(57)【要約】【課題】シリアライザとデシリアライザとの間に高い精度で同期を確立可能で、送受信回路間の速度差を吸収可能なシリアル伝送装置を提供する。【解決手段】シリアライザ・デシリアライザを備えた構成のシリアル伝送装置において、送信回路から渡されるパラレルデータによって構成される伝送対象のセルの先頭に少なくとも一つのＫコードを付加してシリアライザに入力する符号付加手段と、送信回路から伝送対象のセルが出力されない時間に、少なくとも一つのＫコードが先頭に付加された空きセルを生成してシリアライザに入力する空きセル生成手段とを備え、デシリアライザは、伝送対象のセルおよび空きセルの先頭に付加された少なくとも一つのＫコードを検出する過程で、シリアライザとの同期を確立する同期確立手段を備える。【選択図】      図１
2008148221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信回路から出力されるパラレルデータをシリアライザによってシリアル化してシリアル伝送経路を介して伝送し、受信側に備えられたデシリアライザによってパラレル化して受信回路の処理に供する構成のシリアル伝送装置において、
前記パラレルデータによって構成される伝送対象のセルの先頭に少なくとも一つのＫコードを付加して、前記シリアライザに入力する符号付加手段と、
前記送信回路から伝送対象のセルが出力されない時間に、少なくとも一つのＫコードが先頭に付加された空きセルを生成し、前記シリアライザに入力する空きセル生成手段とを備え、
前記デシリアライザは、前記伝送対象のセルおよび前記空きセルの先頭に付加された少なくとも一つのＫコードを検出する過程で、前記シリアライザとの同期を確立する同期確立手段を備えた
ことを特徴とするシリアル伝送装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシリアル伝送装置において、
前記符号付加手段および前記空きセル生成手段は、
前記伝送対象のセルあるいは空きセルの先頭に所定の第１のＫコードに加えて、上位装置から指定された制御情報に対応する種別の第２のＫコードを付加し、
前記受信回路は、
前記同期確立手段によって検出された第２のＫコードに基づいて、対応する制御情報を上位装置に渡す制御情報抽出手段を備えた
ことを特徴とするシリアル伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高速シリアル伝送経路を介してＡＴＭセルを伝送するための伝送装置のように、シリアライザ・デシリアライザを用いた伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＴＭセルの伝送のための伝送装置に対しては、データ伝送速度を高速化することが要望されており、この要望に応えるために、ＡＴＭインタフェースが上位装置とやり取りするパラレルデータの幅を８ビット以上に拡張して転送レートを向上することが考えられる。
しかしながら、パラレルデータの幅を拡張しようとすると端子の数が膨大になるなど、物理的な制約が発生するため、むしろ、ＡＴＭセルを構成する各バイトのパラレルデータをシリアル化してから、このシリアルデータを高速シリアル伝送方式によって伝送し、受信側においてパラレルデータを再生する装置、即ち、シリアライザ・デシリアライザを用いた伝送方法の採用が検討されている。
【０００３】
シリアライザ・デシリアライザを適用した伝送方式では、伝送回路から渡される伝送対象のパラレルデータは、シリアライザにおいて８ｂ１０ｂエンコードされた上でシリアル化されて高速シリアル伝送経路を介して受信装置に送出される。そして、この受信装置に備えられたデシリアライザにおいて、受信したシリアルデータに基づいてクロックが再生されるとともに、受信シリアルデータについての８ｂ１０ｂデコード処理およびパラレル化処理が行われ、得られたパラレルデータが受信回路に渡される。
【０００４】
このとき、デシリアライザにおいては、フレームの先頭に付加されたＫコード(あるいはコンマ符号)に基づいて送信側との同期を確立してクロック信号を再生し、再生したクロック信号に従ってＫコードに続くシリアルデータをパラレルデータに変換する処理を行っている(特許文献１参照)。
【特許文献１】特開２００４−２６６５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来技術では、デシリアライザとシリアライザとの同期は、フレームの伝送ごとに単一のＫコードに基づいて確立されているため、デシリアライザにおけるＫコードの検出精度によっては、再生されるクロック信号の精度が低下し、復元されるパラレルデータの信頼性の低下を招くおそれがあった。
