢＲ信号は、セル遅延揺
らぎ吸収バッファ１００に対し、ユーザセルＷＤＡＴＡ
として、書込クロックＷＣＬＫ（ユーザ信号のクロッ
ク）に従い書き込まれ、セル遅延揺らぎ吸収バッファ１
００から、ユーザセルＲＤＡＴＡとして、ＶＣＯ１０４
の出力する読出クロックＲＣＬＫに従い読み出される。
位相比較器１０１は、書込クロックＷＣＬＫとＶＣＯ１
０４の出力する読出クロックＲＣＬＫとを受けて、位相
差を検出し、当該位相差をＬＰＦ１０２に対して出力す
る。ＬＰＦ１０２は、位相比較器１０１の出力である位
相差を受けて、所定の平滑度により平滑化して、位相差
に含まれるジッタ成分を取り除き、増幅器１０３に対し
て出力する。増幅器１０３は、ＬＰＦ１０２により平滑
化された位相差を受けて、所定の利得をもって増幅を行
い、増幅した位相差をＶＣＯ１０４に対して出力する。
ＶＣＯ１０４は、増幅器１０３からの出力を受けて、読
出クロックＲＣＬＫの周波数が書込クロックＷＣＬＫの
周波数よりも高い場合には、読出クロックＲＣＬＫの周
波数を低くする様に、読出クロックＲＣＬＫの周波数が
書込クロックＷＣＬＫの周波数よりも低い場合には、読
出クロックＲＣＬＫの周波数を高くする様に、読出クロ
ックＲＣＬＫの周波数と書込クロックＷＣＬＫの周波数
とが同じ場合には、読出クロックＲＣＬＫの周波数を維
持する様に、発振制御を行って読出クロックＲＣＬＫを
セル遅延揺らぎ吸収バッファ１００に対して出力する。
て、ユーザ信号のクロックは、以下の様にして再生され
る。送信側でＡＴＭセル化されたＣＢＲ（Constant Bit
Rate ）信号が遅延揺らぎを受けて伝送路を伝送されて
くると、当該伝送されてきたＣＢＲ信号は、セル遅延揺
らぎ吸収バッファ１００に対し、ユーザセルＷＤＡＴＡ
として、書込クロックＷＣＬＫ（ユーザ信号のクロッ
ク）に従い書き込まれ、セル遅延揺らぎ吸収バッファ１
００から、ユーザセルＲＤＡＴＡとして、ＶＣＯ１０４
の出力する読出クロックＲＣＬＫに従い読み出される。
位相比較器１０１は、書込クロックＷＣＬＫとＶＣＯ１
０４の出力する読出クロックＲＣＬＫとを受けて、位相
差を検出し、当該位相差をＬＰＦ１０２に対して出力す
る。ＬＰＦ１０２は、位相比較器１０１の出力である位
相差を受けて、所定の平滑度により平滑化して、位相差
に含まれるジッタ成分を取り除き、増幅器１０３に対し
て出力する。増幅器１０３は、ＬＰＦ１０２により平滑
化された位相差を受けて、所定の利得をもって増幅を行
い、増幅した位相差をＶＣＯ１０４に対して出力する。
ＶＣＯ１０４は、増幅器１０３からの出力を受けて、読
出クロックＲＣＬＫの周波数が書込クロックＷＣＬＫの
周波数よりも高い場合には、読出クロックＲＣＬＫの周
波数を低くする様に、読出クロックＲＣＬＫの周波数が
書込クロックＷＣＬＫの周波数よりも低い場合には、読
出クロックＲＣＬＫの周波数を高くする様に、読出クロ
ックＲＣＬＫの周波数と書込クロックＷＣＬＫの周波数
とが同じ場合には、読出クロックＲＣＬＫの周波数を維
持する様に、発振制御を行って読出クロックＲＣＬＫを
セル遅延揺らぎ吸収バッファ１００に対して出力する。
【０００５】従って、例えば、制御開始時において、読
出クロックＲＣＬＫの方が書込クロックＷＣＬＫよりも
低速である場合、位相比較器１０１により所定の位相差
が出力され、その位相差に従い、結果としてＶＣＯ１０
４において、高速化された読出クロックＲＣＬＫが出力
される。このようにして読出クロックＲＣＬＫが制御さ
れ、徐々に高速化されるに従い、位相比較器１０１の出
力（若しくは、出力の増加量）は、段々と減少してい
き、読出クロックＲＣＬＫは、徐々に書込クロックＷＣ
ＬＫに近づく。このような制御が行われた状態で、一定
時間が経過すると、書込クロックＷＣＬＫと読出クロッ
クＲＣＬＫとの速度が釣り合うこととなり、それに伴
い、位相比較器１０１の出力が一定となり、結果とし
て、ユーザ信号のクロックがＶＣＯ１０４の出力する読
出クロックＲＣＬＫとして、再生されることになる。
出クロックＲＣＬＫの方が書込クロックＷＣＬＫよりも
低速である場合、位相比較器１０１により所定の位相差
が出力され、その位相差に従い、結果としてＶＣＯ１０
４において、高速化された読出クロックＲＣＬＫが出力
される。このようにして読出クロックＲＣＬＫが制御さ
れ、徐々に高速化されるに従い、位相比較器１０１の出
力（若しくは、出力の増加量）は、段々と減少してい
き、読出クロックＲＣＬＫは、徐々に書込クロックＷＣ
ＬＫに近づく。このような制御が行われた状態で、一定
時間が経過すると、書込クロックＷＣＬＫと読出クロッ
クＲＣＬＫとの速度が釣り合うこととなり、それに伴
い、位相比較器１０１の出力が一定となり、結果とし
て、ユーザ信号のクロックがＶＣＯ１０４の出力する読
出クロックＲＣＬＫとして、再生されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】クロック再生制御に関
して、要求される制御用パラメータは、再生されるクロ
ックの状態により異なるものである。ここで、制御用パ
ラメータとしては、ＬＰＦ１０２における平滑度、及び
増幅器１０３における利得等が挙げられる。また、再生
されるクロックの状態としては、読出クロックが書込ク
ロックに追従するまでの過渡状態、及び追従した後の定
常状態等が挙げられる。
して、要求される制御用パラメータは、再生されるクロ
ックの状態により異なるものである。ここで、制御用パ
ラメータとしては、ＬＰＦ１０２における平滑度、及び
増幅器１０３における利得等が挙げられる。また、再生
されるクロックの状態としては、読出クロックが書込ク
ロックに追従するまでの過渡状態、及び追従した後の定
常状態等が挙げられる。
【０００７】しかしながら、従来のクロック再生装置に
おいては、制御時のパラメータが一定であることから、
各状態で要求される制御用パラメータの妥協点に、装置
としての制御用パラメータを設定する様にして、当該制
御用パラメータを用いてクロック再生を制御していた。
即ち、従来のクロック再生装置においては、制御時のパ
ラメータを状態により可変とすることができなかった。
おいては、制御時のパラメータが一定であることから、
各状態で要求される制御用パラメータの妥協点に、装置
としての制御用パラメータを設定する様にして、当該制
御用パラメータを用いてクロック再生を制御していた。
即ち、従来のクロック再生装置においては、制御時のパ
ラメータを状態により可変とすることができなかった。
【０００８】例えば、従来のクロック再生装置では、前
述の過渡状態における読出クロックの書込クロックへの
引き込み時間を速くすると共に、クロック引き込み後の
定常状態において、ジッタ・ワンダ成分を充分に取り除
き、安定した読出クロックを提供するといった制御を行
うことができなかった。
述の過渡状態における読出クロックの書込クロックへの
引き込み時間を速くすると共に、クロック引き込み後の
定常状態において、ジッタ・ワンダ成分を充分に取り除
き、安定した読出クロックを提供するといった制御を行
うことができなかった。
【０００９】詳しくは、読出クロックを素早く書込クロ
ックまで引き込みためには、ＬＰＦにおける平滑度を低
くし、増幅器のゲインを大きくする様に制御しなければ
ならないが、即ち、制御を強くしなければならないが、
このような制御の下では、定常状態において、ジッタ・
ワンダ成分が充分に除去された再生クロックを供給する
ことができない。一方、ＬＰＦの平滑度を高くし、増幅
器のゲインを小さく抑えることにより制御を弱くし、読
出クロックのジッタ・ワンダ成分を除去し、安定したク
ロックを再生しようとすると、読出クロックの書込クロ
ックへの引き込みに長時間を要することになる。
