JPH05102953A - ビツト同期装置 - Google Patents

ビツト同期装置

Info

Publication number
JPH05102953A
JPH05102953A JP3256430A JP25643091A JPH05102953A JP H05102953 A JPH05102953 A JP H05102953A JP 3256430 A JP3256430 A JP 3256430A JP 25643091 A JP25643091 A JP 25643091A JP H05102953 A JPH05102953 A JP H05102953A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bit
jitter
signal
sampling
timing
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.)
Pending
Application number
JP3256430A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshinori Seki
良則 関
Kiyoyuki Koike
清之 小池
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.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp 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 Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP3256430A priority Critical patent/JPH05102953A/ja
Publication of JPH05102953A publication Critical patent/JPH05102953A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dc Digital Transmission (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 数ビットのビット同期信号から同期タイミン
グを抽出できる簡単な構成のビット同期装置を提供す
る。 【構成】 エッジ検出ルーチン2は受信信号S1に含ま
れるビット同期信号の各符号変化点までのサンプリング
パルスの数を計数する。ジッタ計測ルーチン3は、計数
された各符号変化点までのサンプリングパルスの数と、
ジッタが無い場合に計数されるべき各符号変化点までの
サンプリングパルスの数との差を計算して各ビット毎の
ジッタを求める。ジッタ計測ルーチン3は5ビット分の
ジッタの平均値を算出する。同期セットルーチン4はこ
のジッタの平均値によってジッタ成分を補正し、データ
格納部5に供給されるサンプリングパルスのタイミング
が信号S1に含まれる受信データの各ビットの中央とな
るように位相を設定する。データ格納部5はこのように
して位相の設定されたサンプリングパルスのタイミング
で受信データを取り込み、格納する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ビット同期信号から同
期タイミングを抽出してビット同期を確立するビット同
期装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、NRZ(非ゼロ復帰)信号の同期
タイミングは、図7に示すような回路により抽出され
る。同図において、エッジ検出回路6は、図8に示すN
RZ信号S1の符号変化点を検出して、NRZ信号S1
の立上りおよび立下りで幅の狭いパルスからなるエッジ
検出信号S5を出力する。タイミングタンク7は、NR
Z信号S1のビット速度に等しい中心周波数を有する共
振回路であり、エッジ検出回路6からの信号S5に応答
して減衰振動をするため、NRZ信号S1中の符号変化
点の無い部分のクロックを補うことが可能である。タイ
ミングタンク7の出力信号S6はリミタ8で波形成形さ
れ、その出力信号S7は、フェーズロックドループ(P
LL)9によってジッタ抑圧され、タイミングクロック
信号S8としてCPU10に供給される。CPU10は
このクロック信号S8にもとづき、NRZ信号S1をサ
ンプリングし、結果をデータ格納部に蓄積する。
【0003】なお、タイミングタンク7のQ値が高くと
れる場合には、タイミングタンク7自身がジッタの抑圧
効果を持つようになるため、PLL9を省略してリミタ
8の出力信号S7をそのままタイミングクロックとして
使用することもある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、1秒間に数百
ビットから数十キロビットといった低速でディジタルデ
ータ通信を行う場合には、タイミングタンク7の中心周
波数が低く、十分に高いQ値を得ることが困難となる。
