JPH04150337A - 時分割方向制御伝送方法と装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は２線式時分割方向制御伝送方法と装置に関づる
。具体的には、各種の伝送路長にもかかわらず、信号を
誤りなく受信することができる、いわゆるピンポン伝送
方法とその方法を用いた装置を提供せんとするものであ
る。

［従来の技術］ ２線式時分割方向制御伝送システムは２線式ピンポン伝
送システムといわれており、１対向の伝送路を送信期間
と受信期間とに分割して交互に伝送を行うものであり、
第３図に示す構成となっている。主制御装置５は、送受
信器７Ａを介して送信信号１１Ａを送出し、伝送路１３
により送受信器７Ｂに伝える。送受信器７Ｂでは受信し
た信号を受信信号１２Ｂとして端末装置６へ送り、ここ
で受信される。そこで、端末装置６は送信信号１１Ｂを
送受信器７Ｂ、伝送路１３を介して送受信器７Δへ送り
、ここで受信される。受信された信号は受信信５１２Ａ
として主制御装置５に送出されて、ここで受信される。

第４図には第３図に示したシステムの各部の信号のタイ
ム・チャートが示されている。（ａ）は送信信号１１Ａ
、（ｂ）は受信信号１２Ａ、（Ｃ）は伝送路１３上の信
号である。ここで、８丁は調歩同期を行うための同期信
号を、■はマルチフレーム同期信号を、ＢＯ〜Ｂ７は情
報信号（たとえばＰＣＭ音声信号〉を、Ｄは主制御装置
５と端末装置６との間で制御をするための制御信号を、
Ｐは伝送路１３上で直流平衡を保つための直流平衡信号
を、Ｇ１は（ａ）に示した送信信号１１Ａの後端か（ｂ
）に示した受信信号１２Ａの先端に重なることがないよ
うに設けたガード・タイムを、Ｇ２は伝送路１３上で遅
延を受ける受信信号１２Ａが次のフレームにおいて送信
される送信信号１１Ａと衝突しないように設けられたガ
ード・タイムを示している。（Ｃ）に示したように伝送
路１３においては、１フレームの前半において送信信号
が、その後半において受信信号がピンポン伝送されてい
る。

主制御装置５かまず信号を送信し、端末装置６はその信
号に同期をとることによって受信終了後から０１時間後
に信号の送信を行う。そのため、主制御装置５は信号を
送出してからＧ１＋伝送遅延時間後に信号を受信するこ
とになる。

このような２線式ピンポン伝送においては、フェース′
・ロック・ループ（ＰＬＬ）回路やスタ１〜・ビット（
第４図のＳ−「）を用いる調歩同期回路などを主制御装
置５内に設けて、受１３信＞；１２Ａからサンプル用の
クロックを抽出し、それを用いて、受信信号１２Ａをサ
ンプルしている。

このサンプルの様子を第５図の受信信号１２Ａのアイ・
パターンを用いて説明する。受信信号１２Ａは、伝送路
１３および送受信器７Ａ、Ｂにおける波形歪やジッター
のために符号量干渉が生じ、その波形は第５図のアイ・
パターンのようになる。

受信信号１２Ａをサンプルするには、その非干渉部分に
おいてサンプルしなければならない。さもないと誤りを
生するからＣ゛ある。そこで、アイ・パターンの中心付
近↑２で受信信号１．２Ａを４ノンプル覆るならば、符
号量干渉も少なく最も受信誤りを少なく覆ることができ
る。

しかし、ＰＬＬ回路を用いて受信信＠１２Ａにフェーズ
・ロックせしめる場合、受信信号１２Ａに含まれるクロ
ック成分（たとえばＡＭＴ符号の場合のマーク率）は一
定の率以上でなければ、正確なりロック再生をすること
ができない。そこで受信信号１２Ａを送信する側におい
て、スクランゾラを通して、クロック成分を高めて送出
しな（）ればならなかった。

また、調歩同期回路を用いる場合には、ＰＩ　１回路に
比べ構成は簡単であるが、インパルス・ノイズを除去す
るためのローパス・フィルタや、同期ビット以外の受信
信号に同期覆−るのを避（プるための同期保護回路を必
要とした。

伝送路１３の長さは、主制御装置５と端末装置６の間の
距離によって異なったものとなるから、伝送路１３の長
さと受信信Ｑ１２Ａをサンプルするタイミングとの関係
について第５図のアイ・パターンにより説明する。

伝送路１３の長さか短い場合には、伝送路１３における
受信信号１２Ａの伝送歪は小さいから、アイ・パターン
の中心から離れた位置でサンプルしても問題はない。そ
こで伝送路１３の長さが０メートル（遅延なし）の場合
の受信信号１２Ａをサンプルする受信タイミングを固定
した時点↑３に設定する。この受信タイミングを第１受
信タイミングという。

伝送路１３の長さか長くなるにつれて、遅延時間も増加
するから、第１受信タイミングで、受信信号１２Ａをサ
ンプルするならば受信信号１２Ａ上でのサンプル点は時
点ｔ３から１１へと移動゛りることになる。時点ｔ３な
いしｔｌにおいて、受信信号１２Ａをサンプルするなら
ば、受信可能なサンプル位置の範囲内であるから、誤り
のない信号を得ることができる。この第１受信タイミン
グは、送信信号１１Ａを作成する送信クロックを基準に
して容易に得ることかできるから、簡単な構成で実現で
きる。　しかしながら、伝送路１３の長さが更に長くな
ると、第１受信タイミングを用いたのでは、受信可能な
サンプル位置の範囲をはずれてしまうために、受信信号
１２Ａを正しくサンプルすることができなくなる。この
様子を第６図を用いて説明する。