ックまで引き込みためには、ＬＰＦにおける平滑度を低
くし、増幅器のゲインを大きくする様に制御しなければ
ならないが、即ち、制御を強くしなければならないが、
このような制御の下では、定常状態において、ジッタ・
ワンダ成分が充分に除去された再生クロックを供給する
ことができない。一方、ＬＰＦの平滑度を高くし、増幅
器のゲインを小さく抑えることにより制御を弱くし、読
出クロックのジッタ・ワンダ成分を除去し、安定したク
ロックを再生しようとすると、読出クロックの書込クロ
ックへの引き込みに長時間を要することになる。
【００１０】そこで、本発明は、このような問題を解消
すべく、再生クロックの状態に応じてクロック再生制御
を行うことのできるクロック再生装置を提供することを
目的とする。
すべく、再生クロックの状態に応じてクロック再生制御
を行うことのできるクロック再生装置を提供することを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するために、ディジタル信号処理装置を用いて、
書込クロックと読出クロックの位相差に対応した情報か
ら、読出クロックのクロック周波数に対応する情報を算
出し、更に、クロック生成回路で、当該算出した情報に
基づいて読出クロックを生成することとした。
を解決するために、ディジタル信号処理装置を用いて、
書込クロックと読出クロックの位相差に対応した情報か
ら、読出クロックのクロック周波数に対応する情報を算
出し、更に、クロック生成回路で、当該算出した情報に
基づいて読出クロックを生成することとした。
【００１２】詳しくは、ディジタル信号処理装置は、前
記位相差に対応した情報を平滑化する平滑化処理ルーチ
ンと、平滑化処理ルーチンにより平滑化された結果に利
得を掛け合わせクロック生成回路へ値を出力するクロッ
ク変換処理ルーチンとを有する。
記位相差に対応した情報を平滑化する平滑化処理ルーチ
ンと、平滑化処理ルーチンにより平滑化された結果に利
得を掛け合わせクロック生成回路へ値を出力するクロッ
ク変換処理ルーチンとを有する。
【００１３】また、本発明は、上述した課題を解決する
ために、ディジタル信号処理装置を用いて、読出クロッ
クのクロック周波数に対応する情報を算出する際に、読
出クロックの状態に応じて読出クロック処理の生成のた
めの制御を変更することとした。
ために、ディジタル信号処理装置を用いて、読出クロッ
クのクロック周波数に対応する情報を算出する際に、読
出クロックの状態に応じて読出クロック処理の生成のた
めの制御を変更することとした。
【００１４】詳しくは、ディジタル信号処理装置は、時
間的な変化又は読出クロックの安定度等により再生クロ
ックの状態の判別を行うための状態判別ルーチンと、状
態判別ルーチンの結果に応じて、処理アルゴリズムの選
択及び制御用パラメータの変更を行う変更ルーチンとを
有する。
間的な変化又は読出クロックの安定度等により再生クロ
ックの状態の判別を行うための状態判別ルーチンと、状
態判別ルーチンの結果に応じて、処理アルゴリズムの選
択及び制御用パラメータの変更を行う変更ルーチンとを
有する。
【００１５】更に、具体的には、本発明は、以下に示す
手段を提供する。
手段を提供する。
【００１６】 即ち、本発明によれば、第１のクロック
再生装置として、ＡＴＭ通信システムにおけるアダプテ
ィブクロック方式のＣＬＡＤ装置に用いられるクロック
再生装置であって、所定の書込クロックに従ってＡＴＭ
セルを一時的に蓄積すると共に、読出クロックに従って
前記ＡＴＭセルを出力するためのセル遅延揺らぎ吸収バ
ッファと、前記クロック生成回路の生成した前記読出ク
ロック生成の状態を判定する処理と、当該読出クロック
生成の状態に応じて、前記処理における制御用パラメー
タを変更する処理を実行させる内部プログラムを有し、
前記書込クロックと前記読出クロックとの位相差に対応
する情報として前記セル遅延揺らぎ吸収バッファに蓄積
されている前記ＡＴＭセルの数である蓄積セル数が入力
され、前記内部プログラムに従って前記処理を行い、所
望する前記読出クロックのクロック周波数に対応した読
出クロック生成信号を出力するためのディジタル信号処
理装置と、該ディジタル信号処理装置の出力する読出ク
ロック生成信号に従って、前記読出クロックを生成する
ためのクロック生成回路とを備えていることを特徴とす
るクロック再生装置が得られる。
再生装置として、ＡＴＭ通信システムにおけるアダプテ
ィブクロック方式のＣＬＡＤ装置に用いられるクロック
再生装置であって、所定の書込クロックに従ってＡＴＭ
セルを一時的に蓄積すると共に、読出クロックに従って
前記ＡＴＭセルを出力するためのセル遅延揺らぎ吸収バ
ッファと、前記クロック生成回路の生成した前記読出ク
ロック生成の状態を判定する処理と、当該読出クロック
生成の状態に応じて、前記処理における制御用パラメー
タを変更する処理を実行させる内部プログラムを有し、
前記書込クロックと前記読出クロックとの位相差に対応
する情報として前記セル遅延揺らぎ吸収バッファに蓄積
されている前記ＡＴＭセルの数である蓄積セル数が入力
され、前記内部プログラムに従って前記処理を行い、所
望する前記読出クロックのクロック周波数に対応した読
出クロック生成信号を出力するためのディジタル信号処
理装置と、該ディジタル信号処理装置の出力する読出ク
ロック生成信号に従って、前記読出クロックを生成する
ためのクロック生成回路とを備えていることを特徴とす
るクロック再生装置が得られる。
【００１７】
【００１８】
【００１９】また、本発明によれば、第４のクロック再
生装置として、前記第３のクロック再生装置において、
前記ディジタル信号処理装置の有する内部プログラム
は、前記読出クロック生成の状態を判定するための判定
ステップと、夫々の前記状態に対応した複数の処理アル
ゴリズム及び制御用パラメータと、前記状態の変化に対
応して前記処理アルゴリズム及び制御用パラメータを変
更するための変更ステップとを備えることを特徴とする
クロック再生装置が得られる。
生装置として、前記第３のクロック再生装置において、
前記ディジタル信号処理装置の有する内部プログラム
は、前記読出クロック生成の状態を判定するための判定
ステップと、夫々の前記状態に対応した複数の処理アル
ゴリズム及び制御用パラメータと、前記状態の変化に対
応して前記処理アルゴリズム及び制御用パラメータを変
更するための変更ステップとを備えることを特徴とする
クロック再生装置が得られる。
【００２０】また、本発明によれば、第５のクロック再
生装置として、前記第４のクロック再生装置において、
前記判定ステップは、前記読出クロック生成の状態とし
て、少なくとも過渡状態と定常状態とを判定するための
ものであることを特徴とするクロック再生装置が得られ
る。
生装置として、前記第４のクロック再生装置において、
前記判定ステップは、前記読出クロック生成の状態とし
て、少なくとも過渡状態と定常状態とを判定するための
ものであることを特徴とするクロック再生装置が得られ
る。
【００２１】また、本発明によれば、第６のクロック再
生装置として、前記第５のクロック再生装置において、
前記判定ステップは、予め設定された設定時間を有し、
該設定時間に従い、前記過渡状態から前記定常状態への
変化を判定することを特徴とするクロック再生装置が得
られる。
生装置として、前記第５のクロック再生装置において、
前記判定ステップは、予め設定された設定時間を有し、
該設定時間に従い、前記過渡状態から前記定常状態への
変化を判定することを特徴とするクロック再生装置が得
られる。
【００２２】また、本発明によれば、第７のクロック再
生装置として、前記第４のクロック再生装置において、
前記判定ステップは、前記位相差に対応する情報から、
