JPH09200193A - 同期保護方法および同期保護回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディジタル伝送におけるフレーム同期信号の
捕捉、保護に用いられる同期保護回路に関して、同期は
ずれ状態において最初に偽の同期シンボルが入力された
場合でもこれにとらわれること無く、次に真の同期シン
ボルが入力された場合にはこれを捕捉し所定の保護を行
って速やかに同期を捕捉する同期保護回路を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】 同期シンボル検出回路１０２は同期シン
ボルが入力される毎に一致パルスを出力する。制御回路
１０３は同期はずれ状態において後方保護の開始の合図
となるスタートパルスを保護回路１０４と保護回路１０
５に交互に出力する。保護回路１０４と保護回路１０５
は入力されたスタートパルスを起点としてそれぞれ同期
の捕捉、保護を行う。選択回路１０４は同期を捕捉でき
た保護回路１０４または１０５を選択し、捕捉された同
期パルスを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はＱＰＳＫ（Quadra
ture Phase Shift Keying ）、多値ＱＡＭ（Quadrature
Amplitude Modulation ）などを用いてディジタル伝送
を行う際、受信システムにおいて必要とされる同期保護
回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディジタル信号処理による映像信
号の帯域圧縮技術の進歩に伴い、ＱＰＳＫ、ＱＡＭなど
を用いたディジタルデータの伝送が通信分野だけにとど
まらず、放送分野にまで広く普及する可能性がますます
高くなってきている。ディジタル伝送を行う際、もっと
も大切な要素の一つに「同期」がある。同期とは、「送
受信間の時刻合わせ」ということができる。受信側で信
号を復元するときの最初の手がかりが同期であり、同期
の強さがシステムの強さを左右するといっても過言では
ない。したがって、同期の保護は必須の技術である。

【０００３】さて、ディジタル伝送におけるフレーム同
期信号の捕捉、保護に関しては、同期信号の検出、前方
保護および後方保護からなる方法を用いることがある。
以下図面を参照しながら、上記のような方法を実施した
従来の同期保護回路の一例について説明する。図１１は
従来の同期保護回路の構成を示すブロック図である。図
１１において、１０１はディジタルデータ入力端子、１
０２は同期シンボル検出回路、９０１は保護回路、１０
７は同期パルス出力端子である。

【０００４】以上のような同期保護回路において、ディ
ジタルデータは、必要があれば並列データに変換された
後、ディジタルデータ入力端子１０１より入力される。
同期シンボル検出回路１０２は、入力されたディジタル
データ系列と予め決められているフレーム同期信号を表
すディジタルデータ系列（以下、便宜的に「同期シンボ
ル」呼ぶ）とを比較し、両者が一致したときに正極性の
一致パルスを保護回路９０１に出力する。保護回路９０
１では、検出したフレーム同期信号に対して前方保護、
後方保護を行い、同期が捕捉された状態において同期パ
ルス出力端子１０７にフレーム同期信号と同期した同期
パルスを出力する。

【０００５】ここで、上記の各回路における動作および
信号処理の様子を詳細に述べる。まず、例を用いて同期
シンボル検出回路１０２の信号処理の様子を示す。い
ま、例として図１２に示すフレーム構造を持ったデータ
系列を伝送するものとする。すなわち、フレーム同期信
号を表すシンボルをＦＳとし、情報を表すシンボルをＤ
０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３としたときに、１フレームの構造
はフレーム同期信号を表す１個のシンボルＦＳと情報を
表す４個のシンボルＤ０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の計５個の
シンボルからなるものとする。ただし、情報を表すシン
ボルＤ０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の中には、フレーム同期信
号を表すシンボルＦＳに偶然一致するもの（Ｄ０＝ＦＳ
またはＤ１＝ＦＳまたはＤ２＝ＦＳまたはＤ３＝ＦＳ）
もある。

【０００６】このようなフレーム構造を持ったディジタ
ルデータからなる図１３（ａ）に示すような入力データ
が同期シンボル検出回路１０２に入力されたときに、同
期シンボル検出回路１０２の正極性の出力である一致パ
ルスは、図１３（ｂ）に示すようになる。ただし、図１
３（ａ）の入力データには、シンボルＦＳがフレーム同
期信号に対応して周期的に現れるものと、情報シンボル
として偶発的に現れるものとがある。フレーム同期信号
を表すものとして現れるシンボルＦＳを便宜的に「真の
同期シンボル」、情報を表すシンボルＤ０，Ｄ１，Ｄ２
またはＤ３として現れるシンボルＦＳを便宜的に「疑似
同期シンボル」と呼ぶことにする。

【０００７】同期シンボル検出回路１０２は、図１３
（ａ）のような入力データが入力されたとき、シンボル
ＦＳを検出すると論理レベルＨ（以下、“Ｈ”と記す）
となり、それ以外の時は論理レベルＬ（以下、“Ｌ”と
記す）となる一致パルスを出力する。したがって、同期
シンボル検出回路１０２は真の同期シンボルと疑似同期
シンボルとを区別することなく、図１３（ｂ）に示すよ
うに一致パルスを出力することになる。なお、図１３
（ａ）において、斜線のない部分のシンボルＦＳは真の
同期シンボルを示し、斜線のある部分のシンボルＦＳは
疑似同期シンボルに対応するシンボルを示す。また、図
１３（ｂ）において、斜線がない部分のパルスは真の同
期シンボルを検出したことによる一致パルスを示し、斜
線がある部分のパルスは疑似同期シンボルを検出したこ
とによる一致パルスを示している。

【０００８】つぎに、保護回路９０１の構成および動作
について、図１４を参照しながら説明する。図１４に競
合カウンタを用いた保護回路９０１の構成例のブロック
図を示す。図１４において、４０１は一致パルス入力端
子、４０２はＮＯＴ回路、４０３，４０４，１２０２は
ＡＮＤ回路、４０５はＯＫカウンタ、４０６はＮＧカウ
ンタ、４０７はＲＳ−フリップフロップ、１２０１はフ
レームカウンタ制御回路、４０９はフレームカウンタ、
１０７は同期パルス出力端子である。

【０００９】以上のような保護回路９０１において、一
致パルス入力端子４０１から入力された一致パルスはＡ
ＮＤ回路４０３とＮＯＴ回路４０２とフレームカウンタ
制御回路１２０１とに入力される。ＡＮＤ回路４０３
は、一致パルスとフレームカウンタ４０９から出力され
るフレームパルスとの論理積をとり、その論理演算結果
であるＯＫパルスをＮＧカウンタ４０６のクリア入力端
子およびＯＫカウンタ４０５のカウント入力端子へ供給
する。

【００１０】ＮＯＴ回路４０２は一致パルスの論理を反
転してＡＮＤ回路４０４に供給する。ＡＮＤ回路４０４
は、ＮＯＴ回路４０２の出力とフレームカウンタ４０９
から出力されるフレームパルスとの論理積をとり、その
論理演算結果であるＮＧパルスをＯＫカウンタ４０５の
クリア入力端子およびＮＧカウンタ４０６のカウント入
力端子に供給する。

【００１１】ＯＫカウンタ４０５は、入力されるＯＫパ
ルスの数を計数し、計数値が所定の値（例えば、２）に
達すると、ＲＳ−フリップフロップ４０７のセット入力
端子Ｓにセットパルスを供給する。このときの所定の値
を後方保護段数と呼ぶ。また、ＯＫカウンタ４０５は、
ＮＧパルスがクリア入力端子に入力されると、計数値が
０にクリアされる。

【００１２】ＮＧカウンタ４０６は、入力されるＮＧパ
ルスの数を計数し、計数値が所定の値（例えば、２）に
達すると、ＲＳ−フリップフロップ４０７のリセット入
力端子Ｒにリセットパルスを供給する。このときの所定
の値を前方保護段数と呼ぶ。また、ＮＧカウンタ４０６
は、ＯＫパルスがクリア入力端子に入力されると、計数
値が０にクリアされる。

【００１３】ＲＳ−フリップフロップ４０７は、セット
入力端子Ｓにセットパルスが入力されると出力端子Ｑに
“Ｈ”を出力し、リセット入力端子Ｒにリセットパルス
が入力されると出力端子Ｑに“Ｌ”を出力する。ＲＳ−
フリップフロップ４０７の出力端子Ｑより出力される同
期状態信号は、ＡＮＤ回路１２０２とフレームカウンタ
制御回路１２０１とに入力される。同期状態信号は、同
期捕捉状態では“Ｈ”となり、同期はずれ状態では
“Ｌ”となる。

【００１４】フレームカウンタ制御回路１２０１は、一
致パルスとフレームパルスと同期状態信号とを入力と
し、フレームカウンタクリアパルスを出力とし、つぎの
２つの動作を行う。 （１）同期捕捉および同期はずれのいずれの状態であっ
ても、すなわち同期状態信号が“Ｈ”であっても“Ｌ”
であっても、フレームパルスが入力された場合は同じタ
イミングでフレームカウンタクリアパルスを出力してフ
レームカウンタ４０９に供給する。

【００１５】（２）同期はずれ状態、すなわち同期状態
信号が“Ｌ”の状態において、初めて一致パルスが入力
された場合、または同期はずれ状態において一致パルス
が入力されてから１フレーム周期以上経た後再び一致パ
ルスが入力された場合に、入力された一致パルスと同じ
タイミングでフレームカウンタクリアパルスを出力して
フレームカウンタ４０９に供給する。ただし、一致パル
スが入力されてから１フレーム周期以内に再び一致パル
スが入力された場合にはこれを無視し、フレームカウン
タクリアパルスは出力しない。

【００１６】フレームカウンタ４０９は、シンボルの計
数を行い、計数値が所定の１フレームのシンボル数、す
なわちフレーム周期に達したとき、フレームパルスを出
力してＡＮＤ回路４０３，４０４，１２０２およびフレ
ームカウンタ制御回路１２０１に供給する。また、フレ
ームカウンタクリアパルスが入力された場合にはその計
数値を０とする。

【００１７】ＡＮＤ回路１２０２は、同期状態信号とフ
レームパルスとの論理積をとり、フレーム同期パルスを
同期パルス出力端子１０７より出力する。以上のような
保護回路９０１の構成例によって、後方保護段数を２と
した場合の後方保護により、同期はずれ状態から同期信
号が捕捉される状態に至る様子を図１５を用いて詳細に
説明する。

【００１８】いま、同期シンボル検出回路１０２に入力
されたディジタルデータから同期シンボル（疑似同期シ
ンボルを含む）が検出され、一致パルスが保護回路９０
１に入力されたものとする。ただし、回路はすべて初期
状態にあったものとする。時刻ｔ１において、フレーム
パルスが“Ｈ”になると、フレームカウンタクリアパル
スが“Ｈ”になる。このとき、一致パルスは“Ｌ”であ
るためＮＯＴ回路４０２の出力は“Ｈ”である。したが
って、フレームパルスが“Ｈ”になると、ＡＮＤ回路４
０４の出力であるＮＧパルスが“Ｈ”となり、ＯＫカウ
ンタ４０５の計数値は０にクリアされ、ＮＧカウンタ４
０６の計数値は１となる。