第６図の（ａ）は伝送路１３の長さか０メートルの場合
の受信信号１２Ａを、（ｂ）は同じく長さか１１メート
ルの場合の受信信＠１２Ａを、（Ｃ）は同じく長さがＬ
２メー１〜ルの場合の受信信号１２Ａを表わし、（ｄ＞
は送信信号１１Ａを作成するとさに用いた送信クロック
を、（丁）は（ｄ）の送信クロックから作成した第１受
信タイミング信号（ＲＴｌ）を、（ｇ＞は（ｄ＞の送信
クロックから作成した（ｆ）の第１受信タイミング信号
よりは遅れた時点で発生する第２受信タイミング信号（
ＲＴ２）を表わしている。（ａ）。

（ｂ）、（Ｃ）においては、第４図（ｂ）の受信信号１
２Ａの先頭部付近の同期信号ＳＴと情報信号ＢＯ，Ｂ１
を拡大して示している。ここでは、１１〉Ｌ２である。

（ｆ）の第１受信タイミング信号ＲＴＩを用いて、情報
信号ＢＯをサンプルしようとしており、（ａ）および（
Ｃ）の受信信号１２Δ中の情報信号ＢＯをサンプルする
ことはできるが、最も長い伝送路１３を経て送られてく
る（ｂ）の受信信号１２Ａの中の情報信号ＢＯをサンプ
ルすることはできない。

そこで、（ｂ）に示すように長い伝送路１３を経て送ら
れてくる受信信号１２Ａをサンプルするとぎには、受信
信号１２Ａの遅延に合せて受信タイミング信号も遅延し
た（ｑ）に示す第２受信タイミング信号「く王２を用い
ると、（ｂ）の受信信号１２Ａ中の情報信号ＢＯをサン
プルづることかできる。この（ｇ）の第２受信タイミン
グ信号「く丁２は、（Ｃ）の受信信号１２△中の情報信
号ＢＯもサンプルすることかできる。すなわち、（ｆ）
のＲＴｌを用いれば（ａ）、（Ｃ）の受信信号１２Ａを
、（Ω〉のＲＴ２を用いれば（ｃ）、（ｂ）の受信信号
１２Ａを受信可能である。その様子か第７図に示されて
いる。

第７図においては、ＲＴｌて受信可能な範囲と、８丁２
で受信可能な範囲とが重複しており、その重複範囲の中
心１メートルより短い伝送路１３の場合をＲＴｌの受持
範囲とし、中心１メートルより長い伝送路１３の場合を
Ｒ１−２の受持範囲としている。

このような複数の受信タイミングを設（プで、伝送路１
３の長さに応じて受信タイミングを切換えて受信信号１
２Ａをサンプルしている。これによって、広い範囲の伝
送路長に対応できる。

そこで、複数の受信タイミングのうちのどれを使用する
かを決定するためには、実際に伝送路１３の長さを測定
して、その伝送距離に最適の受信タイミングを選択する
第１の方法、アイ・パターンと各々の受信タイミング信
号の位置関係を観測し、最も余裕のある受信タイミング
信号を選択する第２の方法、伝送距離にかかわりなく各
受信タイミング信号を用いて試験し最も誤り率の小とな
る受信タイミング信号を用いる第３の方法かありｌこ。

［発明が解決しようとターる課題］ 伝送路長を測定して伝送距離に最適の受信タイミングを
選択する第１の方法、個々の伝送路におけるアイ・パタ
ーンを測定する第２の方法あるいは誤り率を測定して適
切な受信タイミングを用いる第３の方法のいずれも、個
々の伝送路について測定したり、波形観測したりするこ
とか必要であり、これは非常に大きな時間と極めで煩わ
しい作業を必要どし、−旦受信タイミングを設定しても
、伝送路の配線変更、経路変更や環境条件の変化によっ
て、受信タイミングが受信可能なサンプル位置の範囲を
逸脱してしまうことか生ずるために、高い品質の送受信
を常に維持することはできないという解決されるべき課
題かあった。

［課題を解決するための手段］ すくなくとも２つの受信タイミング信号のうちの１つを
選択し、これを用いて、受信信号をサンプルする。この
ときの、たとえば２つの第１および第２の受信タイミン
グ信号ＲＴ１．ＩＲＴ２を用いることによって受信可能
どなる範囲は第７図に示すようになるが、現在の通信に
使用している受倍信号を用いて、判定タイミング信号と
の時間関係を調べて、第１受信タイミング信号を使用す
べきか、第２受信タイミング信号を使用すべきかを判定
する伝送距離判定ブロックと、距離判定ブロックで判定
した受信タイミング信号を用いて受信信号をサンプルす
るサンプル・ブロックと、伝送距離判定ブロックとサン
プル・ブロックとに必要なタイミング信号を送信に使用
したタイミング信号から作成して供給するためのタイミ
ング作成ブロックとを主制御装置に設けた。

［作用Ｊ 受信信号に含まれる同期信号または直流平衡信号を判定
タイミング信号を用いてサンプルし、そのサンプル結果
を計算して、その値と予定の値とを比較して、第１およ
び第２受信タイミング信号のいずれを使用するかを判定
して判定信号を伝送距離判定ブロックからサンプル・ブ
ロックに送出し、サンプル・ブロックにおいては、タイ
ミング作成ブロックから供給される判定信号により指示
された第１および第２受信タイミング信号の一方を使用
して、受信信号をサンプルして受信データを得るように
した。

［実施例コ 本発明の一実施例を第１Ａ図を用いて説明する。

第１Ａ図に示した回路構成は、第３図の主制御装置５内
に設けられるものである。

第１Ａ図において、２１はタイミング作成ブロックであ
り、判定タイミング信号３１２判定タロツク３２．第１
受信タイミング信号Ｒ王１および第２受信タイミング信
号Ｒ丁２を出力している。