一定時間内における前記読出クロックのクロック周波数
の安定度を算出して、当該安定度により前記状態の判定
を行うことを特徴とするクロック再生装置が得られる。
生装置として、前記第４のクロック再生装置において、
前記判定ステップは、前記位相差に対応する情報から、
一定時間内における前記読出クロックのクロック周波数
の安定度を算出して、当該安定度により前記状態の判定
を行うことを特徴とするクロック再生装置が得られる。
【００２３】更に、本発明によれば、第８のクロック再
生装置として、前記第４のクロック再生装置において、
前記判定ステップは、前記読出クロック生成の状態に関
して、段階的に状態判定を行うためのものであり、前記
変更ステップは、前記段階的に行われる前記状態判定に
応じて、前記処理アルゴリズム及び制御用パラメータを
変更するためのものであることを特徴とするクロック再
生装置が得られる。
生装置として、前記第４のクロック再生装置において、
前記判定ステップは、前記読出クロック生成の状態に関
して、段階的に状態判定を行うためのものであり、前記
変更ステップは、前記段階的に行われる前記状態判定に
応じて、前記処理アルゴリズム及び制御用パラメータを
変更するためのものであることを特徴とするクロック再
生装置が得られる。
【００２４】また、本発明によれば、第９のクロック再
生装置として、前記第１乃至第８のいずれかのクロック
再生装置において、前記内部プログラムは、前記位相差
に対応する情報の変動を平滑化するための平滑化処理ル
ーチンを含むことを特徴とするクロック再生装置が得ら
れる。
生装置として、前記第１乃至第８のいずれかのクロック
再生装置において、前記内部プログラムは、前記位相差
に対応する情報の変動を平滑化するための平滑化処理ル
ーチンを含むことを特徴とするクロック再生装置が得ら
れる。
【００２５】また、本発明によれば、第１０のクロック
再生装置として、前記第９のクロック再生装置におい
て、前記内部プログラムは、前記平滑化処理ルーチンに
従って平滑化した結果を前記クロック生成回路に出力す
るための出力処理ルーチンを含むことを特徴とするクロ
ック再生装置が得られる。
再生装置として、前記第９のクロック再生装置におい
て、前記内部プログラムは、前記平滑化処理ルーチンに
従って平滑化した結果を前記クロック生成回路に出力す
るための出力処理ルーチンを含むことを特徴とするクロ
ック再生装置が得られる。
【００２６】更に、本発明によれば、第１１のクロック
再生装置として、前記第９のクロック再生装置におい
て、前記内部プログラムは、前記平滑化処理ルーチンに
従って平滑化した結果に利得を掛け合わせて、当該掛け
合わせた結果を前記クロック生成回路に出力するための
出力処理ルーチンを含むことを特徴とするクロック再生
装置が得られる。
再生装置として、前記第９のクロック再生装置におい
て、前記内部プログラムは、前記平滑化処理ルーチンに
従って平滑化した結果に利得を掛け合わせて、当該掛け
合わせた結果を前記クロック生成回路に出力するための
出力処理ルーチンを含むことを特徴とするクロック再生
装置が得られる。
【００２７】また、本発明の概念は、ＡＡＬ TYPE1 の
ＣＬＡＤ装置だけでなく一定周期のフレームを持つＣＢ
Ｒ信号のデータ受信部におけるクロック再生技術として
も適用可能である。
ＣＬＡＤ装置だけでなく一定周期のフレームを持つＣＢ
Ｒ信号のデータ受信部におけるクロック再生技術として
も適用可能である。
【００２８】
【００２９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、図面を用いて説明する。
いて、図面を用いて説明する。
【００３０】（第１の実施の形態）本発明の第１の実施
の形態のクロック再生装置は、図１に示される様に、セ
ル遅延揺らぎ吸収バッファ１と、ディジタル信号処理装
置（以下、ＤＳＰ）２と、クロック生成回路３とを備え
ている。
の形態のクロック再生装置は、図１に示される様に、セ
ル遅延揺らぎ吸収バッファ１と、ディジタル信号処理装
置（以下、ＤＳＰ）２と、クロック生成回路３とを備え
ている。
【００３１】セル遅延揺らぎ吸収バッファ１は、ユーザ
信号のクロックである書込クロックＷＣＬＫに従ってユ
ーザセルＷＤＡＴＡを書き込まれると共に、再生された
ユーザ信号のクロックである読出クロックＲＣＬＫに従
ってユーザセルＲＤＡＴＡを読み出されるものである。
信号のクロックである書込クロックＷＣＬＫに従ってユ
ーザセルＷＤＡＴＡを書き込まれると共に、再生された
ユーザ信号のクロックである読出クロックＲＣＬＫに従
ってユーザセルＲＤＡＴＡを読み出されるものである。
【００３２】ＤＳＰ２は、内部プログラムを有してお
り、書込クロックＷＣＬＫと読出クロックＲＣＬＫとの
位相差に対応する情報を受けて、内部プログラムに従っ
て処理を行い、クロック生成回路３に対して、所望とす
る読出クロックＲＣＬＫを生成させるために、当該読出
クロックＲＣＬＫに対応する読出クロック生成信号を出
力するためのものである。内部プログラムとしては、後
に詳述するが、位相差成分を平滑化するための平滑化処
理ルーチンと、平滑化処理ルーチンで平滑化された結果
に利得を掛け合わせて、利得を掛け合わせた後の値を読
出クロック生成信号として、クロック生成回路３へ出力
するための出力処理ルーチンとを含む。平滑化処理ルー
チンは、例えば、位相差成分を平滑化するためのディジ
タルＬＰＦを備えている。また、本実施の形態におい
て、書込クロックＷＣＬＫと読出クロックＲＣＬＫとの
位相差に対応する情報は、蓄積セル数（量）である。こ
こで、蓄積セル数（量）とは、セル遅延揺らぎ吸収バッ
ファ１に蓄積されているユーザセル（ＡＴＭセル）の数
（量）である。
り、書込クロックＷＣＬＫと読出クロックＲＣＬＫとの
位相差に対応する情報を受けて、内部プログラムに従っ
て処理を行い、クロック生成回路３に対して、所望とす
る読出クロックＲＣＬＫを生成させるために、当該読出
クロックＲＣＬＫに対応する読出クロック生成信号を出
力するためのものである。内部プログラムとしては、後
に詳述するが、位相差成分を平滑化するための平滑化処
理ルーチンと、平滑化処理ルーチンで平滑化された結果
に利得を掛け合わせて、利得を掛け合わせた後の値を読
出クロック生成信号として、クロック生成回路３へ出力
するための出力処理ルーチンとを含む。平滑化処理ルー
チンは、例えば、位相差成分を平滑化するためのディジ
タルＬＰＦを備えている。また、本実施の形態におい
て、書込クロックＷＣＬＫと読出クロックＲＣＬＫとの
位相差に対応する情報は、蓄積セル数（量）である。こ
こで、蓄積セル数（量）とは、セル遅延揺らぎ吸収バッ
ファ１に蓄積されているユーザセル（ＡＴＭセル）の数
（量）である。
【００３３】クロック生成回路３は、ＤＳＰ２からの読
出クロック生成信号を受けて、当該読出クロック生成信
号に従って、読出クロックＲＣＬＫを生成してセル遅延
揺らぎ吸収バッファ１に対して出力するためのものであ
る。
出クロック生成信号を受けて、当該読出クロック生成信
号に従って、読出クロックＲＣＬＫを生成してセル遅延
揺らぎ吸収バッファ１に対して出力するためのものであ
る。
【００３４】このような構成を備えた本実施の形態のク
ロック再生装置においては、概略的に、以下に示す様に
して、クロック再生処理が行われる。
ロック再生装置においては、概略的に、以下に示す様に
して、クロック再生処理が行われる。
【００３５】まず、伝送されてきたユーザセルＷＤＡＴ
Ａが書込クロックＷＣＬＫに従って、セル遅延揺らぎ吸
収バッファ１に対して書き込まれる。尚、一方で、後述
する様に、セル遅延揺らぎ吸収バッファ１から、再生さ
れた読出クロックＲＣＬＫに従って、ユーザセルＲＤＡ
ＴＡが読み出される。
