接收裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能提高與接收數(shù)據(jù)信號同步的同步時鐘信號的頻率穩(wěn)定性的技術(shù)。第一相位設(shè)定電路生成第一相位設(shè)定信號。第一同步時鐘信號生成器從多相本地時鐘信號生成由第一相位設(shè)定信號設(shè)定的相位的第一同步時鐘信號。第二生成部從包含表示多相本地時鐘信號與接收數(shù)據(jù)信號之間的頻率偏移的頻率成分和表示接收數(shù)據(jù)信號的相位變動的相位變動成分的第一信號去除該相位變動成分，生成包含該頻率成分的第二信號。第一相位設(shè)定電路根據(jù)第二信號更新第一相位設(shè)定信號。
【專利說明】接收裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及接收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在專利文獻(xiàn)I中記載有具備局端設(shè)備(OLT:0ptical line terminal:光線路終端)和用戶端設(shè)備(ONU:0ptical Network Unit 光網(wǎng)絡(luò)單兀)的 PON (Passive OpticalNetwork:無源光網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)。在專利文獻(xiàn)I中記載的PON系統(tǒng)中，OLT生成與時鐘信號同步的發(fā)送信號，該時鐘信號具有與由局側(cè)的基準(zhǔn)時鐘源生成的同步用基準(zhǔn)時鐘信號同步的規(guī)定的頻率。進(jìn)而，ONU從來自O(shè)LT的發(fā)送信號再生時鐘信號，并將該時鐘信號的頻率變換為規(guī)定的頻率，生成由以太網(wǎng)(Ethernet)(注冊商標(biāo))設(shè)備利用的基準(zhǔn)時鐘信號。
[0003]在專利文獻(xiàn)2中記載有包括局側(cè)裝置和終端側(cè)裝置的GEPON (Gigabit EthernetPassive Optical Network:千兆無源光網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)。在專利文獻(xiàn)2中記載的GEPON系統(tǒng)中，局側(cè)裝置將從網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)時鐘生成的裝置時鐘作為動作時鐘，在輸入數(shù)據(jù)中附加時標(biāo)信息來生成發(fā)送數(shù)據(jù)，并且生成表示網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)時鐘與時標(biāo)信息之間的相關(guān)的相關(guān)信息且多路復(fù)用下行數(shù)據(jù)。進(jìn)而，終端側(cè)裝置基于從局側(cè)裝置發(fā)送的發(fā)送數(shù)據(jù)中所包含的時標(biāo)信息和相關(guān)信息，再生網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)時鐘。
[0004]在專利文獻(xiàn)3中記載有具備時鐘選擇器、相位控制部、相位信息存儲部、頻率偏移控制部的同步電路。時鐘選擇器輸出從多相時鐘具有所希望的相位的選擇時鐘。相位控制部輸出基于輸入數(shù)據(jù)與選擇時鐘的相位的比較結(jié)果的相位控制信號。相位信息存儲部存儲來自相位控制部的相位信息，并控制時鐘選擇器。頻率偏移控制部根據(jù)相位控制信號的輸出次數(shù)來輸出偏移控制信號，并且當(dāng)相位控制信號的累積數(shù)超過啟動閾值時，根據(jù)該累積數(shù)輸出偏移控制信號。
[0005]在專利文獻(xiàn)4中記載有具備初始相位決定部的比特同步電路。初始相位決定部在突發(fā)數(shù)據(jù)(burst data)的前同步碼(preamble)接收期間中，使用多相時鐘檢測接收信號的變化點(diǎn)，并輸出包含與該變化點(diǎn)同步的時鐘的相位編號的初始相位信息。
[0006]在專利文獻(xiàn)5中記載有具備相位/頻率比較器、存儲部、適應(yīng)型濾波器、數(shù)控振蕩器的系統(tǒng)。相位/頻率比較器檢測基準(zhǔn)時鐘與反饋時鐘之間的差錯。存儲部存儲將溫度補(bǔ)償水晶振蕩器的頻率變動進(jìn)行預(yù)測的模型。適應(yīng)型濾波器具備基于環(huán)路濾波器和模型預(yù)測頻率變動的算法，并且生成從濾波器數(shù)據(jù)和預(yù)測數(shù)據(jù)選擇的輸出信號。數(shù)控振蕩器根據(jù)適應(yīng)型濾波器的輸出信號來設(shè)定輸出時鐘信號的相位。適應(yīng)型濾波器在基準(zhǔn)時鐘為有效的平常時輸入差錯信號并輸出濾波器數(shù)據(jù)，在基準(zhǔn)時鐘為無效的保持故障(holdover)時輸出預(yù)測數(shù)據(jù)。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
[專利文獻(xiàn)I]特開2007-201842號公報(bào)；
[專利文獻(xiàn)2]特開2011-9984號公報(bào)； [專利文獻(xiàn)3]特開2003-283332號公報(bào)；
[專利文獻(xiàn)4]特開2007-43460號公報(bào)；
[專利文獻(xiàn)5]美國專利第7692499號說明書。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
在專利文獻(xiàn)1，2中記載有使用ONU所具備的時鐘再生部能生成基準(zhǔn)時鐘(同步時鐘)。
[0009]但是，ONU從OLT接收的接收數(shù)據(jù)信號，受到OLT內(nèi)的變動、傳輸過程中的噪聲的影響，在基于這些再生的數(shù)據(jù)再生用時鐘信號中，頻率變動大(從接收數(shù)據(jù)信號到數(shù)據(jù)再生用時鐘信號的抖動(jitter)的傳達(dá)特性的截止頻率過高)。因此，這樣的再生用時鐘信號，不能作為同步時鐘信號來利用。
[0010]另外，在發(fā)送給OLT的發(fā)送信號的生成中，也需要利用與OLT側(cè)的時鐘信號同步的時鐘信號(發(fā)送時鐘信號)。數(shù)據(jù)再生用時鐘信號，由于頻率變動過大，所以也不能作為發(fā)送時鐘信號來利用。
[0011]另外，如專利文獻(xiàn)5那樣，已知有基于平常時存儲的數(shù)據(jù)在保持故障時進(jìn)行同步時鐘信號的提供的技術(shù)。但是，特別是如專利文獻(xiàn)3那樣，通過從多相的時鐘進(jìn)行選擇，或者，通過將多相的時鐘信號進(jìn)行混合，將所希望的相位的時鐘信號作為同步時鐘信號進(jìn)行生成的情況下，具體地存儲怎樣的數(shù)據(jù)是不清楚的。
[0012]本發(fā)明的目的在于，提供一種能提高與接收數(shù)據(jù)信號同步的同步時鐘信號的頻率穩(wěn)定性的技術(shù)。
[0013]用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式為，具備:時鐘/數(shù)據(jù)再生部，將接收數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收，并生成與該接收數(shù)據(jù)信號同步的接收時鐘信號，同時利用該接收時鐘信號從該接收數(shù)據(jù)信號將數(shù)據(jù)進(jìn)行再生；以及同步時鐘生成部，與所述接收數(shù)據(jù)信號進(jìn)行同步，并與所述接收時鐘信號進(jìn)行比較，生成頻率穩(wěn)定性高的第一同步時鐘信號，所述時鐘/數(shù)據(jù)再生部具有:本地時鐘源，生成具有固定頻率的多相本地時鐘信號；以及第一生成部，從所述多相本地時鐘信號生成所述接收時鐘信號，所述同步時鐘生成部具有:第一相位設(shè)定電路，生成第一相位設(shè)定信號；第一同步時鐘信號生成器，從所述多相本地時鐘信號，生成通過所述第一相位設(shè)定信號設(shè)定的相位的所述第一同步時鐘信號；以及第二生成部，從包括表示所述多相本地時鐘信號與所述接收數(shù)據(jù)信號之間的頻率偏移的頻率成分和表示該接收數(shù)據(jù)信號的相位變動的相位變動成分的第一信號，去除該相位變動成分，生成包括該頻率成分的第二信號，所述第一相位設(shè)定電路根據(jù)所述第二信號來更新所述第一相位設(shè)定信號。
[0014]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述第一生成部具有:第二相位設(shè)定電路，生成第二相位設(shè)定信號；接收時鐘信號生成器，從所述多相本地時鐘信號，生成通過所述第二相位設(shè)定信號設(shè)定的相位的所述接收時鐘信號；以及第一定時信號生成電路，基于將所述接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與所述接收時鐘信號的緣的定時比較后的結(jié)果，生成表示應(yīng)變更該接收時鐘信號的相位的方向的第一定時信號，所述第二生成部具有:第一累積電路，保持將作為所述第一信號的所述第一定時信號累積后的第一累積值；以及第二定時信號生成電路，根據(jù)所述第一累積值，生成表示應(yīng)變更所述接收時鐘信號的相位的方向的、作為所述第二信號的第二定時信號，所述第二相位設(shè)定電路根據(jù)所述第一定時信號和所述第二定時信號的二者，來更新所述第二相位設(shè)定信號，所述第一相位設(shè)定電路僅根據(jù)所述第一定時信號和所述第二定時信號中的所述第二定時信號，來更新所述第一相位設(shè)定信號。
[0015]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述第一生成部具有:第二相位設(shè)定電路，生成第二相位設(shè)定信號；接收時鐘信號生成器，從所述多相本地時鐘信號，生成通過所述第二相位設(shè)定信號設(shè)定的相位的所述接收時鐘信號；以及第一定時信號生成電路，基于將所述接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與所述接收時鐘信號的緣的定時比較后的結(jié)果，生成表示應(yīng)變更該接收時鐘信號的相位的方向的第一定時信號，所述第二相位設(shè)定電路根據(jù)所述第一定時信號，來更新所述第二相位設(shè)定信號，所述第二生成部具有:第三相位設(shè)定電路，生成追隨作為所述第一信號的所述第二相位設(shè)定信號(phase code_rx)的更新而更新的第三相位設(shè)定信號；比較電路，基于將所述第二相位設(shè)定信號與所述第三相位設(shè)定信號比較后的結(jié)果，生成表示應(yīng)更新該第三相位設(shè)定信號的方向的比較定時信號；第一累積電路，保持將所述比較定時信號累積后的第一累積值；以及第二定時信號生成電路，根據(jù)所述第一累積值，生成表示應(yīng)更新所述第三的相位設(shè)定信號的方向的、作為所述第二信號的第二定時信號，所述第三相位設(shè)定電路根據(jù)所述比較定時信號和所述第二定時信號的二者，來更新所述第三相位設(shè)定信號，所述第一相位設(shè)定電路僅根據(jù)所述比較定時信號和所述第二定時信號中的所述第二定時信號，來更新所述第一相位設(shè)定信號。
[0016]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述第二定時信號生成電路，以所述第一同步時鐘信號的相位按響應(yīng)于所述第一累積值的速度進(jìn)行變化的方式，來生成所述第二定時信號。
[0017]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述第二定時信號生成電路包括:第一累積加法器，將所述第一累積值按固定的時間間隔進(jìn)行領(lǐng)取，并將領(lǐng)取后的該第一累積值進(jìn)行累積相加來生成第一累積相加值，每當(dāng)該第一累積相加值達(dá)到第一規(guī)定值就從該第一累積相加值減去該第一規(guī)定值，同時生成所述第二定時信號。
[0018]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述同步時鐘生成部還具有:存儲電路，存儲所述第一累積電路所保持的所述第一累積值；以及數(shù)據(jù)信號停止判定部，在判定為所述接收數(shù)據(jù)信號已停止時，替代從所述第一累積電路將所述第一累積值提供給所述第二定時信號生成電路，而將所述存儲電路所存儲的所述第一累積值提供給所述第二定時信號生成電路。
[0019]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述數(shù)據(jù)信號停止判定部至少具有第一判定電路和第二判定電路中的一個，所述第一判定電路是當(dāng)所述接收數(shù)據(jù)信號的狀態(tài)變遷頻度低于第一閾值時判定所述接收數(shù)據(jù)信號已停止的判定電路，所述第二判定電路是當(dāng)所述第一累積值的變化率超過第二閾值時判定所述接收數(shù)據(jù)信號已停止的判定電路。
[0020]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，當(dāng)所述接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與所述接收時鐘信號的緣的定時之間的關(guān)系處于無效范圍時，所述第一定時信號生成電路，生成無效信號，所述數(shù)據(jù)信號停止判定部具有第三判定電路，第三判定電路是當(dāng)生成所述無效信號的頻度超過第三閾值時判定所述接收數(shù)據(jù)信號已停止的判定電路。[0021]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述接收裝置構(gòu)成將基準(zhǔn)裝置所生成的所述接收數(shù)據(jù)信號從局端設(shè)備接收的用戶端設(shè)備，所述接收裝置將所述第一同步時鐘信號供給與所述基準(zhǔn)裝置同步動作的加入者側(cè)裝置。
[0022]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述接收裝置構(gòu)成從局端設(shè)備接收所述接收數(shù)據(jù)信號的用戶端設(shè)備，所述接收裝置還具備發(fā)送電路，所述發(fā)送電路是將基于所述第一同步時鐘信號生成的發(fā)送數(shù)據(jù)信號發(fā)送到所述局端設(shè)備的電路。
[0023]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中；還具備:第二累積電路，保持將所述第一定時信號累積后的第二累積值；第三定時信號生成電路，根據(jù)所述第二累積值生成表示應(yīng)變更所述接收時鐘信號的相位的方向的第三定時信號；第四相位設(shè)定電路，生成第四相位設(shè)定信號；以及第二同步時鐘信號生成器，從所述多相本地時鐘信號，生成具有通過所述第四相位設(shè)定信號設(shè)定的相位的、與所述接收數(shù)據(jù)信號同步的第二同步時鐘信號，所述第二相位設(shè)定電路根據(jù)所述第一定時信號和所述第三定時信號的二者來更新所述第二相位設(shè)定信號，所述第四相位設(shè)定電路僅根據(jù)所述第一定時信號和所述第三定時信號中的所述第三定時信號來更新所述第四相位設(shè)定信號。
