JPH05175950A

JPH05175950A - フレーム同期方式

Info

Publication number: JPH05175950A
Application number: JP3308924A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Mori; 賢一森
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-11-25
Filing date: 1991-11-25
Publication date: 1993-07-13

Abstract

(57)【要約】【目的】フレーム形式のデータ伝送時におけるフレーム
同期方式に関し、同期誤検出の低減と、同期検出までの
時間の短縮を可能にすることを目的とする。【構成】同期側でフレーム中の主信号領域にも同期用ビ
ットを挿入して送信し、または主信号領域にも同期パタ
ーンを挿入するとともに主信号領域における残りの領域
をすべて同期用ビットとして送信し、被同期側において
このような同期パターンと同期用ビットとを用いてフレ
ーム同期をとるとともに、フレーム中に受信信号に対す
る同期状態を示す同期状態情報ビットを挿入して返送
し、同期側においてこの同期状態情報ビットに応じて、
主信号領域における同期用ビットの挿入，解除、または
主信号領域の同期パターンと同期用ビットとの挿入，解
除の切り替えを行なうことで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フレーム形式でデータ
伝送を行なう装置におけるフレーム同期方式に関し、特
に誤検出の低減と、検出までの時間の短縮が可能なフレ
ーム同期方式に関するものである。

【０００２】データ伝送等のために、対向する装置間に
おいて、データを一定のフレームフォーマットによって
送受する場合には、送信側と受信側の同期をとることが
必要であり、そのため、フレーム同期用の特別のパター
ンを同期パターンとして用い、これを検出することによ
って、送信側と受信側の同期をとる方式が一般に用いら
れている。

【０００３】このようなフレーム同期方式においては、
同期パターンの誤検出を防止することができるととも
に、同期パターンの検出までの時間を短縮できることが
要望されている。

【０００４】

【従来の技術】図７は、従来のフレーム同期方式におけ
るフレームフォーマットの例を示したものである。１１
は同期パターン領域であって、フレーム同期をとるため
の同期パターンが伝送される。また、１２は主信号領域
であって、通信の目的であるデータが伝送される。

【０００５】図８は、従来の同期パターン挿入部の構成
を示したものであって、１４は同期パターンを作成する
同期パターン作成部、１５は同期パターンの挿入タイミ
ングを定めるタイミング信号を発生するタイミング信号
発生部である。１６は主信号と、同期パターン作成部１
４からの同期パターンとをタイミング信号に応じて選択
して出力するセレクタである。

【０００６】図９は、従来の同期パターン検出部の構成
を示したものであって、１８はシリアル信号からなる受
信信号を、パラレル信号に変換するシリアルパラレル変
換部（Ｓ／Ｐ）、１９はシリアルパラレル変換部１８か
らのパラレルデータを一定パターンと比較して、一致し
たとき、同期パターンの検出信号を出力するデコーダで
ある。

【０００７】図７ないし図９に示されたように、従来の
フレーム同期方式においては、送信側で、主信号に対し
て特定パターンからなる同期パターンを挿入して伝送
し、受信側でこの同期パターンを検出したとき、同期が
とれたことを示す検出信号を発生するようになってい
る。この場合、同期パターンとしては、主信号中に現れ
る確率の小さいパターンが選ばれる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述の説明から明らか
なように、従来のフレーム同期方式においては、主信号
中に同期パターンと同一のパターンがあった場合には、
これを同期パターンとして誤検出する可能性のある、フ
レームフォーマットと、回路構成とが用いられている。

【０００９】このように、従来のフレーム同期方式で
は、主信号中に同期パターンと同一パターンがあったと
き、誤検出を生じるものであった。そのため、このよう
な誤検出に基づく誤動作を防止するため、受信側の同期
パターン検出部において、数段の前方保護と後方保護と
が必要であって、このような保護動作に時間がかかるた
め、装置間の立ち上げが遅くなるという問題があった。