タイミング作成ブロック２１は、これらの信号を作成す
るために、信号の送信に使用した送信クロック３９．フ
レームの先頭を示ずフレーム・パルス３８を基準にして
いる。

判定タイミング信号３１および判定クロック３２は伝送
距離判定ブロック２２に印加される。伝送距離判定ブロ
ック２２には受信信号１２Ａが印加され、この受信信号
１２△の先頭にある同期信＠Ｓ　Ｔまたは後尾にある直
流平衡信号Ｐを判定タイミング信号３１でサンプルし、
リーンプル結果を多くのフレームにおいて計数して、１
（１＋１（または“’ｏ”＞と計数した比率を求めて、
これにより第１受信タイミング信＠Ｒ丁１を使用すべき
か、第２受信タイミング信号Ｒ−ｒ　２を使用すべきか
を判定し、判定タロツク３２のタイミングによって距離
判定信号３５を出力している。

−サンプル・ブロック２３では、第１．第２受信タイミ
ング信号ＲＴ１．Ｒ丁２．距離判定信号３５および受信
信号１２Ａを受【］て、距離判定信号３５によって指示
されたＲ−ｒｌ、ＲＴ２のいずれかを使用して、受信信
＠１２△をサンプルし、受信データ３６を得ている。

第１Ｂ図にはタイミング作成ブロック２１の具体的な回
路例を示しており、送信クロック３９゜フレーム・パル
ス３８を入力し、第１受信タイミング信号ＲＴ　１　、
第２受信タイミング信号ＲＴ２゜判定タイミング信号３
１２判定クロック３２を作成している。送信クロック３
９をカウンタ１０１のタロツクとして入力し、フレーム
・パルス３８をクリア嫡子ＣＲに印加してカウンタ１０
１をりリアづる。これによりカウンタ１０１を送信フレ
ームに同期させている。また、カウンタ１０１の出力は
次段のカウンタ１０２に接続されており、全体としてＦ
フレームまてカラン］〜できる。各比較器１１１〜１１
７の入力端子Ａにはカウンタ１０１．１０２の出力か入
力されてあり、各比較器１１１〜１１８の入力端子Ｂに
は定数Ｎ１〜Ｎ８を人力覆るだめの定数器Ｎ１〜Ｎ８か
接続され′Ｃいる。

比較器１１１はカウンタ１０１，１０２の出力とＮ１を
比較し、同じ値のときにパルスを出力覆る。これにより
、第１受信タイミング信号Ｒ１−１の１ビツト中の立上
り位置を決めている。また、比較器１１２，１１３の定
数Ｎ２．Ｎ３によって１フレーム中のパルス出力範囲を
決め、これらの信号をアンド・ゲート１３１により論理
積゛することにより、ＢＯ−８７ビツト、Ｄビット（第
２Ｂ図）をサンプルする第１受信タイミング信号Ｒ丁１
を作成する。

同様に定数器Ｎ４〜Ｎ６．比較器１１４〜１１６とアン
ド・ゲート１３２を用いて第２受信タイミング信号Ｒ丁
２を作成している。

判定タロツク３２は比較器１１７を用いてＦフレームに
１回、フレームの終了時（定数Ｎ７で指示）に１パルス
出力するように作成する。

判定タイミング信号３１は立下がりてカラン］・アツブ
パするカウンタ１０３の出力を用いて、１フレ一ム中１
回、定数Ｎ８で指示した位置にパルス出力づるＪ、うに
作成覆る。定数Ｎ８は第７図に示すしター１−ルの場合
の受信信号１２ＡにおりるＳｌ−ピッ１への中央の位置
を指示する。

第１Ｃ図には伝送距離判定ブロック２２の具体的な回路
例を示しており、受信信号１２Ａ２判定タイミング信号
３１２判定クロック３２を入力され、距離判定信号３５
を作成している。

判定タイミング信＠３１はＮ進カウンタ１４１のクロッ
クとして入力され、受信信号１２Ａが４１　ＨＩＩ、か
つ、Ｎ進カウンタ１４１のＣＲＹ　　（キャリー）出力
が“′「″のとき、インバータ１４５゜アンド・ゲート
１４４を介してイネーブル端子「Ｎに“ト１″が印加さ
れ、判定タイミング信号３１の立上がりでカウントアツ
プされる。Ｎ進カウンタ１４１の値がＮになったときＣ
ＲＹに“１１″を出力し、カウントを止める。判定クロ
ック３２の立上がりでＮ進カウンタ１４１のＣＲＹの１
直をＤフリップフロップ１４３で保持し、距離判定信号
３５とし、立下がりでワンショット・マルチバイブレー
タ１４２によりパルスを作り、クリア端子ＣＬＲに印加
してＮ進カウンタ１４１をクリアづ−る。

第１Ｄ図にはサンプル・ブロック２３の具体的な回路例
を示しており、受信信号１２Ａ、第１受信タイミング信
号ＲＴ１．第２受信タイミング信号Ｒ王２．距離判定信
号３５を入力し、受信ブタ３６を作成している。

距離判定信号３５によって第１受信タイミング信号ＲＴ
１．第２受信タイミング信号Ｒ王２の内の一方をクロッ
クとしてセレクタ１５２で選択し、受信信Ｑ１２ＡをＤ
フリップフロップ１５１でサンプルして受信データ３６
を作成している。

第２Ａ図には第１Ａ図に示した装置の各部の波形のタイ
ム・チャートを示しており、第６図において示したタイ
ム・チャートに対応している。ここで第６図に示したタ
イム・チｐ−トと異なる点は、（ｅ）の判定タイミング
信号３１を使用している点である。