[0024]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述第三定時信號生成電路以所述第二同步時鐘信號的相位按響應(yīng)于所述第二累積值的速度進(jìn)行變化的方式，生成所述第
二定時號。
[0025]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述第三定時信號生成電路包括:第二累積加法器，將所述第二累積值按固定的時間間隔進(jìn)行領(lǐng)取，并將領(lǐng)取后的該第二累積值進(jìn)行累積相加而生成第二累積相加值，每當(dāng)該第二累積相加值達(dá)到第二規(guī)定值就從該第二累積相加值減去該第二規(guī)定值，同時生成所述第三定時信號。
[0026]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述接收裝置構(gòu)成將基準(zhǔn)裝置所生成的所述接收數(shù)據(jù)信號從局端設(shè)備進(jìn)行接收的用戶端設(shè)備，所述接收裝置還具備發(fā)送電路，所述發(fā)送電路是將基于所述第一同步時鐘信號生成的發(fā)送數(shù)據(jù)信號發(fā)送到所述局端設(shè)備的電路，同時將所述第二同步時鐘信號供給與所述基準(zhǔn)裝置同步動作的加入者側(cè)裝置。
[0027]另外，在本發(fā)明所涉及的接收裝置的一樣式中，所述第一定時信號生成電路、所述第二相位設(shè)定電路、所述比較電路、所述第一累積電路、所述第二定時信號生成電路以及所述第一相位設(shè)定電路具有:抑制所述接收數(shù)據(jù)信號所包含的相位波動中的第一截止頻率以上的成分向所述第一同步時鐘信號傳達(dá)的第一低通濾波器特性，所述第一定時信號生成電路、所述第二累積電路、所述第三定時信號生成電路以及所述第四相位設(shè)定電路具有:抑制所述接收數(shù)據(jù)信號所包含的相位波動中的低于所述第一截止頻率的第二截止頻率以上的成分向所述第二同步時鐘信號傳達(dá)的第二低通濾波器特性。
[0028]發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，能提高同步時鐘信號的頻率穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029][圖1]是表示PON系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的概念圖；
[圖2]是表示比較對象接收裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖3]是表示接收數(shù)據(jù)信號與取樣時鐘信號的關(guān)系的定時圖；[圖4]是表示接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ I與取樣時鐘信號(接收時鐘信號)的相位Φ I'的關(guān)系的曲線圖；
[圖5]是表示接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ I與取樣時鐘信號(接收時鐘信號)的相位Φ I'的關(guān)系的曲線圖；
[圖6]是表不SerDes (Serializer/Deserializer:串化器/解串器)的概念圖；
[圖7]是表示第一實(shí)施方式所涉及的接收裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖8]是表示第一實(shí)施方式所涉及的時鐘/數(shù)據(jù)再生部的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖9]是表示第一實(shí)施方式所涉及的同步時鐘生成部的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖10]是表不accum_val彳目號與時間的關(guān)系的曲線圖；
[圖11]是表不Up / Dn累積電路和Up / Dn發(fā)生器的概念圖；
[圖12]是表示Up / Dn發(fā)生器的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖13]是Gen_out信號和Up/Dn_out信號的定時圖；
[圖14]是表示Up / Dn平均化電路的概念圖； [圖15]是表示Up / Dn平均化電路的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖16]是表示以多個累積加法器進(jìn)行并行處理的情況的概念圖；
[圖17]是表示接收數(shù)據(jù)信號與取樣時鐘信號的關(guān)系的概念圖；
[圖18]是表示接收數(shù)據(jù)信號的數(shù)量與其中的差錯數(shù)量的關(guān)系的曲線圖；
[圖19]是表示第一實(shí)施方式所涉及的接收裝置的變形例的結(jié)構(gòu)的一部分的框圖；
[圖20]是表示第一實(shí)施方式所涉及的接收裝置的變形例的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖21]是表示第二實(shí)施方式所涉及的接收裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖22]是表示第二實(shí)施方式所涉及的時鐘/數(shù)據(jù)再生部的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖23]是表示第二實(shí)施方式所涉及的同步時鐘生成部的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖24]是表不從相位編碼比較器輸出的up_cmp信號和dn_cmp信號的定義的概念圖； [圖25]是表示由phase code_rx信號設(shè)定的相位變動的方向的概念圖；
[圖26]是表示第二實(shí)施方式所涉及的接收裝置的變形例的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖27]是表示第二實(shí)施方式所涉及的同步時鐘生成部的變形例的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖28]是表示第二實(shí)施方式所涉及的同步時鐘生成部的變形例的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖29]是表示第二實(shí)施方式所涉及的接收裝置的變形例的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖30]是表示第二實(shí)施方式所涉及的接收裝置的變形例的結(jié)構(gòu)的框圖；
[圖31]是表示第二實(shí)施方式所涉及的時鐘/數(shù)據(jù)再生部的變形例的結(jié)構(gòu)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]〈關(guān)于PON系統(tǒng)〉
圖1是表示PON系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的概念圖。同圖中所示的PON系統(tǒng)，例如使用在移動電話網(wǎng)絡(luò)，并且具備基站控制裝置(830、01^、多個0斯、多個基站(8了5)。
[0031]BSC經(jīng)由移動電話的核心網(wǎng)絡(luò)，連接于設(shè)置在電話局的交換機(jī)等的基準(zhǔn)裝置。OLT連接于BSC，并且多個(同圖中為3個)0NU連接于0LT。在各ONU中連接有一個BTS。
[0032]在上述那樣的PON系統(tǒng)中，例如，在從OLT側(cè)向ONU側(cè)發(fā)送數(shù)據(jù)信號時，數(shù)據(jù)信號從交換機(jī)等的基準(zhǔn)裝置經(jīng)由核心網(wǎng)絡(luò)到達(dá)BSC，之后，從BSC到達(dá)0LT。進(jìn)而，數(shù)據(jù)信號從OLT到達(dá)多個0NU，之后，從各ONU發(fā)送到與該ONU對應(yīng)的BTS。BTS與作為加入者側(cè)裝置的各個加入者的移動電話機(jī)(省略圖示)之間，因?yàn)橥ㄟ^無線通信連接，所以伴隨加入者即移動電話機(jī)的移動，依次變更與移動電話機(jī)無線連接的BTS。
[0033]本實(shí)施方式所涉及的接收裝置，例如，是上述那樣的PON系統(tǒng)的ONU具備的接收裝置。在說明本實(shí)施方式所涉及的接收裝置之前，首先，對與本實(shí)施方式所涉及的接收裝置能比較的比較對象接收裝置進(jìn)行說明。
[0034]<關(guān)于比較對象接收裝置>
圖2是表示比較對象接收裝置82的結(jié)構(gòu)的框圖。接收裝置82具備:輸入緩沖器12、取樣器14、解串器16、相位檢測器18、Up / Dn決定電路20、相位編碼發(fā)生器22、多相時鐘發(fā)生器24、相位合成器26。這些電路要素構(gòu)成時鐘/數(shù)據(jù)復(fù)原部(時鐘/數(shù)據(jù)再生部)。時鐘/數(shù)據(jù)復(fù)原部基于從OLT接收的接收數(shù)據(jù)信號，生成與該接收數(shù)據(jù)信號同步的接收時鐘信號。進(jìn)而，時鐘/數(shù)據(jù)復(fù)原部，利于生成的接收時鐘信號，從接收數(shù)據(jù)信號將數(shù)據(jù)(接收數(shù)據(jù))進(jìn)行再生。
[0035]多相時鐘發(fā)生器24是以規(guī)定的頻率f0生成相位分別不同的多相本地時鐘信號的本地時鐘源。另外，相位鄰接的所有的2個本地時鐘信號間的相位差為2 / NI (NI是本地時鐘信號的數(shù)量)。多相本地時鐘信號被提供給相位合成器26。
[0036]相位合成器26從多相本地時鐘信號，生成包含具有由從相位編碼發(fā)生器22提供的相位編碼即phase code信號設(shè)定的相位的接收時鐘信號的、多相取樣時鐘信號。相位鄰接的所有的2個取樣時鐘信號間的相位差為2 π / Ν2 (Ν2是取樣時鐘數(shù))。另外，相位合成器26中的相位偏移的分辨率為2 π / M (Μ是相位編碼發(fā)生器22中的相位編碼的步驟數(shù))。多相取樣時鐘信號被提供給取樣器14。
[0037]取樣器14將經(jīng)由輸入緩沖器12提供的任意的相位的接收數(shù)據(jù)信號(串行)，以多相取樣時鐘信號的各個相位(緣)的定時進(jìn)行取樣。也就是說，從取樣器14，按每一個I比特的接收數(shù)據(jù)信號的輸入期間(1Π:1單位間隔)，輸出與多相取樣時鐘信號的相數(shù)相當(dāng)?shù)臄?shù)量的多相取樣數(shù)據(jù)信號和具有由phase code信號設(shè)定的相位的接收時鐘信號。多相取樣數(shù)據(jù)信號被提供給解串器16。
[0038]解串器16將規(guī)定數(shù)的UI的期間的多相取樣數(shù)據(jù)信號變換為并行數(shù)據(jù)，生成多比特/多相取樣數(shù)據(jù)信號。多比特/多相取樣數(shù)據(jù)信號被提供給相位檢測器18。另外，從解串器16輸出從取樣器14提供的接收時鐘信號和將通過該接收時鐘信號對接收數(shù)據(jù)信號進(jìn)行取樣得到的取樣數(shù)據(jù)信號變換為并行數(shù)據(jù)而得到的接收數(shù)據(jù)信號。
[0039]相位檢測器18從規(guī)定數(shù)的Π的期間的多比特/多相取樣數(shù)據(jù)信號的邏輯值的變化位置，檢測接收數(shù)據(jù)信號的變遷緣定時。由此，相位檢測器18能將接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與接收時鐘信號的緣的定時進(jìn)行比較。相位檢測器18，基于該比較結(jié)果，生成作為相位信息(定時信號)的多比特up/dn信號，該相位信息表示為了將接收數(shù)據(jù)信號以正確的定時進(jìn)行取樣，相對接收數(shù)據(jù)信號的相位，將接收時鐘信號(取樣時鐘信號)的相位應(yīng)在哪個方向(up (變早)或dn (變遲))變動。多比特up/dn信號被提供給Up / Dn決定電路20。
[0040]接收數(shù)據(jù)信號是在OLT中利用頻率Π的時鐘信號生成的信號。該利用于接收數(shù)據(jù)信號的生成中的時鐘信號的頻率(以下，稱為“接收時鐘信號的頻率”)fl，由標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)定。雖然以與fi大致一致的方式設(shè)定本地時鐘信號的頻率f0，但在現(xiàn)實(shí)中，不能使其完全一致。即，在兩者之間存在頻率偏移(頻率的誤差)。為此，接收數(shù)據(jù)信號與由一個Phase code信號設(shè)定的接收時鐘信號之間的相位關(guān)系，在起因于fO與fl之間的頻率偏移的一方向(相位變遲的方向或變早的方向)隨即偏離。為了消除該相位的偏離，有必要使Phase code信號變化，并使接收時鐘信號的相位，在與兩者之間的相位的偏離相反的一側(cè)的方向定期地偏移。
[0041]圖3 (A)示出取樣時鐘信號(接收時鐘信號)的相位(同圖的情況下，為取樣時鐘信號的上升緣的相位)處于接收數(shù)據(jù)信號的變遷間的中央的理想情況。這樣，在取樣時鐘信號的相位處于接收數(shù)據(jù)信號的變遷間的中央的情況下，能從接收數(shù)據(jù)信號將數(shù)據(jù)最可靠地進(jìn)行再生。
[0042]與此相對，在同圖(B)中，取樣時鐘信號的相位處于比接收數(shù)據(jù)信號的變遷間的中央更早的位置。在接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π比本地時鐘信號的頻率fO低的情況下，在phasecode信號依舊固定的狀態(tài)，接收數(shù)據(jù)信號的相位變遲，取樣時鐘信號的相位相對地變早。在這種情況下，如同圖(B)的右方向箭頭所示，有必要以在取樣時鐘信號的相位變遲的方向偏移的方式，來更新phase code信號。
[0043]另一方面，在同圖(C)中，取樣時鐘信號的相位處于比接收數(shù)據(jù)信號的變遷間的中央更遲的位置。在接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π比本地時鐘信號的頻率f0高的情況下，在phasecode信號依舊固定的狀態(tài)，接收數(shù)據(jù)信號的相位前進(jìn)，取樣時鐘信號的相位相對地變遲。在這種情況下，如同圖(C)的左方向箭頭所示，有必要以在取樣時鐘信號的相位變早的方向偏移的方式，來更新phase code信號。
[0044]這樣，通過以將對接收數(shù)據(jù)信號的取樣時鐘信號的相位保持為固定的方式使phase code信號變化，由取樣時鐘信號的緣的定時決定的頻率fV離開本地時鐘信號的頻率f0，與接收數(shù)據(jù)信號的頻率f I實(shí)質(zhì)上一致。關(guān)于這樣的使phase code信號變化的處理，在下面進(jìn)行說明。
