(57)【要約】【課題】本発明は並列信号のパラレル数を変換した場合にアイドルカラムの存在しないインターフレームギャップにアイドルカラムを形成することが可能なフレーム信号処理方法及び中継装置を提供することを目的とする。【解決手段】フレーム信号の終端を検出してギャップ検出信号を出力する手順と、終端検出から次の終端検出までの間にアイドルカラムを検出する手順とギャップ検出信号に基づいてギャップの始まりを認識しアイドルカラム検出信号に基づきアイドルカラムの過不足を調べアイドルカラムが過剰の場合は削除信号を生成し不足の場合は挿入信号を生成する手順とギャップの位置で前記削除信号が発生するとアイドルカラムを余剰カラムとして抜き取ってそれ以降のカラムの信号位置を修正する手順とギャップの位置で前記挿入信号が発生するとアイドルカラムを不足カラムとして挿入しそれ以降のカラムの信号の位置を修正する手順とを設けた。【選択図】      図１
2004180215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに隣接するフレームの間にインターフレームギャップが配置され、インターフレームギャップが複数のアイドルバイトで構成されるフレーム信号が、Ｋ個の複数の伝送チャネルを表すＫレーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、前記フレーム信号の各フレームの先頭及び最後尾にはそれぞれスタートバイト及び終端バイトが配置され、同一タイミングで全レーンに渡って現れるＫバイトの１列の信号を各々カラムとし、前記スタートバイト及び終端バイトは互いに異なるカラムに配置される場合に、前記フレーム信号を処理するためのフレーム信号処理方法において、
入力される前記フレーム信号から前記終端バイトを検出してフレームギャップ検出信号を出力する手順と、
前記終端バイトを検出してから次の終端バイト検出までの間に、アイドルバイトのみで構成されるカラムを検出するとアイドルカラム検出信号を出力する手順と、
前記フレームギャップ検出信号に基づいてインターフレームギャップの始まりを認識するとともに、前記アイドルカラム検出信号に基づいてアイドルカラムの過不足を調べ、アイドルカラムが過剰の場合にはアイドルカラム削除信号を生成し、アイドルカラムが不足の場合にはアイドルカラム挿入信号を生成する手順と、
インターフレームギャップの位置で前記アイドルカラム削除信号が発生すると、少なくとも１つのアイドルカラムを余剰カラムとして抜き取るとともに、それ以降のカラムの信号の位置を修正する手順と、
インターフレームギャップの位置で前記アイドルカラム挿入信号が発生すると、少なくとも１つのアイドルカラムを不足カラムとして挿入するとともに、それ以降のカラムの信号の位置を修正する手順と
を設けたことを特徴とするフレーム信号処理方法。
【請求項２】
請求項１のフレーム信号処理方法において、前記フレーム信号が８レーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、各フレームの先頭位置が所定の基準レーンに固定され、インターフレームギャップを構成するアイドルバイトのバイト数の平均目標値が１２である場合に、
第１のインターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合に、アイドルカラムが余剰と認識してアイドルカラム削除信号を生成する手順と、
前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、第１のインターフレームギャップに続く次の第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する手順と、
前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出されると、第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップで、アイドルカラム検出の有無とは無関係にアイドルカラム挿入信号を生成する手順と
を設けたことを特徴とするフレーム信号処理方法。
【請求項３】
請求項１のフレーム信号処理方法において、前記フレーム信号が１０レーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、各フレームの先頭位置が所定の基準レーンに固定され、インターフレームギャップを構成するアイドルバイトのバイト数の平均目標値が１２である場合に、
第１のインターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合に、アイドルカラムが余剰と認識してアイドルカラム削除信号を生成する手順と、
前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、第１のインターフレームギャップに続く次の第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する手順と、
前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識し、かつ前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出され、更に第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップで、アイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する手順と、
前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識し、かつ前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出され、更に第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップでアイドルカラムを検出すると、前記第３のインターフレームギャップに続く次の第４のインターフレームギャップでアイドルカラム挿入信号を生成する手順と
を設けたことを特徴とするフレーム信号処理方法。
【請求項４】
請求項１のフレーム信号処理方法において、フレーム信号のタイミングを２Ｎバイト分だけ調整可能にする場合に、
アイドルカラムの状態をカラム状態変数ＣＰ（ｘ）で管理し、
インターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合には、更新前のカラム状態変数ＣＰ（ｘ−１）を用い、
ＣＰ（ｘ）＝ＣＰ（ｘ−１）＋１
に従ってＣＰ（ｘ）を算出するとともに、ＣＰ（ｘ）がＮ未満ならば、それを１だけ増やしてアイドルカラム削除信号を生成する手順と、
インターフレームギャップについてアイドルカラムを非検出の場合には、
ＣＰ（ｘ）＝ＣＰ（ｘ−１）−１
に従ってＣＰ（ｘ）を算出するとともに、ＣＰ（ｘ）が（−Ｎ）より大きければ、それを１だけ減らしてアイドルカラム挿入信号を生成する手順と
を設けたことを特徴とするフレーム信号処理方法。
【請求項５】
互いに隣接するフレームの間にインターフレームギャップが配置され、インターフレームギャップが複数のアイドルバイトで構成されるフレーム信号が、Ｋ個の複数の伝送チャネルを表すＫレーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、前記フレーム信号の各フレームの先頭及び最後尾にはそれぞれスタートバイト及び終端バイトが配置され、同一タイミングで全レーンに渡って現れるＫバイトの１列の信号を各々カラムとし、前記スタートバイト及び終端バイトは互いに異なるカラムに配置される場合に、前記フレーム信号を処理するための中継装置において、
