JP7187930B2 - Velocity estimation circuit, optical transmitter, optical receiver and velocity estimation method - Google Patents

Velocity estimation circuit, optical transmitter, optical receiver and velocity estimation method Download PDF

Info

Publication number
JP7187930B2
JP7187930B2 JP2018181029A JP2018181029A JP7187930B2 JP 7187930 B2 JP7187930 B2 JP 7187930B2 JP 2018181029 A JP2018181029 A JP 2018181029A JP 2018181029 A JP2018181029 A JP 2018181029A JP 7187930 B2 JP7187930 B2 JP 7187930B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
circuit
frequency
speed
distribution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018181029A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020053823A (en
Inventor
敦 上里
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2018181029A priority Critical patent/JP7187930B2/en
Publication of JP2020053823A publication Critical patent/JP2020053823A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7187930B2 publication Critical patent/JP7187930B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Description

本発明は速度推定回路及び速度推定方法に関し、特に、データからデータの速度を推定するための速度推定回路及び速度推定方法に関する。 The present invention relates to a speed estimation circuit and speed estimation method, and more particularly to a speed estimation circuit and speed estimation method for estimating the speed of data from data.

レーザダイオードのような発光素子、フォトダイオードのような受光素子、及びこれらに付随する電気回路を用いて光ファイバ伝送を実現する光トランシーバが知られている。一般的な光トランシーバでは、送受信するデータの伝送速度(データ速度)に基づいて電気回路の動作を規定するパラメータが設定される場合が多い。データ速度の情報は、光トランシーバで再生されたクロックから得られる場合がある。本発明に関連して、特許文献1には、光信号から抽出されたクロック信号を分周する分周器を備えるクロック切り替え回路が記載されている。 2. Description of the Related Art Optical transceivers are known that realize optical fiber transmission using a light-emitting element such as a laser diode, a light-receiving element such as a photodiode, and an associated electrical circuit. In general optical transceivers, parameters that define the operation of electric circuits are often set based on the transmission speed of data to be transmitted and received (data speed). Data rate information may be obtained from the recovered clock in the optical transceiver. In relation to the present invention, Patent Document 1 describes a clock switching circuit that includes a frequency divider that divides a clock signal extracted from an optical signal.

特開2011-176590号公報JP 2011-176590 A

しかしながら、光トランシーバにおいて伝送速度の情報が得られない場合がある。例えば、クロック再生回路を持たない光トランシーバでは伝送速度の情報が得られない。このため、このような光トランシーバでは、光トランシーバが備える光送信機や光受信機の電気回路のパラメータを必ずしも適切に設定できない。クロック信号から伝送速度の情報が得られない場合には想定される最高のデータ速度に合わせて電気回路を設定することも可能であるが、この場合は電気回路の帯域が必要以上に広くなり信号対雑音比が悪化する可能性がある。従って、クロック信号から伝送速度の情報が得られない場合にもデータの伝送速度の情報を知る技術が求められている。 However, there are cases where information on the transmission speed cannot be obtained in the optical transceiver. For example, an optical transceiver without a clock recovery circuit cannot obtain information on the transmission speed. Therefore, in such an optical transceiver, it is not always possible to appropriately set the parameters of the electrical circuits of the optical transmitter and optical receiver included in the optical transceiver. If the information on the transmission speed cannot be obtained from the clock signal, it is possible to set the electric circuit to match the highest possible data speed. The noise-to-noise ratio can deteriorate. Therefore, there is a demand for a technique for obtaining information on the data transmission speed even when the information on the transmission speed cannot be obtained from the clock signal.

(発明の目的)
本発明は、データの伝送速度を推定可能な技術を提供することを目的とする。
(Purpose of Invention)
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a technique capable of estimating the data transmission speed.

本発明の速度推定回路は、入力されたデータを分周した分周データを出力する分周回路と、所定の期間内の前記分周データに含まれる符号の立ち上がり回数及び立ち下がり回数のいずれかの分布に基づいて、推定された前記データの速度である推定速度を求める演算回路と、を備える。 The speed estimating circuit of the present invention includes a frequency dividing circuit that outputs frequency-divided data obtained by frequency-dividing input data, and one of the number of rises and the number of times of fall of a code included in the frequency-divided data within a predetermined period. and an arithmetic circuit for obtaining an estimated speed, which is the estimated speed of the data, based on the distribution of .

本発明の速度推定方法は、入力されたデータを分周した分周データを出力し、所定の期間内の前記分周データに含まれる符号の立ち上がり回数及び立ち下がり回数のいずれかの分布に基づいて、推定された前記データの速度である推定速度を求める、手順を含む。 The speed estimation method of the present invention outputs frequency-divided data obtained by frequency-dividing input data. to obtain an estimated velocity, which is the estimated velocity of the data.

本発明は、データの伝送速度を推定することを可能とする。 The present invention makes it possible to estimate the transmission rate of data.

第1の実施形態の速度推定回路100の構成例を示すブロック図である。2 is a block diagram showing a configuration example of a speed estimation circuit 100 according to the first embodiment; FIG. 分周回路101の構成例を示すブロック図である。2 is a block diagram showing a configuration example of a frequency dividing circuit 101; FIG. 分周回路101におけるデータの波形例を示す図である。3 is a diagram showing an example of data waveforms in the frequency dividing circuit 101. FIG. 分周回路101の他の構成例を示すブロック図である。3 is a block diagram showing another configuration example of the frequency dividing circuit 101; FIG. NRZデータの立ち上がり数を説明する図である。It is a figure explaining the number of rises of NRZ data. 10Gビット/秒及び25Gビット/秒のNRZデータ及びクロックの立ち上がり数の分布を説明する図であるFIG. 3 is a diagram for explaining the distribution of 10 Gbit/s and 25 Gbit/s NRZ data and the number of rises of clocks; 分周された25Gビット/秒のNRZデータの立ち上がり数の分布の測定結果の例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of measurement results of the distribution of the number of rising edges of divided 25 Gbit/s NRZ data; 分周された10Gビット/秒のNRZデータの立ち上がり数の分布の測定結果の例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of measurement results of the distribution of the number of rising edges of frequency-divided 10 Gbit/s NRZ data; 第2の実施形態の光トランシーバ10の構成例を示すブロック図である。2 is a block diagram showing a configuration example of an optical transceiver 10 according to a second embodiment; FIG. 速度推定回路40の速度推定手順の例を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing an example of a speed estimation procedure of a speed estimation circuit 40; 第3の実施形態における、分周前のデータの立ち上がり数の分布の例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of the distribution of the number of rises of data before frequency division in the third embodiment; 第3の実施形態における、分周後のデータの立ち上がり数の分布の測定例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a measurement example of the distribution of the number of rises of data after frequency division in the third embodiment; 第3の実施形態に適用可能な速度推定回路200の構成例を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram showing a configuration example of a speed estimation circuit 200 applicable to the third embodiment; FIG. 速度推定回路200の速度推定手順の例を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing an example of a speed estimation procedure of a speed estimation circuit 200;

(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態の速度推定回路100の構成例を示すブロック図である。速度推定回路100は、分周回路101及び演算回路102を備える。分周回路101は、入力されたデータを分周した分周データを出力する。演算回路102は、所定の期間内の分周データに含まれる符号の立ち上がり数の分布に基づいて、推定されたデータの速度である推定速度を求める。所定の期間内の分周データの立ち上がり数の分布は、データの伝送速度に依存するため、このような構成を備える速度推定回路100は、当該分布に基づいてデータの速度を推定できる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a speed estimation circuit 100 according to the first embodiment of the present invention. A speed estimating circuit 100 includes a frequency dividing circuit 101 and an arithmetic circuit 102 . A frequency dividing circuit 101 outputs frequency-divided data obtained by frequency-dividing input data. Arithmetic circuit 102 obtains an estimated speed, which is the estimated data speed, based on the distribution of the rising numbers of codes included in the frequency-divided data within a predetermined period. Since the distribution of the number of rising edges of the frequency-divided data within a predetermined period depends on the data transmission speed, the speed estimating circuit 100 having such a configuration can estimate the data speed based on the distribution.