【００１０】本発明はこのような従来技術の課題を解決
しようとするものであって、フレーム同期方式におい
て、同期パターンの誤検出を少なくすることができ、従
って保護段数を縮小することができるので、装置間での
立ち上がりを迅速にすることができる、フレーム同期方
式を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明の原理的
構成を示したものである。本発明は、伝送フレーム中に
同期パターンを挿入して送受し、この同期パターンによ
って被同期側が同期側に対してフレーム同期をとるシス
テムの同期側において、フレーム中における主信号領域
にも同期用ビットを挿入して送信し、被同期側において
同期パターンとこの同期用ビットとを用いてフレーム同
期をとるとともに、フレーム中に受信信号に対する同期
状態を示す同期状態情報ビットを挿入して返送し、同期
側においてこの同期状態情報ビットに応じて同期用ビッ
トの挿入，解除の切り替えを行なうようにしたものであ
る。

【００１２】また本発明は、この場合に、同期側で主信
号領域にも同期パターンを挿入し、主信号領域における
残りの領域をすべて同期用ビットとして送信し、被同期
側でこの同期パターンと同期用ビットとを用いてフレー
ム同期をとるとともに、フレーム中に受信信号に対する
同期状態を示す同期状態情報を挿入して返送し、同期側
においてこの同期状態情報ビットに応じて主信号領域の
同期パターンと同期用ビットとの挿入，解除の切り替え
を行なうようにしたものである。

【００１３】また本発明はこれらの場合に、被同期側か
らの同期状態情報ビットに応じて、同期がとれないとき
の同期用データまたは同期がとれたときの同期用データ
を選択して出力する同期用データ選択手段１と、同期が
とれないときの同期用データの挿入タイミング信号また
は同期がとれたときの同期用データの挿入タイミング信
号を選択して出力するタイミング信号選択手段２と、該
選択されたタイミング信号によって選択された同期用デ
ータをフレームに挿入して送信する同期用データ送出手
段３とを同期側に設けるとともに、同期がとれないとき
の同期用データによるフレーム同期検出または同期がと
れたときの同期用データによるフレーム同期検出を行な
う同期検出手段４と、この同期検出結果に応じて同期状
態情報ビットをフレームに挿入して同期側に返送する同
期状態情報送出手段５とを被同期側に設けたものであ
る。

【００１４】

【作用】図２は、本発明方式におけるフレームフォーマ
ットを示したものであって、は同期がとれない状態に
おけるフレームフォーマットの例を示し、は同期がと
れた状態におけるフレームフォーマットの例を示してい
る。

【００１５】図２に示されるように、同期がとれない状
態のフレームフォーマットにおいては、同期用データ
として、フレームの先頭における１バイトの同期パター
ン以外に、主信号領域Ｃにおいても任意のバイトにおい
て、(1) で示すように、同期用ビットＥが強制的に挿入
され、さらにフレームの最後に、(2) で示すように、フ
レーム同期の状態を示す同期状態情報ビットＡ’Ｂ’が
挿入されている。同期状態情報ビットＡ’Ｂ’におい
て、Ａ’は自装置の同期状態を示し、Ｂ’は対向装置の
同期状態を示している。同期状態情報ビットＢ’は、対
向装置からの、直前の伝送フレームによって与えられ
る。ここで、自装置は同期の基準となる側（同期側）で
あり、対向装置はこれに対して同期をとる側（被同期
側）である。

【００１６】また同期がとれた状態のフレームフォーマ
ットにおいては、同期用データとして、１バイトの同
期パターンの次に主信号領域Ｃがあり、フレームの最後
にフレーム同期の状態を示す同期状態情報ビットＡ’
Ｂ’が挿入されている。この場合は、フレームフォーマ
ットにおける同期用ビットＥは挿入されず、主信号Ｃ
によって置き換えられる。

