JPH0637739A - データ伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】受信フレームデータ中のフレーム同期パターン
を確実に検出することにより、受信フレーム同期の迅速
かつ正確な確立を行ない得るデータ通信装置を提供する
ことである。 【構成】全二重通信回線を介して対向する伝送装置との
間で、フレーム構成をなすデータを双方向に伝送するデ
ータ伝送装置において、自装置および対向するデータ伝
送装置において各々受信フレーム同期が確立されていな
い期間には、双方のデータ伝送装置の符号部よりフレー
ム同期信号を除いたビットパターンを全て“０”とした
フレームデータを生成して送出するようにしたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、対向する伝送装置との
間で、フレーム構成をなすデータの全二重通信を行なう
データ伝送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、対向する伝送装置相互間で、音声
等のアナログ信号をディジタル化したのちディジタル伝
送路を介して通信を行なう通信システムが運用されてい
る。この種のシステムで用いられるデータ伝送装置で
は、アナログの通話信号をＰＣＭ符号化してディジタル
通話信号としたのち、予め設定されたフレームフォーマ
ットに従ってフレーム同期信号およびパラメータビット
等を付加してディジタル伝送するようにしている。一
方、対向するデータ伝送装置では、到来したフレームデ
ータを復号化して元のアナログ通話信号を再生する。

【０００３】ところで、通信を行なう双方のデータ伝送
装置では、通信を開始する際に受信信号に対するフレー
ム同期を確立する必要があり、その確立動作を例えば以
下のように行なっている。すなわち、各データ伝送装置
は、対向するデータ伝送装置から到来したフレームデー
タ中に挿入されている上記フレーム同期信号を検出し、
この検出信号に基づいて後続フレームにおけるフレーム
同期信号の受信位置を予測する。そして、この予測した
受信位置においてフレーム同期信号が所定フレーム以上
連続して検出されたか否かを判定し、この結果フレーム
同期信号が所定フレーム以上連続して検出された場合に
は同期確立、また所定フレーム以上連続して検出されな
かった場合には同期はずれと判定している。なお同期は
ずれと判定された場合には、再び同期確立動作が行なわ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のデータ伝送装置には次のような解決すべき課題が
あた。すなわち、いま例えば１フレーム長が３２０ビッ
トであり、このうちフレーム同期信号のビットパターン
が“１０１１”（４ビット）、パラメータビットが６０
ビット、残差ビットが２５６ビットである場合、データ
伝送装置は受信フレーム同期の確立動作時においてビッ
トパターン“１０１１”が３２０ビット間隔で所定フレ
ームで連続して検出されたときに受信フレーム同期確立
と判定している。しかしながら、フレームデータのビッ
トパターンはその通信内容によって常に変化しており、
上記フレーム同期信号“１０１１”と同じビットパター
ンが上記パラメータビットや残差ビット中にも３２０ビ
ット間隔で複数フレームで連続して現れることがある。
そうすると、データ伝送装置ではこのパラメータビット
や残差ビット中のビットパターン“１０１１”をフレー
ム同期信号として誤検出してしまう恐れがあり、この場
合には誤った同期確立となる問題があった。

【０００５】そこで本発明の目的は、受信フレームデー
タ中のフレーム同期パターンを確実に検出でき、これに
より受信フレーム同期の迅速かつ正確な確立を行ない得
るデータ通信装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、全二重通信回線を介して対向する伝送装置と
の間で、フレーム構成をなすデータを双方向に伝送する
データ伝送装置において、対向する伝送装置から伝送さ
れるフレームデータに含まれる所定のフレーム同期パタ
ーンを検出して、受信フレーム同期を確立するためのフ
レーム同期確立手段と、このフレーム同期確立手段によ
る受信フレーム同期の確立状態を対向する伝送装置に通
知するための同期状態通知手段と、対向する伝送装置の
受信フレーム同期が確立されたか否かを判定するための
判定手段と、データ送信制御手段とを備える。そして、
フレーム同期確立手段により自装置の受信フレーム同期
が確立され、かつ上記判定手段により対向する伝送装置
の受信フレーム同期が確立されたと判定されるまでの期
間には、データ送信制御手段により上記フレームデータ
のフレーム同期パターン以外を所定のパターンに置換し
て送出するようにしたものである。

