JP5692518B2 - 伝送システム - Google Patents

Description

本発明はコネクタのリアクタンス調整によるインピーダンス整合システムを具備した伝送システムに関する。

近年、伝送量の増加と高速化とに伴い、従来では殆ど考慮する必要が無かった伝送路のコネクタのインダクタンス成分が原因で、伝送波形に歪みが生じ、エラーが発生していた。

実用新案登録第３０６６２１０号公報 特開平８−２２２９０４号公報 特許第４４２６５７１号公報

そこで、コネクタのインダクタンス成分を低減する為、コネクタの回りに容量値が大きくなる構造やコンデンサを接続することが提案された。

しかしながら、幾つかの問題点の有ることが判って来た。

第１の問題点は、伝送波形の歪みに起因した伝送エラーの発生である。この問題が起きる原因は、一般的なコネクタはインダクタンス成分が大きく、周波数が高くなると、インピーダンス値が大きくなり、インピーダンス不整合が発生することに起因する。

第２の問題点は、多ピンと言うことである。この問題が起きる原因は、伝送量の増加に伴う多ピン化により、手動でリアクタンス成分を小さくする為、挿入する容量値を決めることが困難なことに起因する。特に、近年の多ピン化に伴い、波形観測などの手動で容量値を設定することは非常に困難である。

従って、本発明が解決しようとする課題は上記問題点を解決することである。すなわち、エラーレートが少なくなるようにコネクタのリアクタンス成分を自動的に低減できる伝送システムを提供することである。

前記の課題は、
コネクタのリアクタンス調整によるインピーダンス整合システムを具備した伝送システムであって、
伝送路の少なくとも一端側に接続された可変容量コンデンサと、
バッファ出力伝送系での発生エラー数と基準値との比較に基づいて、前記可変容量コンデンサの容量値を制御する容量制御手段
とを具備することを特徴とする伝送システムによって解決される。

エラー数が少なくなるようにコネクタのリアクタンス成分低減の為の可変容量値が調整される。すなわち、コネクタのリアクタンス分はエラー数が少なくなるように調整される。しかも、エラーレートの結果がフィードバックされることから、容量値調整が自動的になされる。

第１実施形態になる伝送システムのブロック図 フローチャート 第２実施形態になる伝送システムのブロック図

本発明は伝送システムである。例えば、有線でインダクタンス成分が大きいコネクタを有する伝送システムである。特に、高速伝送システムである。本伝送システムは、コネクタのリアクタンス調整によるインピーダンス整合システムを具備する。本発明は可変容量コンデンサを具備する。この可変容量コンデンサは伝送路の少なくとも一端側に接続されている。勿論、伝送路の両端側に接続されていても良い。可変容量コンデンサは、例えばコネクタに接続されている。例えば、伝送路の一端側（例えば、伝送路受信側の一端側）に接続されたコネクタ−バッファ間と接地との間に設けられる。或いは、伝送路の他端側（例えば、伝送路送信側の他端側）に接続されたコネクタ−伝送路間と接地との間に設けられる。本発明は容量制御手段を具備する。この容量制御手段は、バッファ出力伝送系での発生エラー数と基準値との比較に基づいて、前記可変容量コンデンサの容量値を制御する。前記可変容量コンデンサは、例えば或る時間に亘って採取された伝送系のエラーレートから電圧値が出力され、可変が行われる。例えば、コネクタにコンデンサが挿入されており、或る時間に亘って採取された伝送系のエラーレートから電圧値が調整され、コンデンサにフィードバックが行われ、コンデンサの容量値が調整（可変設定）される。

容量制御手段は、例えば判定手段を具備する。容量制御手段は、例えば容量値変更手段を具備する。前記判定手段は、例えば前記発生エラー数と基準値とを比較して判定する手段である。前記容量値変更手段は、前記判定手段の出力に基づいて可変容量コンデンサの容量値を変更する手段である。

以下、更に詳しく説明する。

図１及び図２は本発明の第１実施形態になるもので、図１は伝送システムのブロック図、図２はフローチャートである。

図１中、１は伝送路である。２ａは伝送路１の一端側に接続されてなるコネクタ、２ｂは伝送路１の他端側に接続されてなるコネクタである。３ａはコネクタ２ａに接続されてなる入力バッファ、３ｂはコネクタ２ｂに接続されてなる出力バッファである。４は入力、５は出力である。そして、入力４から入力されたデータは、出力バッファ３ｂ、コネクタ２ｂ、伝送路１、コネクタ２ａ、入力バッファ３ａを介して、出力５に出力される。