図2~図8を用いて、速度推定回路100の動作についてさらに説明する。図2は、分周回路101の構成例を示すブロック図である。分周回路101は、分周器1011、1012、1013を備える。分周器1011-1013は直列に接続されている。これらの分周器の分周比はいずれも2であり、入力されたデータの速度を半減させる。すなわち、分周器1011に速度がa[ビット/秒]のデータDAT_0が入力されると、分周器1011はa/2[ビット/秒]のデータDAT_1を出力する。aは正の整数である。同様に、分周器1012はa/4[ビット/秒]のデータDAT_2を出力し、分周器1013はa/8[ビット/秒]のデータDAT_3を出力する。このようにして、分周回路101は、入力されたデータDAT_0を8分周して、1/8の速度のデータDAT_3を出力する。 The operation of the speed estimating circuit 100 will be further described with reference to FIGS. 2 to 8. FIG. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the frequency dividing circuit 101. As shown in FIG. The frequency dividing circuit 101 includes frequency dividers 1011 , 1012 , and 1013 . Frequency dividers 1011-1013 are connected in series. Both of these frequency dividers have a division ratio of 2, which halves the speed of the input data. That is, when data DAT_0 with a speed of a [bits/second] is input to frequency divider 1011, frequency divider 1011 outputs data DAT_1 of a/2 [bits/second]. a is a positive integer. Similarly, frequency divider 1012 outputs a/4 [bit/second] data DAT_2, and frequency divider 1013 outputs a/8 [bit/second] data DAT_3. In this way, the frequency dividing circuit 101 divides the frequency of the input data DAT_0 by 8 and outputs data DAT_3 of 1/8 speed.

図3は、分周回路101におけるデータDAT_0-DAT_3の波形例を示す図である。データDAT_0はNRZ(Non Return to Zero)符号である。分周器1011-1013は、いずれも、入力データの立ち上がりを検出して出力データの符号を反転させることで、入力データを分周する。このような構成を備える分周回路101に入力されたデータDAT_0は分周器1011-1013によって1/8の速度に分周され、データDAT_3が得られる。 FIG. 3 is a diagram showing waveform examples of data DAT_0 to DAT_3 in the frequency dividing circuit 101. As shown in FIG. Data DAT_0 is an NRZ (Non Return to Zero) code. Each of the frequency dividers 1011 to 1013 divides the input data by detecting the rising edge of the input data and inverting the sign of the output data. Data DAT_0 input to frequency dividing circuit 101 having such a configuration is frequency-divided to 1/8 speed by frequency dividers 1011 to 1013 to obtain data DAT_3.

図4は、分周回路101の他の構成例を示すブロック図である。分周回路101は、分周比が2であるn個の分周器1011-101nを備える。nは自然数である。分周器1011-101nは直列に接続される。その結果、データDAT_0の1/2の速度のデータDAT_nが得られる。なお、分周回路の分周比は2に限定されない。分周比がそれぞれ異なる分周器1011-101nを組み合わせることで任意の分周比を持つ分周回路101を構成してもよい。 FIG. 4 is a block diagram showing another configuration example of the frequency dividing circuit 101. As shown in FIG. The frequency dividing circuit 101 includes n frequency dividers 1011-101n with a frequency dividing ratio of two. n is a natural number. Frequency dividers 1011-101n are connected in series. As a result, data DAT_n having a speed of 1/ 2n of data DAT_0 is obtained. Note that the frequency dividing ratio of the frequency dividing circuit is not limited to two. By combining frequency dividers 1011 to 101n having different frequency division ratios, the frequency divider circuit 101 having an arbitrary frequency division ratio may be configured.

図2~図4で説明した分周回路101は、入力されたデータDAT_0を分周する。この際、所定の期間内にデータDAT_0に含まれる立ち上がりの数も、分周比に応じて減少する。例えば、図3に示したように、2分周器でn回分周されたデータDAT_nでは所定の期間内のデータの立ち上がり数はデータDAT_0のほぼ1/2となる。従って、データDAT_0を分周したデータの立ち上がり数をカウントすることで、所定の期間内にデータDAT_0に含まれる立ち上がり数を低速な回路で推定できる。なお、特記しない限り、以下ではある期間内にデータに含まれる立ち上がりの数を単に「立ち上がり数」と記載する。 The frequency dividing circuit 101 described with reference to FIGS. 2 to 4 divides the input data DAT_0. At this time, the number of rising edges included in data DAT_0 within a predetermined period also decreases according to the division ratio. For example, as shown in FIG. 3, in the data DAT_n divided n times by the 2-divider, the number of rising edges of the data within a predetermined period is approximately 1/2 n of the data DAT_0. Therefore, by counting the number of rising edges of the data obtained by dividing the frequency of the data DAT_0, the number of rising edges included in the data DAT_0 within a predetermined period can be estimated by a low-speed circuit. Unless otherwise specified, the number of rising edges included in data within a certain period is simply referred to as "the number of rising edges".

データの立ち上がり数からそのデータの速度を推定する手順について以下に説明する。図5は、速度aビット/秒のNRZデータDAT_0の立ち上がり数を説明する図である。aビット/秒のNRZデータDAT_0では、1秒間の立ち上がり数N0はデータのビットパターンが「101010・・・」の場合に最大となり、N0=a/2である。なお、クロックはデータのビット毎に立ち上がりを持つため、NRZデータの最大の立ち上がり数は、データクロックの立ち上がり数の1/2となる。N0はデータDAT_0のマーク率やビットパターンにより変動するが、ランダムパターンの場合には立ち上がり数N0を繰り返し測定した場合の分布はほぼ一定となる。 A procedure for estimating the speed of data from the number of rises of data will be described below. FIG. 5 is a diagram for explaining the number of rising edges of NRZ data DAT_0 at a bit/second speed. In the NRZ data DAT_0 of a bit/second, the number of rising edges N0 per second becomes maximum when the bit pattern of the data is "101010...", where N0=a/2. Since the clock has a rising edge for each bit of data, the maximum number of rising edges of the NRZ data is 1/2 the number of rising edges of the data clock. N0 fluctuates depending on the mark rate and bit pattern of data DAT_0, but in the case of random patterns, the distribution when the number of rises N0 is repeatedly measured is almost constant.

図6は、10G(Giga)ビット/秒及び25Gビット/秒のNRZデータ及びクロックの立ち上がり数の分布の例を説明する図である。横軸は単位時間あたりのデータあるいはクロックの立ち上がり数(すなわち周波数)、縦軸はその立ち上がり数の度数である。なお、図6の縦軸及び横軸は値の大小関係を例示するものであり、値の差あるいは比を厳密に示すものではない。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the distribution of the number of rises of 10 Gbit/s and 25 Gbit/s NRZ data and clocks. The horizontal axis is the number of data or clock rises per unit time (that is, frequency), and the vertical axis is the frequency of the rises. It should be noted that the vertical and horizontal axes in FIG. 6 exemplify the magnitude relationship of the values, and do not strictly indicate the difference or ratio of the values.

それぞれのデータ速度において、データの立ち上がり数はクロックよりも低く、データがランダムパターンである場合には立ち上がり数は広がりを持つ。例えば10Gビット/秒ではクロックの立ち上がり数はクロック周波数と一致し、10GHz(10回/秒)にある。しかし、NRZランダムデータの場合はデータの立ち上がり数は10GHzよりも低い周波数に分布する。同様に、25Gビット/秒のNRZランダムデータの立ち上がり数も、25GHzより低い周波数に分布する。 At each data rate, the number of rising edges of the data is lower than the clock, and if the data is in a random pattern, the number of rising edges is spread out. For example, at 10 Gbit/s, the number of rising edges of the clock coincides with the clock frequency and is at 10 GHz (10 9 times/second). However, in the case of NRZ random data, the number of rises of data is distributed at frequencies lower than 10 GHz. Similarly, the number of rising edges of NRZ random data at 25 Gbit/s is also distributed in frequencies below 25 GHz.

