(57)【要約】【課題】同一符号が連続しても、構成および機能を複雑化することなく、確実にクロック復元が可能となる信頼性の高いデータ伝送システムにおける通信装置および通信方法を提供する。【解決手段】送信すべきディジタルデータから所定ビット数（Ｎmax）連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力する連続同一符号検出部１１と、ビット反転指示信号に対応するディジタルデータの少なくとも１ビットの値を反転させたデータを生成するデータ反転部１２と、反転ビットを含むデータを送信する送信部１３と、を有し、所定ビット数（Ｎmax）がデータ伝送システムにおける同一符号連続規定値（ＮＣＲ）以下に設定される。【選択図】図１
2012034267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ伝送システムにおける通信装置であって、
送信すべき第１データから所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力する検出手段と、
前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを生成するデータ反転手段と、
前記第２データを送信する送信手段と、
を有し、前記所定ビット数が前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下であることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
送信データをスクランブル処理して前記第１データを生成するスクランブリング手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
原送信データを誤り訂正符号化して前記送信データを生成する符号化手段を更に有することを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記データ反転手段は、前記第１データの１バイトの値を反転させることを特徴とする請求項１−３のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項５】
請求項１に記載の通信装置から信号を受信する通信装置であって、
前記受信信号からクロックを復元するクロック復元手段を有し、前記クロック復元手段の同一符号連続耐力が前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下であることを特徴とする通信装置。
【請求項６】
送信側通信装置から受信側通信装置へデータを伝送するシステムにおいて、
前記送信側通信装置は、
送信すべき第１データから所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力する検出手段と、
前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを生成するデータ反転手段と、
前記第２データを送信する送信手段と、
を有し、
前記受信側通信装置は、
前記送信側通信装置から信号を受信する受信手段と、
前記受信信号からクロックを復元するクロック復元手段と、
を有し、
前記検出手段における前記所定ビット数が前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下であり、かつ、前記クロック復元手段の同一符号連続耐力が前記同一符号連続規定値以下であることを特徴とするデータ伝送システム。
【請求項７】
前記送信側通信装置は、送信データをスクランブル処理して前記第１データを生成するスクランブリング手段を更に有し、
前記受信側通信装置は、前記復元クロックを用いて復元したデータをディスクランブル処理して第３データを生成するディスクランブリング手段を更に有する、
ことを特徴とする請求項６に記載のデータ伝送システム。
【請求項８】
データ伝送システムにおける送信側通信装置のデータ通信方法であって、
送信すべき第１データから、前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下の所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力し、
前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを送信する、
ことを特徴とするデータ通信方法。
【請求項９】
送信データをスクランブル処理して前記第１データを生成することを特徴とする請求項８に記載のデータ通信方法。
【請求項１０】
