JPH05336092A

JPH05336092A - 同期装置

Info

Publication number: JPH05336092A
Application number: JP4143992A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Takashima; 一郎高島
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-06-04
Filing date: 1992-06-04
Publication date: 1993-12-17

Abstract

(57)【要約】【目的】シリアルデータの伝送において、データ伝送
速度を低下させずに同期情報を送信し、２^k<Ｎ<２^k+1
であるＮ個のシンボルがｋ＋１ビットに符号化されてい
る受信符号から、同期外れの検出、さらに同期外れから
の回復を図る。【構成】符号器１０１はＮ個のシンボルを、第ｉビッ
トが０である２^k 個の符号か、第ｉビットが１であるＮ
−２^k 個の符号の内のいずれかに符号化する。同期検出
部１０２内の判定部１０６は受信符号の第ｉビットの値
を判定し、値が０であればカウンタ１０７をＮ−２^k カ
ウントダウンし、値が１であれば２^k カウントアップ
し、カウンタオーバーフローにより同期外れを検出す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は２値符号を送受信するシ
リアルデータ伝送系の同期装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の同期装置について図４を用いて説
明する。

【０００３】図４は従来の同期装置の一構成例のブロッ
ク図である。従来の同期装置（１３０）は符号器（１３
１）、レジスタ（１３５）および判定部（１３６）から
構成される同期検出部（１３２）、複号器（１３３）か
ら構成され、符号器と同期検出部は通信路（１３４）で
結合されている。従来の同期装置の場合、２^k より多
く、２^k+1 より少ないＮ個のシンボル（１３７）をｋ＋
１ビットの２値符号で送信する場合、各符号の直前に少
なくとも１ビットの同期用ビット、例えばビット値１を
付加し、ｋ＋２ビット（１３８）として通信路に送出す
る。そして、同期検出部は受信２値符号をレジスタに格
納し、第１ビット目が１であるかどうかを判定する。判
定結果が１であれば受信２値符号を複号部に受け渡し、
０であった場合には同期外れと判断する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来の同
期装置の問題点は、２^k より多く、２^k+1 より少ないＮ
個のシンボルを送信するのにｋ＋２ビットの２値符号を
送信しなければならないという点である。

【０００５】本発明はこの課題に着目し、Ｎ個のシンボ
ルをｋ＋１ビットで送信しデータの実効伝送レートを増
大させながらも、同期外れを検出、さらに同期外れから
の回復を図ることが可能な同期装置を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、まず符号器がＮ個のシンボルを、第ｉビッ
ト目が０である２^k 個の符号か、第ｉビット目が１であ
るＮ−２^k 個の符号の内のいずれかに符号化するように
構成する。そして、（１）同期検出部内判定部は、レジスタに受信された第
ｉビットの値を判定して結果をカウンタに通知するよう
に構成し、カウンタは通知された値が０のときカウンタ
をＮ−２^k だけカウントダウンし、通知された値が１の
ときカウンタを２^k だけカウントアップするように構成
する。（２）または、同期検出部内に、レジスタの各ビットに
対応する、ｋ＋１個の判定部とｋ＋１個のカウンタを具
備する構成とし、各判定部は、レジスタ内のビット値を
判定し、値が０であれば対応するカウンタの値をインク
リメント、値が１であれば対応するカウンタの値をデク
リメントするように構成し、前記各カウンタの内、最初
にカウンタオーバーフローとなったカウンタが、他のカ
ウンタの値をクリアするように構成する。

【０００７】

【作用】本発明は上記の構成により以下のような作用を
有する。Ｎ個のシンボルがランダムに等確率で生起す
るとすれば、前記（１）の構成により、送出２値符号の
第ｉビット目が確率２^k/Ｎで値０、確率１−（２^k/
Ｎ）で値１を取ることになるから、第ｉビット目の値
が０のときカウンタがＮ−２^k だけカウントダウンさ
れ、値が１のときカウンタが２^kだけカウントアップさ
れれば、結果的にカウンタの値は０前後に落ちつくこと
になる。しかし、いったん同期が外れれば第ｉビット目
は０と１を等確率で取ることからカウンタの値は徐々に
増加し、結果、カウンタのカウンタオーバーフローによ
り同期外れを検出することが可能となる。