[0045]Up / Dn決定電路20基于多比特up/dn信號，生成表示應(yīng)變更接收時鐘信號的相位的方向的相位信息(定時信號)即up/dn信號。在此，多比特up/dn信號是，表示將基于經(jīng)過最新的規(guī)定數(shù)的UI的期間比較了接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與接收時鐘信號的緣的定時的結(jié)果的、接收時鐘信號的相位應(yīng)在哪個方向變動的相位信息。Up / Dn決定電路20，基于該多個Π的期間的相位信息，通過進(jìn)行濾波處理，使up/dn信號的精度提高。在濾波處理的算法中，可采用多數(shù)表決投票方式、全場一致投票方式等。up/dn信號被提供給相位編碼發(fā)生器22
相位編碼發(fā)生器22，為了消除接收數(shù)據(jù)信號與接收時鐘信號之間的相位的偏離，朝向由up/dn信號決定的方向，發(fā)生在預(yù)先決定的步驟變化的相位編碼(相位設(shè)定信號)即phasecode信號。相位編碼發(fā)生器22中的相位編碼的I步驟(相位步驟)與相位合成器26中的相位偏移的分辨率一致。phase code信號被提供給相位合成器26。
[0046]相位合成器26，從多相本地時鐘信號，生成包含由phase code信號設(shè)定的相位(由phase code信號特定的相位)的接收時鐘信號的多相取樣時鐘信號。例如，當(dāng)從Up /Dn決定電路20輸出up信號時，以包含接收時鐘信號的多相取樣時鐘信號的相位變早的方式來更新phase code信號。另外，當(dāng)從Up / Dn決定電路20輸出dn信號時，以包含接收時鐘信號的多相取樣時鐘信號的相位變遲的方式來更新Phase code信號。
[0047]在接收裝置82中，通過反復(fù)進(jìn)行上述動作，將接收時鐘信號的相位維持在接收數(shù)據(jù)信號的變遷間的中央。由此，接收時鐘信號與接收數(shù)據(jù)信號同步，并且通過接收時鐘信號以正確的定時能將接收數(shù)據(jù)信號進(jìn)行取樣。
[0048]關(guān)于通過phase code信號的更新，將接收時鐘信號的相位與接收數(shù)據(jù)信號的相位的關(guān)系保持為固定的處理，進(jìn)一步進(jìn)行說明。
[0049]圖4 (A)和(B)是表示以與接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ I大致一致的方式，相位合成器26使取樣時鐘信號(接收時鐘信號)的相位Φ I,變化的情況的曲線圖。這些曲線圖的縱軸為相位，橫軸為時間。
[0050]同圖(A)是本地時鐘信號的頻率fO比接收數(shù)據(jù)信號的頻率fl故意低的情況的例。
[0051]同圖中所示的直線狀的曲線圖表示接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ I與時間t的關(guān)系。該曲線圖的傾斜度表示接收數(shù)據(jù)信號的頻率fl，且為頻率fl = Δ相位/ Δ時間的關(guān)系。接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ1，與時間成比例，將某一時間的接收數(shù)據(jù)信號的相位作為基準(zhǔn)，隨時間的經(jīng)過變大。也就是說，為接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ1 = Π * t的關(guān)系。
[0052]在本地時鐘信號的頻率fO比接收數(shù)據(jù)信號的頻率fl故意低的情況下，隨時間的經(jīng)過,接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ1比取樣時鐘信號的相位ΦΡ隨機(jī)變早。為此，Up / Dn決定電路20，為了使取樣時鐘信號的相位Φ追隨接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ1,定期地生成up信號。接受到該up信號的供給的相位編碼發(fā)生器22更新phase code信號，相位合成器26使取樣時鐘信號的相位Φ P定期地前進(jìn)(UP)。
[0053]同圖所示的階梯狀的曲線圖表示取樣時鐘信號的相位Φ1'與時間t的關(guān)系。相位合成器26只能將取樣時鐘信號的相位Φ I'以相位偏移的分辨率的單位進(jìn)行變更。因此，使取樣時鐘信號的相位Φ1,，按每一個規(guī)定的時間，僅前進(jìn)相位偏移的分辨率的I單位相當(dāng)?shù)南辔?UP)。
[0054]這樣，在本地時鐘信號的頻率fO比接收數(shù)據(jù)信號的頻率f I故意低的情況下，變?yōu)檫B續(xù)地執(zhí)行UP。
[0055]在此，將phase code信號未被更新的情況的取樣時鐘信號的相位設(shè)為Φ0，將基于phase code信號的更新所導(dǎo)致的相位的變化設(shè)為Φρ?。這時,取樣時鐘信號的相位Φ I'是 Φ0 與 Φρ? 的合計(jì)，有 Φ I' = Φ0 + Φρ? = fO * t + (f 1-fO) * t 的關(guān)系。
[0056]接著，同圖(B)是本地時鐘信號的頻率fO比接收數(shù)據(jù)信號的頻率fl故意高的情況的例。
[0057]在這種情況下，隨時間的經(jīng)過，取樣時鐘信號的相位Φ1'比接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ I隨機(jī)變早。為此，Up / Dn決定電路20，為了使取樣時鐘信號的相位Φ1'追隨接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ1，定期地生成dn信號。接收到該dn信號的供給的相位編碼發(fā)生器22更新phase code信號，相位合成器26使取樣時鐘信號的相位Φ定期地變遲(DOWN)。也就是說，使取樣時鐘信號的相位，按每一個規(guī)定的時間，僅變遲相位偏移的分辨率的I單位相當(dāng)?shù)南辔?DOWN)。
[0058]這樣，在本地時鐘信號的頻率fO比接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π故意高的情況下，變?yōu)檫B續(xù)地執(zhí)行DOWN。
[0059]接著，圖5 (A)是表示相對接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ 1，相位合成器26使取樣時鐘信號(接收時鐘信號)的相位變化的情況的曲線圖，同圖(B)是表示該情況的概念圖。
[0060]同圖(A)是本地時鐘信號的頻率fO與接收數(shù)據(jù)信號的頻率fl大致相等的情況的例。
[0061]在這種情況下，如同圖(B)所示，有接收數(shù)據(jù)信號的頻率f I = fO + (fl-fO)的關(guān)系。但是，由于(fl-fO)的值不完全變?yōu)?，所以隨時間的經(jīng)過，接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ1有時比取樣時鐘信號的相位變早，有時變遲。為此，Up / Dn決定電路20，為了使取樣時鐘信號的相位Φ1,追隨接收數(shù)據(jù)信號的相位Φ1，生成up信號或dn信號。接受到該up / dn信號的供給的相位編碼發(fā)生器22更新phase code信號，相位合成器26有時使取樣時鐘信號的相位前進(jìn)(UP)，有時變遲(DOWN)?？墒?，相位合成器26，只能將取樣時鐘信號的相位，以相位偏移的分辨率的單位進(jìn)行變更。為此，在(Π-fO)小的情況下，如圖5 (A)所示，交互地生成up信號與dn信號。此外，還存在通過(fl-fO)的值，有時使取樣時鐘信號發(fā)相位ΦΡ連續(xù)地前進(jìn)(UP)，有時變遲(DOWN)的情況。
[0062]這樣，在比較對象接收裝置82中，生成與接收數(shù)據(jù)信號同步的接收時鐘信號。因?yàn)橐耘c接收數(shù)據(jù)信號的相位的關(guān)系變?yōu)楣潭ǖ姆绞娇刂圃摻邮諘r鐘信號的相位，所以當(dāng)接收數(shù)據(jù)信號中存在相位變動(相位的波動)時，在接收時鐘信號中也會產(chǎn)生相位變動。也就是說，能認(rèn)為接收時鐘信號的頻率穩(wěn)定性并沒有那么高。
[0063]另一方面，在接收裝置中，存在與接收數(shù)據(jù)信號同步的同步時鐘信號，即相位變動少，也就是說頻率穩(wěn)定性高的同步時鐘信號變?yōu)楸匦璧那闆r。
[0064]例如，在前述的移動電話網(wǎng)絡(luò)中，在構(gòu)成PON系統(tǒng)的全部的裝置，需要時刻以預(yù)定的規(guī)定精度一致。如前述那樣，雖然伴隨移動電話機(jī)的移動，要變更與移動電話機(jī)無線連接的BTS，但是，當(dāng)在變更了 BTS的瞬間時刻變化時，移動電話機(jī)就不能正常動作。另外，BTS需要與ONU時刻一致，其結(jié)果，在PON系統(tǒng)的全部的裝置，需要使時刻與規(guī)定的時刻timel—致。
[0065]為了在構(gòu)成PON系統(tǒng)的全部的裝置，使時刻一致，在PON系統(tǒng)中利用同步以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))的技術(shù)?，F(xiàn)有的以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))是為了非同步的應(yīng)用而開發(fā)的技術(shù)，在需要同步的應(yīng)用中不容易利用。同步以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))是將以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))變更為需要同步的應(yīng)用中也能使用的網(wǎng)絡(luò)。
[0066]通過在PON系統(tǒng)中利用冋步以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))，就能在需要冋步的應(yīng)用中，在全部的裝置實(shí)現(xiàn)時刻同步。為了實(shí)現(xiàn)該時刻同步，需要使在全部的裝置使用的時鐘信號的頻率以預(yù)定的規(guī)定精度與規(guī)定的頻率freql—致。為此，對在同步以太網(wǎng)使用的接收裝置要求生成具有與接收數(shù)據(jù)信號的頻率一致的頻率，并且頻率穩(wěn)定性高的同步時鐘信號。
[0067]在比較對象接收裝置82生成的接收時鐘信號，因?yàn)槭桥c接收數(shù)據(jù)信號同步的一種同步時鐘信號的、頻率穩(wěn)定性并不那么高的信號，所以作為頻率穩(wěn)定性高的同步時鐘信號來使用是困難的。
[0068]這里，在本實(shí)施方式中，對可生成與接收數(shù)據(jù)信號同步的、頻率穩(wěn)定性高的同步時鐘信號的接收裝置進(jìn)行說明。
[0069]<同步時鐘信號的要求規(guī)格>
在此，關(guān)于對在ONU所具備的接收裝置中使用的同步時鐘信號的要求規(guī)格進(jìn)行說明。接收裝置具備基于從OLT接收的接收數(shù)據(jù)信號，生成與該接收數(shù)據(jù)信號同步的3種類的同步時鐘信號的SerDesC Serializer/De serializer:串化器/解串器)。如圖6所不,SerDes生成接收時鐘信號、外部用時鐘信號以及發(fā)送時鐘信號來作為同步時鐘信號。接收時鐘信號是用于將從OLT接收的接收數(shù)據(jù)信號進(jìn)行取樣的定時時鐘。作為接收時鐘信號的要求規(guī)格的一個有以下的要求規(guī)格。
[0070](Rl)抖動(jitter)的允許規(guī)格
抖動(jitter)的允許規(guī)格是規(guī)定OLT的數(shù)據(jù)信號(時鐘信號)中包含的頻率變動成分被允許的范圍的規(guī)格。如果OLT的數(shù)據(jù)信號中包含的頻率變動成分在允許范圍內(nèi)，則判斷為接收數(shù)據(jù)信號是正常的。因此，即使接收數(shù)據(jù)信號是正常的，在接收時鐘信號中也存在某一程度的頻率變動成分。
[0071]接著，外部用時鐘信號是用于在ONU與BTS之間收發(fā)同步以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))數(shù)據(jù)的定時時鐘。在ONU的接收裝置生成的外部用時鐘信號被發(fā)送到BTS。在外部用時鐘信號的要求規(guī)格中，包含以下的規(guī)格。
[0072](SI)頻率
外部用時鐘信號具有與從接收數(shù)據(jù)信號生成的接收時鐘信號相同的頻率。
[0073](S2)抖動/漂移(jitter/wander)的傳輸規(guī)格
在OLT的數(shù)據(jù)信號(0NU的接收數(shù)據(jù)信號)中包含頻率變動成分。頻率變動成分通過頻域被分類成抖動(jitter)和漂移(wander)。例如,抖動(jitter)是IOHz以上的頻率的變動成分，漂移(wander)是不足IOHz的頻率的變動成分。
[0074]抖動/漂移的傳輸規(guī)格是規(guī)定從OLT經(jīng)由ONU轉(zhuǎn)送到BTS的外部用時鐘信號中包含的頻率變動成分的范圍的規(guī)格。為了抑制該頻率變動成分的范圍，使外部用時鐘信號的生成的線路中具備低通濾波器的特性。低通濾波器的截止頻率，例如，設(shè)為1Hz。
[0075](S3)保持故障中的頻率的正確性
為規(guī)定下面的要求規(guī)格S4中敘述的保持故障中的外部用時鐘信號的頻率的正確性。
[0076](S4)保持故障
保持故障是在判斷為OLT的數(shù)據(jù)信號中發(fā)生怎樣的異常，并且在ONU的內(nèi)部從OLT的數(shù)據(jù)信號不能生成外部用時鐘信號的的情況下進(jìn)行的處理。ONU在OLT的數(shù)據(jù)信號為正常時，預(yù)先保持具有某一穩(wěn)定的頻率的OLT的數(shù)據(jù)信號的信息，在OLT的數(shù)據(jù)信號中發(fā)生了異常時，不從OLT接收的數(shù)據(jù)信號，而從ONU的內(nèi)部中保持的OLT的數(shù)據(jù)信號的信息生成外部用時鐘信號。
[0077]此外，接收時鐘信號不符合外部用時鐘信號的要求規(guī)格S2。為此，將接收時鐘信號原樣不動地作為外部用時鐘信號來使用是困難的。
[0078]最后，發(fā)送時鐘信號是用于從ONU朝向OLT將發(fā)送數(shù)據(jù)信號進(jìn)行發(fā)送的定時時鐘。在發(fā)送時鐘信號的要求規(guī)格中，包含以下的規(guī)格。
[0079](Tl)頻率
發(fā)送時鐘信號與外部用時鐘信號的要求規(guī)格SI相同，具有與從接收數(shù)據(jù)信號生成的接收時鐘信號相同的頻率。
[0080]( T2 )抖動的轉(zhuǎn)送規(guī)格
抖動的轉(zhuǎn)送規(guī)格是與外部用時鐘信號的要求規(guī)格S2相同的規(guī)定。使發(fā)送時鐘信號的生成的線路中也具有低通濾波器的特性。但是，該截止頻率與用于滿足S2的低通濾波器的截止頻率不同，例如，設(shè)為IMHz。
[0081 ] 此外，外部用時鐘信號的要求規(guī)格S2與發(fā)送時鐘信號的要求規(guī)格T2不同。為此，發(fā)送時鐘信號通過該頻率穩(wěn)定性，與外部用時鐘信號共享是困難的。
[0082]<第一實(shí)施方式>
接下來，對第一實(shí)施方式所涉及的接收裝置10進(jìn)行詳細(xì)地說明。本實(shí)施方式的接收裝置10構(gòu)成將由移動電話網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)等的基準(zhǔn)裝置生成的接收數(shù)據(jù)信號從局端設(shè)備(OLT)接收的用戶端設(shè)備(0NU)。進(jìn)而，接收裝置10對與基準(zhǔn)裝置同步動作的、移動電話機(jī)等的加入者側(cè)裝置，供給外部用時鐘信號。