データ伝送システムにおける送信側通信装置におけるプログラム制御プロセッサを機能させるプログラムであって、
検出手段が送信すべき第１データから、前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下の所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力し、
データ反転手段が前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを生成し、
送信手段が前記第２データを送信する、
ように前記プログラム制御プロセッサを機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデータ伝送システムに係り、特に同一符号連続耐力の許容値を有するデータ伝送システムにおける通信装置および通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
受信側にクロックデータ復元機能（ＣＤＲ：Clock Data Recovery）を設けたデータ伝送システムでは、送信側から受け取ったデータに同一符号が規定時間以上連続すると、正確なクロック再生ができなくなり、結果としてデータ再生ができずバーストエラーが発生する可能性がある。この事態を回避するために同一符号の連続発生を抑える手段が種々提案されており、大きく２つの方法が知られている。
【０００３】
一つはビットレートを上げて冗長ビットを挿入する方法である。冗長ビット挿入により同一符号連続を確実に抑えることができる。たとえば特許文献１には同一符号が連続すると反転ビットを付加して送信するデータ送信装置が開示されている。
【０００４】
もう一つはデータにスクランブル処理を施す方法である。すなわち、送信データにスクランブル処理を施すことで、同一符号が連続する確率を低下させようとするものである。このスクランブル方式を採用する同期網（ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ）では同一符号連続が７２ビット以下と規定されている。ただし、このようなスクランブル処理後の信号にも連続した同一符号が含まれる可能性があることは知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２１４５６５号公報
【特許文献２】特開２００１−１９７０４３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、上述した冗長ビット挿入方法は、システムのビットレートを高くする必要があり、さらにビット挿入や削除処理など送信側と受信側に複雑な符号化機能および復号機能を必要とするという難点がある。
【０００７】
また、スクランブル処理を施す方法は統計的な手法であり、周知のように、同一符号が連続する可能性を確実に除去することはできない。たとえばＳＯＮＥＴ／ＳＤＨでは、ある確率で７２ビット以上の同一符号が連続して生じる場合がある。このように同期網においてＣＤＲ部の同一符号連続耐力を超えて同一符号が連続した場合、その影響は単なるデータのバーストエラーに止まらず、フレーム同期外れ等に拡大しうる（図１１参照）。フレーム同期外れが発生すると、再同期引き込みが行われるまで数フレーム間もデータ転送が停止してしまうので、その影響は大きい。このような影響を排除するため、ＣＤＲ部に要求する同一符号連続耐力特性に十分なマージンを持たせるのが一般的である（図２（Ｂ）の比較例を参照）。しかしながら、同一符号連続耐力に十分なマージンを持たせたＣＤＲ回路を備えることは受信機の低価格化を困難にする。
【０００８】
また、エラー訂正機能（ＦＥＣ：Forward Error Correction）を備えたシステムでは、ある程度のエラー訂正は可能であるが、ＣＤＲの異常動作によるバーストエラーのように長期間継続するエラーに対しては確実なエラー訂正は難しい場合が多い。
【０００９】
要するに、データにスクランブル処理を施す方法では同一符号が規定ビット以上連続する可能性が存在し、その場合にはＣＤＲ部が異常動作を起こして受信データにバーストエラーが発生する。これを回避するためにＣＤＲ部に同一符号連続耐力に優れた回路を採用すれば、回路が複雑になり低価格化が困難になる。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、同一符号が連続しても、構成および機能を複雑化することなく、確実にクロック復元が可能となる信頼性の高いデータ伝送システムにおける通信装置および通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によるデータ伝送システムにおける通信装置は、送信すべき第１データから所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力する検出手段と、前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを生成するデータ反転手段と、前記第２データを送信する送信手段と、を有し、前記所定ビット数が前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下であることを特徴とする。