入力される前記フレーム信号から前記終端バイトを検出してフレームギャップ検出信号を出力するフレームギャップ検出手段と、
前記終端バイトを検出してから次の終端バイト検出までの間に、アイドルバイトのみで構成されるカラムを検出するとアイドルカラム検出信号を出力するアイドルカラム検出手段と、
前記フレームギャップ検出信号に基づいてインターフレームギャップの始まりを認識するとともに、前記アイドルカラム検出信号に基づいてアイドルカラムの過不足を調べ、アイドルカラムが過剰の場合にはアイドルカラム削除信号を生成し、アイドルカラムが不足の場合にはアイドルカラム挿入信号を生成するアイドルカラム制御信号生成手段と、
インターフレームギャップの位置で前記アイドルカラム削除信号が発生すると、少なくとも１つのアイドルカラムを余剰カラムとして抜き取るとともに、それ以降のカラムの信号の位置を修正するアイドルカラム削除手段と、
インターフレームギャップの位置で前記アイドルカラム挿入信号が発生すると、少なくとも１つのアイドルカラムを不足カラムとして挿入するとともに、それ以降のカラムの信号の位置を修正するアイドルカラム挿入手段と
を設けたことを特徴とする中継装置。
【請求項６】
請求項５の中継装置において、前記フレーム信号が８レーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、各フレームの先頭位置が所定の基準レーンに固定され、インターフレームギャップを構成するアイドルバイトのバイト数の平均目標値が１２である場合に、
第１のインターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合に、アイドルカラムが余剰と認識してアイドルカラム削除信号を生成する第１の制御信号生成手段と、
前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、第１のインターフレームギャップに続く次の第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する第２の制御信号生成手段と、
前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出されると、第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップで、アイドルカラム検出の有無とは無関係にアイドルカラム挿入信号を生成する第３の制御信号生成手段と
を設けたことを特徴とする中継装置。
【請求項７】
請求項５の中継装置において、前記フレーム信号が１０レーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、各フレームの先頭位置が所定の基準レーンに固定され、インターフレームギャップを構成するアイドルバイトのバイト数の平均目標値が１２である場合に、
第１のインターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合に、アイドルカラムが余剰と認識してアイドルカラム削除信号を生成する第１の制御信号生成手段と、
前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、第１のインターフレームギャップに続く次の第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する第２の制御信号生成手段と、
前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識し、かつ前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出され、更に第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップで、アイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する第３の制御信号生成手段と、
前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識し、かつ前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出され、更に第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップでアイドルカラムを検出すると、前記第３のインターフレームギャップに続く次の第４のインターフレームギャップでアイドルカラム挿入信号を生成する第４の制御信号生成手段と
を設けたことを特徴とする中継装置。
【請求項８】
請求項５の中継装置において、フレーム信号のタイミングを２Ｎバイト分だけ調整可能にする場合に、
アイドルカラムの状態をカラム状態変数ＣＰ（ｘ）で管理し、
インターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合には、更新前のカラム状態変数ＣＰ（ｘ−１）を用い、
ＣＰ（ｘ）＝ＣＰ（ｘ−１）＋１
に従ってＣＰ（ｘ）を算出するとともに、ＣＰ（ｘ）がＮ未満ならば、それを１だけ増やしてアイドルカラム削除信号を生成する第１の制御信号生成手段と、
インターフレームギャップについてアイドルカラムを非検出の場合には、
ＣＰ（ｘ）＝ＣＰ（ｘ−１）−１
に従ってＣＰ（ｘ）を算出するとともに、ＣＰ（ｘ）が（−Ｎ）より大きければそれを１だけ減らしてアイドルカラム挿入信号を生成する第２の制御信号生成手段と
を設けたことを特徴とする中継装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高速のデータを所定フレームを用いて伝送する場合に利用されるフレーム信号処理方法及び中継装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高速のＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標：以下、標準規格ネットワークと記載）に関する従来技術は、次の非特許文献１に開示されている。
【非特許文献１】
「１０ギガビットＥｔｈｅｒｎｅｔ  教科書」，Ｐ１６９，石田修，瀬戸康一郎  監修（ＩＤＧジャパン），２００２年４月２０日発行。
【０００３】
非特許文献１に示されているように、１０ギガビット／秒の高速データを伝送する標準規格ネットワークにおいては、４つの通信チャネルを同時に利用し、各チャネルに対応する４つのレーンにそれぞれデータ信号を割り当てて４つの信号を並行して処理している。従って、１レーン当たりのデータのビットレートは１／４に低下する。
【０００４】
高速の信号を処理する回路においては、回路の消費電力の増大が避けられない。従って、中継装置などにおいて回路の消費電力を抑制するためには、回路中で扱うデータのビットレートを下げるのが望ましい。
使用するレーン数を増やすことにより、１レーン当たりのデータ速度を更に下げることができる。例えば、データの並びを変換し、４レーンの信号を８レーンに変換すれば１レーン当たりのデータのビットレートは更に１／２に低下する。
【０００５】
１レーン当たりのデータ速度を下げるために、図７の例では、Ｍレーンに割り当てられた並列信号を入力して、Ｋ個のレーンに割り当てられた並列信号を出力する場合（Ｍ＜Ｋ）を想定している。このような変換により、１レーン当たりの信号のビットレートを下げることができる。
データを処理する場合には、通常は１バイト毎に処理されるので、図中ではデータは１バイト毎に区切って表してある。全レーンにまたがる図中縦方向の各列はカラムと呼ばれている。