[0083]圖7是表示接收裝置10的結(jié)構(gòu)的框圖。同圖所示的接收裝置10是從接收數(shù)據(jù)信號生成外部用時鐘信號的裝置。接收裝置10具備時鐘/數(shù)據(jù)再生部IOa和同步時鐘生成部10b。時鐘/數(shù)據(jù)再生部IOa將接收數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收，生成與該接收數(shù)據(jù)信號同步的接收時鐘信號，同時利用該接收時鐘信號從該接收數(shù)據(jù)信號將數(shù)據(jù)進(jìn)行再生。同步時鐘生成部IOb生成與接收數(shù)據(jù)同步的外部用時鐘信號。外部用時鐘信號的頻率穩(wěn)定性比接收時鐘信號的頻率穩(wěn)定性變得更高。
[0084]圖8是表示時鐘/數(shù)據(jù)再生部IOa的結(jié)構(gòu)的框圖。圖9是表示同步時鐘生成部IOb的框圖。如圖8所示，時鐘/數(shù)據(jù)再生部IOa具有與上述的比較對象接收裝置82相同的結(jié)構(gòu)。時鐘/數(shù)據(jù)再生部IOa具備:上述的、輸入緩沖器12 ;取樣器14 ;解串器16 ;相位檢測器18 ；Up / Dn決定電路20 ;相位編碼發(fā)生器22 ;多相時鐘發(fā)生器24以及相位合成器26。
[0085]同步時鐘生成部10b，如圖9所示，具備:Up / Dn累積電路28 ;多路復(fù)用器30 ;Up / Dn發(fā)生器32 ;相位編碼發(fā)生器34 ;相位合成器36 ;判優(yōu)器38 ；Up / Dn平均化電路40 ;鎖定檢測器42 ;活動監(jiān)視器44以及保持故障控制器46。
[0086]在本實(shí)施方式中，多相時鐘發(fā)生器24作為生成具有固定頻率的多相本地時鐘信號的本地時鐘源而起作用。以后，有時將多相時鐘發(fā)生器24稱為“本地時鐘源24”。另外，取樣器14、解串器16、相位檢測器18、Up / Dn決定電路20、相位編碼發(fā)生器22以及相位合成器26構(gòu)成從由本地時鐘源24生成的多相本地時鐘信號生成接收時鐘信號的第一生成部 100。
[0087]在第一生成部100中，相位編碼發(fā)生器22作為生成相位設(shè)定信號即phase code信號的相位設(shè)定電路而起作用。以后，有時將相位編碼發(fā)生器22稱為“相位設(shè)定電路22”。
[0088]相位合成器26作為從多相本地時鐘信號，生成通過由相位設(shè)定電路22生成的相位設(shè)定信號(phase code信號)設(shè)定的相位的接收時鐘信號的接收時鐘信號生成器而起作用。
[0089]取樣器14、解串器16、相位檢測器18以及Up / Dn決定電路20構(gòu)成基于將接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與接收時鐘信號的緣的定時進(jìn)行比較后的結(jié)果，生成表示應(yīng)變更接收時鐘信號的相位的方向的定時信號即up/dn_phs信號的定時信號生成電路101。
[0090]關(guān)于輸入緩沖器12、取樣器14、解串器16、相位檢測器18、Up / Dn決定電路20、相位編碼發(fā)生器22、多相時鐘發(fā)生器24以及相位合成器26，由于以上述的對比較對象接收裝置82的動作說明已進(jìn)行了說明，所以，在此省略詳細(xì)的說明。
[0091]Up / Dn決定電路20，進(jìn)行與比較對象接收裝置82的Up / Dn決定電路20相同的濾波處理，輸出up/dn_phs信號。如圖9所示，up/dn_phs信號被提供給同步時鐘生成部IOb的Up / Dn累積電路28和判優(yōu)器38。另外，從判優(yōu)器38，輸出與比較對象接收裝置82中的up/dn信號相當(dāng)?shù)膗p/dn信號。該up/dn信號，如圖8所示，被提供給時鐘/數(shù)據(jù)再生部IOa的相位編碼發(fā)生器22。
[0092]如以下說明的那樣，接收裝置10從包含頻率成分和相位變動成分(相位變動)的二者的up/dn_phs信號，僅將頻率成分進(jìn)行分離，生成包含該頻率成分的up/dn_frq信號。進(jìn)而，接收裝置10僅使用up/dn_frq信號中包含的、分離的頻率成分生成外部用時鐘信號。
[0093]在此，頻率成分是表示本地時鐘信號與接收數(shù)據(jù)信號之間的頻率偏移的成分。換句話說，頻率成分是用于補(bǔ)償本地時鐘信號的頻率fO與接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π之間的頻率偏移的成分。以后，有時將頻率成分稱為“頻率偏移成分”。相位變動成分是表示接收數(shù)據(jù)信號的相位變動(抖動/漂移)的成分。換句話說，相位變動成分是用于在接收數(shù)據(jù)信號中包含的相位變動(抖動/漂移)中使取樣時鐘信號追隨的成分。此外，在頻率成分的分離結(jié)束之后，up/dn_phs信號只包含相位變動成分。
[0094]Up / Dn累積電路28保持累積了 up_phs信號的次數(shù)與dn_phs信號的次數(shù)的差分的累積值。Up / Dn累積電路28,當(dāng)領(lǐng)取一次up_phs信號時使累積值+ I,當(dāng)領(lǐng)取一次dn_phs /[目號時使累積值-1。Up / Dn累積電路28通過進(jìn)行累積,去除up/dn_phs /[目號中包含的相位變動成分。累積值相當(dāng)于本地時鐘信號與接收數(shù)據(jù)信號之間的頻率偏移。即，累積值收斂于幾乎不包含相位差成分而包含頻率成分(頻率偏移成分)的固定值。Up / Dn累積電路28構(gòu)成保持累積了由定時信號生成電路101生成的定時信號的累積值的累積電路。累積值經(jīng)由多路復(fù)用器30作為accum信號被提供給Up / Dn發(fā)生器32，同時被提供給Up /Dn平均化電路40和鎖定檢測器42。
[0095]圖10是表示accum信號與時間之間的關(guān)系的曲線圖。該曲線圖的縱軸為accum信號的值，橫軸為時間。accum信號的值，如該曲線圖中實(shí)線所示，隨時間的經(jīng)過變大，并且如虛線所示，收斂于固定的值。該收斂后的值相當(dāng)于本地時鐘信號與接收數(shù)據(jù)信號之間的頻率偏移。更具體地說，收斂后的accum信號的值與頻率偏移的值成比例。
[0096]up/dn_phs信號，在Up / Dn累積電路28的累積值收斂之前，包含頻率成分和與接收數(shù)據(jù)信號中包含的抖動/漂移等相當(dāng)?shù)南辔蛔儎映煞值亩?。在累積值收斂之后，up/dn_phs信號變?yōu)榇笾聝H包含相位變動成分的定時信號。在該狀態(tài)下，在up/dn_phs信號中，up_phs信號的次數(shù)與dn_phs信號的次數(shù)的差分的累積值大致變?yōu)镺。也就是說，在up/dn_phs信號中，up_phs信號的出現(xiàn)頻度與dn_phs信號的出現(xiàn)頻度大致變?yōu)橄嗟取?br> [0097]接著，Up / Dn發(fā)生器32，從Up / Dn累積電路28經(jīng)由多路復(fù)用器30將按每一個規(guī)定的固定時間供給的accum信號進(jìn)行累積相加，并且按該累積相加值每一次超過閾值，生成up/dn_frq信號(定時信號)。up/dn_frq信號被提供給相位編碼發(fā)生器34和判優(yōu)器38。Up / Dn發(fā)生器32構(gòu)成生成表示根據(jù)累積值應(yīng)變更接收時鐘信號的相位的方向的定時信號(up/dn_frq信號)的定時信號生成電路。以后,有時將Up / Dn發(fā)生器32稱為“定時信號生成電路32”。Up / Dn發(fā)生器32，通過將accum信號進(jìn)行累積相加，進(jìn)一步去除up/dn_frq信號中包含的相位變動成分。
[0098]接著，判優(yōu)器38將從Up / Dn決定電路20供給的up/dn_phs信號和從Up / Dn發(fā)生器32供給的up/dn_frq信號進(jìn)行總計(jì)來生成up/dn信號。原則上，判優(yōu)器38，當(dāng)供給up_phs信號時輸出up信號，當(dāng)供給dn_phs信號時輸出dn信號，當(dāng)供給up_frq信號時輸出up信號，當(dāng)供給dn_frq信號時輸出dn信號。但是，判優(yōu)器38，在同時供給up_phs信號和up_frq信號的情況下,例如，生成連續(xù)的up信號。另外,判優(yōu)器38,在同時供給dn_phs信號和dn_frq信號的情況下，例如，生成連續(xù)的dn信號。另外，判優(yōu)器38，在同時供給up_phs信號和dn_frq信號的情況下以及同時供給dn_phs信號和up_frq信號的情況下,例如，不生成up信號也不生成dn信號。up/dn信號被提供給相位編碼發(fā)生器22。也就是說，相位編碼發(fā)生器22根據(jù)up/dn_phs信號和up/dn_frq信號的二者來更新phase code信號。
[0099]這樣，在本實(shí)施方式中，Up / Dn累積電路28和Up / Dn發(fā)生器32構(gòu)成從包含頻率偏移成分和相位變動成分的up/dn_phs信號去除該相位變動成分，并生成包含該頻率偏移成分的up/dn_frq信號的第二生成部110。
[0100]當(dāng)向本實(shí)施方式的接收裝置10的接收數(shù)據(jù)信號的輸入開始時，就開始基于Up /Dn決定電路20的up/dn_phs信號的生成。但是，到Up / Dn累積電路28中的累積前進(jìn)為止，不進(jìn)行基于Up / Dn發(fā)生器32的up/dn_frq信號的生成。在該階段，相位編碼發(fā)生器22僅基于up/dn_phs信號，生成phase code。為了由該phase code設(shè)定的取樣時鐘信號的相位對接收數(shù)據(jù)信號的相位維持規(guī)定的關(guān)系，up/dn_phs信號有必要包含頻率成分和相位變動成分的二者。即，在該階段，本實(shí)施方式的up/dn_phs信號與比較對象接收裝置82的up/dn決定電路20生成的up/dn信號對應(yīng)。
[0101]在此，接收數(shù)據(jù)信號在平均地具有頻率fI的同時，包含由規(guī)格允許的范圍內(nèi)的相位變動(抖動/漂移)。比較對象接收裝置82生成的取樣時鐘信號，由于包含與接收數(shù)據(jù)信號的相位變動相當(dāng)?shù)南辔蛔儎?，所以不滿足外部用時鐘信號所要求的抖動/漂移的轉(zhuǎn)送規(guī)格。與此相對，本實(shí)施方式的接收裝置10具備由UP / Dn累積電路28和Up / Dn發(fā)生器32構(gòu)成的第二生成部110，通過該第二生成部110，進(jìn)行頻率成分與相位變動成分的分離。
[0102]當(dāng)向本實(shí)施方式的接收裝置10的接收數(shù)據(jù)信號的輸入開始之后，隨時間的經(jīng)過，Up / Dn累積電路28中的up/dn_phs信號的累積前進(jìn)。由此,開始基于Up / Dn發(fā)生器32的up/dn_frq信號的生成。如前述的那樣,通過Up / Dn累積電路28中的up/dn_phs信號的累積和基于Up / Dn發(fā)生器32的accum信號的累積相加,去除up/dn_phs信號中包含的相位變動成分。為此，在up/dn_frq信號中大致僅包含頻率成分。進(jìn)而，相位編碼發(fā)生器22，因?yàn)榛诎l率成分的up/dn_frq信號來更新phaSe_COde信號，所以接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π與取樣時鐘信號的頻率H'變近，減少up/dn_phs信號中包含的頻率成分。
[0103]進(jìn)而，當(dāng)Up / Dn累積電路28中的up/dn_phs信號的累積前進(jìn)時，變?yōu)槟軆H以Up / Dn發(fā)生器32生成的up/dn_frq信號補(bǔ)償本地時鐘信號的頻率fO與接收數(shù)據(jù)信號的頻率f I之間的頻率偏移的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，由于取樣時鐘信號的頻率fl'與接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π大致一致，所以相位檢測器18僅生成為了補(bǔ)償接收數(shù)據(jù)信號的相位變動所必需的up/dn信號。因此，Up / Dn決定電路20生成的up/dn_phs信號僅包含表示相位變動的信息。接收數(shù)據(jù)信號的相位變動，如果經(jīng)過充分長的時間進(jìn)行累積則變?yōu)镺。為此，up/dn_phs信號的累積值(up_phs的次數(shù)與dn_phs的次數(shù)的差分的累積值)的變化就變?yōu)镺。因此，如圖10所示，accum信號保持收斂于固定的值的狀態(tài)。
[0104]該收斂的值與本地時鐘信號的頻率fO與接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π之間的頻率偏移對應(yīng)。這樣，在接收數(shù)據(jù)信號的輸入開始時，up/dn_phs信號中混在一起而包含的頻率成分和相位變動成分，通過接收裝置10的動作被分離，生成僅包含頻率成分的up/dn_frq信號和僅包含相位變動成分的up/dn_phs信號。判優(yōu)器38,將該up/dn_frq信號和up/dn_phs信號進(jìn)行總計(jì)，生成與從比較對象接收裝置82的Up / Dn決定電路20輸出的up/dn信號相當(dāng)?shù)膗p/dn信號。本實(shí)施方式的接收裝置10使用該up/dn信號，生成與比較對象接收裝置82相同的取樣時鐘信號。
[0105]本實(shí)施方式的接收裝置10，在此基礎(chǔ)上，利用大致僅包含頻率成分的up/dn_frq信號，生成外部用時鐘信號。相位編碼發(fā)生器34，為了消除由接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π與本地時鐘信號的頻率fO之間的頻率偏移導(dǎo)致的相位的偏離，朝向由up/dn_frq信號決定的方向，產(chǎn)生在預(yù)先決定的步驟變化的相位編碼(相位設(shè)定信號)即phase code_frq信號。也就是說，相位編碼發(fā)生器34,僅根據(jù)up/dn_frq信號來更新phase code_frq信號。相位編碼發(fā)生器34構(gòu)成生成相位設(shè)定信號(phase code_frq信號)的相位設(shè)定電路。phase code_frq信號被提供給相位合成器36。以后，有時將相位編碼發(fā)生器34稱為“相位設(shè)定電路34”。
[0106]相位合成器36基于從多相時鐘發(fā)生器24供給的多相本地時鐘信號，生成由phasecode_frq信號設(shè)定的相位的外部用時鐘信號。相位合成器36構(gòu)成從多相本地時鐘信號生成通過由相位設(shè)定電路34生成的相位設(shè)定信號設(shè)定的相位的外部用時鐘信號的同步時鐘信號生成器。外部用時鐘信號的頻率H'，通過以與本地時鐘信號的頻率fO與接收數(shù)據(jù)信號的頻率fl之間的頻率偏移相當(dāng)?shù)念l度來更新phase code_frq信號,與接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π實(shí)質(zhì)上一致。