【００１９】同期はずれ状態において同期シンボルが初
めて検出された時刻をｔ２とする。この時刻ｔ２におい
て、一致パルスが初めて“Ｈ”となるものとする。ただ
し、このとき検出された同期シンボルは真の同期シンボ
ルであり、この一致パルスには斜線はいれていない。フ
レームカウンタ制御回路１２０１は、一致パルスが入力
された場合、同じタイミングでフレームカウンタクリア
パルスを出力してフレームカウンタ４０９に供給する。
ただし、一致パルスが入力されてから１フレーム周期以
内に再び一致パルスが入力された場合にはこれを無視
し、フレームカウンタクリアパルスを出力しない。

【００２０】フレームカウンタクリアパルスが“Ｈ”と
なると、フレームカウンタ４０９の計数値が０にクリア
され、１フレーム周期の計数を開始する。フレームカウ
ンタ４０９は同期シンボルが検出されてから１フレーム
周期（１Ｔｆ）たった時点（時刻ｔ４）においてフレー
ムパルスは“Ｈ”となる。フレームカウンタ４０９はク
リアされるまで以降この動作を周期的に繰り返す。つま
り、フレームカウンタクリアパルスが、時刻ｔ４，ｔ
６，ｔ７で“Ｈ”となり、時刻ｔ６，ｔ７でフレームパ
ルスは“Ｈ”となる。

【００２１】時刻ｔ３において、疑似同期シンボルが存
在したとする。疑似同期シンボルを検出した同期パター
ン検出回路１０２は時刻ｔ３に一致パルスを“Ｈ”とす
る。疑似同期シンボルによる一致パルスには、目印のた
め斜線を付加している。しかし、フレームカウンタ制御
回路１２０１は、先に真の同期シンボルによる一致パル
スを受信した時刻ｔ２から１フレーム周期以内に受信し
た一致パルス（時刻ｔ３の疑似同期シンボルによる一致
パルス）を無視するため、フレームカウンタクリアパル
スは“Ｌ”のままである（図１５において、○印で示
す）。

【００２２】時刻ｔ４において、真の同期シンボルを検
出し、一致パルスが“Ｈ”になったとする。一方、時刻
ｔ２にフレーム周期の計数を開始したフレームカウンタ
４０９から１周期たったことを示すフレームパルスが時
刻ｔ４で“Ｈ”になる。したがって、一致パルスとフレ
ームパルスとが同時に“Ｈ”となるため、ＯＫパルスが
“Ｈ”となり、ＯＫカウンタ４０５の計数値が１となる
とともに、ＮＧカウンタ４０６の計数値は０にクリアさ
れる。このとき、ＮＧパルスは出力されない。

【００２３】時刻ｔ５において、疑似同期シンボルが存
在したとする。ただし、時刻ｔ５は、先に真の同期シン
ボルを検出した時刻ｔ４から１フレーム周期以内の時刻
であるとする。疑似同期シンボルを検出した同期パター
ン検出回路１０２は、時刻ｔ５に一致パルスに“Ｈ”を
出力する。しかし、フレームカウンタ制御回路１２０１
は、先に一致パルスを受信した時刻ｔ４から１フレーム
周期以内に受信した一致パルスを無視するため、フレー
ムカウンタクリアパルスは“Ｌ”のままである。

【００２４】時刻ｔ６において、真の同期シンボルが検
出されると、再び一致パルスとフレームパルスが同時に
“Ｈ”になる。ＯＫパルスが“Ｈ”となり、ＯＫカウン
タ４０５の計数値は２となり、保護段数に達し、ＮＧカ
ウンタ４０６の計数値は０にクリアされる。ＯＫカウン
タ４０５が保護段数に達したため、セットパルスは
“Ｈ”となり、ＲＳ−フリップフロップ４０７をセット
する。セットされたＲＳ−フリップフロップ４０７の出
力である同期状態信号は“Ｈ”となり、同期が捕捉され
た状態に達する。

【００２５】時刻ｔ７より、フレームパルスが最終的な
出力である同期パルスとして出力されることとなる。上
記のように、フレーム同期信号をフレーム長の周期で連
続して検出したときのみ同期捕捉とすることを後方保護
と呼ぶ。なお、後方保護段数を２とした上記従来の構成
による後方保護では、上記のようなデータが入力された
場合、１フレームの周期をＴｆで表すと、初めて真の同
期シンボルが入力されてから同期捕捉状態に至るまで
に、２Ｔｆ要することになる。

【００２６】同様に、前方保護段数を２とした場合に同
期捕捉状態から同期はずれ状態に至る様子を図１６を用
いて詳細に説明する。時刻ｔ１において真の同期パルス
が検出されたとする。一致パルスとフレームパルスが同
時に“Ｈ”となり、ＯＫパルスが“Ｈ”となるため、Ｏ
Ｋカウンタ４０５の計数値が（ｎ−１）からｎに１増え
る（ｎは任意の整数）。また、同期捕捉状態にあるた
め、同期状態信号が“Ｈ”で同期パルスが出力される。
このとき、ＮＧパルスは“Ｌ”のままで、ＮＧカウンタ
４０６の計数値はリセットされ、０となっている。ま
た、フレームカウンタクリアパルスはフレーム周期毎に
出力されている。

【００２７】時刻ｔ１より１フレーム周期以内のある時
刻ｔ２において、疑似同期シンボルが検出されたとす
る。時刻ｔ２に一致パルスは“Ｈ”となるが、フレーム
カウンタ制御回路１２０１は先に一致パルスが入力され
た時刻ｔ１より１フレーム周期以内に発生した一致パル
スを無視するため、時刻ｔ２ではフレームカウンタクリ
アパルスは出力されない。

【００２８】時刻ｔ３において、再び真の同期シンボル
が検出され、一致パルスが“Ｈ”となったとする。この
とき、時刻ｔ１と同様に、一致パルスとフレームパルス
が同時に“Ｈ”となり、ＯＫパルスが“Ｈ”となるた
め、ＯＫカウンタ４０５の計数値はｎから（ｎ＋１）に
１増える。また、同期捕捉状態にあるため、同期状態信
号が“Ｈ”で同期パルスが出力される。このとき、ＮＧ
パルスは“Ｌ”のままで、ＮＧカウンタ４０６の計数値
はリセットされ、０となっている。また、フレームカウ
ンタクリアパルスはフレーム周期毎に出力されている。

【００２９】時刻ｔ４において本来来るべき真の同期シ
ンボルが来なかったとする。このとき、ＯＫパルスは
“Ｌ”のままで、ＮＧパルスが“Ｈ”となり、ＮＧカウ
ンタ４０６の計数値は１増え、ＯＫカウンタ４０５の計
数値は０にクリアされる。しかし、この時点でも同期状
態信号は“Ｈ”であり、フレームパルスもフレームカウ
ンタクリアパルスも出力されており、同期パルスは周期
的に出力され、同期はずれ状態には至っていない。

【００３０】時刻ｔ５においても本来来るべき真の同期
シンボルが来なかったとする。このとき、ＮＧパルスが
“Ｈ”となり、ＮＧカウンタ４０６の計数値は１増えて
２となり、ＯＫカウンタ４０５の計数値は０にクリアさ
れる。ＮＧカウンタ４０６は計数値が前方保護段数に達
したので、リセットパルスを出力する。このため、時刻
ｔ５より同期状態信号は“Ｌ”となり、同期パルスは出
力されなくなり、後方保護により再び同期が捕捉される
まで同期はずれ状態に移行する。

【００３１】上記のように、一度同期状捕捉態に入れば
多少同期シンボルが検出されなくてもできるだけ同期捕
捉状態を維持し、連続して何フレームか同期シンボルが
こなかったときにはじめて同期はずれ状態とみなすこと
を前方保護と呼ぶ。

【００３２】

【発明が解決しようとする課題】先にも述べたように、
フレーム構造を持ったディジタルデータの伝送において
は、フレーム同期信号を表すシンボルとまったく同じ情
報シンボル、すなわち疑似同期シンボルが伝送されるこ
とがある。図１１で示す従来の同期保護回路が同期はず
れ状態で後方保護を行う際に、疑似同期シンボルが真の
同期シンボルに先立って入力された場合を考える。後方
保護段数を２とした場合の後方保護により、同期はずれ
状態から同期捕捉状態に至るまでのタイミングチャート
を図１７に示し、同期はずれ状態から同期捕捉状態に至
るまでの過程を図１７を参照しながら説明する。

【００３３】いま、入力されたデータ系列より同期シン
ボル検出回路１０２が同期シンボルに一致するシンボル
を検出し、図１７に示す一致パルスを保護回路９０１に
入力したものとする。なお、入力データ系列には、周期
的に現れる真の同期シンボルとランダムに現れる疑似同
期シンボルが存在するものとする。同期はずれ状態にお
いて、時刻ｔ１に初めて一致パルスが“Ｈ”になったと
する。ただし、これは疑似同期シンボルを検出したこと
によるものであるとする。フレームカウンタ制御回路１
２０１は、初めて一致パルスが“Ｈ”になったため、同
じタイミングでフレームカウンタクリアパルスを出力
し、フレームカウンタ４０９による１フレーム長の周期
の計数が開始される。

【００３４】先に疑似同期シンボルが入力された時刻ｔ
１の後１フレーム周期以内のある時刻ｔ２において、一
致パルスが“Ｈ”になったものとする。ただし、これは
真の同期シンボルを検出したことによるものとする。フ
レームカウンタ制御回路１２０１は、先に一致パルスが
入力されてから１フレーム周期経過するまでに入力され
る一致パルスを無視する（たとえ、それが真の同期シン
ボルによるものであったとしても）ため、時刻ｔ２でも
フレームカウンタクリアパルスは“Ｌ”のままである。
すなわち、保護回路９０１では入力される一致パルスが
真の同期シンボルによるものなのか、疑似同期シンボル
によるものなのかの区別がつかないので、初めに入力さ
れた一致パルスにより、後方保護を開始する。この例の
場合、さきに現れた疑似同期シンボルをとらえ保護を開
始したため、その後１フレーム周期以内に現れた真の同
期シンボルを無視してしまう状態になっている。