【０００７】また本発明は上記同期状態通知手段とし
て、受信フレーム同期が確立した旨をフレーム同期パタ
ーンを異ならせることにより対向する伝送装置に通知す
るようにしたことも特徴とする。

【０００８】さらに本発明は上記データ送信制御手段と
して、少なくとも自装置および対向する伝送装置の受信
フレーム同期がそれぞれ確立されている期間には、予め
定めた複数種類のフレーム同期パターンを交互に送出す
るようにしたことも特徴とする。

【０００９】

【作用】この結果本発明によれば、自装置および対向す
るデータ伝送装置において各々受信フレーム同期が確立
されるまでの期間では、フレームデータ中のフレーム同
期パターン以外の信号領域には上記フレーム同期パター
ンとは異なる所定の固定パターンが挿入されて送出され
る。従って、受信フレーム同期が確立されるまでの期間
に、受信フレームデータ中においてフレーム同期パター
ン以外にこのフレーム同期パターンと同一のビットパタ
ーンが検出されることはなくなる。このため、受信フレ
ーム同期の確立動作時において本来のフレーム同期パタ
ーンではない他のビットパターンが誤検出される不具合
は防止され、これによりフレーム同期パターンを常に確
実に検出することが可能となる。

【００１０】また、自装置においてフレーム同期が確立
した旨が、フレーム同期パターンを異ならせることによ
り対向するデータ伝送装置へ通知されることにより、フ
レームデータ中に上記フレーム同期確立の有無を示す信
号を挿入するための特別な領域を設ける必要はなくな
り、この結果フレームデータの情報領域を有効に利用す
ることができる。

【００１１】さらに、少なくとも自装置および対向する
伝送装置の受信フレーム同期がそれぞれ確立されている
期間には、予め定めた複数種類のフレーム同期パターン
が交互に送出されることにより、例えば通信路の切断時
における無信号状態を一定のビット列で処理する場合で
も、上記通信路切断に伴なう同期はずれを確実に検出す
ることができる。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係わるデータ伝送
装置の主要部分を示す回路ブロック図である。なお本実
施例では音声情報を６４ｋｂｉｔ／ｓｅｃのディジタル
通話信号に符号化したのち、対向する伝送装置との間で
全二重通信回線を介して通信を行なうデータ伝送装置を
例にして説明する。

【００１３】同図において、このデータ伝送装置は制御
部１と、符号部２と、復号部３とを備えている。符号部
２は符号化回路２１と、第１のシフトレジスタ２２と、
第２のシフトレジスタ２３と、ゲート回路２４と、クロ
ック回路２５とを備えている。符号化回路２１は、図示
しない送話器で入力されたアナログ通話信号をＰＣＭ符
号化して６４ｋｂｉｔ／ｓｅｃのディジタル通話信号と
したのち、このディジタル通話信号を圧縮して圧縮ディ
ジタル通話信号を生成する。

【００１４】第１のシフトレジスタ２２は、図２の
（ａ）に示すごとく４ビットのフレーム同期信号と、６
０ビットのパラメータビットと、２５６ビットのデータ
とからなる１フレーム分のデータ列を一時記憶する。そ
して、このデータ列をクロック回路２５から供給される
転送クロックに基づいて第１のフレームデータとして順
次送出する。上記第１のシフトレジスタ２２のフレーム
同期信号記憶領域には、１フレーム転送ごとにフレーム
同期信号“１１１１”および“０００１”が制御部１か
ら交互にロードされる。また第１のシフトレジスタ２２
のパラメータビット記憶領域には所定のパラメータビッ
トがロードされ、データ記憶領域には上記符号化回路２
１から出力される圧縮化ディジタル通話信号がロードさ
れる。