[0107]比較對象接收裝置82基于包含頻率成分和相位變動成分的二者的up/dn信號生成接收時鐘信號。與此相對，接收裝置10基于從Up / Dn決定電路20供給的up/dn_phs信號，僅將頻率成分進(jìn)行分離，生成up/dn_frq信號，并僅基于該up/dn_frq信號生成外部用時鐘信號。由此，在接收裝置10中，通過對比較對象接收裝置82增加一點(diǎn)點(diǎn)修正，在本實(shí)施方式的接收裝置10中追加固有的構(gòu)成要素，能生成比接收時鐘信號頻率穩(wěn)定性更高，且符合要求規(guī)格的同步時鐘信號(外部用時鐘信號)。
[0108]Up / Dn平均化電路40從Up / Dn累積電路28領(lǐng)取按每一個規(guī)定的固定時間供給的累積值，并計(jì)算規(guī)定數(shù)的累積值的平均值進(jìn)行存儲。Up / Dn平均化電路40作為存儲Up / Dn累積電路28所保持的累積值(更詳細(xì)而言，為累積值的平均值)的存儲電路而起作用。在保持故障動作的期間，替代從Up / Dn累積電路28將累積值供給Up / Dn發(fā)生器32，而將累積值的平均值供給Up / Dn發(fā)生器32。
[0109]鎖定檢測器42監(jiān)視從Up / Dn累積電路28按每一個規(guī)定的固定時間供給的累積值，當(dāng)前次的累積值與本次的累積值的差(累積值的變化率)超過閾值時判定為接收數(shù)據(jù)信號已停止，并生成表示接收數(shù)據(jù)信號為無效數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)無效標(biāo)志。
[0110]在具有固定頻率的接收數(shù)據(jù)信號被輸入的期間，Up / Dn累積電路28的累積值收斂于固定值，從該收斂值沒有進(jìn)行大的變動。因此，在累積值進(jìn)行了大的變動的情況下，意味著在接收數(shù)據(jù)信號中發(fā)生了某些異常。鎖定檢測器42在累積值的變化率超過規(guī)定的閾值的情況下，判定為接收數(shù)據(jù)信號是異常的。
[0111]活動監(jiān)視器44，例如，由以下的二個手段來檢測接收數(shù)據(jù)信號已停止的情況。gp，活動監(jiān)視器44在(I)檢測出接收數(shù)據(jù)信號的狀態(tài)變遷頻度低于規(guī)定的閾值的情況，以及，
(2)接收數(shù)據(jù)信號中包含的相位變動成分多，且在規(guī)定的固定時間內(nèi)，生成無效信號的頻度超過規(guī)定的閾值的情況下，判定為接收數(shù)據(jù)信號已停止?；顒颖O(jiān)視器44，當(dāng)判定為接收數(shù)據(jù)信號已停止時，生成表示接收數(shù)據(jù)信號是無效數(shù)據(jù)的第二數(shù)據(jù)無效標(biāo)志。[0112]在接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與接收時鐘信號的緣的定時的關(guān)系處于后述的數(shù)據(jù)無效區(qū)域(無效范圍)時，無效信號是由相位檢測器18生成的信號。
[0113]此外，雖然期望具備鎖定檢測器42和活動監(jiān)視器44的二者，但至少具備一個也可。
[0114]保持故障控制器46，在基于第一和第二數(shù)據(jù)無效標(biāo)志判定為接收數(shù)據(jù)信號為正常的情況下，以多路復(fù)用器30作為accum信號輸出Up / Dn累積電路28的累積值并提供給Up / Dn發(fā)生器32的方式，來控制該多路復(fù)用器30。另一方面，保持故障控制器46，在基于第一和第二數(shù)據(jù)無效標(biāo)志判定為接收數(shù)據(jù)信號為異常的情況下，以多路復(fù)用器30作為accum信號輸出Up / Dn平均化電路40的累積值的平均值并提供給Up / Dn發(fā)生器32的方式，來控制該多路復(fù)用器30。
[0115]保持故障動作中,Up / Dn發(fā)生器32基于從Up / Dn平均化電路40供給的accum信號(累積值的平均值)生成up/dn_frq信號。由此，接收裝置10，即使在接收數(shù)據(jù)信號中發(fā)生某些異常的情況下，也能基于在接收數(shù)據(jù)信號為正常的情況下取得的累積值的平均值，生成具有固定頻率的外部用時鐘信號。
[0116]上述的Up / Dn平均化電路40、鎖定檢測器42、活動監(jiān)視器44以及保持故障控制器46構(gòu)成數(shù)據(jù)信號停止判定部。數(shù)據(jù)信號停止判定部，當(dāng)判定為接收數(shù)據(jù)信號已停止時，換句話說，當(dāng)判定為接收裝置10中不能接收正常的接收數(shù)據(jù)時，代替從Up / Dn累積電路28將累積值供給Up / Dn發(fā)生器32，而將作為存儲電路而起作用的Up / Dn平均化電路所存儲的累積值供給Up / Dn發(fā)生器32。
[0117]<關(guān)于Up / Dn發(fā)生器32的詳細(xì)情況>
接下來，對Up / Dn發(fā)生器32進(jìn)行說明。圖11是表示Up / Dn累積電路28和Up /Dn發(fā)生器32的概念圖。輸入到Up / Dn累積電路28的Up_in信號和Dn_in信號，分別表示從Up / Dn決定電路20輸出的up_phs信號和dn_phs信號。從Up / Dn累積電路28輸出的Accum_val信號是表不除了 accum信號的符號的部分的信號，Accum_dir信號是表不Accum_val信號的符號的信號。從Up / Dn發(fā)生器32輸出的Up_out信號和Dn_out信號分別表示up_frq信號和dn_frq信號。
[0118]圖12是表示Up / Dn發(fā)生器32的結(jié)構(gòu)的框圖。同圖中所示的Up / Dn發(fā)生器32具備:加法器48、寄存器50、溢出檢測器52、Up發(fā)生器54、Dn發(fā)生器56。
[0119]在Up / Dn發(fā)生器32中，由加法器48和寄存器50構(gòu)成的累積加法器200從Up /Dn累積電路28,以固定的時間間隔領(lǐng)取累積值即Accum_val信號。進(jìn)而,根據(jù)Accum_dir信號,將Accum_val信號的值和從寄存器50輸出的Gen_out信號的值,在加法器48相加或相減(Add / Sub)，反復(fù)進(jìn)行將其結(jié)果保持在寄存器50。從寄存器50輸出累積相加值即Gen_out信號。
[0120]在此,在accum信號為正的值的情況下,例如，Accum_dir信號的值變?yōu)镮,在負(fù)的值的下情況，Accum_dir信號的值變?yōu)镺。
[0121]累積加法器200,在Accum_dir信號的值為I的情況下，將Accum_val信號的值進(jìn)行累積相加。之后，在ACCum_dir信號的值變遷到O的情況下，累積加法器200相對Gen_out信號累計(jì)相減Accum_val信號的值。進(jìn)而，累積加法器200,當(dāng)Gen_out信號變?yōu)樨?fù)的值時，將該負(fù)的值當(dāng)作正的值，這之后，將ACCum_val信號的值進(jìn)行累積相加。[0122]當(dāng)加法器48的輸出信號變?yōu)轭A(yù)先設(shè)定的、累積相加值的最大值以上時，溢出檢測器52輸出表示累積加法器200已溢出的overflow信號。當(dāng)輸出overflow信號時,在Accum_dir信號為I的情況下，從Up發(fā)生器54輸出Up_out信號，在Accum_dir信號為O的情況下，從Dn發(fā)生器56輸出Dn_out信號。
[0123]另外，在累積加法器200中，當(dāng)每一次加法器48的輸出信號變?yōu)槔鄯e相加值的最大值以上時，從累積相加值即Gen_out信號的值，減去累積相加值的最大值。
[0124]在Accum_val信號的值小的情況下,直到輸出overflow信號為止需要長時間。為此，如圖13 (A)所示，輸出Up/Dn_out信號的周期變長。其結(jié)果，外部用時鐘信號的相位變化的速度變遲。
[0125]另一方面,在Accum_val信號的值大的情況下,在短時間輸出overflow信號。為此，如同圖(B)所示，輸出Up/Dn_out信號的周期變短。其結(jié)果，外部用時鐘信號的相位變化的速度變早。
[0126]在此，Accum_val信號的值是將從Up / Dn決定電路20輸出的定時信號(以后，有時稱為“第一定時信號”)即up/dn_phs信號累積后的accum信號的值。另外，up/dn_out信號是將從Up / Dn發(fā)生器32輸出的定時信號(以后，有時稱為“第二定時信號”)即up/dn_frq信號。因此，Up / Dn發(fā)生器32，以外部用時鐘信號的相位按響應(yīng)于累積了第一定時信號的值的速度進(jìn)行變化的方式，生成第二定時信號。更具體地說，Up / Dn發(fā)生器32，以外部用時鐘信號的相位按與累積了第一定時信號的值成比例的速度進(jìn)行變化的方式，生成第二定時信號。
[0127]在此，進(jìn)一步，如前述的那樣，accum信號的值，在表示本地時鐘信號與接收數(shù)據(jù)信號之間的頻率偏移的值中，更具體地說,在與頻率偏移成比例的值中飽和。因此，在accum信號的值飽和之后，外部用時鐘信號的相位，以響應(yīng)于頻率偏移的速度，更具體地說，以與頻率偏移成比例的速度進(jìn)行變化。由此，只以僅包含用于補(bǔ)償頻率偏移的頻率成分(表示頻率偏移的頻率偏移成分)的up/dn_frq信號，能補(bǔ)償頻率偏移。進(jìn)而，通過只根據(jù)僅包含頻率成分的第二定時信號即up/dn_frq信號,來更新相位設(shè)定信號即phase code_frq信號，能生成滿足必要的規(guī)格的外部用時鐘信號。
[0128]與此相對，在上述的專利文獻(xiàn)3中，有如下的記載，即“當(dāng)相位控制信號的累積數(shù)超過啟動閾值時，根據(jù)累積數(shù)輸出偏移控制信號”。該“累積數(shù)”有可能對應(yīng)于本申請的accum信號的值，“偏移控制信號”有可能對應(yīng)于本申請的第二定時信號。但是，專利文獻(xiàn)3未公開外部用時鐘信號的生成。另外，在專利文獻(xiàn)3中，當(dāng)累積數(shù)超過啟動閾值時，基于計(jì)數(shù)器以固定的周期輸出偏移控制信號。這樣，假設(shè)，即使僅根據(jù)偏移控制信號生成由更新的相位設(shè)定信號設(shè)定了相位的時鐘信號，也沒有該時鐘信號的相位以響應(yīng)于累積數(shù)的速度進(jìn)行變化的情況。另外，偏移控制信號沒有變?yōu)閮H包含頻率成分的信號，因此，即使僅根據(jù)偏移控制信號生成由更新的相位設(shè)定信號設(shè)定了相位的時鐘信號，也不能變?yōu)樽鳛橥獠坑脮r鐘信號能利用的信號。
[0129]構(gòu)成外部用時鐘信號的生成的線路的電路，也就是說，Up / Dn累積電路28以及Up / Dn發(fā)生器32、定時信號生成電路101(取樣器14、解串器16、相位檢測器18以及Up /Dn決定電路20)以及相位編碼發(fā)生器34構(gòu)成抑制接收數(shù)據(jù)信號中包含的相位波動向外部用時鐘信號傳達(dá)的低通濾波器。其特性，為了將滿足所要規(guī)格的外部用時鐘信號的生成變?yōu)榭赡?，有必要適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。該低通濾波器的截止頻率，例如設(shè)定為1Hz。
[0130]例如，當(dāng)Up / Dn發(fā)生器32從Up / Dn累積電路28領(lǐng)取Accum_val信號的時間間隔變長時，低通濾波器的截止頻率降低。當(dāng)該時間間隔變短時，截止頻率上升。另外，當(dāng)Up / Dn發(fā)生器32的累積相加值的最大值變大時截止頻率降低。當(dāng)該最大值變小時，截止頻率上升。
[0131]<關(guān)于Up / Dn平均化電路的詳細(xì)情況>
接下來，對Up / Dn平均化電路40進(jìn)行說明。圖14是表示Up / Dn平均化電路40的概念圖。從同圖中所示的Up / Dn平均化電路40輸出的Average_val信號是表示Accum_val信號的平均值的信號，Average_dir信號是表示Average_val信號的符號的信號。
[0132]圖15是表示Up / Dn平均化電路40的結(jié)構(gòu)的框圖。同圖中所示的Up / Dn平均化電路40具備從# O?# NMAX為止的多個累積加法器250。各累積加法器250由加法器58和寄存器60構(gòu)成。在同圖中，為了防止附圖的繁瑣，作為# N = O?NMAX，只代表性地不出一個累積加法器250。
[0133]Up / Dn平均化電路40的各個累積加法器250，根據(jù)Accum_dir信號，將規(guī)定數(shù)的Accum_val信號的值進(jìn)行累積相加,輸出該規(guī)定數(shù)的Accum_val信號的值的平均值即AVerage_Val#N信號。在本實(shí)施方式的情況下，通過累積相加值的比特偏移來得到平均值。例如，通過將累積相加值的比特在下位比特側(cè)偏移5比特而得到32個ACCUm_val信號的值的平均值。
[0134]另外,從各個累積加法器250,根據(jù)Accum_dir信號,輸出表示Average_val信號的符號的Average_dir信號。
[0135]Up / Dn平均化電路40具備多個累積加法器250并不是必須的。但是，當(dāng)累積加法器250只有一個時，由于直到將規(guī)定數(shù)的ACCum_val信號的值進(jìn)行累積相加為止需要長時間，所以也存在通過應(yīng)用而變成問題的情況。
[0136]與此相對，如本實(shí)施方式那樣，例如，在設(shè)置有與規(guī)定數(shù)相等的個數(shù)的累積加法器200(寄存器# O?寄存器# NMAX)的情況下，如圖16所示，在多個累積加法器200中，通過將開始Accum_val信號的值的累積相加的定時一個一個地偏移，由該多個累積加法器200進(jìn)行并行處理是可能的。由此，在從最初進(jìn)行了規(guī)定數(shù)的累積相加的累積加法器200得到平均值之后，按每進(jìn)行一次累積相加，就能從下一個的累積加法器200得到平均值。也就是說，按每進(jìn)行規(guī)定數(shù)的累積相加，就能依次得到# N = O?NMAX為止的平均值。由此，即使在哪個定時發(fā)生保持故障的情況下，總是，將在即將發(fā)生之前為止進(jìn)行累積相加而計(jì)算出的平均值，作為accum信號，能提供給Up / Dn發(fā)生器32。
[0137]<關(guān)于活動監(jiān)視器的詳細(xì)情況>
接下來，對活動監(jiān)視器44進(jìn)行說明。圖17 (A)和(B)是表示取樣時鐘信號在接收數(shù)據(jù)信號中鎖定的狀態(tài)和未鎖定的狀態(tài)的概念圖。
