(57)【要約】【課題】ロックポイント付近におけるサンプリングクロックの位相の調整と、イコライザ部の制御とを安定させ、ジッタトレランスを高める。【解決手段】位相比較部は、サンプリングタイミングとサンプリングタイミングよりも第一の所定位相分前のタイミングとの間の第一区間に、等化信号ＥＱＤＡＴＡのエッジが存在するか否かを示す位相比較信号ＬＡＧ（ｎ）を出力するとともに、サンプリングタイミングとサンプリングタイミングよりも第二の所定位相分後のタイミングとの間の第二区間に、等化信号ＥＱＤＡＴＡのエッジが存在するか否かを示す位相比較信号ＬＥＡＤ（ｎ）を出力する。判定部は、検出データパターンの各ビットに対応する位相比較信号ＬＡＧ（ｎ），ＬＥＡＤ（ｎ）の出力パターンを所定の比較対象パターンと比較し、合致するか否かに基づいて、等化信号ＥＱＤＡＴＡの１ビットがサンプリングクロックＣＫの１周期よりも長いか短いかを判定する。【選択図】図８
2012217081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
適応型送信システムにより出力された送信信号を差動伝送路を介して受信信号として受信し、前記送信信号は前記適応型送信システムが論理信号に対してプリエンファシスを施すことにより得たものである適応型受信システムであって、
等化強度を示す強度調節信号に基づいて前記受信信号を等化し、等化信号を出力するイコライザ部と、
サンプリングクロックと、当該サンプリングクロックよりも第一の所定位相進んだ第一クロックとに基づいて、サンプリングタイミングと当該サンプリングタイミングよりも前記第一の所定位相分前のタイミングとの間の第一区間に、前記等化信号のエッジが存在するか否かを示す第一の位相比較信号を出力するとともに、前記サンプリングクロックと、当該サンプリングクロックよりも第二の所定位相遅れた第二クロックとに基づいて、サンプリングタイミングと当該サンプリングタイミングよりも前記第二の所定位相後のタイミングとの間の第二区間に、前記等化信号のエッジが存在するか否かを示す第二の位相比較信号を出力し、前記第一区間及び第二区間は、前記等化信号と前記サンプリングクロックとの位相が一致した状態において前記等化信号のエッジを含まないように設定された位相比較部と、
前記第一及び第二の位相比較信号に基づいて、前記等化信号と前記サンプリングクロックとの位相を一致させるように、前記サンプリングクロックの位相を調整して出力するクロック調整部と、
前記等化信号に対して前記サンプリングクロックによるサンプリングを行うことにより得られる復元信号から、少なくとも２箇所のビット反転を含む連続する３ビット以上の検出データパターンを検出するパターン検出部と、
前記パターン検出部により検出された検出データパターンの各ビットに対応する前記第一及び第二の位相比較信号の出力パターンを所定の比較対象パターンと比較し、合致するか否かに基づいて、前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも長いか短いかを判定する判定部と、
前記判定部による判定結果に基づいて前記強度調節信号を調節する適応制御用フィルタ部と、
前記強度調節信号により示される等化強度が予め設定された上限閾値以上である場合に、前記プリエンファシスの強度を高めることを要求する制御信号を前記適応型送信システムに出力する第１制御と、前記強度調節信号により示される等化強度が予め設定された下限閾値以下である場合に、前記プリエンファシスの強度を低くすることを要求する制御信号を前記適応型送信システムに出力する第２制御とのうちの少なくとも一方を実行するプリエンファシス制御部を備えていることを特徴とする適応型受信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の適応型受信システムにおいて、
前記第１制御は、前記強度調節信号により示される等化強度が前記上限閾値以上であっても、前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも短いと前記判定部により判定されなかった場合には、前記プリエンファシスの強度を高めることを要求する制御信号を前記適応型送信システムに出力しないものであることを特徴とする適応型受信システム。
【請求項３】
請求項１に記載の適応型受信システムにおいて、
前記第２制御は、前記強度調節信号により示される等化強度が前記下限閾値以下であっても、前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも長いと前記判定部により判定されなかった場合には、前記プリエンファシスの強度を低くすることを要求する制御信号を前記適応型送信システムに出力しないものであることを特徴とする適応型受信システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の適応型受信システムにおいて、
前記第一区間及び第二区間の長さは、１／３ＵＩ以下であることを特徴とする適応型受信システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の適応型受信システムにおいて、
前記パターン検出部により検出される検出データパターンは、中央ビットの値が前後のビットの値と異なっている連続する３ビットを含むことを特徴とする適応型受信システム。
【請求項６】
請求項５に記載の適応型受信システムにおいて、
前記パターン検出部により検出される検出データパターンは、前記中央ビットの前に２以上連続する同一の値のビットを含むことを特徴とする適応型受信システム。
【請求項７】
請求項５に記載の適応型受信システムにおいて、
前記比較対象パターンは、前記中央ビットの直前のビットに対応する前記第二の位相比較信号が、エッジが存在することを示し、かつ、前記中央ビットに対応する前記第一及び第二の位相比較信号が、いずれもエッジが存在しないことを示すものであり、
前記判定部は、前記出力パターンが前記比較対象パターンと合致した場合に、前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも長いと判定することを特徴とする適応型受信システム。
【請求項８】
請求項５に記載の適応型受信システムにおいて、
前記比較対象パターンは、前記中央ビットの直後のビットに対応する前記第一の位相比較信号が、エッジが存在することを示し、かつ、前記中央ビットに対応する前記第一及び第二の位相比較信号が、いずれもエッジが存在しないことを示すものであり、
前記判定部は、前記出力パターンが前記比較対象パターンと合致した場合に、前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも長いと判定することを特徴とする適応型受信システム。
【請求項９】
請求項５に記載の適応型受信システムにおいて、
前記比較対象パターンは、前記中央ビットに対応する第一又は第二の位相比較信号のいずれか一方が、エッジが存在することを示し、前記中央ビットの直前及び直後のビットに対応する前記第一及び第二の位相比較信号が、いずれもエッジが存在しないことを示すものであり、
前記判定部は、前記出力パターンが前記比較対象パターンと合致した場合に、前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも短いと判定することを特徴とする適応型受信システム。
【請求項１０】
請求項５に記載の適応型受信システムにおいて、
前記比較対象パターンは、前記中央ビットに対応する第一及び第二の位相比較信号の両方が、エッジが存在することを示し、前記中央ビットの直前及び直後のビットに対応する第一及び第二の位相比較信号が、いずれもエッジが存在しないことを示すものであり、
前記判定部は、前記出力パターンが前記比較対象パターンと合致した場合に、前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも短いと判定することを特徴とする適応型受信システム。
【請求項１１】
請求項５〜１０のいずれか１項に記載の適応型受信システムにおいて、