速度推定回路100が備える演算回路102は、分周回路101で分周されたデータの立ち上がり数をカウントする。分周されたデータの立ち上がり数は分周比に応じて減少する。このため、分周されたデータの立ち上がり数をカウントする際の演算回路102の動作速度は分周前のデータ速度よりも低くてよい。従って、演算回路102は、分周されたデータの立ち上がり数を比較低速な回路を用いてカウントし、カウント結果に基づいて分周前のデータの立ち上がり数の分布を推定することができる。さらに、演算回路102は、以下に説明するように、カウント結果に基づいて分周前のデータ速度を推定できる。 Arithmetic circuit 102 included in speed estimating circuit 100 counts the number of rising edges of data divided by frequency dividing circuit 101 . The number of rising edges of the divided data decreases according to the division ratio. Therefore, the operation speed of the arithmetic circuit 102 when counting the number of rising edges of the frequency-divided data may be lower than the data speed before frequency division. Therefore, the arithmetic circuit 102 can count the number of rises of the frequency-divided data using a relatively low-speed circuit, and estimate the distribution of the number of rises of the data before frequency division based on the count result. Further, arithmetic circuit 102 can estimate the data rate before frequency division based on the count result, as described below.

まず、分周されたデータの立ち上がり数を演算回路102でカウントする際の分周比の計算について説明する。分周前のデータ速度をa[ビット/秒]、分周比をRとする。また、分周されたデータの立ち上がり数を演算回路102がカウント可能な速度をk[回/秒]とすると、速度a[ビット/秒]のデータの1秒間の立ち上がり数は最大a/2であるので、以下の関係が成り立つ。 First, the calculation of the frequency dividing ratio when the arithmetic circuit 102 counts the number of rising edges of the frequency-divided data will be described. Let a [bit/second] be the data rate before frequency division, and R be the frequency division ratio. Also, if the speed at which the arithmetic circuit 102 can count the number of rises of the frequency-divided data is k [times/second], the number of rises per second of the data at speed a [bits/second] is a/2 at maximum. Therefore, the following relationship holds.

(a/2)×(1/R)≦M・・・(1)
ここで、a=25G[ビット/秒]、k=10000[回/秒]、R=2(nは分周比2の分周器の段数)とすると、
25×10×(1/2)≦10000・・・(2)
であり、これから、n≧22が得られる。すなわち、分周比2の分周器を22段直列に接続した分周回路を用いることにより、演算回路102は、分周された25Gビット/秒のデータの立ち上がり数を毎秒10000回以下の速度でカウントできる。なお、式(2)における分周回路101の分周比は222=4,194,304であり、25Gビット/秒のデータは約6000ビット/秒に分周される。NRZデータの場合、図5で説明したように、約6000ビット/秒のデータの立ち上がり数の最大値はその1/2の約3000回/秒となる。立ち上がり数を繰り返し測定するとランダムパターンの場合は1秒間の立ち上がり数は0~3000回の間で分布し、度数は中央付近の1500回付近でピークとなる。
(a/2)×(1/R)≦M (1)
Here, if a = 25 G [bits/second], k = 10000 [times/second], and R = 2 n (n is the number of stages of the frequency divider with a frequency division ratio of 2),
25×10 9 ×(1/2 n )≦10000 (2)
from which it follows that n≧22. That is, by using a frequency dividing circuit in which 22 stages of frequency dividers having a frequency dividing ratio of 2 are connected in series, the arithmetic circuit 102 can reduce the number of rises of the divided 25 Gbit/sec data at a speed of 10,000 times per second or less. can be counted. Note that the frequency division ratio of the frequency division circuit 101 in equation (2) is 2 22 =4,194,304, and the 25 Gbit/second data is divided into about 6000 bits/second. In the case of NRZ data, as described with reference to FIG. 5, the maximum number of rising edges of data of about 6000 bits/second is 1/2, which is about 3000 times/second. When the number of rises is measured repeatedly, in the case of a random pattern, the number of rises per second is distributed between 0 and 3000 times, and the frequency peaks around 1500 times near the center.

図7及び図8は、分周回路101で分周されたデータの立ち上がり数の分布の測定結果の例を示す図である。図7は、分周比が222の分周回路で分周された25Gビット/秒のデータの立ち上がり数を10ミリ秒毎に測定した場合の、カウントされた立ち上がり数の分布の例を示すヒストグラムである。測定期間が10ミリ秒であるので、立ち上がり数は1秒間の立ち上がり数の1/100である。従って、10ミリ秒の間に測定された立ち上がり数は0~30回の間に分布する。図7の横軸は10ミリ秒毎のカウント数、縦軸はそのカウント数の度数を示す。図7では、10ミリ秒毎のカウント数が13~16回の区間(階級)の度数C1が最も高い。この区間のカウント数を15回として計算すると、1秒あたりの立ち上がり数はその100倍の約1500回であると推定できる。そこで立ち上がり数から逆算すると、分周されたデータ速度は約6000ビット/秒であると推定できる。そして、これに分周回路101の分周比222を乗算することで、分周前のデータ速度は約25.1Gビット/秒であると推定できる。 7 and 8 are diagrams showing examples of measurement results of the distribution of rising numbers of data divided by the frequency dividing circuit 101. FIG. FIG. 7 shows an example of the distribution of the number of rises counted when the number of rises of 25 Gbit/s data divided by a frequency divider with a frequency division ratio of 222 is measured every 10 milliseconds. Histogram. Since the measurement period is 10 milliseconds, the number of rises is 1/100 of the number of rises in one second. Therefore, the number of rises measured during 10 milliseconds is distributed between 0 and 30 times. The horizontal axis in FIG. 7 indicates the number of counts per 10 milliseconds, and the vertical axis indicates the frequency of the counts. In FIG. 7, the frequency C1 in the section (class) where the number of counts is 13 to 16 times every 10 milliseconds is the highest. Assuming that the number of counts in this section is 15, it can be estimated that the number of rises per second is about 1500, which is 100 times that number. Calculating back from the number of rises, the divided data rate can be estimated to be about 6000 bits/sec. By multiplying this by the frequency dividing ratio of the frequency dividing circuit 101, the data rate before frequency division can be estimated to be approximately 25.1 Gbit/second.

図8は、10Gビット/秒のデータの立ち上がり数を図7と同様に10ミリ秒毎に測定した場合の分布の例を示すヒストグラムである。10Gビット/秒のデータを分周比222で分周すると、25Gビット/秒の場合と同様の計算により、約2400ビット/秒まで分周される。従って、NRZデータの場合、分周後のデータの立ち上がり数の最大値は約1200回/秒である。立ち上がり数を10ミリ秒毎に測定すると立ち上がり数の分布は0~12回の間に分布する。図8では、カウント数が5~8回の区間の度数C2が最も高い。この区間のカウント数を7回として計算すると1秒あたりの立ち上がり数は約700回であると推定される。これから、分周されたデータ速度が2800ビット/秒であると推定できる。従って、これに分周回路101の分周比222を乗算することで、分周前のデータ速度は約11.7Gビット/秒であると推定できる。 FIG. 8 is a histogram showing an example of distribution when the number of rising edges of 10 Gbit/s data is measured every 10 milliseconds as in FIG. Dividing 10 Gbit/s data by a divide ratio of 222 divides down to about 2400 bits/s by the same calculation as for 25 Gbit/s. Therefore, in the case of NRZ data, the maximum number of rises of data after frequency division is about 1200 times/second. When the number of rises is measured every 10 milliseconds, the distribution of the number of rises is distributed between 0 and 12 times. In FIG. 8, the frequency C2 is the highest in the section where the number of counts is 5 to 8 times. Assuming that the number of counts in this section is 7, the number of rises per second is estimated to be about 700. From this it can be estimated that the divided data rate is 2800 bits/second. Therefore, by multiplying this by the frequency dividing ratio of the frequency dividing circuit 101, it can be estimated that the data rate before frequency division is about 11.7 Gbits /second.