即ち (1)タイミングタンクを受動素子で構成すると、イン
ダクタンス、キャパシタンスが共に大きな値となり、素
子の形状が大きくなって高価となる。また、素子自体の
Q値を高くとれない。 (2)タイミングタンクを能動素子で構成すると、タイ
ミングタンクはバンドパスフィルタ(BPF)と等価で
あり、高いQ値を得ようとすると発振し易すくなる。
【0005】従って、タイミングタンクを用いた従来の
ビット同期装置は、低速のデータ伝送には不向きであ
る。また、従来のビット同期装置では、その構成上、数
ビットのビット同期信号だけからタイミングクロックを
生成することは困難である。
【0006】本発明の目的は、このような問題を解決
し、データが低速で伝送される場合でも、簡単な構成で
かつ確実に同期タイミングを抽出でき、しかも数ビット
分のビット同期信号から同期タイミングを抽出できるビ
ット同期装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、送信デ
ータの前に付加されシリアルに送られてくるビット同期
信号から同期タイミングを抽出してビット同期を確立す
るビット同期装置であって、前記ビット同期信号のビッ
ト速度より速い速度で前記同期信号をサンプリングして
前記同期信号の符号変化点を検出するエッジ検出手段
と、検出された符号変化点の一つを基準点とし該基準点
と各符号変化点との間で実行されるサンプリングの回数
と、前記ビット同期信号にジッタが無い場合に前記基準
点と各符号変化点との間で実行されるサンプリングの回
数との差の平均値を算出するジッタ計測手段と、前記送
信データのビット速度に実質的に等しい周期で前記送信
データを各ビットの中心でサンプリングすべく前記算出
された平均値を用いてサンプリング開始点を設定する同
期セット手段とを備えたことを特徴とするビット同期装
置によって達成される。
【0008】
【作用】送信データの前に付加され、シリアルに送られ
てくるビット同期信号は、エッジ検出手段により、その
ビット同期速度の数倍の速度でサンプリングされ、符号
変化点が検出される。ジッタ計測手段は、エッジ検出手
段により検出された符号変化点の1つを基準点とし、該
基準点と各符号変化点との間におけるサンプリング回数
と、ビット同期信号にジッタが含まれない場合に前記基
準点と各符号変化点との間で実行されるべきサンプリン
グ回数との差の平均値を算出する。同期セット手段は、
算出された平均値を用いてサンプリング開始点を設定
し、サンプリングタイマのサンプリング周期を送信デー
タのビット速度に等しく、または、これにほぼ等しく設
定する。このように、送信データの前に付加され、シリ
アルに送られてくるビット同期信号に基づいてジッタの
平均値を検出し、この平均値だけサンプリング開始点を
ずらすことによりジッタ成分が補正され、ビット同期信
号に続いて送られてくるデータ信号は中心でサンプリン
グされる。
【0009】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
詳細に説明する。図1に本発明によるビット同期装置の
ブロック図を示す。このビット同期装置はCPU1によ
り構成されている。同図において、サンプリングタイマ
11は、このビット同期装置に入力されるビット同期信
号のビット速度の6倍の周波数T1を有するサンプリン
グパルスと、ビット同期信号のビット速度と同一または
これにほぼ等しい周波数T2を有するサンプリングパル
スT2とを生成して出力する。サンプリングパルスT2
の位相は、後述の遅延信号S4にもとづいて設定され
る。
【0010】エッジ検出ルーチン2は、周波数T1のサ
ンプリングパルスのタイミングでビット同期信号をサン
プリングし、その符号変化点を検出する。ジッタ計測ル
ーチン3は、エッジ検出ルーチン2が検出した符号変化
点の一つを基準点とし、その基準点からエッジ検出ルー
チン2が検出した各符号変化点までの間に含まれるサン
プリングパルスの数と、ビット同期信号にジッタがない
場合に基準点から各符号変化点までの間に含まれるサン
プリングパルスの数との差を求め、その平均値を算出す
る。同期セットルーチン4は、ジッタ計測ルーチン3が
算出した平均値にもとづいて遅延信号S4を生成し、こ
れをサンプリングタイマ11に供給して、周波数T2の
サンプリングパルスの位相を設定する。データ格納部5
は周波数T2のサンプリングパルスのタイミングで受信
データサンプリングし、サンプリングした受信データを
蓄積する。
【0011】送信信号のビット同期信号の各符号変化点
と受信信号のビット同期信号の各符号変化点とのずれ、
即ちジッタ成分Δtiは、次式で示される。
【0012】
【数1】
【0013】ここで、iは符号変化点の番号であり、t
iは送信信号のビット同期信号の各符号変化点の時刻を
表し、ti´は受信信号のビット同期信号の各符号変化
点の時刻を表す。また、Aはジッタ成分の平均値を表
す。これら変化点の時刻ti,ti´の関係は例えば図
2に示すようになっており、また、横軸をt、縦軸をt
´としたグラフ上に点(ti,ti´)をプロットする