前記適応制御用フィルタ部は、前記判定部により前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも長いと判定された回数が、前記判定部により前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも短いと判定された回数を所定の規定回数分上回っている場合に、等化強度を低くするように前記強度調節信号を変更する一方、前記判定部により前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも短いと判定された回数が、前記判定部により前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも長いと判定された回数を前記所定の規定回数分上回っている場合に、等化強度を高めるように前記強度調節信号を変更することを特徴とする適応型受信システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の適応型受信システムにおいて、
前記パターン検出部は、複数種類の検出データパターンを検出し、
前記適応制御用フィルタ部は、前記パターン検出部により前記複数種類の検出データパターンのうちのいずれが検出されたかに応じて、前記所定の規定回数を決定する選択回路を備えていることを特徴とする適応型受信システム。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の適応型受信システムにおいて、
前記強度調節信号は、グレイコードにより強度を表すものであることを特徴とする適応型受信システム。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の適応型受信システムにおいて、
前記受信信号の受信開始直後において、前記強度調節信号により設定される等化強度は、設定可能な等化強度の範囲における最高値と最低値との中間値であることを特徴とする適応型受信システム。
【請求項１５】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の適応型受信システムにおいて、
前記受信信号の受信開始直後において、前記強度調節信号により設定される等化強度は、設定可能な等化強度の範囲における最低値であることを特徴とする適応型受信システム。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の適応型受信システムと、
前記適応型送信システムと、
前記差動伝送路と、
前記適応型受信システムのプリエンファシス制御部により出力された制御信号を前記適応型送信システムに伝送するための制御バスとを備えた適応型送受信システム。
【請求項１７】
請求項１６に記載の適応型送受信システムにおいて、
前記適応型送信システムによるプリエンファシスは、
前記論理信号を前記制御信号に応じた増幅率で増幅する少なくとも１つの増幅器と、
前記少なくとも１つの増幅器の出力を加算し、その加算結果を前記受信信号として出力する加算器とを用いて行われることを特徴とする適応型送受信システム。
【請求項１８】
請求項１６又は請求項１７に記載の適応型送受信システムにおいて、
前記適応型受信システムによる受信信号の受信開始直後において、前記プリエンファシスの強度は、前記適応型送信システムにより設定可能なプリエンファシスの強度の範囲における最高値と最低値との中間値に設定されることを特徴とする適応型送受信システム。
【請求項１９】
請求項１６又は請求項１７に記載の適応型受信システムにおいて、
前記適応型受信システムによる受信信号の受信開始直後において、前記プリエンファシスの強度は、前記適応型送信システムにより設定可能なプリエンファシスの強度の範囲における最高値に設定されることを特徴とする適応型送受信システム。
【請求項２０】
請求項１６〜１９のいずれか１項に記載の適応型送受信システムにおいて、
前記制御バスはＣＥＣ（Consumer Electronics Control）バスであることを特徴とする適応型送受信システム。
【請求項２１】
請求項１６〜２０のいずれか１項に記載の適応型送受信システムを複数備えた複数チャネル送受信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、適応型送信システムにより出力された送信信号を差動伝送路を介して受信信号として受信する適応型受信システム、当該適応型受信システムを備えた適応型送受信システム、及び当該適応型送受信システムを複数備えた複数チャネル送受信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、送信機からのデジタル信号を受信して周波数特性を変更するイコライザと、イコライザのゲインを調整する受信機ロジックとを備えた受信機が開示されている。この受信機では、前記受信機ロジックが、イコライザの出力をあるデータ点でサンプリングすることによりデータ値を生成するとともに、イコライザの出力をあるデータの境界点でサンプリングすることにより境界値を生成し、生成したデータ値と境界値とに基づいて前記イコライザのゲインを調整する。
【０００３】
特許文献２には、入力デジタル信号に基づいてクロック信号を復元するクロックデータ復元装置が開示されている。このクロックデータ復元装置は、イコライザ部とサンプラ部とクロック生成部とイコライザ制御部とを備えている。前記イコライザ部は、入力デジタル信号のレベルを調整して調整後のデジタル信号を出力する。前記サンプラ部は、イコライザ部により出力されたデジタル信号に対し、データのビットの遷移タイミングを示すクロックＣＫＸによるサンプリングを行って値ＤＸ（ｎ）を取得するとともに、各ビット期間の中央時刻を示すクロックＣＫによるサンプリングを行って値Ｄ（ｎ）を取得する。また、前記クロック生成部は、前記クロックＣＫＸ、及びクロックＣＫの位相を、特許文献２の図２に示すように、「Ｄ（ｎ−１）≠ＤＸ（ｎ−１）＝Ｄ（ｎ）」が成立しているときに有意値となるＵＰ信号（位相比較信号）と、「Ｄ（ｎ−１）＝ＤＸ（ｎ−１）≠Ｄ（ｎ）」が成立しているときに有意値となるＤＮ信号（位相比較信号）とに基づいて調整する。前記イコライザ制御部は、値Ｄ（ｎ）と値ＤＸ（ｎ）とに基づいて、イコライザ部により入力デジタル信号に付加されるオフセット電圧値を制御する。
【０００４】
特許文献３には、入力データとサンプリングクロックとの位相を比較し、比較結果に応じてサンプリングクロックを生成するクロックデータリカバリ回路であって、サンプリングクロックのエッジが入力データのエッジから所定間隔以上離れるようにサンプリングクロックの位相を変化させるようにしたものが開示されている。
【０００５】
特許文献４には、送信側ＬＳＩと受信側ＬＳＩとを差動伝送経路により接続した転送装置が開示されている。前記送信側ＬＳＩは、プリエンファシス回路と、所定のアルゴリズムにしたがって擬似乱数パターンを生成する擬似乱数パターン発生器とを備える。一方、前記受信側ＬＳＩは、入力バッファアンプと、前記送信側ＬＳＩの擬似乱数パターン発生器により生成された疑似乱数パターンを、前記擬似乱数パターン発生器と同じアルゴリズムで生成した期待値パターンと比較する擬似乱数パターン比較器とを備えている。前記擬似乱数パターン比較器による比較結果に基づいて、送信側ＬＳＩのプリエンファシス回路のプリエンファシス量、及び受信側ＬＳＩの入力バッファアンプのオフセット量が調節される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２２５３７号公報
【特許文献２】特開２００８−９９０１７号公報
【特許文献３】特開２００４−１８０１８８号公報
【特許文献４】特開２００８−２２３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献２では、ロックポイント付近でも常に位相比較信号が出力され続けるため、ロックポイント付近におけるサンプリングクロックの位相の調整、及びイコライザ部の適応制御動作がいずれも不安定であり、ジッタトレランスが低くなる。さらに、サンプリングクロックの位相の調整と、イコライザ部により入力デジタル信号に付加されるオフセット電圧値の制御とが、いずれも値Ｄ（ｎ）と値ＤＸ（ｎ）とに基づいて行われるので、サンプリングクロックの位相の調整とオフセット電圧値の制御とが干渉し合い、それぞれが誤ロックしてしまう恐れがある。
