(57)【要約】【課題】    入力信号が全て「１」であった場合でも適正に符号化・復号化できるようにする。【解決手段】    入力した信号に対して符号化クロック信号に同期してＣＭＩ符号化を多段で行い、かつ、各段で異なる周波数の符号化クロック信号に同期してＣＭＩ符号化を行う送信側ユニットと、送信側ユニットからの信号を受信し、入力した信号に対して復号化クロック信号に同期してＣＭＩ復号化を多段で行い、かつ、各段で異なる周波数の符号化クロック信号に同期してＣＭＩ復号化を行う受信側ユニットと、を備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号に対してＣＭＩ符号化を行って送信し、また当該ＣＭＩ符号化された信号を受信してＣＭＩ復号化を行うＣＭＩ通信制御装置であって、
入力した信号に対して符号化クロック信号に同期して前記ＣＭＩ符号化を多段で行い、かつ、各段で異なる周波数の前記符号化クロック信号に同期して前記ＣＭＩ符号化を行う送信側ユニットと、
前記送信側ユニットからの信号を受信し、入力した前記信号に対して復号化クロック信号に同期して前記ＣＭＩ復号化を多段で行い、かつ、各段で異なる周波数の前記符号化クロック信号に同期して前記ＣＭＩ復号化を行う受信側ユニットと、
を備えることを特徴とするＣＭＩ通信制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＣＭＩ通信制御装置であって、
前記送信側ユニットは、
入力信号を前記第１符号化クロック信号に同期して前記ＣＭＩ符号化を行い、これを第１符号化信号として出力する第１符号化部と、
前記第１符号化クロック信号の周波数のＮ倍（Ｎ≧２の整数）の周波数の信号を第２符号化クロック信号として出力するクロック逓倍部と、
前記第２符号化クロック信号に同期して前記第１符号化信号に対して前記ＣＭＩ符号化を行い、これを第２符号化信号として出力する第２符号化部と、
を少なくとも含むことを特徴とするＣＭＩ通信制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＣＭＩ通信制御装置であって、
前記受信側ユニットは、
前記第２符号化信号における繰返しパターンの周波数を検出して、該周波数の信号を第２復号化クロック信号として出力するリタイミング部と、
前記第２復号化クロック信号の周波数を１／Ｎ倍の周波数の信号に分周して、これを第１復号化クロック信号として出力するクロック分周部と、
前記第２復号化クロック信号に同期して前記第２符号化信号に対して前記ＣＭＩ復号化を行い、これを第２復号化信号として出力する第２復号化部と、
前記第１符号化クロック信号に同期して前記第２復号化信号に対して前記ＣＭＩ復号化を行い、これを第１復号化信号として出力する第１復号化部と、
を少なくとも含むことを特徴とするＣＭＩ通信制御装置。
【請求項４】
入力信号に対してＣＭＩ符号化を行って送信し、また当該ＣＭＩ符号化された信号を受信してＣＭＩ復号化を行うＣＭＩ通信制御方法であって、
入力した信号に対して符号化クロック信号に同期して前記ＣＭＩ符号化を多段で行い、かつ、各段で異なる周波数の前記符号化クロック信号に同期して前記ＣＭＩ符号化を行う符号化手順と、
前記符号化手順とからの信号を受信し、入力した前記信号に対して復号化クロック信号に同期して前記ＣＭＩ復号化を多段で行い、かつ、各段で異なる周波数の前記符号化クロック信号に同期して前記ＣＭＩ復号化を行う復号化手順と、
を含むことを特徴とするＣＭＩ通信制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載のＣＭＩ通信制御方法であって、
前記符号化手順は、
入力信号を前記第１符号化クロック信号に同期して前記ＣＭＩ符号化を行い、これを第１符号化信号として出力する第１符号化手順と、
前記第１符号化クロック信号の周波数のＮ倍（Ｎ≧２の整数）の周波数の信号を第２符号化クロック信号として出力するクロック逓倍手順と、
前記第２符号化クロック信号に同期して前記第１符号化信号に対して前記ＣＭＩ符号化を行い、これを第２符号化信号として出力する第２符号化手順と、
を少なくとも含むことを特徴とするＣＭＩ通信制御方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載のＣＭＩ通信制御方法であって、
前記復号化手順は、
前記第２符号化信号における繰返しパターンの周波数を検出して、該周波数の信号を第２復号化クロック信号として出力するリタイミング手順と、
前記第２復号化クロック信号の周波数を１／Ｎ倍の周波数の信号に分周して、これを第１復号化クロック信号として出力するクロック分周手順と、