【００１５】第２のシフトレジスタ２３は、図２の
（ｂ）に示すごとく４ビットのフレーム同期信号と、上
記第１のフレームデータのパラメータビットおよびデー
タに代わる３１６ビットのダミー信号とからなる１フレ
ーム分のデータ列を一時記憶する。そして、このデータ
列をクロック回路２５から供給される転送クロックに基
づいて第２のフレームデータとして順次送出する。上記
第２のシフトレジスタ２３のフレーム同期信号記憶領域
には、対向する伝送装置の受信フレーム同期が未確立で
かつ自装置においても受信フレーム同期が確立されてい
ない期間では、１フレーム転送ごとにフレーム同期信号
“１１１０”および“００００”が交互にロードされ、
またダミー信号記憶領域にはビットパターンがすべて
“０”のダミー信号がロードされる。また対向する伝送
装置の受信フレーム同期が未確立の状態で自装置の受信
フレーム同期のみが確立した状態では、上記フレーム同
期信号記憶領域には１フレーム転送ごとに自装置の受信
フレーム同期が確立されたことを表す異なるフレーム同
期信号“１１１１”および“０００１”が交互にロード
され、データ記憶領域には変わらず全て“０”のダミー
信号がロードされる。すなわち、自装置でフレーム同期
が確立された旨は、フレーム同期信号の４ビット目を
“０”から“１”に変化させることにより対向する伝送
装置に通知される。

【００１６】ゲート回路２４は、上記第１のシフトレジ
スタ２２および第２のシフトレジスタ２３から各々入力
されるフレームデータを制御部１の制御に従って選択的
に出力する。

【００１７】一方、復号部３はクロック再生回路３１
と、シフトレジスタ３２と、比較回路３３と、復号化回
路３４とを備えている。クロック再生回路３１は、対向
するデータ伝送装置より送られたフレームデータからク
ロックを再生し、このクロックを制御部１、シフトレジ
スタ３２および復号化回路３４へそれぞれ供給する。シ
フトレジスタ３２は４ビットのシフトレジスタであり、
受信したフレームデータを上記クロック再生回路３１か
ら供給されるクロックに従って順次シフトするととも
に、その記憶内容（４ビット）を１シフトごとに比較回
路３３へ供給する。比較回路３３は４種類のフレーム同
期パターン“１１１１”、“１１１０”、“０００
１”、“００００”を記憶しており、これらの各パター
ンとシフトレジスタ３２から供給される記憶内容とを逐
次比較する。そして、上記各フレーム同期パターン“１
１１１”、“１１１０”、“０００１”、“００００”
と同じパターンを検出した場合には、その検出信号を制
御部１へ供給する。復号化回路３４は、制御部１から許
可信号が与えられている期間に限り、上記受信フレーム
データの伸長および復号化を行なって元のアナログ通話
信号を再生する。上記許可信号は、自装置および相手装
置の双方において各々受信フレーム同期が確立した場合
に発生される。次に、以上のように構成されたデータ伝
送装置の動作を説明する。

【００１８】先ず、自装置および対向する伝送装置とも
受信フレーム同期が確立されていない状態では、制御部
１はゲート回路２４を第２のシフトレジスタ２３側に設
定している。そして、制御部１はこの状態で第２のシフ
トレジスタ２３に対し、自装置の受信フレーム同期が未
確立であることを表すフレーム同期信号“００００”お
よび“１１１０”をフレーム毎に交互にロードするとと
もに、オール“０”からなるダミー信号をロードする。
このため、対向する伝送装置へは１フレーム毎に上記フ
レーム同期信号“００００”およびオール“０”のダミ
ー信号からなるフレームデータと、フレーム同期信号
“１１１０”およびオール“０”のダミー信号からなる
フレームデータとが交互に送出される。なお、対向する
伝送装置も同様に上記各フレームデータをフレーム毎に
交互に送出する。

【００１９】一方、この状態で対向するデータ伝送装置
から到来したフレームデータは、復号部３のシフトレジ
スタ３２に順次シリアルにシフト入力され、この入力さ
れた４ビットの受信データは、１シフトごとに比較回路
３３において予め記憶してある４種類のフレーム同期信
号のうちの例えば“１１１１”および“１１１０”と比
較照合される。そして、“１１１１”または“１１１
０”の受信データが検出されると、比較回路３３から制
御部１へ検出信号が供給される。また、続いて比較回路
３３では、上記フレーム同期信号の検出位置から１フレ
ーム期間後に、今度は受信データと上記４種類のフレー
ム同期信号のうちの“０００１”および“００００”と
の比較照合が行なわれる。そして、これらのフレーム同
期信号が検出されると、検出信号が制御部１へ供給され
る。以後同様に比較回路３３では、１フレーム毎にフレ
ーム同期信号が“１１１１”および“１１１０”と、
“０００１”および“００００”とに交互に切換えられ
て、受信データとの比較照合が行なわれる。また、上記
フレーム同期信号が検出される毎に、比較回路３３から
制御部１へは上記シフトレジスタ３２の４ビット目のデ
ータが供給される。