【０００８】
また、上記特許文献１には、イコライザの出力のサンプリングに用いられるクロックの生成方法は記載されていない。
【０００９】
また、上記特許文献３では、イコライザが搭載されていないため、ＩＳＩ（Inter-Symbol Interference）の影響を低減できない。サンプリングクロックの位相の調整、及びイコライザの適応制御の双方の安定性を向上させなければ、高速化を実現できない。
【００１０】
また、上記特許文献４では、受信側ＬＳＩの入力バッファアンプのオフセット量だけでなく、送信側ＬＳＩのプリエンファシス回路のプリエンファシス量も調節するので、差動伝送経路の信号減衰が大きい場合でも安定した信号伝送を行える。しかし、プリエンファシス量の最適化を行うために、擬似乱数パターンによるトレーニングを行う時間を設ける必要がある。また、トレーニングにより得たプリエンファシス量を用いて通常の伝送を開始した後に、温度変化やＥＭＩ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）等の環境変化が差動伝送経路に生じる場合がある。このような場合に前記プリエンファシス量を変化後の環境に適応させるためには、通常の伝送を中断して再度トレーニングを行う必要がある。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ロックポイント付近におけるサンプリングクロックの位相の調整と、イコライザ部の制御とを安定させ、ジッタトレランスを高めることにある。また、疑似乱数パターンによるトレーニングを行わずに、プリエンファシス量の最適化を行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、本発明の一態様に係る適応型受信システムは、適応型送信システムにより出力された送信信号を差動伝送路を介して受信信号として受信し、前記送信信号は前記適応型送信システムが論理信号に対してプリエンファシスを施すことにより得たものである適応型受信システムであって、等化強度を示す強度調節信号に基づいて前記受信信号を等化し、等化信号を出力するイコライザ部と、サンプリングクロックと、当該サンプリングクロックよりも第一の所定位相進んだ第一クロックとに基づいて、サンプリングタイミングと当該サンプリングタイミングよりも前記第一の所定位相分前のタイミングとの間の第一区間に、前記等化信号のエッジが存在するか否かを示す第一の位相比較信号を出力するとともに、前記サンプリングクロックと、当該サンプリングクロックよりも第二の所定位相遅れた第二クロックとに基づいて、サンプリングタイミングと当該サンプリングタイミングよりも前記第二の所定位相後のタイミングとの間の第二区間に、前記等化信号のエッジが存在するか否かを示す第二の位相比較信号を出力し、前記第一区間及び第二区間は、前記等化信号と前記サンプリングクロックとの位相が一致した状態において前記等化信号のエッジを含まないように設定された位相比較部と、前記第一及び第二の位相比較信号に基づいて、前記等化信号と前記サンプリングクロックとの位相を一致させるように、前記サンプリングクロックの位相を調整して出力するクロック調整部と、前記等化信号に対して前記サンプリングクロックによるサンプリングを行うことにより得られる復元信号から、少なくとも２箇所のビット反転を含む連続する３ビット以上の検出データパターンを検出するパターン検出部と、前記パターン検出部により検出された検出データパターンの各ビットに対応する前記第一及び第二の位相比較信号の出力パターンを所定の比較対象パターンと比較し、合致するか否かに基づいて、前記等化信号のビット時間幅が１ＵＩよりも長いか短いかを判定する判定部と、前記判定部による判定結果に基づいて前記強度調節信号を調節する適応制御用フィルタ部と、前記強度調節信号により示される等化強度が予め設定された上限閾値以上である場合に、前記プリエンファシスの強度を高めることを要求する制御信号を前記適応型送信システムに出力する第１制御と、前記強度調節信号により示される等化強度が予め設定された下限閾値以下である場合に、前記プリエンファシスの強度を低くすることを要求する制御信号を前記適応型送信システムに出力する第２制御とのうちの少なくとも一方を実行するプリエンファシス制御部を備えていることを特徴とする。
【００１３】
この態様によると、等化信号のエッジがサンプリングタイミング前後の第一区間と第二区間に存在するか否かに基づいて、第一及び第二の位相比較信号が生成される。したがって、等化信号とサンプリングクロックとの位相が一致した状態、すなわちロックポイント付近において、第一及び第二の位相比較信号の値が安定し、サンプリングクロックの位相の調整が行われない。したがって、高周波ノイズに対するトレランスが高く保たれるとともに、安定したイコライザの適応動作が可能になる。また、サンプリングクロックの位相の調整と、等化強度の制御との干渉を抑制できる。
【００１４】
また、検出データパターンが復元信号に含まれていれば、サンプリングクロックの位相、イコライザ部の等化強度、及びプリエンファシスの強度を調整することができる。
【００１５】
さらに、強度調節信号により示される等化強度が予め設定された上限閾値以上である場合に、前記プリエンファシスの強度を高めることを要求する制御信号を前記適応型送信システムに出力する第１制御と、前記強度調節信号により示される等化強度が予め設定された下限閾値以下である場合に、前記プリエンファシスの強度を低くすることを要求する制御信号を前記適応型送信システムに出力する第２制御とのうちの少なくとも一方が実行される。これにより、差動伝送路における信号減衰が大きく、イコライザ部単独の等価強度の調節可能範囲内で十分に安定化を図ることができない場合でも、適応型送信システムにプリエンファシスの強度を調節させることにより、等化信号を適当な強度にして信号伝送を安定化させることができる。したがって、イコライザ部単独で等化強度を調節する場合よりも、より広い制御レンジで適当な強度の等化信号を得ることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、高周波ノイズに対するトレランスが高く保たれるとともに、安定したイコライザの適応動作が可能になる。また、サンプリングクロックの位相の調整と、等化強度の制御との干渉を抑制できる。
【００１７】
また、検出データパターンが復元信号に含まれていれば、復元信号から検出データパターンを検出することにより、サンプリングクロックの位相、イコライザ部の等化強度、及びプリエンファシスの強度の調整が可能になるので、擬似乱数パターンによるトレーニングを行う時間を設ける必要がない。また、受信信号の受信を開始した後に、温度変化やＥＭＩ等の環境変化が差動伝送経路に生じても、復元信号から検出データパターンが検出されれば、受信を中断することなく、サンプリングクロックの位相、イコライザ部の等化強度、及びプリエンファシスの強度を変化後の環境に適応させることができる。
【００１８】
さらに、イコライザ部単独で等化強度を調節する場合よりも、より広い制御レンジで適当な強度の等化信号を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態１に係る適応型送受信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るプリエンファシス部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る適応型受信システムの構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）は、本発明の実施形態１に係るイコライザ部の構成を示す回路図である。（ｂ）は、本発明の実施形態１に係るイコライザ部の周波数とイコライザ強度（等化強度）との関係を示すグラフである。
【図５】本発明の実施形態１に係るクロックデータリカバリ部の位相比較動作を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施形態１に係る適応制御部の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施形態１に係る送信波形が、時間幅がちょうど１ＵＩ(Unit Interval)の孤立ビットを含む場合における等化信号及び復元信号等を示すタイミングチャートである。