【００３５】時刻ｔ３には、時刻ｔ１にフレーム周期の
計数を開始したフレームカウンタ４０９が１フレーム経
過したことを表すフレームパルスを“Ｈ”とする。疑似
同期シンボルに周期性はないため、時刻ｔ３でも一致パ
ルスは“Ｌ”であるとする。なお、一般に疑似同期シン
ボルはデータ系列中においてランダムに存在するため、
あるフレームに存在する疑似同期シンボルがつぎのフレ
ームの同じ位置に存在する確率は極めて小さい。したが
って、この例においては、時刻ｔ１に疑似シンボルが存
在してもつぎのフレームの同じ位置には存在しないもの
とする。一致パルスが“Ｌ”でフレームパルスのみが
“Ｈ”となるため、ＯＫパルスは“Ｌ”のままで、ＮＧ
パルスが“Ｈ”となり、ＮＧカウンタ４０６の計数値は
１増え、ＯＫカウンタ４０５の計数値は０のままであ
る。フレームカウンタ制御回路１２０１は、つぎに入力
される一致パルスの入力待ち状態となる。

【００３６】時刻ｔ４に真の同期パルスにより一致パル
スが“Ｈ”になるものとする。フレームカウンタ制御回
路１２０１は、時刻ｔ１に一致パルスの入力を受け付け
てから１フレーム周期以上経っているので、時刻ｔ４の
一致パルスの入力を受け付け、同じタイミングでフレー
ムカウンタクリアパルスを出力する。これを受けて、フ
レームカウンタ４０９は再び１フレーム周期の計数を開
始する。すなわち、時刻ｔ４よりようやく真の同期シン
ボルをとらえ、再び保護を開始したことになる。

【００３７】時刻ｔ５に真の同期パルスにより一致パル
スが“Ｈ”になるものとする。一方、時刻ｔ４にフレー
ム周期の計数を開始したフレームカウンタ４０９はフレ
ームパルスを時刻ｔ５に出力する。このとき、一致パル
スとフレームパルスとが同時に“Ｈ”となり、今度はＮ
Ｇパルスは“Ｌ”のままで、ＯＫパルスが“Ｈ”になる
ため、ＯＫカウンタ４０５の計数値は１となり、ＮＧカ
ウンタ４０６の計数値は０にクリアされる。

【００３８】時刻ｔ６において、一致パルスが“Ｈ”と
なると、ＯＫカウンタ４０５の計数値は２となり、保護
段数に達する。その結果、セットパルスおよび同期状態
信号は“Ｈ”となり、後方保護を完了する。同期信号を
フレーム長の周期で連続して検出したときのみ同期捕捉
とする後方保護において、後方保護段数を２とした場
合、従来の同期保護回路の構成では、上記の例のように
最初に疑似同期シンボルが検出された場合、真の同期シ
ンボルが最初に検出されてから同期捕捉状態に至るまで
に、３Ｔｆ要することになる。すなわち、同期はずれ状
態において最初に検出された同期シンボルが疑似同期シ
ンボルでその後１フレーム以内に真の同期シンボルが入
力された場合、後方保護を行って同期が捕捉されるまで
に、同期はずれ状態において最初に検出された同期シン
ボルが真の同期シンボルであった場合に比べて１フレー
ム周期分の遅延が生じることを示している。

【００３９】保護回路９０１では、入力される一致パル
スが真の同期シンボルによるものなのか、疑似同期シン
ボルによるものなのかの区別がつかないので、同期はず
れ状態で初めに入力された一致パルスにより、後方保護
を開始する。上記の説明のように、さきに現れた疑似同
期シンボルをとらえ保護を開始したため、その後１フレ
ーム周期以内に現れる真の同期シンボルを無視してしま
う状態になっている。このため、同期が捕捉されるまで
に、同期はずれ状態において最初に入力された同期シン
ボルが真の同期シンボルであった場合に比べて、１フレ
ーム周期分の遅延が生じる。

【００４０】さらに、もし上記の例において時刻ｔ３と
時刻ｔ４の間で疑似同期シンボルが存在した場合には、
保護回路はこの疑似同期シンボルで再び誤って後方保護
を開始するため、同期捕捉状態に至るまでに要する時間
はまでにさらにもう１フレーム周期分の遅延が発生し、
４Ｔｆとなる。このように、上記従来の構成では、同期
はずれ状態において最初に検出された同期シンボルが真
の同期シンボルでなく疑似同期シンボルであり、この疑
似同期シンボルによって誤って後方保護を開始した場合
には、その後１フレーム以内に入力される真の同期シン
ボルを無視するため、同期捕捉の状態に至るまでに要す
る時間は、最初に真の同期シンボルにより後方保護を開
始した場合に比べて、少なくとも１フレーム分に相当す
る遅延が生じるという問題がある。

【００４１】この発明は上記問題点を解決するもので、
同期はずれ状態において最初に疑似同期シンボルが入力
されても、これにとらわれることなく真の同期シンボル
を捕捉し、速やかに同期捕捉を行うことができる同期保
護回路を提供することを目的とする。

【００４２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の同期保護
方法は、ディジタルデータ系列に含まれるフレーム同期
信号に基づいて同期の捕捉を行うとともに同期の保護を
行う方法であり、入力されるディジタルデータ系列と所
定のフレーム同期信号を表すパターンとの比較を行い、
ディジタルデータ系列とパターンが一致する毎に一致パ
ルスを生成し、同期はずれ状態において一致パルスの生
成毎に同期の捕捉動作の開始の合図を示すスタートパル
スを生成し、スタートパルスの入力毎に同期の捕捉動作
を開始して複数並行させることによりスタートパルスの
入力時をそれぞれ起点としてフレーム周期毎にフレーム
パルスを複数並行して生成し、所定フレーム周期にわた
って継続して複数のフレームパルスの何れか一つの生成
時と一致パルスの生成時とが一致したときに同期の保護
を完了し、所定フレーム周期にわたって継続して一致パ
ルスの生成時と生成時が一致したフレームパルスを同期
パルスとして出力する。

【００４３】この方法によれば、同期はずれ状態におい
て一致パルスの生成毎に同期の捕捉動作の開始の合図を
示すスタートパルスを生成し、スタートパルスの入力毎
に同期の捕捉動作を開始して複数並行させ、所定フレー
ム周期にわたって継続して複数のフレームパルスの何れ
か一つの生成時と一致パルスの生成時とが一致したとき
に同期の保護を完了し、所定フレーム周期にわたって継
続して一致パルスの生成時と生成時が一致したフレーム
パルスを同期パルスとして出力するので、同期はずれ状
態において最初に疑似同期シンボルが入力されても、こ
れにとらわれることなく真の同期シンボルを捕捉し、速
やかに同期捕捉を行うことができる。

【００４４】請求項２記載の同期保護回路は、ディジタ
ルデータ系列に含まれるフレーム同期信号に基づいて同
期の捕捉を行うとともに同期の保護を行うものであり、
同期シンボル検出手段と、制御手段と、Ｎ個（ただし、
Ｎは２以上の整数）の保護手段と、選択手段とを備えて
いる。同期シンボル検出手段は、入力されるディジタル
データ系列と所定のフレーム同期信号を表すパターンと
の比較を行い、ディジタルデータ系列とパターンが一致
したときに一致パルスを制御手段とＮ個の保護手段に供
給するようにしている。制御手段は、同期はずれ状態に
おいて同期シンボル検出手段から供給される一致パルス
の入力毎に同期の捕捉動作の開始の合図を示すスタート
パルスをＮ個の保護手段のうちの順次異なる１個の保護
手段に供給するようにしている。Ｎ個の保護手段は、制
御手段から供給されるスタートパルスの入力に応答して
同期の捕捉動作を開始して複数並行することにより制御
手段から供給されるスタートパルスの入力時をそれぞれ
起点としてフレーム周期毎にフレームパルスを並行して
選択手段に供給し、所定フレーム周期にわたって継続し
てフレームパルスの生成時と同期シンボル検出手段から
供給される一致パルスの入力時とが一致したときに同期
の保護を完了して同期状態信号を選択手段に供給するよ
うにしている。選択手段は、Ｎ個の保護手段からそれぞ
れ供給されるフレームパルスと同期状態信号を入力と
し、同期状態信号が供給されたいずれか一つの保護手段
から供給されるフレームパルスを同期パルスとして出力
するようにしている。

【００４５】この構成によれば、同期はずれ状態におい
て制御手段により一致パルスの生成毎に同期の捕捉動作
の開始の合図を示すスタートパルスをＮ個の保護手段の
うちの順次異なる１個の保護手段に供給し、Ｎ個の保護
手段がスタートパルスの入力毎に同期の捕捉動作を開始
して複数並行し、制御手段から供給されるスタートパル
スの入力時をそれぞれ起点としてフレーム周期毎にフレ
ームパルスを並行して選択手段に供給し、所定フレーム
周期にわたって継続してフレームパルスの生成時と同期
シンボル検出手段から供給される一致パルスの入力時と
が一致したときに同期の保護を完了して同期状態信号を
選択手段に供給し、選択手段から同期状態信号が供給さ
れたいずれか一つの保護手段から供給されるフレームパ
ルスを同期パルスとして出力するので、同期はずれ状態
において最初に疑似同期シンボルが入力されても、これ
にとらわれることなく真の同期シンボルを捕捉し、速や
かに同期捕捉を行うことができる。

【００４６】ここで、この同期保護回路の構成について
さらに説明する。この同期保護回路は、一定周期のフレ
ーム構造とフレーム周期と同じ周期で伝送される一定の
フレーム同期信号を持ったディジタルデータ伝送におい
て、入力ディジタルデータ系列と同期信号を表す所定の
信号列（以下、同期シンボルと呼ぶ）との比較を行い両
者の一致を検出する同期シンボル検出回路と、同期シン
ボル検出回路の出力信号を入力とし、同期シンボル検出
に応じて複数の保護回路にスタートパルスを順次出力す
る制御回路と、制御回路の出力を入力とし、所定の段数
で同期の前方保護および後方保護を行い、同期状態を示
す同期状態信号とスタートパルスを起点としてフレーム
周期のフレームパルスとを出力する複数の保護回路と、
複数の保護回路の出力を入力とし、複数の保護回路より
同期を捕捉した保護回路を選択し、選択された保護回路
の出力に基づいて最終的に捕捉された同期パルスを出力
する選択回路を有するものである。保護回路はＮ個有し
ているものとする。

【００４７】なお、後方保護動作とは、同期シンボルが
周期的に所定数継続して検出されたときに、初めて同期
シンボルと同じタイミングで同期パルスを出力すること
であり、このことが先に述べた、スタートパルスの入力
時をそれぞれ起点としてフレーム周期毎にフレームパル
スを並行して選択手段に供給し、所定フレーム周期にわ
たって継続してフレームパルスの生成時と同期シンボル
検出手段から供給される一致パルスの入力時とが一致し
たときに同期の保護を完了して同期状態信号を選択手段
に供給することに相当する。また、前方保護動作とは、
同期シンボルが検出されなくなっても、所定フレーム周
期間は同期パルスを継続して出力することをいう。この
前方保護動作については、従来例と同じである。

