JPS5831136B2 - ディジタル信号伝送方式 - Google Patents

ディジタル信号伝送方式

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JPS5831136B2
JPS5831136B2 JP53004357A JP435778A JPS5831136B2 JP S5831136 B2 JPS5831136 B2 JP S5831136B2 JP 53004357 A JP53004357 A JP 53004357A JP 435778 A JP435778 A JP 435778A JP S5831136 B2 JPS5831136 B2 JP S5831136B2
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広一 井原
信之 藤倉
誠 能見
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/38—Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
    • H04L25/40—Transmitting circuits; Receiving circuits
    • H04L25/49—Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems
    • H04L25/4917—Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems using multilevel codes
    • H04L25/4923—Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems using multilevel codes using ternary codes
    • H04L25/4925—Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems using multilevel codes using ternary codes using balanced bipolar ternary codes

Description

【発明の詳細な説明】 発明の利用分野 本発明はディジタル信号伝送方式に係り、特に鉄道など
における通信のように雑音レベルの大きい分野に適する
信号伝送方式に関する。
従来技術 ディジタル信号伝送において採用されている信号方式の
ひとつに、両極ＲＺ （Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ
）信号方式がある。
この信号方式は２進ディジタル信号の１”およびＯ”を
、夫々、Ｖ、−Ｖのレベルのパルスに対応せしめ、かつ
ディジタル信号の１ビツト毎に必ず一度レベルを零に戻
すものである。
この方式はディジタル信号の各ビット毎に必ず信号レベ
ルが変化するのでビット同期用情報（タイミング）を容
易に得ることができ、また、常に信号レベルの変化を監
視することにより、誤り検出も簡単におこなうことがで
きるなどの利点がある。
しかしながら、上述の両極ＲＺ信号方式は、その伝送に
際して、比較的広い伝送帯域を必要とする欠点がある。
一方、特開昭５１−１１３０６には、ディジタル信号の
伝送方式において、１”を第１の周波数に対応させ、′
０”を第２の周波数に対応させると共に、１”又はパ０
”が連続するときは、その偶数番目を第３の周波数で変
調するようにした方式が開示されている。
しかしながら上記方式では、現在のサンプリング時刻の
１つ前のサンプリング時刻における入力信号、出力信号
等を記憶しておく回路が複数個となり、回路構成が複雑
となる欠点がある。
また特に鉄道における通信のように雑音レベルの大きい
環境で用いる場合には、このように信号状態を一時的に
記憶する回路の数はできるだけ少くして、誤りの発生を
でき得る限り抑えることが望ましいが、上記方式はこの
ような用途に適さない。
更に米国特許３，３０５，６３４号にも同様にマーク信
号及びスペース信号に対応して異る周波数を選定し、そ
の何れか一方が連続して出現したときには中間の周波数
信号を伝送する方式が開示されているが、この場合もマ
ーク信号及びスペース信号の処理及び記憶を別々に行い
、最後に合成するため、前記と同様に信号状態を記憶す
るための回路を複数個必要とするという問題があった。
発明の目的 本発明の目的は、連続してｌ”又は”Ｏ”が現われても
必ず信号変化を生せしめることにより、受信のタイミン
グ生成を容易にすると共に、前の信号状態を記憶してお
くための記憶回路の数を最小に抑え、雑音の大きい環境
でも誤り率の極めて小さいディジタル信号伝送方式を提
供することにある。
発明の概要 上記の目的を達成するために本発明は符号部をその出力
を一時的に記憶するための第１手段と、符号化すべきパ
１”及び０”の２値よりなる入力信号と上記記憶手段の
出力とを比較する第２手段と、上記第２手段の出力と上
記入力信号との論理積を得る第３手段と、上記比較出力
に応じて、上記ｔｔ 、 ｎ及びＯ”とは異なるレベル
の信号（φ信号）を発生する第４手段と、上記第３手段
と第４手段との論理和出力を得る第５手段とより構成し
たことを特徴とする。
更に復号部をその入力の中のφ信号を検知する第６手段
と、入力信号を所定のタイミングに同期して記憶保持す
るための第７手段と、入力信号と上記第６手段の出力の
論理積を得る第８手段と、上記第６手段の出力と上記第
７手段の出力との論理積を得る第９手段と、上記第８手
段及び第９手段の出力の論理和を得る第１０手段とより
構成したことを特徴とする。
発明の実施例 第１図は、本発明の信号形式の一実施例であり、ＲＺ信