６ａは可変容量コンデンサである。この可変容量コンデンサ６ａは、コネクタ２ａと入力バッファ３ａとの間と、グランド（ＧＮＤ：接地）との間に設けられたものである。

７は入力バッファ３ａに接続されてなるエラーチェックカウンタ（ＥＣＣ）、８はエラーチェックカウンタ７に接続されてなる比較回路、９は比較回路８に接続されてなる判定回路、１０は判定回路に９に接続されてなる容量値変更回路である。すなわち、出力５にはエラーチェックカウンタ７が接続されており、エラーチェックカウンタ７の出力が比較回路８に入力され、比較回路８では入力されたエラーチェックカウンタ７の出力値（エラーカウント数）と基準値との比較が行われ、その比較結果が判定回路９に出力される。判定回路９はその条件に応じた結果を容量値変更回路１０に出力する。この結果、容量値変更回路１０はコネクタ２ａと入力バッファ３ａの間の配線とＧＮＤとの間に設けられている容量値変更可能なコンデンサ（可変容量コンデンサ）６ａに出力する。これによって、可変容量コンデンサ６ａの容量値が、適宜、調整される。

次に、上記実施形態の伝送システムの動作が図２を参照しながら説明される。

入力４から入力されたデータは、出力バッファ３ｂ、コネクタ２ｂ、伝送路１、コネクタ２ａ、入力バッファ３ａを介して、出力５に出力される。この時、出力５にはエラーチェックカウンタ７が接続されていることから、エラーチェックカウンタ７により伝送エラー数が採取される。ところで、リアクタンス調整が行われる場合、或る（任意の）一定時間のエラー数がエラーチェックカウンタ７で採取される。この採取されたエラー数は比較回路８に入力される。比較回路８には予め基準値が入力されている。この基準値とエラー数との比較が比較回路８で行われる。エラーチェックカウンタ７で採取されたエラー数が基準値よりも少ない場合は、調整は、これで、終了する。前記エラー数が基準値よりも多い場合は、判定回路９にエラー数が入力される。判定回路９は今回の判定が何回目であるかを確認する。エラー調整が１回目の場合は、判定回路９は、容量値増加（又は、容量値減少）の判定結果を出力する。判定回路９からの容量値増加（又は、容量値減少）の出力を受けて、容量値変更回路１０は可変容量コンデンサ６ａの容量値を増加（又は減少）させる。この容量調整結果により、エラーチェックカウンタ７で採取されたエラー数が基準値よりも少ない場合は、調整は、これで、終了する。しかしながら、エラー数が多い場合、次の動作が行われる。すなわち、エラー調整が２回目以降の場合には、容量値変更後のエラー数と容量値変更前のエラー数とのどちらが多いかが判定される。エラー数が多くなった場合、これまでが、容量値を増加させていたのであれば減少させるように、減少させていたのであれば増加させるように容量値の増減の極性を反転させる。容量値変更後、再び、或る一定時間のエラー数が採取され、エラー数が基準値よりも少なくなるまで繰り返して容量値変更動作が行われる。すなわち、エラー数を基準値以下とする調整が自動的に行われ、伝送が良好に行われた。

図３は、本発明の第２実施形態になる伝送システムのブロック図である。

本実施形態の伝送システムは、基本的には、前記実施形態の伝送システムの構成要素を具備している。従って、同一構成要素には同一符号を付し、詳細な説明は省略される。

本実施形態にあっては、可変容量コンデンサ６ｂがコネクタ２ｂと伝送路１との間（コネクタ２ｂの出力側）と接地との間に接続されていること、かつ、セレクタ１１が容量値変更回路１０と可変容量コンデンサ６ａ，６ｂとの間に接続されていることが追加内容である。そして、本実施形態にあっては、セレクタ１１の選択信号により、可変容量コンデンサ６ｂの容量値が最適に変更され、エラー数を少なくすることが出来るようになっている。