【００１２】
本発明によるデータ伝送システムにおける送信側通信装置の通信方法は、送信すべき第１データから、前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下の所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力し、前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを送信する、ことを特徴とする。
【００１３】
本発明によるデータ伝送システムは、送信側通信装置から受信側通信装置へデータを伝送するシステムであって、前記送信側通信装置は送信すべき第１データから所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力する検出手段と、前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを生成するデータ反転手段と、前記第２データを送信する送信手段と、を有し、前記受信側通信装置は前記送信側通信装置から信号を受信する受信手段と、前記受信信号からクロックを復元するクロック復元手段と、を有し、前記検出手段における前記所定ビット数が前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下であり、かつ、前記クロック復元手段の同一符号連続耐力が前記同一符号連続規定値以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、同一符号が連続しても、構成および機能を複雑化することなく、確実にクロック復元が可能となる信頼性の高いデータ伝送システムを達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本発明の一実施形態によるデータ伝送システムを示す概略的システム構成図である。
【図２】図２（Ａ）は図１に示すデータ伝送システムのデータ伝送方法を説明するための信号波形図、図２（Ｂ）は本実施例による反転ビットがある場合とない場合とでクロック復元部に設定すべき同一符号連続耐力を比較した模式図である。
【図３】図３は本発明の第１実施例によるデータ伝送システムを示すシステム構成図である。
【図４】図４（Ａ）は図３におけるデータ反転部の動作を説明するための機能的ブロック図であり、図４（Ｂ）はデータ反転部の演算機能を説明するための真理値表である。
【図５】図５は第１実施例によるデータ伝送方法を説明するための信号波形図である。
【図６】図６は本発明の第２実施例によるデータ伝送システムを示すシステム構成図である。
【図７】図７は第２実施例によるデータ伝送方法を説明するための信号波形図である。
【図８】図８は本発明の第３実施例によるデータ伝送方法を説明するための信号波形図である。
【図９】図９は本発明の第４実施例によるデータ伝送方法を説明するための信号波形図である。
【図１０】図１０（Ａ）は本発明の第５実施例によるデータ伝送方法を説明するための信号波形図であり、図１０（Ｂ）は第５実施例の変形例によるデータ伝送方法を説明するための信号波形図である。
【図１１】図１１は、本発明を採用しないデータ伝送方法を比較例として説明するための信号波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
１．一実施形態
１．１）構成
図１に示すように、本発明の一実施形態によるデータ伝送システムは送信側通信装置１０と受信側通信装置２０とが伝送路３０で接続されているものとする。送信側通信装置１０には連続同一符号検出部１１、データ反転部１２および送信部１３が設けられ、受信側通信装置２０には受信部２１、クロック復元部２２およびデータ復元部２３が設けられている。このデータ伝送システムでは、同一符号連続ビット数の許容規定値（システム規定値）がＮCRビットと予め決められているものとする。
【００１７】