【０００６】
実際に伝送される信号は、所定のデータフレームを構成しており、互いに隣接する２つのデータフレームの間にはインターフレームギャップが（ＩＦＧ）配置される。インターフレームギャップは、予め定められたアイドルバイト（Ｉ）で構成される。
また、データフレームの先頭位置には予め定められた信号（Ｓ）が配置され、データフレームの最後尾には予め定められた信号（Ｔ）が配置される。データフレームの本体を表す各データは（ｄ）で表されている。
【０００７】
インターフレームギャップの長さ、すなわち連続するアイドルバイト（Ｉ）のバイト数については、最小バイト数が規定されている。
例えば、１０ギガビット標準規格ネットワークのＸＧＭＩＩの信号は４レーンを使用する４パラレル信号（Ｍ＝４）であり、ビットレートは３１２．５Ｍｂ／ｓである。この４パラレル信号を８レーンを使用する８パラレル信号（Ｋ＝８）に変換すると、変換後のビットレートは次のようになる。
【０００８】
３１２．５（Ｍｂ／ｓ）×４／８＝１５６．２５（Ｍｂ／ｓ）
つまり、この変換によりビットレートを１／２に低速化できる。元の信号のビットレートをＢｒとすると、変換後のビットレートＢｏｕｔは一般に次式で表される。
Ｂｏｕｔ＝Ｂｒ×Ｍ／Ｋ
このように、扱う信号のパラレル数をＭからＫに増やすように変換すれば、信号のビットレートが低下するため、その信号を処理する回路の消費電力を抑制できる。しかも、低速化により回路を安価なデバイスを用いて構成できるので、伝送装置のコスト削減が可能になる。
【０００９】
図７の例では、レーン（０），レーン（１），レーン（２），・・・，レーン（Ｋ−１）の順番にデータを並べてある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、ＸＧＭＩＩの信号を扱う場合を想定するとインターフレームギャップの長さ、すなわち連続するアイドルバイト（Ｉ）のバイト数は最小値が１２になるように規定されている。但し、この最小値は状況に応じて瞬間的には１２±３の範囲で変動することが許されている。変換後においても、インターフレームギャップの長さは規定された値に合わせる必要がある。
【００１１】
ところが、信号のパラレル数の変換を実施するとフレームの先頭位置、つまり信号（Ｓ）の割り当てられるレーンの位置が変化してしまう。しかし、例えば６４Ｂ／６６Ｂ符号において「フレームの先頭は必ずレーン（０）になければならない」という制約がある。
そこで、例えば図８に示すように各インターフレームギャップを構成するアイドルバイト（Ｉ）の数を増減し、信号（Ｓ）の位置をレーン（０）に移動する必要がある。
【００１２】
但し、インターフレームギャップの長さは平均的に１２（バイト）になるように制御しなければならない。
例えば、インターフレームギャップ長の基準値１２からのずれを余剰アイドル値とし、図８に示すインターフレームギャップＰＡ（ＩＦＧ（１））の前の時点で余剰アイドル値が０の場合を想定する。
【００１３】
インターフレームギャップＰＡの時点で信号（Ｓ）をレーン（０）に移動するために、インターフレームギャップ長を増大させることを想定すると、インターフレームギャップＰＡを構成するアイドルバイトを７だけ増加させて修正後のインターフレームギャップＰＢ（ＩＦＧ（１））を構成することになる。この場合、余剰アイドル値は＋７になる。
【００１４】
また、次のインターフレームギャップＰＣ（ＩＦＧ（２））において、続く信号（Ｓ）をレーン（０）に移動するためには、インターフレームギャップＰＣを構成するアイドルバイトを５だけ減らして修正後のインターフレームギャップＰＤ（ＩＦＧ（２））を構成することになる。この場合、余剰アイドル値は（＋７−５＝２）になる。
【００１５】
ところが、修正後のインターフレームギャップＰＤのインターフレームギャップ長は７（バイト）であり、８レーン全てがアイドルバイトで構成されるアイドルカラムはインターフレームギャップＰＤに存在しない。
また、仮にインターフレームギャップＰＣに続く次のインターフレームギャップがＰＣと同様である場合、余剰アイドル値がプラスであり余剰状態であるので、再びインターフレームギャップ長を減らすことになる。従って、この場合もインターフレームギャップＰＤと同様に修正後のインターフレームギャップにアイドルカラムが存在しないことになる。
【００１６】
ところで、一般的に信号伝送においては、同期に用いられるクロックを修正して信号のタイミングを調整しなければならない場合がある。また、パラレル信号を伝送する場合には、実際の伝送に用いられる複数のケーブルや複数の配線の長さの違いなどの影響により、互いに同期すべき並列の信号の間にタイミングのずれ（スキュー）が生じる場合がある。
【００１７】
このようなクロックのタイミングの修正やスキューの調整を行うためには、各レーンの信号を時間軸に対してずらす必要がある。図８に示すインターフレームギャップＰＡ，ＰＣのように、アイドルバイトだけで構成されるアイドルカラムが存在する場合には、フレーム信号の内容に影響のないアイドルカラムの時間を利用して、１つのアイドルカラムを抜き取ったり挿入したりしてクロックのタイミングを修正したり、アイドルカラムの一部のレーンのアイドルバイトを抜き取ったり挿入したりしてスキューの調整を行うことができる。
【００１８】
しかし、図８に示す修正後のインターフレームギャップＰＤのようにアイドルカラムの存在しないインターフレームギャップが形成されると、その区間ではクロック調整のためのアイドルカラムの抜き差しや、スキュー調整ができなくなってしまう。
本発明は、並列信号のパラレル数を変換した場合に、アイドルカラムの存在しないインターフレームギャップにアイドルカラムを形成することが可能なフレーム信号処理方法及び中継装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
請求項１は、互いに隣接するフレームの間にインターフレームギャップが配置され、インターフレームギャップが複数のアイドルバイトで構成されるフレーム信号が、Ｋ個の複数の伝送チャネルを表すＫレーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、前記フレーム信号の各フレームの先頭及び最後尾にはそれぞれスタートバイト及び終端バイトが配置され、同一タイミングで全レーンに渡って現れるＫバイトの１列の信号を各々カラムとし、前記スタートバイト及び終端バイトは互いに異なるカラムに配置される場合に、前記フレーム信号を処理するためのフレーム信号処理方法において、入力される前記フレーム信号から前記終端バイトを検出してフレームギャップ検出信号を出力する手順と、前記終端バイトを検出してから次の終端バイト検出までの間に、アイドルバイトのみで構成されるカラムを検出するとアイドルカラム検出信号を出力する手順と、前記フレームギャップ検出信号に基づいてインターフレームギャップの始まりを認識するとともに、前記アイドルカラム検出信号に基づいてアイドルカラムの過不足を調べ、アイドルカラムが過剰の場合にはアイドルカラム削除信号を生成し、アイドルカラムが不足の場合にはアイドルカラム挿入信号を生成する手順と、インターフレームギャップの位置で前記アイドルカラム削除信号が発生すると、少なくとも１つのアイドルカラムを余剰カラムとして抜き取るとともに、それ以降のカラムの信号の位置を修正する手順と、インターフレームギャップの位置で前記アイドルカラム挿入信号が発生すると、少なくとも１つのアイドルカラムを不足カラムとして挿入するとともに、それ以降のカラムの信号の位置を修正する手順とを設けたことを特徴とする。
【００２０】