[0138]如前述那樣，時鐘/數(shù)據(jù)再生部10a，以取樣時鐘信號的上升緣位于接收數(shù)據(jù)信號的相位的變遷間的中央的方式，設(shè)定取樣時鐘信號的相位。為此，取樣時鐘信號(接收時鐘信號)在接收數(shù)據(jù)信號中鎖定的情況下，如同圖(A)所示，接收數(shù)據(jù)信號的相位相對取樣時鐘信號的相位變?yōu)榇笾?80°相反的一側(cè)的位置。在同圖所示的例的情況下，設(shè)取樣時鐘信號的相位為0°時，接收數(shù)據(jù)信號的相位變?yōu)?80°附近。[0139]在接收數(shù)據(jù)信號中包含的相位變動成分多的情況下，也會發(fā)生接收數(shù)據(jù)信號的位從180°附近離開的情況。在這樣的情況下，接收數(shù)據(jù)信號的相位位于180°附近的比率高。但是，當(dāng)變?yōu)橥ㄟ^通信線路的異常等，不能正常地接收來自O(shè)LT的發(fā)送數(shù)據(jù)的狀態(tài)時，變得不能使取樣時鐘信號在接收數(shù)據(jù)信號鎖定。在這種情況下，如同圖(B)所示，接收數(shù)據(jù)信號的相位隨機(jī)地分布。活動監(jiān)視器44，如同圖(B)所示，在取樣時鐘信號的相位的附近，設(shè)定數(shù)據(jù)無效區(qū)域300。在同圖的情況下，將取樣時鐘信號的相位的前后45°的相位范圍作為數(shù)據(jù)無效區(qū)域300。進(jìn)而，當(dāng)接收數(shù)據(jù)信號的相位被包含在數(shù)據(jù)無效區(qū)域300內(nèi)的頻度超過規(guī)定的閾值時，活動監(jiān)視器44判定為停止接收數(shù)據(jù)信號，即，判定為變?yōu)閬碜設(shè)LT的發(fā)送數(shù)據(jù)不能正常接收的狀態(tài)。
[οπ?] 在現(xiàn)實(shí)中，接收數(shù)據(jù)信號并不是按每一個mi必須變遷。有時存在“I”或“O”的狀態(tài)連續(xù)，并且規(guī)定的時間內(nèi)的狀態(tài)變遷的次數(shù)降低的情況。這里，在計(jì)算出上述的、接收數(shù)據(jù)信號的相位位于數(shù)據(jù)無效區(qū)域300的頻度時，在規(guī)定數(shù)的變遷的期間中，計(jì)算出該變遷的相位位于數(shù)據(jù)無效區(qū)域300的“誤差”的頻度。
[0141]圖18是表示接收數(shù)據(jù)信號的變遷數(shù)與其中的差錯數(shù)的關(guān)系的曲線圖。同圖的縱軸為差錯數(shù)，橫軸為接收數(shù)據(jù)信號的變遷數(shù)?；顒颖O(jiān)視器44將規(guī)定數(shù)的信號變遷中的、接收數(shù)據(jù)信號的相位被包含在數(shù)據(jù)無效區(qū)域300中的差錯的產(chǎn)生次數(shù)的上限值(閾值)進(jìn)行設(shè)定。進(jìn)而，活動監(jiān)視器44，在與該上限值相比差錯數(shù)多的情況下，判定為接收數(shù)據(jù)信號是無效數(shù)據(jù)。
[0142]例如，活動監(jiān)視器44，在計(jì)算出72個信號變遷中的差錯數(shù)的情況下，將差錯數(shù)的上限值設(shè)定為9個。在這種情況下，活動監(jiān)視器44，按72個信號變遷的每一個監(jiān)視差錯數(shù)，當(dāng)差錯數(shù)變?yōu)?0個以上時，判定為接收數(shù)據(jù)是無效數(shù)據(jù)。
[0143]實(shí)際上，根據(jù)變遷數(shù)設(shè)定有多個上限值。例如，將72個、36個、18個、.的變遷的期間的差錯的產(chǎn)生次數(shù)的上限值，分別設(shè)定為9個、5個、3個、.。連接這些全部的上限值的是圖18中右往上的直線?；顒颖O(jiān)視器44將關(guān)于接收數(shù)據(jù)信號的差錯數(shù)被包含在比該直線更上側(cè)的區(qū)域中的該接收數(shù)據(jù)信號判定為無效數(shù)據(jù)。另一方面，活動監(jiān)視器44將關(guān)于接收數(shù)據(jù)信號的差錯數(shù)被包含在比直線更下側(cè)的區(qū)域中的該接收數(shù)據(jù)信號判定為有效數(shù)據(jù)。
[0144]活動監(jiān)視器44，在規(guī)定的固定時間，將接收數(shù)據(jù)是無效數(shù)據(jù)這樣的判定繼續(xù)時，判定接收數(shù)據(jù)信號已停止。
[0145]活動監(jiān)視器44，在接收數(shù)據(jù)信號的狀態(tài)變遷的頻度低于規(guī)定的閾值時，也判斷接收數(shù)據(jù)信號已停止。例如，在某種應(yīng)用中，當(dāng)接收數(shù)據(jù)信號72個連續(xù)不進(jìn)行狀態(tài)變遷是不可能的，活動監(jiān)視器44，將接收數(shù)據(jù)信號在72Π的期間進(jìn)行監(jiān)視，在完全沒有進(jìn)行狀態(tài)變遷時，判定為接收數(shù)據(jù)信號已停止。
[0146]此外，活動監(jiān)視器44，只在檢測出接收數(shù)據(jù)信號的狀態(tài)變遷的頻度低于規(guī)定的閾值的情況下，判定為接收數(shù)據(jù)信號已停止也可。另外，活動監(jiān)視器44，只在接收數(shù)據(jù)信號的相位被包含在數(shù)據(jù)無效區(qū)域300內(nèi)的頻度超過規(guī)定的閾值的情況下，也就是說，只在相位檢測器18生成無效信號的頻度超過規(guī)定的閾值的情況下，判定為接收數(shù)據(jù)信號已停止也可。
[0147]如上所述，在本實(shí)施方式中，根據(jù)包含頻率成分的、相位變動成分少的up/dn_frq信號，更新將外部用時鐘信號的相位進(jìn)行決定的phase COde_frq信號。因此，能抑制接收數(shù)據(jù)信號的相位變動給外部用時鐘信號的頻率帶來的影響。因此，能生成頻率穩(wěn)定性高的外部用時鐘信號。
[0148]<第一實(shí)施方式的各種變形例>
<第一變形例>
在上述的例中，從同步時鐘生成部IOb的相位合成器36輸出的時鐘信號雖然作為發(fā)送給下游側(cè)的裝置即BTS的外部用時鐘信號被使用，但作為與接收數(shù)據(jù)信號同步的其它的同步時鐘信號使用也可。圖19是從相位合成器36輸出的時鐘信號作為發(fā)送時鐘信號被使用的情況的接收裝置10的結(jié)構(gòu)的一部分的圖。
[0149]在圖19所示的接收裝置10的變形例中，設(shè)置有串化器172、輸出緩沖器174。從相位合成器36輸出的時鐘信號，不僅作為外部用時鐘信號被使用，而且作為發(fā)送時鐘信號也被使用。串化器172將從移動電話器等的加入者側(cè)裝置供給的發(fā)送數(shù)據(jù)信號(并行)變換為串行數(shù)據(jù)，生成發(fā)送給OLT的發(fā)送數(shù)據(jù)信號(串行)。串化器172，與從相位合成器36輸出的發(fā)送時鐘信號同步進(jìn)行動作。從串化器172輸出的發(fā)送數(shù)據(jù)信號，經(jīng)由輸出緩沖器174發(fā)送到OLT。
[0150]在圖19所示的接收裝置10的變形例中，根據(jù)包含頻率成分的、相位變動成分少的up/dn_frq信號,更新將發(fā)送時鐘信號的相位進(jìn)行決定的phase code_frq信號。因此，能抑制接收數(shù)據(jù)信號的相位變動給發(fā)送時鐘信號的頻率帶來影響。因此，能生成頻率穩(wěn)定性高的發(fā)送時鐘信號。
[0151]可是，本變形例所涉及的接收裝置10不具備Up / Dn平均化電路40、鎖定檢測器42、保持故障控制器46、活動監(jiān)視器44以及多路復(fù)用器30也可。這種情況下，從Up / Dn累積電路28輸出的累積值被直接輸入到Up / Dn發(fā)生器32。
[0152]<第二變形例>
圖20是表示接收裝置10的變形例即接收裝置IOA的結(jié)構(gòu)的框圖。接收裝置IOA具備時鐘/數(shù)據(jù)再生部IOa和2個同步時鐘生成部10b。
[0153]2個同步時鐘生成部IOb的一個，與上述的圖9所示的同步時鐘生成部IOb相同，生成外部用時鐘信號。2個同步時鐘生成部IOb的另一個與上述的圖19所示的同步時鐘生成部IOb相同，生成發(fā)送時鐘信號。在本變形例所涉及的接收裝置10中，從時鐘/數(shù)據(jù)再生部IOa的Up / Dn決定電路20輸出的up/dn_phs信號分別輸入到2個同步時鐘生成部IOb的Up / Dn累積電路28。
[0154]另外，在接收裝置IOA中，設(shè)置有上述的串化器172和輸出緩沖器174。進(jìn)而，由2個同步時鐘生成部IOb的另一個生成的發(fā)送時鐘信號被輸入到串化器172。
[0155]這樣，在接收裝置IOA中，通過具有相同結(jié)構(gòu)的2個同步時鐘生成部10b，生成外部用時鐘信號和發(fā)送時鐘信號的二者?？墒?，在生成發(fā)送時鐘信號的同步時鐘生成部IOb中不設(shè)置Up / Dn平均化電路40、鎖定檢測器42、保持故障控制器46、活動監(jiān)視器44以及多路復(fù)用器30也可。
[0156]<第二實(shí)施方式>
接下來，對第二實(shí)施方式所涉及的接收裝置62進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的接收裝置62構(gòu)成從局端設(shè)備將接收數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收的用戶端設(shè)備。本實(shí)施方式的接收裝置62也與第一實(shí)施方式的接收裝置10相同，從接收數(shù)據(jù)信號生成頻率穩(wěn)定性高的同步時鐘信號。具體地說，本實(shí)施方式的接收裝置62從接收數(shù)據(jù)信號生成頻率穩(wěn)定性高的發(fā)送時鐘信號。發(fā)送時鐘信號是將生成發(fā)送到OLT的發(fā)送數(shù)據(jù)信號的電路要素的動作定時進(jìn)行決定的時鐘信號。發(fā)送時鐘信號需要滿足上述的抖動轉(zhuǎn)送規(guī)格，與接收時鐘信號相比較具有高的頻率穩(wěn)定性。
[0157]圖21是表示第二實(shí)施方式所涉及的接收裝置62的結(jié)構(gòu)的框圖。接收裝置62具備時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a和同步時鐘生成部62b。圖22是表示時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a的框圖。圖23是主要表示同步時鐘生成部62b的框圖。
[0158]如圖22所示，時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a具備與上述的比較對象接收裝置82相同的結(jié)構(gòu)。時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a具備:上述的、輸入緩沖器12、取樣器14、解串器16、相位檢測器18、Up / Dn決定電路20、相位編碼發(fā)生器22、多相時鐘發(fā)生器24以及相位合成器26。
[0159]同步時鐘生成部62b，如圖23所示，具備:Up / Dn累積電路64、Up / Dn發(fā)生器66、相位編碼發(fā)生器68、相位合成器70、判優(yōu)器76、相位編碼發(fā)生器78，相位編碼比較器80。
[0160]另外，在本實(shí)施方式所涉及的接收裝置62中，設(shè)置有串化器172和輸出緩沖器174。這些構(gòu)成ONU中的發(fā)送裝置的一部分，利用由接收裝置62生成的發(fā)送時鐘信號，生成發(fā)送到OLT的發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0161]在本實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式相同，多相時鐘發(fā)生器24作為生成具有固定頻率的多相本地時鐘信號的本地時鐘源而起作用。另外，取樣器14、解串器16、相位檢測器18、Up / Dn決定電路20、相位編碼發(fā)生器22以及相位合成器26構(gòu)成從由本地時鐘源24生成的多相本地時鐘信號生成接收時鐘信號的第一生成部400。
[0162]在第一生成部400中，與第一實(shí)施方式相同，相位編碼發(fā)生器22作為生成相位設(shè)定信號即phase code信號的相位設(shè)定電路而起作用。相位合成器26作為從多相本地時鐘信號，生成通過由相位設(shè)定電路22生成的相位設(shè)定信號(phase code信號)設(shè)定的相位的接收時鐘信號的接收時鐘信號生成器而起作用。取樣器14、解串器16、相位檢測器18以及Up / Dn決定電路20構(gòu)成基于將接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與接收時鐘信號的緣的定時比較后的結(jié)果，生成表示應(yīng)變更接收時鐘信號的相位的方向的定時信號即up/dn信號的定時信號生成電路401。
[0163]關(guān)于輸入緩沖器12、取樣器14、解串器16、相位檢測器18、Up / Dn決定電路20、相位編碼發(fā)生器22、多相時鐘發(fā)生器24以及相位合成器26，由于以對上述的比較對象接收裝置82的動作說明進(jìn)行了說明，所以在此省略詳細(xì)的說明。
[0164]在接收裝置62中，相位編碼發(fā)生器22根據(jù)由Up / Dn決定電路20生成的up/dn信號來更新phase code_rx信號。
[0165]在本實(shí)施方式所涉及的接收裝置62中，從相位編碼發(fā)生器22輸出的、接收時鐘信號的相位編碼即Phase code_rx信號被提供給同步時鐘生成部62b的相位編碼比較器80。
[0166]本實(shí)施方式所涉及的接收裝置62的同步時鐘生成部62b，從包含頻率成分和相位差成分的Phase code_rx信號，生成具有符合發(fā)送時鐘信號的要求規(guī)格的頻率精度的發(fā)送時鐘信號。
[0167]由同步時鐘生成部62b生成的phase code_rep信號是復(fù)制了 phase code_rx信號的復(fù)制品相位編碼信號，追隨phase code_rx信號進(jìn)行變化。相位編碼比較器80將phasecode_rx信號與phase code_rep信號進(jìn)行比較,并根據(jù)該比較結(jié)果產(chǎn)生up/dn_cmp信號。在該up/dn_cmp信號中，與phase code_rx信號相同,包含頻率成分和相位差成分。相位編碼比較器80構(gòu)成基于將phase code_rx信號和phase code_rep信號比較后的結(jié)果,生成表示應(yīng)更新phase code_rep信號的方向的up/dn_cmp信號(比較定時信號)的比較電路。
[0168]Up / Dn累積電路64、Up / Dn發(fā)生器66、相位編碼發(fā)生器68以及相位合成器70分別與第一實(shí)施方式所涉及的接收裝置10的Up / Dn累積電路28、Up / Dn發(fā)生器32、相位編碼發(fā)生器34以及相位合成器36相當(dāng)。
[0169]Up / Dn累積電路64保持累積了 up_cmp信號的次數(shù)與dn_cmp信號的次數(shù)的差分的累積值。Up / Dn累積電路64,當(dāng)領(lǐng)取I次up_cmp信號時使累積值+ I,當(dāng)領(lǐng)取I次dn_cmp信號時使累積值-1。Up / Dn累積電路64,通過進(jìn)行累積,去除up/dn_cmp信號中包含的相位變動成分。累積值與本地時鐘信號與接收數(shù)據(jù)信號之間的頻率偏移相當(dāng)。即，累積值收斂于幾乎不包含相位差成分而包含頻率成分(頻率偏移成分)的固定值。作為累積值的accum信號被提供給Up / Dn發(fā)生器66。
