WO2005074220A1 - データ送信装置、データ受信装置およびデータ伝送方法 - Google Patents

Abstract

データ送信装置（１０）には、送信側の機器から出力された、バイフェーズマーク変調された送信データが入力され、バイフェーズデコード部（１２）は、入力された送信データをバイフェーズマーク復調する。バイフェーズデコード部（１２）の出力データは送信部（１４）を通じてデータ受信装置へ伝送される。一方、データ受信装置では、データ送信装置（１０）から受信したデータをバイフェーズマーク変調した後、受信側の機器へと供給する。

Description

明細書 デー タ送信装置、 データ 受信装置お よびデー タ伝送方法 技術分野

本 明は 、 了 —一タ送信 置 、 了 ―タ 受信装 よ ぴ了 タ伝送方法に関 し 、 り 特定的には ノ ィ フ ェ一ズマ ―ク 変調 さ れた送信 y一タ を伝送する ための τ一タ 送信装置 、 ァ —ヽ、 '― タ 受信装置 よ ぴ了一タ伝送方法に する

背且技術

従来 、 2 台の機 間で了 ジタルォ 了 ィ ォ タ を転 する 際には 、 例えば S Ρ D I F ( S 0 n y / P h i 1 i

P S D i g i t a 1 I η t e r f a c e ) の フ ォ一マ ク 卜 に規定 さ れてレ、る よ つ に 、 一般にパィ フ ェ ズマ ―ク 変調が用 い られる バィ フ ェ一ズマ ク 変調では 、 図 1 8 に示すよ に 元了一タ の各 ビ ッ 卜 が 2 つのき A

Rfm理値でそれ ぞれ表 さ れる ノ ィ フ ェ一ズマ一ク 変調後に いて 、 元ァ 一タ の 理 Γ 1 J について は 1 ビ ッ 卜期間の 中央で状態 移が生 じ (例 ば 0 → 1 ま たは 1 → 0 ) ヽ 兀 V一タ のき A理

Γ 0 J につレ、ては 1 ビ 卜 期間の 中央で も 状態 移が生 じ なレ、 (例えば 0 → 0 ま たは 1 → 1 ) さ ら にヽ 兀 丁 タ の 各 ビ ッ 卜 の 界 き

では 理値が必ず反転する (つま り パィ フ ェ一ズマ一ク 変調後 に いて 、 直刖 の A

劇理値が 0 な ら 1 に

1 な ら 0 に反転する )

の よ に 、 ノ ィ フ ェ一ズマ一ク 変 を用 いればヽ 元了 一タ の各 ビ V 卜 の 界に レ、 ミム

て 咖 a値が必ず変化す る ため

、 兀 タ におレ、 て 0 や 1 が連続する よ な場合で も ヽ 別 途ク 口 ク ク 信号を送信する こ と な < 、 受信側の機 は転送

· - τ 一 タ か ら ク ク ク 信号を容易 に再生する と がで る o 図 1 9 に 、 s / Ρ D I F の フ レ一 ム構成を示す 0 S / P

D I F の フ レ一ム は丁 一 タ 部 と へ ク ダ部で椿成 され 、 丁 一 タ部にはバィ フ ェ一ズマ一ク 変調が適用 される o

と ろ で ヽ 近年 、 車内 L A Ν を利用 し て車载機 間の 了 一タ 転送を実現する ための通信プ 卜 ル と してヽ M O S

T ( M e d 1 a ο r i e n t e d S y S t e m s T r a n s P o r t ) と 呼ばれる 通信プ 卜 ルがあ る 0 M

O S T では 、 フ レ 一 ム ( M O S T フ レ ―ム ) 単位で 一 丁 タ 送が行われる が 、 M O S T フ レ ム に >·

も の ノ ィ フ ェ ズマ ク 変調が適用 さ れる σ

図 2 0 に 、 従来の M o S Τ の送受信装置の代表的な構成 を示す o 送受信装置 9 0 には 、 M O S T コ ン 卜 一 ラ 9 1

、 E / O変換器 9 2 、 o / Ε変換 9 3 が設け られてい る コ - _~、、

o M 0 S T ン 卜 口 一 ラ 9 1 に は送信了 一 タ が入力 さ れヽ

M O S T コ ン 卜 ラ 9 1 はヽ 所定の処理を行い 、 バィ フ ェ一ズマ一 ク 変 さ れた M 0 S T フ レ一ム を E / O変換

9 2 と 出力する ο E / O変換 9 2 は 、 M O S T コ ン 卜 一 ラ 9 1 か ら の Μ O S T フ レ一ム (電気信号 ) を光信号 に変換 し 、 光フ ァ ィ ノ 9 4 を通 じて光信号を他の送受信装 置へ出力する o ―方 、 送受信装置 9 0 には 、 光フ ァ ィ バ 9

5 を通 じて他の送受信装置か ら の光信号が入力 される 0 入 力 さ れた光信号はヽ 0 / E 変換 9 3 に よ て電気信号に 変換 さ れ Μ ο S Τ フ レ一ム と して M O S T n ン 卜 一ラ

9 1 に入力 さ れる ο Μ ο S Τ ン 卜 π一ラ 9 1 はヽ M o S

T フ レ一ム に対 して所疋の処理を行つ て 、 受信了一タ を出 力する ο

なお 、 Μ Ο S Τ は ング型の L A N であ り S P O F (プ ラ ス チ ッ ク 光 フ ァ ィ ノ ) を用いた了一タ転送に最適化 さ れ た通信プ 卜 ル ではあ る がヽ 伝送媒体 と して Vィ ス 卜 、。 ァケ一ブルや同軸ケ一ブルな どの導線を利用する こ と で