連続同一符号検出部１１は、送信すべきディジタルデータにおいて同一符号が所定数以上連続したことを検出すると、ビット反転指示信号をデータ反転部１２へ出力する。データ反転部１２は送信すべきディジタルデータを入力し、ビット反転指示信号が発生しない場合には入力したディジタルデータをそのまま送信データとして送信部１３へスルーし、ビット反転指示信号が発生した場合には入力したディジタルデータのうち当該ビット反転指示信号のタイミングのビット値を反転させる。こうしてデータ反転部１２は反転ビット（すなわちエラービット）を含むデータを送信データとして送信部１３へ出力する。送信部１３から送出されたデータは伝送路３０を通して受信側通信装置２０の受信部２１に到達する。
【００１８】
受信側通信装置２０のクロック復元部２２は受信部２１で受信されたデータからクロックを再生し、再生クロックＣＬＫをデータ復元部２３へ出力する。データ復元部２３は、再生クロックＣＬＫに従って、受信部２１により受信されたデータをリタイミングしディジタルデータを復元する。
【００１９】
ここで、受信側通信装置２０では、データ復元部２３によりデータを復元するだけであるから、復元されたデータは送信側で連続同一符号が検出されたことによる反転ビットを含む可能性がある。この反転ビットは上述したようにエラービットとなるが、伝送路３０を通した通信回線のエラーレートにマスクされる程度であり、運用上実質的な影響はない。
【００２０】
これに対して、同一符号が連続するビット数に上限を設定する反転ビットの存在は、受信側で確実なクロック復元を実現するために必要である。本実施形態によれば、送信側の連続同一符号検出部１１によるビット反転指示タイミングをシステム規定値ＮCR以下に設定することで、受信側の同一符号連続耐力がシステム規定値ＮCR以下であっても正確なクロック復元が可能となる。以下、連続同一符号検出部１１の基本的動作について図２を参照しながら説明する。
【００２１】
１．２）動作
図２（Ａ）に示すように、連続同一符号検出部１１は、送信すべきディジタルデータを入力し、連続する同一符号ビット数をカウントする。同一符号連続ビット数が所定上限値Ｎmaxに到達すると、連続同一符号検出部１１はビット反転指示信号をデータ反転部１２へ出力しカウンタをリセットする。データ反転部１２は、ビット反転指示信号が発生しない場合には入力したディジタルデータをそのまま送信データとして送信部１３へスルーするが、ビット反転指示信号を入力した場合には当該ビット反転指示信号のタイミングで対応ビットの値を反転させ、反転ビット（エラービット）を含むデータを送信データとして送信部１３へ出力する。
【００２２】
同一符号連続ビット数の所定上限値Ｎmaxはシステム規定値ＮCR以下の値に設定される。これにより受信側のクロック復元部２２は受信信号の同一符号連続ビット数が規定値ＮCRを超える前に必ず反転ビットを受信する。同一符号が更に連続するようであれば、連続同一符号検出部１１は所定上限値Ｎmaxに到達する毎にビット反転指示信号を出力する。したがって、本実施形態によれば、図２（Ｂ）に示すように、クロック復元部２２の同一符号連続耐力が規定値ＮCR以下であっても確実なクロック再生を維持することができ、比較例のように規定値ＮCRを超える場合を想定したマージンを設ける必要がない。
【００２３】
なお、連続同一符号検出部１１の所定上限値Ｎmaxは規定値ＮCR以下に設定されていればよいので、連続同一符号検出部１１は複数ビットの値を反転させてもよい。また、所定上限値Ｎmaxを規定値ＮCRの２分の１以下に設定すれば、規定値ＮCRの期間に一定周期で反転ビットを繰り返すこともできる。また、連続同一符号検出部１１の所定上限値Ｎmaxを可変設定することで、通信回線の誤り訂正処理に影響しない範囲で所望周期の反転ビットパターンを設定することも可能である。
【００２４】
また、図１には記載されていないが、送信側通信装置１０および受信側通信装置２０にはＣＰＵ(Central Processing Unit)等のプログラム制御プロセッサとプログラムを格納する記録媒体がそれぞれ設けられている。本実施形態における送信側の連続同一符号検出部１１およびデータ反転部１２の機能および受信側のクロック復元部２２およびデータ復元部２３のＣＤＲ機能は、それぞれのプログラム制御プロセッサ上でプログラムを実行することにより実現することも可能である。
【００２５】
１．３）効果
上述したように、本実施形態によれば、ディジタルデータ送信側において、同一符号連続が生じた場合は、その同一符号連続規定区間の一部のデータを反転させる。このため、同一符号連続ビット数を規定値以下に抑えることが可能となり、受信側のＣＤＲ部に同一符号連続耐力規定値を超えるマージンを設けることなくバーストエラーの発生を確実に防ぐことができる。
【００２６】