前記第２復号化クロック信号に同期して前記第２符号化信号に対して前記ＣＭＩ復号化を行い、これを第２復号化信号として出力する第２復号化手順と、
前記第１符号化クロック信号に同期して前記第２復号化信号に対して前記ＣＭＩ復号化を行い、これを第１復号化信号として出力する第１復号化手順と、
を少なくとも含むことを特徴とするＣＭＩ通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＭＩ通信制御装置及びＣＭＩ通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、ＣＭＩ光通信制御装置において国際電気通信連合（ＩＴＵ−Ｔ）の勧告Ｇ．７０３−ＡｎｎｅｘＡ等で規定されたＣＭＩ（Ｃｏｄｅ  Ｍａｒｋ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）符号化復号化技術が用いられている（特許文献１参照）。
【０００３】
このＣＭＩ符号化・復号化の原理を、図５を参照して説明する。ＣＭＩ符号化処理においては、入力信号の周波数（ここでは、ｆ／２とする）をクロック周波数として、入力した信号パターンが「０」の場合には「０１」に変換して出力し、「１」の場合には「００」と「１１」とを交互に変換して出力する。従って、ＣＭＩ符号化された信号の周波数は、入力信号の周波数の倍の周波数（ｆ＝２＊ｆ／２）となる。
【０００４】
そして、ＣＭＩ復号化処理においては、リタイミングＩＣによりＣＭＩ符号化された信号の周波数（即ち、上記例ではｆ）を検出する。即ち、リタイミングＩＣは、フィードバック制御されて入力したＣＭＩ符号化された信号の繰返しパターンの周波数にロックされる。このロックされた周波数の信号をクロック信号としてＣＭＩ符号化された信号の復号化処理が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−２２１５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年、リタイミングＩＣには広帯域のクロック周波数に対応できるように可変レートタイプが主流となっているため、目的の周波数の１／２のクロック周波数をもつデータパターンが偶然入力されると、その周波数にロックしてしまう恐れがあった。
【０００７】
例えば、入力信号が図６に示すように全て「１」であった場合、ＣＭＩ符号化信号は、「００１１」、又は、「０１」の繰返しパターンとなり、ＣＭＩ符号化信号の周波数ｆと、その半分の周波数ｆ／２との両方の成分を含むようになる。なお、図６は関連技術に係るＣＭＩ符号化処理における信号の例を示す図である。
【０００８】
このようなＣＭＩ符号化信号がリタイミングＩＣに入力すると、リタイミングＩＣは、ＣＭＩ符号化信号の周波数ｆのデータパターン「００１１」でロックすべきところ、周波数ｆ／２のデータパターン「０１」でロックされてしまうことが起きる。
【０００９】
この結果、もしリタイミングＩＣがデータパターン「０１」の周波数にロックされると、ＣＭＩ復号化信号は、「００」のデータパターンのＣＭＩ復号化信号に復号化されてしまう。即ち、復号化された信号は元の符号化する前の信号と異なる不都合が発生する。
【００１０】
そこで、本発明の主目的は、入力信号が全て「１」であった場合でも適正に符号化・復号化できるようにしたＣＭＩ通信制御装置及びＣＭＩ通信制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、入力信号に対してＣＭＩ符号化を行って送信し、また当該ＣＭＩ符号化された信号を受信してＣＭＩ復号化を行うＣＭＩ通信制御装置にかかる発明は、入力した信号に対して符号化クロック信号に同期してＣＭＩ符号化を多段で行い、かつ、各段で異なる周波数の符号化クロック信号に同期してＣＭＩ符号化を行う送信側ユニットと、送信側ユニットからの信号を受信し、入力した信号に対して復号化クロック信号に同期してＣＭＩ復号化を多段で行い、かつ、各段で異なる周波数の符号化クロック信号に同期してＣＭＩ復号化を行う受信側ユニットと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、入力信号に対してＣＭＩ符号化を行って送信し、また当該ＣＭＩ符号化された信号を受信してＣＭＩ復号化を行うＣＭＩ通信制御方法にかかる発明は、入力した信号に対して符号化クロック信号に同期してＣＭＩ符号化を多段で行い、かつ、各段で異なる周波数の符号化クロック信号に同期してＣＭＩ符号化を行う符号化手順と