JP3098503B2

JP3098503B2 - 前方後方保護段数の検出方法、その装置および前方後方保護段数の検出方法を記録した記録媒体

Info

Publication number: JP3098503B2
Application number: JP10353801A
Authority: JP
Inventors: 武小田島; 竜一高橋
Original assignee: 宮城日本電気株式会社
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 2000-10-16
Anticipated expiration: 2018-11-30
Also published as: JP2000165369A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、検出対象にサンプ
リングクロックにて特定回数連続して所定の事象が入力
したかを判定して判定結果を生成する前方後方保護段数
の検出方法、その装置および前方後方保護段数の検出方
法を記録した記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばデータを伝送する通信シス
テムなどにおいて、データの送信側および受信側に前方
および後方に複数段の保護段数を有する各種保護回路が
設けられている。これら保護回路としては、例えば特開
平６−３６１６７号公報、特開平７−３８６２３号公
報、特開平９−４６３２８号公報および特開平１０−２
８１０９号公報に記載の構成などが知られている。

【０００３】そして、特開平６−３６１６７号公報は、
２進数によるカウントで構成、すなわち保護段数が２の
ｎ乗の桁で表せる場合、ｎ個のＦＦにより構成し、リセ
ット部の一方の出力はＦＦ１〜ＦＦｎのリセット端子に
並列に入力され、他方の出力は２ビットで構成され、そ
のうちの１ビットは前方検出部へ、他方の１ビットは後
方検出部へ入力される。そして、リセット部は、フリッ
プ・フロップＦＦが前方保護をカウントするときは、正
常パターンがきたときにＦＦをリセットさせる情報を作
成し、フリップ・フロップＦＦが後方保護をカウントす
るときは、異常パターンがきたときにＦＦをリセットさ
せる情報を作成して制御する。また、カウント部を構成
する各フリップ・フロップＦＦのＱ出力は全て並列に前
方検出部および後方検出部に入力される。さらに、各フ
リップ・フロップＦＦの＊Ｑ出力は自己のＤ端子および
次段ＦＦのＣ端子に入力される。なお、最終段のフリッ
プ・フロップＦＦｎの＊Ｑ出力は自己のＤ端子のみに入
力される。そして、前方検出部の出力および後方検出部
の出力はいずれも保護部に入力され、保持部は一定期間
だけ保護アラームを発生する。この保護アラームは、同
時にリセット部にフィードバックされ、リセット情報の
作成に使用している。

【０００４】また、特開平７−３８６２３号公報に記載
のものは、フリップ・フロップの前方保護のアラームや
後方保護のアラーム解除の現在の出力をフィードバック
して排他的論理和演算手段に加え、次のタイミングで入
力されるエラーの有無を示す信号と排他的論理和を求め
てカウント手段に加えることにより、１個のカウント手
段で前方保護用のカウントと後方保護用のカウントの切
り替えを行う。そしてまた、前方保護／後方保護の段数
を決定する前方保護ようデコード手段において、所定の
信号を出力するための基準値をそれぞれ設定し、１つ前
の保護状態を認識する。そして、１つ前の状態と現在受
信したエラーの有無を示す入力信号により、第１の論理
演算手段および第２の論理演算手段において所定の論理
処理をし、フリップ・フロップの出力から前方保護のア
ラームの出力と後方保護のアラームの解除をし、エラー
の有無を示す入力信号を受信した直後にアラームまたは
アラーム解除出力を確定している。

【０００５】さらに、特開平９−４６３２８号公報に記
載のものは、一致信号を同期用として使用する加算信号
とし、不一致信号を同期外れ用として使用する減算信号
とする１つの加減算カウンタにて前方保護回路と後方保
護回路とを構成し、加減算カウンタにこの加減算カウン
タが保護段数以上に計数いることを回避するための制御
回路を付加した構成としている。