図7及び図8に横軸で示された立ち上がり数の区間(1-4、5-8、9-12等)には幅があるため、データ速度の推定値もこの幅に依存する誤差を持つ。しかし、通信システムで用いられる分周前のデータ速度はある程度離れた既定値である場合が多い。例えば上記のように推定速度が約25.1Gビット/秒と約11.7Gビット/秒となっても、演算回路102は、実際のデータ速度はそれぞれ25Gビット/秒及び10Gビット/秒であると判断できる。従って、推定速度の精度は、速度推定回路100が適用される光トランシーバが使用される速度が既定値(例えば25Gビット/秒と10Gビット/秒)の場合には、データ速度がいずれの速度に近いかを判定できる精度としてもよい。 Since the interval (1-4, 5-8, 9-12, etc.) shown by the horizontal axis in FIGS. 7 and 8 has a width, the estimated value of the data rate also includes an error depending on this width. have However, in many cases, the data rate before frequency division used in a communication system is a default value that is separated to some extent. For example, even if the estimated speeds are about 25.1 Gbit/s and about 11.7 Gbit/s as described above, arithmetic circuit 102 determines that the actual data speeds are 25 Gbit/s and 10 Gbit/s, respectively. can be judged. Therefore, if the speed at which the optical transceiver to which the speed estimation circuit 100 is applied is used is a default value (for example, 25 Gbit/s and 10 Gbit/s), the accuracy of the estimated speed is The accuracy may be such that it can be determined whether or not they are close.

10ミリ秒毎に立ち上がり数を測定する場合には、1秒毎に100回の測定に基づく分布が得られる。1つの分布を求めるための測定回数は多いほどデータ速度を正確に推定できるが、分布を求めるために要する時間も長くなる。図7及び図8における立ち上がり数の区間も狭い方が分布をより正確に表現できる。しかし、各区間の度数の分布を正確に把握するためには立ち上がり数の測定回数を増加させる必要がある。さらに、少ない測定期間で精度よくデータ速度を推定するためには演算回路102のカウントの能力も高いことが好ましい。従って、測定回数は速度の推定に許容される時間、推定速度の精度と演算回路102のカウント速度とを考慮して決定されてもよい。 If we measure the number of rises every 10 milliseconds, we get a distribution based on 100 measurements every second. As the number of measurements to obtain one distribution increases, the data rate can be estimated more accurately, but the time required to obtain the distribution also increases. 7 and 8, the narrower the number of rises, the more accurately the distribution can be expressed. However, in order to accurately grasp the frequency distribution of each section, it is necessary to increase the number of measurements of the number of rises. Furthermore, in order to accurately estimate the data rate in a short measurement period, it is preferable that the arithmetic circuit 102 has a high counting capability. Therefore, the number of measurements may be determined in consideration of the time allowed for speed estimation, the accuracy of the estimated speed, and the counting speed of arithmetic circuit 102 .

図7及び図8では度数が最も高い区間の立ち上がり数からデータ速度を推定した。しかし、データ速度の推定に用いられる立ち上がり数は、分布全体に基づく値(例えば立ち上がり数の中央値、平均値)から求めてもよい。また、本実施形態では立ち上がり回数をカウントすることによってデータ速度を推定した。しかし、立ち下がりの回数をカウントすることでも同様の効果が得られることも明らかである。 In FIGS. 7 and 8, the data rate was estimated from the number of rising edges in the section with the highest frequency. However, the number of rises used to estimate the data rate may be determined from values based on the entire distribution (eg, median or mean number of rises). Also, in this embodiment, the data rate is estimated by counting the number of rising times. However, it is also clear that the same effect can be obtained by counting the number of trailing edges.

第1の実施形態の速度推定回路100は、分周されたデータの立ち上がり数の分布に基づいてデータ速度を推定できる。分周されたデータは分周前のデータよりも低速であるため、分周前のデータが高速であっても、演算回路102を低速な回路で構成してデータ速度を推定できる。例えば、データ速度が10Gビット/秒以上である場合でも、分周回路101の分周比を適切に設定することで、立ち上がり数をカウントする演算回路102をCPU(central processing unit)及びその周辺回路で構成される低速な回路で構成できる。また、演算の手順をCPUがプログラムを実行することにより実現することもできる。その結果、光トランシーバにおいてデータの周波数の情報が直接得られない場合でも、推定されたデータ速度に基づいてデータの信号処理回路を制御でき、光トランシーバの動作をより最適化できる。 The speed estimating circuit 100 of the first embodiment can estimate the data speed based on the distribution of rising numbers of the frequency-divided data. Since the frequency-divided data is slower than the data before frequency division, even if the data before frequency division is high-speed, the data speed can be estimated by configuring the arithmetic circuit 102 with a low-speed circuit. For example, even if the data rate is 10 Gbit/s or more, by appropriately setting the frequency dividing ratio of the frequency dividing circuit 101, the arithmetic circuit 102 that counts the number of rises can be used as a CPU (central processing unit) and its peripheral circuits. It can be configured with a low-speed circuit composed of Further, the calculation procedure can also be realized by having the CPU execute a program. As a result, even if information about the data frequency is not directly available in the optical transceiver, the data signal processing circuit can be controlled based on the estimated data rate, and the operation of the optical transceiver can be further optimized.

(第2の実施形態)
図9は、本発明の第2の実施形態の光トランシーバ10の構成例を示すブロック図である。光トランシーバ10は、増幅器11及び12、信号処理回路13及び14、発光素子15、受光素子16、速度推定回路40を備える。増幅器11は、入力された送信データを増幅し、信号処理回路13に出力する。信号処理回路13は発光素子15の駆動回路であり、適切に発光素子15が駆動されるように送信データの速度に基づいて送信データを処理する。発光素子15は送信データにより駆動されて光信号を送信する。発光素子15は例えばレーザダイオードである。
(Second embodiment)
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of the optical transceiver 10 according to the second embodiment of the present invention. The optical transceiver 10 includes amplifiers 11 and 12 , signal processing circuits 13 and 14 , a light emitting element 15 , a light receiving element 16 and a velocity estimation circuit 40 . The amplifier 11 amplifies the input transmission data and outputs it to the signal processing circuit 13 . The signal processing circuit 13 is a driving circuit for the light emitting element 15, and processes transmission data based on the speed of the transmission data so that the light emitting element 15 is properly driven. The light emitting element 15 is driven by transmission data to transmit an optical signal. The light emitting element 15 is, for example, a laser diode.

受光素子16は、受信した光信号を電気信号に変換する。受光素子16は、例えばフォトダイオードである。信号処理回路14は受光素子が出力した電気信号(光電流)を増幅して受信データを出力する。信号処理回路14は、例えばTIA(Trans-Impedance amplifier)である。増幅器12は、信号処理回路14が出力する受信データを増幅する。 The light receiving element 16 converts the received optical signal into an electrical signal. The light receiving element 16 is, for example, a photodiode. The signal processing circuit 14 amplifies the electrical signal (photocurrent) output by the light receiving element and outputs reception data. The signal processing circuit 14 is, for example, a TIA (Trans-Impedance amplifier). The amplifier 12 amplifies received data output from the signal processing circuit 14 .