【００４８】この構成によって、同期はずれ状態におい
て後方保護を行う際、最初に入力されるデータ系列中に
同期信号を表すシンボルと同じシンボル（以下「同期シ
ンボル」と呼ぶ）がＭ個存在するとする。ここで、Ｎ≧
Ｍとする。ただし、上記Ｍ個の同期シンボルは、同期信
号を表す真の同期シンボル１個と、真の同期シンボルに
一致する情報シンボル（以下「疑似シンボル」と呼ぶ）
が（Ｍ−１）個からなり、１個の真の同期シンボルに先
だって（Ｍ−１）個の疑似同期シンボルが連続して入力
されるものとする。このとき、同期シンボル検出回路は
Ｍ個の同期シンボルを検出し、Ｍ個の一致パルスを出力
する。

【００４９】制御回路は、一致パルスが一つ入力される
度ごとに、これに同期して保護回路にスタートパルスを
出力し、Ｎ個のうちのＭ個の保護回路に順次スタートパ
ルスを出力していく。上記スタートパルスが入力された
Ｍ個の各保護回路は、一致パルスとスタートパルスとを
入力とし、後方保護動作を行う。

【００５０】ここで、Ｍ個のうちの（Ｍ−１）個の保護
回路は、疑似同期シンボルを検出した一致パルスにより
後方保護を行うが、疑似同期シンボルが保護段数分の数
フレームにわたって同じ位置に存在する確率は極めて小
さいため、同期を捕捉することは有り得ないとしてもよ
い。しかし、Ｍ個のうちの１個の保護回路は、真の同期
シンボルを検出した一致パルスによって後方保護を行っ
ているので、所定の保護段数分のフレーム周期の後に保
護を完了し、同期捕捉状態に達することができる。

【００５１】選択回路は、同期捕捉状態に達した保護回
路を検知し、その出力に基づいて捕捉された同期パルス
を出力する この結果、後方保護の際に入力データ系列に疑似同期シ
ンボルし、それらが真の同期シンボルよりも先に入力さ
れる場合でも、疑似同期シンボルと真の同期シンボルを
合わせた数が保護回路の個数より小さいか等しい場合に
は、疑似同期シンボルが原因で生じる後方保護が完了す
るまでの遅延を除去し、速やかに真の同期を捕捉するこ
とができる。

【００５２】請求項３記載の同期保護回路は、請求項２
記載の同期保護回路において、同期シンボル検出手段が
出力する一致パルスと内部で発生するフレームパルスと
の比較を行い、一致パルスとフレームパルスが一致した
ときにＯＫパルスを制御手段に供給するように保護手段
を構成し、保護手段からＯＫパルスが供給されると、以
降スタートパルスの出力を止めるように制御手段を構成
している。

【００５３】この構成によれば、保護手段における同期
の捕捉動作が開始し、同期の保護が始まると、保護手段
からＯＫパルスを出力してスタートパルスの出力を止め
るようにしているので、無駄な同期の捕捉動作の開始を
防止することができる。請求項４記載の同期保護回路
は、請求項３記載の同期保護回路において、全ての保護
手段から同期状態信号が出力されなくなって同期はずれ
状態となったときにリセットパルスを制御手段に供給す
るように選択手段を構成し、選択手段からのリセットパ
ルスの供給に応答して、スタートパルスの出力を再開す
るように制御手段を構成している。

【００５４】この構成によれば、同期はずれ状態となっ
たときに、自動的に同期の捕捉動作を再開することがで
きる。請求項５記載の同期保護回路は、請求項２，３ま
たは４記載の同期保護回路において、制御手段から前回
のスタートパルスが供給された後１フレーム周期経過前
に今回のスタートパルスが供給されたときに今回のスタ
ートパルスを無視し、１フレーム周期経過後に今回のス
タートパルスが供給されたときに前回のスタートパルス
の入力に応答した同期の捕捉動作を中止することにより
前回のスタートパルスの入力時を起点とするフレームパ
ルスおよび同期状態信号の選択手段への供給を中止し、
今回のスタートパルスの入力に応答して同期の捕捉動作
を開始することにより今回のスタートパルスの入力時を
起点としてフレーム周期毎にフレームパルスを選択手段
に供給し、所定フレーム周期にわたって継続してフレー
ムパルスの生成時と同期シンボル検出手段から供給され
る一致パルスの入力時とが一致したときに同期の保護を
完了して同期状態信号を選択手段に供給するように保護
手段を構成したことを特徴とする請求項２，３または４
記載の同期保護回路。

【００５５】この構成によれば、一致パルスがフレーム
周期内に続けて保護手段に入力されることによる同期の
捕捉動作のやり直しを防止することができ、速やかに同
期の保護を完了させることができる。請求項６記載の同
期保護回路は、請求項２，３または４記載の同期保護回
路において、制御手段からスタートパルスが供給される
毎に前回のスタートパルスの入力に応答した同期の捕捉
動作を中止することにより前回のスタートパルスを起点
とするフレームパルスおよび同期状態信号の選択手段へ
の供給を停止し、今回のスタートパルスの入力に応答し
て同期の捕捉動作を開始することにより制御手段からの
今回のスタートパルスの入力時を起点としてフレーム周
期毎にフレームパルスを選択手段に供給し、所定フレー
ム周期にわたって継続してフレームパルスの生成時と同
期シンボル検出手段から供給される一致パルスの入力時
とが一致したときに同期の保護を完了して同期状態信号
を選択手段に供給するように保護手段を構成している。

【００５６】この構成によれば、一致パルスがフレーム
周期内に続けて保護手段に入力されることによる同期の
捕捉動作のやり直しを行うので、一致パルスがフレーム
周期内に続けて保護手段に入力されるかどうかを検出す
る手段が不要であり、構造が簡単で安価である。

【００５７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照しながら説明する。 （第１の実施の形態）図１にこの発明の第１の実施の形
態における同期保護回路のブロック図を示す。図１にお
いて、１０１は入力端子、１０２は同期シンボル検出回
路、１０３は制御回路、１０４，１０５は保護回路、１
０６は選択回路、１０７は同期パルス出力端子である。
保護回路１０４，１０５はともに同じ構成でよいが、こ
こでは区別のため、１０４を第１の保護回路、１０５を
第２の保護回路とする。

【００５８】ここで、各構成要素の相互関係と動作を説
明する。ディジタルデータは、必要があれば並列データ
に変換された後、入力端子１０１より入力される。同期
シンボル検出回路１０２は、入力されたディジタルデー
タ系列とあらかじめ決められているフレーム同期信号を
表す同期シンボルとを比較し、両者が一致したときに一
致パルスを出力して制御回路１０３と第１の保護回路１
０４と第２の保護回路１０５とに供給する。制御回路１
０３は、第１のスタートパルスを出力して第１の保護回
路１０４に供給し、第２のスタートパルスを出力して第
２の保護回路１０５に供給する。第１の保護回路１０４
は前方保護および後方保護を行い、第１のＯＫパルスを
出力して制御回路１０３に供給し、第１のフレームパル
スと第１の同期状態信号とを出力して選択回路１０６に
供給する。第２の保護回路１０５は前方保護および後方
保護を行い、第２のＯＫパルスを出力して制御回路１０
３に供給し、第２のフレームパルスと第２の同期状態信
号とを出力して選択回路１０６に供給する。選択回路１
０６は同期パルスを出力端子１０７より出力し、リセッ
トパルスを制御回路１０３に供給する。

【００５９】以下では、各部ブロックの構成例と動作に
ついて説明する。同期シンボル検出回路１０２の動作は
従来例で述べたものと同じであるので説明は省略する。
制御回路１０３の構成例のブロック図を図２に示す。図
２において、２０１は一致パルス入力端子、２０２は第
１のＯＫパルス入力端子、２０３は第２のＯＫパルス入
力端子、２０４はリセットパルス入力端子、２０５はＤ
−フリップフロップ、２０６，２０７，２１１，２１２
はＡＮＤ回路、２０８はＯＲ回路、２０９はＲＳ−フリ
ップフロップ、２１０はクロック再生回路、２１３は第
１のスタートパルス出力端子、２１４は第２のスタート
パルス出力端子である。

【００６０】Ｄ−フリップフロップ２０５はＤ−フリッ
プフロップ２０５の反転出力を入力とする。一致パルス
はＤ−フリップフロップ２０５のクロック入力端子およ
びＡＮＤ回路２０６，２０７に供給される。ＡＮＤ回路
２０７はＤ−フリップフロップ２０５の反転出力と一致
パルスとの論理積をとり、その論理積演算結果ＳＴ１を
ＡＮＤ回路２１２に供給する。ＡＮＤ回路２０６はＤ−
フリップフロップ２０５の非反転出力と一致パルスとの
論理積をとり、その論理積演算結果ＳＴ２をＡＮＤ回路
２１１に供給する。

【００６１】ＯＲ回路２０８は第１のＯＫパルスと第２
のＯＫパルスの論理和をとり、ＲＳ−フリップフロップ
２０９のセット入力端子Ｓに入力する。リセットパルス
はＲＳ−フリップフロップ２０９のリセット入力端子Ｒ
に入力される。クロック再生回路２１０よりシンボルク
ロックがＲＳ−フリップフロップ２０９のクロック入力
端子ＣＫに入力される。ＲＳ−フリップフロップ２０９
の反転出力信号はＡＮＤ回路２１１，２１２に供給され
る。

【００６２】ＡＮＤ回路２１２は論理積演算結果ＳＴ１
とＲＳ−フリップフロップ２０９の反転出力信号との論
理積をとり、その論理積演算結果を第１のスタートパル
ス出力端子２１３より出力する。ＡＮＤ回路２１１は論
理積演算結果ＳＴ２とＲＳ−フリップフロップ２０９の
反転出力信号との論理積をとり、その論理積演算結果を
第２のスタートパルス出力端子２１４より出力する。

【００６３】上記のように制御回路１０３を構成したと
きの制御回路１０３に対するタイミングチャートを図３
に示す。入力される一致パルス，第１のＯＫパルス，第
２のＯＫパルスおよびリセットパルスに対して、論理積
演算結果ＳＴ１，論理積演算結果ＳＴ２，ＲＳ−フリッ
プフロップ２０９の反転出力信号，第１のスタートパル
スおよび第２のスタートパルスは図３に示したようにな
る。

【００６４】つまり、時刻ｔ１に一致パルスが“Ｈ”に
なると、論理積演算結果ＳＴ１および第１のスタートパ
ルスが“Ｈ”になり、このとき論理積演算結果ＳＴ２お
よび第２のスタートパルスは“Ｌ”である。時刻ｔ２に
一致パルスが“Ｈ”になると、論理積演算結果ＳＴ２お
よび第２のスタートパルスが“Ｈ”になり、論理積演算
結果ＳＴ１および第１のスタートパルスは“Ｌ”であ
る。そして、一致パルスが入力される度に論理積演算結
果ＳＴ１と論理積演算結果ＳＴ２とが交互に“Ｈ”にな
る。