【０００６】また、特開平１０−２８１０９号公報に記
載のものは、プリセット付きの一対のカウンタを用いて
後方および前方の保護段数を計数する。そして、保護段
数の計数値を後方と前方とに分けて共通のメモリを用い
て記憶させ、各ビット毎に保護段数の計数値の書き込み
および読み出しの処理をしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記デ
ジタル回路設計における保護回路などの特開平６−３６
１６７号公報、特開平７−３８６２３号公報、特開平９
−４６３２８号公報および特開平１０−２８１０９号公
報に記載のような前方後方の保護段数を検出する構成で
は、シフトレジスタを用いているので、定義された保護
段数のビット幅を持つシフトレジスタが必要となり、保
護段数が大きい場合に回路規模を縮小することができな
くなるとともに、任意の保護段数の変更に対応して回路
を設計することが困難である問題がある。

【０００８】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、回路規模を大きくすることなく任意の保護段数の
変更に対応可能な前方後方保護段数の検出方法、その装
置および前方後方保護段数の検出方法を記録した記録媒
体に関する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の前方後方
保護段数の検出方法は、検出対象にサンプリングクロッ
クにて特定回数連続して所定の事象が入力したかを判定
して判定結果を生成する前方後方保護段数の検出方法で
あって、前方後方共通に用いられるとともに、前記サン
プリングクロックと任意に設定可能な設定値とが入力さ
れ、所定のカウント値を出力する第１の工程と、前記サ
ンプリングクロック、前記カウント値、検出対象、任意
に設定可能な前方段数値及び後方段数値が入力され、前
記保護段数カウンタへの初期値読込およびカウントＵｐ
許可を出力するとともに、判定結果を生成する第２の工
程と、前記検出対象に「偽」の事象が前記サンプリング
クロックでｎ回連続入力したら、前記判定結果を「偽」
とし、前記検出対象に「真」の事象が前記サンプリング
クロックでｍ回連続入力したら、前記判定結果を「真」
とする第３の工程と、前記サンプリングクロックの入力
をトリガに動作し、前記初期値読込の入力が「真」の場
合はカウント値を前記設定値の初期値とし、前記初期値
読込の入力が「偽」で前記カウントＵｐ許可の入力が
「真」であればカウント値をインクリメントするととも
に、前記初期値が入力されることにより、［前方段数値
又は後方段数値＋１−初期値］段の前方後方の保護動作
を行う第４の工程とを備えることを特徴とする。請求項
２に記載の前方後方保護段数の検出装置は、検出対象に
サンプリングクロックにて特定回数連続して所定の事象
が入力したかを判定して判定結果を生成する前方後方保
護段数の検出装置であって、前方後方共通に用いられる
とともに、前記サンプリングクロックと任意に設定可能
な設定値とが入力され、所定のカウント値を出力する保
護段数用カウンタと、前記サンプリングクロック、前記
カウント値、検出対象、任意に設定可能な前方段数値及
び後方段数値が入力され、前記保護段数カウンタへの初
期値読込およびカウントＵｐ許可を出力するとともに、
判定結果を生成する保護段数判定機能とを備え、前記保
護段数判定機能は、前記検出対象に「偽」の事象が前記
サンプリングクロックでｎ回連続入力したら、前記判定
結果を「偽」とし、前記検出対象に「真」の事象が前記
サンプリングクロックでｍ回連続入力したら、前記判定
結果を「真」とし、前記保護段数用カウンタは、前記サ
ンプリングクロックの入力をトリガに動作し、前記初期
値読込の入力が「真」の場合はカウント値を前記設定値
の初期値とし、前記初期値読込の入力が「偽」で前記カ
ウントＵｐ許可の入力が「真」であればカウント値をイ
ンクリメントするとともに、前記初期値が入力されるこ
とにより、［前方段数値又は後方段数値＋１−初期値］
段の前方後方の保護動作を行うことを特徴とする。

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施の形態を示
す前方後方保護段数の検出装置の構成を図面を参照して
説明する。