また、シリアライザに伝送対象のパラレルデータを渡す送信回路とデシリアライザからパラレルデータを受け取る受信回路とでは、それぞれのクロック周波数に偏差がある場合があり、このような偏差を吸収する仕組みが求められている。特に、送信回路のクロック信号の方が受信回路のクロック信号よりも速い場合には、受信回路側で受信データの滞留が発生し、伝送システム全体の運用の障害となるおそれがあるため、高度な信頼性が要求される伝送システムにおいては、送受信回路間の周波数偏差を吸収する仕組みの確立は重要である。
【０００６】
また一方、ＡＴＭセルを伝送する伝送システムでは、伝送装置相互間で様々な回線情報をやり取りする必要があり、これらの情報のやり取りにそれぞれ信号線を割り当てていったのでは、物理的に限界がある。このため、伝送装置間で回線情報などの制御情報を効率よく伝送する仕組みもあわせて求められている。
本発明は、シリアライザとデシリアライザとの間に高い精度で同期を確立可能で、送受信回路間の速度差を吸収可能なシリアル伝送装置を提供すること、また、伝送システムにおいて必要とされる様々な制御情報効率よく伝送可能なシリアル伝送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかわる第１のシリアル伝送装置は、シリアライザ・デシリアライザを備えたシリアル伝送装置において、符号付加手段と空きセル付加手段とを備え、デシリアライザに、同期確立手段を備えて構成される。
本発明にかかわる第１のシリアル伝送装置の原理は、以下の通りである。
送信回路から出力されるパラレルデータをシリアライザによってシリアル化してシリアル伝送経路を介して伝送し、受信側に備えられたデシリアライザによってパラレル化して受信回路の処理に供する構成のシリアル伝送装置において、符号付加手段は、パラレルデータによって構成される伝送対象のセルの先頭に少なくとも一つのＫコードを付加して、シリアライザに入力する。空きセル生成手段は、送信回路から伝送対象のセルが出力されない時間に、少なくとも一つのＫコードが先頭に付加された空きセルを生成し、シリアライザに入力する。また、デシリアライザにおいて、同期確立手段は、伝送対象のセルおよび空きセルの先頭に付加された少なくとも一つのＫコードを検出する過程で、シリアライザとの同期を確立する。
【０００８】
このように構成された第１のシリアル伝送装置の動作は、下記の通りである。
送信回路から渡される伝送対象の全てのセルに符号付加手段によって少なくとも一つのＫコードを付加するとともに、空きセル生成手段により、少なくとも一つのＫコードが付加された空きセルを生成することにより、伝送対象のセルの有無にかかわらず、シリアライザからＫコードを含んだセルが常にシリアル伝送経路に送出され、デシリアライザの処理に供される。
【０００９】
したがって、デシリアライザに備えられた同期確立手段は、シリアル伝送経路を介して途絶えることなく同期の基準とすべきＫコードを受け取ることができるので、シリアライザとの間の同期を高い精度で確立することができる。
特に、符号不可手段および空きセル生成手段により、空きセルを含むすべてのセルに２つのＫコードを付加する構成とすれば、各セルに対応するシリアルデータの受信処理において２つのＫコードに基づいてより高い精度で同期を確立して、信頼性の高いクロック信号を再生することができる。
【００１０】
また、送信側において各セルの伝送の際に少なくとも一つのＫコードに相当する処理負荷を増やしておくことにより、受信側の処理負荷を相対的に軽くすることができる。
本発明にかかわる第２のシリアル伝送装置の原理は、以下の通りである。
上述した第１のシリアル伝送装置において、符号付加手段および空きセル生成手段は、
伝送対象のセルあるいは空きセルの先頭に所定の第１のＫコードに加えて、上位装置から指定された制御情報に対応する種別の第２のＫコードを付加する。受信回路において、制御情報抽出手段は、同期確立手段によって検出された第２のＫコードに基づいて、対応する制御情報を上位装置に渡す。
【００１１】
このように構成された第２のシリアル伝送装置の動作は、下記の通りである。
送信側の符号付加手段および空きセル生成手段の動作により、それぞれに所定の第１のＫコードに加えて上位装置から指定された制御情報に対応する第２のＫコードが付加された伝送対象のセルおよび空きセルが送出される。このようにして空きセルを含む各セルに付加された第２のＫコードに基づいて、受信回路に備えられた制御情報抽出手段により、対応する制御情報が受信側の上位装置に通知される。
【００１２】