前述のように、フレーム信号のパラレル数をＭレーンからＫレーンに変換するとフレームの先頭位置が変化する。この先頭位置を基準レーン（レーン（０））に移動するために、各インターフレームギャップの長さを調整すると、アイドルバイトのみで構成されるアイドルカラムが存在しないインターフレームギャップや、アイドルカラムが多すぎるインターフレームギャップが発生する。また、アイドルバイト数がＫよりも小さいインターフレームギャップでは、パラレル数の変換によってアイドルカラムが存在しないインターフレームギャップが発生する。
【００２１】
請求項１においては、アイドルカラムが不足するインターフレームギャップにはアイドルカラムを挿入し、アイドルカラムが多すぎるインターフレームギャップではアイドルカラムを削除するので、アイドルカラムの分布が偏るのを防止できる。従って、アイドルカラム単位のタイミング調整やスキュー補正をフレーム毎に実施することが可能になる。
【００２２】
請求項２は、請求項１のフレーム信号処理方法において、前記フレーム信号が８レーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、各フレームの先頭位置が所定の基準レーンに固定され、インターフレームギャップを構成するアイドルバイトのバイト数の平均目標値が１２である場合に、第１のインターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合に、アイドルカラムが余剰と認識してアイドルカラム削除信号を生成する手順と、前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、第１のインターフレームギャップに続く次の第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する手順と、前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出されると、第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップで、アイドルカラム検出の有無とは無関係にアイドルカラム挿入信号を生成する手順とを設けたことを特徴とする。
【００２３】
請求項２においては、８レーンに割り当てられた並列バイト列として入力されるフレーム信号を処理する場合に、比較的単純な処理だけで、アイドルカラム削除信号及びアイドルカラム挿入信号の生成を制御できる。
請求項３は、請求項１のフレーム信号処理方法において、前記フレーム信号が１０レーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、各フレームの先頭位置が所定の基準レーンに固定され、インターフレームギャップを構成するアイドルバイトのバイト数の平均目標値が１２である場合に、第１のインターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合に、アイドルカラムが余剰と認識してアイドルカラム削除信号を生成する手順と、前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、第１のインターフレームギャップに続く次の第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する手順と、前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識し、かつ前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出され、更に第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップで、アイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する手順と、前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識し、かつ前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出され、更に第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップでアイドルカラムを検出すると、前記第３のインターフレームギャップに続く次の第４のインターフレームギャップでアイドルカラム挿入信号を生成する手順とを設けたことを特徴とする。
【００２４】
請求項３においては、１０レーンに割り当てられた並列バイト列として入力されるフレーム信号を処理する場合に、比較的単純な処理だけで、アイドルカラム削除信号及びアイドルカラム挿入信号の生成を制御できる。
請求項４は、請求項１のフレーム信号処理方法において、フレーム信号のタイミングを２Ｎバイト分だけ調整可能にする場合に、アイドルカラムの状態をカラム状態変数ＣＰ（ｘ）で管理し、インターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合には、更新前のカラム状態変数ＣＰ（ｘ−１）を用い、ＣＰ（ｘ）＝ＣＰ（ｘ−１）＋１に従ってＣＰ（ｘ）を算出するとともに、ＣＰ（ｘ）がＮ未満ならば、それを１だけ増やしてアイドルカラム削除信号を生成する手順と、インターフレームギャップについてアイドルカラムを非検出の場合には、ＣＰ（ｘ）＝ＣＰ（ｘ−１）−１に従ってＣＰ（ｘ）を算出するとともに、ＣＰ（ｘ）が（−Ｎ）より大きければ、それを１だけ減らしてアイドルカラム挿入信号を生成する手順とを設けたことを特徴とする。
【００２５】
請求項４においては、インターフレームギャップで±Ｎバイトのタイミング調整を行おうとする場合に、比較的単純な処理だけで、アイドルカラム削除信号及びアイドルカラム挿入信号の生成を制御できる。
請求項５は、互いに隣接するフレームの間にインターフレームギャップが配置され、インターフレームギャップが複数のアイドルバイトで構成されるフレーム信号が、Ｋ個の複数の伝送チャネルを表すＫレーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、前記フレーム信号の各フレームの先頭及び最後尾にはそれぞれスタートバイト及び終端バイトが配置され、同一タイミングで全レーンに渡って現れるＫバイトの１列の信号を各々カラムとし、前記スタートバイト及び終端バイトは互いに異なるカラムに配置される場合に、前記フレーム信号を処理するための中継装置において、入力される前記フレーム信号から前記終端バイトを検出してフレームギャップ検出信号を出力するフレームギャップ検出手段と、前記終端バイトを検出してから次の終端バイト検出までの間に、アイドルバイトのみで構成されるカラムを検出するとアイドルカラム検出信号を出力するアイドルカラム検出手段と、前記フレームギャップ検出信号に基づいてインターフレームギャップの始まりを認識するとともに、前記アイドルカラム検出信号に基づいてアイドルカラムの過不足を調べ、アイドルカラムが過剰の場合にはアイドルカラム削除信号を生成し、アイドルカラムが不足の場合にはアイドルカラム挿入信号を生成するアイドルカラム制御信号生成手段と、インターフレームギャップの位置で前記アイドルカラム削除信号が発生すると、少なくとも１つのアイドルカラムを余剰カラムとして抜き取るとともに、それ以降のカラムの信号の位置を修正するアイドルカラム削除手段と、インターフレームギャップの位置で前記アイドルカラム挿入信号が発生すると、少なくとも１つのアイドルカラムを不足カラムとして挿入するとともに、それ以降のカラムの信号の位置を修正するアイドルカラム挿入手段とを設けたことを特徴とする。
【００２６】