【００１８】図１において、前方後方保護段数の検出装
置は、前方・後方共通に用いられる保護段数用カウンタ
１と、この保護段数カウンタ１へ出力される制御信号お
よび保護段数判定結果を生成する保護段数判定機能２と
を備え、検出対象３に「偽」の事象がサンプリングクロ
ック４でｎ回連続入力したら、保護段数判定機能２の判
定結果５を「偽」とし、検出対象３に「真」の事象がサ
ンプリングクロック４でｍ回連続入力したら、保護段数
判定機能２の判定結果５を「真」とするもので、前方ｎ
段・後方ｍ段の保護段数検出装置である。

【００１９】そして、保護段数用カウンタ１には、サン
プリングクロック４が入力されるとともに、任意に設定
可能な初期設定値７が初期値８から入力される。また、
保護段数用カウンタ１は、所定のカウント値を保護段数
判定機能２に出力する。

【００２０】一方、保護段数判定機能２には、検出対象
３が接続されて所定の信号が入力されるとともに、サン
プリングクロック４および任意に設定可能な前方段数値
１０と後方段数値１１とが入力される。そして、保護段
数判定機能２は、初期値読込６カウントＵｐ許可９の信
号を保護段数カウンタ１に出力するとともに、判定結果
５を出力する。

【００２１】そして、保護段数用カウンタ１は、サンプ
リングクロック４の入力をトリガに動作し、初期値読込
６の入力が「真」の場合は保護段数用カウンタ１のカウ
ント値を初期設定値７の入力の値である初期値８とし、
初期値読込６の入力が「偽」でカウントＵｐ許可９の入
力が「真」であれば保護段数用カウンタ１のカウント値
をインクリメントする。さらに、保護段数用カウンタ１
は、初期値８が入力されることにより、前方段数値１０
および後方段数値１１を保護段数判定機能２へ入力し、
［数値＋１−初期値］段の保護動作をする。そして、段
数値を保護段数の値そのものの値とする場合は、初期設
定値７への入力となる初期値８の値を「１」とする。

【００２２】また、保護段数判定機能２は、判定結果
５、検出対象３、カウント値、前方段数値１および後方
段数値を参照した新たな判定結果５、前方保護段数およ
び後方保護段数を一つの保護段数用カウンタ１でカウン
トさせる制御の生成をする。

【００２３】なお、「真」および「偽」の各値は、実際
のデジタル回路において使用するアプリケーションに対
応して、対応する電圧が決定される。

【００２４】次に、上記実施の形態の動作を図２に示す
フローチャートおよび図３に示すタイミングチャートを
参照して説明する。

【００２５】まず、保護段数判定機能２は、判定結果５
が「真」か否かを判断する（ステップ１）。そして、判
定結果５が「真」であることを判断すると、検出対象３
が「真」か否かを判断する（ステップ２）。さらに、検
出対象３が「真」であると判断した場合、初期値読込６
が「真」およびカウントＵｐ許可９が「偽」に設定され
て保護段数用カウンタ１にこれらを入力するとともに、
判定結果５はサンプリングクロック４に同期して「真」
が代入され（ステップ３）、処理が終了する。

【００２６】また、ステップ２で、検出対象が「真」で
はない、すなわち検出対象が「偽」であることを判断す
ると、保護段数用カウンタ１のカウント値が前方段数値
１０と同一か否かを判断する（ステップ４）そして、カ
ウント値が前方段数値１０と同一であると判断した場合
には、初期値読込６が「真」およびカウントＵｐ許可９
が「偽」に設定されて保護段数用カウンタ１にこれらを
入力するとともに、判定結果５はサンプリングクロック
４に同期して「偽」が代入され（ステップ５）、処理が
終了する。

【００２７】さらに、ステップ４で、カウント値が前方
段数値１０と同一ではないことを判断すると、初期値読
込６が「偽」およびカウントＵｐ許可９が「真」に設定
されて保護段数用カウンタ１にこれらを入力するととも
に、判定結果５はサンプリングクロック４に同期して
「真」が代入され（ステップ６）、処理が終了する。