言い換えれば、ＣＤＲ部の同一符号連続耐力は規定値以上のマージンを取る必要が無いので、ＣＤＲ機能を高性能化する必要がなく低価格化を促進できる。また、送信側の連続同一符号検出部に設定される所定上限値Ｎmaxを調整することで、受信側のＣＤＲ機能の同一符号連続耐力に適合させることも可能である。
【００２７】
ただし、上述したように、データを反転したことにより、当該ビットのみは受信機においてデータエラーとなるが、通信回線のエラーレートにマスクされる程度であれば実用上は問題にはならない。また、エラー訂正機能（ＦＥＣ：Forward Error Correction）を備えたシステムでは送信側で挿入したエラーが受信側で自動的に訂正されるので、結果的にノーエラー転送が可能になる。
【００２８】
２．第１実施例
図３に示すように、本発明の第１実施例によるデータ伝送システムは送信側通信装置１０と受信側通信装置２０とが光ファイバ伝送路３０で接続され、同一符号連続ビット数の最大値（規定値）がＮCRと予め決められているものとする。
【００２９】
送信側通信装置１０は、スクランブルパタンＰscrを用いて送信データＳＤにスクランブル処理を施してスクランブルデータＳＤ１を出力するスクランブラ１０１を有する。スクランブルパタンＰscrはスクランブルパタン生成部１０２により生成される。上述したように、スクランブル処理後のスクランブルデータＳＤ１にも連続した同一符号が含まれる可能性がある。連続同一符号検出部１０３、データ反転部１０４および電気／光変換部１０５は、図１における連続同一符号検出部１１、データ反転部１２および送信部１３にそれぞれ対応する。
【００３０】
連続同一符号検出部１０３は、スクランブルデータＳＤ１を入力して連続する同一符号ビット数をカウントし、そのカウント値が所定上限値Ｎmaxに到達したか否かを判断する。同一符号連続ビット数が所定上限値Ｎmaxに到達すると、連続同一符号検出部１１はビット反転指示信号をデータ反転部１０４へ出力してカウンタをリセットする。
【００３１】
データ反転部１０４はスクランブルデータＳＤ１を入力し、ビット反転指示信号が発生しない場合にはスクランブルデータＳＤ１をそのまま電気／光変換部１０５へスルーし、ビット反転指示信号を入力した場合には当該ビット反転指示信号のタイミングで対応ビットの値を反転させ、反転ビット（エラービット）を含むデータを電気／光変換部１０５へ出力する。データ反転部１０４から出力する反転ビットを含む可能性がある送信データをＳＤ１＊と記す。
【００３２】
受信側通信装置２０は光／電気変換部２０１およびＣＤＲ部２０２を有し、光／電気変換部２０１は図１の受信部２１に対応し、ＣＤＲ部２０２は図１のクロック復元部２２およびデータ復元部２３に対応する。さらに、受信側通信装置２０はディスクランブラ２０３およびディスクランブルパタン生成部２０４を有する。
【００３３】
光／電気変換部２０１から出力した受信データＳＤ２＊はＣＤＲ部２０２に入力し、上述したようにクロックおよびデータの復元が行われ、復元されたデータＳＤ３＊がディスクランブラ２０３へ出力される。ディスクランブルパタン生成部２０４は、送信側のスクランブルパタンＰscrに対応するディスクランブルパタンＰdescrを生成するので、ディスクランブラ２０３はディスクランブルパタンＰdescrを用いて復元データＳＤ３＊をディスクランブルして受信データＲＤ＊を出力する。上述したように、受信側通信装置２０ではＣＤＲ部２０２によりデータが復元され、ディスクランブラ２０３によりスクランブルが解除されるだけであるから、受信データＲＤ＊には反転ビットが含まれる可能性がある。ただし、この反転ビットは光ファイバ伝送路３０を通した通信回線のエラーレートにマスクされる程度であり、運用上実質的な影響はない。
【００３４】
図４（Ａ）に示すように、データ反転部１０４は桁上がりなし加算器１０４ａを用いて構成することができる。加算器１０４ａの入力ＩＮ１にはスクランブルデータＳＤ１が入力し、入力ＩＮ２にはビット反転指示信号が入力し、その結果として送信データＳＤ１＊がＯＵＴから出力される。
【００３５】
加算器１０４ａの論理演算は図４（Ｂ）に示す真理値表により表すことができる。この真理値表から分かるように、加算器１０４ａは、入力ＩＮ２のビット反転指示信号が“１”になるときのみスクランブルデータＳＤ１を反転する。ビット反転指示信号が “０”の場合にはスクランブルデータＳＤ１はスルーされる。
【００３６】
図５に示すように、送信データＳＤをスクランブルパタンＰscrを用いてスクランブル処理を行った時、スクランブル出力ＳＤ１が同一符号の連続になったものとする。この場合、同一符号連続ビット数が所定上限値Ｎmaxに達すると、連続同一符号検出部１０３はビット反転指示信号を出力し、それによってデータ反転部１０４は対応するビットの値を反転させた出力ＳＤ１＊を出力する。このデータＳＤ１＊が送信され、受信側通信装置２０においてデータＳＤ２＊としてＣＤＲ部２０２に入力する。