請求項５においては、アイドルカラムが不足するインターフレームギャップにはアイドルカラムを挿入し、アイドルカラムが多すぎるインターフレームギャップではアイドルカラムを削除するので、アイドルカラムの分布が偏るのを防止できる。従って、アイドルカラム単位のタイミング調整やスキュー補正をフレーム毎に実施することが可能になる。
【００２７】
請求項６は、請求項５の中継装置において、前記フレーム信号が８レーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、各フレームの先頭位置が所定の基準レーンに固定され、インターフレームギャップを構成するアイドルバイトのバイト数の平均目標値が１２である場合に、第１のインターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合に、アイドルカラムが余剰と認識してアイドルカラム削除信号を生成する第１の制御信号生成手段と、前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、第１のインターフレームギャップに続く次の第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する第２の制御信号生成手段と、前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出されると、第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップで、アイドルカラム検出の有無とは無関係にアイドルカラム挿入信号を生成する第３の制御信号生成手段とを設けたことを特徴とする。
【００２８】
請求項６においては、８レーンに割り当てられた並列バイト列として入力されるフレーム信号を処理する場合に、比較的単純な処理だけで、アイドルカラム削除信号及びアイドルカラム挿入信号の生成を制御できる。
請求項７は、請求項５の中継装置において、前記フレーム信号が１０レーンに割り当てられた並列バイト列として入力され、各フレームの先頭位置が所定の基準レーンに固定され、インターフレームギャップを構成するアイドルバイトのバイト数の平均目標値が１２である場合に、第１のインターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合に、アイドルカラムが余剰と認識してアイドルカラム削除信号を生成する第１の制御信号生成手段と、前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識した場合に、第１のインターフレームギャップに続く次の第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する第２の制御信号生成手段と、前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識し、かつ前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出され、更に第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップで、アイドルカラムが非検出であるとアイドルカラム不足と認識し、アイドルカラム挿入信号を生成する第３の制御信号生成手段と、前記第１のインターフレームギャップでアイドルカラム余剰と認識し、かつ前記第２のインターフレームギャップについてアイドルカラムが検出され、更に第２のインターフレームギャップに続く次の第３のインターフレームギャップでアイドルカラムを検出すると、前記第３のインターフレームギャップに続く次の第４のインターフレームギャップでアイドルカラム挿入信号を生成する第４の制御信号生成手段とを設けたことを特徴とする。
【００２９】
請求項７においては、１０レーンに割り当てられた並列バイト列として入力されるフレーム信号を処理する場合に、比較的単純な処理だけで、アイドルカラム削除信号及びアイドルカラム挿入信号の生成を制御できる。
請求項８は、請求項５の中継装置において、フレーム信号のタイミングを２Ｎバイト分だけ調整可能にする場合に、アイドルカラムの状態をカラム状態変数ＣＰ（ｘ）で管理し、インターフレームギャップについて２カラム連続するアイドルカラムを検出した場合には、更新前のカラム状態変数ＣＰ（ｘ−１）を用い、ＣＰ（ｘ）＝ＣＰ（ｘ−１）＋１に従ってＣＰ（ｘ）を算出するとともに、ＣＰ（ｘ）がＮ未満ならば、それを１だけ増やしてアイドルカラム削除信号を生成する第１の制御信号生成手段と、インターフレームギャップについてアイドルカラムを非検出の場合には、ＣＰ（ｘ）＝ＣＰ（ｘ−１）−１に従ってＣＰ（ｘ）を算出するとともに、ＣＰ（ｘ）が（−Ｎ）より大きければ、それを１だけ減らしてアイドルカラム挿入信号を生成する第２の制御信号生成手段とを設けたことを特徴とする。
【００３０】
請求項８においては、インターフレームギャップで±Ｎバイトのタイミング調整を行おうとする場合に、比較的単純な処理だけで、アイドルカラム削除信号及びアイドルカラム挿入信号の生成を制御できる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
本発明のフレーム信号処理方法及び中継装置の１つの実施の形態について、図１及び図２を参照して説明する。この形態は請求項１及び請求項５に対応する。
【００３２】
図１は中継装置の主要部の構成を示すブロック図である。図２はアイドルカラムの修正動作例（１）を示すタイムチャートである。
この形態では、請求項５のフレームギャップ検出手段，アイドルカラム検出手段及びアイドルカラム制御信号生成手段はそれぞれ終端バイト検出回路１１，アイドルカラム検出回路１２及びアイドルカラム制御判断回路２０に対応し、請求項５のアイドルカラム削除手段及びアイドルカラム挿入手段は処理ユニット３０に対応する。
【００３３】
図１に示す中継装置の入力には、図２の上側に示すようなフレーム信号ＦＬＭ１とそのデータのタイミングを表すクロック信号ＣＬＫ１が入力される。このフレーム信号ＦＬＭ１は、データフレームと隣接するデータフレーム間に配置されるインターフレームギャップＩＦＧとで構成されている。インターフレームギャップＩＦＧは、予め定めたアイドルバイト（Ｉ）のみで構成される。
【００３４】
また、このフレーム信号ＦＬＭ１はＫパラレル信号であり、Ｋ個のチャネルに相当する各レーン（０〜Ｋ−１）に割り当てられている。
データを処理する場合には、通常は１バイト毎に処理されるので、図中ではフレーム信号ＦＬＭ１のデータは１バイト毎に区切って表してある。全レーンにまたがる図中縦方向の各列はカラムと呼ばれている。
【００３５】
また、データフレームの先頭位置には予め定められたスタートバイト（Ｓ）が配置され、データフレームの最後尾には予め定められた終端バイト（Ｔ）が配置される。データフレームの本体を表す各データは（ｄ）で表されている。なお、スタートバイト（Ｓ）と終端バイト（Ｔ）とが同じカラムには存在しないことを想定している。
【００３６】
インターフレームギャップの長さ、すなわち連続するアイドルバイト（Ｉ）のバイト数は、ＸＧＭＩＩの信号を扱う場合を想定すると最小値が１２になるように規定されている。但し、この最小値は状況に応じて瞬間的には１２±３の範囲で変動することが許されている。
１０ギガビットの標準規格ネットワークにおいては、４レーンに割り当てられた４パラレル信号を扱っているが、この形態ではフレーム信号ＦＬＭ１を更に低速化するために、８レーンや１０レーンのチャネルを用いることを想定している。すなわち、フレーム信号ＦＬＭ１は例えば８パラレル信号や１０パラレル信号として入力される。
【００３７】