第２Ａ図の（ａ＞ないしくＣ）は受信信号１２Ａを示し
てあり、それぞれ伝送路１３の長さが０メートル、１１
メートル、Ｌ２メー１〜ル（Ｌｌ〉Ｌ、Ｌ２＝１＞の場
合を、（ｄ）は送信信号１１Ａ（第３図）の送出の基準
に用いた送信クロック３９、（ｅ）は（Ｃ）の同期信号
Ｓ王の中心の時点で立上がる判定タイミング信号３１、
（ｆ）および（ｇ）は第１および第２受信タイミング信
号ＲＴ１およびＲＴ２、（ｈ）はフレーム・パルス３８
を示している。

（ａ）〜（ｂ）の受信信号１２△のフレームの先端にあ
る同期信号８丁を１１１０１１とし、（ｅ）の判定タイ
ミング信号３１の立上りでサンプルする。伝送路１３の
長さに応じて受信信号１２Ａの遅延時間か異なるから、
サンプルした結果か（ａ）に示す“′Ｏ″の場合はＳＴ
ピッｌへの後半をサンプルしたことになり遅延量が（Ｃ
）の場合よりも少ない場合であるから伝送距離はＬ２よ
りも短いと判断し、サンプルした結果か（ｂ）に示す“
１パの場合はＳＴピッ１〜の前半をサンプルしたことに
なり遅延量が（Ｃ）の場合よりも大きい場合でおるから
伝送距離は１２よりも長いと判断する。伝送路１３の長
さが１２より短い（ａ）の場合には、距離判定信号３５
をＯ１１とし、Ｌ２より長い（ｂ）の場合には、距離判
定信号３５を“′１″として出力する。ここでは伝送距
離判定の境界を１メートルとしたが、これは第７図にお
ける重複範囲であればどこでも構わない。

通常は極めて小さな値ではあるが受信信号１２Ａにおけ
る符号誤り率はＯではないから、複数のフレーム（フレ
ーム数Ｆ）について受信信号１２Ａを判定タイミング信
号３１でサンプルし、サンプル結果が“１パの場合を計
数し、判定基準値Ｎと比較し、計数結果がＮより小なら
ば距離判定信号３５を“Ｏ゛′とし、Ｎより大ならば距
離判定信号３５をｔｒ　１　ｔｏとして、判定クロック
３２のタイミングで出力する。判定クロック３２はフレ
ーム数Ｆの間隔でくり返す周期を有している。たとえば
、Ｆ＝３２．Ｎ＝３とし、符号誤り率を１０−５とした
場合には、伝送距離判定ブロック２２が正しく距離判定
信号３５を出し続ける平均時間は、３．５Ｘ１０”年と
なる。通常の伝送路においては、符号誤り率は１０−５
以下の値は容易に得られるから、事実上、常に正しい距
離判定信号３５を出し続けることができる。

第２Ａ図の（ａ）の受信信号１２Ａに対しては、距離判
定信号３５は“′０″が出力され、サンプル・ブロック
２３においては（ｆ）のＲＴｌを用いて受信信号１２Ａ
をサンプルし、受信データ３６を出力する。また、（ｂ
）の受信信号１２Ａに対しては、距離判定信号３５は“
１″が出力され、サンプル・ブロック２３においては（
Ｑ）のＲＴ２を用いて受信信号１２Ａをサンプルし、受
信データ３６を出力する。（Ｃ）の受信信号１２Ａに対
しては、（ｆ＞のＲＴｌ、（Ｑ＞のＲＴ２のいずれを用
いてサンプルしても正しい受信データ３６が得られるこ
とを示している。

つぎに本発明の実施例について第２Ｂ図を用いて説明す
る。ここで（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）においては、受信信
号１２Ａの後尾の部分が示されており、（ｄ）、（ｅ）
、（ｆ＞、（ｇ＞には第２Ａ図の（ｄ）、（ｅ）、（ｆ
）、（Ｑ）の各信号が示されている。

（ｅ）の判定タイミング信号３１は（Ｃ）の直流平衡信
号Ｐの後縁の時点で立上がるように作成する。これは第
１Ｂ図における定数Ｎ８の値を変更することにより実現
できる。

第２Ｂ図においては、受信信号１２Ａの後尾の直流平衡
信＠Ｐ（パリティ・ビット）を判定タイミング信号でサ
ンプルする場合が示されている。

伝送路１３においては、伝送効率をあげるために、でき
るならばオーバーヘット（ＢＯ〜Ｂ７．Ｄ。

Ｐ以外のビット）を少なくする必要がある。そのために
フレームの先頭部にある同期信号ＳＴを削除することも
あり、このような場合には、（ａ）〜（Ｃ）の直流平衡
信号Ｐを（ｅ）の判定タイミング信号でサンプルすれば
よい。

（ａ）は伝送路１３の長さが０メートル、（ｂ）は同じ
く［−１メートル、（Ｃ）はＬ２メートル（Ｌ２　＜１
−１．Ｌ４＝Ｌ）の場合の受信信号１２Ａを示しており
、（ｅ）の判定タイミング信＠３１で（ａ＞の受信信号
１２Ａ＠サンプルすると、ガード・タイムＧ２（第４図
）の部分をサンプルするからサンプル値は“Ｏ＋ｔとな
る。同じく（ｅ）の判定タイミング信号３１で（ｂ）の
受信信＠１２△をサンプルすると、情報信号ＢＯ−８７
および制御信号りの値はランダムに“Ｏ″またはｔ（１
＋１を示すから、直流平衡信号Ｐの値は確率１／２で４
１１　ＩＩとなる。したがって、（ｂ）の場合には、Ｖ
ンプル値は確率１／２で（（１１１を示すことになる。