【００６５】時刻ｔ３に第１のＯＫパルスが“Ｈ”にな
ると、ＲＳ−フリップフロップ２０９の反転出力信号が
“Ｌ”になり、これ以降第１および第２のスタートパル
スは“Ｌ”となる。時刻ｔ４，ｔ５に一致パルスが
“Ｈ”となっても第１および第２のスタートパルスは
“Ｌ”のままである。

【００６６】時刻ｔ６にリセットパルスが“Ｈ”になる
と、ＲＳ−フリップフロップ２０９の反転出力信号が
“Ｈ”となり、これ以降、時刻ｔ７，ｔ８と第１および
第２のスタートパルスは再び交互に出力されるようにな
る。すなわち、第１および第２のスタートパルスは一致
パルスの入力に応じて一致パルスと同じタイミングで交
互に出力されるが、いったん第１のＯＫパルスまたは第
２のＯＫパルスのどちらかが入力されると、一致パルス
の入力は受け付けられず、第１および第２のスタートパ
ルスは出力されなくなる。この後、リセットパルスが入
力されると、ＲＳ−フリップフロップ２０９の反転出力
信号が再び“Ｈ”になり、第１および第２のスタートパ
ルスは出力される。

【００６７】つぎに、第１および第２の保護回路１０
４，１０５について説明する。第１および第２の保護回
路１０４，１０５はともに同じ構成でよい。図４に競合
カウンタを用いた第１の保護回路１０４の構成例のブロ
ック図を示す。図４において、４０１は一致パルス入力
端子、４０２はＮＯＴ回路、４０３，４０４はＡＮＤ回
路、４０５はＯＫカウンタ、４０６はＮＧカウンタ、４
０７はＲＳ−フリップフロップ、４０８はスタートパル
ス入力端子、４０９はフレームカウンタ、４１０はフレ
ームカウンタ制御回路、４１１はＯＫパルス出力端子、
４１２はフレームパルス出力端子、４１３は同期状態信
号出力端子である。

【００６８】図４に示す保護回路１０４の構成は、類似
はしているが従来例で示した保護回路９０１とはいくつ
かの点で異なっている。フレームカウンタ制御回路４１
０は、制御回路１０３より入力される第１のスタートパ
ルスと、フレームカウンタ４０９より出力される第１の
フレームパルスとを入力としている。また、ＡＮＤ回路
４０３の出力をＯＫパルス出力端子４１１より出力し、
フレームカウンタ４０９の出力をフレームパルス出力端
子４１２より出力し、ＲＳ−フリップフロップ４０７の
出力を同期状態信号として同期状態信号出力端子４１３
より出力するようにしている。

【００６９】図４に示す保護回路１０４による前方保護
および後方保護の際の各ブロックの動作は従来例の動作
と基本的に同じであるが、フレームカウンタ制御回路４
１０が従来例といくつかの点で異なっている。フレーム
カウンタ制御回路４１０は、第１のスタートパルスおよ
び第１のフレームパルスを入力とし、フレームカウンタ
クリアパルスを出力とし、つぎの２つの特徴を持つ。

【００７０】（１）同期捕捉、同期はずれのいずれの状
態にあっても、フレームパルスが入力された場合、同じ
タイミングでフレームカウンタクリアパルスを出力して
フレームカウンタ４０９に供給する。 （２）初めてスタートパルスが入力された場合、または
スタートパルスが入力されてから１フレーム周期以上経
過した後再度スタートパルスが入力された場合に、入力
されたスタートパルスと同じタイミングでフレームカウ
ンタクリアパルスを出力してフレームカウンタ４０９に
供給する。ただし、スタートパルスが入力されてから１
フレーム周期以内に再びスタートパルスが入力された場
合にはこれを無視し、フレームカウンタクリアパルスは
出力しない。

【００７１】したがって、図４に示す保護回路１０４
は、スタートパルスが入力されると直ちに後方保護によ
る同期捕捉を開始するが、開始した後１フレーム周期以
内に再びスタートパルスが入力された場合にはこれを無
視し、後方保護を初めからやり直すことはない。ただ
し、先に後方保護を開始してから１フレーム周期以上経
過した後スタートパルスが再度入力された場合には、こ
れを受け付け、後方保護を初めからやり直す。

【００７２】つぎに、選択回路１０６の構成例のブロッ
ク図を図５に示す。図５において、５０１は第１の同期
状態信号入力端子、５０２は第１のフレームパルス入力
端子、５０３は第２の同期状態信号入力端子、５０４は
第２のフレームパルス入力端子、５０５，５０６，５１
１はＡＮＤ回路、５０７，５０８はＯＲ回路、５０９は
遅延回路、５１０はＮＯＴ回路、５１２は同期パルス出
力端子、５１３はリセットパルス出力端子である。

【００７３】以上のような構成において、ＡＮＤ回路５
０５は、第１の同期状態信号と第１のフレームパルスの
論理積をとり、その論理積演算結果をＯＲ回路５０７に
供給する。ＡＮＤ回路５０６は、第２の同期状態信号と
第２のフレームパルスの論理積をとり、その論理積演算
結果をＯＲ回路５０７に供給する。ＯＲ回路５０８は、
第１の同期状態信号と第２の同期状態信号の論理和をと
り、その論理和演算結果をＮＯＴ回路５１０および遅延
回路５０９に供給する。遅延回路５０９はＯＲ回路５０
８の出力を１シンボル期間遅延してＡＮＤ回路５１１に
供給する。ＯＲ回路５０７は、ＡＮＤ回路５０５の出力
とＡＮＤ回路５０６の出力との論理和をとり、その論理
和演算結果を同期パルス出力端子５１２より同期パルス
として出力する。ＡＮＤ回路５１１は、ＮＯＴ回路５１
０と遅延回路５０９の出力との論理積をとり、その論理
積演算結果をリセットパルス出力端子５１３よりリセッ
トパルスとして出力する。

【００７４】ここで、選択回路１０６の動作を図６のタ
イミングチャートにしたがって説明する。第１および第
２の同期状態信号および第１および第２のフレームパル
スが図６のように入力されたものとする。時刻ｔ１より
第１の同期状態信号が“Ｈ”となっており、第１の保護
回路１０４が後方保護を完了したことを示している。選
択回路１０６は、入力される第１のフレームパルスまた
は第２のフレームパルスのうち、後方保護が完了した保
護回路から入力されるフレームパルスを同期パルスとし
て同期パルス出力端子５１２より出力する。したがっ
て、図６の状態では、選択回路１０６は、第１のフレー
ムパルスを第１の同期状態信号が“Ｈ”となる期間選択
し、同期パルスとして時刻ｔ２より出力する。

【００７５】また、後方保護開始の合図となるリセット
パルスは同期捕捉状態から同期はずれ状態に変わったと
きに出力される。すなわち、時刻ｔ３にリセットパルス
は“Ｈ”となる。以下では、図１の第１および第２の保
護回路１０４，１０５がともに図４で示した構成である
第１の実施の形態において、後方保護により、同期はず
れ状態から同期信号が捕捉される状態に至る様子を図７
を用いて詳細に説明する。ただし、後方保護段数を２と
する。

【００７６】いま、データ系列が同期はずれ状態にある
同期保護回路に入力されたとする。同期シンボル検出回
路１０２により、同期シンボル（疑似同期シンボルを含
む）が検出され、一致パルスが制御回路１０３に供給さ
れる。時刻ｔ１において、初めて同期シンボルが入力さ
れたとする。ただし、最初の同期シンボルは疑似同期シ
ンボルであったとする。同期シンボル検出回路１０２が
これを検出し、同期はずれ状態において初めて一致パル
スが時刻ｔ１に“Ｈ”となるとする。この入力を受け付
けた制御回路１０３は同じタイミングで“Ｈ”となる第
１のスタートパルスを第１の保護回路１０４のみに出力
する。このとき第２のスタートパルスは“Ｌ”のままで
ある。第１のスタートパルスの入力により第１の保護回
路１０４のフレームカウンタの計数値は０にクリアさ
れ、１フレームのシンボル数を計数し始める。すなわ
ち、第１の保護回路１０４は疑似同期シンボルにより後
方保護動作を開始したことになる。

【００７７】時刻ｔ１より１フレーム周期以内のある時
刻ｔ２において、真の同期シンボルが入力され、一致パ
ルスが“Ｈ”となるとする。制御回路１０３はこれを受
け付ける。制御回路１０３は、第１のスタートパルスと
第２のスタートパルスを交互に出力するが、先の時刻ｔ
１での一致パルスの入力に対し、第１の保護回路１０４
に第１のスタートパルスを出力したため、時刻ｔ２には
第２のスタートパルスを第２の保護回路１０５のみに出
力する。このとき、第１のスタートパルスは“Ｌ”のま
まである。第２のスタートパルスの入力により第２の保
護回路１０５のフレームカウンタの計数値は０にクリア
され、１フレームのシンボル数を計数し始める。すなわ
ち、第２の保護回路１０５は、真の同期シンボルにより
後方保護動作を開始したことになる。

【００７８】時刻ｔ３において、再び疑似同期シンボル
が入力され、一致パルスが“Ｈ”になったとする。ただ
し、時刻ｔ３は時刻ｔ１より１フレーム周期以内である
とする。制御回路１０３は第１のスタートパルスを第１
の保護回路１０４に入力する。この第１の実施の形態で
の図４に示した保護回路では先にスタートパルスが入力
された時刻より１フレーム周期以内に入力されたスター
トパルスでは後方保護をやり直すことはない。したがっ
て、先に第１のスタートパルスが時刻ｔ１に入力されて
後方保護を開始した第１の保護回路１０４は、時刻ｔ３
にスタートパルスが入力されても後方保護を再びやり直
すことはなく、時刻ｔ４までフレーム周期を計数し続
け、時刻ｔ４に計数が完了すると第１のフレームパルス
が“Ｈ”になる。しかし、疑似同期シンボルに周期性は
ないため時刻ｔ４に一致パルスが“Ｈ”となることは無
いものとする。

【００７９】時刻ｔ５に再び疑似同期パルスが入力され
たものとする。制御回路１０３は、先の一致パルス入力
時に第１のスタートパルスに出力したため、時刻ｔ５で
は第２のスタートパルスを第２の保護回路１０５に出力
する。しかし、先に第２のスタートパルスが時刻ｔ２に
入力されて後方保護を開始した第２の保護回路１０５
は、時刻ｔ５に第２のスタートパルスが入力されても後
方保護を再びやり直すことはなく、１フレーム周期後の
時刻ｔ６までフレーム周期を計数し続け、時刻ｔ６に計
数が完了すると第２のフレームパルスが“Ｈ”になる。

