JPH02200032A - フレーム同期方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、ディジタル伝送のフレーム同期方式に関し、
特に符号誤りによる同期外れの発生の防止、同期外れ時
の速やかな同期復帰及び誤同期の発生の防止を図ったフ
レーム同期方式に関する。

（従来の技術） 従来、ディジタル伝送におけるフレーム同明方式におい
ては、第２図に示す様に１フレームＦの中に同期信号Ｓ
、情報信号１１符号誤り監視信ＱＥを含むことによって
フレーム同期を機能させていた。また、このフレーム同
期の機能は、符号誤りに対する保護（以下、前方保護と
いう）、同期復帰、及び誤同期に対する保護（以下後方
保護という）によって実現され、従来はこれらを同期信
号Ｓの照合出力のみを用いて行なっていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来のフレーム同期方式においては、そ
れぞれ以下に示すような課題を有していた。

まず前方保護においては、符号誤りに対する同期外れ（
以後ミスフレームと呼ぶ）を防止するために、同期正常
時の同期信号照合回数を多くする必要があり、一方同期
信号照合回数を多くすると、逆に真の同期外れが発生し
た場合に同期外れ検出時間が増大化するというものであ
る。

また同期復帰においては、同期外れ時、偶然に同期信号
と同一の信号が入力して同期信号一致が検出された場合
、１フレームの間同期復帰に関する制御を実施しないた
めに同期復帰時間が長大となる場合があるというもので
ある。

さらに後方保護においては、誤った同期位相に復帰する
のを防止するためには同期外れ時の同期信号照合回数を
多くする必要があり、同期信号照合回数を多くすると、
逆に符号誤りが発生した場合に再び同期復帰動作を開始
するため同期復帰時間が長大となるというものである。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
としては、符＠誤りによる同期外れの発生を防止すると
共に同期外れ時の速やかな同！Ｉ復帰及び誤同期の発生
を防止するようにしたフレーム同期方式を提供すること
にある。

上記目的を達成するため、本発明のフレーム同期方式は
ディジタル伝送のフレームの同期方式において、フレー
ムに含まれる同期信号の照合結果出力が不一致でかつ当
該フレームの符号誤り監視結果出力が誤り有りを表わす
状態が規定フレーム数連続したときには同期はずれと判
定すると共に、この同期はずれの判定の後に前記同期信
号照合結果出力が一致でかつ前記符号誤り監視結果出力
が誤り無しを表わす状態が規定フレーム数連続したとき
には同期復帰と判定することを特徴とする。

（作用） 本発明におけるフレーム同期方式においては、フレーム
に含まれる同期信号の照合結果出力と符号誤り監視結果
出力とを用いてフレーム同期を機能させる。すなわちデ
ィジタル伝送のフレーム同期方式におけるフレームには
同期信号、符号誤り監視信号等が含まれ、まずこの同期
信号の照合結果出力が不一致でかつ当該フレームの符号
誤り監視結果出力が誤り有りを表わす状態が予め規定さ
れる任意の数のフレーム数連続したとき同期はずれと判
定する。

次にこの同期はずれと判定した後にフレームの同期信号
照合結果出力が一致でかつ前記監視結果出力が誤り無し
を表わす状態が予め規定される任意の数のフレーム数連
続したとき同期復帰と判定するようにした。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明のフレーム同期方式を実施するためのデ
ィジタル伝送装置の一実施例を示す概略構成図である。

また本実施例において符号誤り監視信＠Ｅは、ＣＲＣ（
ＣＶＣＩｉｃ　　Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ　　Ｃｈｅｃｋ
）やパリティ等の符号を意味し、この符号誤り監視信号
Ｅを検査することによって、同期信号Ｓを除くフレーム
Ｆ内の符号誤りの有無を判定する。尚、本実施例におい
てはフレームＦ中の符号誤り監視回数をＮＪとする。

以下信号の流れに従って当該ディジタル伝送装置の構成
を説明する。

信号入力端子１からの入力信号は同期信号照合回路３及
び符号誤り検出回路５に入力される。

一方クロック入力端子７からのクロック信号は禁止ゲー
ト９を介してフレーム計数器１１に入力される。

フレーム計数器１１では、この入力されたクロック信号
に基づいてフレーム同期の計数を行い、同期信号位置パ
ルス１１ａを前記同期信号照合口・路３へ出力すると共
に、符号誤り監視信号位置パルス１１ｂを前記符号誤り
検出回路５及び同期保護回路１９へ出力する。