【０００８】また前記（２）の構成により、通常同期が
取れている状態では常に第ｉビット目に対応するカウン
タが最初にカウンタオーバーフローとなるが、いったん
同期が外れると前回とは異なるカウンタが最初にカウン
タオーバーフローとなり、同期外れを検出することが可
能になる。また、今回最初にカウンタオーバーフローと
なったカウンタに対応するビットが、送出された第ｉビ
ット目であると判断して、以降の受信を継続することに
より、直ちに同期からの回復を図ることが可能となる。

【０００９】

【実施例】本発明の同期装置について、図１から図３を
用いて説明する。

【００１０】図１は本発明による同期装置の一構成例の
ブロック図である。同期装置（１００）は符号器（１
０１）、レジスタ（１０５）、判定部（１０６）および
カウンタ（１０７）から構成される同期検出部（１０
２）、複号器（１０３）から構成され、符号器と同期検
出部は通信路（１０４）で結合されている。符号器は
２^k より多く、２^k+1 より少ないＮ個のシンボル（１０
８）をｋ＋１ビットの２値符号（１０９）に変換して通
信路に送信する。ここで、符号器はＮ個のシンボルを、
第ｉビット目が０である２^k 個の符号か、第ｉビット目
が１であるＮ−２ ^k 個の符号の内のいずれかに符号化す
る。同期検出部では受信したｋ＋１ビットの２値符号を
いったんレジスタに蓄積する。そして判定部が第ｉビッ
トの値を判定して結果をカウンタに通知し、カウンタは
通知された値が０のときカウンタをＮ−２^k だけカウン
トダウンし、通知された値が１のときカウンタを２^k だ
けカウントアップする。送出２値符号の第ｉビット目は
確率２^k/Ｎで値０、確率１−（２^k/Ｎ）で値１を取
ることから、同期が維持されている間は、結果的にカウ
ンタの値は０前後に落ちつくことになる。しかし、いっ
たん同期が外れれば第ｉビット目は０と１を等確率で取
ることからカウンタの値は徐々に増加し、結果、カウン
タのカウンタオーバーフローにより同期外れ信号（１１
１）を送出して同期外れを検出することが可能となる。
同期が維持されている間、複号器はレジスタ内の２値符
号をシンボルに復号する。

【００１１】図２は、Ｎ＝６個のシンボルを３ビットに
符号化した一例を示す。この場合、第３ビット目が０と
なる符号は４個、第３ビット目が１となる符号は２個で
あるから、同期検出部では受信した２値符号の第４ビッ
ト目を判定し、値０であればカウンタを１デクリメン
ト、値１であれば２インクリメントすればよい。

【００１２】図３は本発明による同期装置の第２の構成
例を示すブロック図である。同期検出部（１２０）は、
ｋ＋１ビットのレジスタ（１０５）、レジスタの各ビッ
トに対応する、ｋ＋１個の判定部（１２１）とｋ＋１個
のカウンタ（１２２）で構成されている。ここで各判定
部はレジスタ内のビット値を判定し、値が０であれば対
応するカウンタの値をインクリメント、値が１であれば
対応するカウンタの値をデクリメントする。そして、ｋ
＋１個のカウンタの内、最初にカウンタオーバーフロー
となったカウンタが、他のカウンタの値をクリアするリ
セット信号（１２３）を生成する。すると、通常同期が
取れている状態では常に第ｉビット目に対応するカウン
タが最初にカウンタオーバーフローになるが、いったん
同期が外れると、前回とは異なるカウンタが最初にカウ
ンタオーバーフローとなるため、同期外れを検出するこ
とができる。また、今回最初にカウンタオーバーフロー
となったカウンタに対応するビットが、送出された第ｉ
ビット目であると判断して、以降の受信を継続すること
により、直ちに同期外れからの回復を図ることができ
る。いったん同期が外れた後は、レジスタ内のｋ＋１ビ
ットは１つのシンボルに対応する２値符号ではないた
め、一度別のレジスタに移す等の方法をとった後、１シ
ンボルに対応する正しいｋ＋１ビットを複号器に受け渡
す必要がある。