Ａが書込クロックＷＣＬＫに従って、セル遅延揺らぎ吸
収バッファ１に対して書き込まれる。尚、一方で、後述
する様に、セル遅延揺らぎ吸収バッファ１から、再生さ
れた読出クロックＲＣＬＫに従って、ユーザセルＲＤＡ
ＴＡが読み出される。
【００３６】ＤＳＰ２は、セル遅延揺らぎ吸収バッファ
１の蓄積セル数を入力される。ＤＳＰ２に蓄積セル数が
入力されると、平滑化処理ルーチンにおいて、位相差成
分を平滑化し、出力処理ルーチンにおいて、制御の強さ
となる制御ゲインを掛け合わせて、クロック生成回路３
が所望とする再生クロックを読出クロックＲＣＬＫとし
て生成す様に、線形変換して読出クロック生成信号を生
成し、クロック生成回路３に対して読出クロック生成信
号を出力する。尚、本実施の形態においては、出力処理
ルーチンを、読出クロック生成信号を生成するためのク
ロック変換処理ルーチンと、読出クロック生成信号を出
力するための処理とに分けて、以下に詳述することとす
る。
１の蓄積セル数を入力される。ＤＳＰ２に蓄積セル数が
入力されると、平滑化処理ルーチンにおいて、位相差成
分を平滑化し、出力処理ルーチンにおいて、制御の強さ
となる制御ゲインを掛け合わせて、クロック生成回路３
が所望とする再生クロックを読出クロックＲＣＬＫとし
て生成す様に、線形変換して読出クロック生成信号を生
成し、クロック生成回路３に対して読出クロック生成信
号を出力する。尚、本実施の形態においては、出力処理
ルーチンを、読出クロック生成信号を生成するためのク
ロック変換処理ルーチンと、読出クロック生成信号を出
力するための処理とに分けて、以下に詳述することとす
る。
【００３７】クロック生成回路３は、ＤＳＰ２から読出
クロック生成信号を受けると、その読出クロック生成信
号に対応した読出クロックＲＣＬＫを生成し、セル遅延
揺らぎ吸収バッファ１に対して読出クロックＲＣＬＫを
出力する。
クロック生成信号を受けると、その読出クロック生成信
号に対応した読出クロックＲＣＬＫを生成し、セル遅延
揺らぎ吸収バッファ１に対して読出クロックＲＣＬＫを
出力する。
【００３８】セル遅延揺らぎ吸収バッファ１からは、再
生された読出クロックＲＣＬＫに従い、ユーザセルＲＤ
ＡＴＡとして、セル単位でデータが読み出される。
生された読出クロックＲＣＬＫに従い、ユーザセルＲＤ
ＡＴＡとして、セル単位でデータが読み出される。
【００３９】次に、本実施の形態のＤＳＰ２の有する内
部プログラム（アルゴリズム）及び内部プログラムに従
った処理について、図２を用いて説明する。
部プログラム（アルゴリズム）及び内部プログラムに従
った処理について、図２を用いて説明する。
【００４０】まず、ＤＳＰ２は、セル遅延揺らぎ吸収バ
ッファ１から、蓄積セル数を取得する（ステップＳ１０
１）。
ッファ１から、蓄積セル数を取得する（ステップＳ１０
１）。
【００４１】蓄積セル数を取得すると、ＤＳＰ２は、ク
ロック再生制御用のパラメータの変更が必要であるかど
うかを判定する（ステップＳ１０２）。尚、必要でない
と判定した場合は、予め設定されている初期の制御用パ
ラメータを用いて、以下の処理を行う。また、制御用の
パラメータとしては、平滑化処理ルーチンにおける平滑
度、及び出力処理ルーチンにおける利得等が挙げられ
る。また、本実施の形態においては、制御用パラメータ
を変更するのは、再生された読出クロックＲＣＬＫの状
態が、過渡状態から定常状態に移行した場合とする。従
って、ステップＳ１０２を、読出クロックの状態が過渡
状態から定常状態に移行したかどうかを判定するものと
しても良い。また、本実施の形態においては、過渡状態
から定常状態に変化する時間ｔ1 を予め設定しておき、
ＤＳＰ２内部において、制御サンプリング回数をカウン
トすることにより時間を計測し、時間ｔ1 到達時点で制
御用パラメータの変換を行うこととする。
ロック再生制御用のパラメータの変更が必要であるかど
うかを判定する（ステップＳ１０２）。尚、必要でない
と判定した場合は、予め設定されている初期の制御用パ
ラメータを用いて、以下の処理を行う。また、制御用の
パラメータとしては、平滑化処理ルーチンにおける平滑
度、及び出力処理ルーチンにおける利得等が挙げられ
る。また、本実施の形態においては、制御用パラメータ
を変更するのは、再生された読出クロックＲＣＬＫの状
態が、過渡状態から定常状態に移行した場合とする。従
って、ステップＳ１０２を、読出クロックの状態が過渡
状態から定常状態に移行したかどうかを判定するものと
しても良い。また、本実施の形態においては、過渡状態
から定常状態に変化する時間ｔ1 を予め設定しておき、
ＤＳＰ２内部において、制御サンプリング回数をカウン
トすることにより時間を計測し、時間ｔ1 到達時点で制
御用パラメータの変換を行うこととする。
【００４２】ステップＳ１０２において、制御用パラメ
ータの変更が必要であると判定した場合、初期の制御用
パラメータから所望の制御用パラメータへの変更を行
い、以下の処理に用いる制御用パラメータとして設定す
る（ステップＳ１０３）。
ータの変更が必要であると判定した場合、初期の制御用
パラメータから所望の制御用パラメータへの変更を行
い、以下の処理に用いる制御用パラメータとして設定す
る（ステップＳ１０３）。
【００４３】ステップＳ１０２において制御用パラメー
タの変更が必要でないと判定した場合、又はステップＳ
１０３において制御用パラメータの変更を行った場合、
ＤＳＰ２は、設定されている制御用パラメータに従い、
平滑化処理ルーチンにおいて、入力された蓄積セル数を
ディジタルＬＰＦに通すことにより、読出クロックと書
込クロックとの位相差成分を平滑化する（ステップＳ１
０４）。
タの変更が必要でないと判定した場合、又はステップＳ
１０３において制御用パラメータの変更を行った場合、
ＤＳＰ２は、設定されている制御用パラメータに従い、
平滑化処理ルーチンにおいて、入力された蓄積セル数を
ディジタルＬＰＦに通すことにより、読出クロックと書
込クロックとの位相差成分を平滑化する（ステップＳ１
０４）。
【００４４】次に、ＤＳＰ２は、ステップＳ１０４にお
いて平滑化された位相差成分に対して、クロック変換処
理ルーチンにて、制御ゲインを掛け合わせ、クロック生
成回路３に所望とする読出クロックＲＣＬＫを生成させ
る様に、線形変換を行って読出クロック生成信号を生成
する（ステップＳ１０５）。
いて平滑化された位相差成分に対して、クロック変換処
理ルーチンにて、制御ゲインを掛け合わせ、クロック生
成回路３に所望とする読出クロックＲＣＬＫを生成させ
る様に、線形変換を行って読出クロック生成信号を生成
する（ステップＳ１０５）。
【００４５】最後に、ＤＳＰ２は、ステップＳ１０５に
おいて生成した読出クロック生成信号をクロック生成回
路３に対して出力する（ステップＳ１０６）。
おいて生成した読出クロック生成信号をクロック生成回
路３に対して出力する（ステップＳ１０６）。
【００４６】以上説明してきたクロック再生処理につい
て、より深い理解が得られる様に、さらに具体的な動作
例を以下に例示する。
て、より深い理解が得られる様に、さらに具体的な動作
例を以下に例示する。
【００４７】一般に、初期状態において、書込クロック
ＷＣＬＫの周波数と読出クロックＲＣＬＫの周波数とは
大きく離れていることが多い。例えば、書込クロックＷ
ＣＬＫより読出クロックＲＣＬＫが低速である場合、セ
ル遅延揺らぎ吸収バッファ１から出力される蓄積セル数
は、初期のサンプリング点において比較的大きな数とな
る。ここで、ＤＳＰ２は、初期状態において、平滑化処
理ルーチン（ステップＳ１０４）における平滑度を低
く、クロック変換処理ルーチン（ステップＳ１０５）に
おける制御ゲインを大きく設定してあるため、蓄積セル