[0170]Up / Dn發(fā)生器66具備累積加法器，從Up / Dn累積電路64以固定時間間隔領(lǐng)取accum信號(累積值)，并進(jìn)行累積相加。Up / Dn發(fā)生器66，每當(dāng)該累積相加值達(dá)到閾值時，就從累積相加值減去該最大值，同時生成up/dn_tx信號。Up / Dn發(fā)生器66,通過將accum信號進(jìn)行累積相加，進(jìn)一步去除up/dn_tx信號中包含的相位變動成分。up/dn_tx信號被提供給相位編碼發(fā)生器68和判優(yōu)器76。Up / Dn發(fā)生器66構(gòu)成根據(jù)累積值生成表示應(yīng)變更相位編碼發(fā)生器78輸出的相位設(shè)定信號即phase code_rep信號的方向的定時信號(up/dn_tx信號)的定時信號生成電路。以后,有時將Up / Dn發(fā)生器66稱為“定時信號生成電路 66”。
[0171]相位編碼發(fā)生器68，朝向由up/dn_tx信號決定的方向，產(chǎn)生在預(yù)先決定的步驟變化的相位編碼即phase Code_tX信號。也就是說，相位編碼發(fā)生器68，僅根據(jù)從定時信號生成電路66輸出的定時信號即up/dn_tx信號,來更新phase code_tx信號。phase code_tx信號被提供給相位合成器70。
[0172]相位合成器70，基于從多相時鐘發(fā)生器24供給的多相本地時鐘信號，生成由phase Code_tX信號設(shè)定的相位的發(fā)送時鐘信號。發(fā)送時鐘信號的頻率H'是與接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π實(shí)質(zhì)上相等的頻率。
[0173]串化器172將從移動電話機(jī)等的加入者側(cè)裝置供給的發(fā)送數(shù)據(jù)信號(并行)變換為串行數(shù)據(jù)，并生成發(fā)送給OLT的發(fā)送數(shù)據(jù)信號(串行)。串化器172與由同步時鐘生成部62b生成的發(fā)送時鐘同步地進(jìn)行動作。來自串化器172的發(fā)送數(shù)據(jù)信號，經(jīng)由輸出緩沖器174發(fā)送給OLT。
[0174]判優(yōu)器76，與第一實(shí)施方式所涉及的接收裝置10的判優(yōu)器38相同，將從相位編碼比較器80供給的up/dn_cmp信號和從Up / Dn發(fā)生器66供給的up/dn_tx信號進(jìn)行總計(jì)來生成up/dn_rep信號。up/dn_rep信號被提供給相位編碼發(fā)生器78。
[0175]相位編碼發(fā)生器78,朝向由up/dn_rep信號決定的方向，產(chǎn)生在預(yù)先決定的步驟變化的phase code_rep信號。也就是說,相位編碼發(fā)生器78,根據(jù)up/dn_cmp信號與up/dn_tx信號的二者來更新phase code_rep信號。相位編碼發(fā)生器78構(gòu)成追隨phase code_rx信號的更新而生成更新的phasecode_rep信號的相位設(shè)定電路。phase code_rep信號被提供給相位編碼比較器80。
[0176]這樣，在本實(shí)施方式中，Up / Dn累積電路64、Up / Dn發(fā)生器66、判優(yōu)器76、相位編碼發(fā)生器78以及相位編碼比較器80構(gòu)成從包含頻率成分和相位變動成分的phaSe_COderx信號去除該相位變動成分，并生成包含該頻率成分的up/dn_tx信號的第二生成部410。
[0177]在本實(shí)施方式的接收裝置62中，當(dāng)向相位編碼比較器80的phase code_rx信號的輸入開始時，開始up/dn_cmp信號的生成。但是，直到Up / Dn累積電路64中的累積前進(jìn)為止，不進(jìn)行基于Up / Dn發(fā)生器66的Up/dn_tx信號的生成。在該階段，相位編碼發(fā)生器78,僅基于up/dn_comp信號生成phase code_rep信號。該phase code_rep信號為了追隨phase code_rx信號，up/dn_cmp信號有必要包含頻率成分和相位變動成分的二者。
[0178]之后，隨時間的經(jīng)過，Up / Dn累積電路84中的up/dn_cmp信號的累積前進(jìn)。由此，開始基于Up / Dn發(fā)生器66的up/dn_tx信號的生成。與第一實(shí)施方式相同,通過Up /Dn累積電路64中的up/dn_cmp信號的累積以及基于Up / Dn發(fā)生器66的accum信號的累積相加，去除up/dn_cmp信號中包含的相位變動成分。為此，up/dn_tx信號中大致僅包含頻率成分。進(jìn)而,通過時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a的動作,接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π與取樣時鐘信號的頻率fl'變近，phase code_rx信號中包含的頻率成分減少,據(jù)此，up/dn_rep信號中包含的頻率成分減少。
[0179]進(jìn)而，時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a中的、使接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π與取樣時鐘信號的頻率fl' 一致的處理前進(jìn)，當(dāng)Up / Dn累積電路64中的up/dn_cmp信號的累積前進(jìn)時,變?yōu)閮H以Up / Dn發(fā)生器66生成的up/dn_tx信號能補(bǔ)償本地時鐘信號的頻率fO與接收時鐘信號的頻率fV之間的頻率偏移的狀態(tài)。即，由于接收時鐘信號的頻率fl'與接收數(shù)據(jù)信號的頻率fl實(shí)質(zhì)上相等，所以變?yōu)閮H以Up / Dn發(fā)生器66生成的up/dn_tx信號能補(bǔ)償本地時鐘信號的頻率fO與接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π之間的頻率偏移的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，相位編碼比較器80僅生成用于補(bǔ)償接收數(shù)據(jù)信號的相位變動中需要的up/dn信號，up/dn_cmp信號僅包含相位變動的信息。接收數(shù)據(jù)信號的相位變動，如果經(jīng)過充分長的時間進(jìn)行累積則變?yōu)镺。為此，up/dn_cmp信號的累積值的變化也變?yōu)镺。因此，與第一實(shí)施方式相同，累積了 up/dn_cmp信號的accum信號的值保持收斂于固定的值的狀態(tài)。
[0180]該收斂的值與本地時鐘信號的頻率fO與接收數(shù)據(jù)信號的頻率Π之間的頻率偏移對應(yīng)。更具體地說，該收斂的值，與頻率偏移成比例。Up / Dn發(fā)生器66以發(fā)送時鐘信號的相位按與收斂的accum信號的值對應(yīng)的速度,更具體地說,按與收斂的accum信號的值成比例的速度進(jìn)行變化的方式，生成up/dn_tx信號。
[0181]這樣,在接收裝置62的同步時鐘生成部62b中，將phase code_rx信號中包含的頻率成分和相位變動成分進(jìn)行分離，生成大致僅包含頻率成分的up/dn_tx信號和大致僅包含相位變動成分的up/dn_cmp信號。
[0182]為了實(shí)現(xiàn)第一實(shí)施方式所涉及的接收裝置10，需要將時鐘/數(shù)據(jù)再生部的經(jīng)過從比較對象接收裝置82進(jìn)行變更。與此相對，為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的接收裝置62，完全不需要將時鐘/數(shù)據(jù)再生部的結(jié)構(gòu)從比較對象接收裝置82進(jìn)行變更。為此，有以下的優(yōu)點(diǎn)，即，在時鐘/數(shù)據(jù)再生部已經(jīng)以單體完成并存在的情況下，與此相對，在同步時鐘生成部62b等的、本實(shí)施方式的接收裝置62中僅追加固有的結(jié)構(gòu)要素，與接收時鐘信號相比較能生成頻率穩(wěn)定性高的同步時鐘信號。[0183]<關(guān)于相位編碼比較器的詳細(xì)情況>
接下來，對相位編碼比較器80進(jìn)行說明。圖24 (A)和(B)是分別表示從相位編碼比較器80輸出的up_cmp信號和dn_cmp信號的定義的概念圖。
[0184]phase code_rep信號的值，以由phase code_rep信號設(shè)定的相位追隨由phasecode_rx信號設(shè)定的相位進(jìn)行變化的方式依次被變更。
[0185]例如,在同圖(A)中，相對由phase code_rx信號設(shè)定的相位，由phase code_rep信號設(shè)定的相位遲，兩者的相位的差為180°以下。在這種情況下，由phase code_rep信號設(shè)定的相位以左旋追隨由phase code_rx信號設(shè)定的相位的方式在變早的方向進(jìn)行變化，以此需要變更phase code_rep信號的值。因此,相位編碼比較器80輸出up_cmp信號=I。
[0186]與此相反,在同圖(B)中，相對由phase code_rx信號設(shè)定的相位，由phase code_rep信號設(shè)定的相位早,兩者的相位的差為180°以下。在這種情況下，由phase code_rep信號設(shè)定的相位以右旋追隨由phase code_rx信號設(shè)定的相位的方式在變遲的方向進(jìn)行變化，以此需要變更phase code_rep信號的值。因此,相位編碼比較器80輸出dn_cmp信號=I。
[0187]另外,在由phase code_rx信號設(shè)定的相位與由phase code_rep信號設(shè)定的相位一致的情況下，無需變更phase code_rep信號的值。在這種情況下,相位編碼比較器80輸出 up_cmp 信號=O、dn_cmp 信號=O。
[0188]此外,上述的是up/dn_cmp信號的定義的一例，也能定義為與上述相反。
[0189]接著，圖25 (A)和(B)是分別表示由phase code_rx信號設(shè)定的相位變動的方向的概念圖。由phase Code_rX信號設(shè)定的相位，也就是說，接收時鐘信號的相位，以追隨接收數(shù)據(jù)信號的相位的方式進(jìn)行變化。同圖(A)是由phase Code_rX信號設(shè)定的相位按左旋變動的情況，同圖(B)是按右旋變動的情況。哪一種情況都是，由phase code_rep信號設(shè)定的相位以追隨由phase code_rx信號設(shè)定的相位的方式進(jìn)行變化。
[0190]構(gòu)成發(fā)送時鐘信號的生成的線路的電路，也就是說，定時信號生成電路401 (取樣器14、解串器16、相位檢測器18以及Up / Dn決定電路20)、相位編碼發(fā)生器22、相位編碼比較器80、Up / Dn累積電路64、Up / Dn發(fā)生器66以及相位編碼發(fā)生器68構(gòu)成抑制接收數(shù)據(jù)信號中包含的相位波動向發(fā)送時鐘信號傳達(dá)的低通濾波器。其特性，為了使?jié)M足所要的規(guī)格的發(fā)送時鐘信號的生成成為可能，需要適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。該低通濾波器的截止頻率，例如設(shè)定為1MHz。由此，定時信號生成電路401、相位編碼發(fā)生器22、相位編碼比較器80、Up / Dn累積電路64、Up / Dn發(fā)生器66以及相位編碼發(fā)生器68具有抑制接收數(shù)據(jù)信號中包含的相位波動中的IMHz以上的成分向發(fā)送時鐘信號傳達(dá)的低通濾波器特性。
[0191]與第一實(shí)施方式相同，為了使低通濾波器的截止頻率變低，例如，使Up / Dn發(fā)生器66從Up / Dn累積電路64領(lǐng)取accum信號的時間間隔變長?；蛘?，使Up / Dn發(fā)生器66的累積相加值的最大值變大。為了使截止頻率變高，使Up / Dn發(fā)生器66從Up / Dn累積電路64領(lǐng)取accum信號的時間間隔變短,或者,使Up / Dn發(fā)生器66的累積相加值的最大值變小。
[0192]如上所述，在本實(shí)施方式中，根據(jù)包含頻率偏移成分的、相位變動成分少的up/dn_tx信號，更新將發(fā)送時鐘信號的相位進(jìn)行決定的phase Code_tX信號。因此，能抑制接收數(shù)據(jù)信號的相位變動給發(fā)送時鐘信號的頻率帶來的影響。因此，能輸出頻率穩(wěn)定性高的發(fā)送時鐘信號。
[0193]<第二實(shí)施方式的各種變形例>
<第一變形例>
圖26是表示接收裝置62的變形例即接收裝置62A的結(jié)構(gòu)的框圖。接收裝置62A是代替圖21所示的接收裝置62中的同步時鐘生成部62b而具備同步時鐘生成部62c的接收裝置。
[0194]圖27是表示同步時鐘生成部62c的結(jié)構(gòu)的圖。同步時鐘生成部62c相對同步時鐘生成部62b，進(jìn)一步設(shè)置了 Up / Dn平均化電路40、鎖定檢測器42、保持故障控制器46、活動監(jiān)視器44以及多路復(fù)用器30。在同步時鐘生成部62c中，由Up / Dn累積電路64生成的累積值輸入到多路復(fù)用器30，多路復(fù)用器30的輸出信號作為accum信號輸入到Up /Dn發(fā)生器66。
[0195]具有這樣的結(jié)構(gòu)的接收裝置62A，即使在接收數(shù)據(jù)信號中發(fā)生某些異常的情況下，也能基于在接收數(shù)據(jù)信號為正常的情況下取得的累積值的平均值，生成具有固定頻率的外部用時鐘信號。
此外，在接收裝置62A與BTS之間使用同步以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))的情況下，如圖28所示，從同步時鐘生成部62c的相位合成器70輸出的時鐘信號，代替作為發(fā)送時鐘信號來使用，而作為發(fā)送到BTS的外部用時鐘信號來使用也可。在這種情況下，將上述的低通濾波器的截止頻率例如設(shè)定為1Hz。由此，在接收裝置62A中，定時信號生成電路401、相位編碼發(fā)生器22、相位編碼比較器80、Up / Dn累積電路64、Up / Dn發(fā)生器66以及相位編碼發(fā)生器68具有抑制將接收數(shù)據(jù)信號中包含的相位波動中的IHz以上的成分向發(fā)送時鐘信號傳達(dá)的低通濾波器特性。
[0196]這樣，在接收裝置62A中，在從相位合成器70輸出的時鐘信號作為外部用時鐘信號被使用的情況下，即使在接收數(shù)據(jù)信號中發(fā)生某些異常的情況下，也能基于在接收數(shù)據(jù)信號為正常的情況下取得的累積值的平均值，生成具有固定頻率的外部用時鐘信號。
[0197]<第二變形例>
圖29是表示接收裝置62的變形例即接收裝置62B的結(jié)構(gòu)的框圖。接收裝置62B具備時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a和2個同步時鐘生成部62c。
[0198]2個同步時鐘生成部62c的一個，如上述的圖28所示，生成外部用時鐘信號。2個同步時鐘生成部62c的另一個，如上述的圖27所示，生成發(fā)送時鐘信號。在接收裝置62B中，從時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a的相位編碼發(fā)生器22輸出的phase code_rx信號分別輸入到2個同步時鐘生成部62c的相位編碼比較器80。