【００２８】一方、ステップ１で、判定結果５が「真」
ではないことを判断すると、検出対象３が「偽」か否か
を判断する（ステップ７）。さらに、検出対象３が
「真」であると判断した場合、初期値読込６が「真」お
よびカウントＵｐ許可９が「偽」に設定されて保護段数
用カウンタ１にこれらを入力するとともに、判定結果５
はサンプリングクロック４に同期して「偽」が代入され
（ステップ８）、処理が終了する。

【００２９】また、ステップ７で、検出対象が「偽」で
はないことを判断すると、保護段数用カウンタ１のカウ
ント値が後方段数値１１と同一か否かを判断する（ステ
ップ９）そして、カウント値が後方段数値１１と同一で
あると判断した場合には、初期値読込６が「真」および
カウントＵｐ許可９が「偽」に設定されて保護段数用カ
ウンタ１にこれらを入力するとともに、判定結果５はサ
ンプリングクロック４に同期して「真」が代入され（ス
テップ１０）、処理が終了する。

【００３０】さらに、ステップ９で、カウント値が後方
段数値１１と同一ではないことを判断すると、初期値読
込６が「偽」およびカウントＵｐ許可９が「真」に設定
されて保護段数用カウンタ１にこれらを入力するととも
に、判定結果５はサンプリングクロック４に同期して
「偽」が代入され（ステップ１１）、処理が終了する。

【００３１】次に、上記実施の形態の具体的な動作を図
３に示すタイミングチャートを参照して説明する。ここ
で、前方段数値１０が「４」、後方段数値１１が「３」
の信号を設定入力し、初期値８が「１」でサンプリング
クロック４の立ち上がり動作について説明する。まず、
判定結果５が「偽」の状態から始まり、サンプリングク
ロック４から入力されるクロック１入力時に、検出対象
３は「偽」なので初期値読込６が「真」となり、初期値
８の「１」に保護段数用カウンタ１のカウント値が初期
化される。

【００３２】そして、クロック２入力時には検出対象３
が「真」で、かつ保護段数用カウンタ１のカウント値が
後方段数値「３」に満たないので、カウントＵｐ許可９
が「真」となり、保護段数用カウンタ１のカウント値が
インクリメントされる。

【００３３】また、クロック３入力時には検出対象３が
「偽」なので、クロック１入力時と同じカウント値の初
期化の動作をする。

【００３４】さらに、クロック４およびクロック５入力
時には検出対象３が「真」なので、クロック２入力時と
同じカウント値のインクリメントの動作をする。

【００３５】そして、クロック６入力時には検出対象３
が「偽」なので、クロック１入力時と同じカウント値の
初期化の動作をする。

【００３６】また、クロック７およびクロック８入力時
には検出対象３が「真」なので、クロック２入力時と同
じカウント値のインクリメントの動作をする。

【００３７】さらに、クロック９入力時には検出対象３
が「真」で、かつ保護段数用カウンタ１のカウント値が
後方段数値１１の「３」を満たし、「後方段数値＋１−
初期値＝３」回連続して検出対象３に「真」が入力した
ことになり、判定結果５を「真」とする。そして、初期
値読込６が「真」となり、初期値（８）の１に保護段数
用カウンタ１のカウント値が初期化される。

【００３８】一方、クロック１０入力からは、判定結果
５が「真」の状態での処理となる。すなわち、クロック
１０入力時には検出対象３か「偽」で、かつ保護段数用
カウンタ１のカウント値が前方段数値「４」に満たない
ので、カウントＵｐ許可９が「真」となり、保護段数用
カウンタ１のカウント値がインクリメントされる。

【００３９】また、クロック１１入力時には検出対象３
が「真」なので初期値読込６が「真」となり、初期値８
の「１」に保護段数用カウンタ１のカウント値が初期化
される。