【図８】本発明の実施形態１に係る孤立ビットの時間幅の判定アルゴリズムを説明する説明図である。
【図９】本発明の実施形態１に係る孤立ビットの時間幅の判定アルゴリズムを説明する説明図である。
【図１０】本発明の実施形態１に係る適応制御用フィルタ部の状態遷移を示す状態遷移図である。
【図１１】本発明の実施形態１に係るグレイコードにより表された強度調節信号を示す説明図である。
【図１２】（ａ）は、本発明の実施形態１に係る適応型送受信システム１において、制御信号ＣＴＲＤＴの転送時における信号の流れを示す説明図である。（ｂ）は、適応型送信システム２０がプリエンファシスの強度調整に対応していない場合の制御信号ＣＴＲＤＴの転送時における信号の流れを示す説明図である。
【図１３】本発明の実施形態１の変形例２に係る適応制御部の構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の実施形態１の変形例２に係るパターン検出部により検出される検出データ列と、各検出データ列に対応するフィルタ段数とを示す説明図である。
【図１５】本発明の実施形態２に係る複数チャネル送受信システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、他の実施形態と同様の機能を有する構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。
【００２１】
《実施形態１》
図１は、本発明の実施形態１に係る適応型送受信システム１を示す。この適応型送受信システム１は、適応型送信システム２０と適応型受信システム１０と両者間に接続された差動伝送路３０及び制御バス４０とを備えている。
【００２２】
適応型送信システム２０は、ＴＸロジック２１と、ＴＸ制御部２２と、プリエンファシス部２３と、ＴＸドライバ２４とを備えている。
【００２３】
ＴＸロジック２１は、論理信号ＬＧＤＡＴＡを生成する。
【００２４】
ＴＸ制御部２２は、制御バス４０を経由して適応型受信システム１０から入力される制御信号ＣＴＲＤＴに応じてプリエンファシスの強度調節信号ＥＭＰＡＤＪを出力する。
【００２５】
プリエンファシス部２３は、ＴＸロジック２１により生成された論理信号ＬＧＤＡＴＡに対してプリエンファシスを施し、送信信号ＴＸＯＵＴを得る。このプリエンファシス部２３によるプリエンファシスは、ＴＸ制御部２２により出力される強度調節信号ＥＭＰＡＤＪに応じた強度により施される。
【００２６】
詳しくは、プリエンファシス部２３は、図２に示すように、増幅器２３１と遅延素子２３２ａと増幅器２３２と加算器２３３とを備えている。
【００２７】
増幅器２３１は、ＴＸロジック２１により生成された論理信号ＬＧＤＡＴＡを増幅する。
【００２８】
遅延素子２３２ａは、サンプリングクロックの１周期だけ論理信号ＬＧＤＡＴＡを遅延させて出力する。
【００２９】
また、増幅器２３２は、遅延素子２３２ａの出力、すなわち増幅器２３１により増幅される論理信号ＬＧＤＡＴＡの１ビット前の論理信号ＬＧＤＡＴＡを増幅する。
【００３０】
増幅器２３１と増幅器２３２の増幅率はそれぞれ可変であり、ＴＸ制御部２２により出力された強度調節信号ＥＭＰＡＤＪに応じて切り替えられる。
【００３１】
加算器２３３は、増幅器２３１の出力と増幅器２３２の出力とを加算して出力する。
【００３２】
なお、適応型受信システム１０と適応型送信システム２０との接続直後、すなわち適応型受信システム１０による受信信号ＲＸＤＡＴＡの受信開始直後において、強度調節信号ＥＭＰＡＤＪにより設定されるプリエンファシスの強度は、適応型送信システム２０のプリエンファシス部２３により設定可能な強度の範囲における最高値と最低値との中間値となる。
【００３３】
なお、本実施形態では増幅器の搭載数を２個としているが、増幅器の搭載数を１個にしても、３個以上にしてもよい。また、プリエンファシス部２３の構成は、図２の例に限らず、プリエンファシスの強度を調節できるものであれば、他の構成であってもよい。
【００３４】
ＴＸドライバ２４は、プリエンファシス部２３によって得られた送信信号ＴＸＯＵＴを差動伝送路３０に出力する。
【００３５】
図３は、適応型受信システム１０を示す。この適応型受信システム１０は、イコライザ部１１とクロックデータリカバリ部１２と適応制御部１３とプリエンファシス制御部１６とを備えている。イコライザ部１１は、差動伝送路３０を通過し歪の生じた受信信号ＲＸＤＡＴＡを受信し、波形等化を行って等化信号ＥＱＤＡＴＡを出力する。クロックデータリカバリ部１２は、イコライザ部１１により出力された等化信号ＥＱＤＡＴＡからクロックを抽出し、抽出したクロックによるサンプリングにより復元信号ＲＤＯＵＴを取得する。
【００３６】
図４（ａ）は、イコライザ部１１を示す。イコライザ部１１は、１対のｎＭＯＳトランジスタ１１ａ，１１ｂと、ｎＭＯＳトランジスタ１１ａ，１１ｂのソース間に接続された抵抗１１ｃと、ｎＭＯＳトランジスタ１１ａ，１１ｂのソース間に接続されたコンデンサ１１ｄと、上記ｎＭＯＳトランジスタ１１ａに電流を流す電流源１１ｅと，上記ｎＭＯＳトランジスタ１１ｂに電流を流す電流源１１ｆと、上記ｎＭＯＳトランジスタ１１ａのドレイン側に直列に接続された抵抗１１ｇと、上記ｎＭＯＳトランジスタ１１ｂのドレイン側に直列に接続された抵抗１１ｈとを備えている。
【００３７】
抵抗１１ｃの抵抗値は、強度調節信号ＥＱＡＤＪによって調節される。強度調節信号ＥＱＡＤＪによって抵抗１１ｃの抵抗値を調節することにより、ＤＣゲインを調節できる。抵抗１１ｃの抵抗値を大きくすることによりＤＣゲインを小さくすると、ＤＣゲインに対して高周波ゲインが相対的に高くなる一方、抵抗１１ｃの抵抗値を小さくすることによりＤＣゲインを大きくすると、ＤＣゲインに対して高周波ゲインが相対的に低くなる。したがって、強度調節信号ＥＱＡＤＪによって抵抗１１ｃの抵抗値を調節することにより、等化強度を調節できる。図４（ｂ）は、周波数とイコライザ強度（等化強度）との関係を示す。強度調節信号ＥＱＡＤＪは連続信号であってもよいし、離散信号であってもよい。なお、イコライザ部１１として他の構成のイコライザを用いてもよい。例えば、図４（ａ）に示したイコライザ部１１を多段に接続した回路や、ＦＦＥ(Feed-Forward Equalizer)やＤＦＥ(Decision Feedback Equalizer)のような離散イコライザをイコライザ部１１として用いてもよい。
【００３８】
クロックデータリカバリ部１２は、位相比較部１０１と、クロック調整部１０２とを備えている。
【００３９】
位相比較部１０１は、等化信号ＥＱＤＡＴＡのエッジとサンプリングクロックＣＫのエッジとの位相差を比較し、第一の位相比較信号ＬＡＧ及び第二の位相比較信号ＬＥＡＤを出力する。
【００４０】
クロック調整部１０２は、第一の位相比較信号ＬＡＧ及び第二の位相比較信号ＬＥＡＤに基づいて、サンプリングクロックＣＫと、位相比較ウィンドウを規定する第一のクロックＣＫＬＡＧ及び第二のクロックＣＫＬＥＡＤとに対し、位相の調整を行って出力する。位相の調整は、等化信号ＥＱＤＡＴＡとサンプリングクロックＣＫとの位相を一致させるように行われる。
【００４１】
図５は、クロックデータリカバリ部１２の位相比較動作を示す。クロックデータリカバリ部１２の位相比較部１０１は、第一のクロックＣＫＬＡＧと第二のクロックＣＫＬＥＡＤとにより規定される位相比較ウィンドウに等化信号ＥＱＤＡＴＡのエッジが存在した場合に位相比較信号を出力する。詳しくは、位相比較部１０１は、第一のクロックＣＫＬＡＧとサンプリングクロックＣＫとにより規定される第一区間、すなわち、第一のクロックＣＫＬＡＧの立ち上がりエッジとサンプリングクロックＣＫの立ち上がりエッジとの間に等化信号ＥＱＤＡＴＡのエッジが存在した場合、第一のクロックＣＫＬＡＧ、サンプリングクロックＣＫ、及び第二のクロックＣＫＬＥＡＤの位相をそれぞれ遅らせるための第一の位相比較信号ＬＡＧを出力する。また、位相比較部１０１は、サンプリングクロックＣＫと第二のクロックＣＫＬＥＡＤとにより規定される第二区間、すなわち、サンプリングクロックＣＫの立ち上がりエッジと第二のクロックＣＫＬＥＡＤの立ち上がりエッジとの間に等化信号ＥＱＤＡＴＡのエッジが存在した場合、第一のクロックＣＫＬＡＧ、サンプリングクロックＣＫ、及び第二のクロックＣＫＬＥＡＤの位相をそれぞれ進ませるための第二の位相比較信号ＬＥＡＤを出力する。第一区間及び第二区間は、等化信号ＥＱＤＡＴＡとサンプリングクロックＣＫとの位相が一致した状態において等化信号ＥＱＤＡＴＡのエッジを含まないように設定され、例えば、サンプリングクロックＣＫの周期、すなわち１ＵＩの１／３以下に設定される。