数を減少させる方向に強い制御を行う。従って、クロッ
ク生成回路３の生成する読出クロックＲＣＬＫは、ＤＳ
Ｐ２の出力する読出クロック生成信号に従い、素早く書
込クロックＷＣＬＫに近づくことになる。また、それに
伴い、蓄積セル数も減少していく。しばらくすると、蓄
積セル数が増加減少を繰り返すようになり、読出クロッ
クＲＣＬＫの周波数は、書込クロックＷＣＬＫの周波数
に引き込まれ、書込クロックＷＣＬＫの周波数を中心と
して振動する。読出クロックＲＣＬＫの周波数が書込ク
ロックＷＣＬＫの周波数に引き込まれると、ＤＳＰ２
は、制御用パラメータの変更が必要であると検出し、制
御用パラメータの設定変更を行う。即ち、ＤＳＰ２は、
平滑化処理ルーチンにおける平滑度を高く、クロック変
換処理ルーチンにおける制御ゲインを小さく設定変更す
る。制御用パラメータの設定変更を行ったため、蓄積セ
ル数の変動量は減少することになり、クロック生成回路
３は、ジッタ・ワンダ特性の良好な読出クロックＲＣＬ
Ｋを生成することとなる。
ＷＣＬＫの周波数と読出クロックＲＣＬＫの周波数とは
大きく離れていることが多い。例えば、書込クロックＷ
ＣＬＫより読出クロックＲＣＬＫが低速である場合、セ
ル遅延揺らぎ吸収バッファ１から出力される蓄積セル数
は、初期のサンプリング点において比較的大きな数とな
る。ここで、ＤＳＰ２は、初期状態において、平滑化処
理ルーチン（ステップＳ１０４）における平滑度を低
く、クロック変換処理ルーチン（ステップＳ１０５）に
おける制御ゲインを大きく設定してあるため、蓄積セル
数を減少させる方向に強い制御を行う。従って、クロッ
ク生成回路３の生成する読出クロックＲＣＬＫは、ＤＳ
Ｐ２の出力する読出クロック生成信号に従い、素早く書
込クロックＷＣＬＫに近づくことになる。また、それに
伴い、蓄積セル数も減少していく。しばらくすると、蓄
積セル数が増加減少を繰り返すようになり、読出クロッ
クＲＣＬＫの周波数は、書込クロックＷＣＬＫの周波数
に引き込まれ、書込クロックＷＣＬＫの周波数を中心と
して振動する。読出クロックＲＣＬＫの周波数が書込ク
ロックＷＣＬＫの周波数に引き込まれると、ＤＳＰ２
は、制御用パラメータの変更が必要であると検出し、制
御用パラメータの設定変更を行う。即ち、ＤＳＰ２は、
平滑化処理ルーチンにおける平滑度を高く、クロック変
換処理ルーチンにおける制御ゲインを小さく設定変更す
る。制御用パラメータの設定変更を行ったため、蓄積セ
ル数の変動量は減少することになり、クロック生成回路
３は、ジッタ・ワンダ特性の良好な読出クロックＲＣＬ
Ｋを生成することとなる。
【００４８】以上説明してきた様に、本実施の形態のク
ロック再生装置においては、クロック再生の状態の変化
により、制御用パラメータを変更することが可能である
ことから、状態に応じた適格なクロック再生制御を行う
ことができる。詳しくは、書込クロックＷＣＬＫを引き
込んだ時点で制御用パラメータの変更を行うため、再生
クロックの状態に関し、過渡状態においては、クロック
引き込みを素早く行うことができると共に、定常状態に
おいては、ジッタ・ワンダ特性の良好な安定した再生ク
ロックを供給することができる。
ロック再生装置においては、クロック再生の状態の変化
により、制御用パラメータを変更することが可能である
ことから、状態に応じた適格なクロック再生制御を行う
ことができる。詳しくは、書込クロックＷＣＬＫを引き
込んだ時点で制御用パラメータの変更を行うため、再生
クロックの状態に関し、過渡状態においては、クロック
引き込みを素早く行うことができると共に、定常状態に
おいては、ジッタ・ワンダ特性の良好な安定した再生ク
ロックを供給することができる。
【００４９】尚、本実施の形態においては、書込クロッ
クＷＣＬＫと読出クロックＲＣＬＫとの位相差成分に応
じた情報として、セル遅延揺らぎ吸収バッファ１におけ
る蓄積セル数を例に挙げて説明してきたが、これに制限
されるわけではない。例えば、書込クロックＷＣＬＫと
読出クロックＲＣＬＫとを入力とし、位相差成分を算出
し、ディジタル情報としてＤＳＰ２に対して出力するた
めの位相比較手段を備えるものとしても良い。
クＷＣＬＫと読出クロックＲＣＬＫとの位相差成分に応
じた情報として、セル遅延揺らぎ吸収バッファ１におけ
る蓄積セル数を例に挙げて説明してきたが、これに制限
されるわけではない。例えば、書込クロックＷＣＬＫと
読出クロックＲＣＬＫとを入力とし、位相差成分を算出
し、ディジタル情報としてＤＳＰ２に対して出力するた
めの位相比較手段を備えるものとしても良い。
【００５０】また、本実施の形態においては、ステップ
Ｓ１０２における判定を予め設定された時間ｔ1 に基づ
いて行うこととして説明してきたが、以下に示すような
方法も適用可能である。即ち、再生クロック（読出クロ
ックＲＣＬＫ）の周波数に関し、短時間での分散を計測
する等して、再生クロックの周波数の安定度により、再
生クロックの状態を判定するものとしても良い。また、
このような構成とすると、送信側（図示せず）のクロッ
クの周波数が安定しないような場合においても、読出ク
ロックＲＣＬＫの周波数を書込クロックＷＣＬＫの周波
数に素早く追従させることが可能である。
Ｓ１０２における判定を予め設定された時間ｔ1 に基づ
いて行うこととして説明してきたが、以下に示すような
方法も適用可能である。即ち、再生クロック（読出クロ
ックＲＣＬＫ）の周波数に関し、短時間での分散を計測
する等して、再生クロックの周波数の安定度により、再
生クロックの状態を判定するものとしても良い。また、
このような構成とすると、送信側（図示せず）のクロッ
クの周波数が安定しないような場合においても、読出ク
ロックＲＣＬＫの周波数を書込クロックＷＣＬＫの周波
数に素早く追従させることが可能である。
【００５１】また、ステップＳ１０２において、制御用
パラメータの変更が必要であるかどうかを、再生クロッ
クの状態に関し、過渡状態から定常状態に移行したかに
対応させて説明してきたが、次のようにしても良い。即
ち、ステップＳ１０２において、制御用パラメータの変
更が必要であるかどうかを判定する場合としては、再生
クロックの状態に関し、過渡状態から定常状態に移行し
た場合だけでなく、定常状態から過渡状態等の他の状態
へ移行した場合なども挙げられる。
パラメータの変更が必要であるかどうかを、再生クロッ
クの状態に関し、過渡状態から定常状態に移行したかに
対応させて説明してきたが、次のようにしても良い。即
ち、ステップＳ１０２において、制御用パラメータの変
更が必要であるかどうかを判定する場合としては、再生
クロックの状態に関し、過渡状態から定常状態に移行し
た場合だけでなく、定常状態から過渡状態等の他の状態
へ移行した場合なども挙げられる。
【００５２】また、本実施の形態においては、説明の簡
略化のため、制御用パラメータの変更が必要であるかど
うかの判断（ステップＳ１０２）を一度だけ行うものと
して説明してきたが、これに制限されるものではない。
例えば、再生クロックの状態に関して、過渡状態及び他
の必要とされる状態において、読出クロックＲＣＬＫの
周波数が書込クロックＷＣＬＫの周波数に近づくに従っ
て、段階的に複数回、制御用パラメータの変換を行うも
のとしても良い。更に、クロック再生に関し、全サンプ
リング時間において、時間変動及び／又は再生クロック
の安定度に応じて、制御用パラメータを逐次変換してい
くものとしても良い。このような構成とした場合の処理
動作について、以下に例示する。まず、制御用パラメー
タの初期値に関して、本実施の形態の説明本文と比較
し、平滑化処理ルーチンの平滑度をより低く、クロック
変換処理ルーチンの制御ゲインをより大きく設定する。
そのため、本例においては、読出クロックＲＣＬＫの書