· *

さ る ο 導線を利用する と の メ リ 卜 と して は 、 扱レ、が容 易であ る こ と が挙げ られる 0

と ろ が ノ ィ フ ェ ズマ一ク 変調を用いた了 タ転送 は 、 ク V ク 信号の転送が不要 と な る反 、 所定の丁一タ 転送速度を実現する のに必要 と な る伝送帯域が增大 して し ま う 0 例 ば 、 図 2 0 に示すよ に 、 2 5 M b P s の実効 転送速度を実現する ために 、 Μ Ο S T では 5 0 M b P s の 丁一タ転送 度が必要 と な る 0 よ つ て 、 車載機 な どか ら 出力 されるノ^ ィ フ ェ一ズマ一ク 変調 さ れた送信ァ一、、一タ をそ のま ま車内ネ V 卜 V一ク に送出する と 、 伝送媒体 と して外 部に影響を与え る 可能性の少ない Vィ ス トぺァケ一ブルを 用いた と して 、 外部に放出 さ れる 電磁放射の影響はノ、、ヽ視 でき な < な る 0

そ こ でヽ 上記の問題を解決する ために 、 M O S T ン 卜 一ラ 9 1 か ら 出力 さ れた送信 Τ一タ の各 2 ビ V 卜 を 1 シ ンボルと して所定の信号 レベルにマ V ピ ング して伝送する - と が考 られる (例えば 国際公開第 0 2 / 3 0 0 7 5 号パ ン フ レ V 卜 (第 1 6 図 、 第 1 7 図 ) 参照 0 ) 0 図 2 1 に、 M o S T フ レ ム をヽ J、 ィ ス 卜 ぺァ ケ一プルで 伝送する 際の送受信装置の構成例 を示す o 図 2 1 に いて

、 M Ο S T コ ン 卜 一ラ 9 1 か ら 出力 さ れた M o S Τ フ レ

―ム ( シ V ァ ル 一タ ) はヽ s / P 変換部 9 7 に ね レ、 て 2 ビ V 卜 毎のパラ レル丁 ―タ に変換 さ れる o 8 値マ y ピ ング 部 9 8 は 、 S / P 変換部 9 7 か ら順次出力 される 2 ビ V 卜 の了一タ を 1 シンボル と して所定の信号 レベルにマ ク ピ ン グする ( よ 正確には直刖 の シ ンボルに対する信号 レベル の変動量に対 して各シンボルをマ V ピング してい る のであ る が 、 こ では 細な m RTti明 を省略する o ) o 図 2 2 に 、 - の 8 値マ V ピ ング部 9 8 - の処理 果の一例を示す o の 8 値マ V ピ ン グ部 9 8 の処理結果はヽ D / A変換部 9 9 に レ、 てァナ グ信号に変換さ れた後 、 差動 ド、ラィ ノ 1 0 0 を 通 じて ィ ス ぺァケ一ブル 1 0 5 に出力 される 0 な 、 図示は省略する が 、 送受信装置 9 6 には 、 8 値マ ッ ピ ング 部 9 8 の後段に レ、 て 一ルォフ フ ィ ルタ 等の 了 ン -*、ヽタ ル フ ィ ルタ が設け られ 、 D / A変換部 9 9 の後段な どに いて ァナ グフ ィ ルタ が設け ら れる 0

一方 、 差動 レシ一ノ 1 0 4 には Vィ ス ぺァ ケ一ブル 1

0 6 を通 じて受信 した他の —

了一タ伝送装置か ら の信号が入 力 さ れる o の受信信号は 、 差動 レ シ一バ 1 0 4 を通 じて

A / D変換部 1 0 3 に入力 さ れ 、 τ ジタル信号に変換さ れ る ο A / D変換部 1 0 3 か ら の出力 一タ は 8 値判定部 1

0 2 に供 さ れ 、 各シ ンポルが 、 そ の信号 レベルに基づレ、 て 2 ビ ク 卜 のパ ラ レル 一タ に変換 さ れる o 8 値判定部 1

0 2 か ら 出力 さ れた 2 ビ V 卜 毎のパ ラ レル —ヽ、

ァ一タ は Ρ / s 亦換部 1 0 1 に レ、 て シ V ァル T タ に 換さ れ M O s τ ン 卜 ラ 9 1 に入力 さ れる。 M O S T ン 卜 π一ラ

9 1 は 入力 さ れた M O S T フ レ ム に基づレ、て受信 タ を出力する

の よ フ にヽ M o S T n ン 卜 Π ラ 9 1 か ら 出力 さ れた 送信了 タ の各 2 ビ 、ン 卜 を 1 シ ンボルと し て所定の信号 レ ベルにマ ク ピング して伝送する こ と に よ り 1 ビ V 卜 を 1 シンボル と して伝送する場合に比ベて シンポル レ 卜 を 半分に抑え る こ と がでさ 電磁放射を低減する こ と がでさ る な 図 2 2 に示すよ にシ ンボル毎に信号 レベル の 極性が常に反転する よ にマ V ピ. ングする こ と に よ つ て 送信信号には常に シンボル周波数の半分の周波数成分が含 まれる · - と にな る のでヽ 受信側の機 に レ、て P L L (

Ρ h a s e L 0 c k L 0 o P ) に よ る ヽ り 確実な ク 口 ッ ク 再生が可 B と な る

発明の開示

しか しなが ら ヽ 図 2 2 に示す よ う なマ V ピ ン グに よ て

1 シ ンボルで 2 ビ ゝン 卜 分の情報を伝送す る 合 各シ ンボ ルを 8 つ の信号 レ ベル の レ、ずれかにマ ッ ピ ング (以下ヽ の よ Ό なマ ッ ピン グを 8 値マ ク ピング と 称す ) している ため 受信側にねいて信号 レベルを判定する ための閾値の 間隔が狭 < なつ て しま い 伝送誤 り が発生 しやすい と い う 問題があ る