伝送路１３の長さが、Ｌ２より短い（ａ）の場合にはサ
ンプル値はｉｔ　Ｏｕを、Ｌ２より長い（ｂ）の場合は
確率１／２の割合でｔ（Ｉ　ＩＩを示すことになる。

そこで第２Ａ図の場合と同様に、フレーム数Ｆの期間サ
ンプル値を計数し、その計数結果が判定基準値Ｎ、より
小ならば距離判定信号３５を“′Ｏ″とし、Ｎより犬な
らば“１゛′とじて距離判定信号３５を伝送距離判定ブ
ロック２２か出力する。

ここで、直流平衡信号Ｐが“１″を示す確率を１／２．
Ｆ＝１２８．Ｎ＝４．符号誤り率を１０−５とした場合
には、伝送距離判定ブロック２２か正しく距離判定信号
３５を出し続ける平均時間は４゜８Ｘ１０３年となる。

この平均時間は、事実上常に正しい距離判定信号３５を
出し続【プることを意味している。

第２Ａ図および第２Ｂ図の実施例に示した受信信号１２
Ａの内容は第４図に示すようになっているが、伝送効率
を向上するために情報信号ＢＯ〜Ｂ７の個数を多くし、
また制御信号りの個数も多くした場合であっても、本発
明は適用できる。

本発明の第２の実施例の回路構成か第１Ｅ図に示されて
いる。同図は第１の実施例を示す第１Ａ図に示した回路
構成に対応するものである。対応するものについては同
じ記号を付した。第１Ａ図に示した回路構成によれば判
定タイミング信号３１を用いて伝送路長を測定していた
が、第１Ｅ図においては、第１受信タイミング信号３１
ａの他に第１受信タイミング信号３１ｂを用いてさらに
長い伝送路長の測定を可能にするものである。

第２Ｄ図は第１Ｅ図に示した回路構成により受信可能な
範囲を示している。

第２Ｄ図は２つの判定タイミング信号を用いて第１．第
２．第３受信タイミング信号［く丁１．ＲＴ’　２　、
　Ｒ”ｉ　３を切換えることにより伝送距離をさらに延
長する場合の各受信タイミング信号の受信可能範囲と受
持範囲を示したものである。第１受信タイミング信号Ｒ
Ｔ１はＯメートル〜Ｌメートルまでを受持ち、第２受信
タイミング信号ＲＴ２はＬター１〜ル〜 はＭメートル−最大伝送距離までを受持つ。Ｌｘ。

Ｍはそれぞれの重複範囲の中心までの距離とする。

第１Ｅ図において２１Ｂはタイミング作成ブロックであ
り、第１受信タイミング信号３１ａ．第２判定タイミン
グ信号３１ｂ１判定クロック３２。

第１受信タイミング信号ＲＴ１．第２受信タイミング信
号Ｒ丁２，および第３受信タイミング信号Ｒ丁３を出力
している。タイミング作成１０ツク２１Ｂはこれらの信
号を作成するために、送信クロック３９、およびフレー
ム・パルス３８を基準にしている。

第１受信タイミング信号３１ａ，第２判定タイミング信
号３１ｂおよび判定クロック３２は、伝送距離判定ブロ
ック２２Ｂに印加される。伝送距離判定ブロック２２Ｂ
には受信信号１２Ａが印加され、この受信信号１２Ａの
先頭にある同期信号ＳＴまたは後尾にある直流平衡信号
Ｐを２つの第１、第１受信タイミング信号３１ａ．３１
ｂでシンプルし、サンプル結果を多くのフレームにおい
て計数して、“１″　（または“”Ｏ”）と計数した比
率を求めて、これにより第１受信タイミング信号ＲＴ１
を使用すべきか、第２受信タイミング信号Ｒ丁２を使用
すべきか、あるいは第３受信タイミング信号Ｒ丁３を使
用すべきかを判定し、判定クロック３２のタイミングに
よって２つの第１および第２距離判定信号３５８．３５
ｂを出力している。

サンプル・ブロック２３Ｂでは、第１受信タイミング信
＠Ｒ丁１、第２受信タイミング信＠Ｒ１２、第３受信タ
イミング信号ＲＴ３、第１，第２距離判定信号３５ａ，
３５ｂおよび受信信号１２Ａを受（プて第１，第２距離
判定信号３　５　８　ｒ　３　５ｂによって指示された
第１，第２，第３受信タイミング信号ＲＴ１，Ｒ丁２，
ＲＴ３のいり−れかを使用して、受信信号１２Ａをサン
プルし、受信データ３６を得ている。

第１Ｆ図にはタイミング作成ブロック２１Ｂの回路を示
しており、第１Ｃ図に示したものに対応するものには同
じ記号を付した。第１Ｆ図において、送信クロック３９
，フレーム・パルス３８を入力され、第１受信タイミン
グ信号Ｒ　Ｔ’　１　、第２受信タイミング信号ＲＴ２
，第３受信タイミング信号ＲＴ３．第１受信タイミング
信＠Ｒ　１　ａ　、第２判定タイミング信号３１ｂ１判
定タロツク３２を作成している。

送信クロック３９をカウンタ１０１のクロックとして人
力し、フレーム・パルス３８をカウンタ１０１のクリア
端子ＣＲに印加してクリアする。

これにまりカウンタ１０１を送信フレームに同期させて
いる。また、カウンタ１０１の出力は次段のカウンタ１
０２に接続されており、全体としてＦフレームまでカウ
ントできる。各比較器１１１〜１２１の入力幅：子△に
はカウンタ１０１．１０２の出力が入力されでおり、各
比較器１１１〜１２２の入力端子Ｂには定数Ｎ１〜Ｎ１
２を入力するための定数器Ｎ１〜Ｎ１２が接続されてい
る。