【００１７】図３は、本発明方式における同期用データ
の選択と送出を行なう部分を示したものであって、自装
置（同期側）に設けられている。２１は自装置と対向装
置の間のフレーム同期状態を示す同期状態情報用ビット
Ａ’Ｂ’を作成するＡ’Ｂ’発生部、２２は図２におい
てに示された第１の同期用データを作成する同期パタ
ーン作成部(1) 、２３は図２においてに示された第２
の同期用データを作成する同期パターン作成部(2) 、２
４は同期パターン作成部(1) ２２の出力と、同期パター
ン作成部(2) ２３の出力とを選択するセレクタ、２５は
第１の同期用データに対応するタイミング信号を作成す
るタイミング信号作成部(1) 、２６は第２の同期用デー
タに対応するタイミング信号を作成するタイミング信号
作成部(2) 、２７はタイミング信号作成部(1) ２５の出
力と、タイミング信号作成部(2)２６の出力とを選択す
るセレクタ、２８は主信号に対してセレクタ２４からの
同期用データと同期状態情報ビットＡ’Ｂ’とを挿入す
る同期パターン・Ａ’Ｂ’挿入部である。

【００１８】Ａ’Ｂ’発生部２１は、自装置の同期状態
と対向装置の同期状態とをみて、同期状態情報ビット
Ａ’Ｂ’を作成する。セレクタ２４は、Ａ’Ｂ’発生部
２１からの、同期状態情報ビットＡ’Ｂ’に応じて、同
期がとれない状態のフレームフォーマットに対応する
第１の同期用データ、または同期がとれた状態のフレー
ムフォーマットに対応する第２の同期用データを選択
する。またセレクタ２７は、同期状態情報ビットＡ’
Ｂ’に応じて、同期がとれない状態のフレームフォーマ
ットに対応するタイミング信号、または同期がとれた
状態のフレームフォーマットに対応するタイミング信
号を選択する。

【００１９】同期パターン・Ａ’Ｂ’挿入部２８は、セ
レクタ２７で選択されたタイミング信号に応じて、主信
号に対して、セレクタ２４で選択された同期用データ
と、Ａ’Ｂ’発生部２１からの同期状態情報ビットＡ’
Ｂ’とを挿入して、出力信号を発生するので、フレーム
同期状態に応じて、図２に示されたフレームフォーマッ
トまたは、フレームフォーマットの信号が送出され
る。

【００２０】図４は、本発明方式における同期用データ
の検出を行なう部分を示したものであって、対向装置
（被同期側）に設けられている。３１はシリアル信号か
らなる受信信号をパラレル信号に変換するシリアルパラ
レル変換部（Ｓ／Ｐ）、３２は第１の同期用データを検
出するデコーダ(1) 、３３は第２の同期用データを検出
するデコーダ(2) 、３４は受信信号中から同期状態情報
ビットＡ’Ｂ’を抽出するＡ’Ｂ’抽出部、３５はＡ’
Ｂ’抽出部３４の出力に応じて、デコーダ(1) ３２の出
力とデコーダ(2) ３３の出力とを切り替えるセレクタで
ある。

【００２１】シリアル信号からなる受信信号は、シリア
ルパラレル変換部３１でパラレル信号に変換されて、デ
コーダ３２，３３に入力され、それぞれ第１の同期用デ
ータと第１の同期用データとをデコードされる。一方、
Ａ’Ｂ’抽出部３４は、受信信号から同期状態情報ビッ
トＡ’Ｂ’を抽出して、その状態に応じて、セレクタ３
５を切り替える。

【００２２】これによって、同期がとれない状態のとき
は、図２に示された同期がとれない状態のフレームフォ
ーマットにおける同期用データが検出され、同期がと
れた状態のときは、図２に示された同期がとれた状態の
フレームフォーマットにおける同期用データが検出さ
れる。

【００２３】このように本発明方式によれば、伝送フレ
ーム中に同期パターンを挿入して送受し、この同期パタ
ーンによって被同期側が同期側に対してフレーム同期を
とるシステムにおいて、同期状態情報ビットによって被
同期側における同期状態を同期側に通知し、同期がとれ
ないとき、同期側では、フレームフォーマット中の同期
パターン領域以外にも同期用ビットを挿入し、またフレ
ームフォーマット中に複数の同期パターンと同期用ビッ
トとを挿入した同期用データを送出し、被同期側ではこ
れに対応して同期検出を行なうようにしたので、同期の
誤検出を低減することができるとともに、同期検出まで
の時間を短縮することが可能となる。