【００４２】
また、クロックデータリカバリ部１２の位相比較部１０１は、等化信号ＥＱＤＡＴＡに対してサンプリングクロックＣＫによるサンプリングを行うことにより復元信号ＲＤＯＵＴを得る。
【００４３】
適応制御部１３は、位相比較部１０１により得られた復元信号ＲＤＯＵＴと、第一の位相比較信号ＬＡＧと、第二の位相比較信号ＬＥＡＤとを受信し、イコライザ部１１の等化状態を判別する。適応制御部１３は、連続した少なくとも３ビットの復元信号ＲＤＯＵＴの各ビット毎に、対応するサンプリングクロックＣＫの立ち上がりエッジの直前、及び直後に存在する位相比較区間において第一の位相比較信号ＬＡＧ、及び第二の位相比較信号ＬＥＡＤがそれぞれ活性化されたか否かを判別する。そして、判別結果を予め規定された出力パターンと比較することによって１ビットの時間幅を推定する。適応制御部１３は、推定した１ビットの時間幅が１ＵＩより大きい場合には等化強度を低くするように強度調節信号ＥＱＡＤＪを調節する一方、推定した１ビットの時間幅が１ＵＩより小さい場合には等化強度を高めるように強度調節信号ＥＱＡＤＪを調節する。位相比較ウィンドウが所定の範囲に制限され、位相比較を行わない区間が存在する場合でも、連続した少なくとも３ビットの復元信号ＲＤＯＵＴの各ビット毎に、復元信号ＲＤＯＵＴと、第一の位相比較信号ＬＡＧと、第二の位相比較信号ＬＥＡＤとを参照することにより、１ビットの時間幅を推定することが可能である。また、位相比較ウィンドウが制限されているため、ロック時に位相比較ウィンドウ外に等化信号ＥＱＤＡＴＡのエッジが集中し、位相比較信号が活性化しない。したがって、最適な等化強度でＩＳＩを除去するとともにロックポイントでの安定性を確保でき、かつ高周波ノイズに対するトレランスを高めることができる。
【００４４】
ここで、適応制御部１３の詳細な構成及び動作について説明する。適応制御部１３は、図６に示すように、パターン検出部１０３、判定部１０４、及び適応制御用フィルタ部１０５を備えている。
【００４５】
パターン検出部１０３は、復元信号ＲＤＯＵＴから、予め規定された検出データパターンを検出した場合に、活性化された検出フラグ信号ＰＴＦＲＧを出力する。検出データパターンは、ｋビットの連続する０の後に０１０が続くパターン、及びｋビットの連続する１の後に１０１が続くパターンである。ここで、ｋは０以上の整数である。ＩＳＩによる歪みの大きさは、到来するパターンに大きく依存する。図７に示すように、複数回連続して同一データが到来した後、反転した１ビットのデータが到来し、さらに反転したデータが到来する場合、例えばデータパターンが０００１０や１１１０１である場合、ＩＳＩの影響が強く生じる。
【００４６】
送信側から出力されたデータの送信波形ＴＸＯＵＴが、時間幅がちょうど１ＵＩの孤立ビットを含む場合、例えば図７に示すように、受信側で受け取られるデータＲＸＤＡＴＡの孤立ビットの時間幅は、差動伝送路３０を通過したことにより減衰し、１ＵＩより小さくなる。イコライザ部１１は、このようなＩＳＩによる歪みの生じた波形を等化して送信波形ＴＸＯＵＴにできるだけ近づけようとするが、等化強度が弱いアンダーブースト状態において、孤立ビットの時間幅は１ＵＩよりも小さいままである。一方、等化強度が強いオーバーブースト状態においては、孤立ビットのエッジが強調された後、振幅が安定する前にデータが反転してしまうため、孤立ビットの時間幅は逆に１ＵＩよりも大きくなる。このように、複数回連続して同一データが到来した後、反転した１ビットのデータが到来し、さらに反転したデータが到来する場合、孤立ビットの時間幅を検知することにより、現在の等化状態がアンダーブースト状態であるかオーバーブースト状態であるかを判別できる。したがって、パターン検出部１０３は、時刻ｔ＝（ｎ−１）Ｔ(ｎは１以上の整数)においてサンプルされた復元信号ＲＤＯＵＴと時刻ｔ＝ｎＴにおいてサンプルされた復元信号ＲＤＯＵＴとが異なり、さらに時刻ｔ＝ｎＴにおいてサンプルされた復元信号ＲＤＯＵＴと時刻ｔ＝（ｎ＋１）Ｔにおいてサンプルされた復元信号ＲＤＯＵＴとが異なることを検出するとともに、時刻ｔ＝（ｎ−１）Ｔにおいてサンプルされた復元信号ＲＤＯＵＴが時刻ｔ＝（ｎ−１）Ｔ以前の連続するｋ回分のサンプルにより得られる復元信号ＲＤＯＵＴと等しくなっている（低周波信号となっている）ことを検出した場合、活性化された検出フラグ信号ＰＴＦＲＧを判定部１０４に出力する。
【００４７】
判定部１０４は、復元信号ＲＤＯＵＴ、第一の位相比較信号ＬＡＧ、及び第二の位相比較信号ＬＥＡＤに基づいて、孤立ビットの時間幅が１ＵＩより長いか短いかを判定し、１ＵＩより長い場合にはイコライザ部１１の等化強度を低くするために、活性化された第一の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮを出力する。一方、孤立ビットの時間幅が１ＵＩより短い場合にはイコライザ部１１の等化強度を高めるために、活性化された第二の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＵＰを出力する。本実施形態では、位相比較ウィンドウがある範囲に制限され、データとデータの境界点を判別するためのクロックを用いない。そのため、境界点でのサンプリングデータを参照して孤立ビットの時間幅を判定することはできない。しかし、孤立ビット（２箇所の反転）を含む少なくとも３ビットの連続する復元信号ＲＤＯＵＴと、その復元信号ＲＤＯＵＴの各ビットに対応するサンプリングクロックＣＫの直前、直後の位相比較ウィンドウで比較された第一の位相比較信号ＬＡＧ、及び第二の位相比較信号ＬＥＡＤの活性状態を解析することにより、孤立ビットの時間幅を判定できる。
【００４８】
図８及び図９は、孤立ビットの時間幅の判定アルゴリズムを示す。図８は、孤立ビットの時間幅が１ＵＩ以上であることを判定するためのアルゴリズム、図９は孤立ビットの時間幅が１ＵＩ以下であることを判定するためのアルゴリズムを示す。
【００４９】
図８及び図９において、位相比較ウィンドウ（ｎ−１）、位相比較ウィンドウ（ｎ）、及び位相比較ウィンドウ（ｎ＋１）は、３つの連続する位相比較ウィンドウであり、ＬＡＧ（ｎ−１）／ＬＥＡＤ（ｎ−１）、ＬＡＧ（ｎ）／ＬＥＡＤ（ｎ）、ＬＡＧ（ｎ＋１）／ＬＥＡＤ（ｎ＋１）は、それぞれの位相比較ウィンドウに等化信号ＥＱＤＡＴＡのエッジが存在した場合に活性化される第一及び第二の位相比較信号を示す。ＣＫ（ｎ−１）によりサンプリングされたデータとＣＫ（ｎ）によりサンプリングされたデータとが異なり、かつＣＫ（ｎ）によりサンプリングされたデータとＣＫ（ｎ＋１）によりサンプリングされたデータとが異なる場合、即ちデータパターンが０１０又は１０１というデータ列を含む場合には、孤立ビットの時間幅判定が可能である。
【００５０】
このような条件の下、図８のＥＱＤＡＴＡ(パターン１)、ＥＱＤＡＴＡ(パターン２)、ＥＱＤＡＴＡ(パターン３)が到来した場合、孤立ビットの時間幅は１ＵＩを超えていると判定される。孤立ビットの時間幅が１ＵＩ以上であるか否かは、位相比較ウィンドウ（ｎ）において、第一の位相比較信号ＬＡＧ（ｎ）及び第二の位相比較信号ＬＥＡＤ（ｎ）が共に不活性状態であるという条件と、位相比較ウィンドウ（ｎ−１）の第二の位相比較信号ＬＥＡＤ（ｎ−１）と位相比較ウィンドウ（ｎ＋１）の第一の位相比較信号ＬＡＧ（ｎ＋１）とのうちの少なくとも一方が活性化されるという条件とを満たすか否かに基づいて判定できる。これらの条件がいずれも満たされる場合には、孤立ビットの時間幅が１ＵＩを超えていると判定され、第一の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮが活性化される一方、これらの一方又は両方の条件が満たされない場合には、孤立ビットの時間幅が１ＵＩを超えていないと判定され、第一の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮは活性化されない。