速度推定回路40は、分周回路21及び22並びに演算回路30を備える。分周回路21及び22は、第1の実施形態の速度推定回路100の分周回路101と同様の機能を備える。すなわち、分周回路21は、増幅器11から出力される送信データを分周して演算回路30へ出力する。分周回路22は、信号処理回路14から出力される受信データを分周して演算回路30へ出力する。演算回路30は、推定回路31及び制御回路32を備える。推定回路31は、第1の実施形態で説明した手順により、送信データ及び受信データのそれぞれの速度を推定する。制御回路32は、推定されたそれぞれの速度に基づいて信号処理回路13及び14を制御する制御信号を生成して、信号処理回路13及び14へ出力する。例えば、制御回路32は、推定された送信データの速度において発光素子15が好ましく駆動されるように、信号処理回路13のパラメータを設定する制御信号を生成する。また、制御回路32は、推定された受信データの速度において信号処理回路14が発光素子15からの電気信号を好ましく増幅するように、信号処理回路14のパラメータを設定する制御信号を生成する。信号処理回路13及び14に設定されるパラメータは例えば処理される信号の帯域幅であるが、これには限定されない。 The speed estimating circuit 40 includes frequency dividing circuits 21 and 22 and an arithmetic circuit 30 . The frequency dividing circuits 21 and 22 have the same function as the frequency dividing circuit 101 of the speed estimation circuit 100 of the first embodiment. That is, the frequency dividing circuit 21 frequency-divides the transmission data output from the amplifier 11 and outputs the result to the arithmetic circuit 30 . The frequency dividing circuit 22 frequency-divides the reception data output from the signal processing circuit 14 and outputs the result to the arithmetic circuit 30 . The arithmetic circuit 30 includes an estimation circuit 31 and a control circuit 32 . The estimation circuit 31 estimates the respective speeds of the transmission data and the reception data according to the procedure described in the first embodiment. The control circuit 32 generates control signals for controlling the signal processing circuits 13 and 14 based on the respective estimated velocities, and outputs the control signals to the signal processing circuits 13 and 14 . For example, the control circuit 32 generates a control signal that sets the parameters of the signal processing circuit 13 so that the light emitting element 15 is preferably driven at the estimated transmission data rate. The control circuit 32 also generates a control signal that sets the parameters of the signal processing circuit 14 so that the signal processing circuit 14 preferably amplifies the electrical signal from the light emitting element 15 at the estimated rate of received data. A parameter set in the signal processing circuits 13 and 14 is, for example, the bandwidth of the signal to be processed, but is not limited to this.

図10は、速度推定回路40の速度推定手順の例を示すフローチャートである。速度推定回路40は、送信データ及び受信データを分周し、分周されたデータを生成する(図10のステップS101)。分周比の決定には第1の実施形態の式(1)を用いることができる。また、分周比は光トランシーバ10の外部装置あるいは使用者によって分周回路21及び22に設定されてもよい。次に、分周されたそれぞれのデータの立ち上がり数の分布を測定し(ステップS102)、測定された分布に基づいてデータ速度(送信データ及び受信データの速度)を推定する(ステップS103)。ステップS102~S103の手順には、第1の実施形態のデータ速度の推定手順を用いることができる。その後、速度推定回路40は、送信データ及び受信データのそれぞれの推定された速度に基づいて、信号処理回路13、14を制御する(ステップS104)。 FIG. 10 is a flow chart showing an example of the speed estimation procedure of the speed estimation circuit 40. As shown in FIG. The speed estimation circuit 40 frequency-divides the transmission data and the reception data to generate frequency-divided data (step S101 in FIG. 10). Equation (1) of the first embodiment can be used to determine the division ratio. Also, the frequency dividing ratio may be set in the frequency dividing circuits 21 and 22 by an external device of the optical transceiver 10 or by the user. Next, the distribution of rising numbers of each frequency-divided data is measured (step S102), and the data speed (speed of transmission data and reception data) is estimated based on the measured distribution (step S103). The data rate estimation procedure of the first embodiment can be used for the procedures of steps S102 and S103. After that, the speed estimation circuit 40 controls the signal processing circuits 13 and 14 based on the estimated speeds of the transmission data and the reception data (step S104).

このような構成を備える光トランシーバ10は、送信データ及び受信データのそれぞれの速度を、送信データ及び受信データから推定できる。このため、送信データ及び受信データの速度に関する情報が他から得られない場合でも、送信データ及び受信データのそれぞれの速度に応じて信号処理回路13及び14をより好ましい条件で動作させることができる。 The optical transceiver 10 having such a configuration can estimate the respective speeds of the transmitted data and the received data from the transmitted data and the received data. Therefore, even if information about the speed of the transmission data and the reception data cannot be obtained from another source, the signal processing circuits 13 and 14 can be operated under more favorable conditions according to the respective speeds of the transmission data and the reception data.

また、推定回路31は、分周された送信データ及び受信データの立ち上がり数をカウントし、その分布に基づいて送信データ及び受信データのそれぞれの速度を推定する。このため、推定回路31は送信データ及び受信データと比較して低速な回路で構成できる。従って、推定回路31は、例えばCPU及びその周辺回路のような低速の回路で構成できる。 The estimation circuit 31 also counts the number of rises of the frequency-divided transmission data and reception data, and estimates the respective speeds of the transmission data and reception data based on the distribution thereof. Therefore, the estimating circuit 31 can be composed of a circuit that is slower than the transmission data and the reception data. Therefore, the estimating circuit 31 can be composed of a low-speed circuit such as a CPU and its peripheral circuits.

(第3の実施形態)
第3の実施形態として、データの立ち上がり数の分布に特徴がある場合について説明する。データの符号化方式には、特定のビットパターンの出現確率が高くなるものや低くなるものがある。従って、立ち上がり数の度数には、符号化方式に依存して特徴的な形状が現れる場合がある。図11は、分周前のデータの立ち上がり数の分布に2つ目のピークが現れた例を示す図である。図11のピークの位置や形状はランダムデータと区別するための例であり、データのビットパターンの分布によって異なる。
(Third embodiment)
As a third embodiment, a case where the distribution of the number of rises of data is characterized will be described. Some data encoding methods increase or decrease the occurrence probability of a specific bit pattern. Therefore, the frequency of the number of rises may have a characteristic shape depending on the encoding method. FIG. 11 is a diagram showing an example in which a second peak appears in the distribution of the number of rises of data before frequency division. The positions and shapes of the peaks in FIG. 11 are examples for distinguishing from random data, and differ depending on the distribution of the bit pattern of the data.

図12は、図11に示されるデータの分周後の立ち上がり数の分布の測定例を示す図である。縦軸及び横軸の目盛は任意である。第1の実施形態の手順で分周後のデータの立ち上がり数の分布を測定すると、図12に例示されるような、立ち上がり数の区間N3及びN4において図11に対応する度数のピーク(C3及びC4)が出現する。従って、演算回路102において立ち上がり数の分布の具体的な形状を検出することで、データの速度のみならず符号を推定できる場合がある。 FIG. 12 is a diagram showing a measurement example of the distribution of the number of rises after frequency division of the data shown in FIG. The vertical and horizontal scales are arbitrary. When the distribution of the number of rises of the data after frequency division is measured according to the procedure of the first embodiment, the frequency peaks (C3 and C4) appears. Therefore, by detecting the specific shape of the distribution of the number of rises in the arithmetic circuit 102, it may be possible to estimate not only the data speed but also the code.