例えば、Ｋコードの各種別にそれぞれ制御情報を予め割り当てておけば、同期確立に用いられるＫコードを利用して、このシリアル伝送装置によって結ばれる送信側から受信側に様々な制御情報を渡すことができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上に説明したように、本発明にかかわるシリアル伝送装置では、伝送対象のセルがない空き時間にもＫコードを含んだ空きセルを伝送することにより、シリアライザとデシリアライザとの間の同期が確立された状態を維持することができるので、信頼性の高いクロック信号を再生し、受信側で再生されるパラレルデータの信頼性の向上を図ることができる。
【００１４】
また、送信側にＫコードの付加にかかわる処理付加を加えて、相対的に受信側の処理付加を軽くすることにより、送信回路と受信回路との速度差を吸収させ、受信側に受信データが滞留してシステム全体にかかわる運用障害が発生することを回避することができる。
特に、本発明にかかわる第２のシリアル伝送装置では、受信側において同期確立に用いられるＫコードを利用することにより、送信側の上位装置から受信側の上位装置に必要な制御情報を渡すことが可能となる。上述した制御情報の伝送は、シリアル伝送経路そのものを用いて行われるので、制御情報のための伝送経路を設ける必要はなく、極めて効率よく制御情報の伝送を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１に、本発明にかかわるシリアル伝送装置の実施形態を示す。
図１に示したシリアル伝送装置の送信側において、Ｋコード付加部２１２は、送信回路２１１が上位装置(図示せず)から受け取ったＡＴＭセルをシリアライザ２１５によるシリアル化処理に供する過程で、付加制御部２１３からの指示に従って、図２(ａ)に示すように、各ＡＴＭセルの先頭に２つのＫコードを付加する。
【００１６】
また、図１に示したコードテーブル２１４には、図３に示すように、Ｋコードの各種別(例えば、Ｋ２８．０からＫ２８．７、Ｋ２３．７、Ｋ２７．７、Ｋ３０．７)と、上述した上位装置から受信側に通知すべき回線情報などの制御情報それぞれとについて予め割り当てられた対応関係を示す情報が格納されている。付加制御部２１３は、上述した上位装置から受信側に通知すべき回線情報などの制御情報を受け取り、上述したコードテーブル２１４から対応するＫコードの種別を特定し、この種別に応じて特定したＫコードを予め決定しておいた所定のＫコード(例えば、Ｋ２８．０)に加えた二つのＫコードを付加する旨をＫコード付加部２１２に指示する。
【００１７】
これに応じて、Ｋコード付加部２１２は、例えば、まず、所定のＫコードに次いで、制御情報に応じて特定されたＫコードをＡＴＭセルのヘッダの前に付加することにより、２バイトのＫコードを含む５５バイトのセルに編成し、シリアライザ２１５の処理に供する。
また、この付加制御部２１３は、送信回路２１１からＡＴＭセルが送出されない空き時間を検出し、この空き時間に、例えば、図２(ｂ)に示すように、５バイトのヘッダと４８バイトのペイロードの全てが「０」である空きセルを所定の間隔で生成し、この空きセルを送信回路２１１からのＡＴＭセルに代えてＫコード付加部２１２に入力するとともに、上述した二つのＫコードの出力をコード付加部２１２に指示する。このようにして、送信対象となるＡＴＭセルがない空き時間には、Ｋコードが付加された空きセルが形成され、シリアライザ２１５に入力される。
【００１８】
このようにして、それぞれ２バイト分のＫコードを含むＡＴＭセルがシリアライザ２１５に入力され、このシリアライザ２１５により、これらのＡＴＭセルを構成するＫコードを含む各バイトのパラレルデータが８ｂ１０ｂコード化された後にシリアル化され、シリアル伝送経路を介して送出される。
上述したように、本発明のシリアル伝送装置の送信側では、送信対象のＡＴＭセルがない場合でも、付加制御部２１３の処理によって空きセルが挿入され、この空きセルにも２バイトのＫコードが付加されるので、図４(ａ)に示すように、同期確立に利用可能なＫコードが定期的に２つずつ現れるシリアルデータが間断なくデシリアライザ２２０に入力される。
【００１９】
図１に示したデシリアライザ２２０において、Ｋコード検出部２２１は、シリアル伝送経路を介して入力されるシリアルデータから上述した２つのＫコードを検出し、また、同期確立部２２３は、Ｋコード検出部２２１による検出結果に基づいて、送信側のシリアライザ２１５との同期を確立し、クロック信号を再生してシリアル・パラレル(Ｓ／Ｐ)変換部２２２の処理に供する。
【００２０】
上述したＫコード検出部２２１は、例えば、シリアル伝送経路を介して入力されるシリアル受信信号から所定のＫコード(例えば、Ｋ２８．０)に対応する８ｂ１０ｂコードを表すビットパターンを検出し、次いで、この所定のＫコードに続く８ｂ１０ｂコードを第２のＫコードとして検出することにより、ＡＴＭセルそれぞれに付加された２つのＫコードを検出することができる。
【００２１】