【００５１】
また、図９のＥＱＤＡＴＡ(パターン１)、ＥＱＤＡＴＡ(パターン２)、ＥＱＤＡＴＡ(パターン３)が到来した場合、孤立ビットの時間幅は１ＵＩ未満であると判定できる。孤立ビットの時間幅が１ＵＩ未満であるか否かは、位相比較ウィンドウ（ｎ−１）及び位相比較ウィンドウ（ｎ＋１）において第一の位相比較信号ＬＡＧ（ｎ−１）／ＬＡＧ（ｎ＋１）及び第二の位相比較信号ＬＥＡＤ（ｎ−１）/ＬＥＡＤ（ｎ＋１）が共に不活性状態であるという条件と、位相比較ウィンドウ（ｎ）の第一の位相比較信号ＬＡＧ（ｎ）及び第二の位相比較信号ＬＥＡＤ（ｎ）のうちの少なくとも一方が活性化されるという条件とを満たすか否かに基づいて判定できる。これらの条件がいずれも満たされる場合には、孤立ビットの時間幅が１ＵＩ未満であると判定され、第二の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＵＰが活性化される一方、これらの一方又は両方の条件が満たされない場合には、孤立ビットの時間幅が１ＵＩを超えていないと判定され、第二の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＵＰは活性化されない。
【００５２】
適応制御用フィルタ部１０５は、判定部１０４により出力された第一の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮ、及び第二の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＵＰに基づいて、強度調節信号ＥＱＡＤＪを出力する。適応制御用フィルタ部１０５のフィルタ段数は３段である。
【００５３】
図１０は、適応制御用フィルタ部１０５の状態遷移を示す。活性化された第一の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮを受信する毎に状態が１つ右に移動し、活性化された第二の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＵＰを受信する毎に状態が１つ左に移動する。第一の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮ及び第二の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＵＰがいずれも不活性状態にあるときには状態は移動しない。活性化された第一の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮの受信回数が、活性化された第二の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＵＰの受信回数を３回、すなわちフィルタ段数（規定回数）分上回った場合、イコライザ部１１の等化強度を低くするように強度調節信号ＥＱＡＤＪを一段階変更する。一方、活性化された第二の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＵＰの受信回数が、活性化された第一の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮの受信回数を３回、すなわちフィルタ段数分上回った場合、イコライザ部１１の等化強度を高めるように強度調節信号ＥＱＡＤＪを一段階変更する。強度調節信号ＥＱＡＤＪの変更を行った後、状態は初期状態(Initial State)に戻る。このような適応制御用フィルタ部１０５を搭載することにより、ロック時の動作をさらに安定させることできる。なお、適応制御用フィルタ部１０５のフィルタ段数は３段に限られない。
【００５４】
また、適応型受信システム１０と適応型送信システム２０との接続直後、すなわち適応型受信システム１０による受信信号ＲＸＤＡＴＡの受信開始直後において、強度調節信号ＥＱＡＤＪにより設定される等化強度は、設定可能な等化強度の範囲における最高値と最低値との中間値となる。
【００５５】
また、プリエンファシス制御部１６は、適応制御部１３の適応制御用フィルタ部１０５により出力された強度調節信号ＥＱＡＤＪにより示される等化強度が予め設定された上限閾値以上である場合に、前記適応型送信システム２０に対し、プリエンファシス部２３によるプリエンファシスの強度を高めることを要求する制御信号ＣＴＲＤＴを制御バス４０を介して出力する第１制御と、前記強度調節信号ＥＱＡＤＪにより示される等化強度が予め設定された下限閾値以下である場合に、前記プリエンファシスの強度を低くすることを要求する制御信号ＣＴＲＤＴを前記適応型送信システム２０に制御バス４０を介して出力する第２制御とを行う。なお、強度調節信号ＥＱＡＤＪにより示される等化強度が上記上限閾値以上でなく、かつ強度調節信号ＥＱＡＤＪにより示される等化強度が上記下限閾値以下でない場合、制御信号ＣＴＲＤＴは前記プリエンファシスの強度の変化を要求しないものとなる。
【００５６】
詳しくは、プリエンファシス制御部１６は、要求信号生成部１４と、ＲＸ制御部１５とで構成されている。
【００５７】
要求信号生成部１４は、適応制御用フィルタ部１０５から出力される強度調節信号ＥＱＡＤＪと、予め設定された上限閾値及び下限閾値を比較し、強度調節信号ＥＱＡＤＪが予め設定された上限閾値以上であると判定された場合には、適応型送信システム２０のプリエンファシスの強度を高める要求を要求信号ＲＥＱとして出力する。一方、前記比較により、強度調節信号ＥＱＡＤＪが予め設定された下限閾値以下であると判定された場合には、適応型送信システム２０のプリエンファシスの強度を低くする要求を要求信号ＲＥＱとして出力する。
【００５８】
ＲＸ制御部１５は、適応型送信システム２０のＴＸ制御部２２との間で、制御バス４０を介して制御信号ＣＴＲＤＴの通信を行うためのインターフェースである。具体的には、ＲＸ制御部１５は、要求信号生成部１４により出力された要求信号ＲＥＱを、制御バス４０の通信プロトコルに変換し、変換後の信号を制御信号ＣＴＲＤＴとして制御バス４０に出力する。適応型送受信システム１において、差動伝送路３０及び制御バス４０は、共通のＨＤＭＩケーブルにより実現される。なお、差動伝送路３０及び制御バス４０は、ＨＤＭＩケーブルに限らず、他のケーブルにより実現されてもよいし、互いに独立したケーブルにより実現されてもよい。また、制御信号ＣＴＲＤＴは適応型受信システム１０から適応型送信システム２０に送信されるが、制御信号ＣＴＲＤＴを伝送する制御バス４０は双方向バスであっても構わない。
【００５９】
このようなプリエンファシス制御部１６を搭載することにより、適応型受信システム１０のイコライザ部１１の強度調節だけでは十分に受信動作を安定させることができない場合に、適応型送信システム２０のプリエンファシス部２３の強度を調節することが可能となり、結果として適応型受信システム１０の受信動作を安定させることができる。
【００６０】
強度調節信号ＥＱＡＤＪは、図１１の右側に示すようにグレイコードによって表される。図１１の左側に示すように、強度調節信号ＥＱＡＤＪがバイナリコードである場合、繰り上がり時に変化するビットの数が多い。例えば、等化強度が強度３から強度４に切り換わる際、０１１から１００に変化するため、トータルで３ビット変化したことになる。イコライザ部１１と適応制御部１３とが物理的に離れて配置されると、各桁の信号を伝送する配線の配線距離や寄生容量がそれぞれ異なってしまうため、信号の遅延時間がばらつき、一瞬所望の強度とは異なる強度に設定される。この場合、等化信号ＥＱＤＡＴＡにはグリッチが生じ、復元信号ＲＤＯＵＴにエラーが生じる。しかし、本実施形態１では、グレイコードによって強度調節信号ＥＱＡＤＪを表すので、強度が１段階切り換わる際に、強度調節信号ＥＱＡＤＪの値は１ビットずつしか変化しない。したがって、強度調節信号ＥＱＡＤＪの各ビットの遅延にばらつきが生じても、等化強度が変更前か後の強度に設定され、グリッチは生じにくい。なお、グリッチを防止する効果を得ることはできなくなるが、強度調節信号ＥＱＡＤＪをバイナリコード等、グレイコード以外の方式で表すようにしてもよい。
【００６１】