込クロックＷＣＬＫに対する引き込みが、本実施の形態
の説明本文と比較し、急激に行われることとなる。その
上で、制御用パラメータを徐々に変更する。即ち、平滑
化処理ルーチンにおける平滑度を徐々に高く、クロック
変換処理ルーチンにおける制御ゲインを徐々に小さくす
ることにより、読出クロックＲＣＬＫが書込クロックＷ
ＣＬＫに近づくに従って、読出クロックＲＣＬＫのジッ
タ・ワンダ成分が減少していく。最終的に、クロック生
成回路３は、ジッタ・ワンダ特性の良好な読出クロック
ＲＣＬＫを生成することとなる。
略化のため、制御用パラメータの変更が必要であるかど
うかの判断（ステップＳ１０２）を一度だけ行うものと
して説明してきたが、これに制限されるものではない。
例えば、再生クロックの状態に関して、過渡状態及び他
の必要とされる状態において、読出クロックＲＣＬＫの
周波数が書込クロックＷＣＬＫの周波数に近づくに従っ
て、段階的に複数回、制御用パラメータの変換を行うも
のとしても良い。更に、クロック再生に関し、全サンプ
リング時間において、時間変動及び／又は再生クロック
の安定度に応じて、制御用パラメータを逐次変換してい
くものとしても良い。このような構成とした場合の処理
動作について、以下に例示する。まず、制御用パラメー
タの初期値に関して、本実施の形態の説明本文と比較
し、平滑化処理ルーチンの平滑度をより低く、クロック
変換処理ルーチンの制御ゲインをより大きく設定する。
そのため、本例においては、読出クロックＲＣＬＫの書
込クロックＷＣＬＫに対する引き込みが、本実施の形態
の説明本文と比較し、急激に行われることとなる。その
上で、制御用パラメータを徐々に変更する。即ち、平滑
化処理ルーチンにおける平滑度を徐々に高く、クロック
変換処理ルーチンにおける制御ゲインを徐々に小さくす
ることにより、読出クロックＲＣＬＫが書込クロックＷ
ＣＬＫに近づくに従って、読出クロックＲＣＬＫのジッ
タ・ワンダ成分が減少していく。最終的に、クロック生
成回路３は、ジッタ・ワンダ特性の良好な読出クロック
ＲＣＬＫを生成することとなる。
【００５３】また、本実施の形態におけるクロック生成
回路３は、ＤＳＰ２からの読出クロック生成信号（ディ
ジタル信号）を受けて、読出クロックＲＣＬＫを生成す
るものである。従って、クロック生成回路３が、クロッ
ク生成部として、アナログＶＣＯを備えている場合、デ
ィジタル信号である読出クロック生成信号を受けて、ア
ナログ信号に変換するディジタル／アナログコンバータ
（Ｄ／Ａ変換器）をも備えているものとする。また、Ｄ
／Ａ変換器は、アナログＶＣＯの前段に設けられる。
回路３は、ＤＳＰ２からの読出クロック生成信号（ディ
ジタル信号）を受けて、読出クロックＲＣＬＫを生成す
るものである。従って、クロック生成回路３が、クロッ
ク生成部として、アナログＶＣＯを備えている場合、デ
ィジタル信号である読出クロック生成信号を受けて、ア
ナログ信号に変換するディジタル／アナログコンバータ
（Ｄ／Ａ変換器）をも備えているものとする。また、Ｄ
／Ａ変換器は、アナログＶＣＯの前段に設けられる。
【００５４】（第２の実施の形態）本発明の第２の実施
の形態のクロック再生装置は、第１の実施の形態と比較
して、ＤＳＰ２の有する内部プログラムのみが異なるも
のである。従って、以下においては、その特徴となるア
ルゴリズムのみについて説明する。
の形態のクロック再生装置は、第１の実施の形態と比較
して、ＤＳＰ２の有する内部プログラムのみが異なるも
のである。従って、以下においては、その特徴となるア
ルゴリズムのみについて説明する。
【００５５】本実施の形態のＤＳＰ２は、図３に示され
る様に、過渡状態及び定常状態の夫々の状態毎に、平滑
化処理ルーチン及びクロック変換処理ルーチンを備えて
いる。また、夫々の状態に対応した平滑化処理ルーチン
及びクロック変換処理ルーチンは、夫々の状態毎に異な
る制御用パラメータを有している。このような構成を備
えた本実施の形態のＤＳＰ２は、以下に詳述するよう
に、これらの状態毎に設けられたアルゴリズムに従って
クロック再生処理を行う。
る様に、過渡状態及び定常状態の夫々の状態毎に、平滑
化処理ルーチン及びクロック変換処理ルーチンを備えて
いる。また、夫々の状態に対応した平滑化処理ルーチン
及びクロック変換処理ルーチンは、夫々の状態毎に異な
る制御用パラメータを有している。このような構成を備
えた本実施の形態のＤＳＰ２は、以下に詳述するよう
に、これらの状態毎に設けられたアルゴリズムに従って
クロック再生処理を行う。
【００５６】まず、ＤＳＰ２は、セル遅延揺らぎ吸収バ
ッファ１から蓄積セル数を取得すると（ステップＳ２０
１）、クロック再生の状態が過渡状態であるか定常状態
であるかについて判定を行う（ステップＳ２０２）。
ッファ１から蓄積セル数を取得すると（ステップＳ２０
１）、クロック再生の状態が過渡状態であるか定常状態
であるかについて判定を行う（ステップＳ２０２）。
【００５７】ステップＳ２０２において、過渡状態であ
ると判断した場合、制御用パラメータの変更が必要であ
るかどうかについて判断する（ステップＳ２０３）。
尚、必要であると判断した場合、予め設定されている初
期の制御用パラメータを用いて、クロック再生制御を行
う点については、第１の実施の形態と同様である。
ると判断した場合、制御用パラメータの変更が必要であ
るかどうかについて判断する（ステップＳ２０３）。
尚、必要であると判断した場合、予め設定されている初
期の制御用パラメータを用いて、クロック再生制御を行
う点については、第１の実施の形態と同様である。
【００５８】ステップＳ２０３において、制御用パラメ
ータの変更が必要であると判断した場合、初期の制御用
パラメータから所望の制御用パラメータへの変更を行う
（ステップＳ２０４）。
ータの変更が必要であると判断した場合、初期の制御用
パラメータから所望の制御用パラメータへの変更を行う
（ステップＳ２０４）。
【００５９】ステップＳ２０３において制御用パラメー
タの変更が必要でないと判定した場合、又はステップＳ
２０４において制御用パラメータの変更を行った場合、
ＤＳＰ２は、設定されている制御用パラメータに従い、
過渡状態用平滑化処理ルーチンにおいて、入力された蓄
積セル数をディジタルＬＰＦに通すことにより、読出ク
ロックと書込クロックとの位相差成分を平滑化する（ス
テップＳ２０５）。
タの変更が必要でないと判定した場合、又はステップＳ
２０４において制御用パラメータの変更を行った場合、
ＤＳＰ２は、設定されている制御用パラメータに従い、
過渡状態用平滑化処理ルーチンにおいて、入力された蓄
積セル数をディジタルＬＰＦに通すことにより、読出ク
ロックと書込クロックとの位相差成分を平滑化する（ス
テップＳ２０５）。
【００６０】次に、ＤＳＰ２は、ステップＳ２０５にお
いて平滑化された位相差成分に対して、過渡状態用クロ
ック変換処理ルーチンにて、所定の制御ゲインを掛け合
わせ、クロック生成回路３に所望とする読出クロックＲ
ＣＬＫを生成させる様に、線形変換を行って読出クロッ
ク生成信号を生成する（ステップＳ２０６）。
いて平滑化された位相差成分に対して、過渡状態用クロ
ック変換処理ルーチンにて、所定の制御ゲインを掛け合
わせ、クロック生成回路３に所望とする読出クロックＲ
ＣＬＫを生成させる様に、線形変換を行って読出クロッ
ク生成信号を生成する（ステップＳ２０６）。
【００６１】ステップＳ２０６において読出クロック生
成信号を生成すると、ＤＳＰ２は、当該読出クロック生
成信号をクロック生成回路３に対して出力する（ステッ
プＳ２０７）。
成信号を生成すると、ＤＳＰ２は、当該読出クロック生
成信号をクロック生成回路３に対して出力する（ステッ
プＳ２０７）。
【００６２】一方、読出クロックの書込クロックへの引