【００４０】さらに、クロック１２およびクロック１３
入力時には検出対象３が「偽」なので、クロック１０入
力時と同じカウント値のインクリメントの動作をする。

【００４１】また、クロック１４入力時には検出対象３
が「真」なので、クロック１１入力時と同じカウント値
の初期化の動作をする。

【００４２】さらに、クロック１５、クロック１６およ
びクロック１７入力時には検出対象３が「偽」なので、
クロック１０入力時と同じカウント値のインクリメント
の動作をする。

【００４３】また、クロック１８入力時には検出対象３
が「真」なので、クロック１１入力時と同じカウント値
の初期化の動作をする。

【００４４】さらに、クロック１９、クロック２０およ
びクロック２１入力時には検出対象３が「偽」なのでク
ロック１０入力時と同じカウント値のインクリメントの
動作をする。

【００４５】そして、クロック２２入力時には検出対象
３が「偽」で、かつ保護段数用カウンタ１のカウント値
が前方段数値１０の「４」を満たし、「前方段数値＋１
−初期値＝４」回連続して検出対象３に「偽」が入力し
たことになり、判定結果５を「偽」とする。さらに、初
期値読込６が「真」となり、初期値８の１に保護段数用
カウンタ１のカウント値が初期化される。

【００４６】このように、上記実施の形態では、前方４
段（４＋１−１＝４）、後方３段（３＋１−１＝３）の
保護段数検出装置を実現できる。ここで用いた「初期
値」および前方段数値１０、後方段数値１１を任意に変
える事で、任意段数の前方後方保護段数検出装置を提供
でき、汎用性を向上できる。

【００４７】上述したように、上記実施の形態によれ
ば、検出対象３にサンプリングクロック４にて特定回数
連続して「真」あるいは「偽」の事象が入力したかを判
定して判定結果５を生成する前方後方保護段数検出装置
であって、前方・後方共通に用いられる保護段数用カウ
ンタ１と、保護段数カウンタ１へ出力される制御信号お
よび保護段数判定結果を生成する保護段数判定機能２と
を備え、カウンタを用いて実現することで、ｎビットの
カウンタにて２のｎ乗段の保護段数へ対応できる。

【００４８】さらに、前方・後方共通に用いられる保護
段数用カウンタ１を用いたため、前方保護段数用カウン
タと後方保護段数用カウンタとを共用可能とする制御機
能が付与されることにより、従来の前方後方保護段数検
出装置に比して回路規模を削減できる。

【００４９】また、保護段数用カウンタ１のカウンタ値
を前方・後方個別に制御する機能を有する保護段数判定
機能２を用いたため、従来の前方後方保護段数検出装置
では困難な１つの回路構成による任意の保護段数への対
応が簡単な構成で容易にでき、汎用性を向上できる。

【００５０】なお、上記実施の形態において、前方段数
値１０を「４」、後方段数値１１を「３」と入力し、カ
ウント値との比較判定ステップにある「初期値」を
「１」として説明したが、上述したように、「初期値」
および前方段数値１０、後方段数値１１を任意に設定で
きる。

【００５１】また、上記実施の形態においては、例えば
図４に示すように、デジタル回路設計において、ハード
ウェアの動作を表現する機能記述言語を用いて前方後方
保護段数の検出装置を設計するなど、いずれのアプリケ
ーションの動作に対応して設定できる。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、検出対象にサンプリン
グクロックにて特定回数連続して所定の事象が入力した
かを判定して判定結果を生成する前方後方保護段数検出
の際に、前方・後方共通に用いられる保護段数用カウン
タと、保護段数カウンタへ出力される制御信号および保
護段数判定結果を生成する保護段数判定機能とを備え、
カウンタを用いて実現することで、ｎビットのカウンタ
にて２のｎ乗段の保護段数へ対応できる。

【００５３】また、前方・後方共通に用いられる保護段
数用カウンタを用いたため、前方保護段数用カウンタと
後方保護段数用カウンタとを共用可能とする制御機能が
付与されることにより、従来の前方後方保護段数検出装
置に比して回路規模を削減できる。

