JPS62176341A - パルススタツフ同期方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 定常状態においては、入力クロックと同期化クロックに
よりアップダウン動作をし、所定の値になった時スタ・
ノフ要求を出力するアップダウンカウンタのスタッフ要
求によりパルススタッフ同期を行うようにして、スタッ
フ率により定まるスタッフ周期と、フレーム長と分周比
によって定まる書込みクロックと読み出しクロックとの
最終位相比較位置の周期が一致した場合でも、ジッタ振
幅が特に大きくならないようにしたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ディジタル多重変換装置等で使用される非同
期ディジタル信号のパルススタッフ同期方式の改良に関
する。

複数の非同期ディジタル信号を高次群ディジタル信号に
多重変換する場合は、パルススタッフ挿入により非同期
ディジタル信号を同期させた後時分割多重すると、シス
テムを構成する上での柔軟性力＜＋仇めて高いので、一
般的に上記パルススタッフ同期方式が用いられる。

このようなパルススタッフ同期方式の場合、スタッフ要
求がされてから、実際にスタッフが行われる間に待ち合
わせ時間が生じ、受信側で、多重分離した時の出力パル
スに、以下に説明する如き振幅の低周波ジッタが生ずる
ことが知られているが、スタッフ率により定まるスタッ
フ周期と、フレーム長と分周比によって定まる書込みク
ロックと読み出しクロックとの最終位相比較位置の周期
が一致した場合でも、ジッタ振幅が特に大きくならず又
ジッタ周波数も特に低くならないことが望ましい。

待ち合わせジッタは、スタッフ率ρが、ρ＝ｑ／ｐ＋ｄ
で示される時、ジッタ振幅は１／ｐタイムスロツト、周
波数はｄ−ｐ−ｆｍとなる。

但しｐとｑは素数で、０〈ρ≦１で、ｄはｑ／ｐからの
ずれ、ｆｍは最大スタッフ可能周波数である。

〔従来の技術〕

第５図は従来例のブロック図である。

図中１．３はＭ分周回路、２はＭビットメモリセル、４
は位相比較回路、５はスタッフ判定回路、クロックを発
生するＭ分周回路ｌ　（但しＭはメモリのビット数）に
よってＭ相の書込みクロックに変換され、入力データ１
２は、この書込みクロックＷ１〜ＷｍによってＭビット
メモリセル２に書き込まれる。

この書き込まれたデータは、入力反転付きアンド回路６
を通った同期化クロック１１から、Ｍ分周回路３にてＭ
相になった読み出しクロックＲ１〜Ｒｍによって読み出
される。

書込みクロックと読み出しクロックは位相比較回路４に
て位相比較されており、書込みクロックに対する読み出
しクロックとの位相差が一定値以下になると、スタッフ
要求が出力され、スタッフ判定回路５に入力する。

スタッフ判定回路５では、高次群フレームで定められた
、一定位置でスタッフ要求の有無を判定し、要求があれ
ば、スタッフ命令を入力反転付きアンド回路６に送り、
同期化クロック１１の所定のパルスを禁止すると共に、
スタッフ制御信号を出力し、高次群フレーム上のスタッ
フ制御用ビット（例えば第２図のＳＩｌ＋ＳＩ！＋Ｓ１
３　）に挿入し、スタッフパルスが挿入されたことを受
信側に知らせる。

このようにしてパルススタッフ同期を行っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、第６図に示す如く、スタッフ率（第６図
では１／３である）によって定まるスタッフ周期と、フ
レーム長と分周比（第６図ではＭ）によって定まる書込
みクロックと読み出しクロックとの最終位相比較位置（
第６図では１フレームの最初の部分）の周期が一致した
場合には、強い低周波ジッタが発生することが、六郷氏
による論文「スタッフ同期多重変換装置の標本位相比較
器によるジッタ特性。通信学会論文集（Ｂ）、ＶｏｌＪ
６３−Ｂ、Ｎｏ、１２．ＰＰ１３００〜１３０７、．１
９８０／１２Ｊに述べられている。