比較器１１１はカウンタ１０１，１０２の出力と定数Ｎ
１を比較し、同じ値のときにパルスを出力する。これに
より、第１受信タイミング信号ＲＴ１の１ビツト中の立
上り位置を決めている。また、比較器１１２．１１３の
定数Ｎ２．Ｎ３によって１フレーム中のパルス出力範囲
を決め、これらの信号をアンド・ゲート１３１により論
理積することにより、ＢＯ〜Ｂ７ビツト、Ｄヒツト（第
２Ｃ図）をサンプルする第１受信タイミング信号ＲＴ１
を作成する。

同様に定数器Ｎ４〜Ｎ６．比較器１１４〜１１６とアン
ド・グー１−１３２を用いて第２受信タイミング信号Ｒ
Ｔ２を、定数器Ｎ９〜Ｎ１１．比較器１１９〜１２１と
アンド・グー１へ１３３を用いて第３受信タイミング信
号ＲＴ３を作成している。

判定クロック３２は定数器Ｎ７．比較器１１７を用いて
Ｆフレームに１回、フレームの終了時（Ｎ７で指示）に
１パルス出力づ−るように作成される。　第１判定タイ
ミング３１ａは立下がりでカラン１〜アツプするカウン
タ１０３の出力を用いて、１フレ一ム中１回、定数Ｎ８
で指示した位置にパルス出力するように作成される。定
数ＮＢは第２Ｄ図に示す１メートルの場合の受信信号１
２ＡにおけるＳＴビットの中央の位置を指示する。

第２判定タイミング３１ｂは、立下がりでカウントアツ
プするカウンタ１０４の出力を用いて、１フレ一ム中１
回、定数Ｎ１２で指示した位置にパルス出力するように
作成される。定数Ｎ１２は第２Ｄ図に示すＭメートルの
場合の受信信号１２ＡにおけるＳＴヒツトの中央の位置
を指示する。

第１Ｇ図には伝送距離判定ブロック２２Ｂの具体的な回
路例を示しており、第１Ｃ図に対応するものには同じ記
号を付した。第１Ｇ図において、受信信号１２Ａ、第１
判定タイミング３１ａ１ａ。

第２判定タイミング３１ｂ１ｂ、判定タロツク３２を入
力され、第１．第２距離刊定信号３５ａ。

３５ｂを作成している。

第１判定タイミング３１ａ１ａはＮ進カウンタ１４１ａ
のタロツクとして人力され、受信信号１２Ａかｌｌ　Ｈ
！＋、かつ、Ｎ進カウンタのＣＲＹ　　（キャリー）出
力が１１１１１のとき立上がりがインバータ１４５ａ、
アンド・ゲート１４４ａを介してイネーブル端子「Ｎに
１１１１１＋が印加され、第１受信タイミング信号３１
８の立上がりでカウントアツプされる。Ｎ進カウンタ１
４１ａの値かＮになったとぎＣＲＹに１−１′を出力し
、カウントを止める。

判定りｒ」ツク３２の立上かりてＮ進カウンタ１４１ａ
キヤリ一端子のＣＲＹの値をＤフリップフロップ１４３
ａで保持し、距離判定信号３５ａとし、立下がりでワン
ショット・マルチバイブレータ１４２によりパルスを作
り、クリア端子ＣＬＲに印加してＮ進カウンタ１４１ａ
をクリアする。

同様に第１受信タイミング信号３１ｂはＮ進カウンタ１
４１ｂに人力され、Ｄフリップフロップ１４３ｂ、アン
ド・グート’１４４ｂ、インバータ１４５ｂによって距
離判定信号３５ｂは作成される。

第１１１図にはサンプル・ブロック２３Ｂの具体的な回
路例を示しており、第１Ｄ図に対応ターるものには同じ
記号を付した。第１Ｈ図において、受信信号１２Ａ、第
１受信タイミング信＠ＲＴ１゜第２受信タイミング信号
Ｒ工２．第３受信タイミング信号ＲＴ　３　、第１距離
判定信号３５ａおよび第２距離判定信号３５ｂを入力さ
れ、受信データ３６を作成している。

第１．第２距四判定信号３５ａ、３５ｂによって第１．
第２および第３受信タイミング信＠ＲＴ１、Ｒ丁２．Ｒ
Ｔ３の内の１つをクロックとしてセレクタ１５２ｂで選
択し、受信信号１２ＡをＤフリップフロップ１５１でサ
ンプルして受信データ３６を作成している。

第２Ｃ図には第１Ｆ図に示した装置の各部の波形のタイ
ム・チャートを示しており、第２Ａ図において示したタ
イム・チャートに対応している。

第２Ｃ図の（ａ）ないしくｅ）は受信信号１２Ａを示し
ており、それぞれ伝送路１３の長さが０メートル、Ｌ５
メー１〜ル、Ｌ２メー１〜ル、Ｌ３メー１〜ル、Ｌ４メ
ー１〜ル（Ｌ２　＜１．５＜１−４＜ｌ−３゜１　　＝
Ｌ、＋−４＝Ｍ）の場合を、（ｆ）は送信信号１１へ（
第３図）の送出の基準に用いた送信クロック３９、（Ｑ
）は（Ｃ）の同明信号ＳＴの中心の時点で立上がる第１
判定タイミング信号３１ａ、（ｈ）は（ｅ）の同期信号
８丁の中心の時点で立上がる第２判定タイミング信号３
１ｂ、（ｉ）〜（ｋ＞はそれぞれ第１．第２．第３受信
タイミンク信号Ｒ丁１．Ｒ丁２．Ｒ丁３、（ｅ）はフレ
ム・パルス３８を示（）ている。