[0199]另外，在接收裝置62B中，設(shè)置有上述的串化器172和輸出緩沖器174。進(jìn)而，由2個同步時鐘生成部62c的另一個生成的發(fā)送時鐘信號被輸入到圖27所示的串化器172。
[0200]這樣，在接收裝置62B中，通過具有相同結(jié)構(gòu)的2個同步時鐘生成部62c，生成外部用時鐘信號和發(fā)送時鐘信號的二者?？墒牵谏砂l(fā)送時鐘信號的同步時鐘生成部62c中不設(shè)置Up / Dn平均化電路40、鎖定檢測器42、保持故障控制器46、活動監(jiān)視器44以及多路復(fù)用器30也可。
[0201]<第三變形例>
圖30是表示接收裝置62的變形例即接收裝置62C的結(jié)構(gòu)的框圖。接收裝置62C具備時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a的變形例即時鐘/數(shù)據(jù)再生部62aa、同步時鐘生成部62c、第一實(shí)施方式中的同步時鐘生成部10b。
[0202]圖31是表示時鐘/數(shù)據(jù)再生部62aa的結(jié)構(gòu)的框圖。在時鐘/數(shù)據(jù)再生部62aa中，與時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a不同，Up/Dn決定電路20的輸出信號不輸入到相位編碼發(fā)生器22。Up/Dn決定電路20的輸出信號作為up/dn_phs信號，輸出到時鐘/數(shù)據(jù)再生部62aa的外部。另外，從相位編碼發(fā)生器22輸出的phase Code_rX信號，與時鐘/數(shù)據(jù)再生部62a相同，輸出到時鐘/數(shù)據(jù)再生部62aa的外部。
[0203]在同步時鐘生成部IOb中，從時鐘/數(shù)據(jù)再生部62aa輸出的up/dn_phs信號輸入到Up/Dn累積電路28以及判優(yōu)器38。同步時鐘生成部10b，如圖9所示，生成外部用時鐘信號。
[0204]在同步時鐘生成部62c中，從時鐘/數(shù)據(jù)再生部62aa輸出的phase code_rx信號輸入到相位編碼比較器80。同步時鐘生成部62c，如圖27所示，生成發(fā)送時鐘信號。在接收裝置62C中設(shè)置有串化器172和輸出緩沖器174。由同步時鐘生成部62c生成的發(fā)送時鐘信號輸入到串化器172。
[0205]在具有這樣的結(jié)構(gòu)的接收裝置62C中，與接收裝置62B不同，通過相互結(jié)構(gòu)不同的同步時鐘生成部10b、62c，生成外部用時鐘信號和發(fā)送時鐘信號的兩者。同步時鐘生成部IOb與同步時鐘生成部62c相比較，因?yàn)榫哂泻唵蔚慕Y(jié)構(gòu)，所以接收裝置62C比接收裝置62B結(jié)構(gòu)更簡單。
[0206]可是，在生成發(fā)送時鐘信號的同步時鐘生成部62c中，設(shè)置Up / Dn平均化電路40、鎖定檢測器42、保持故障控制器46、活動監(jiān)視器44以及多路復(fù)用器30也可。
[0207]另外，在接收裝置62C中，如圖19所示，由同步時鐘生成部IOb生成發(fā)送時鐘信號，如圖28所示，由同步時鐘生成部62c生成外部用時鐘信號也可。
[0208]如上所述，雖然對接收裝置進(jìn)行了詳細(xì)地說明，但上述的說明，在全部方面只是例示，并不是將該發(fā)明限定于此。另外，上述的各種變形例，在相互不矛盾的限度內(nèi)可進(jìn)行組合而適用。進(jìn)而，未例示的無數(shù)的變形例可理解為不脫離該發(fā)明的范圍能想到并得到。
[0209]附圖標(biāo)記說明
10、10A、62、62A、62B、62C 接收裝置；
22、34、68、78相位編碼發(fā)生器；
24多相時鐘發(fā)生器；
26、36、70相位合成器；
28、64 Up /Dn累積電路；
30多路復(fù)用器；
32,66 Up / Dn 發(fā)生器；
40 Up /Dn平均化電路；
42鎖定檢測器；
44活動監(jiān)視器；
46保持故障控制器；
80相位編碼比較器；
100,400第一生成部；10U401定時信號生成電路；110,410第二生成部；
172串化器；
174輸出緩沖器。
【權(quán)利要求】
1.一種接收裝置，具備: 時鐘/數(shù)據(jù)再生部，將接收數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收，并生成與該接收數(shù)據(jù)信號同步的接收時鐘信號，同時利用該接收時鐘信號從該接收數(shù)據(jù)信號將數(shù)據(jù)進(jìn)行再生；以及 同步時鐘生成部，與所述接收數(shù)據(jù)信號進(jìn)行同步，并與所述接收時鐘信號進(jìn)行比較，生成頻率穩(wěn)定性高的第一同步時鐘信號， 所述時鐘/數(shù)據(jù)再生部具有: 本地時鐘源，生成具有固定頻率的多相本地時鐘信號；以及 第一生成部，從所述多相本地時鐘信號生成所述接收時鐘信號， 所述同步時鐘生成部具有: 第一相位設(shè)定電路，生成第一相位設(shè)定信號； 第一同步時鐘信號生成器，從所述多相本地時鐘信號，生成通過所述第一相位設(shè)定信號設(shè)定的相位的所述第一同步時鐘信號；以及 第二生成部，從包括表示所述多相本地時鐘信號與所述接收數(shù)據(jù)信號之間的頻率偏移的頻率成分和表示該接收數(shù)據(jù)信號的相位變動的相位變動成分的第一信號(up/dn_phs、phase code_rx),去 除該相位變動成分，生成包括該頻率成分的第二信號(up/dn_frq、up/dn_tx), 所述第一相位設(shè)定電路根據(jù)所述第二信號來更新所述第一相位設(shè)定信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收裝置，其中， 所述第一生成部具有: 第二相位設(shè)定電路，生成第二相位設(shè)定信號； 接收時鐘信號生成器，從所述多相本地時鐘信號，生成通過所述第二相位設(shè)定信號設(shè)定的相位的所述接收時鐘信號；以及 第一定時信號生成電路，基于將所述接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與所述接收時鐘信號的緣的定時比較后的結(jié)果，生成表示應(yīng)變更該接收時鐘信號的相位的方向的第一定時信號， 所述第二生成部具有: 第一累積電路，保持將作為所述第一信號的所述第一定時信號累積后的第一累積值；以及 第二定時信號生成電路，根據(jù)所述第一累積值，生成表示應(yīng)變更所述接收時鐘信號的相位的方向的、作為所述第二信號的第二定時信號， 所述第二相位設(shè)定電路根據(jù)所述第一定時信號和所述第二定時信號的二者，來更新所述第二相位設(shè)定信號， 所述第一相位設(shè)定電路僅根據(jù)所述第一定時信號和所述第二定時信號中的所述第二定時信號，來更新所述第一相位設(shè)定信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收裝置，其中， 所述第一生成部具有: 第二相位設(shè)定電路，生成第二相位設(shè)定信號； 接收時鐘信號生成器，從所述多相本地時鐘信號，生成通過所述第二相位設(shè)定信號設(shè)定的相位的所述接收時鐘信號；以及第一定時信號生成電路，基于將所述接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與所述接收時鐘信號的緣的定時比較后的結(jié)果，生成表示應(yīng)變更該接收時鐘信號的相位的方向的第一定時信號， 所述第二相位設(shè)定電路根據(jù)所述第一定時信號，來更新所述第二相位設(shè)定信號， 所述第二生成部具有: 第三相位設(shè)定電路，生成追隨作為所述第一信號的所述第二相位設(shè)定信號(phasecode_rx)的更新而更新的第三相位設(shè)定信號； 比較電路，基于將所述第二相位設(shè)定信號與所述第三相位設(shè)定信號比較后的結(jié)果，生成表示應(yīng)更新該 第三相位設(shè)定信號的方向的比較定時信號； 第一累積電路，保持將所述比較定時信號累積后的第一累積值；以及第二定時信號生成電路，根據(jù)所述第一累積值，生成表示應(yīng)更新所述第三的相位設(shè)定信號的方向的、作為所述第二信號的第二定時信號(up/dn_tx)， 所述第三相位設(shè)定電路根據(jù)所述比較定時信號和所述第二定時信號的二者，來更新所述第三相位設(shè)定信號， 所述第一相位設(shè)定電路僅根據(jù)所述比較定時信號和所述第二定時信號中的所述第二定時信號，來更新所述第一相位設(shè)定信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3中所述的接收裝置，其中， 所述第二定時信號生成電路，以所述第一同步時鐘信號的相位按響應(yīng)于所述第一累積值的速度進(jìn)行變化的方式，來生成所述第二定時信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的接收裝置，其中， 所述第二定時信號生成電路包括:第一累積加法器，將所述第一累積值按固定的時間間隔進(jìn)行領(lǐng)取，并將領(lǐng)取后的該第一累積值進(jìn)行累積相加來生成第一累積相加值，每當(dāng)該第一累積相加值達(dá)到第一規(guī)定值就從該第一累積相加值減去該第一規(guī)定值，同時生成所述第二定時信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的接收裝置，其中， 所述同步時鐘生成部還具有: 存儲電路，存儲所述第一累積電路所保持的所述第一累積值；以及數(shù)據(jù)信號停止判定部，在判定為所述接收數(shù)據(jù)信號已停止時，替代從所述第一累積電路將所述第一累積值提供給所述第二定時信號生成電路，而將所述存儲電路所存儲的所述第一累積值提供給所述第二定時信號生成電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接收裝置，其中， 所述數(shù)據(jù)信號停止判定部至少具有第一判定電路和第二判定電路中的一個，所述第一判定電路是當(dāng)所述接收數(shù)據(jù)信號的狀態(tài)變遷頻度低于第一閾值時判定所述接收數(shù)據(jù)信號已停止的判定電路，所述第二判定電路是當(dāng)所述第一累積值的變化率超過第二閾值時判定所述接收數(shù)據(jù)信號已停止的判定電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接收裝置，其中， 當(dāng)所述接收數(shù)據(jù)信號的緣的定時與所述接收時鐘信號的緣的定時之間的關(guān)系處于無效范圍時，所述第一定時信號生成電路，生成無效信號， 所述數(shù)據(jù)信號停止判定部具有第三判定電路，第三判定電路是當(dāng)生成所述無效信號的頻度超過第三閾值時判定所述接收數(shù)據(jù)信號已停止的判定電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的接收裝置，其中， 所述接收裝置構(gòu)成將基準(zhǔn)裝置所生成的所述接收數(shù)據(jù)信號從局端設(shè)備接收的用戶端設(shè)備， 所述接收裝置將所述第一同步時鐘信號供給與所述基準(zhǔn)裝置同步動作的加入者側(cè)裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的接收裝置，其中， 所述接收裝置構(gòu)成從局端設(shè)備接收所述接收數(shù)據(jù)信號的用戶端設(shè)備， 所述接收裝置還具備發(fā)送電路，所述發(fā)送電路是將基于所述第一同步時鐘信號生成的發(fā)送數(shù)據(jù)信號發(fā)送到所述局端設(shè)備的電路。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接收裝置，還具備: 第二累積電路，保持將所述第一定時信號累積后的第二累積值； 第三定時信號生成電路，根據(jù)所述第二累積值生成表示應(yīng)變更所述接收時鐘信號的相位的方向的第三定時信號； 第四相位設(shè)定電路，生成第四相位設(shè)定信號；以及 第二同步時鐘信號生成器，從所述多相本地時鐘信號，生成具有通過所述第四相位設(shè)定信號設(shè)定的相位的、與所述接收數(shù)據(jù)信號同步的第二同步時鐘信號， 所述第二相位設(shè)定電路根據(jù)所述第一定時信號和所述第三定時信號的二者來更新所述第二相位設(shè)定信號， 所述第四相位設(shè)定電路僅根據(jù)所述第一定時信號和所述第三定時信號中的所述第三定時信號來更新所述第四相位設(shè)定信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的接收裝置，其中， 所述第三定時信號生成電路以所述第二同步時鐘信號的相位按響應(yīng)于所述第二累積值的速度進(jìn)行變化的方式，生成所述第三定時信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的接收裝置，其中， 所述第三定時信號生成電路包括:第二累積加法器，將所述第二累積值按固定的時間間隔進(jìn)行領(lǐng)取，并將領(lǐng)取后的該第二累積值進(jìn)行累積相加而生成第二累積相加值，每當(dāng)該第二累積相加值達(dá)到第二規(guī)定值就從該第二累積相加值減去該第二規(guī)定值，同時生成所述第二定時信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求11~權(quán)利要求13中的任一項(xiàng)所述的接收裝置，其中， 所述接收裝置構(gòu)成將基準(zhǔn)裝置所生成的所述接收數(shù)據(jù)信號從局端設(shè)備進(jìn)行接收的用戶端設(shè)備， 所述接收裝置還具備發(fā)送電路，所述發(fā)送電路是將基于所述第一同步時鐘信號生成的發(fā)送數(shù)據(jù)信號發(fā)送到所述局端設(shè)備的電路，同時將所述第二同步時鐘信號供給與所述基準(zhǔn)裝置同步動作的加入者側(cè)裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的接收裝置，其中， 所述第一定時信號生成電路、所述第二相位設(shè)定電路、所述比較電路、所述第一累積電路、所述第二定時信號生成電路以及所述第一相位設(shè)定電路具有:抑制所述接收數(shù)據(jù)信號所包含的相位波動中的第一截止頻率(IMHz)以上的成分向所述第一同步時鐘信號傳達(dá)的第一低通濾波器特性， 所述第一定 時信號生成電路、所述第二累積電路、所述第三定時信號生成電路以及所述第四相位設(shè)定電路具有:抑制所述接收數(shù)據(jù)信號所包含的相位波動中的低于所述第一截止頻率的第二截止頻率(IHz)以上的成分向所述第二同步時鐘信號傳達(dá)的第二低通濾波器特性。
【文檔編號】H04L7/00GK103684732SQ201310386944
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月30日
【發(fā)明者】吉山正之, 佐藤秀幸 申請人:株式會社巨晶片