【００３７】
データＳＤ２＊は規定数ＮCR以下の同一符号連続ビット数であるから、ＣＤＲ部２０２はクロックおよびデータを正しく復元することができ、復元されたデータＳＤ３＊がディスクランブラ２０３によりディスクランブルされ、受信データＲＤ１＊が得られる。この受信データＲＤ１＊にはビット反転指示信号に対応するビットがエラービットとして含まれている。
【００３８】
本実施例によれば、同一符号連続を抑えてデータ伝送を行うので、１ビットエラーは発生するが受信側のＣＤＲ部２０２におけるバーストエラーの発生を防止でき、それに起因するフレーム同期外れ等を防止することができる。フレーム同期外れを防止できるので、長時間のデータ不通を回避できる。
【００３９】
さらに、本実施例によれば、ＣＤＲ部２０２の同一符号連続耐力は規定値以上のマージンを取る必要が無いので、ＣＤＲ機能を高性能化する必要がなく低価格化を促進できる。逆に、送信側の連続同一符号検出部１０３に設定される所定上限値Ｎmaxを調整することで、受信側のＣＤＲ機能の同一符号連続耐力を決めることができ、システム設計の自由度が大幅に向上する。
【００４０】
３．第２実施例
上述した第１実施例によるデータ伝送システムに符号訂正機能（ＦＥＣ機能）をさらに追加することができる。
【００４１】
図６に示すように、送信側通信装置１０ではスクランブラ１０１の前段にＦＥＣエンコーダ１１０を設け、受信側通信装置２０ではディスクランブラ２０３の後段にＦＥＣデコーダ２１０を設ける。その他の構成および動作は、第１実施例と同様であるから、同じ参照番号を付して説明は省略する。
【００４２】
このＦＥＣ機能の追加により、データ反転部１０４で反転されたビット（エラービット）は受信側のＦＥＣデコーダ２１０て誤り訂正が行われる。その結果として、図７に示すように、エラーのない受信データＲＤを得ることができる。
【００４３】
４．第３実施例
反転するビット数は、上述した実施例のように１ビットに限定されるものではない。
【００４４】
図８に示すように、同一符号連続回避のために挿入するビットを２ビット以上にすることもできる。ＦＥＣ機能を具備しないシステムでは受信側のビットエラー数は増加するが、同一符号連続の影響による受信機側のＣＤＲの異常動作はより確実に抑えることが出来る。
【００４５】
５．第４実施例
ビット反転は１バイト区間に適用することも可能である。特に符号訂正にバイト単位で訂正可能なＦＥＣを適用している場合に適している。
【００４６】
図９に示すように、バイト単位で訂正可能なＦＥＣを適用している場合は、反転ビットを１バイトにすることで、より確実にＣＤＲ部２０２の異常動作を抑えることができ、かつＦＥＣにて確実に反転したバイトの符号訂正が可能である。図９では訂正パタンの一例を示しているが、１バイトが８ビットの場合、“０００００００１”から“１１１１１１１１”まで２５５種類のパタンが存在するので、どれを適用しても良い。
【００４７】
なお、反転するバイト数は１バイトに限ることは無く、２バイト以上でもよいことは言うまでもない。
【００４８】
６．第５実施例
反転ビットは、連続同一符号検出部１０３の所定上限値Ｎmaxにより所望の位置（タイイング）に設定可能である。
【００４９】
図１０（Ａ）に示すように、同一符号連続数の規定値ＮCRの約１／２に所定上限値Ｎmaxを設定することで、規定ビット数の約１／２のタイミングで反転ビットを設定することもできるし、図１０（Ｂ）に示すように、Ｎmax＝ＮCR／３に設定すれば、規定ビット数の１／３および２／３のタイミングで計２ビットの反転ビットを設定することもできる。
【００５０】
７．比較例
上述した各実施例で説明したように、反転ビットを規定値ＮCR以下のタイミングで設定することにより、受信側のＣＤＲで確実なクロックおよびデータ復元を行うことが保証される。
【００５１】
これに対して、上述した連続同一符号検出器１０３およびデータ反転部１０４による反転ビットを使用しないならば、図１１に例示するように、スクランブル出力ＳＤ１が同一符号の連続になり、同一符号連続ビット数がシステム規定のビット数ＮCRを超えると、受信側ＣＤＲは異常動作しバーストエラーが発生しうる。本発明によれば、このような受信側ＣＤＲの移動動作を確実に防止することができる。
【００５２】
８．付記
上述した実施形態の一部あるいは全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、これらに限定されるものではない。
【００５３】
（付記１）
データ伝送システムにおける通信装置であって、