このようなフレーム信号ＦＬＭ１を生成するためには、図７に示すようなデータ配列の変換を行う必要がある。更に、データフレームの先頭を基準となるレーン（０）に配置するためには、各インターフレームギャップの長さを調整して図８に示すような移動を行う必要がある。
その結果、フレーム信号ＦＬＭ１においては図８に示されたインターフレームギャップＰＤのようにアイドルバイトだけで構成されるカラム、すなわちアイドルカラムの存在しないインターフレームギャップが形成される。従って、フレーム信号ＦＬＭ１をそのまま扱う場合には、図１のタイミング調整・スキュー修正装置４０においてカラム単位でタイミングやスキューを調整できないデータフレームが発生する。
【００３８】
このような問題を解決するために、図１に示す中継装置には検出ユニット１０，アイドルカラム制御判断回路２０及び処理ユニット３０が設けてある。また、検出ユニット１０には終端バイト検出回路１１，アイドルカラム検出回路１２及びタイミング微調整回路１３が備わっており、処理ユニット３０にはＦＩＦＯバッファ３１，セレクタ回路３２及びアイドルバイト発生回路３３が備わっている。
【００３９】
フレーム信号ＦＬＭ１及びクロック信号ＣＬＫ１は、検出ユニット１０内部の各回路に入力される。
終端バイト検出回路１１は、フレーム信号ＦＬＭ１を監視し、各レーンのデータバイトを終端バイト（Ｔ）のパターンと比較して終端バイト（Ｔ）が存在するか否かを識別する。そして、終端バイト（Ｔ）を検出すると終端バイト検出回路１１はフレームギャップ検出信号ＴＣＤＥＴを出力する。
【００４０】
アイドルカラム検出回路１２は、終端バイト検出回路１１が出力する信号により終端バイト（Ｔ）の検出の有無を識別し、終端バイト（Ｔ）を検出してから次の終端バイト（Ｔ）を検出するまでの間又はスタートバイト（Ｓ）を検出するまでの間に、フレーム信号ＦＬＭ１にアイドルカラムが現れたか否かを監視する。すなわち、Ｋ個のレーンの全てのバイトがアイドルバイト（Ｉ）と一致するか否かを識別する。アイドルカラムを検出すると、アイドルカラム検出回路１２はアイドルカラム検出信号ＩＤＣＤＥＴを出力する。
【００４１】
タイミング微調整回路１３は、フレーム信号ＦＬＭ１におけるアイドルカラムの検出状態に応じて、フレーム信号ＦＬＭ１及びクロック信号ＣＬＫ１のタイミングや遅延に関する微調整を行う。その結果がフレーム信号ＦＬＭ２及びクロック信号ＣＬＫ２としてタイミング微調整回路１３から出力される。
なお、カラム単位のタイミング調整やスキューの修正についてはタイミング調整・スキュー修正装置４０で行うので、タイミング微調整回路１３を省略してもよい。
【００４２】
アイドルカラム制御判断回路２０は、検出ユニット１０から出力されるフレームギャップ検出信号ＴＣＤＥＴ，アイドルカラム検出信号ＩＤＣＤＥＴ及びクロック信号ＣＬＫ２に基づき、次のようにして制御信号（ＩＤＣＲＭＶ，ＩＤＣＩＮＳ）を生成する。
すなわち、アイドルカラム制御判断回路２０はフレームギャップ検出信号ＴＣＤＥＴが入力される度にインターフレームギャップが始まるとみなして制御信号（ＩＤＣＲＭＶ，ＩＤＣＩＮＳ）を生成するための判断を行う。
【００４３】
具体的には、フレームギャップ検出信号ＴＣＤＥＴが入力された後で、アイドルカラム検出信号ＩＤＣＤＥＴの入力を監視し、アイドルカラムの数が多すぎるか否か及びアイドルカラムの数が不足するか否かを識別する。
そして、アイドルカラムの数が多すぎると認識した場合には、アイドルカラム制御判断回路２０はアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶを出力する。また、アイドルカラムの数が不足すると認識した場合には、アイドルカラム制御判断回路２０はアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳを出力する。
【００４４】
また、出力するアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶ及びアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳには、削除対象のカラム位置及び挿入対象のカラム位置を表すタイミング信号が付加される。
処理ユニット３０は、アイドルカラム制御判断回路２０から出力されるアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶ及びアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳに従ってフレーム信号ＦＬＭ２及びクロック信号ＣＬＫ２を処理し、フレーム信号ＦＬＭ２から過剰なアイドルカラムを取り除いたり、不足するアイドルカラムを挿入したりする。
【００４５】
アイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶ及びアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳが共に現れない場合には、処理ユニット３０は入力される信号ＦＬＭ２，ＣＬＫ２に処理を加えずにそのままＦＬＭ４，ＣＬＫ４として出力する。
また、アイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶが入力されると、その信号で指定されたタイミングのカラムにおいて、フレーム信号ＦＬＭ２からアイドルカラムを抜き取る。また、フレーム信号の連続性が失われないように、抜き取られたカラム以降のフレーム信号を１カラム分だけ前方にシフトする。この動作はＦＩＦＯバッファ３１の読み出しタイミング制御により行われる。また、この時セレクタ回路３２はＦＩＦＯバッファ３１から出力されるクロック信号ＣＬＫ３及びフレーム信号ＦＬＭ３を選択し、クロック信号ＣＬＫ４及びフレーム信号ＦＬＭ４として出力する。
【００４６】
一方、アイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳが入力されると、その信号で指定されたタイミングのカラム位置において、フレーム信号ＦＬＭ２にアイドルカラムを挿入する。
実際には、該当するカラム位置で、アイドルバイト発生回路３３が出力するアイドルバイトをセレクタ回路３２で選択してフレーム信号ＦＬＭ３の代わりにＦＬＭ４の全レーンに出力する。また、挿入するためのカラムを新たに生成するために、ＦＩＦＯバッファ３１を制御して該当するカラム以降のフレーム信号ＦＬＭ２を後方に１カラム分だけシフトする。この動作はＦＩＦＯバッファ３１の読み出しタイミング制御により行われる。
【００４７】
例えば、図２の上側に示す信号がフレーム信号ＦＬＭ１として入力される場合には、図２の下側に示す信号がフレーム信号ＦＬＭ４として出力される。この場合、最初のインターフレームギャップＩＦＧ（１）ではアイドルカラムが多すぎると判断されて１つのアイドルカラムが抜き取られ、次のインターフレームギャップＩＦＧ（２）ではアイドルカラムが不足すると判断されて１つのアイドルカラムが挿入されている。
【００４８】
このように、抜き取られたアイドルカラムに相当するカラムを他のインターフレームギャップで挿入して全体的に単位時間あたりのカラム数が変化しないように制御するので、クロックレートを変換する必要はない。そして、アイドルカラムの存在しないインターフレームギャップの発生を防止できるため、フレーム毎にカラム単位のタイミング調整やスキューの修正が可能になる。
【００４９】
（第２の実施の形態）
本発明のフレーム信号処理方法及び中継装置の１つの実施の形態について、図３を参照して説明する。この形態は請求項２及び請求項６に対応する。