【００２０】さて、制御部１では、比較回路３３から供
給される検出信号に基づいて、図３に示す手順に従って
同期確立およびそれに伴なうデータ送出制御が行なわれ
る。すなわち、先ずステップ３ａでは受信フレーム同期
が確立されたか否かが判定される。この受信フレーム同
期が確立されたか否かの判定は、例えば数フレーム連続
して比較回路３３から検出信号が入力されたか否かによ
り行なわれる。この判定の結果、受信フレーム同期が確
立されていない状態では、制御部１はステップ３ｂで第
２のシフトレジスタ２３に１フレーム転送ごとに“００
００”および“１１１０”を交互にロードし、かつ各フ
レームともオール“０”のダミー信号をロードして送出
させる。またステップ３ｃで復号化回路３４へは受信デ
ータに代わって無音コード信号を発生させるための制御
信号を供給する。

【００２１】これに対し、上記ステップ３ａで受信フレ
ーム同期が確立されたと判定すると、制御部１はステッ
プ３ｄで対向するデータ伝送装置において受信フレーム
同期が確立されたか否かを判定する。すなわち、制御部
１は上記比較回路３３から供給される受信フレーム同期
信号の４ビット目のデータを表す情報に基づいて、この
４ビット目のデータが“０”である場合には、対向する
データ伝送装置において同期未確立であると判定し、４
ビット目のデータが“１”である場合には、対向するデ
ータ伝送装置において同期確立と判定する。いま対向す
るデータ伝送装置において同期未確立であると判定する
と、制御部１はステップ３ｅで第２のシフトレジスタ２
３に１フレームごとに自装置で受信フレーム同期が確立
されたことを表すフレーム同期信号“１１１１”および
“０００１”を交互にロードし、かつダミー信号をロー
ドして送出させる。またステップ３ｆで復号化回路３４
へは無音コード信号を発生させるための制御信号を供給
する。

【００２２】このようにしているうちに、対向するデー
タ伝送装置において受信フレーム同期が確立すると、こ
の対向するデータ伝送装置からはフレームデータ中のフ
レーム同期信号が１フレームごとに“１１１１”および
“０００１”の交番で送出される。制御部１は、比較回
路３３より供給される上記受信フレーム同期信号の４ビ
ット目の情報が“１”に変わったことをステップ３ｄで
検出すると、対向するデータ伝送装置が同期確立したと
判断し、ステップ３ｇへ移行してゲート回路２４を第１
のシフトレジスタ２２へ切換えて第１のフレームデータ
を送出させるとともに、ステップ３ｈで復号化回路３４
へ許可信号を与えて受信フレームデータの伸長および復
号化を行なわせる。

【００２３】このように本実施例であれば、自装置およ
び対向するデータ伝送装置においてそれぞれ受信フレー
ム同期が確立されていない期間には、双方のデータ伝送
装置の符号部からはパラメータビットおよび通話データ
の代わりにビットパターンが全て“０”のダミー信号が
挿入されたフレームデータが送出される。このため、フ
レーム同期確立動作時において、パラメータビットや通
話データに含まれる類似パターンをフレーム同期信号と
混同して誤検出することはなくなり、これによりフレー
ム同期信号を確実に検出することができ、これにより受
信フレーム同期を迅速かつ確実に行なうことができる。
また本実施例では、先頭の３ビットが異なる２種類のフ
レーム同期信号を用意し、これらのフレーム同期信号を
１フレームごとに交互に送出するようにしているため、
例えば通信路の切断時における無信号状態をオール
“１”で処理する場合でも、復号部において通信路の切
断に伴なう同期はずれを確実に検出することができる。
さらに本実施例では、受信同期確立の有無を示す情報
を、フレーム同期信号の４ビット目の信号を論理反転す
ることにより対向する伝送装置へ伝えるようにしている
ので、フレームデータ中に上記同期確立の有無を示す情
報を挿入するための特別な領域を設ける必要はなく、こ
れによりフレーム中の限られた情報領域を有効に使用す
ることができる。