【００５４】さらに、保護段数用カウンタのカウンタ値
を前方・後方個別に制御する機能を有する保護段数判定
機能を用いたため、従来の前方後方保護段数検出装置で
は困難な１つの回路構成による任意の保護段数への対応
が簡単な構成で容易にでき、汎用性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す前方後方保護段数
の検出装置のブロック図である。

【図２】同上保護段数を検出する動作を示すフローチャ
ートである。

【図３】同上保護段数を検出する動作を示すタイミング
チャートである。

【図４】同上デジタル回路設計においてハードウェアの
動作を表現する機能記述言語を用いて設計した説明図で
ある。

【符号の説明】

１保護段数用カウンタ２保護段数判定機能３検出対象４サンプリングクロック５判定結果６初期値読込７初期設定値８初期値９カウントＵｐ許可１０前方段数値１１後方段数値

フロントページの続き (56)参考文献特開平６−21937（ＪＰ，Ａ) 特開平９−46328（ＪＰ，Ａ) 特開平３−270335（ＪＰ，Ａ) 特開平３−77446（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−147832（ＪＰ，Ａ) 特開平５−207006（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−245833（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 7/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】検出対象にサンプリングクロックにて特
定回数連続して所定の事象が入力したかを判定して判定
結果を生成する前方後方保護段数の検出方法であって、前方後方共通に用いられるとともに、前記サンプリング
クロックと任意に設定可能な設定値とが入力され、所定
のカウント値を出力する第１の工程と、前記サンプリングクロック、前記カウント値、検出対
象、任意に設定可能な前方段数値及び後方段数値が入力
され、前記保護段数カウンタへの初期値読込およびカウ
ントＵｐ許可を出力するとともに、判定結果を生成する
第２の工程と、前記検出対象に「偽」の事象が前記サンプリングクロッ
クでｎ回連続入力したら、前記判定結果を「偽」とし、
前記検出対象に「真」の事象が前記サンプリングクロッ
クでｍ回連続入力したら、前記判定結果を「真」とする
第３の工程と、前記サンプリングクロックの入力をトリガに動作し、前
記初期値読込の入力が「真」の場合はカウント値を前記
設定値の初期値とし、前記初期値読込の入力が「偽」で
前記カウントＵｐ許可の入力が「真」であればカウント
値をインクリメントするとともに、前記初期値が入力さ
れることにより、［前方段数値又は後方段数値＋１−初
期値］段の前方後方の保護動作を行う第４の工程とを備
えることを特徴とする前方後方保護段数の検出方法。
【請求項２】検出対象にサンプリングクロックにて特
定回数連続して所定の事象が入力したかを判定して判定
結果を生成する前方後方保護段数の検出装置であって、前方後方共通に用いられるとともに、前記サンプリング
クロックと任意に設定可能な設定値とが入力され、所定
のカウント値を出力する保護段数用カウンタと、前記サンプリングクロック、前記カウント値、検出対
象、任意に設定可能な前方段数値及び後方段数値が入力
され、前記保護段数カウンタへの初期値読込およびカウ
ントＵｐ許可を出力するとともに、判定結果を生成する
保護段数判定機能とを備え、前記保護段数判定機能は、前記検出対象に「偽」の事象が前記サンプリングクロッ
クでｎ回連続入力したら、前記判定結果を「偽」とし、
前記検出対象に「真」の事象が前記サンプリングクロッ
クでｍ回連続入力したら、前記判定結果を「真」とし、前記保護段数用カウンタは、前記サンプリングクロック
の入力をトリガに動作し、前記初期値読込の入力が
「真」の場合はカウント値を前記設定値の初期値とし、
前記初期値読込の入力が「偽」で前記カウントＵｐ許可
の入力が「真」であればカウント値をインクリメントす
るとともに、前記初期値が入力されることにより、［前方段数値又は
後方段数値＋１−初期値］段の前方後方の保護動作を行
うことを特徴とする前方後方保護段数の検出装置。