それ X. に 本発明 は ィ フ ェ ズマ一ク 調 さ れた 送信テ タ を送受信する に 電磁放射を よ り 低減でさ かつ伝送誤 り を よ り 低減する こ と の でさ る 丁一タ 送信 置

―、、

、 丁一タ 受 IS 置お よ ぴァ一タ - 伝送方法を提供する と を 目 的 と する o

本発明は 、 上記 題を解決する た め に以下の構成を採用 した o なお 、 括弧内の参照符号等はゝ 本発明の理解を助け る ために 、 後述する 実施形態 と の対応関係 を示 した あ ので あ つ て 、 本発明 の範囲 を何 ら 限定する ち のではなレ、 0

本発明のつ タ 送信装置 ( 1 0 ) は 、 バィ フ ェ一ズマ一 ク 変 さ れた送信了 タ に基づいて送信信号を生成 して 出 力する も のであ つ てヽ 送信 T一タ をバィ フ ェ一ズマ ク 復 調する ィ フ ェ ズ丁 一 ド、部 ( 1 2 ) と 、 バィ フ ェ一ズ デコ 部の 出力丁 タ に基づいて送信信号を生成 して出 力する送信部 （ 1 4 ) と を備 X. る こ と を特徴 と する o これ に よ り 、 ノ^ィ フ ェ ■ ~ズマ一ク 変調 さ れた送信 一タ を送受 信する際に 、 電磁放射を よ り 低減でさゝ かつ伝送誤 り を よ り 低減する こ と ができ る 0

ま たヽ 本発明 の車載機器はヽ ノ ィ フ ェ一ズマ ク 変調機 能を有 し 、 さ ら に上記の丁 ―タ 送信装置を備え る と を特 徴 と する o こ れに よ り 、 ノ^ ィ フ ェ一ズマ一ク 変調 さ れた送 信デ一タ を送受信する 際に 、 車載機器が有 してレ、 るバィ フ ェ ' ~~ズマ一ク 変調機能に何 ら変更を加 え る こ と な < 、 電磁 放射を よ り 低減でさヽ か 伝送誤 り を よ り 低減する こ と が でき る 0

ま た 、 本発明 の T タ受信装置 ( 2 2 ) は 受信信号に 基づいて受信デ一タ を生成 して 出力する のでめ て 、 受 信信号を受信す る 受信部 ( 2 6 ) と ヽ 受信部の *―ゝ、

出力ァ タ をバィ フ ェ ズマ >—ク 変調する こ と に よ つ て受 1Sァ タ を 生成 して出力する パィ フ ェ一ズェ ン 一 ド、部 ( 2 4 ) と を 備え る と を特徴 と する 0 これに よ り 、 バ フ ェ ' "~ズマ一 ク 変 さ れた送信 一タ を送受信する 際に 、 電磁放射を よ り 低減でき 、 かつ伝送誤 り を よ り 低減する - と がでさ る o ま た 、 本発明の車載機 は 、 バィ フ ェ一ズマ一ク 復 機 能を有 しヽ さ ら に上 の了一タ受信装置を備 X. る こ と を特

- 徴 と する 0 れに よ り 、 ノ ィ フ ェ一ズマ一ク 変調 さ れた送 信デ一タ を送受信する に 、 車載機 が有 してい る パィ フ ェ ' ~ズマ一ク 復調機能に何 ら変更を加 え る と な く 、 電磁 放射を よ · - り 低減でさ 、 かつ伝送誤 を よ り 低減する と が でき る 0

ま た 、 本発明の丁 ―、、一タ伝送方法はヽ パィ フ ェ一ズマ一ク 変調 された送信 Ύ一、、一タ を伝送する た めの も のであつ て 、 送 信側では送信了一タ をパィ フ ェ ' ~ズマ一ク 復調 してか ら送 信 し 、 受信側では受信 タ をバィ フ ェ一ズマ一ク 変 す る こ と に よ つ て送信丁 ―、、一タ を再生 · ·

する と を特徴 と する o こ れに よ り 、 ノ^ィ フ 工一ズマ一ク 変調 さ れた送信デ一タ を 送受信する 際に 、 送信側の機器が有 して レ、 る 転送すベさ 元デ タ をノ ィ フ ェ ズマ一ク 変 して送信 Ύ一、、一タ を生成 する機能や 、 受信側の機 が有 してい る 、 受信ァ―タ をノ^ ィ フ ェ ズマ一ク 復調 して元丁 ―、、一タ を再生する機能に何 ら 変更を加 、 る · - と な < 、 電磁放射を よ り 低減でさ 、 かつ伝 送誤 り を よ り 低減する と ができ る O

図面の簡単な説明 図 1 は、 本発明 の―実施形態に係 る データ 送信装置の構 成を示すブ口 ッ ク 図であ る

図 2 は 、 パィ フ ェ一ズ了 コ ー ド部 1 2 の入出力 の関係 を 示す図であ る o

図 3 は 、 送信部 1 4 の構成を示すブロ ッ ク 図であ る。 図 4 は 、 4 値マ ク ピング部 1 6 の動作を説明する た めの 図であ る o

図 5 は 、 4 値マ ク ピン グ部 1 6 の動作を説明する ための 図であ る o

図 6 は 、 4 値マ V ピ ング部 1 6 で参照 さ れる マ ッ ピン グ テ ―ブルを示す図であ る 0

図 7 は 、 本発明の一実施形態に係 るデー タ 受信装置の構 成を示すブ口 V ク 図であ る

図 8 は 、 受信部 2 6 の構成を示すプロ ッ ク 図であ る。 図 9 は 、 差分算出部 3 0 の動作を説明する た めの図であ る 0

図 1 0 は、 4 値判定部 2 8 の動作を説明する ための図で あ る 0

図 1 1 は、 パィ フ 工一ズェ ン コ一 ド部 2 4 の入出力の 関 係 を示す図 ^あ る 0

図 1 2 は、 S P D I F におけ る フ レーム構造を示す図 であ る 0

図 1 3 は、 へ ク ダ部用マ ッ ビ ングテーブルの一例 を示す 図である o

図 1 4 は、 各へ ク ダをマ ッ ビ ング した際の各シンボルの 信号 レベルを示す図であ る 図 1 5 は、 各へ 、、 々 をマ ッ ピ ング した際の各シンボルの 信号 レベルを示す他め図であ る ο