【００８０】時刻ｔ６において真の同期シンボルを検出
し、一致パルスが“Ｈ”となったとする。一方、第２の
保護回路１０５は時刻ｔ２に真の同期シンボルにより後
方保護を開始しているため、１フレーム期間たった時刻
ｔ６において第２のフレームパルスは“Ｈ”となる。し
たがって、一致パルスと第２のフレームパルスが時刻ｔ
６に同時に“Ｈ”となり、第２のＯＫパルスが“Ｈ”に
なる。このとき、第１のＯＫパルスは“Ｌ”のままであ
る。

【００８１】第２のＯＫパルスが“Ｈ”になると、第２
の保護回路１０５の内部のＯＫカウンタの計数値は１増
え、第１の保護回路１０４の内部のＯＫカウンタの計数
値は０のままである。また、第２の保護回路１０５より
第２のＯＫパルスが制御回路１０３に入力される。第１
のＯＫパルスまたは第２のＯＫパルスが一度“Ｈ”にな
ると、制御回路１０３は一致パルスの入力を受け付けな
くなる。すなわち、制御回路１０３に一致パルスが入力
されても第１および第２のスタートパルスが“Ｈ”とな
ることはない。この状態は、後方保護完了の後、同期捕
捉状態から同期はずれ状態に移行したときに選択回路１
０６から制御回路１０３にリセットパルスが入力される
まで続く。

【００８２】このように、第１および第２の保護回路１
０４，１０５に図４に示した構成を用いた場合には、時
刻ｔ２に真の同期シンボルを検出した一致パルスで第２
の保護回路１０５が後方保護を開始しているため、時刻
ｔ２から時刻ｔ６までの１フレーム周期の間に疑似同期
シンボルにより一致パルスが何度も“Ｈ”となって第１
および第２のスタートパルスを第１および第２の保護回
路１０４，１０５に何度出力しても、第２の保護回路１
０５はこれを受け付けることなく後方保護を続け、時刻
ｔ６に一致パルスが“Ｈ”になった時点で第２のＯＫパ
ルスが出力されることになる。

【００８３】時刻ｔ６より１フレーム周期以内のある時
刻ｔ７に再び疑似同期パルスが入力されたとする。この
とき一致パルスは“Ｈ”となるが、制御回路１０３は時
刻ｔ６にＯＫパルスが入力されてからは一致パルスの入
力を受け付けなくなるため、第１および第２のスタート
パルスを出力することはない。したがって、いったん第
１のＯＫパルスまたは第２のＯＫパルスが“Ｈ”になる
と、疑似同期シンボルにより一致パルスが何回“Ｈ”に
なろうとも、第１および第２の保護回路１０４，１０５
が後方保護をやり直すことはない。

【００８４】時刻ｔ８以降では真の同期パルスが周期的
に連続して存在しているとする。真の同期シンボルに対
して第２の保護回路１０５は保護段数分の後方保護動作
を一致パルスが入力される度に行い、ＯＫパルスはフレ
ーム周期毎に出力される。第２の保護回路１０５のＯＫ
カウンタは所定の保護段数まで計数を行う。一方、第１
の保護回路１０４は、時刻ｔ３の疑似同期シンボルの入
力により保護動作を開始したが、疑似同期シンボルに周
期性がないために保護を完了することはない。

【００８５】時刻ｔ８に真の同期パルスを検出したこと
により一致パルスが“Ｈ”になると、第２の保護回路１
０５の内部のＯＫカウンタの計数値が２となり、所定の
保護段数分に達する。時刻ｔ８以降では第２の同期状態
信号が“Ｈ”となり、選択回路１０６は第２の保護回路
１０５が後方保護が完了したことを検知する。第１の保
護回路１０４の内部のＯＫカウンタの計数値は０のまま
であり、第１の同期状態信号は“Ｌ”のままである。

【００８６】さらに、選択回路１０６は、第２の同期状
態信号が“Ｈ”となったことから、後方保護が完了した
第２の保護回路１０５より入力されるフレームパルスを
同期パルスとして時刻ｔ９より出力し、後方保護が完了
する。この結果、この発明の第１の実施の形態における
同期保護回路の構成で、後方保護段数を２とした場合、
最初に真の同期シンボルが検出されてから同期捕捉状態
に至るまでに要する時間は２Ｔｆとなる。すなわち、従
来例で要した時間より１Ｔｆ短縮できることを示してい
る。

【００８７】さらに、第１および第２の保護回路１０
４，１０５に、図４に示した構成を用いた第１の実施の
形態の場合には、上記説明したようにつぎの特長もあ
る。すなわち、同期はずれ状態において、最初に１個の
疑似同期シンボルが、つぎに真の同期シンボルが入力さ
れた場合には、その後入力されるデータに何回疑似同期
シンボルが含まれていても確実に真の同期シンボルを捕
捉することができる。

【００８８】なお、前方保護の動作に関しては、従来の
動作と同じであるので、詳細な説明は省略するが、同期
捕捉状態から同期はずれ状態に移行したときに、選択回
路１０６よりリセットパルスが制御回路１０３に供給さ
れる。リセットパルスが入力された制御回路１０３は一
致パルスの入力を受け付ける状態となり、一致パルスが
入力されると先に述べた後方保護が開始される。

【００８９】このように、この発明の第１の実施の形態
では、第１および第２の２個の保護回路１０４，１０５
を持つことにより、同期はずれ状態において最初に疑似
同期シンボルが入力され、続いてその１フレーム周期以
内に真の同期シンボルが入力される場合に、２個のうち
の第１の保護回路１０４は疑似同期シンボルの入力によ
り後方保護を開始するため同期の捕捉に失敗するが、残
りの第２の保護回路１０５はつぎに入力される真の同期
シンボルによる後方保護を行って同期を捕捉することが
できる。このため、同期はずれ状態において１フレーム
中のデータに疑似同期シンボルが１個発生し、それが真
の同期シンボルよりも早く入力された場合でも場合で
も、疑似同期シンボルにとらわれることなく真の同期シ
ンボルを捕捉し、速やかに同期を捕捉することができ
る。

【００９０】（第２の実施の形態）以下では、この発明
の第２の実施の形態の同期保護回路について説明する。
第２の実施の形態の同期保護回路の基本的な構成は、図
１で示したものと同じであり、第１の実施の形態との違
いは、図１の第１および第２の保護回路１０４，１０５
の構成および動作にあり、図１の同期シンボル検出回路
１０２、制御回路１０３および選択回路１０６の構成お
よび動作は第１の実施の形態と同じであるので、重複す
る部分の説明は省略する。

【００９１】この第２の実施の形態における保護回路１
０４，１０５は図８に示すような構成でよい。図８に競
合カウンタを用いた第１の保護回路１０４の構成例のブ
ロック図を示す。図中、図４と同じ番号の構成要素は同
じものである。図８の第１の保護回路１０４の構成で
は、スタートパルス入力端子４０８より入力されるスタ
ートパルスをフレームカウンタ４０９のクリア入力端子
への入力としている。

【００９２】図８に示す第１の保護回路１０４による前
方保護および後方保護の際の各ブロックの動作は従来例
の動作と基本的に同じであるが、制御回路１０３よりス
タートパルスが入力されたときには、直ちに１フレーム
の周期を計数するフレームカウンタ４０９の計数値を０
にクリアし、計数を開始するようになっている点が異な
る。したがって、図８に示す第１の保護回路１０４は、
スタートパルスが入力されると直ちに後方保護による同
期捕捉を開始する。また、後方保護を開始した後１フレ
ーム周期が経過する以前に再びスタートパルスが入力さ
れた場合でもこれを受け付け、後方保護を初めからやり
直す。

【００９３】以下では、この第２の実施の形態において
第１の保護回路１０４および第２の保護回路１０５がと
もに図８に示す構成を有する場合に、後方保護段数を２
としたときの後方保護により、同期はずれ状態から同期
信号が捕捉される状態に至る様子を図９を用いて詳細に
説明する。いま、データ系列が同期はずれ状態にある同
期保護回路に入力されたとする。同期シンボル検出回路
１０２により、同期シンボル（疑似同期シンボルを含
む）が検出され、一致パルスが制御回路１０３に出力さ
れる。

【００９４】時刻ｔ１において、疑似同期シンボルが入
力されたとする。同期シンボル検出回路１０２がこれを
検出し、同期はずれ状態において初めて一致パルスが時
刻ｔ１に“Ｈ”となるとする。この入力を受け付けた制
御回路１０３は同じタイミングで“Ｈ”となる第１のス
タートパルスを第１の保護回路１０４のみに出力する。
このとき第２のスタートパルスは“Ｌ”のままである。
第１のスタートパルスの入力により第１の保護回路１０
４のフレームカウンタの計数値は０にクリアされ、１フ
レームのシンボル数を計数し始める。すなわち、第１の
保護回路１０４は疑似同期シンボルにより後方保護動作
を開始したことになる。

【００９５】時刻ｔ２において、真の同期シンボルが入
力され、一致パルスが“Ｈ”となるとする。制御回路１
０３はこれを受け付ける。制御回路１０３は第１のスタ
ートパルスと第２のスタートパルスを交互に出力する
が、先の時刻ｔ１での一致パルスの入力に対し、第１の
保護回路１０４に第１のスタートパルスを出力したた
め、時刻ｔ２には第２のスタートパルスを第２の保護回
路１０５のみに出力する。このとき第１のスタートパル
スは“Ｌ”のままである。第２のスタートパルスの入力
により第２の保護回路１０５のフレームカウンタの計数
値は０にクリアされ、１フレームのシンボル数を計数し
始める。すなわち、第２の保護回路１０５は、真の同期
シンボルにより後方保護動作を開始したことになる。

【００９６】時刻ｔ３において、再び疑似同期シンボル
が入力され、一致パルスが“Ｈ”になったとする。ただ
し、時刻ｔ３は時刻ｔ１よりも１フレーム周期以内であ
るとする。制御回路１０３は第１のスタートパルスを第
１の保護回路１０４に入力する。この第２の実施の形態
での保護回路ではスタートパルスが入力されると直ちに
後方保護を開始するようになっているので、先に第１の
スタートパルスが時刻ｔ１に入力されて後方保護を開始
した第１の保護回路１０４は、時刻ｔ３に第１のスター
トパルスが入力されて後方保護を再びやり直す。

【００９７】時刻ｔ４において真の同期シンボルを検出
し、一致パルスが“Ｈ”となったとする。一方、第２の
保護回路１０５は時刻ｔ２に真の同期シンボルにより後
方保護を開始しているため、１フレーム期間たった時刻
ｔ４において第２のフレームパルスは“Ｈ”となる。し
たがって、一致パルスと第２のフレームパルスが時刻ｔ
４に同時に“Ｈ”となり、第２のＯＫパルスが“Ｈ”に
なり、第１のＯＫパルスは“Ｌ”のままである。