また、上述したように、本発明にかかわるシリアル伝送装置では、シリアル伝送経路を介して入力されるシリアルデータには、定期的に２つのＫコードが現れるので、Ｋコード検出部２２１は、直前のセルに対応して確立された同期状態に基づいて、新たなセルに対応するＫコードを確実に検出することができ、同期確立部２２３は、より精密にシリアライザ２１５との同期を確立することができる。
【００２２】
このように、Ｋコードが付加された空きセルを挿入して、常にＫコードが定期的に現れるシリアルデータを形成してデシリアライザ２２０に渡すことにより、図４(ｂ)に示したように、送信対象のＡＴＭセルにのみ単一のＫコードを付加した場合と比べて、受信側でのＫコードの検出精度を向上させて、シリアライザ２１５とデシリアライザ２２０との同期精度を向上させることができる。
【００２３】
更に、同期確立に利用可能なＫコードを２つずつ付加したことにより、各セル(ＡＴＭセルおよび空きセル)について再生されるクロック信号の周波数精度を向上させることが可能である。特に、送信側あるいは受信側の各部が搭載されたプリント配線基板が着脱されたことによって同期はずれが発生した場合などには、空きセルを含む全てのセルに同期確立の基準となるＫコードが２つずつ付加されていることにより、速やかに同期が回復することが期待できる。
【００２４】
また、図１に示したシリアル・パラレル変換部２２２は、同期確立部２２３によって再生されたクロック信号に従って入力されるシリアルデータをパラレルデータに変換するとともに、８ｂ１０ｂデコード処理を行うことにより、２バイトのＫコードおよびこれらに続くＡＴＭセルを構成する各バイトをそれぞれ復元し、受信回路２２４の処理に供する。
この受信回路２２４では、ＡＴＭセルの先頭に付加された２バイトのＫコードおよび空きセルは廃棄され、５３バイトからなるＡＴＭセルにかかわる受信処理が行われる。
【００２５】
したがって、受信回路２２４では、送信側から送出されたデータ量よりも少ないデータ量を処理すれば十分であるので、受信側の処理負担が相対的に軽くなり、送信回路２１１と受信回路２２４とで動作周波数に多少の偏差があっても吸収可能となるので、受信側でデータの滞留が起きるおそれを少なくすることができる。
また、上述したように、本発明にかかわるシリアル伝送装置では、極めて高い同期精度を実現可能であるので、シリアル・パラレル変換部２２２によって非常に高い信頼性をもつパラレルデータからなるＡＴＭセルを復元することができる。
【００２６】
一方、同期確立部２２３からのＫコード識別信号に基づいて、図１に示したＫコード抽出部２２５により、上述したシリアル・パラレル変換部２２２の出力から２バイトのＫコードが抽出され、制御情報通知部２２６に渡される。この制御情報通知部２２６は、上述したコードテーブル２１４と同等のコードテーブル２２７を参照して、第２のＫコードで示される制御情報を特定し、特定した制御情報を上位装置(図示せず)に通知する。
【００２７】
このようにして、本発明にかかわるシリアル伝送装置では、同期確立のためのＫコードを利用して、送信側の上位装置から受信側の上位装置に制御情報を通知することができる。
これにより、ＡＴＭセルの伝送に用いるシリアル伝送経路の他に制御情報の伝送用に専用の信号線を設ける必要性をなくすことができ、また、制御情報の伝送に利用するＫコードは、同期確立のためにも用いることができるので、極めて効率よく制御情報を伝送することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上に説明したように、本発明にかかわるシリアル伝送装置によれば、非常に高い同期精度を実現することができるので、信頼性の高いデータ伝送が可能であるから、公衆網を支えるバックボーンなどにおけるＡＴＭ伝送システムの高速化技術として極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明にかかわるシリアル伝送装置の実施形態を示す図である。
【図２】ＡＴＭセルフォーマットの例を示す図である。
【図３】コードテーブルの例を示す図である。
【図４】空きセルおよび２つのＫコードを用いることによる効果を説明する図である。
【符号の説明】
【００３０】
２１１  送信回路
２１２  Ｋコード付加部
２１３  付加制御部
２１４、２２７  コードテーブル
２１５  シリアライザ
２２０  デシリアライザ
２２１  Ｋコード検出部
２２２  シリアル・パラレル(Ｓ／Ｐ)変換部
２２３  同期確立部
２２４  受信回路
２２５  Ｋコード抽出部
２２６  制御情報通知部
【図１】
2008148221.tif 000003
【図２】
2008148221.tif 000004
【図３】
2008148221.tif 000005
【図４】
2008148221.tif 000006