図 1 6 は 、 図 1 3 のマ ク ピ ン グテ ブルに基づレ、てマ ピング さ れたへ ッ ダ部を含む送信信号の波形を示す図であ o

図 1 7 はヽ へ ッ ダ部用変換テ プルの 例を示す図であ

0

図 1 8 はヽ パ、 ィ フ ヱ ズマ ク 変調につレ、て説明する た めの図であ る。

図 1 9 は 、 s / P D I F フ レ ム の 成を示す図で め る o

図 2 0 は 、 M O S T フ レ ム を光フ ァ ィ を通 じて送受 信する従来の送ス ΊΡΙ 置の構成を示す図であ る。

図 2 1 は 、 M O S Τ フ レ一ム を導線を通 じて送受信する 従来の送受信装置の構成を示す図であ る 0

図 2 2 は 、 8 値マ ッ ピ ングにつレ、て説明する ための図で あ る 0 発明 を実施する ための最良の形態 以下 、 本発明 の一実施形態に係 る 丁 タ 送信装置 よ び タ 受信装置について図面を参照 して説明する o 図 1 に

、 丁一タ 送信装置の構成を示す ο 図 1 に いて、 了 タ 送 信装置 1 0 には 、 図示 しなレ、送信側の機 か ら 出力 さ れた バィ フ ェ ズマー ク 変調 さ れた送信丁一タ が入力 さ れる o タ 送信装置 1 0 は 、 入力 さ れた送信 Ύ タ をパィ フ 工 ―ズマ ク 復調するパ ィ フ ェ ズ了 部 1 2 と 、 ノ ィ フ ェ ズ了 ド、部 1 2 の出力了 一タ を伝送路へ出力す る の に適 した電 信号に変換する 送信部 1 4 と を備 ゝ る o 送信部 1 4 において生成 さ れた電気信号は 、 送信信号 と し て Vィ ス 卜 ぺァ ケ ブルな どの導線を M じて伝送 さ れる o

· - な 、 こ では送信部 1 4 が電 信号を 出力する の と し て 明する がヽ 本発明は これに限 らずヽ 送信部が光信号を 出力 して 構わなレ、 ま た 送信側の機 か ら 一 タ 送信 装置 1 0 に入力 されるノ ィ フ ェ一ズマ一ク 変調 さ れた送信 テ タ あ 光信号であ て あ構わなレ、 o

図 2 に 、 元 y 一タ よぴパィ フ ェ 一ズ了 部 1 2 の 入出力 の 関係を示す ο 送信側の機 は 、 受信側の機器 転 送すベさ 了 一タ (元了 一タ ) をパィ フ ェ一ズマ一 ク 変調 し て出力する機能を有 してレ、 る o ノ^ィ フ ェ一ズ了 コ 一 ド、部 1

2 - は の送信側の機 に レ、 てノ ィ フ ェ ―ズマ一ク 変調 さ れた送信 τ タ をバィ フ ェ 一ズマ 一 ク 復調す る ο の結 果ヽ 図 2 に示すよ ラ に 、 ノ ィ フ 工一ズ 一 ド、部 1 2 の 出 力 V タ は元了 一タ に相当する 一 タ と な る

図 3 に 、 送信部 1 4 の構成を示す o ただ し 、 図 3 は送信 部の構成の ―例にすぎず 、 こ で はノ^ィ フ ェ ズ丁 一 ド、 部 1 2 の 出力 一タ の各 ビ V 卜 を 1 シンボル と して tip- 所疋の

4 つの信号 レベルのレ、ずれかに順次マ V ピング し 、 そ し て られた信号を Vィ ス 卜 ぺァ ケ一ブルを用 いて差分伝送 する (つま り ヽ Vィ ス ぺァ ケ一ブルの 1 対の線で 、 それ ぞれ極性の反転 した信号を伝送する ) 場合の構成を示 して いる

図 3 に いて 、 送信部 1 4 はヽ パィ フ ェ ズ了 — ド、部 1 2 の出力 タ に対 して 4 値マ ッ ピング ( の処 の 細は後述する ) を行 ラ 4 値マ シ ピ ン グ部 1 6 と 、 4 値マ ク ピ ン グ部 1 6 か ら 出力 さ れた了 ジタ ル信号をァナ 口 グ信号 に亦換する D / A変換部 1 8 と 、 D A変換後の信号に基 づレ、て ィ ス 卜ぺァケ一ブル の 1 対の線に互いに対称的な 信号を送信する 差動 Kラ ィ パ 2 0 と を備え る 0 な 、 図示 は省略する が 、 4 値マ ク ピ ン グ部 1 6 の後段に レ、 て ―

―、、

ルォフ フ ィ ルタ 等の τ ジタ ル フ ィ ルタ が け られヽ D / A 変換部 1 8 の後段な どにはァナ π グフ ィ ルタ が週宜に設け られる 0

図 4 お よ び図 5 を参照 してゝ 4 値マ V ピン グ部 1 6 の動 作について説明する o

4 値マ ク ピング部 1 6 は 、 ノ^ ィ フ ェ一ズ ド、部 1 2 の 出力丁 ―タ の各シンボル ( こ こ では 1 ビ ク 卜 の V一タ ) を 、 図 4 に示すよ な 4 つの信号 レベル ( + 1 5 ヽ + 0