この形態では、請求項６の第１の制御信号生成手段，第２の制御信号生成手段及び第３の制御信号生成手段は、それぞれステップＳ１１，Ｓ１４及びＳ１６に対応する。
【００５０】
図３はこの形態のアイドルカラム制御判断回路の動作を示すフローチャートである。この形態は第１の実施の形態の変形例であり、アイドルカラム制御判断回路２０の動作が図３に示すように変更されている。第１の実施の形態と同一の部分については以下の説明を省略する。
この形態では、入力されるフレーム信号ＦＬＭ１が８レーンに割り当てられた並列バイト列として入力される場合を想定している。つまり、レーン数は８に固定されている。
【００５１】
また、各フレームの先頭位置は基準となるレーン（０）に固定されており、インターフレームギャップを構成するアイドルバイトのバイト数の平均目標値が１２である場合を想定している。
この形態のアイドルカラム制御判断回路２０は、図３に示す処理によって前述のアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶ及びアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳを生成する。
【００５２】
以下、図３を参照して説明する。
ステップＳ１１では、１番目のインターフレームギャップ（ＧＰ１）について、アイドルカラムの有無を監視する。すなわち、フレームギャップ検出信号ＴＣＤＥＴ及びアイドルカラム検出信号ＩＤＣＤＥＴを監視する。そして、ＧＰ１でＴＣＤＥＴの発生に引き続き、２カラム連続でアイドルカラム検出信号ＩＤＣＤＥＴが入力された場合には、次のステップＳ１２に進む。
【００５３】
ステップＳ１２では、アイドルカラム余剰とみなして１カラム分のアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶを出力する。
ステップＳ１３では、ＧＰ１に続く２番目のインターフレームギャップ（ＧＰ２）について、アイドルカラムの有無を監視する。そして、ＧＰ２でアイドルカラムが非検出であれば、次のステップＳ１４でアイドルカラム不足とみなしてアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳを出力する。
【００５４】
一方、ＧＰ２でアイドルカラムを検出した場合には、ステップＳ１３からＳ１５に進み、ＧＰ２に続く３番目のインターフレームギャップ（ＧＰ３）が現れるのを待つ。そしてＧＰ３が現れると、ステップＳ１６で無条件にアイドルカラム不足とみなしてアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳを出力する。
以上のように、８レーンに割り当てられたパラレル信号を扱う場合には、図３に示す比較的単純な処理によってアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶ及びアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳの生成を制御することができる。また、処理ユニット３０のＦＩＦＯバッファ３１に要求される制御可能なデータシフト量を±１バイトに抑制できる。
【００５５】
（第３の実施の形態）
本発明のフレーム信号処理方法及び中継装置の１つの実施の形態について、図４を参照して説明する。この形態は請求項３及び請求項７に対応する。
この形態では、請求項７の第１の制御信号生成手段，第２の制御信号生成手段，第３の制御信号生成手段及び第４の制御信号生成手段は、それぞれステップＳ２２，Ｓ２４，Ｓ２６及びＳ２８に対応する。
【００５６】
図４はこの形態のアイドルカラム制御判断回路の動作を示すフローチャートである。この形態は第１の実施の形態の変形例であり、アイドルカラム制御判断回路２０の動作が図４に示すように変更されている。第１の実施の形態と同一の部分については以下の説明を省略する。
この形態では、入力されるフレーム信号ＦＬＭ１が１０レーンに割り当てられた並列バイト列として入力される場合を想定している。つまり、レーン数は１０に固定されている。
【００５７】
また、各フレームの先頭位置は基準となるレーン（０）に固定されており、インターフレームギャップを構成するアイドルバイトのバイト数の平均目標値が１２である場合を想定している。
【００５８】
この形態のアイドルカラム制御判断回路２０は、図４に示す処理によって前述のアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶ及びアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳを生成する。
以下、図４を参照して説明する。
ステップＳ２１では、１番目のインターフレームギャップ（ＧＰ１）について、アイドルカラムの有無を監視する。すなわち、フレームギャップ検出信号ＴＣＤＥＴ及びアイドルカラム検出信号ＩＤＣＤＥＴを監視する。そして、ＧＰ１でＴＣＤＥＴの発生に引き続き、２カラム連続でアイドルカラム検出信号ＩＤＣＤＥＴが入力された場合には、次のステップＳ２２に進む。
【００５９】
ステップＳ２２では、アイドルカラム余剰とみなして１カラム分のアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶを出力する。
ステップＳ２３では、ＧＰ１に続く２番目のインターフレームギャップ（ＧＰ２）について、アイドルカラムの有無を監視する。そして、ＧＰ２でアイドルカラムが非検出であれば、次のステップＳ２４でアイドルカラム不足とみなしてアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳを出力する。
【００６０】
一方、ＧＰ２でアイドルカラムを検出した場合には、ステップＳ２３からＳ２５に進み、ＧＰ２に続く３番目のインターフレームギャップ（ＧＰ３）について、アイドルカラムの有無を監視する。そして、ＧＰ３でアイドルカラムが非検出であれば、次のステップＳ２６でアイドルカラム不足とみなしてアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳを出力する。
【００６１】
また、ＧＰ３でアイドルカラムを検出した場合には、ステップＳ２５からＳ２７に進み、ＧＰ３に続く４番目のインターフレームギャップ（ＧＰ４）が現れるのを待つ。そしてＧＰ４が現れると、ステップＳ２８で無条件にアイドルカラム不足とみなしてアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳを出力する。
以上のように、１０レーンに割り当てられたパラレル信号を扱う場合には、図４に示す比較的単純な処理によってアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶ及びアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳの生成を制御することができる。また、処理ユニット３０のＦＩＦＯバッファ３１に要求される制御可能なデータシフト量を±１バイトに抑制できる。
【００６２】
（第４の実施の形態）
本発明のフレーム信号処理方法及び中継装置の１つの実施の形態について、図５及び図６を参照して説明する。この形態は請求項４及び請求項８に対応する。この形態では、請求項８の第１の制御信号生成手段及び第２の制御信号生成手段は、それぞれステップＳ３４及びＳ３９に対応する。
【００６３】
図５はこの形態のアイドルカラム制御判断回路の動作を示すフローチャートである。図６はアイドルカラムの修正動作例（２）を示すタイムチャートである。この形態は第１の実施の形態の変形例であり、アイドルカラム制御判断回路２０の動作が図５に示すように変更されている。第１の実施の形態と同一の部分については以下の説明を省略する。