（ａ）へ・（ｅ）の受信信号１２Ａのフレームの先端に
ある同期信号Ｓ　Ｔ−を’１０”とし、（Ｑ）の第１判
定タイミング信号３１ａおにび（ｈ）の第２判定タイミ
ング信ｅ３１ｂの立上りでサンプルする。サンプルした
結果は第１判定タイミング信号３１ａ、第２判定タイミ
ング信号３１ｂのサンプル結果の順に表示するものとす
る。たとえば、第１判定タイミング信＠３１ａの（）−
ンプル結果がｄｌ　１　ＩＩで、第２判定タイミング信
号３１ｂのサンプル結果がＬ（ｏ、　ＩＩのときは第１
および第２距離判定信号３５ａ、３５ｂを’１０”と表
示する。

伝送路１３の長さに応じて受信信号１２Ａの遅延時間が
異なるから、（にＩ）、（ｔｌ）の第１．第２判定タイ
ミング信号３１８．３１ｋ）のサンプルした結果が（ａ
）に示す＜１００　ＩＴの場合は、両方のサンプル・タ
イミングともＳ丁ピッｌへの後半を４ノンプルしたこと
になり、遅延量が（Ｃ）の場合よりも少ない場合である
から、伝送距離り丁はＬＴ≦Ｌ２と判断し、サンプルし
た結果が（ｂ）に示す１１１０　Ｉｔの場合は、第１判
定タイミング信号３１ａはＳＴピッ］〜の前半をサンプ
ルしたことになり、第２判定タイミング信号３１ｂは８
丁の後半をサンプルしたことになるので、遅延量が（Ｃ
）の場合よりも大きく（ｅ）の場合より小さい場合でお
るから、伝送距離Ｉ　Ｔは１−２≦Ｌ丁≦Ｌ４と判断し
、サンプルした結果が（ｄ）に示ず“１１″の場合は両
方のサンプル・タイミングともＳＴヒツトの前半をサン
プルしたことになり、遅延量が（ｅ）の場合よりも大き
い場合であるから、伝送距離ＩＴはＬ４≦ＩＴと判断す
る。ＩＴ≦Ｌ２の場合には、第１．第２距離判定信＝３
５ａ、３５ｂをｄＩ　ＯＩＩ　ｌｌ　ＯＩＩとし、Ｌ２
≦ＬＴ≦Ｌ４の場合には第１．第２距離判定信号３５ａ
、３５ｂを“′１″“ＯＩＩとし、Ｌ４≦ＬＨの場合に
は第１゜第２距離判定信号３５ａ、３５ｂを“’１”　
”１”として伝送距離判定ブロック２２Ｂから出力する
。

通常は極めて小さな値ではあるが受信信号１２Ａにおけ
る符号誤り率は零ではないから、複数のフレーム（フレ
ーム数Ｆ）について受信信号１２Ａを第１判定タイミン
グ信号３１ａでサンプルし、サンプル結果か“′１″の
場合を旧教し、判定基（Ｖ−８値Ｎと比較し、計数結果
がＮより小ならば第１距離判定信”；’；　３５　ａを
１１０１１とし、Ｎより人ならば第１距離判定信号３５
ａを′１″として、判定クロック３２のタイミングで出
力する。同様に複数のフレーム（フレーム数Ｆ）につい
て受信信号１２Ａを第２判定タイミング信号３１１）で
サンプルし、サンプル結果が′１″の場合をｈ１数し、
判定基準値Ｎと比較し、計数結果かＮより小ならば第２
距離判定信号３５ｂを′Ｏ″とし、Ｎより人ならば第２
距離判定信号３５ｂを′１″として、判定クロック３２
のタイミングで伝送距離判定１０ツク２２Ｂから出力す
る。

第２Ｃ図の（ａ）の受信信号１２Ａに対しては、第１．
第２距１ｉ１判定信号３５　ａ　、　３５　ｂ　ハ”　
Ｏ”１（ＯＩＩが出力され、サンプル・１０ツク２３Ｂ
においては、（ｉ）の第１受信タイミング信ｅＲ丁１を
用いて受信信号１２Ａをサンプル１ノ、受信ブタ３６を
出力する。（ｂ）の受信信号１２Ａに対しては、第１．
第２距離判定信号３５ａ、３５ｂは“１″′′Ｏ″か出
力され、サンプル・ブロック２３ｂにおいては、（ｊ）
の第２受信タイミング信号ＲＴ２を用いて受信信号１２
Ａをサンプルし、受信データ３６を出力する。また（ｄ
＞の受信信号１２Ａに対しては、第１．第２距離判定信
号３５ａ、３５ｂは１１１１！　１１１　Ｉ＋が出力サ
レ、サンプル・ブロック２３ｂにおいては、（ｋ）の第
３受信タイミング信号Ｒ丁３を用いて受信信号１２Ａを
サンプルし、受信データ３６を出力する。

このように複数のたとえば、第１．第２受信タイミング
信号３１ａ、３１ｂを用いれば、３つ以上のたとえば、
第１．第２．第３受信タイミング信号Ｒ丁１．ＲＴ２．
ＲＴ３を切換えることができ、最大伝送距離を延長する
ことかできる。また直流平衡信号Ｐを用いて距離判定を
する場合も以上に示した動作と同様に行うことにより可
能である。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように本発明によるならば、主
制御装置と端末装置間の距離に応じて自動的に受信タイ
ミングを選択できるので人の手を煩わせることはない。

しかも、受信信号に含まれる情報を用いて判定を行うの
で環境の変化による遅延変動や端末装置の移動のための
配線変更にえ１しても常に最適な受信タイミングを選択
できる。