• 5 、 ― 0 5 ヽ ― 1 5 ) のいずれかに順次マ ク ピ ン グ する o ただ し 、 >- れ ら の信号 レベル の値は単な る一例に過 ぎない 0 れ ら 4 つ の信号 レベルは 、 基準 レベ - ル ( で は レベル零 ) を境に して上位 レベル ( + 1 5 ヽ + 0 5

) と 下位 レベル (一 0 5 、 一 1 5 ) と に 区分さ れ 、 送 信ァ一タ の各シ ンボルは 、 上位 レベル と 下位 レベルに交互 にマ ッ ピ ン グ - さ れる o のマ ッ ピ ングは 、 4 値マ ッ ピ ン グ 部 1 6 が保持 してレ、 る マ ク ピ ン グテ一プルに従 て行われ る 0 4 値マ ク ピ ング部 1 6 は 、 図 5 に示すよ う にヽ マ ク ピ ング し よ う と - する シンボルの符号 と 、 のマ ク ピン グ し よ

Ό と する シンボルの直前の シンポルの信号 レベル と に基づ いて信号 レベルを決定する o 例 X.ば マ ク ピ ング し よ と する シ ンボル の符号が 1 で めつ て そ の直刖 の シ ンボル の 信号 レベルが + 1 • 5 であ つ た場合には マ V ピン グ し よ う と する シ ンポルは ― 0 • 5 の信号 レベルにマ V ピング さ れる と に な る (図 5 参照 ) o

図 6 に 4 値マ ク ピ ング部 1 6 が保持 し て レ、 る マ ク ピ ン グテ プル の具体例を示す o な 図 6 に示すマ ク ピ ング テ ブルにお レ、 て 括弧内 の数字は直目 U の信号 レベル と の 差を示 して り 後述する 了一タ 受信装置では こ の差に 基づレ、て マ ッ ピ ング処理刖の了一タ を再生する つま り 直刖 の シ ンポル と の信号 レベル の差が 3 ― 1 + 1

+ 3 のいずれかであれば 送信了 タ は 0 でめ る と 判定 する と がでさ 方 直刖の シンポル と の信号 レベルの 差が ― 2 + 2 の レ、ずれかであれば 送信丁 タ は 0 であ る と 判定する と ができ る の よ つ に 連 する シンポ ル間の信号 レベルの差に対 して了 タ を乗せて伝送すれば 了一タ を再生する 際に 基準 と な る信号 レ ル (例 7Lば グ ラ ン ド、 レベル ) が不要 と な る - o れは 了 タ送信装置 と 了 タ 受信装置 と で基準 と な る信号 レベルが異な る 合 に特に有効でめ る ただ し 本 明 は こ れに限定さ れず 例 ば 直 の シ ンボル の信号 レベルに関係な < シンボ ル 0 につレ、ては + 0 5 ま たは 0 • 5 の信号 レベルにマ

V ピング し シンボル 1 につレ、ては + 1 • 5 ま たは 1 •

5 の信号 レベルにマ ク ピングする よ う に して よ レ、 し シ ンポル 0 と シンポル 1 をそれぞれ 2 値の レベルにマ V ピ ン グする ぶ う に して も よ い 図 7 に了 タ受信装置の 成を示す 図 7 に いてヽ 丁 一タ 受信装置 2 2 は 、 パィ フ ェ一ズェ ン ― ド、部 2 4 と 受 信部 2 6 を含んでい る o 受信部 2 6 には 、 図 1 に示 した丁 一タ 送信装置 1 0 か ら送信 さ れた信号が ソィ ス 卜 ぺァ ケ一 ブルを じて入力 さ れる 図 8 に 、 受信部 2 6 の構成の一 例を示す 差動 レ シ パ 3 4 は 、 ソ ィ ス 卜 ベ ァ ケ ブノレ の

2 本の線に よ つ て伝送 された信号の差分を出力 し 、 - の出 力はヽ A / D変換部 3 2 に よ つ て ジタ ル信号に変換さ れ る A / D 変換部 3 2 の出力 τ一タ は差分算出部 3 0 に入

-、.

力 さ れゝ 差分算出部 3 0 は 、 シ ンポル毎にヽ 直刖 の シ ンボ ル と の間の信号 レベルの差分を順次算出 して 出力する ο 図

9 に 、 受信信号 と 差分算出部 3 0 の算出 果 と の関係を示 す o の差分算出部 3 0 の算出 果はヽ 4 値判定部 2 8 に 入力 される o

4 値判定部 2 8 は 、 図 1 0 に示す変換テ一ブルを参照 し て 、 差分算出 果を 0 ま たは 1 の符号に順次変換して 出力 する o つま り 、 差分算出結果が ― 3 、 ― 1 ヽ + 1 、 + 3 の レ、ずれかであ つ た -H.

合には 0 を 出力 し 、 差分算出結果が ―

2 ま たは + 2 であ つ た 八 Ρ には 1 を 出力する こ の よ つ に して 、 4 値判定部 2 8 か ら了一タ が順次出力 さ れる ο

4 値判定部 2 8 の 出力了 タ は 、 図 7 にお け るバィ フ ェ ズ工 ン 一 ド、部 2 4 に入力 さ れる o ノ ィ フ ェ一ズェ ン 一 一

部 2 4 は 図 1 1 に示す よ つ に 、 入力 さ れた τ一タ を ノ ィ フ ェ一ズマ一ク 変 し 、 図示 しなレ、受信側の機 と 出力する バ ィ フ ェ ―ズェ ン 一 部 2 4 の 出力は 、 図 1 に示 したパィ フ ェ ズ Ύ —ヽ、 一 ド、部 1 2 の入力 に相当する o 受信側の機 は、 ノ ィ フ ェ一ズマ一ク 機能を有 して り 、 こ のノ ィ フ ェ一ズ工 ン コ一 部 2 4 の 出力 T一タ に基 づいて 生 ■ - 兀ァ一タ を再 する と がでさ る