【００２４】

【実施例】図５は、本発明の一実施例におけるフレーム
フォーマットを示したものであって、(a) は同期がとれ
ない状態におけるフレームフォーマットの例を示し、同
期パターンとして１バイトのオール"1" が挿入され、ま
た主信号Ｃ中に同期用ビットとして“０”が挿入され、
さらにフレームの最後に同期状態情報ビットＡ’Ｂ’と
“０”が挿入されている。

【００２５】図５において(b) は、同期がとれた状態に
おけるフレームフォーマットの例を示し、同期パターン
として“１”，“０”の組み合わせからなるパターンが
挿入されているが、主信号Ｃ中に同期用ビットは挿入さ
れず、フレームの最後に同期状態情報ビットＡ’Ｂ’が
挿入されている。なお、同期パターン中におけるＭは、
“１”，“０”が交替するビットである。

【００２６】図５において(c) は、主信号Ｃを伝送する
ことなく、フレーム中に複数の同期用パターンを挿入す
るとともに、その他の部分を同期用ビット“０”とした
例を示している。すなわち、装置立ち上がり時のよう
に、フレーム同期が全くとれず、主信号の処理を行なう
ことができない状態のときは、主信号の伝送を行なわず
に、フレーム中に同期パターンを複数挿入することによ
って、フレームの途中からでも同期パターンの認識を行
なうことができるようにして、同期引き込みを促進する
ことが可能である。

【００２７】図６は、本発明の一実施例のブロック構成
を示したものであって、装置Ａと装置Ｂとが対向する系
において、装置Ａからの信号に対して、装置Ｂが同期を
とる場合を示している。

【００２８】装置Ａにおいて、４１は同期状態情報Ｂ’
を抽出するＢ’抽出部、４２は第１の同期用データを作
成する同期パターン作成部(1) 、４３は第２の同期用デ
ータを作成する同期パターン作成部(2) 、４４は同期パ
ターン作成部(1) ４２の出力と、同期パターン作成部
(2) ４３の出力とを選択するセレクタ、４５は第１の同
期用データに対応するタイミング信号を作成するタイミ
ング信号作成部(1) 、４６は第２の同期用データに対応
するタイミング信号を作成するタイミング信号作成部
(2) 、４７はタイミング信号作成部(1) ４５の出力と、
タイミング信号作成部(2) ４６の出力とを選択するセレ
クタ、４８は主信号に対して、セレクタ４７からの同期
用データと、同期状態情報ビットＢ’とを挿入する同期
パターン・Ｂ’挿入部である。

【００２９】装置Ｂにおいて、５１は第１の同期用デー
タを検出する同期検出部(1) 、５２は第２の同期用デー
タを検出する同期検出部(2) 、５３は受信信号中から同
期状態情報ビットＢ’を抽出するＢ’抽出部、５４は
Ｂ’抽出部５３の出力に応じて、同期検出部(1) ５１の
出力と、同期検出部(2) ５２の出力とを切り替えるセレ
クタ、５５は主信号に対して、同期結果に応じて同期状
態情報ビットＢ’を挿入するＢ’挿入部である。

【００３０】装置Ｂにおいて、同期がとれないとき、
Ｂ’挿入部５５は、装置Ｂが同期がとれていないことを
示す同期状態情報ビットＢ’を主信号に対して挿入し
て、装置Ａへ送る。装置Ａでは、Ｂ’抽出部４１におい
てＢ’を抽出し、これによってセレクタ４４とセレクタ
４７とを切り替えて、同期パターン作成部(1) ４２から
の第１の同期用データと、タイミング信号作成部(1) ４
５からの第１の同期用データに対応するタイミング信号
とを選択する。これによって、主信号に第１の同期用デ
ータと、同期状態情報ビットＢ’とが所要のタイミング
で挿入されて、図５(a) に示す同期がとれないときのフ
レームフォーマットによって装置Ｂに送られる。

【００３１】装置Ｂでは、Ｂ’抽出部５３で同期状態情
報ビットＢ’を抽出し、セレクタ５４は同期状態情報ビ
ットＢ’の状態に対応して、同期検出部(1) ５１を選択
する。同期検出部(1) ５１において同期が検出されたと
き、Ｂ’挿入部５５は、前述のように、同期がとれたこ
とを示す同期状態情報ビットＢ’を主信号に対して挿入
して、装置Ａへ送り返す。