同期信号照合回路３では入ノ〕した同期信号位置パルス
１１ａのパルスタイミングで同期信号照合を行なう。こ
の同期信号の照合結果が「一致」であるときには一致パ
ルス３ａを、「不一致」であるときには不一致パルス３
ｂをＳ−Ｒフリップフロラプ回路１３のＳ端子とＲ端子
へそれぞれ出力する。

一方、符号誤り検出回路５では入力した符号誤り監視信
号位置パルス１１１）のパルスタイミングで符号誤り有
無の判定を行なう。この判定結果が「誤り無しｊである
ときには誤り無しパルス５ａを第１のＡＮＤゲート１５
へ出力すると共に、「誤り有りＪであるときには誤り有
りパルス５ｂを第２のＡＮＣ）ゲート１７へそれぞれ出
力する。

第１のＡＮＤゲート１５では、Ｓ−Ｒノリツブフロップ
１３で保持されＱ端子から出力される一致パルス１３ａ
と符号誤り検出回路５から出力される誤り照しパルス５
ａとの積をとり、双方からのパルス信号を入力したとき
には後述する「モード２」に係る出力パルス１５ａを同
期保護回路１９へ出力する。

また第２のＡＮＤゲート１７では、Ｓ−Ｒフリップ７０
ツブ８で保持されＱＩＡ子から出力される不一致パルス
１３ｂと符号誤り検出回路５から出力される課り有りパ
ルス５ｂとの積をとり、双方からのパルス信号を入力し
たときには後述する「モード１」に係る出力パルス１７
ａを同期保護回路１９へ出力する。

尚、ここで 「モード１に同期信号照合結果が「不一致」でかつ符号
誤り監視結果が「誤 り有り」の状態 「モード２に同期信号照合結果が「一致」でかつ符＠誤
り監視結果が「誤 り無し」の状態 である。

同期保護回路１つでは、前記フレーム計数器１１からの
監視信号位置パルス１１ｂのパルスタイミングで動作す
る。また、この同期保護回路１９は、前方保護過程にお
いて第２のＡＮＤゲート１７からの「モード１Ｊに係る
出力パルス１７ａの連続発生回数を計数して予め規定さ
れる連続回数、すなわちＮ１回連続して入力した場合（
以下、前方保護段数Ｎｔ　ともいう）には、同期外れと
判定して同期外れ検出パルス１９ａを発生し、禁止ゲー
ト９へ出力する。この禁止ゲート９ではこの同期外れ検
出パルス１９ａを入力する間、クロック入力端子７から
のクロックパルスの通過を禁止して、フレーム計数器１
１における計数位相をシフトさせ同期復帰動作を実現す
る。

次に後方保護過程においては、第１のＡＮＤゲート１５
からの「モード２」に係る出力パルス１５ａの連続発生
回数を計数し予め規定される連続回数、すなわち、Ｎ２
回連続した場合（以下、後方保護段数Ｎ２ともいう）に
は正しく同期復帰したと判定して内部状態を全てリセッ
トして前述の前方保護過程に戻り、再び「モード１」に
係る出力パルス１７ａの連続発生回数を計数する。

次に符号誤り検査結果を併用することによるフレーム同
期特性の改善効果について、従来方式（Ｉ）と本実施例
方式＜ＩＩ）とを比較して説明する。尚、簡単のために
前方保護段数Ｎ＋　、後方保護段数Ｎ２ともに１とする
。

まず前方保護過程においてミスフレームが発生する時間
間隔の平均値Ｔｍ　　（単位：フレーム）について比較
する。

従来方式のミスフレームが発生する時間間隔の平均値Ｔ
ｍ　Ｉは、 Ｔｍ　　Ｉ＝１／　　（１−Ｐｉ　　）本実施例方式の
同平均値Ｔｌ■は、 ＴＩＩ＋ｌｌ−１／（（１−Ｐｉ）　　　（１−Ｑｉ）
）但し、 Ｐｉ　：同期正常時の同期信号一致検出確率（符号誤り
率εが小さい時、同期信号ピット数をＲとすると、（１
−ε）・Ｒ１また不一致検出確率は（１−Ｐｉ）） Ｑｉ　：同期正常時に符号誤り監視結果が「誤り無し」
となる確率 （符号誤り率εが小さい時、フレーム長（ビット）をＬ
とすると、１−ε・（１−−Ｒ）、また「誤り有り」と
なる確率は（１−Ｑｉ））次に同期復帰において、１ビ
ット当りの同期復帰時間平均値Ｔｆ　　（単位：ビット
）について比較する。