以上の よ う に 、 本実施形態に よれば 、 ノくィ フ ェ一ズマ一 ク 変調 さ れた送信丁一タ をバィ フ ェ一ズマ一ク 復調 してか ら伝送する と に よ つ て 、 所定の実効転送速度を達成する た め - に必要 と な る伝送 ビ 卜 レ 卜 を半分に抑 X. る と が で - ぎ る れに よ 、 例 X.ばク ィ フ ェ ズマ一ク 変調 さ れ た送信ァ一タ を送受信する 合に いて も 、 電磁放射を よ り 低減でさ 、 かつ伝送 り を よ り 低減する と ができ る ο そ して特に車内環 では電磁放射の影響が深刻な問題 と な る ため 車载機 間でッィ ス 卜 ぺァケ一ブル等の導線を利 用 して了一タ 転送を行 場合に非常に有効であ る o しかも

、 既存の送信側の機 や受信側の機 の構成に特別な変更 を要する と な < 、 電磁放射を よ り 低減でさ 、 かつ伝送誤

- り を よ り 低減する と がでさ る ο

なお 、 本実施形 では 、 丁一タ 送信装置 よ ぴァ一タ 受 信装置がそれぞれ了一、、一タ 送信機能 よ び丁 タ 受信機百ヒ 匕の みを備えてい - たが ヽ れ ら の装置を丁 タ 送信機能 と 了 — 一 タ 受信機能の両方の機 ヒ

B匕を備えた V タ 送受信装置 と して 構成 して 構わなレ、

ま た 、 本実施形態ではヽ 送信部 1 4 に レ、て 4 値マ ピ ングを行 ラ と し · - たがヽ 本発明 は れに限 らず 、 例 7 ば図 2

2 に示 した 8 値マ ク ピングな ど 、 任 のマ ピ ングを採用 する >· と がでさ る ただ し 、 送信側か ら受信側 ク V ク 信号を別途伝送する必要がない よ にヽ 受信側に いて受 信信号か ら ク Π ク ク 信号を再生する と が容 と な る マ ク ·

ピン グ方式 (例 X.ば 図 4 や図 2 2 に示 した よ に あ る 基準 レベルに対する各シ ンポルの信号 レベルの大小関係が

1 シ ンボル毎に常に反転する よ う なマ V ピ ング方式 ) を採 用する のが好ま しレ、 >-

0 れに よ ィ フ ェ一ズマ一ク 変 を用レ、た了一タ Is送の利点の ―つ (受信側に レ、て受信

- 信号か ら ク 口 V ク信号を容易 に再生する と が で る と レ、

- つ 利点 ) を損な と な < 本発明 の効果を得る と がで ぎ る 0

ま た 本実施形 では 送信側の機器 と 一タ 送信装置

- が独 してい る よ Ό な構成 と したが 本発明 は れに限 ら ず 例 X.ば了一タ 送信装置が送信側の機 に内蔵 さ れてレ、 て も構わなレ、 0 受信側の機 よ ぴァ タ 受信装置につレ、 て 様であ る o

なお 図 1 9 に示 した よ ラ に S / P D I F ではフ レ一 ム単位で Ύ一タ転送が行われ y一タ部にはパィ フ ェ一ズ マ一ク 亦調が適用 さ れる 0 こ の S / P D I F フ レ一ム のへ ッ ダ部に関 しては 刖述 した よ Ό に バィ フ ェ一ズマ一ク 変調は適用 さ れなレ、 o したが つ て 本発明 を S / P D I F の システ ム に適用する と さ には へ ッ ダ部に関 してはノ^ィ フ ェ ズァ ― ド、部 1 2 で復調する と はでさ ないので へ ダ部 と T タ部 と を丁 タ 送信装置か ら 了一タ 受信装 置へ個別に伝送 した り ノ ィ フ ェ一ズ了 コ一 ド、部 1 2 か ら 出力 された 一タ 部に対 してへ ク ダ部に対応 した丁 ―タ を 付加 した り 了一タ部のマ ッ ピ ングテ一ブル と は別のマ ク ピ ン グテ一ブルに従 てへ V ダ部の マ V ピ ン グを行 と い つ た対 が必 と な る と は ま でも ない o 以下 了 タ 部のマ ッ ピン グテ ブル と は別のマ V ピ ン グテ ブルに従つ て へ V ダ部のマ V ピ ン グを行つ た 1=1 の デ タ伝送動作の 例を示す o

図 1 2 は S / P D I F に け る フ レ ―ム構造を示す図 であ る o 図 1 2 の通 り S / P D I F には 3 種類の へ ク ダ

( B へ ダ Mへ ク ダ Wへ ク ダ ) が規定 されてお り へ ク ダ部の直刖の了 タ の値に よ つ てそれぞれ 2 通 り のへ ク ダ構造が規疋 されている o 具体的に は へ V ダ部の直 の テ タ 値が 0 の 合は ( a ) ( b ) ( c ) の へ ク ダ構造が

1 の場合は ( d ) ( e ) ( f ) の へ ク ダ構造がそれぞれ 規定 さ れてい る 0

まず了 タ送信装置では 図 1 のパィ フ 工 ズ丁 コ ド、 部 1 2 にね レ、 て 送信側の機 か ら入力 さ れる 送信了一タ につレ、て 上記図 1 2 ( a ) ( b ) ( C ) め る レ、は ( d )

( e ) ( f ) の へ ク ダ構 をパタ ン マ ク チング して B へ ダ Mへ ク ダ Wへ -y ダを w s別す る 0 へ ッ ダを識別す る と 図 3 の 4 値マ ク ピ ン グ部 1 6 は V一タ 部用 と は別 のへ V ダ部用 のマ ッ ピ ングテ一ブルを用レ、 て へ ク ダ部のマ ク ピ ングを行 o 図 1 3 は へ ッ ダ部用マ ピングテ ブ ル の一例であ る 0 のマ V ピ ングテ プル では へ ダ部 を計 4 シンポルにマ ク ピング し 最初の 2 シンボルで信号 レ ル 0 を繰 り 返 し e < 2 シンボルで 3 種類のへ V ダを 区別する マ ピ ン グを規定 し てい る o 例 ば B へ ダの 合は Γ 0 0 + 1 • 5 0 • 5 J ま たは Γ 0 0