【００９８】第２のＯＫパルスが“Ｈ”になると、第２
の保護回路１０５の内部のＯＫカウンタの計数値は１増
える。また、第２の保護回路１０５より第２のＯＫパル
スは制御回路１０３に入力される。第１のＯＫパルスま
たは第２のＯＫパルスが一度“Ｈ”になると、制御回路
１０３は一致パルスの入力を受け付けなくなる。すなわ
ち、制御回路１０３に一致パルスが入力されても第１お
よび第２のスタートパルスが“Ｈ”となることはない。
この状態は、後方保護完了の後、同期捕捉状態から同期
はずれ状態に移行したときに選択回路１０６から制御回
路１０３にリセットパルスが入力されるまで続く。

【００９９】時刻ｔ３に第１の保護回路に第１のスター
トパルスが入力されて後方保護を再びやり直し、時刻ｔ
５に１フレーム周期の計数が完了するものとすると、第
１のフレームパルスが時刻ｔ５に“Ｈ”になる。しか
し、疑似同期シンボルに周期性はないため時刻ｔ５に一
致パルスが“Ｈ”となることは無いものとする。時刻ｔ
４以降では真の同期パルスが周期的に連続して入力され
るとする。真の同期シンボルに対して第２の保護回路１
０５は保護段数分の後方保護動作を一致パルスが入力さ
れる度に行い、第２のＯＫパルスはフレーム周期毎に出
力される。第２の保護回路１０５のＯＫカウンタは所定
の保護段数まで計数を行う。一方、第１の保護回路１０
４は、時刻ｔ４の疑似同期シンボルの入力により保護動
作を開始したが、疑似同期シンボルに周期性がないため
に保護を完了することはない。第１の保護回路１０４の
内部のＯＫカウンタの計数値は０のままであり、第１の
同期状態信号は“Ｌ”のままである。

【０１００】時刻ｔ６に真の同期シンボルを検出したこ
とにより一致パルスが“Ｈ”になると、第２の保護回路
１０５の内部のＯＫカウンタの計数値が２となり、所定
の保護段数分に達する。時刻ｔ６以降では第２の同期状
態信号が“Ｈ”となり、選択回路１０６は第２の保護回
路１０５が後方保護が完了したことを検知する。さら
に、選択回路１０６は、後方保護が完了した第２の保護
回路１０５より入力されるフレームパルスを同期パルス
として時刻ｔ７より出力し、後方保護が完了する。

【０１０１】この結果、この第２の実施の形態の同期保
護回路の構成で後方保護段数を２とした場合、最初に真
の同期シンボルが検出されてから同期捕捉状態に至るま
でに要する時間は２Ｔｆとなる。すなわち、従来例で要
した時間より１Ｔｆ短縮できることを示している。さら
に、第１および第２の保護回路１０４，１０５に図８に
示した構成を用いたこの第２の実施の形態の場合には、
つぎの特長もある。すなわち、従来の構成例の保護回路
９０１および第１の実施の形態の保護回路１０４に必要
であったフレームカウンタ制御回路が省略できることで
ある。

【０１０２】また、前方保護の動作に関しては、従来の
動作と同じであるので詳細な説明は省略するが、同期捕
捉状態から同期はずれ状態に移行したときに、選択回路
１０６よりリセットパルスが制御回路１０３に出力され
る。リセットパルスが入力された制御回路１０３は一致
パルスの入力を受け付ける状態となり、一致パルスが入
力されると先に述べた後方保護が開始される。

【０１０３】このように、この発明の第２の実施の形態
においても、第１および第２の２個の保護回路１０４，
１０５を持つことにより、同期はずれ状態において最初
に疑似同期シンボルが入力され、続いてその１フレーム
周期以内に真の同期シンボルが入力される場合に、２個
のうちの第１の保護回路１０４は疑似同期シンボルの入
力により後方保護を開始するため同期の捕捉に失敗する
が、残りの第２の保護回路１０５はつぎに入力される真
の同期シンボルによる後方保護を行って同期を捕捉する
ことができる。このため、同期はずれ状態において１フ
レーム中のデータに疑似同期シンボルが１個発生し、そ
れが真の同期シンボルよりも早く入力された場合でも、
疑似同期シンボルにとらわれることなく真の同期シンボ
ルを捕捉し、速やかに同期を捕捉することができる。

【０１０４】（第３の実施の形態）この発明の第１およ
び第２の実施の形態では、保護回路を２個有する構成に
関して述べたが、３個以上の保護回路を有する構成でも
良い。そこで、保護回路をＮ個（Ｎは２以上の整数）有
する場合のこの発明の第３の実施の形態について図１０
を参照しながら説明する。図１０において、１０１は入
力端子、１０２は同期シンボル検出回路、８０１は制御
回路、８０２は保護回路群、８０３は選択回路、１０７
は同期パルス出力端子である。

【０１０５】保護回路群８０２は第１から第ＮまでのＮ
個の保護回路８０２−１〜８０２−Ｎの集合である。各
保護回路８０２−１〜８０２−Ｎは、上記第１または第
２の実施の形態で述べた構成と同じでよい。同期シンボ
ル検出回路１０２は同期シンボルを検出して制御回路８
０１および第１から第Ｎまでの保護回路８０２−１〜８
０２−Ｎに一致パルスを供給する。

【０１０６】制御回路８０１は、第１ないし第Ｎのスタ
ートパルスを第１ないし第Ｎの保護回路８０２−１〜８
０２−Ｎにそれぞれ供給する。この場合、第１ないし第
Ｎのスタートパルスは、一致パルスが入力される毎に順
次異なるものが出力されて、第１ないし第Ｎの保護回路
８０２−１〜８０２−Ｎへ供給され、例えば、最初の一
致パルスの入力時に第１のスタートパルスが第１の保護
回路８０２−１へ供給され、２番目の一致パルスの入力
時に第２のスタートパルスが第２の保護回路８０２−２
へ供給され、以下、一致パルスが入力される毎に順次異
なる第３ないし第Ｎの保護回路８０２−３〜８０２−Ｎ
に第３ないし第Ｎのスタートパルスが入力されることに
なり、それがサイクリックに繰り返されることになる。

【０１０７】第１ないし第Ｎの保護回路８０２−１〜８
０２−Ｎは、は、それぞれ第１ないし第ＮのＯＫパルス
を出力してそれぞれ制御回路８０１に供給する。第１な
いし第Ｎの保護回路８０２−１〜８０２−Ｎは、それぞ
れ第１ないし第Ｎのフレームパルスを出力して選択回路
８０３に供給する。第１ないし第Ｎの保護回路８０２−
１〜８０２−Ｎは、それぞれ第１ないし第Ｎの同期状態
信号を出力して選択回路８０３に供給する。

【０１０８】選択回路８０３は、リセットパルスを出力
して制御回路８０１に供給し、同期パルスを同期パルス
出力端子１０７より出力する。各構成要素は基本的にす
でに述べた第１および第２の実施の形態と同じ動作を行
うので、重複する部分の説明は省略し、異なる部分につ
いて説明する。いま、同期はずれ状態において最初に真
の同期シンボルが入力される前に（Ｍ−１）個の疑似同
期シンボルが連続して入力されるものとする。ただし、
Ｍ≦Ｎとする。すなわち、真、疑似併せてＭ個の同期シ
ンボルが入力されたとする。このとき、同期シンボル検
出回路１０２は、Ｍ個の同期シンボルを検出してＭ回一
致パルスを出力する。

【０１０９】制御回路８０３は、最初の一致パルスが入
力されると第１のスタートパルスを第１の保護回路８０
２−１に出力し、つぎに一致パルスが入力されると第２
のスタートパルスを第２の保護回路８０２−２に出力
し、以降同様に一致パルスが入力される度に第３ないし
第Ｍのスタートパルスの出力先を第３の保護回路８０２
−３〜８０２−Ｍに順次切り替えながら出力し、Ｍ回目
に一致パルスが入力されると第Ｍのスタートパルスを第
Ｍの保護回路に一致パルスと同じタイミングで出力す
る。

【０１１０】スタートパルスが入力された第１ないし第
Ｍの保護回路８０２−１〜８０２−Ｍは各自後方保護を
開始する。ただし、真の同期シンボルにより保護を開始
した保護回路はＭ個のうちの１個、すなわち第Ｍの保護
回路８０２−Ｍであり、残りの（Ｍ−１）個の第１から
第（Ｍ−１）までの保護回路８０２−１〜８０２−（Ｍ
−１）は疑似同期シンボルにより保護を開始している。
疑似同期シンボルが保護段数分の数フレームにわたって
同じ位置に存在する確率は極めて小さいため、（Ｍ−
１）個の保護回路８０２−１〜８０２−（Ｍ−１）は同
期を捕捉することは有り得ないものとしてよい。しか
し、第Ｍの保護回路８０２−Ｍは、真の同期シンボルを
検出した一致パルスによって後方保護を行っているの
で、所定の保護段数分のフレーム周期の後に保護を完了
し、同期捕捉状態に達することができる。

【０１１１】保護を完了すると、第Ｍの保護回路８０２
−Ｍから出力される第Ｍの同期状態信号は“Ｈ”にな
る。これを検知して、選択回路８０７は第Ｍの保護回路
８０２−Ｍより入力される第Ｍのフレームパルスを同期
パルスとして同期パルス出力端子８０８より出力する。
また、図１０に示す構成を有する第３の実施の形態の前
方保護の動作に関しては、従来の動作と同じであるので
詳細な説明は省略するが、同期捕捉状態から同期はずれ
状態に移行したときに、選択回路８０３よりリセットパ
ルスが制御回路８０１に出力される。リセットパルスが
入力された制御回路８０１は一致パルスの入力を受け付
ける状態となり、一致パルスが入力されると先に述べた
後方保護が開始される。

【０１１２】このように、図１０に示す構成を有するこ
の発明の第３の実施の形態ではＮ個の保護回路８０２−
１〜８０２−Ｎを持つことにより、同期はずれ状態にお
いて（Ｍ−１）個の疑似同期シンボルが、真の同期シン
ボルに先だって入力される場合であっても、Ｍ個の保護
回路８０２−１〜８０２−Ｍで後方保護を開始し、その
中の１個の保護回路８０２−Ｍで真の同期シンボルによ
る後方保護を行って同期を捕捉する。このため、同期は
ずれ状態において１フレーム中のデータに疑似同期シン
ボルが発生し、それが真の同期シンボルよりも早く入力
された場合でも、疑似同期シンボルにとらわれることな
く真の同期シンボルを捕捉し、速やかに同期を捕捉する
ことができる。

【０１１３】

【発明の効果】請求項１記載の同期保護方法によれば、
同期はずれ状態において一致パルスの生成毎に同期の捕
捉動作の開始の合図を示すスタートパルスを生成し、ス
タートパルスの入力毎に同期の捕捉動作を開始して複数
並行させ、所定フレーム周期にわたって継続して複数の
フレームパルスの何れか一つの生成時と一致パルスの生
成時とが一致したときに同期の保護を完了し、所定フレ
ーム周期にわたって継続して一致パルスの生成時と生成
時が一致したフレームパルスを同期パルスとして出力す
るので、同期はずれ状態において最初に疑似同期シンボ
ルが入力されても、これにとらわれることなく真の同期
シンボルを捕捉し、速やかに同期捕捉を行うことができ
る。