データの符号化方式による立ち上がり数の分布の相違について、4B5B符号を例に説明する。例えば、ビットパターンが「0111 0000 0111 0000」である16ビットのデータを4B5B符号化すると「01111 11110 01111 11110」という20ビットの符号化データが得られる。ランダムデータでは「0」及び「1」の連続数には制限がないため、長期間にわたって立ち上がり(ビットパターン「01」)が存在しない場合がある。一方、4B5B符号化データの「0」及び「1」の連続数は最大8ビットとなる。上記の例では「1」の連続数は8である。従って、4B5B符号から抽出された任意の連続する16ビットには、立ち上がり(ビットパターン「01」)が少なくとも1個含まれる。その結果、統計的には4B5B符号の立ち上がり数は、ランダムデータの立ち上がり数よりも多くなる。このため、分周回路の出力で立ち上がり数をカウントすると、4B5B符号化されたデータはランダムデータと比較して、立ち上がり数が低い区間(例えば図7の区間「0」、「1-4」等)の度数が小さくなる。従って、立ち上がり数が小さい区間の度数の特徴から、ランダムデータと、4B5B符号化データ等の同一ビットの連続数の上限があるデータとを区別できる。各種の符号化方式についてこのような分布の形状の特徴をあらかじめ測定あるいは計算により求め、それを実測された分布と比較することで、データの速度に加えて符号化方式を推定することができる。 The difference in the distribution of the number of rising edges depending on the data encoding method will be described using the 4B5B code as an example. For example, if 16-bit data with a bit pattern of "0111 0000 0111 0000" is 4B5B encoded, 20-bit encoded data of "01111 11110 01111 11110" is obtained. Since there is no limit to the number of consecutive "0"s and "1"s in random data, there are cases where there is no leading edge (bit pattern "01") for a long period of time. On the other hand, the maximum number of consecutive “0”s and “1”s in 4B5B encoded data is 8 bits. In the above example, the number of consecutive "1"s is eight. Therefore, any consecutive 16 bits extracted from a 4B5B code will contain at least one leading edge (bit pattern "01"). As a result, the number of rising edges of the 4B5B code is statistically greater than the number of rising edges of the random data. Therefore, when the number of rises is counted in the output of the frequency divider, the 4B5B-encoded data is compared to the random data in sections where the number of rises is low (for example, sections "0" and "1-4" in FIG. 7). ) becomes smaller. Therefore, random data can be distinguished from data such as 4B5B encoded data that has an upper limit on the number of continuations of the same bit, based on the characteristic of the frequency of the interval in which the number of rises is small. By measuring or calculating in advance the characteristics of the shape of such distributions for various encoding systems and comparing them with the measured distributions, it is possible to estimate the encoding system in addition to the data speed.

図13は、第3の実施形態に適用可能な速度推定回路200の構成例を示すブロック図である。速度推定回路200は、第1の実施形態の速度推定回路100と比較して、記憶部103をさらに備える点で相違する。記憶部103は、例えば固定磁気ディスク装置あるいは半導体メモリであるが、これらには限定されない。記憶部103は、分周されたデータの立ち上がり数の分布に関する情報(分布情報)を記憶する。分布情報は、例えば、分布の形状(例えば複数の度数のピークの情報)がデータの特性(例えば分周前の速度、分周比及び符号形式)と関連づけられた情報である。演算回路102は、分周されたデータの立ち上がり数の分布の実測データと記憶部103に記憶された分布情報とを比較する。そして、実測されたデータと符合する分布の形状が分布情報に含まれていれば、演算回路102はその分布の形状に対応するデータの特徴を推定結果として出力する。 FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a speed estimation circuit 200 applicable to the third embodiment. The speed estimating circuit 200 differs from the speed estimating circuit 100 of the first embodiment in that it further includes a storage unit 103 . The storage unit 103 is, for example, a fixed magnetic disk device or a semiconductor memory, but is not limited to these. The storage unit 103 stores information (distribution information) on the distribution of the number of rises of the frequency-divided data. The distribution information is, for example, information in which the shape of distribution (for example, information on a plurality of frequency peaks) is associated with data characteristics (for example, speed before frequency division, frequency division ratio, and code format). Arithmetic circuit 102 compares the measured data of the distribution of the number of rises of the frequency-divided data with the distribution information stored in storage unit 103 . Then, if the distribution information contains a distribution shape that matches the actually measured data, the arithmetic circuit 102 outputs the feature of the data corresponding to the distribution shape as an estimation result.

また、第2の実施形態の光トランシーバ10の速度推定回路40が、記憶部103をさらに備えてもよい。この場合、制御回路32は、送信データ及び受信データのそれぞれの特性に基づいて、信号処理回路13及び14を制御する。その結果、信号処理回路13及び14に対して、送信データ及び受信データのそれぞれの速度のみならず符号形式等の特性も考慮された制御が可能となる。 Also, the speed estimation circuit 40 of the optical transceiver 10 of the second embodiment may further include the storage unit 103 . In this case, the control circuit 32 controls the signal processing circuits 13 and 14 based on the respective characteristics of the transmission data and reception data. As a result, the signal processing circuits 13 and 14 can be controlled in consideration of not only the respective speeds of the transmission data and the reception data but also the characteristics such as the code format.

図14は、速度推定回路40の速度推定手順の例を示すフローチャートである。速度推定回路200は、あらかじめデータの分布情報を記憶する(図14のステップS201)。そして、データを分周し、分周されたデータを生成する(ステップS202)。次に、分周されたデータの立ち上がり数の分布を測定する(ステップS203)。そして、測定された分布と記憶された分布情報とに基づいてデータの特性を推定する(ステップS204)。なお、速度推定回路200は、推定された特性に基づいて、データを処理する信号処理回路を制御してもよい(ステップS205)。 FIG. 14 is a flow chart showing an example of the speed estimation procedure of the speed estimation circuit 40. As shown in FIG. The speed estimation circuit 200 stores data distribution information in advance (step S201 in FIG. 14). Then, the data is frequency-divided to generate frequency-divided data (step S202). Next, the distribution of rising numbers of the frequency-divided data is measured (step S203). Then, the data characteristics are estimated based on the measured distribution and the stored distribution information (step S204). Note that the speed estimation circuit 200 may control a signal processing circuit that processes data based on the estimated characteristics (step S205).

第3の実施形態の速度推定回路200は、測定された分布と記憶された分布情報とを比較することで、第1の実施形態の速度推定回路100の効果に加えて、データの特性も推定することができる。 The speed estimation circuit 200 of the third embodiment compares the measured distribution with the stored distribution information to estimate the characteristics of the data in addition to the effect of the speed estimation circuit 100 of the first embodiment. can do.

なお、本発明の実施形態は以下の付記のようにも記載されうるが、これらには限定されない。 Although the embodiments of the present invention can be described in the following supplementary remarks, they are not limited thereto.

(付記1)
入力されたデータを分周した分周データを出力する分周回路と、
所定の期間内の前記分周データに含まれる符号の立ち上がり回数及び立ち下がり回数のいずれかの分布に基づいて、推定された前記データの速度である推定速度を求める演算回路と、
を備える速度推定回路。
(Appendix 1)
a frequency dividing circuit for outputting frequency-divided data obtained by frequency-dividing input data;
an arithmetic circuit for obtaining an estimated speed, which is the speed of the data, based on the distribution of either the number of rises or the number of falls of the code contained in the frequency-divided data within a predetermined period;
A speed estimation circuit comprising:

(付記2)
前記データはNRZ(non return-to-zero)符号で構成される、付記1に記載された速度推定回路。
(Appendix 2)
The speed estimating circuit according to appendix 1, wherein the data consists of NRZ (non-return-to-zero) codes.

(付記3)
前記演算回路は、前記分布の形状から前記推定速度を求める、付記1又は2に記載された速度推定回路。
(Appendix 3)
3. The speed estimation circuit according to appendix 1 or 2, wherein the arithmetic circuit obtains the estimated speed from the shape of the distribution.

(付記4)
前記演算回路は、前記分布における度数がピークとなる前記立ち上がり回数又は前記立ち下がり回数の範囲、及び、前記分周回路の分周比に基づいて前記推定速度を求める、付記1乃至3のいずれかに記載された速度推定回路。
(Appendix 4)
4. Any one of Appendices 1 to 3, wherein the arithmetic circuit obtains the estimated speed based on the range of the number of rising times or the number of falling times at which the frequency in the distribution peaks, and the frequency dividing ratio of the frequency dividing circuit. The speed estimation circuit described in .

(付記5)
前記演算回路は、前記分布の形状から前記データの特性を推定する、付記1乃至4のいずれかに記載された速度推定回路。
(Appendix 5)
5. The speed estimation circuit according to any one of Appendices 1 to 4, wherein the arithmetic circuit estimates the characteristics of the data from the shape of the distribution.

(付記6)
前記演算回路は、前記分布の形状と前記データの特性とが関連づけられた分布情報に基づいて前記データの特性を推定する、付記5に記載された速度推定回路。
(Appendix 6)
6. The speed estimation circuit according to appendix 5, wherein the arithmetic circuit estimates the characteristics of the data based on distribution information in which the shape of the distribution and the characteristics of the data are associated.