1 • 5 + 0 5 J を順にマ V ピ ングする 0 な で は、 へ ク ダ部の -ヽ

刖 にマ ッ ピ ン グ さ れたシ ンボル の信号 レ ベルが 、 準 レベルに対 して上だつ た 合は Γ 0 、 0 一

1 • 5 、 + 0 • 5 J を 、 下だつ た場 は Γ 0 ヽ 0 、 + 1 •

5 、 ― 0 • 5 J をマ V ピングする 0 これは 、 刖述の通 り 、 本マ. ク ピ ン グ方式ではク 口 ク 信号の再生を容易にする た め にヽ 基準 レベルに対する各シ ンボルの信号 レベル の大小 関係が 1 シンボル毎に常に反転する こ と が好ま し < 、 当該 へ シ ダ部 4 シ ンポルを挟んだ前後の了一タ 部の シ ンボルに いて -

、 の大小関係の順番が維持 さ れてい る のが好ま し いか ら であ る 0 具体的には 、 へ ク ダ部の直 にマ ク ピン グ さ れたシ ンポル の信号 レベルが基準 レベルに対 して上だつ た場合は 、 へ V ダ部の直後の シ ンポル の信号 レベルは基準 レベルに対 して下にマ ピ ング さ れ へ ク ダ部の直刖にマ

V ピン グ さ れたシンポルの信号 レベルが基準 レベルに対 し て下だつ た場合は 、 へ ク ダ部の直後の シ ンボル の信号 レベ ルは基準 レベルに対 して上にマ ク ピ ング さ れる と が好ま しレ、 o ま た れに よ り 、 へ ク ダ部の最後の シ ンポル ( 4 シ ンボル 目 ) をヽ その直後の シ ンボル の信号 レベルが基準 レ ぺルに対 して下にマ ク ピン グ さ れる ベき 場合は 、 基準 レベ ルに対 して上に 、 その直後のシ ンボルの信号 レ ルが基準 レベルに対 して上にマ ク ピング さ れるベさ場合は 基準 レ ベルに対 して下にマ V ピングする と で 、 へ ッ ダ部の直後 にマ V ピング さ れた シンボルを受信側で変換する 際 、 通常 の 一タ 部用 の変換テ一ブル (図 1 0 ) を用 いて変換する と が可能であ る o のた め 、 本マ V ピングテ プル例で は 、 B 、 M 、 W各へ V ダについて 、 へ ッ ダ部の 後の シ ン ボル ( 4 シンポル 目 ) を δ， レベルに対 して上 と 下にマ ッ ピ ン グす る場合の 2 通 り のマ ク ピ ン グパ タ一ンをそれぞれ 用意 してい る o

'

図 1 4 は ヽ へ ッ ダ部の直刖 の シ ンボル の信号 レベルカ & 準 レベルに対 して下にマ ッ ピン グ さ れた時ヽ 各へ V ダを図

1 3 のマ V ピングテ ブルに基づいてマ V ピン グ した際の

、 各シ ンボル の信号 レベノレを示す図であ る 0 S / P D I F につレ、て はへ V ダの種類が 3 種類 しか規定 さ れてレ、ないが -

、 ^― のマ V ピ ング方法を採用すれば、 さ ら に多 < の種類の へ ッ ダを 区別する こ と 可能であ る ため 、 例 えば図 1 4 ( d ) の タ一ンを 4 種類 目 のへ V ダ と して適用する こ と が 可能であ る o

図 1 5 は 、 へ ク ダ部の直 、 の シ ンボル の信号 レベルが基 準 レベルに対 して上にマ ッ ピン グ さ れた時 、 各へ ク ダを図

1 3 のマ V ピングテ一ブルに基づいてマ ッ ピ ング した際の

、 各ン ンボル の信号 レベノレを示す図であ る やは り こ ち ら も例 ば図 1 5 ( d ) の ノヽ。タ一ンを 4 種類 目 の へ ダ と し て適用する と が可能であ る 0

図 1 3 のマ V ピングテ一ブルに基づレ、てマ V ピン グ さ れ たへ ク ダ部 を含む送信信号の波形は、 図 1 6 の な波形 と な る o つま 、 へ V ダ部の直 の シ ンボル の信号 レベル が基準 レベルに対 して上にマ ク ピング さ れた場 は図 1 6

( b ) の よ な波形 と な り 、 下にマ ッ ピング さ れた場合は 図 1 6 ( a ) の よ ラ な波形 と な る 0

次に了一タ 受信装置では 、 図 1 6 の波形を持 受信信号 を受信 し 、 図 8 の差分算出部 3 0 では 、 へ ク ダ部を受信す る と 、 その差分値か hへ 、ソ ダ部 を It別 し、 図 7 のパィ フ ェ 一 ズェ ン ー ド部 2 4 では こ のへ シ ダ部に相 当する 箇所に 図 1 7 の恋換テ一ブルに基づいて変換さ れたへ ッ ダ部を挿 入 して受信丁 ― タ を生成 し 、 受信側の機 へ送出する

- で 、 述の通 り ヽ S / P D I F におレ、ては B へ ク ダ 、 Μ へ ク ダ 、 Wへ 、、/ ダは 、 その直前の丁一タ 値に よ り 図 1 2 の