また、受信タイミング信号あるいは判定タイミング信号
は、送信する際に用いる送信クロックからクロック分周
回路等の簡単な回路により実現でき、伝送距離の判定お
よび判定保護動作はカウンタ回路で簡単に実現できるの
で、ＰＬＬ回路や調歩式同期回路に較べ受信回路を安価
に構成できる。したがって本発明の効果は極めて大きい
。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は本発明装置の一実施例の回路構成図、第１Ｂ
図は第１Ａ図の構成要素であるタイミング作成ブロック
の具体的な一実施例を示１回路図、第１Ｃ図は第１Ａ図
の構成要素である伝送距離判定ブロックの具体的な一実
施例を示す回路図、第１Ｄ図は第１Ａ図の構成要素であ
るサンプル・ブロックの具体的な一実施例を示す回路図
、第１［図は本発明装置の他の実施例の回路構成図、 第１Ｆ図は第１Ｅ図の構成要素であるタイミング作成ブ
ロックの具体的な一実施例を示す回路図、第１Ｇ図は第
１Ｅ図の構成要素である伝送距離判定ブロックの具体的
な一実施例を示す回路図、第１Ｈ図は第１Ｅ図の構成要
素でおるサンプル・ブロックの具体的な一実施例を示す
回路図、第２Ａ図は第１Ａ図に示した本発明装置の動作
例を示すタイム・チャート、 第２Ｂ図は第１Δ図に示した本発明装置の他の動作例を
示すタイム・チャート、 第２Ｃ図は第１Ｅ図に示した本発明装置の動作例を示す
タイム・チャート、 第２Ｄ図は第１Ｆ図に示した本発明装置において受信可
能な範囲を示す受信可能範囲図、第３図は従来の２線式
時分割り面制御伝送システムの構成図、 第４図は第３図に示した従来システムにおいて伝送され
る信号を示したタイム・チャート、第５図は従来のシス
テムにおいで受信信号の誤りが発生する様子を示すアイ
・パターン、第６図は従来のシステムにおいて受信信号
の誤りが発生覆る様子を示すタイム・チャート、第７図
は従来のシステムにおいて受信可能な範囲を示す受信可
能範囲図である。 ５・・・主制御装置　　　　６・・・端末装置７Ａ、Ｂ
・・・送受信器　　１１Ａ、Ｂ・・・送信信号１２Ａ、
Ｂ・・・受信信号　１３・・・伝送路２１．２１Ｂ・・
・タイミング作成ブロック２２．２２Ｂ・・・伝送距離
判定ブロック２３．２３Ｂ・・・サンプル・ブロック３
１・・・判定タイミング信号 ３１ａ・・・第２受信タイミング信号 ３１ｂ・・・第２受信タイミング信号 ３２・・・判定クロック　　３５・・・距離判定信号３
５８・・・第１距離判定信号 ３５ｂ・・・第２距離判定信号 ３６・・・受信データ　　　３８・・・フレーム・パル
ス３９・・・送信クロック １０１〜１０４・・・カウンタ １１１〜１２２・・・比較器 １３１〜１３３・・・アンド・ゲート １４１・・・Ｎ進カウンタ １４２・・・ワンショット・マルチバイブレータ１４３
・・・Ｄノリップフ］」ツブ １４４・・・アンド・ゲート １４５・・・インバータ １５１・・・Ｄフリップフロップ １５２セレクタ ＢＯ〜Ｂ７・・・情報信号　　Ｄ・・・制御信号Ｇ１．
Ｇ２・・・ガード・タイム Ｎ１〜Ｎ１２・・・定数器 Ｐ・・・直流平衡信号 ＲＴｌ・・・第１受信タイミング信号 Ｒ丁２・・・第２受信タイミング信号 Ｒ丁３・・・第３受信タイミング信号 ８丁・・・同期信号 ■・・・マルヂフレ ム同期信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、受信信号（１２Ａ）に含まれる同期信号（ＳＴ）お
   よび直流平衡信号（Ｐ）のうちの１つを、前記受信信号
   を伝送する伝送線路（１３）の遅延量を判定するための
   判定タイミング信号（３１）によりサンプルし、 サンプル結果を計数してその計数値をあらかじめ定めた
   値と比較して前記伝送線路の遅延量の範囲を判定し、 前記判定の結果にしたがって前記受信信号をサンプルし
   て受信データ（３６）を得る 時分割方向制御伝送方法。 ２、受信信号（１２Ａ）に含まれる同期信号（ＳＴ）お
   よび直流平衡信号（Ｐ）のうちの１つをサンプルして前
   記受信信号を伝送する伝送線路の遅延量を判定するため
   のすくなくとも１つの判定タイミング信号（３１、３１
   ａ、３１ｂ）と、前記伝送線路の遅延量に応じて前記受
   信信号をサンプルするためのすくなくとも２つの受信タ
   イミング信号（ＲＴ１、ＲＴ２、ＲＴ３）とを作成する
   ためのタイミング作成手段（２１、２１Ｂ）と、前記す
   くなくとも１つの判定タイミング信号を受けて、前記受
   信信号に含まれる同期信号および直流平衡信号のうちの
   １つをサンプルしサンプル結果を計数しその計数値をあ
   らかじめ定めた値と比較し前記伝送線路の遅延量を判定
   して距離判定信号（３５、３５ａ、３５ｂ）を出力する
   ための伝送距離判定手段（２２、２２Ｂ）と、 前記距離判定信号の指示に従つて前記すくなくとも２つ
   の受信タイミング信号のうちの１つを選択し、前記選択
   された受信タイミング信号を用いて、前記受信信号をサ
   ンプルして受信データ（３６）を得るためのサンプル手
   段（２３、２３Ｂ）と を含む時分割方向制御伝送装置。