と図3に示すようになる。図中、実線はt´=t+Aで
表される直線であり、点(ti,ti´)はこの直線を
中心にばらついている。
【0014】
【数2】
【0015】とすることにより、ジッタ成分を補正する
ことが可能となる。このビット同期装置では、ジッタ計
測ルーチン3がジッタの平均値Aを算出し、同期セット
ルーチン4はその平均値Aにもとづき、ジッタに伴うず
れを補正し、サンプリングパルスの位相を適切に制御す
る。
【0016】次に、送信データの前にビットB1〜B8
からなる8ビットのビット同期信号が付加されている場
合の上記ビット同期装置の動作を図4の波形図及び図5
のフローチャートを参照して説明する。
【0017】ジッタ計測ルーチン3はまずパラメータの
初期設定として、平均ジッタA、サンプルビット数B、
サンプルカウンタC、ならびにジッタDをそれぞれ0に
設定する(ステップS501)。次にサンプリングタイ
マ11はサンプリングパルスの周波数をビット同期信号
の6倍の周波数T1に設定する(ステップS502)。
この状態で、受信信号S1が入力されると、エッジ検出
ルーチン2はサンプリングパルスのタイミングで信号S
1をサンプリングし(ステップS503)、Cに1を加
え(ステップS504)、信号S1の符号が変化したか
否かを判定し(ステップS505)、符号が変化するま
でステップS503〜505を繰り返す。そして符号が
変化すると、これをジッタ計測ルーチン3に伝える。
【0018】ジッタ計測ルーチン3はこれにより、まず
基準点の設定としてBおよびCを夫々1に設定する(ス
テップS506)。その後、エッジ検出ルーチン2は、
ステップS503〜505と同様の処理を行って受信信
号S1、従ってビット同期信号のエッジ検出を行い、エ
ッジを検出すると、それまでに数えたサンプリングパル
スの数Cを信号S2としてジッタ計測ルーチン3に与え
る(ステップS507)。このサンプリングパルスの数
Cは、ビット同期信号のビットB1の立上りのタイミン
グである基準点から、ビットB1の立下りまでの間に含
まれるサンプリングパルスの数に等しい(図4参照)。
【0019】ジッタ計測ルーチン3は、ジッタDをD=
C−6×Bにより算出する(ステップS508)。この
式において、6×Bは、受信信号S1にジッタがなかっ
た場合、ビットB1の立上りから立下りまでの間に本来
含まれるサンプリングパルスの数(この場合には6)で
ある。従って、Dは図4に示す期間Δt1に含まれるサ
ンプリングパルスの数となる。
【0020】次にジッタ計測ルーチン3は、ビット数B
に1を加え(ステップS509)、エッジ検出ルーチン
2から信号S2が送られて来るのを待つ。そして、エッ
ジ検出ルーチン2がビットB2の立上りを検出し、それ
までに計数したサンプリングパルスの数Cを信号S2と
して出力すると(ステップS510)、ジッタ計測ルー
チン3はビットB1の場合と同様にして、ビットB2の
立上りに対応するジッタ、すなわち期間Δt2に含まれ
るサンプリングパルスの数を算出する(ステップS51
1)。
【0021】以下同様にして、各ビットB3,B4の立
下り、立上りに対応するジッタが計測され、ビットB5
に対してもステップS512〜514によりビットB5
の立下りに対応するジッタが計測される。
【0022】同期セットルーチン4は、ジッタ計測ルー
チン3が計測した各ビット毎のジッタを信号S3として
ジッタ計測ルーチン3からビットB7の期間で受け取
り、それらをすべて加算して5で割ることにより、ジッ
タの平均値Aを求める(ステップS515)。なお、こ
の処理を式で表すと次のようになる。
【0023】
【数3】
【0024】そして、ビットB8の立下りの時点で、ジ
ッタの平均値Aと、1ビットの半周期の期間に含まれる
サンプリングパルスの数、すなわち3とを加算し、その
加算結果の数のサンプリングパルスに相当する時間だけ
位相をずらせるための信号S4をサンプリングタイマ1
1に与え(ステップS516)、サンプリングタイマ1
1が出力する周波数T2のサンプリングパルスの位相を
設定する(ステップS517)。その結果、周波数T2
のサンプリングパルスのタイミングは受信データの各ビ
ットの中央に設定されることになる。
【0025】データ格納部5はこのようにして位相が設
定されたサンプリングパルスに同期してビット同期信号
に続く受信データを受信し(ステップS518)、ビッ
ト同期がとれているか否かを確認する動作を数ビット繰
り返す(ステップS519)。
【0026】このように本実施例のビット同期装置は、
タイミングタンクを用いないので低速でデータ伝送を行
う場合でも、確実にビット同期が確立され、しかも数ビ
ット分のビット同期信号によって同期を確立することが
できる。
【0027】なお、サンプリングタイマ11がデータ格
納部5に出力するサンプリングパルスの周波数は、必ず
しもビット同期信号の周波数に一致させる必要はなく、
ほぼ一致していれば受信データのサンプリングが可能で
ある。受信データが短い場合や、CPUのシステムクロ
ックのずれが無視できる場合には、図6(a)に示すよ