送信すべき第１データから所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力する検出手段と、
前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを生成するデータ反転手段と、
前記第２データを送信する送信手段と、
を有し、前記所定ビット数が前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下であることを特徴とする通信装置。
【００５４】
（付記２）
送信データをスクランブル処理して前記第１データを生成するスクランブリング手段を更に有することを特徴とする付記１に記載の通信装置。
【００５５】
（付記３）
原送信データを誤り訂正符号化して前記送信データを生成する符号化手段を更に有することを特徴とする付記２に記載の通信装置。
【００５６】
（付記４）
前記データ反転手段は、前記第１データの１バイトの値を反転させることを特徴とする付記１−３のいずれか１項に記載の通信装置。
【００５７】
（付記５）
付記１に記載の通信装置から信号を受信する通信装置であって、
前記受信信号からクロックを復元するクロック復元手段を有し、前記クロック復元手段の同一符号連続耐力が前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下であることを特徴とする通信装置。
【００５８】
（付記６）
前記復元クロックを用いて復元したデータをディスクランブル処理して第３データを生成するディスクランブリング手段を更に有することを特徴とする付記５に記載の通信装置。
【００５９】
（付記７）
前記第３データを誤り訂正復号して受信データを生成する復号手段を更に有することを特徴とする付記６に記載の通信装置。
【００６０】
（付記８）
送信側通信装置から受信側通信装置へデータを伝送するシステムにおいて、
前記送信側通信装置は、
送信すべき第１データから所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力する検出手段と、
前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを生成するデータ反転手段と、
前記第２データを送信する送信手段と、
を有し、
前記受信側通信装置は、
前記送信側通信装置から信号を受信する受信手段と、
前記受信信号からクロックを復元するクロック復元手段と、
を有し、
前記検出手段における前記所定ビット数が前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下であり、かつ、前記クロック復元手段の同一符号連続耐力が前記同一符号連続規定値以下であることを特徴とするデータ伝送システム。
【００６１】
（付記９）
前記送信側通信装置は、送信データをスクランブル処理して前記第１データを生成するスクランブリング手段を更に有し、
前記受信側通信装置は、前記復元クロックを用いて復元したデータをディスクランブル処理して第３データを生成するディスクランブリング手段を更に有する、
ことを特徴とする付記８に記載のデータ伝送システム。
【００６２】
（付記１０）
前記送信側通信装置は、原送信データを誤り訂正符号化して前記送信データを生成する符号化手段を更に有し、
前記受信側通信装置は、前記第３データを誤り訂正復号して受信データを生成する復号手段を更に有する、
ことを特徴とする付記９に記載のデータ伝送システム。
【００６３】
（付記１１）
前記データ反転手段は、前記第１データの１バイトの値を反転させることを特徴とする付記８−１０のいずれか１項に記載のデータ伝送システム。
【００６４】
（付記１２）
データ伝送システムにおける送信側通信装置のデータ通信方法であって、
送信すべき第１データから、前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下の所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力し、
前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを送信する、
ことを特徴とするデータ通信方法。
【００６５】
（付記１３）
送信データをスクランブル処理して前記第１データを生成することを特徴とする付記１２に記載のデータ通信方法。
【００６６】
（付記１４）
原送信データを誤り訂正符号化して前記送信データを生成することを特徴とする付記１３に記載のデータ通信方法。
【００６７】
（付記１５）
前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの１バイトの値を反転させることを特徴とする付記１２−１４のいずれか１項に記載のデータ通信方法。