尚、特許文献１（実用新案登録第３０６６２１０号公報）には、音声通信サービス形態にも対応した通信回線のビットエラーレートを測定する通信回線品質測定装置、即ち、ビットストリーム発生装置と送信部と受信部と比較用ビットストリーム発生部を備えるエラーレート測定部とを備えて通信回線のビットエラーレートを測定する通信回線品質測定装置において、上記ビットストリーム発生装置はフレーム同期信号Ｆsyncに一致するタイミングに同期させた送信スロットデータＴＳＤを発生し、上記比較用ビットストリーム発生部は所定ビット位置を反転可能なワードビット反転機能を備えて比較用ワードデータを発生し、上記エラーレート測定部は両者を受けて一巡発生周期に一致するように同期制御を行い、同期の確立後に不一致の回数を計数してエラーレートを測定する通信回線のビットエラーレートを測定する通信回線品質測定装置が開示されている。更には、エラーレート測定部が、比較用ビットストリーム発生部と、照合部と、同期検出カウント手段と、閾値レジスタと、比較器と、エラーカウンタとで構成されること、又、前記照合部は、１ビット比較器であって、受信ビットストリームデータと比較用ストリームデータとを受けてクロック毎に両者を比較し、もし不一致の場合はビットエラーパルスを出力すること、又、前記エラーカウンタは計数カウンタであって、前記ビットエラーパルスを計数し、これをＣＰＵが例えば所定時間毎に読み出してエラーレート値の算出に使用すること、前記同期検出カウント手段は、一定短期間のエラー数を得るものであって、一定時間毎に最初は自身の計数値をゼロにクリアした後ビットエラーパルスを計数し、これを繰り返し実施する旨の開示、前記出力計数値は比較器の一方の入力端へ供給すること、前記閾値レジスタは一定時間に対して同期不一致と認識すべきエラー率をＣＰＵが設定するレジスタであって、例えば設定値が１５であれば１５／１０００となり１．５％のエラー率を設定でき、このレジスタ値を比較器の他方の入力端へ供給すること、前記比較器は所定のエラー率以上の場合にカウント停止信号を比較用ビットストリーム発生部に供給すること等の開示が認められる。しかしながら、この特許文献１には、伝送路に可変容量コンデンサを接続し、この可変容量コンデンサの容量値をバッファ出力の伝送系で発生するエラー数と基準値との比較に基づいて制御しようとする技術思想は認められない。

特許文献２（特開平８−２２２９０４号公報）や特許文献３（特許第４４２６５７１号公報）にも、伝送路に可変容量コンデンサを接続し、この可変容量コンデンサの容量値をバッファ出力の伝送系で発生するエラー数と基準値との比較に基づいて制御しようとする技術思想は認められない。

１ 伝送路
２ａ，２ｂ コネクタ
３ａ 入力バッファ
３ｂ 出力バッファ
４ 入力
５ 出力
６ａ，６ｂ 可変容量コンデンサ
７ エラーチェックカウンタ
８ 比較回路
９ 判定回路
１０ 容量値変更回路
１１ セレクタ

Claims (3)

1. コネクタのリアクタンス調整によるインピーダンス整合システムを具備した伝送システムであって、
   伝送路と、
   前記伝送路の一端側に接続されてなるコネクタと、
   前記コネクタに接続されてなる入力バッファと、
   前記入力バッファを介して出力される出力部と、
   前記コネクタと前記入力バッファとの間と、グランドとの間に設けられた可変容量コンデンサと、
   バッファ出力伝送系での発生エラー数と基準値との比較に基づいて、前記可変容量コンデンサの容量値を制御する容量制御手段
   とを具備することを特徴とする伝送システム。
2. 伝送路の他端側に接続されてなるコネクタと、
   前記コネクタに接続されてなる出力バッファと、
   前記伝送路の他端側と前記コネクタとの間と、グランドとの間に設けられた可変容量コンデンサ
   とを更に具備してなり、
   バッファ出力伝送系での発生エラー数と基準値との比較に基づいて容量値を制御する容量制御手段によって、前記可変容量コンデンサの容量が制御されるよう構成されてなる
   ことを特徴とする請求項１の伝送システム。
3. 前記容量制御手段は、発生エラー数と基準値とを比較して判定する判定手段、及び該判定手段の出力に基づいて可変容量コンデンサの容量値を変更する容量値変更手段を具備する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２の伝送システム。