【００１３】

【発明の効果】以上述べてきたように本発明による同期
装置によれば、（１）２^k より多く、２^k+1 より少ないＮ個のシンボル
をｋ＋１ビットの２値符号で送信し、データの実効伝送
レートを低下させることなく、同期外れを検出すること
ができるという効果を有する。（２）また、受信したｋ＋１ビットの全ビットにつき、
値０と１をとる確率を監視することで、同期外れの検出
と同時に、同期外れからの回復を図ることができるとい
う効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の同期装置の一構成例を示すブロック図

【図２】本発明による送信シンボル符号化の一例を示す
図

【図３】本発明の同期装置の第２の構成例を示すブロッ
ク図

【図４】従来の同期装置の一構成例を示すブロック図

【符号の説明】

１００同期装置１０１符号器１０２同期検出部１０３複号器１０４通信路１０５レジスタ１０６判定部１０７カウンタ１０８送信シンボル１０９送信２値符号１１０復号シンボル１１１同期外れ信号１２０同期検出部１２１判定部１２２カウンタ１２３リセット信号１３０同期装置１３１符号器１３２同期検出部１３３複号器１３４通信路１３５レジスタ１３６判定部１３７送信シンボル１３８送信２値符号１３９復号シンボル１４０同期外れ信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２^k より多く、２^k+1 より少ないＮ個のシ
ンボルをｋ＋１ビットの２値符号に変換する符号器と、
ｋ＋１ビットのレジスタ、判定部、カウンタから構成さ
れる同期検出部と、受信した２値符号をシンボルに複号
する複号器とを具備し、符号器と同期検出部が通信路で
結合された構成において、前記符号器はＮ個のシンボルを、第ｉビット目が０であ
る２^k 個の符号か、第ｉビット目が１であるＮ−２^k 個
の符号の内のいずれかに符号化して通信路に送出し、前記同期検出部内レジスタは、受信したｋ＋１ビットを
蓄積し、前記複号器は、前記レジスタに受信した２値符号をシン
ボルに複号し、前記判定部は、前記レジスタ内の第ｉビットの値を判定
して結果を前記カウンタに通知し、前記カウンタは通知された値が０のときカウンタをＮ−
２^k だけカウントダウンし、通知された値が１のときカ
ウンタを２^k だけカウントアップするように構成し、カ
ウンタのカウンタオーバーフローにより同期外れを検出
することを特徴とする同期装置。
【請求項２】前記同期検出部内カウンタが、一定時間毎
にカウンタ値をクリアするように構成した請求項１記載
の同期装置。
【請求項３】請求項１記載の同期装置において、前記同
期検出部は前記レジスタの各ビットに対応する、ｋ＋１
個の判定部とｋ＋１個のカウンタを具備し、各判定部は、レジスタ内のビット値を判定し、値が０で
あれば対応するカウンタの値をインクリメント、値が１
であれば対応するカウンタの値をデクリメントするよう
に構成し、前記各カウンタの内、最初にカウンタオーバーフローに
なったカウンタが、他のカウンタの値をクリアするよう
に構成し、前回と異なるカウンタがカウンタオーバーフローとなる
ことによって同期外れを検出すると同時に、最初にカウ
ンタオーバーフローとなったカウンタに対応するビット
が、送出された第ｉビット目であると判断して受信２値
符号を複号器に受け渡すことを特徴とする同期装置。