うに受信信号S1としては単にビット同期信号に受信デ
ータが続く形で装置に入力すればよく、一方、受信デー
タが長い場合や、CPUのシステムクロックのずれが無
視できない場合には、図6(b)に示すように、受信デ
ータを分割し、分割した各受信データごとにビット同期
信号を付加して同期タイミングを取り直すようにすれば
よい。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明のビット同期
装置は、構成が比較的簡単であり、タイミングタンクを
用いないので、低速でデータ伝送を行う場合でも、装置
を安価に構成でき、かつ確実にビット同期を確立し、し
かも数ビット分のビット同期信号によって同期を確立す
ることができる。特に本発明のビット同期装置は、構内
ページングシステムなどの短いデータの受信に最適であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるビット同期装置のブロック図であ
る。
【図2】送信信号の符号変化点と受信信号の符号変化点
との関係の説明図である。
【図3】送信信号の符号変化点と受信信号の符号変化点
との関係を示すグラフである。
【図4】図1のビット同期装置の動作を説明するための
タイミングチャートである。
【図5】図1のビット同期装置の動作を説明するための
フローチャートである。
【図6】送信データのフォーマットを示す図である。
【図7】従来のビット同期装置のブロック図である。
【図8】図7のビット同期装置の各部の信号を示す波形
図である。
【符号の説明】
1 CPU 2 エッジ検出ルーチン 3 ジッタ計測ルーチン 4 同期セットルーチン 5 データ格納部 11 サンプリングタイマ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信データの前に付加されシリアルに送
    られてくるビット同期信号から同期タイミングを抽出し
    てビット同期を確立するビット同期装置であって、前記
    ビット同期信号のビット速度より速い速度で前記同期信
    号をサンプリングして前記同期信号の符号変化点を検出
    するエッジ検出手段と、検出された符号変化点の一つを
    基準点とし該基準点と各符号変化点との間で実行される
    サンプリングの回数と、前記ビット同期信号にジッタが
    無い場合に前記基準点と各符号変化点との間で実行され
    るサンプリングの回数との差の平均値を算出するジッタ
    計測手段と、前記送信データのビット速度に実質的に等
    しい周期で前記送信データを各ビットの中心でサンプリ
    ングすべく前記算出された平均値を用いてサンプリング
    開始点を設定する同期セット手段とを備えたことを特徴
    とするビット同期装置。
JP3256430A 1991-10-03 1991-10-03 ビツト同期装置 Pending JPH05102953A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3256430A JPH05102953A (ja) 1991-10-03 1991-10-03 ビツト同期装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3256430A JPH05102953A (ja) 1991-10-03 1991-10-03 ビツト同期装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05102953A true JPH05102953A (ja) 1993-04-23

Family

ID=17292556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3256430A Pending JPH05102953A (ja) 1991-10-03 1991-10-03 ビツト同期装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05102953A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1172960A2 (en) * 2000-07-10 2002-01-16 International Business Machines Corporation Apparatus and method for determining the quality of a digital signal
KR100458106B1 (ko) * 2000-07-10 2004-11-26 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 디지털 신호의 품질을 결정하기 위한 장치 및 방법
US7386042B1 (en) * 1998-05-01 2008-06-10 Wavetek Wandel Golterman Plymouth Ltd. Jitter measurement