また、制御バス４０は、ＣＥＣ（Ｃｏｎｓｕｍｅｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）バスである。ＣＥＣバスは、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）に使用されるバスである。適応型受信システム１０から適応型送信システム２０へ制御信号ＣＴＲＤＴを伝送する場合、適応型受信システム１０がイニシエータ（Ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）となり、適応型送信システム２０がフォロワ（Ｆｏｌｌｏｗｅｒ）となる。本実施形態では、適応型送信システム２０のプリエンファシスの強度を高めるための制御信号ＣＴＲＤＴとして、＜Ａｄｊｕｓｔ  ＰｒｅＥｍｐｈａｓｉｓ  Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ＞というＣＥＣメッセージを示す信号を用い、適応型送信システム２０のプリエンファシスの強度を低くするための制御信号ＣＴＲＤＴとして、＜Ａｄｊｕｓｔ  ＰｒｅＥｍｐｈａｓｉｓ  Ｄｅｃｒｅｍｅｎｔ＞というＣＥＣメッセージを示す信号を用いる。なお、ＨＤＭＩ規格Ｖｅｒ１．４ａにおけるＣＥＣでは、このようなプリエンファシスの強度を調節するためのメッセージは規定されていない。
【００６２】
本実施形態１に係る適応型送受信システム１における制御信号ＣＴＲＤＴの転送時の信号の流れについて、図１２の（ａ）を参照して説明する。
【００６３】
まず、適応型受信システム１０の要求信号生成部１４がプリエンファシスの強度を高める要求信号ＲＥＱを出力した場合、ＲＸ制御部１５が要求信号ＲＥＱをＣＥＣのプロトコルに変換し、＜Ａｄｊｕｓｔ  ＰｒｅＥｍｐｈａｓｉｓ  Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ＞のメッセージを送信する。そして、適応型送信システム２０のＴＸ制御部２２が、＜Ａｄｊｕｓｔ  ＰｒｅＥｍｐｈａｓｉｓ  Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ＞のメッセージを受信し、プリエンファシスの強度を１段階高めるための調節信号ＥＭＰＡＤＪをプリエンファシス部２３に対して出力する。
【００６４】
一方、適応型受信システム１０の要求信号生成部１４がプリエンファシスの強度を低くする要求信号ＲＥＱを出力した場合、ＲＸ制御部１５が要求信号ＲＥＱをＣＥＣのプロトコルに変換し、＜Ａｄｊｕｓｔ  ＰｒｅＥｍｐｈａｓｉｓ  Ｄｅｃｒｅｍｅｎｔ＞のメッセージを送信する。そして、適応型送信システム２０のＴＸ制御部２２が、＜Ａｄｊｕｓｔ  ＰｒｅＥｍｐｈａｓｉｓ  Ｄｅｃｒｅｍｅｎｔ＞のメッセージを受信し、プリエンファシスの強度を１段階低くするための調節信号ＥＭＰＡＤＪをプリエンファシス部２３に対して出力する。
【００６５】
仮に、ＣＥＣのＦｏｌｌｏｗｅｒとしての適応型送信システム２０がプリエンファシスの強度調整に対応していない場合、制御信号ＣＴＲＤＴの転送時における信号の流れは、図１２の（ｂ）に示すようになる。
【００６６】
かかる場合、適応型受信システム１０の要求信号生成部１４がプリエンファシスの強度を高める要求信号ＲＥＱを出力すると、ＲＸ制御部１５が要求信号ＲＥＱをＣＥＣのプロトコルに変換し、＜Ａｄｊｕｓｔ  ＰｒｅＥｍｐｈａｓｉｓ  Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ＞のメッセージを送信する。そして、適応型送信システム２０のＴＸ制御部２２が、＜Ａｄｊｕｓｔ  ＰｒｅＥｍｐｈａｓｉｓ  Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ＞のメッセージを受信し、このメッセージが非対応のメッセージであると認識し、受信メッセージが非対応であることを示す＜Ｆｅａｔｕｒｅ  Ａｂｏｒｔ＞のメッセージを適応型受信システム１０に返信する。
【００６７】
一方、適応型受信システム１０の要求信号生成部１４がプリエンファシスの強度を低くする要求信号ＲＥＱを出力すると、ＲＸ制御部１５が要求信号ＲＥＱをＣＥＣのプロトコルに変換し、＜Ａｄｊｕｓｔ  ＰｒｅＥｍｐｈａｓｉｓ  Ｄｅｃｒｅｍｅｎｔ＞のメッセージを送信する。そして、適応型送信システム２０のＴＸ制御部２２が、＜Ａｄｊｕｓｔ  ＰｒｅＥｍｐｈａｓｉｓ  Ｄｅｃｒｅｍｅｎｔ＞のメッセージを受信し、このメッセージが非対応のメッセージであると認識し、受信メッセージが非対応であることを示す＜Ｆｅａｔｕｒｅ  Ａｂｏｒｔ＞のメッセージを適応型受信システム１０に返信する。
【００６８】
適応型受信システム１０は、＜Ｆｅａｔｕｒｅ  Ａｂｏｒｔ＞のメッセージを受信することにより、適応型送信システム２０が適応的なプリエンファシスの強度調節に対応していないことを認識することができる。適応型送信システム２０が適応的なプリエンファシスの強度調節に対応していない場合であっても、適応型受信システム１０においてイコライザの等化強度を適応的に調節することが可能である。
【００６９】
なお、本実施形態では、制御バス４０がＣＥＣバスである場合を例示したが、制御バス４０はＣＥＣバスに限定されない。
【００７０】
《実施形態１の変形例１》
本発明の実施形態１の変形例１に係る適応型送受信システム１では、要求信号生成部１４が、適応制御部１３の適応制御用フィルタ部１０５により出力される強度調節信号ＥＱＡＤＪと、予め規定された上限閾値および下限閾値との大小関係に加え、判定部１０４により出力される第一の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮ及び第二の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＵＰの活性化状態に応じて、要求信号ＲＥＱを出力する。
【００７１】
具体的には、本変形例１の要求信号生成部１４は、適応制御用フィルタ部１０５から出力される強度調節信号ＥＱＡＤＪと、予め設定された上限閾値及び下限閾値を比較し、強度調節信号ＥＱＡＤＪが予め規定された上限閾値以上であると判定され、かつ第二の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＵＰが活性化されている場合に、適応型送信システム２０のプリエンファシスの強度を高める要求を要求信号ＲＥＱとして出力する。一方、前記比較により、強度調節信号ＥＱＡＤＪが予め規定された下限閾値以下と判定され、かつ第一の調整信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮが活性化されている場合には、適応型送信システム２０のプリエンファシスの強度を低くする要求を要求信号ＲＥＱとして出力する。
【００７２】
本変形例１によると、強度調節信号ＥＱＡＤＪが予め規定された上限閾値以上と判定されるか、もしくは強度調節信号ＥＱＡＤＪが予め規定された下限閾値以下と判定されるだけでは要求信号ＲＥＱが出力されないため、強度調節信号ＥＱＡＤＪの設定可能レンジを広く使うことができる。また、要求信号ＲＥＱの出力感度を、実施形態１に比べて細かく制御することができる。
【００７３】
《実施形態１の変形例２》
本発明の実施形態１の変形例２に係る適応型送受信システム１は、実施形態１の適応制御部１３に代えて、図１３に示す適応制御部２１３を備えている。
【００７４】
この適応制御部２１３は、パターン検出部２０３、判定部１０４、及び適応制御用フィルタ部２０５を備えている。
【００７５】
パターン検出部２０３は、図１４の（１）〜（８）の検出データパターンを検出し、検出したデータパターンに応じた値の検出フラグ信号ＰＴＦＬＧを出力する。具体的には、パターン検出部２０３は、（１）〜（８）の各データパターンを検出した場合、検出フラグ信号ＰＴＦＬＧとして１〜８を出力する。（１）〜（８）のいずれのデータパターンも検出されなかった場合には、ＰＴＦＬＧ＝０を出力する。  適応制御用フィルタ部２０５は、８つのフィルタ２０５ａ〜２０５ｈ、選択回路２０５ｉ及びＯＲ回路２０５ｊを備え、フィルタ２０５ａ〜２０５ｈのフィルタ段数は互いに異なっている。
【００７６】