【００６４】
この形態では、処理ユニット３０内でアイドルカラムの抜き差しをする場合に、±Ｎバイト（２Ｎバイト）のタイミング調整を可能にすることを想定している。
この形態のアイドルカラム制御判断回路２０は、現在のアイドルカラムの過不足状態をカラム状態変数ＣＰ（ｘ）で管理し、図５に示す処理によって前述のアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶ及びアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳを生成する。
【００６５】
以下、図５を参照して説明する。
カラム状態変数ＣＰ（ｘ）の初期値は０である。１つのインターフレームギャップを検出すると、ステップＳ３２に進み、信号ＩＤＣＤＥＴを監視してアイドルカラム（ＩＣ）を２カラム連続的に検出したか否かを識別する。
アイドルカラム（ＩＣ）を２カラム連続的に検出するとステップＳ３２からＳ３３に進む。
【００６６】
ステップＳ３３では、現在のカラム状態変数ＣＰ（ｘ）を閾値Ｎと比較する。（ＣＰ（ｘ）＜Ｎ）の場合にはステップＳ３４に進み、（ＣＰ（ｘ）≧Ｎ）の場合にはステップＳ３７に進む。
ステップＳ３４では１カラム分のアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶを出力し、次のステップＳ３５で変数ｘを更新する。
【００６７】
次のステップＳ３６では、直前のカラム状態変数ＣＰ（ｘ−１）をもちいて次式の計算を行う。
ＣＰ（ｘ）＝ＣＰ（ｘ−１）＋１
一方、インターフレームギャップでアイドルカラムを検出しない場合には、ステップＳ３７からＳ３８に進み、現在のカラム状態変数ＣＰ（ｘ）を閾値（−Ｎ）と比較する。そして、（ＣＰ（ｘ）＞−Ｎ）の場合には次のステップＳ３９に進み、（ＣＰ（ｘ）≦−Ｎ）の場合にはステップＳ３２に戻る。
【００６８】
ステップＳ３９では１カラム分のアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳを出力し、次のステップＳ４０で変数ｘを更新する。
次のステップＳ４０では、直前のカラム状態変数ＣＰ（ｘ−１）をもちいて次式の計算を行う。
ＣＰ（ｘ）＝ＣＰ（ｘ−１）−１
このようにして、インターフレームギャップの過不足がカラム状態変数ＣＰ（ｘ）によって管理される。なお、閾値Ｎの値はＦＩＦＯバッファ３１における容量の限界に対応するように割り当てられる。
【００６９】
例えば、図６に示すフレーム信号を処理する場合には、最初のインターフレームギャップＩＦＧ（１）で入力信号（ＦＬＭ１）に４つのアイドルカラムが連続的に現れ、アイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶが２カラム分出力され、２カラムのアイドルカラムがインターフレームギャップＩＦＧ（１）から削除される。
【００７０】
その結果、ＩＦＧ（１）が終了した時点でカラム状態変数ＣＰ（ｘ）が３になる。
次のインターフレームギャップＩＦＧ（２）においては、入力信号（ＦＬＭ１）にアイドルカラムが存在しないので、カラム状態変数ＣＰ（ｘ）は１つ減らされて２になる。このとき、１カラム分のアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳが出力され、インターフレームギャップＩＦＧ（２）に１つのアイドルカラムが挿入される。
【００７１】
以上のように、図５に示す処理によってアイドルカラム削除信号ＩＤＣＲＭＶ及びアイドルカラム挿入信号ＩＤＣＩＮＳの生成を制御することができる。また、アイドルカラムの数をを比較的大きく増減することができる。
なお、上記実施の形態では１０ギガビット標準規格ネットワークのフレーム信号を扱う場合を想定しているが、更に高速化された信号を扱う場合にも同様に適用できる。
【００７２】
【発明の効果】
本発明によれば、フレーム信号に対してアイドルカラムの抜き差しを行ってアイドルカラムの分布を平均化することができるので、カラム単位での信号タイミングの調整やスキューの修正を行うのが容易になる。
本発明の処理を行わない場合、４パラレル信号から展開された８パラレル信号におけるワーストケースでは、３つのインターフレームギャップの中でアイドルカラムが存在するインターフレームギャップが１つだけの場合が存在する。
【００７３】
この場合、本発明を実施すれば、３つのインターフレームギャップの中の少なくとも２つのインターフレームギャップにアイドルカラムが発生することを保証できる。
また、最長フレーム長を１５３０バイトとし、ビットレートを１０Ｇｂ／ｓとする場合、
（１／１０）Ｇ×１５３０×８×３＝３．６μｓ
に１回しかアイドルカラムが発生しない場合がある。
【００７４】
この場合、本発明を実施すれば、
（１／１０）Ｇ×１５３０×８×２＝２．４μｓ
に１回はアイドルカラムが発生することが保証される。従って、２．４μｓ単位でアイドルカラムの抜き差しを行って、タイミングの調整やスキューの修正を行うことができる。
【００７５】
また、４パラレル信号から展開された１０パラレル信号におけるワーストケースでは、４つのインターフレームギャップの中でアイドルカラムが存在するインターフレームギャップが１つだけの場合が存在する。
この場合、本発明を実施すれば、４つのインターフレームギャップの中の少なくとも２つのインターフレームギャップにアイドルカラムが発生することを保証できる。
【００７６】
また、最長フレーム長を１５３０バイトとし、ビットレートを１０Ｇｂ／ｓとする場合、
（１／１０）Ｇ×１５３０×８×４＝４．８μｓ
に１回しかアイドルカラムが発生しない場合がある。
この場合、本発明を実施すれば、
（１／１０）Ｇ×１５３０×８×３＝３．６μｓ
に１回はアイドルカラムが発生することが保証される。従って、３．６μｓ単位でアイドルカラムの抜き差しを行って、タイミングの調整やスキューの修正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】中継装置の主要部の構成を示すブロック図である。
【図２】アイドルカラムの修正動作例（１）を示すタイムチャートである。
【図３】第２の実施の形態のアイドルカラム制御判断回路の動作を示すフローチャートである。
【図４】第３の実施の形態のアイドルカラム制御判断回路の動作を示すフローチャートである。
【図５】第４の実施の形態のアイドルカラム制御判断回路の動作を示すフローチャートである。
【図６】アイドルカラムの修正動作例（２）を示すタイムチャートである。
【図７】フレーム信号の配列の変換例を示すタイムチャートである。
【図８】フレーム開始位置の修正例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１０  検出ユニット
１１  終端バイト検出回路
１２  アイドルカラム検出回路
１３  タイミング微調整回路
２０  アイドルカラム制御判断回路
３０  処理ユニット
３１  ＦＩＦＯバッファ
３２  セレクタ回路
３３  アイドルバイト発生回路
４０  タイミング調整・スキュー修正装置
【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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【図７】
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【図８】
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