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01265740A (ja) * 1988-04-18 1989-10-23 Sharp Corp ビット同期方式
JPH01303824A (ja) * 1988-05-31 1989-12-07 Nec Corp ジッタのある信号の時間差測定回路
JPH04357730A (ja) * 1991-06-03 1992-12-10 Toshiba Corp シリアル伝送の同期化装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01265740A (ja) * 1988-04-18 1989-10-23 Sharp Corp ビット同期方式
JPH01303824A (ja) * 1988-05-31 1989-12-07 Nec Corp ジッタのある信号の時間差測定回路
JPH04357730A (ja) * 1991-06-03 1992-12-10 Toshiba Corp シリアル伝送の同期化装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7386042B1 (en) * 1998-05-01 2008-06-10 Wavetek Wandel Golterman Plymouth Ltd. Jitter measurement
EP1172960A2 (en) * 2000-07-10 2002-01-16 International Business Machines Corporation Apparatus and method for determining the quality of a digital signal
EP1172960A3 (en) * 2000-07-10 2003-08-13 International Business Machines Corporation Apparatus and method for determining the quality of a digital signal
KR100458106B1 (ko) * 2000-07-10 2004-11-26 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 디지털 신호의 품질을 결정하기 위한 장치 및 방법
US7016403B2 (en) 2000-07-10 2006-03-21 International Business Machines Corporation Apparatus and method for determining the quality of a digital signal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002185489A (ja) 同期方法及び同期装置
KR970005216B1 (ko) 위상 검출기
JPH0831847B2 (ja) ディジタル信号中継伝送装置
US6137332A (en) Clock signal generator and data signal generator
JPH05102953A (ja) ビツト同期装置
JP2008005123A (ja) 映像データ送信装置、映像データ受信装置および映像データ伝送システム
US10110371B2 (en) Phase difference estimation device and communication device having the phase difference estimation device
US7961832B2 (en) All-digital symbol clock recovery loop for synchronous coherent receiver systems
EP3160077A1 (en) Clock recovery apparatus and clock recovery method
JP2988418B2 (ja) クロック同期化システム
JPH10126329A (ja) 移動体通信装置の受信回路
TWI400596B (zh) 同步接收電路及方法
JPH01265740A (ja) ビット同期方式
JPH08256164A (ja) 通信システム
JP2723078B2 (ja) 非同期データ伝送回路
JP2681922B2 (ja) ビット同期装置
JPH0218636B2 (ja)
KR100201281B1 (ko) 팩시밀리 모뎀에서의 클럭 복구방법 및 회로
JPH07307727A (ja) データ信号のサンプリング方法及びその回路
JP2982860B2 (ja) クロック抽出回路
JPH0983354A (ja) Dpll回路
JPH0793571B2 (ja) Pll用入力波形整形回路
JPH04357730A (ja) シリアル伝送の同期化装置
JPH08256138A (ja) クロック抽出回路
JPH10247954A (ja) クロック抽出回路