【０１１４】請求項２記載の同期保護回路によれば、同
期はずれ状態において制御手段により一致パルスの生成
毎に同期の捕捉動作の開始の合図を示すスタートパルス
をＮ個の保護手段のうちの順次異なる１個の保護手段に
供給し、Ｎ個の保護手段がスタートパルスの入力毎に同
期の捕捉動作を開始して複数並行し、制御手段から供給
されるスタートパルスの入力時をそれぞれ起点としてフ
レーム周期毎にフレームパルスを並行して選択手段に供
給し、所定フレーム周期にわたって継続してフレームパ
ルスの生成時と同期シンボル検出手段から供給される一
致パルスの入力時とが一致したときに同期の保護を完了
して同期状態信号を選択手段に供給し、選択手段から同
期状態信号が供給されたいずれか一つの保護手段から供
給されるフレームパルスを同期パルスとして出力するの
で、同期はずれ状態において最初に疑似同期シンボルが
入力されても、これにとらわれることなく真の同期シン
ボルを捕捉し、速やかに同期捕捉を行うことができる。
つまり、Ｎ個の保護手段を設け、順次入力される最大Ｎ
個の同期シンボルの入力に対応してＮ個の保護手段が順
次同期の捕捉動作を開始させることができ、同期はずれ
状態において最初に検出されたＭ個（Ｎ≧Ｍとする）の
同期シンボルに（Ｍ−１）個の疑似同期シンボルと１個
の真の同期シンボルが含まれていて、（Ｍ−１）個の疑
似同期シンボルが連続して真の同期シンボルに先立って
入力された場合でも、Ｍ個の保護回路で後方保護を開始
し、その中の１個の保護回路は真の同期シンボルによる
後方保護を完了して同期を捕捉するようにしているの
で、同期はずれ状態において真の同期シンボルが入力さ
れる前に入力される疑似同期シンボルが入力される場合
でも、疑似同期シンボルと真の同期シンボルを合わせた
個数が保護回路の個数よりも少ないか等しい場合には、
疑似同期シンボルにとらわれることなく真の同期シンボ
ルを確実に捕捉し、従来の構成よりも速やかに同期を捕
捉することができる。

【０１１５】請求項３記載の同期保護回路によれば、保
護手段における同期の捕捉動作が開始し、同期の保護が
始まると、保護手段からＯＫパルスを出力してスタート
パルスの出力を止めるようにしているので、無駄な同期
の捕捉動作を開始を防止することができる。請求項４記
載の同期保護回路によれば、同期はずれ状態となったと
きに、自動的に同期の捕捉動作を再開することができ、
同期はずれ状態が長く続くことはない。

【０１１６】請求項５記載の同期保護回路によれば、一
致パルスがフレーム周期内に続けて保護手段に入力され
ることによる同期の捕捉動作のやり直しを防止すること
ができ、速やかに同期の保護を完了させることができ
る。請求項６記載の同期保護回路によれば、一致パルス
がフレーム周期内に続けて保護手段に入力されることに
よる同期の捕捉動作のやり直しを行うので、一致パルス
がフレーム周期内に続けて保護手段に入力されるかどう
かを検出する手段が不要であり、構造が簡単で安価であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態における同期保護
回路の構成を示すブロック図である。

【図２】この発明の第１の実施の形態における制御回路
の構成を示すブロック図である。

【図３】この発明の第１の実施の形態における制御回路
の動作を示すタイミングチャートである。

【図４】この発明の第１の実施の形態における保護回路
の一例の構成を示すブロック図である。

【図５】この発明の第１の実施の形態における選択回路
の構成を示すブロック図である。

【図６】この発明の第１の実施の形態における選択回路
の動作を示すタイミングチャートである。

【図７】この発明の第１の実施の形態の同期保護回路の
動作を説明するためのタイミングチャートである。

【図８】この発明の第２の実施の形態における同期保護
回路のうちの保護回路の一例の構成を示すブロック図で
ある。

【図９】この発明の第２の実施の形態における同期保護
回路の動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。

【図１０】この発明の第３の実施の形態における同期保
護回路の構成を示すブロック図である。

【図１１】従来の同期保護回路の一例の構成を示すブロ
ック図である。

【図１２】同期保護回路に入力されるデータのフレーム
構造の一例を示す概略図である。

【図１３】同期シンボル検出回路の入力に対する動作説
明のための概略図である。

【図１４】従来の同期保護回路のうちの保護回路の構成
を示すブロック図である。

【図１５】従来の同期保護回路による後方保護の動作説
明のためのタイミングチャートである。

【図１６】従来の同期保護回路による前方保護の動作説
明のためのタイミングチャートである。

【図１７】従来の同期保護回路による後方保護の動作説
明のためのタイミングチャートである。

【符号の説明】

１０１ 入力端子 １０２ 同期シンボル検出回路（同期シンボル検出手
段） １０３ 制御回路（制御手段） １０４ 保護回路（保護手段） １０５ 保護回路（保護手段） １０６ 選択回路（選択手段） １０７ 同期パルス出力端子 ８０１ 制御回路 ８０２ 保護回路 ８０３ 選択回路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディジタルデータ系列に含まれるフレー
   ム同期信号に基づいて同期の捕捉を行うとともに同期の
   保護を行う同期保護方法であって、 入力されるディジタルデータ系列と所定のフレーム同期
   信号を表すパターンとの比較を行い、前記ディジタルデ
   ータ系列と前記パターンが一致する毎に一致パルスを生
   成し、 同期はずれ状態において一致パルスの生成毎に同期の捕
   捉動作の開始の合図を示すスタートパルスを生成し、 前記スタートパルスの入力毎に同期の捕捉動作を開始し
   て複数並行させることにより前記スタートパルスの入力
   時をそれぞれ起点としてフレーム周期毎にフレームパル
   スを複数並行して生成し、所定フレーム周期にわたって
   継続して複数のフレームパルスの何れか一つの生成時と
   前記一致パルスの生成時とが一致したときに同期の保護
   を完了し、 前記所定フレーム周期にわたって継続して前記一致パル
   スの生成時と生成時が一致したフレームパルスを同期パ
   ルスとして出力することを特徴とする同期保護方法。
2. 【請求項２】 ディジタルデータ系列に含まれるフレー
   ム同期信号に基づいて同期の捕捉を行うとともに同期の
   保護を行う同期保護回路であって、 同期シンボル検出手段と、制御手段と、Ｎ個（ただし、
   Ｎは２以上の整数）の保護手段と、選択手段とを備え、 前記同期シンボル検出手段は、入力されるディジタルデ
   ータ系列と所定のフレーム同期信号を表すパターンとの
   比較を行い、前記ディジタルデータ系列と前記パターン
   が一致したときに一致パルスを前記制御手段と前記Ｎ個
   の保護手段に供給し、 前記制御手段は、同期はずれ状態において前記同期シン
   ボル検出手段から供給される一致パルスの入力毎に同期
   の捕捉動作の開始の合図を示すスタートパルスを前記Ｎ
   個の前記保護手段のうちの順次異なる１個の保護手段に
   供給し、 前記Ｎ個の保護手段は、前記制御手段から供給されるス
   タートパルスの入力に応答して同期の捕捉動作を開始し
   て複数並行することにより前記制御手段から供給される
   スタートパルスの入力時をそれぞれ起点としてフレーム
   周期毎にフレームパルスを並行して前記選択手段に供給
   し、所定フレーム周期にわたって継続して前記フレーム
   パルスの生成時と前記同期シンボル検出手段から供給さ
   れる一致パルスの入力時とが一致したときに同期の保護
   を完了して同期状態信号を前記選択手段に供給し、 前記選択手段は、前記Ｎ個の保護手段からそれぞれ供給
   される前記フレームパルスと前記同期状態信号を入力と
   し、前記同期状態信号が供給されたいずれか一つの保護
   手段から供給されるフレームパルスを同期パルスとして
   出力するようにしたことを特徴とする同期保護回路。
3. 【請求項３】 保護手段は、同期シンボル検出手段が出
   力する一致パルスと内部で発生するフレームパルスとの
   比較を行い、前記一致パルスと前記フレームパルスが一
   致したときにＯＫパルスを制御手段に供給し、 前記制御手段は、前記保護手段からＯＫパルスが供給さ
   れると、以降スタートパルスの出力を止めるようにした
   ことを特徴とする請求項２記載の同期保護回路。
4. 【請求項４】 選択手段は、全ての保護手段から同期状
   態信号が出力されなくなって同期はずれ状態となったと
   きにリセットパルスを制御手段に供給し、 前記制御手段は、前記選択手段からのリセットパルスの
   供給に応答して、スタートパルスの出力を再開するよう
   にしたことを特徴とする請求項３記載の同期保護回路。
5. 【請求項５】 保護手段は、制御手段から前回のスター
   トパルスが供給された後１フレーム周期経過前に今回の
   スタートパルスが供給されたときに前記今回のスタート
   パルスを無視し、１フレーム周期経過後に前記今回のス
   タートパルスが供給されたときに前記前回のスタートパ
   ルスの入力に応答した同期の捕捉動作を中止することに
   より前記前回のスタートパルスの入力時を起点とするフ
   レームパルスおよび同期状態信号の選択手段への供給を
   中止し、前記今回のスタートパルスの入力に応答して同
   期の捕捉動作を開始することにより前記今回のスタート
   パルスの入力時を起点としてフレーム周期毎にフレーム
   パルスを前記選択手段に供給し、所定フレーム周期にわ
   たって継続して前記フレームパルスの生成時と前記同期
   シンボル検出手段から供給される一致パルスの入力時と
   が一致したときに同期の保護を完了して同期状態信号を
   前記選択手段に供給するようにしたことを特徴とする請
   求項２，３または４記載の同期保護回路。
6. 【請求項６】 保護手段は、制御手段からスタートパル
   スが供給される毎に前回のスタートパルスの入力に応答
   した同期の捕捉動作を中止することにより前記前回のス
   タートパルスを起点とするフレームパルスおよび同期状
   態信号の選択手段への供給を停止し、今回のスタートパ
   ルスの入力に応答して同期の捕捉動作を開始することに
   より前記制御手段からの前記今回のスタートパルスの入
   力時を起点としてフレーム周期毎にフレームパルスを前
   記選択手段に供給し、所定フレーム周期にわたって継続
   して前記フレームパルスの生成時と前記同期シンボル検
   出手段から供給される一致パルスの入力時とが一致した
   ときに同期の保護を完了して同期状態信号を前記選択手
   段に供給するようにしたことを特徴とする請求項２，３
   または４記載の同期保護回路。