従来方式の同期復帰時間平均値Ｔｆ　Ｉは、Ｔｆ　Ｉ＝
１＋Ｐｏ　／　（１−Ｐｏ　）　・Ｌ本実施例方式の同
期復帰時間平均（ｆｉＴｆ　Ｉ［は、Ｔｆ　Ｉ［−１＋
Ｐｏ　／　（１−Ｐｏ　Ｑｏ　）　・Ｌ但し、 Ｐｏ　：同期外れ時の同期信号一致検出確率（（１／２
）Ｒ、また不一致一致検出確率は（１−Ｐａ）） Ｑｏ　：同期外れ時符号誤り監視結果が「誤り無し」と
なる確率 （ＣＲＣ生成多項式次数をＫとすると（１／　２）「誤
り有り」となる確率は（１−Ｑｏ））さらに後方保護に
おいて、１回の同期外れで誤同期が発生する確率Ｐｈに
ついて比較する。

従来方式の確率Ｐｈ　、Ｔは、 Ｐｈ　Ｉ−１−（１−Ｐｏ　）’− 本実施例方式の確率Ｐｂｆｆは Ｐｈ　Ｕ＝　１−　（１−Ｐｏ　Ｑｏ　）Ｌ−’従って
、例えば Ｌ　＝　１００　。

Ｒ＝１゜ Ｋ−５゜ ε−１０−５ とすると、ミスフレームが発生する時間間隔の平均値Ｔ
ｌｌｌＩｒは従来方式の同平均値Ｔｍ　Ｉの１０１０倍
に、以下同様に同期復帰時間平均値ＴｆＩは従来方式の
０．５１倍に、確率Ｐｈ■は従来方式の０．７９倍とな
り、いずれの同期特性も改善されることが明らかである
。

［発明の効果］ 以上シ１明したように、本発明によれば、同期信号照合
結果が不一致でかつ符号誤り監視結果が誤りの時だけ、
同期はずれと判定しているため、符号誤り監視結果が誤
りとならない程度の、すなわち同期が確保できる程度の
、誤り率にもかかわらず、同期信号に符号誤りを生じた
時に、誤って、同期はずれとみなす確率（ミスフレーム
）が減少する。

また、同期復帰の判定に、同期信号照合結果の一致だけ
でなく符号誤り監視結果も用いており、同期はずれの状
態で偶然同期信号と同一のパターンが発生しても、符号
誤り監視結果が誤りであれば、同期復帰とはみなさない
ため、誤同期の確率が減少できる。従って、誤同期によ
り正常な同期復帰時間が長大となる従来の欠点が解決で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例の構成を示すフレーム同
期回路のブロック図、第２図はディジタル伝送において
用いられるフレームの構成を示す図である。 １・・・信号入力端子 ３・・・同期信号照合回路 ５・・・符号誤り検出回路 ７・・・クロック入力端子 ９・・・禁止ゲート １１・・・フレーム計数器 １３・・・Ｓ−Ｒフリツプフロツプ回路１５・・・第１
のＡＮＤゲート １７・・・第２のＡＮＤゲート １９・・・同期保護回路 代理人　弁理士　　三　好　秀　和

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディジタル伝送のフレームの周期方式において、フレー
   ムに含まれる周期信号の照合結果出力が不一致でかつ当
   該フレームの符号誤り監視結果出力が誤り有りを表わす
   状態が規定フレーム数連続したときには周期はずれと判
   定すると共に、この周期はずれの判定の後に前記周期信
   号の照合結果出力が一致でかつ前記符号誤り監視結果出
   力が誤り無しを表わす状態が規定フレーム数連続したと
   きには同期復帰と判定することを特徴とするフレーム周
   期方式。