、符号化手順とからの信号を受信し、入力した信号に対して復号化クロック信号に同期してＣＭＩ復号化を多段で行い、かつ、各段で異なる周波数の符号化クロック信号に同期してＣＭＩ復号化を行う復号化手順と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、それぞれ周波数の異なるクロック信号により多段でＣＭＩ符号化処理を行うと共に、多段でＣＭＩ復号化処理を行うので、入力信号が全て「１」であった場合でも適正に符号化・復号化できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明にかかるＣＭＩ通信制御装置のブロック図である。
【図２】ＣＭＩ通信制御装置におけるＣＭＩ符号化・復号化手順を説明する。
【図３】入力信号をＣＭＩ符号化処理し、復号化処理する際の各手順におけるデータを例示した図である。
【図４】逓倍数がＮ＝４の場合におけるＣＭＩ符号化処理し、復号化処理する際の各手順におけるデータを例示した図である。
【図５】ＣＭＩ符号化・復号化の原理を示す図である。
【図６】関連技術に係るＣＭＩ符号化処理における信号の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明にかかるＣＭＩ通信制御装置２のブロック図である。なお、本実施形態においては、ＣＭＩ通信制御装置２は光通信に用いられる場合を例に説明するが、光通信に限定するものではない。ＣＭＩ通信制御装置２は、送信側ユニット２Ａと受信側ユニット２Ｂとを含み、これらが光ファイバにより接続されている。
【００１６】
送信側ユニット２Ａは、第１符号化部１１、クロック逓倍部１２、第２符号化部１３、ドライバ部１４を含んで、入力信号Ｇ１に対してＣＭＩ符号化処理を多段で行い、その結果を光信号として光ファイバに出力する。受信側ユニット２Ｂは、リタイミング部２１、第２復号化部２２、第１復号化部２３、クロック分周部２４を含んで、光ファイバから入力した光信号に対してＣＭＩ復号化処理を多段で行い出力する。
【００１７】
以下、詳細に説明する。クロック逓倍部１２は、入力信号Ｇ１と同期した第１符号化クロック信号（符号化クロック信号）Ｇ２の周波数をＮ倍（Ｎ≧２の整数）に逓倍した第２符号化クロック信号（符号化クロック信号）Ｇ４を第２符号化部１３に出力する。なお、逓倍数Ｎは、予め設定されている。
【００１８】
以下において、第１符号化クロック信号Ｇ２の周波数はｆ／２であり、クロック逓倍部１２は、この周波数を２倍（Ｎ＝２）した第２符号化クロック信号Ｇ４を出力する場合を例に説明する。即ち、クロック逓倍部１２は、入力した第１符号化クロック信号Ｇ２の周波数（ｆ／２）を２倍した周波数（ｆ）の信号（周期が半分の信号）を第２符号化クロック信号Ｇ４として出力する。
【００１９】
第１符号化部１１は、第１符号化クロック信号Ｇ２に同期して入力信号Ｇ１に対してＣＭＩ符号化処理を行い、その結果を第１符号化信号Ｇ３として出力する。
【００２０】
第２符号化部１３は、クロック逓倍部１２からの第２符号化クロック信号Ｇ４に同期して、第１符号化信号Ｇ３を再度ＣＭＩ符号化処理し、その結果を第２符号化信号Ｇ５として出力する。
【００２１】
ドライバ部１４は、第２符号化信号Ｇ５を光信号Ｇ６に変換して光ファイバに出力する。
【００２２】
一方、受信側ユニット２Ｂのリタイミング部２１は、光ファイバを介して受信した光信号Ｇ６の繰返しデータパターンの周波数にロックされて、当該ロックされた周波数の信号を逓倍された第２復号化クロック信号（復号化クロック信号）Ｇ８として出力する。また、光信号は、受信信号Ｇ７として出力する。なお、受信信号Ｇ７の実態は第２符号化信号であるので、本明細書においては受信信号Ｇ７を第２符号化信号と記載することがある。
【００２３】
第２復号化部２２は、第２復号化クロック信号Ｇ８に同期して受信信号Ｇ７を復号化し、その結果を第２復号化信号Ｇ９として出力する。
【００２４】
第１復号化部２３は、第２復号化信号Ｇ９を第１復号化クロック信号（復号化クロック信号）Ｇ１０に同期して復号化処理を行い、その結果を出力信号Ｇ１１として出力する。
【００２５】
クロック分周部２４は、リタイミング部２１からの第２復号化クロック信号Ｇ８に対してＮ分周した信号を生成して、これを第１復号化クロック信号Ｇ１０として出力する。なお、クロック分周部２４における分周数Ｎとクロック逓倍部１２における逓倍数Ｎとは同じ数で、送信側ユニット２Ａと受信側ユニット２Ｂとの間で予め設定されている。
【００２６】