(付記7)
前記演算回路は、
前記推定速度を求める推定回路と、前記推定速度に基づいて、前記データを処理する制御信号を出力する制御回路と、を備える、
付記1乃至6のいずれかに記載された速度推定回路。
(Appendix 7)
The arithmetic circuit is
an estimation circuit for obtaining the estimated speed; and a control circuit for outputting a control signal for processing the data based on the estimated speed.
7. A speed estimation circuit according to any one of Appendices 1 to 6.

(付記8)
付記7に記載された速度推定回路と、
前記制御信号に基づいて前記データを処理する第1の信号処理回路と、
前記第1の信号処理回路の出力によって駆動される発光素子と、
を備える光送信機。
(Appendix 8)
a speed estimating circuit described in Supplementary Note 7;
a first signal processing circuit that processes the data based on the control signal;
a light emitting element driven by the output of the first signal processing circuit;
An optical transmitter comprising:

(付記9)
付記7に記載された速度推定回路と、
受光素子と、
前記受光素子が出力する受光信号を前記制御信号に基づいて処理し、前記処理の結果を前記データとして出力する第2の信号処理回路と、
を備える光受信機。
(Appendix 9)
a speed estimating circuit described in Supplementary Note 7;
a light receiving element;
a second signal processing circuit that processes the light receiving signal output from the light receiving element based on the control signal and outputs the result of the processing as the data;
An optical receiver with

(付記10)
付記8に記載された光送信機と付記9に記載された光受信機とを備える光トランシーバ。
(Appendix 10)
An optical transceiver comprising the optical transmitter according to appendix 8 and the optical receiver according to appendix 9.

(付記11)
入力されたデータを分周した分周データを出力し、
所定の期間内の前記分周データに含まれる符号の立ち上がり回数及び立ち下がり回数のいずれかの分布に基づいて、推定された前記データの速度である推定速度を求める、
速度推定方法。
(Appendix 11)
Output the divided data obtained by dividing the input data,
obtaining an estimated speed, which is the estimated speed of the data, based on the distribution of either the number of rising times or the number of falling times of the code contained in the frequency-divided data within a predetermined period;
Velocity estimation method.

(付記12)
前記データはNRZ(non return-to-zero)符号で構成される、付記11に記載された速度推定方法。
(Appendix 12)
12. The velocity estimation method according to appendix 11, wherein the data is composed of non-return-to-zero (NRZ) codes.

(付記13)
前記推定速度は前記分布の形状から求められる、付記11又は12に記載された速度推定方法。
(Appendix 13)
13. The speed estimation method according to appendix 11 or 12, wherein the estimated speed is obtained from the shape of the distribution.

(付記14)
前記推定速度は、前記分布における度数がピークとなる前記立ち上がり回数又は前記立ち下がり回数の範囲、及び、前記データと前記分周データとの分周比に基づいて求められる、付記11乃至13のいずれかに記載された速度推定方法。
(Appendix 14)
14. Any one of Appendices 11 to 13, wherein the estimated speed is obtained based on the range of the number of rising times or the number of falling times at which the frequency in the distribution peaks, and a frequency division ratio between the data and the frequency-divided data. velocity estimation method described in

(付記15)
前記データの特性は、前記分布の形状から推定される、付記11乃至14のいずれかに記載された速度推定方法。
(Appendix 15)
15. A velocity estimation method according to any one of appendices 11 to 14, wherein the characteristic of the data is estimated from the shape of the distribution.

(付記16)
前記データの特性は、前記分布の形状と前記データの特性とが関連づけられた分布情報に基づいて推定される、付記15に記載された速度推定方法。
(Appendix 16)
16. The speed estimation method according to appendix 15, wherein the characteristics of the data are estimated based on distribution information in which the shape of the distribution and the characteristics of the data are associated.

(付記17)
さらに、前記推定速度に基づいて、前記データを処理する制御信号を出力する、付記11乃至16のいずれかに記載された速度推定方法。
(Appendix 17)
17. The speed estimation method according to any one of appendices 11 to 16, further comprising outputting a control signal for processing the data based on the estimated speed.

以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.

また、それぞれの実施形態に記載された構成は、必ずしも互いに排他的なものではない。本発明の作用及び効果は、上述の実施形態の全部又は一部を組み合わせた構成によって実現されてもよい。 Also, the configurations described in each embodiment are not necessarily mutually exclusive. The actions and effects of the present invention may be realized by a configuration in which all or part of the above-described embodiments are combined.

以上の各実施形態に記載された機能は、速度推定回路40、100、200あるいは光トランシーバ10が備えるCPUがプログラムを実行することにより実現されてもよい。プログラムは、固定された、一時的でない記録媒体に記録される。記録媒体としては半導体メモリ又は固定磁気ディスク装置が用いられるが、これらには限定されない。CPUは例えば速度推定回路40、100、200あるいは光トランシーバ10に備えられるコンピュータである。CPUは、これらの外部に備えられてもよい。 The functions described in each of the above embodiments may be realized by the speed estimating circuits 40, 100, 200 or the CPU provided in the optical transceiver 10 executing a program. The program is recorded on a fixed, non-transitory recording medium. A semiconductor memory or a fixed magnetic disk device is used as the recording medium, but is not limited to these. The CPU is a computer provided in the speed estimation circuits 40, 100, 200 or the optical transceiver 10, for example. The CPU may be provided outside of these.

10 光トランシーバ
11-12 増幅器
13-14 信号処理回路
15 発光素子
16 受光素子
21-22 分周回路
30 演算回路
31 推定回路
32 制御回路
40、100、200 速度推定回路
101 分周回路
102 演算回路
103 記憶部
1011-101n 分周器
REFERENCE SIGNS LIST 10 optical transceiver 11-12 amplifier 13-14 signal processing circuit 15 light emitting element 16 light receiving element 21-22 frequency dividing circuit 30 arithmetic circuit 31 estimating circuit 32 control circuit 40, 100, 200 speed estimating circuit 101 frequency dividing circuit 102 arithmetic circuit 103 storage unit 1011-101n frequency divider

Claims (10)