それによれば、前記同期状態（イ１ロ点）でのジッタ振
幅は最大で約１　／　ｐ　ｘ　Ｍ、周波数はｄ・ｐ−ｆ
ｍ・１／Ｍとなり、先に説明せる通常の場合のジッタに
比し、振幅でＭ倍、周波数で１／Ｍになる問題点がある
。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点は、第１図に示す如く、入力パルス列より抽
出した入力クロック１０と同期化クロック１１によりア
ップダウン動作をし、所定の値になった時スタッフ要求
を出力するアップダウンカウンタ７のスタッフ要求と、
該入力パルス列をバッファメモリ２に書き込む位置を反
復指示する、入力クロック１０を分周した書込みカウン
タ１と、該バッファメモリ２より読み出す位置を反復指
示する、同期化クロック１１を分周する読み出しカウン
タ３との位相を比較し、この位相がデータ不確定領域に
近い所定の範囲になった場合はスタッフ要求を出力する
と共に該アップダウンカウンタ７をリセットする位相比
較回路４°のスタッフ要求とのオアにより、該読み出し
カウンタ３の歩道を少なくとも１パルス分遅延させパル
ススタッフとするようにした本発明のパルススタッフ同
期方式により解決される。

〔作用〕

本発明によれば、スタッフ率により定まるスタッフ周期
と、フレーム長と分周比によって定まる、書込みクロッ
クと読み出しクロックとの最終位相比較位置の周期が一
致した場合にてジッタ振幅が通常の場合のＭ倍になるの
は、Ｍビット毎に位相比較するからである点に着目し、
アップダウンカウンタ７にて１ビット毎に位相を比較し
ているので、ジッタ振幅の増大を防ぐことが出来る。

尚本発明の場合、位相比較回路４°にて、書込みカウン
タ１と読み出しカウンタ３との位相を比較しているのは
、電源投入時等で、読み出しクロックが所望の範囲外で
ある場合にスタッフを行い、読み出しクロックが所望の
範囲内（データの略中央位置）に来る様にする為である
。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例のブロック図、第２図は１例の
多重化フレーム構成図で、１列がら６列迄直列になって
いるものをＧパルス列の所で頭を揃えて書き、ＣＨＩ〜
ＣＨ４の４ＣＨのものである。第３図はスタッフ率１／
１０の場合の書込みクロックに対する読み出しクロック
の位相差変動を示すタイムチャート、第４図は位相比較
回路によるスタッフ要求範囲及び定常状態でのデータ読
み出し範囲を説明する図である。

図中４゛は位相比較回路、７はアップダウンカウンタ、
８はオア回路を示し、尚全図を通じ同一符号は同一機能
のものを示す。

第２図の１１００．００１１はフレーム同期パルス、Ｓ
　ｉｊはＣＨｉのスタッフ制御信号、Ａムはパリティ、
対局警報等を示し、ＪｉはＣＨｉのスタッフ挿入位置を
示す。

第１図では、第５図の場合と同様に、入力データ１２は
書込みクロックＷ１〜ＷｍによりＭビットメモリセル２
に書き込まれ、読み出しクロックＲ１〜Ｒｍによって読
み出される。

この場合位相比較回路４゛は第５図のものと少し異なり
、電源投入時等にて読み出しクロックが所望の範囲外（
具体的には第４図のハ、二に示すデータ不確定領域に近
い範囲）になった時に、読み出しクロックを所望の範囲
内（具体的には第４図の書込みデータの略中夫の位置）
に移す為にスタッフ要求を出力すると共にアップダウン
カウンタ７をリセットするパルスを出力する。

アップダウンカウンタ７は入力クロック１０と同期化ク
ロック１１によりアップダウンされるカウンタで、アッ
プ値（又はダウン値）がある定められた値となった場合
にスタッフ要求を出力するものである。

今夕重化フレーム構成が第２図に示す如くであり、スタ
ッフ率が１／ｌ　Ｏの場合を例にとり、第３図、第４図
を用いて説明すると、各ＣＨの書込みクロックに対する
読み出しクロックの位相差は、第３図に示す如く、Ｇパ
ルス位置で１ビツト戻る鋸波状の変化をしながら、１フ
レームで１ビツトのスタッフ率（１／１０）分であるＳ
ｒ読み出しクロックの位相が進み、第１０フレームにな
るとスタッフされ、２ビツト分位相が変動し、元にかえ
る。