【００３２】同期がとれると、同期状態情報用ビット
Ｂ’の状態が変化するので、装置Ａでは同期パターン作
成部(2) ４３と、タイミング信号作成部(2) ４６とが選
択され、装置Ｂでは、同期検出部(2) ５２が選択され
て、図５(b) に示された通常状態のフレームフォーマッ
トに切り替えられた状態で同期検出が行なわれるように
なる。

【００３３】なお、装置の立ち上がり時のように全く同
期がとれない状態では、図５(c) に示すように、フレー
ム中に同期パターンを複数挿入するとともに、残りの主
信号部をすべて同期用ビットとしたフレームフォーマッ
トを用いることによって、同期引き込みを促進すること
が可能である。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、フ
レームフォーマット中の同期パターン領域以外にも同期
用ビットを設け、またはフレームフォーマット中に複数
の同期パターンと同期用ビットとを設けるとともに、同
期状態情報ビットを設けて、被同期側における同期状態
に応じて、異なる同期用データを同期側から送出し、被
同期側ではこれに対応して同期検出を行なうようにした
ので、同期の誤検出を低減することができるとともに、
同期検出までの時間を短縮することが可能となり、また
同期保護を行なう場合の保護段数を少なくすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理的構成を示す図である。

【図２】本発明方式におけるフレームフォーマットを示
す図である。

【図３】本発明方式における同期用データの選択と送出
を行なう部分を示す図である。

【図４】本発明方式における同期用データの検出を行な
う部分を示す図である。

【図５】本発明の一実施例におけるフレームフォーマッ
トを示す図である。

【図６】本発明の一実施例のブロック構成を示す図であ
る。

【図７】従来のフレーム同期方式におけるフレームフォ
ーマットの例を示す図である。

【図８】従来の同期パターン挿入部の構成を示す図であ
る。

【図９】従来の同期パターン検出部の構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１同期用データ選択手段２タイミング信号選択手段３同期用データ送出手段４同期検出手段５同期状態情報送出手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】伝送フレーム中に同期パターンを挿入し
て送受し、該同期パターンによって被同期側が同期側に
対してフレーム同期をとるシステムの同期側において、
フレーム中における主信号領域にも同期用ビットを挿入
して送信し、被同期側において前記同期パターンと該同
期用ビットとを用いてフレーム同期をとるとともに、フ
レーム中に受信信号に対する同期状態を示す同期状態情
報ビットを挿入して返送し、同期側において該同期状態
情報ビットに応じて前記同期用ビットの挿入，解除の切
り替えを行なうことを特徴とするフレーム同期方式。
【請求項２】同期側で主信号領域にも同期パターンを
挿入し、主信号領域における残りの領域をすべて同期用
ビットとして送信し、被同期側で該同期パターンと同期
用ビットとを用いてフレーム同期をとるとともに、フレ
ーム中に受信信号に対する同期状態を示す同期状態情報
を挿入して返送し、同期側において該同期状態情報ビッ
トに応じて前記主信号領域の同期パターンと同期用ビッ
トとの挿入，解除の切り替えを行なうことを特徴とする
請求項１に記載のフレーム同期方式。
【請求項３】被同期側からの同期状態情報ビットに応
じて、同期がとれないときの前記同期用データまたは同
期がとれたときの前記同期用データを選択して出力する
同期用データ選択手段（１）と、同期がとれないときの
前記同期用データの挿入タイミング信号または同期がと
れたときの前記同期用データの挿入タイミング信号を選
択して出力するタイミング信号選択手段（２）と、該選
択されたタイミング信号によって選択された同期用デー
タをフレームに挿入して送信する同期用データ送出手段
（３）とを同期側に設けるとともに、前記同期がとれないときの同期用データによるフレーム
同期検出または同期がとれたときの同期用データによる
フレーム同期検出を行なう同期検出手段（４）と、該同
期検出結果に応じて前記同期状態情報ビットをフレーム
に挿入して同期側に返送する同期状態情報送出手段
（５）とを被同期側に設けたことを特徴とする請求項１
または２に記載のフレーム同期方式。