き込み動作が終わり、ステップＳ２０２において、定常
状態であると判断した場合、定常状態用平滑化処理ルー
チン（ステップＳ２０８）、及び定常状態用クロック変
換処理ルーチン（ステップＳ２０９）を実行し、定常状
態における読出クロック生成信号をクロック生成回路３
に対して出力する（ステップＳ２０７）。
き込み動作が終わり、ステップＳ２０２において、定常
状態であると判断した場合、定常状態用平滑化処理ルー
チン（ステップＳ２０８）、及び定常状態用クロック変
換処理ルーチン（ステップＳ２０９）を実行し、定常状
態における読出クロック生成信号をクロック生成回路３
に対して出力する（ステップＳ２０７）。
【００６３】以上説明してきた様に、本実施の形態にお
いては、過渡状態と定常状態の夫々の状態において、別
アルゴリズムを選択することにより、各状態に適した処
理アルゴリズム及び制御用パラメータを使用することが
可能である。
いては、過渡状態と定常状態の夫々の状態において、別
アルゴリズムを選択することにより、各状態に適した処
理アルゴリズム及び制御用パラメータを使用することが
可能である。
【００６４】本実施の形態において、制御用パラメータ
の変更が必要であるかどうかの判断（ステップＳ２０
３）は、ステップＳ２０２において過渡状態であると判
断された場合にのみ行うこととして説明してきたが、定
常状態であると判断した場合においても行うこととして
も良い。
の変更が必要であるかどうかの判断（ステップＳ２０
３）は、ステップＳ２０２において過渡状態であると判
断された場合にのみ行うこととして説明してきたが、定
常状態であると判断した場合においても行うこととして
も良い。
【００６５】また、状態の判別は、過渡状態及び定常状
態以外の他の状態についても行うこととしても良い。そ
の場合、判別した各状態の夫々について、個別の処理ア
ルゴリズムを用いることとしても良い。
態以外の他の状態についても行うこととしても良い。そ
の場合、判別した各状態の夫々について、個別の処理ア
ルゴリズムを用いることとしても良い。
【００６６】尚、各状態の判定等については、前述の第
１の実施の形態と同様とする。
１の実施の形態と同様とする。
【００６７】以上説明してきた本発明の実施の形態は、
ＡＡＬ TYPE1 のＣＬＡＤ装置においてだけでなく、一
定周期のフレームを有するＣＢＲ信号のデータ受信部に
おけるクロック再生技術にも適用可能である。
ＡＡＬ TYPE1 のＣＬＡＤ装置においてだけでなく、一
定周期のフレームを有するＣＢＲ信号のデータ受信部に
おけるクロック再生技術にも適用可能である。
【００６８】
【実施例】第１の実施の形態において、尚文として説明
した方法の内、制御用パラメータを逐次変換していく方
法に関し、具体的な実装例を示す。
した方法の内、制御用パラメータを逐次変換していく方
法に関し、具体的な実装例を示す。
【００６９】ＤＳＰ２は、サンプリング時間をＴS とす
ると、平滑化処理ルーチンにおいて、入力された位相差
成分Ｘ（時間ｔにおける位相差成分ＸをＸ（ｔ）とす
る）から、（１）式に従い、時間ｔにおける平滑化した
後の位相差成分であるＸmean（ｔ）を算出する。
ると、平滑化処理ルーチンにおいて、入力された位相差
成分Ｘ（時間ｔにおける位相差成分ＸをＸ（ｔ）とす
る）から、（１）式に従い、時間ｔにおける平滑化した
後の位相差成分であるＸmean（ｔ）を算出する。
【００７０】
【数１】
ここで、α（０＜α＜１）は、平滑化係数として定義さ
れるものである。また、この平滑化係数αの値が小さい
程平滑度が高いことになる。
れるものである。また、この平滑化係数αの値が小さい
程平滑度が高いことになる。
【００７１】また、クロック変換処理ルーチンにおける
制御ゲインをＫとすると、ＤＳＰ２は、クロック変換処
理ルーチンにおいて、平滑化処理ルーチンの算出したＸ
mean（ｔ）に対して制御ゲインＫを掛け合わせ読出クロ
ック生成信号を生成する。
制御ゲインをＫとすると、ＤＳＰ２は、クロック変換処
理ルーチンにおいて、平滑化処理ルーチンの算出したＸ
mean（ｔ）に対して制御ゲインＫを掛け合わせ読出クロ
ック生成信号を生成する。
【００７２】尚、本実施例においては、過渡状態・定常
状態をサンプリング回数（サンプリング時間）により判
別することとする。
状態をサンプリング回数（サンプリング時間）により判
別することとする。
【００７３】従って、時刻ｔにより（２）式及び（３）
式を用いて各状態における制御用パラメータを設定する
ことができる。
式を用いて各状態における制御用パラメータを設定する
ことができる。
【００７４】
【数２】
このような処理アルゴリズム及び状態により可変である
制御用パラメータを備えた本実施例のクロック再生装置
は、次に示す様にして動作する。
制御用パラメータを備えた本実施例のクロック再生装置
は、次に示す様にして動作する。
【００７５】即ち、ＤＳＰ２の制御用パラメータが制御
当初では非常に制御の強いものであるため、読出クロッ
クは書込クロックに対して急速に引き込まれることとな
る。しかしながら、時間が経過するに伴い制御用パラメ
ータが変更され、結果として制御が弱くなり、読出クロ
ックが書込クロックに近づくに従って、読出クロックの
ジッタ・ワンダ成分が減少していく。一定時間が経過す
ると、クロック生成回路３は、安定し、且つ、ジッタ・
ワンダ特性の良好な読出クロックを生成することとな
る。
当初では非常に制御の強いものであるため、読出クロッ
クは書込クロックに対して急速に引き込まれることとな
る。しかしながら、時間が経過するに伴い制御用パラメ
ータが変更され、結果として制御が弱くなり、読出クロ
ックが書込クロックに近づくに従って、読出クロックの
ジッタ・ワンダ成分が減少していく。一定時間が経過す
ると、クロック生成回路３は、安定し、且つ、ジッタ・
ワンダ特性の良好な読出クロックを生成することとな
る。
【００７６】このように、本実施例のクロック再生装置
においては、再生クロックの状態の変化に併せて徐々に
変化するクロック再生制御を行うことができる。
においては、再生クロックの状態の変化に併せて徐々に
変化するクロック再生制御を行うことができる。
【００７７】
【発明の効果】以上説明してきた様に、本発明によれ
ば、再生クロックの生成を制御する部分にＤＳＰを使用
していることから、ＤＳＰの有するアルゴリズムによ
り、処理アルゴリズム及び制御用パラメータの変更の必
要性を判別し、必要に応じて処理アルゴリズム及び制御
用パラメータを変更することが可能であるため、再生ク
ロックの状態に応じて、適した制御を行うことができ
る。
ば、再生クロックの生成を制御する部分にＤＳＰを使用
していることから、ＤＳＰの有するアルゴリズムによ
り、処理アルゴリズム及び制御用パラメータの変更の必
要性を判別し、必要に応じて処理アルゴリズム及び制御
用パラメータを変更することが可能であるため、再生ク
ロックの状態に応じて、適した制御を行うことができ
る。
【００７８】また、本発明によれば、ＤＳＰの有する内
部プログラムにより再生クロックの生成の制御がなされ
ているため、制御の内容に変更が生じた様な場合にあっ
ても、アナログ回路のように素子を取り替えることな
く、その内部プログラムを書き換えることにより、処理
アルゴリズム及び制御用パラメータの変更を行うことが
できることから、網のトラフィック状況やユーザの要求
条件など様々な環境に併せて、制御の内容を変更するこ
とができる。
部プログラムにより再生クロックの生成の制御がなされ
ているため、制御の内容に変更が生じた様な場合にあっ
ても、アナログ回路のように素子を取り替えることな
く、その内部プログラムを書き換えることにより、処理
アルゴリズム及び制御用パラメータの変更を行うことが