次に、このようなＣＭＩ通信制御装置２におけるＣＭＩ符号化・復号化手順を説明する。図２は、ＣＭＩ符号化・復号化手順を示すフローチャートである。なお、図２においてステップＳ１〜ステップＳ４は送信側ユニット２Ａにおける符号化手順を示し、ステップＳ５〜ステップＳ８は受信側ユニットにおける復号化手順を示している。また、図３は、入力信号Ｇ１をＣＭＩ符号化処理し、復号化処理する際の各手順におけるデータを例示した図である。
【００２７】
ステップＳ１：  入力信号Ｇ１が、全て「１」の場合、第１符号化部１１はクロック周波数ｆ／２の第１符号化クロック信号Ｇ２に同期してＣＭＩ符号化処理を行い、第１符号化信号Ｇ３を出力する。この第１符号化信号Ｇ３は、周波数ｆで、繰返しパターンが「００１１」の信号となる。
【００２８】
ステップＳ２：  一方、第１符号化クロック信号Ｇ２はクロック逓倍部１２にも入力する。クロック逓倍部１２には、予め逓倍数が設定されている。これにより、クロック逓倍部１２は、第１符号化クロック信号Ｇ２の周波数を設定値で逓倍し、これを第２符号化クロック信号Ｇ４として出力する。先の仮定により、本実施形態では、設定値を２（Ｎ＝２）としているので、第１符号化クロック信号Ｇ２の周波数がｆ／２であれば、第２符号化クロック信号Ｇ４の周波数は、ｆとなる。
【００２９】
なお、図２における処理手順では、第１符号化部１１によるＣＭＩ符号化処理の後にクロック逓倍部１２が第２符号化クロック信号Ｇ４を生成するようになっているが、図１からも解るように、かかる処理は並列に行われることをあえて付言する。
【００３０】
ステップＳ３：  第１符号化信号Ｇ３と第２符号化クロック信号Ｇ４とは、第２符号化部１３に入力する。そこで、第２符号化部１３は、第２符号化クロック信号Ｇ４に同期して第１符号化信号Ｇ３に対してＣＭＩ符号化処理を行って第２符号化信号Ｇ５を生成する。この第２符号化信号Ｇ５は、繰返しパターンの周波数がｆ／４で「０１０１００１１」が出現するデータパターンとなる。即ち、第２符号化信号Ｇ５の繰返しパターン周波数はｆ／４であり、ｆ／２の周波数の繰返しパターンとならない。
【００３１】
ステップＳ４：  ドライバ部１４は、第２符号化信号Ｇ５を光信号Ｇ６に変調して光ファイバに出力する。
【００３２】
ステップＳ５〜Ｓ７：  この光ファイバからの光信号Ｇ６は受信側ユニット２Ｂで受信される。そして、リタイミング部２１は、受信した光信号Ｇ６の周波数にロックされる。このときリタイミング部２１が広帯域特性を持つ場合でも、光信号Ｇ６には周波数ｆ／２で繰返すデータパターンが含まれないため、この周波数ｆ／２でロックされることがなく、必ずｆの周波数にロックされる。これにより、「０１０１００１１」の繰返しパターンデータの第２復号化信号Ｇ９が出力される。
【００３３】
ステップＳ８：  このようにして出力された第２復号化信号Ｇ９は、第１復号化部２３に入力する。第１復号化部２３は、第２復号化信号Ｇ９を周波数ｆ／２の第１復号化クロック信号Ｇ１０でＣＭＩ復号化して、第１復号化信号（出力信号）Ｇ１１として出力する。これにより、全て「１」の信号が出力される。即ち、入力信号と完全に一致する出力信号が得られる。
【００３４】
なお、上記説明では、クロック逓倍部１２では第１符号化クロック信号の周波数を２倍（Ｎ＝２）の場合を例に説明したが、本発明はＮ＝２に限定するものではなく、例えばＮ＝４にしたような場合でも可能である。図４は、Ｎ＝４の場合の入力信号、第１符号化信号、第２符号化信号等を例示した図である。この場合、クロック逓倍部１２で第１符号化クロック信号Ｇ２の周波数を４倍にした第２符号化クロック信号Ｇ４が出力される。
【００３５】
これにより、入力信号Ｇ１が全て「１」であった場合、第１符号化信号Ｇ３は「００１１」の繰返しパターンとなる。そして、第２符号化信号Ｇ５は「０１０１０１０１０１０１０１０１００１１００１１００１１００１１」の繰返しパターンとなる。従って、第２符号化信号Ｇ５の繰返しパターンの周波数はｆ／８であり、ｆ／２の周波数の繰返しパターンとならないため、リタイミング部２１はｆ／２にロックすることがない。
【符号の説明】
【００３６】
２    ＣＭＩ通信制御装置
２Ａ    送信側ユニット
２Ｂ    受信側ユニット
１１    第１符号化部
１２    クロック逓倍部
１３    第２符号化部
１４    ドライバ部
２１    リタイミング部
２２    第２復号化部
２３    第１復号化部
２４    クロック分周部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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