選択回路２０５ｉは、いずれのフィルタ２０５ａ〜２０５ｈを用いるかを、検出フラグ信号ＰＴＦＬＧの値、すなわちパターン検出部２０３により（１）〜（８）のデータパターンのうちのいずれが検出されたかに応じて決定する。そして、用いるフィルタ２０５ａ〜２０５ｈに、検出フラグ信号ＰＴＦＬＧと、第一及び第二の調整用信号ＥＱＡＤＪ−ＤＮ／ＥＱＡＤＪ−ＵＰとを入力する。例えば、ＰＴＦＬＧ＝１である場合にはフィルタ段数１２８段のフィルタ２０５ａが使用され、ＰＴＦＬＧ＝８である場合にはフィルタ段数１段のフィルタ２０５ｈが使用される。各フィルタ２０５ａ〜２０５ｈの出力はＯＲ回路２０５ｊに入力され、ＯＲ回路２０５ｊの出力が強度調節信号ＥＱＡＤＪとなる。検出データパターンの種類、数、検出フラグ信号の値、フィルタの段数は上述の例に限定されない。
【００７７】
ＩＳＩによる歪の大きさは、図７で示したように、孤立ビット以前のデータパターンに強く依存する。上述したｋの値が大きいときほどＩＳＩによる歪が大きくなり、逆にｋの値が小さいときほどＩＳＩによる歪が小さくなる。ＩＳＩの影響を最小化するには、ｋの値に依存せず孤立ビットの時間幅を１Ｔに近づけるように波形等化を行う必要があるが、図１４に示すようにｋの値が大きくなるほど、そのデータパターンの出現確率は減少する。０／１がランダムに出現する場合、各データの出現確率は１／２であるため、ｋの値が１つ増加するごとにパターンの出現確率には１／２が乗算される。
【００７８】
適応制御用フィルタ部２０５のフィルタ段数が１種類に固定されていた場合、出現確率が高いパターンに対しては頻繁に第一及び第二の調整用信号ＥＱＳＥＴ−ＤＮ／ＥＱＳＥＴ−ＵＰが活性化されるため、十分ＩＳＩの影響は除去される。しかし、逆に出現確率の低いパターンは、出現頻度が低いため、ＩＳＩの影響が残留する。
【００７９】
その他の構成は実施形態１と同じであるのでその説明を省略する。また、要求信号生成部１４として、上記変形例１の要求信号生成部１４を用いてもよい。
【００８０】
本変形例２によると、図１４に示すように、検出データ列の出現確率に応じて異なる段数のフィルタが使用される。詳しくは、検出データ列の出現確率が２倍増加するごとにフィルタの段数も２倍増加する。これにより、第一及び第二の調整用信号ＥＱＳＥＴ−ＤＮ／ＥＱＳＥＴ−ＵＰが活性化される頻度はデータパターンによらず一定となり、最適に等化強度を調節できる。
【００８１】
《実施形態１の変形例３》
本発明の実施形態１の変形例３に係る適応型送受信システム１では、適応型受信システム１０と適応型送信システム２０との接続直後、すなわち適応型受信システム１０による受信信号ＲＸＤＡＴＡの受信開始直後において、強度調節信号ＥＱＡＤＪにより設定されるイコライザ部１１の等化強度は、設定可能な等化強度の範囲における最低値となる。
【００８２】
本変形例３によると、適応型受信システム１０による受信信号ＲＸＤＡＴＡの受信開始直後において、適応型送信システム２０のプリエンファシス部２３によるプリエンファシスの強度を高めることを要求する制御信号ＣＴＲＤＴが出力され、プリエンファシス強度が高められる。すると、これに応じて、適応型受信システム１０のイコライザ部１１の等化強度が低くされる。したがって、受信信号ＲＸＤＡＴＡの送受信を継続している間、適応型受信システム１０のイコライザ部１１の等化強度の調節可能範囲を広く確保でき、ジッタトレランスを高めることができる。
【００８３】
《実施形態１の変形例４》
本発明の実施形態１の変形例４に係る適応型送受信システム１では、適応型受信システム１０と適応型送信システム２０との接続直後、すなわち適応型受信システム１０による受信信号ＲＸＤＡＴＡの受信開始直後において、強度調節信号ＥＭＰＡＤＪにより設定されるプリエンファシス部２３のプリエンファシス強度は、適応型送信システム２０のプリエンファシス部２３により設定可能な強度の範囲における最高値となる。
【００８４】
本変形例４によると、適応型受信システム１０による受信信号ＲＸＤＡＴＡの受信開始直後において、適応型送信システム２０のプリエンファシス強度が高められているので、強度調節信号ＥＱＡＤＪはイコライザ部１１の等化強度を低くするように作用する。したがって、受信信号ＲＸＤＡＴＡの送受信を継続している間、適応型受信システム１０のイコライザ部１１の等化強度の調節可能範囲を広く確保でき、ジッタトレランスを高めることができる。
【００８５】
《実施形態１のその他変形例》
上記実施形態１では、イコライザ部１１の適応制御（等化強度の調整）に、３ビット分の復元信号ＲＤＯＵＴ及び位相比較信号ＬＡＧ／ＬＥＡＤを用いたが、４ビット以上のビット分の復元信号ＲＤＯＵＴ及び位相比較信号ＬＡＧ／ＬＥＡＤを用いてもよい。
【００８６】
図４（ａ）の回路を複数段接続してイコライザ部１１を構成する場合、各段のイコライザの零点を異なる周波数に配置することが多い。連続する３ビット以上のビットの出力状態を監視することにより、各段の等化強度を独立に調整できる。例えば、等化信号ＥＱＤＡＴＡのビット時間幅が１ＵＩよりも長いか短いかの判定に、孤立ビットを含むビット列を用いる場合（０１０、１０１）には、ビット列が最も高い周波数成分を含むため、零点が最も高い周波数に配置されている段の等化強度を調整する。一方、等化信号ＥＱＤＡＴＡのビット時間幅が１ＵＩよりも長いか短いかの判定に、２箇所のビット反転の間に２ビットの連続同一値を含むビット列を用いる場合（０１１０、１００１）には、このビット列が、孤立ビットを含むビット列よりも低い周波数成分を含むため、零点が２番目に高い周波数に配置されている段の等化強度を調整する。このように、２箇所の反転間の連続同一値のビット数が多くなるほど、信号に含まれる周波数成分は低くなっていくため、イコライザ部１１の各段の等化強度を独立して調整できる。これによりイコライザ部１１の等化特性をより最適な状態に調整できる。
【００８７】
《実施形態２》
図１５は、本発明の実施形態２に係る複数チャネル送受信システム２を示す。この複数チャネル送受信システム２は、３組の適応型送受信システム１ａ〜１ｃを備え、これら適応型送受信システム１ａ〜１ｃはそれぞれ実施形態１に係る適応型送受信システム１と同じ構成を有している。
【００８８】
また、複数チャネル送受信システム２に含まれる３組の差動伝送路３０、及び制御バス４０は、共通のＨＤＭＩケーブルにより実現される。しかし、３組の差動伝送路３０及び制御バス４０は、ＨＤＭＩケーブルに限らず、他のケーブルにより実現されてもよいし、互いに独立したケーブルにより実現されてもよい。  
【００８９】
その他の構成は実施形態１と同じであるのでその説明を省略する。
【００９０】
本実施形態２によると、３組の差動伝送路３０のそれぞれに対応するイコライザ部１１及びプリエンファシス部２３の強度調節を独立して行い、強度の最適化を図ることができる。
【００９１】
また、本実施形態２では、複数チャネル送受信システム２が３組の適応型送受信システム１ａ〜１ｃを備えていたが、適応型送受信システム１の数は３組に限らず、２組でもよいし、４組以上であってもよい。この場合でも、各差動伝送路３０に対応するイコライザ部１１及びプリエンファシス部２３の強度の最適化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明に係る適応型受信システム及び適応型送受信システムは、例えば、Ｇｂ／ｓを超える超高速伝送システム等に有用である。
【符号の説明】
【００９３】
１      適応型送受信システム 
２      複数チャネル送受信システム
１０      適応型受信システム 
１１      イコライザ部 
１６      プリエンファシス制御部
２０      適応型送信システム 
１０１      位相比較部 
１０２      クロック調整部 
１０３      パターン検出部 
１０４      判定部 
１０５      適応制御用フィルタ部 
２０３      パターン検出部 
２０５      適応制御用フィルタ部 
２１３      適応制御部  
２３１      増幅器
２３２      増幅器
２３３      加算器
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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