【００６８】
（付記１６）
付記１２に記載のデータ送信方法により信号を受信する受信側通信装置のデータ通信方法であって、
前記受信信号からクロックを復元し、前記クロック復元の同一符号連続耐力が前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下であることを特徴とするデータ通信方法。
【００６９】
（付記１７）
前記復元クロックを用いて復元したデータをディスクランブル処理して第３データを生成することを特徴とする付記１６に記載のデータ通信方法。
【００７０】
（付記１８）
前記第３データを誤り訂正復号して受信データを生成することを特徴とする付記１７に記載のデータ通信方法。
【００７１】
（付記１９）
データ伝送システムにおける送信側通信装置から受信側通信装置へデータを伝送する方法であって、
前記送信側通信装置は、
送信すべき第１データから、前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下の所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力し、
前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを生成し、
前記第２データを送信し、
前記受信側通信装置は、前記送信側通信装置から信号を受信し、前記受信信号からクロックを復元し、前記クロック復元の同一符号連続耐力が前記同一符号連続規定値以下であることを特徴とするデータ伝送方法。
【００７２】
（付記２０）
前記送信側通信装置は、送信データをスクランブル処理して前記第１データを生成し、
前記受信側通信装置は、前記復元クロックを用いて復元したデータをディスクランブル処理して第３データを生成する、
ことを特徴とする付記１９に記載のデータ伝送方法。
【００７３】
（付記２１）
前記送信側通信装置は、原送信データを誤り訂正符号化して前記送信データを生成し、
前記受信側通信装置は、前記第３データを誤り訂正復号して受信データを生成する、
ことを特徴とする付記２０に記載のデータ伝送方法。
【００７４】
（付記２２）
前記データ反転手段は、前記第１データの１バイトの値を反転させることを特徴とする付記１９−２１のいずれか１項に記載のデータ伝送方法。
【００７５】
（付記２３）
データ伝送システムにおける送信側通信装置におけるプログラム制御プロセッサを機能させるプログラムであって、
検出手段が送信すべき第１データから、前記データ伝送システムにおける同一符号連続規定値以下の所定ビット数連続する同一符号を検出したときにビット反転指示信号を出力し、
データ反転手段が前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの少なくとも１ビットの値を反転させた第２データを生成し、
送信手段が前記第２データを送信する、
ように前記プログラム制御プロセッサを機能させることを特徴とするプログラム。
【００７６】
（付記２４）
送信データをスクランブル処理して前記第１データを生成することを特徴とする付記２３に記載のプログラム。
【００７７】
（付記２５）
原送信データを誤り訂正符号化して前記送信データを生成することを特徴とする付記２４に記載のプログラム。
【００７８】
（付記２６）
前記ビット反転指示信号に対応する前記第１データの１バイトの値を反転させることを特徴とする付記２３−２５のいずれか１項に記載のプログラム。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、受信側に受信データからクロックを復元するＣＤＲ機能を有するデータ伝送システムおよびその通信装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１０  送信側通信装置
１１  連続同一符号検出部
１２  データ反転部
１３  送信部
２０  受信側通信装置
２１  受信部
２２  クロック復元部
２３  データ復元部
３０  伝送路
１０１  スクランブラ
１０２  スクランブルパタン生成部
１０３  連続同一符号検出部
１０４  データ反転部
１０５  電気／光変換部
１１０  ＦＥＣエンコーダ
２０１  光／電気変換部
２０２  ＣＤＲ部
２０３  ディスクランブラ
２０４  ディスクランブルパタン生成部
２１０  ＦＥＣデコーダ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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