【００２４】なお本発明は上記実施例に限定されるもの
ではない。例えば上記実施例では、自装置のフレーム同
期が確立するまではフレーム同期信号として“１１１
０”と“００００”とを交互にロードして送出するよう
にしていたが、これを“１１１０”のみをロードして送
出するようにしてもよい。このようにすれば、受信フレ
ーム同期の確立動作時においてダミー信号列とフレーム
同期信号との区別をより明確とすることができる。また
前記実施例では、双方のデータ伝送装置において同期未
確立の期間に送出するフレームデータと、同期確立後に
送出するフレームデータとを各々別のシフトレジスタで
生成するようにしているが、これを１つのシフトレジス
タを共用して生成するようにしてもよい。さらに前記実
施例では伝送情報として音声を伝送する場合を例にして
説明したが、これをファクシミリデータやキャラクタ情
報などのデータ伝送に適用することも可能である。その
他、フレームデータのフォーマットやダミー信号のビッ
トパターン（オール“１”や他のパターンでもよい）、
およびデータ伝送装置の構成等についても、本発明の要
旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施可能である。

【００２５】

【発明の効果】自装置および対向するデータ伝送装置に
おいて各々同期が確立するまでの期間には、フレームデ
ータのフレーム同期パターン以外を所定のパターンに置
換して送出するようにしたので、フレーム同期確立動作
時において上記フレーム同期パターンを常に確実に検出
することができ、これにより受信フレーム同期を迅速か
つ正確に確立することが可能となる。

【００２６】また、自装置においてフレーム同期が確立
した旨を、フレーム同期パターンを異ならせることによ
り対向するデータ伝送装置へ通知するようにしたので、
フレームデータの情報領域を有効に利用することができ
る。

【００２７】さらに、少なくとも自装置および対向する
伝送装置の受信フレーム同期がそれぞれ確立されている
期間には、予め定めた複数種類のフレーム同期パターン
を交互に送出するようにしているので、通信路の切断時
においても確実に同期はずれを検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わるデータ伝送装置の要
部構成を示す回路ブロック図。

【図２】図１に示される装置から送出されるフレームデ
ータのフォーマットを示す図。

【図３】図１に示した装置の制御部の制御手順および制
御内容を示すフローチャート。

【符号の説明】

１…制御部、２…符号部、３…復号部、２１…符号化回
路、２２…第１のシフトレジスタ、２３…第２のシフト
レジスタ、２４…ゲート回路、２５…クロック回路、３
１…クロック再生回路、３２…シフトレジスタ、３３…
比較回路、３４…復号化回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 全二重通信回線を介して対向する伝送装
   置との間で、フレーム構成をなすデータを双方向に伝送
   するデータ伝送装置において、 対向する伝送装置から伝送されるフレームデータに含ま
   れる所定のフレーム同期パターンを検出して、受信フレ
   ーム同期を確立するためのフレーム同期確立手段と、 このフレーム同期確立手段による受信フレーム同期の確
   立状態を対向する伝送装置に通知するための同期状態通
   知手段と、 対向する伝送装置の受信フレーム同期が確立されたか否
   かを判定するための判定手段と、 前記フレーム同期確立手段により自装置の受信フレーム
   同期が確立され、かつ前記判定手段により対向する伝送
   装置の受信フレーム同期が確立されたと判定されるまで
   の期間には、前記フレームデータのフレーム同期パター
   ン以外を所定のパターンに置換して送出するためのデー
   タ送信制御手段とを具備したことを特徴とするデータ伝
   送装置。
2. 【請求項２】 同期状態通知手段は、受信フレーム同期
   が確立した旨をフレーム同期パターンを異ならせること
   により対向する伝送装置に通知することを特徴とする請
   求項１に記載のデータ伝送装置。
3. 【請求項３】 データ送信制御手段は、少なくとも自装
   置および対向する伝送装置の受信フレーム同期がそれぞ
   れ確立されている期間には、予め定めた複数種類のフレ
   ーム同期パターンを交互に送出することを特徴とする請
   求項１に記載のデータ伝送装置。