( a ) ( b ) ( c ) あ し く は （ d ) ( e ) ( f ) のそれぞ れ 2 種類ずつ の構 を有する 。 つ てヽ 該パィ フ 工一ズェ ン n ― ド、部 2 4 は 、 へ ッ の直前の 一タ の判定値が 0 の 場合 と 1 の場合 と で 、 変換する ビ ク 卜 列 を変 X. る必要力 S あ る 例 X.ば B へ ダの場合 、 直刖 の y一タ判疋値が 0 の場 合は Γ 1 1 1 0 1 0 0 0 」 に、 1 の -H.合は Γ 0 0 0 1 0 1

1 1 J に変換する ο

以上の よ う に へ ッ ダ部特有のマ ッ ピ ン グテ一ブルお よ び変換テ一ブノレを用 レヽる こ と に よ り ヽ バィ フ ェ ズマ一ク が適用 さ れないへ ダについて も伝送可能であ り 、 本発明 を 用する こ と がでさ る。

な 、 本発明 は 、 図 2 0 に示 したパィ フ ェ ズマ ク 変 調を行つ た了 ― タ を伝送する M O S T の シス テム に も 同様 に 用する こ と が可能であ る。 産業上の利用可能性

本発明 は 、 例 えば 、 車内 L A N等におレ、 て複数の機 でノ ィ フ ェ一ズマ一ク 変調 された了 » _―■、、 タ をや り と り する なシス テ ム に好適であ る

Claims

請求の範囲

1 • ノ ィ フ ェ ズマ ク 変調 さ れた送信 T タ に づいて 送信信号を生成 して出力する ァ一タ送信装置であつ て 、 刖記送信了一タ を / ィ フ ェ一ズマ一ク 復調するノ ィ フ ェ 一ズ 一 部 と 、

記バィ フ ェ ズ了 コ一 ド、部の出力了 ―、、一タ に基づいて送 信信号を生成 して 出力する送信部 と を備 え る - と を特徴 と する 、 T一タ 送信装置 o

2 • 刖 、 記送信部は 、 刖記ノ ィ フ ェ一ズ了 .■、、コ一 ド、部の出力 一タ の各シ ンボルを複数の信号 レベノレ の レ、ずれかにマ ク ピ ングする マ ク ピ ン グ部を含み 当該刖記マ V ピ ング部の出 力ァ一タ に基づ · - レ、て送信信号を生成する と を特徴 と する

、 求項 1 に記載の丁 タ送信装 11： o

3 • 刖記マ ク ピ ング部は め る 基準 レベルに対する各シ ン ボル の信号 レベル の大小関係が 1 シ ンポル毎に常に反転す る よ - にマ V ピ ン グする と を特徴 と する 、 5冃求項 2 に記 載の了 .■、、一タ 送信装置 O

4 .刖、

• 記送信了一タ はヽ バ ィ フ ェ一ズマ ―ク siが適用 さ れた y タ 部 と 、 ノ s ィ フ ェ一ズマ一ク 変 が適用 さ れてレ、 ない非了一タ 部 と か ら m成 さ れ 、

記バィ フ ェ一ズ了 一 部は 、 刖記非丁一タ 部を検出

]

し 、

記マ ク ピ ン グ部はゝ 記パ ィ フ ェ一ズ丁 . ド、部が 刖 δ己非 一タ 部を検出する と 、 該非 7 タ 部を y一タ部 と は 別のマ V ピ ングテ一ブルを用 いてマ ッ ピ ングする と を特 徴 と する、 き 求項 3 に記 の 了 タ送信装置 0

5 • ィ フ 工一ズマ一ク 変調機能を有 し 、 さ ら に m求項 1 に 一、、 - 記載の T一タ 送信 置を備え る と を特徴 と する 、 車載 機 o

6 受信信号に づいて受信了 タ を生成 して出力する ァ タ 受信 であつ てゝ

HU記受信信号を受信する受信部 と 、

-a r.

刖記受信部の出力了一タ を ィ フ ェ一ズマ ―ク 変調する

>- と に よ つ て ■、 ' - 刖記受信了 タ を生成 して 出力するノ^ィ フ ェ 一ズ工ン 一 ド、部 と を備 る - と を特徴 と する 、 τ タ 受 信装置 0

7 • 刖記受信部はヽ 前記受信信号の各シ ンボル の信号 レベ ルに基づレ、て 、 該信号 レベル ―、、

に応 じた了 タ を 出力する判 - 定部を含む と を特徴 と する 、 求項 6 に記載の 丁一タ 受 信装置 o

8 .,.、

• 刖記受信信号は 、 丁一タ部 と 非了一タ 部 と か ら構成 さ れ 、

刖記受信部は 、 刖記非 Ύ一タ 部を検出 しヽ

刖記ノ ィ フ ェ ズェ ン 、

ド、部は 、 刖記受信部が刖 6し非 了一タ 部を検出する と —ヽ、

、 該非了一タ部を変換テ一ブルを用 いて予め定め られた ビ -

V 卜 列に変換する と を特徴 と する

、 P冃求項 6 ま たは 7 に記載の —ヽ、

ァ一タ受信装置 0

9 -ヽ

• 刖記受信部は 、 刖記受信信号か ら再生 さ れたク ク ク 信 一

号に基づ レ、 て 刖記出力丁 タ を生成する と を特徴 と す る 、 0冃求項 6 に記載の T一タ 受信装 0

1 0 • バィ フ 工一ズマ一ク 機能を有 し 、 さ ら に請求項 >·

6 に記載の 了 タ ス In装置を備 X. る こ と を特徴 と する 、 載機 o

1 1 - パィ フ ェ一ズマ一ク 変調 さ れた送信 y一タ を伝送 る た めの T一タ伝送方法であ て

送信側では ■刖、 記送信丁一タ をノ ィ フ ェ一ズマ ク 復調 てか ら送信 し 、

受信側では受信丁 —タ をパィ フ ェ 一ズマ一ク 変調する と に よ つ て刖記送信デ タ を再生する と を特徴 と する テ一タ伝送方法 o