できることから、網のトラフィック状況やユーザの要求
条件など様々な環境に併せて、制御の内容を変更するこ
とができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態のクロック再生装置
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるＤＳＰ内部
の処理を示すフローチャートである。
の処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施の形態におけるＤＳＰ内部
の処理を示すフローチャートである。
の処理を示すフローチャートである。
【図４】従来のクロック再生装置の構成を示すブロック
図である。
図である。
１ セル遅延揺らぎ吸収バッファ
２ ディジタル信号処理装置（ＤＳＰ）
３ クロック生成回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−46257（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04L 12/28
H04L 7/00
H04L 7/02
Claims (9)
- 【請求項１】 ＡＴＭ通信システムにおけるアダプティ
ブクロック方式のＣＬＡＤ装置に用いられるクロック再
生装置であって、 所定の書込クロックに従ってＡＴＭセルを一時的に蓄積
すると共に、読出クロックに従って前記ＡＴＭセルを出
力するためのセル遅延揺らぎ吸収バッファと、 前記クロック生成回路の生成した前記読出クロック生成
の状態を判定する処理と、当該読出クロック生成の状態
に応じて、前記処理における制御用パラメータを変更す
る処理を実行させる内部プログラムを有し、前記書込ク
ロックと前記読出クロックとの位相差に対応する情報と
して前記セル遅延揺らぎ吸収バッファに蓄積されている
前記ＡＴＭセルの数である蓄積セル数が入力され、前記
内部プログラムに従って前記処理を行い、所望する前記
読出クロックのクロック周波数に対応した読出クロック
生成信号を出力するためのディジタル信号処理装置と、 該ディジタル信号処理装置の出力する読出クロック生成
信号に従って、前記読出クロックを生成するためのクロ
ック生成回路とを備えていることを特徴とするクロック
再生装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のクロック再生装置にお
いて、 前記ディジタル信号処理装置の有する内部プログラム
は、前記読出クロック生成の状態を判定するための判定
ステップと、夫々の前記状態に対応した複数の処理アル
ゴリズム及び制御用パラメータと、前記状態の変化に対
応して前記処理アルゴリズム及び制御用パラメータを変
更するための変更ステップとを備えることを特徴とする
クロック再生装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載のクロック再生装置にお
いて、 前記判定ステップは、前記読出クロック生成の状態とし
て、少なくとも過渡状態と定常状態とを判定するための
ものであることを特徴とするクロック再生装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載のクロック再生装置にお
いて、 前記判定ステップは、予め設定された設定時間を有し、
該設定時間に従い、前記過渡状態から前記定常状態への
変化を判定することを特徴とするクロック再生装置。 - 【請求項５】 請求項２に記載のクロック再生装置にお
いて、 前記判定ステップは、前記位相差に対応する情報から、
一定時間内における前記読出クロックのクロック周波数
の安定度を算出して、当該安定度により前記状態の判定
を行うことを特徴とするクロック再生装置。 - 【請求項６】 請求項２に記載のクロック再生装置にお
いて、 前記判定ステップは、前記読出クロック生成の状態に関
して、段階的に状態判定を行うためのものであり、 前記変更ステップは、前記段階的に行われる前記状態判
定に応じて、前記処理アルゴリズム及び制御用パラメー
タを変更するためのものであることを特徴とするクロッ
ク再生装置。 - 【請求項７】 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載
のクロック再生装置において、 前記内部プログラムは、前記位相差に対応する情報の変
動を平滑化するための平滑化処理ルーチンを含むことを
特徴とするクロック再生装置。 - 【請求項８】 請求項７に記載のクロック再生装置にお
いて、 前記内部プログラムは、前記平滑化処理ルーチンに従っ
て平滑化した結果を前記クロック生成回路に出力するた
めの出力処理ルーチンを含むことを特徴とするクロック
再生装置。 - 【請求項９】 請求項７に記載のクロック再生装置にお
いて、 前記内部プログラムは、前記平滑化処理ルーチンに従っ
て平滑化した結果に利得を掛け合わせて、当該掛け合わ
せた結果を前記クロック生成回路に出力するための出力
処理ルーチンを含むことを特徴とするクロック再生装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07315797A JP3507651B2 (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | クロック再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07315797A JP3507651B2 (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | クロック再生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10271122A JPH10271122A (ja) | 1998-10-09 |
| JP3507651B2 true JP3507651B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=13510071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07315797A Expired - Fee Related JP3507651B2 (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | クロック再生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3507651B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3660517B2 (ja) * | 1999-03-01 | 2005-06-15 | 三菱電機株式会社 | データ受信装置、これに用いられるソースクロック再生方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
| JP2002354027A (ja) | 2001-05-25 | 2002-12-06 | Nec Commun Syst Ltd | リアセンブリ手段、サーキットエミュレーションサービス装置及びａｔｍ同期制御方法 |
-
1997
- 1997-03-26 JP JP07315797A patent/JP3507651B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10271122A (ja) | 1998-10-09 |
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