今アップダウンカウンタ７は、入力クロック１０により
ダウンし、同期化クロック１１によりアツブし、（０）
、　　（１）、　　（２）の３つの状態を有し、（２）
となった場合にスタッフ要求を出力するものとする。定
常状態ではアップダウンカウンタ７は（０）−（１）を
繰り返し、１０フレームに１回（２）となりスタッフ要
求を出力し、スタッフされることにより再び元の（０）
←（１）の状態を繰り返す。

この状態における読み出しクロックの位置は第４図に示
す如く、書込みデータの略中央でアップダウンカランタ
フの（０）、　　（１）、　　（２）の状態により第４
図に示す変動幅の間を移動する。この定常状態では、位
相比較回路４゛からはスタッフ要求は出力されずアップ
ダウンカウンタからのみスタッフ要求は出力される。

位相比較回路４゛及びアップダウンカウンタ７より出力
されたスタッフ要求はオア回路８を通りスタッフ判定回
路５に入力し、高次群フレームで定められた、一定の位
置でスタッフ要求の有無を判定し、要求があれば、スタ
ッフを行うのは第５図の場合と同様である。

このように本発明の場合は、書込みクロックと読み出し
クロックとを１ビツト毎に位相比較している為に、スタ
ッフ率により定まるスタッフ周期と、フレーム長と分周
比によって定まる、書込みクロックと読み出しクロック
との最終位相比較位置の周期が一致しても、ジッタ振幅
は１　／　ｐより大きくはならず、周波数はｄ−ｐ　−
ｆｍより低くなることはなくなる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明せる如く本発明によれば、書込みクロッ
クと読み出しクロックとを１ビツト毎に位相比較してい
る為に、スタッフ率により定まるスタッフ周期と、フレ
ーム長と分周比によって定まる書込みクロックと読み出
しクロックとの最終位相比較位置の周期が一致しても、
ジッタ振幅は通常の場合の１　／　ｐより大きくはなら
ず、周波数はｄ−ｐ−ｆｍより低くなることはなくなる
効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例のブロック図、第２図は１例の
多重化フレーム構成図、第３図はスタッフ率１／１０の
場合の書込みクロックに対する読み出しクロックの位相
差変動を示すタイムチャート、 第４図は、位相比較回路によるスタッフ要求範囲及び定
常状態でのデータ読み出し範囲を説明する図、 第５図は従来例のブロック図、 第６図はスタッフ周期と最終位相比較位置の周期とが一
敗した場合を示すタイムチャートである。 図において、 １．３はＭ分周回路、 ２はＭビットメモリセル、 ４．４°は位相比較回路、 ５はスタッフ判定回路、 ６は入力反転付きアンド回路、 ７はアップダウンカウンタ、 ８はオア回路、 １０は入力クロック、 １１は同期化クロックを示す。 １２　　人力データ 本発明の実施例のブロック図 第　　ｌ　　図 １例の多重化フレーム構成図 １−第１フレームーー川　　　　　　　−第１０フレー
ムーー川スタツフ率１／１０の場合の書き込みクロック
に対する読出しクロックの位相差変〃１を示すタイムチ
ャート第　　３１’Ｆ 読出しクロック多Ｊノｌ唱

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 予め定められた周波数の基準パルス列に対し、異なる周
   波数の入力パルス列を同期させるパルススタッフ同期方
   式において、 入力パルス列より抽出した入力クロック（１０）と同期
   化クロック（１１）によりアップダウン動作をし、所定
   の値になった時スタッフ要求を出力するアップダウンカ
   ウンタ（７）のスタッフ要求と、 該入力パルス列をバッファメモリ（２）に書き込む位置
   を反復指示する入力クロック（１０）を分周した書込み
   カウンタ（１）と、該バッファメモリ（２）より読み出
   す位置を反復指示する同期化クロック（１１）を分周し
   た読み出しカウンタ（３）との位相を比較し、この位相
   がデータ不確定領域に近い所定の範囲になった場合はス
   タッフ要求を出力すると共に該アップダウンカウンタ（
   ７）をリセットする位相比較回路（４′）のスタッフ要
   求とのオアにより、 該読み出しカウンタ（３）の歩進を少なくとも１パルス
   分遅延させパルススタッフとするようにしたことを特徴
   とするパルススタッフ同期方式。