入力されたデータを分周した分周データを出力する分周回路と、
所定の期間内の前記分周データに含まれる符号の立ち上がり回数及び立ち下がり回数のいずれかの分布の形状に基づいて、推定された前記データの速度である推定速度を求める演算回路と、
を備える速度推定回路。
a frequency dividing circuit for outputting frequency-divided data obtained by frequency-dividing input data;
an arithmetic circuit for obtaining an estimated speed, which is the speed of the data estimated based on the shape of the distribution of either the number of rises or the number of falls of the code contained in the frequency-divided data within a predetermined period;
A speed estimation circuit comprising:
前記演算回路は、前記分布における度数がピークとなる前記立ち上がり回数又は前記立ち下がり回数の範囲、及び、前記分周回路の分周比に基づいて前記推定速度を求める、請求項に記載された速度推定回路。 2. The arithmetic circuit according to claim 1 , wherein the arithmetic circuit obtains the estimated speed based on the range of the number of times of rise or the number of times of fall at which the frequency in the distribution reaches a peak, and the frequency dividing ratio of the frequency dividing circuit. Speed estimation circuit. 入力されたデータを分周した分周データを出力する分周回路と、
所定の期間内の前記分周データに含まれる符号の立ち上がり回数及び立ち下がり回数のいずれかの分布における度数がピークとなる前記立ち上がり回数又は前記立ち下がり回数の範囲、及び、前記分周回路の分周比に基づいて、推定された前記データの速度である推定速度を求める演算回路と、
を備える速度推定回路。
a frequency dividing circuit for outputting frequency-divided data obtained by frequency-dividing input data;
a range of the number of rising times or the number of falling times at which the frequency in the distribution of either the number of rising times or the number of falling times of the code contained in the frequency-divided data within a predetermined period peaks, and the division of the frequency dividing circuit; an arithmetic circuit for obtaining an estimated speed, which is the estimated speed of the data , based on the circumference ratio ;
A speed estimation circuit comprising:
入力されたデータを分周した分周データを出力する分周回路と、
所定の期間内の前記分周データに含まれる符号の立ち上がり回数及び立ち下がり回数のいずれかの分布に基づいて、推定された前記データの速度である推定速度を求め、前記分布の形状から前記データの特性を推定する演算回路と、
を備える速度推定回路。
a frequency dividing circuit for outputting frequency-divided data obtained by frequency-dividing input data;
Based on the distribution of either the number of rise times or the number of fall times of the code contained in the frequency-divided data within a predetermined period, an estimated speed, which is the estimated speed of the data, is obtained , and the data is obtained from the shape of the distribution. an arithmetic circuit for estimating the characteristics of
A speed estimation circuit comprising:
前記演算回路は、前記分布の形状と前記データの特性とが関連づけられた分布情報に基づいて前記データの特性を推定する、請求項に記載された速度推定回路。 5. The speed estimation circuit according to claim 4 , wherein said arithmetic circuit estimates the characteristics of said data based on distribution information in which the shape of said distribution and characteristics of said data are associated with each other. 前記演算回路は、前記分布の形状から前記推定速度を求める、請求項3乃至5のいずれかに記載された速度推定回路。 6. The speed estimation circuit according to claim 3 , wherein said arithmetic circuit obtains said estimated speed from the shape of said distribution. 前記データはNRZ(non return-to-zero)符号で構成される、請求項1乃至6のいずれかに記載された速度推定回路。 7. The speed estimating circuit according to claim 1 , wherein said data is composed of NRZ (non-return-to-zero) code. 第1の信号処理回路と、
前記第1の信号処理回路の出力によって駆動される発光素子と、
分周回路及び演算回路を備える速度推定回路と、
を備え、
前記分周回路は、入力されたデータを分周した分周データを出力し、
前記演算回路は、
所定の期間内の前記分周データに含まれる符号の立ち上がり回数及び立ち下がり回数のいずれかの分布に基づいて、推定された前記データの速度である推定速度を求める推定回路と、
前記推定速度において前記発光素子を駆動するパラメータを前記第1の信号処理回路に設定する制御信号を、前記第1の信号処理回路に出力する制御回路と、を備える、
光送信機
a first signal processing circuit;
a light emitting element driven by the output of the first signal processing circuit;
a speed estimating circuit comprising a frequency dividing circuit and an arithmetic circuit;
with
The frequency dividing circuit outputs frequency-divided data obtained by frequency-dividing input data,
The arithmetic circuit is
an estimation circuit that obtains an estimated speed, which is the speed of the data, based on the distribution of either the number of rising times or the number of falling times of the code contained in the frequency-divided data within a predetermined period;
a control circuit that outputs to the first signal processing circuit a control signal for setting a parameter for driving the light emitting element at the estimated speed to the first signal processing circuit;
optical transmitter .
入力されたデータを分周した分周データを出力する分周回路と、
所定の期間内の前記分周データに含まれる符号の立ち上がり回数及び立ち下がり回数のいずれかの分布に基づいて、推定された前記データの速度である推定速度を求める推定回路と、前記推定速度に基づいて前記データを処理する制御信号を出力する制御回路と、を備える演算回路と、
を備える速度推定回路と、
受光素子と、
前記受光素子が出力する受光信号を前記制御信号に基づいて処理し、前記処理の結果を前記データとして出力する第2の信号処理回路と、
を備える光受信機。
a frequency dividing circuit for outputting frequency-divided data obtained by frequency-dividing input data;
an estimation circuit for obtaining an estimated speed, which is the estimated speed of the data, based on the distribution of either the number of rises or the number of falls of the code contained in the frequency-divided data within a predetermined period; an arithmetic circuit comprising : a control circuit that outputs a control signal for processing the data based on
a speed estimation circuit comprising
a light receiving element;
a second signal processing circuit that processes the light receiving signal output from the light receiving element based on the control signal and outputs the result of the processing as the data;
An optical receiver with
入力されたデータを分周した分周データを出力し、
所定の期間内の前記分周データに含まれる符号の立ち上がり回数及び立ち下がり回数のいずれかの分布の形状に基づいて、推定された前記データの速度である推定速度を求める、
速度推定方法。
Output the divided data obtained by dividing the input data,
obtaining an estimated speed, which is the estimated speed of the data, based on the shape of the distribution of either the number of rising times or the number of falling times of the code contained in the frequency-divided data within a predetermined period;
Velocity estimation method.
JP2018181029A 2018-09-26 2018-09-26 Velocity estimation circuit, optical transmitter, optical receiver and velocity estimation method Active JP7187930B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018181029A JP7187930B2 (en) 2018-09-26 2018-09-26 Velocity estimation circuit, optical transmitter, optical receiver and velocity estimation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018181029A JP7187930B2 (en) 2018-09-26 2018-09-26 Velocity estimation circuit, optical transmitter, optical receiver and velocity estimation method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020053823A JP2020053823A (en) 2020-04-02
JP7187930B2 true JP7187930B2 (en) 2022-12-13

Family

ID=69997783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018181029A Active JP7187930B2 (en) 2018-09-26 2018-09-26 Velocity estimation circuit, optical transmitter, optical receiver and velocity estimation method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7187930B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003516026A (en) 1999-11-22 2003-05-07 トランスモード・システムズ・アーベー Apparatus for managing and / or controlling the bit rate of data pulses
US20030138036A1 (en) 2002-01-24 2003-07-24 Kwang-Jin Yang Method and device for identifying bit rate using frequency divider

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3147038B2 (en) * 1997-05-12 2001-03-19 日本電気株式会社 Bit rate selection type timing extractor, bit rate selection type regenerator and bit rate selection type optical regenerator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003516026A (en) 1999-11-22 2003-05-07 トランスモード・システムズ・アーベー Apparatus for managing and / or controlling the bit rate of data pulses
US20030138036A1 (en) 2002-01-24 2003-07-24 Kwang-Jin Yang Method and device for identifying bit rate using frequency divider

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020053823A (en) 2020-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU758251B2 (en) Apparatus and method for modulation/demodulation with consecutive minimum runlength limitation
US10153925B2 (en) Time domain symbols encoder and decoder
JP2003032187A (en) Optical receiver, wavelength optimizing method for optical data signal and waveform optimizing program for the optical data signal
US20200003830A1 (en) Method and apparatus for built-in self-test
CN106982043B (en) Method for controlling operation of moving average filter
CN102598542B (en) Quantifying link quality in an optoelectronic module
EP2897319B1 (en) Method and Apparatus for Reference-Less Repeater with Digital Control
Castro et al. Mode partition noise and modal-chromatic dispersion interaction effects on random jitter
JP7187930B2 (en) Velocity estimation circuit, optical transmitter, optical receiver and velocity estimation method
US6968134B1 (en) Method and arrangement for measuring the signal quality in an optical transmission system
US20030177272A1 (en) Synchronization correction circuit for correcting the period of clock signals
US6295614B1 (en) Apparatus for estimating bit error rate by sampling in WDM communication system
CN112088473B (en) Bias current control method and device of laser
US20150019898A1 (en) Data reception apparatus and method of determining identical-value bit length in received bit string
CN102939721A (en) Method and apparatus for adjusting a symbol decision threshold at a receiver in a communication network
KR20180051200A (en) Transmitter and reciever for data bit synchronization and alignment, and method for transmitting and receiving for the same
CN107147441B (en) The detection method and device of signal
JP2004015243A (en) Optical data communication network
TWI427942B (en) Communication apparatus with transmission rate detecting function and method thereof
Loeb et al. An algorithm for bit-skew correction in byte-wide WDM optical fiber systems
CN110166121B (en) Communication method, device and computer storage medium
JP5215679B2 (en) Jitter measuring device
US7933320B2 (en) Communication system using length shift keying modulation method
US20070014572A1 (en) Bit error rate contour-based optimum decision threshold and sampling phase selection
US10389402B1 (en) Background noise floor thresholds for frequency hopping systems

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210816

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20211015

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220513

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220607

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220801

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221101

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221114

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7187930

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151