号と同様に、＋ｖ、ｏｖ、−ｖの３値を用いる。
この信号は、同じ符号が連続する時も、必ず信号変化す
るものである。
たとえば、ｉ、ｉ。１なる符号列に対し、信号は、＋ｖ
、ｏｖ、＋ｖなる変化をする。
従って、たとえ同じ符号が連続しても、信号が変化する
ことにより、同期信号再生のためのタイミングがとり易
い。
また、信号変化を監視し、信号不変化が生じたときには
符号誤りと判定することができるから誤り検出が容易に
なる。
第２Ａ図は、２値の信号を上記３値信号に符号化するた
めの符号化回路の一実施例である。
符号化回路の入力ｍｔｉが１．０，１．０のように変化
するならば、比較器２の出力はなく、論理積ゲート１お
よび論理和ゲート３を通して、出力ｍｔ。
が得られる。
この時、出力ｍｔｏを常に、記憶回路４に記憶しておく
。
次に、同じ符号が連続した場合、入力ｍｉｔと記憶回路
４の内容が一致し、比較器２の出力を得る。
比較器２の出力により、φ発生回路５が動作し、出力ｍ
ｒｏ＝ＯＶなる信号を得る。
φ発生回路５は、人力によりスイッチング動作し、出力
をＯｖに接続する回路である。
第２Ｂ図は一例として’１１００１０１”を入力した場
合の各部波形図を示すもので、記憶回路４の出力はａ１
比較器２の出力はｂ１インバータ１５の出力はｃ１論理
積ゲートの出力はｄ１φ発生回路５の出力はｅで表わさ
れる。
第３Ａ図は、入力ｍｒｉを出力ｍｒｏに変換する復号化
回路を示す。
まず、入力ｍｒｉが１．０，１゜０のように常時変化す
る場合、φ検知（ＯＶ検知）回路６は動作せず、論理積
ゲート７および論理和ゲート８を通して、出力ｍｒｏを
得る。
この時、入力ｍｒｉを記憶回路９に３銀しておく。
入力ｍｒｉにφが含まれ、φ検知回路６で検知した場合
は、記憶回路９の内容を論理積ゲート１０、論理和ゲー
ト８を通して出力ｍａｒを得る。
次に、微分回路１１の出力をトリガーにし、同期信号発
生回路１２が動作する。
同期信号発生回路１２は、常には微分回路１１の出力を
必要とせず、同期ずれを防ぐ目的で微分回路１１の出力
を入力する。
微分回路１１の出力と同期信号発生回路１２からの同期
信号とをフリップフロップ回路１３に入力する。
フリップフロップ回路１３の出力は、微分回路１１の出
力と同期信号により反転を繰返す。
この時、入力ｍｒｉが変化しない場合、微分回路１１の
出力が得られず、フリップフロップ回路１３の出力は反
転しない。
したがって、次に同期信号がフリップフロップ回路１３
に入力されても、フリップフロップ回路の出力は同じで
あり、論理積ゲート１４を通して、入力信号ｍｒｉが変
化しなかったことを示す信号、すなわち符号誤り検出信
号Ｅが得られる。
第３Ｂ図及び第３Ｃ図は一例として、第３Ａ図の復号化
回路゛１．φｌ Ｏｌφ、１，０．１”を入力した場合
の各部波形図を示すもので、微分回路１１の出力はｆ１
同期信号１２の出力はｇｌ φ検知回路６の出力はｈ１
記憶回路９の出力は１１論理積ゲートＴの出力はｊ１論
理積ゲート１０の出力はに１フリップフロップ回路１３
の出力はｌで表わされる。
発明の詳細 な説明した本発明によれば次のような効果が得られる。
（１）同じ符号が連続する符号別であっても、各ビット
毎に必ずレベル変化する信号として伝送されるので、受
信側で同期信号を再生し易い。
（２）各ビット毎に必ず信号レベルが変化することを利
用し、逆に受信した信号にレベル変化がなかった場合は
符号誤りが発生したものとすることが可能となり、符号
誤り検出が容易となる。
（３）信号状態を一時的に記憶しておくための記憶回路
を送信側、受信側にそれぞれ１個設けるたけであり、回
路構成が簡単になるだけでなく、外部ノイズに対する誤
動作が極めて少ないという効果がある。
従って特に雑音レベルが大きく且つ高信頼性を要求され
る鉄道の分野の通信方式に適する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明方式の概念を説明するための国策２Ａ図
は本発明伝送方式の符号回路の一実施例を示すブロック
図、第２Ｂ図は第２Ａ図のブロック図の各部波形図、第
３Ａ図は本発明方式における復号回路の一実施例を示す
ブロック図、第３Ｂ図及び第３Ｃ図は第３Ａの各部波形
図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 符号化部と復号化部とよりなり、符号化部はその出
    力を一時的に記憶するための第１手段と、符号化すべき
    １”及びＯ”の２値よりなる入力信号と上記記憶手段の
    出力とを比較する第２手段と、上記第２手段の出力と上
    記入力信号との論理積を得る第３手段と、上記比較出力
    に応じて、上記ａｔ ｌ”及び０”とは異なるレベルの
    信号（φ信号）を発生する第４手段と、上記第３手段と
    第４手段との論理和出力を得る第５手段とを備え、前記
    復号部はその入力の中のφ信号を検知する第６手段と、
    入力信号を所定のタイミングに同期して記憶保持するた
    めの第７手段と上記第６手段の出力の論理積を得る第８
    手段と、上記第６手段の出力と上記第７手段の出力との
    論理積を得る第９手段と、上記第８手段及び第９手段の
    出力の論理和を得る第１０手段とを備えたことを特徴と
    するディジタル信号伝送方式。 ２ 第１項記載の方式において、復号部はその入力信号
    を微分した信号を発生する第１１手段と、上記微分出力
    と一定の時間関係にある同期信号を常時発生する第１２
    手段と、上記第１１手段及び第１２手段の出力に対応し
    て交互に反転する出力を発生する第１３手段とを備えた
    ことを特徴とするディジタル信号伝送方式。
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