JP3592124B2 - Data conversion circuit - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ変換回路、特に通信衛星と地上間の無線通信等におけるデータフォーマット変換用データ変換回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
通信技術の発達により衛星通信を使用する無線通信が普及している。斯る衛星通信において、通信衛星から無線により送られて来るデータを地上通信用フォーマットに変換する従来技術は、例えば特開昭60−214697号公報の「フォーマット変換機能付き時間スイッチ」に開示されている。この従来技術を図26のブロック図に示す。
【0003】
図26に示す従来技術にあっては、時間スイッチメモリ(MA・MB)カウンタ(CTO)2、制御メモリ(CT1)3、別のカウンタ(CM)4及び加算回路(ADD)5を有する。時間スイッチメモリ1には、入力データが入力され、出力データが読み出されて出力される。
【0004】
この時間スイッチメモリ1は、地上側フレームの整数倍の時間長を有し、無線側フレーム(TDMAフレーム)毎に交互に書き込みと読み出しを行う2面メモリである。カウンタ2は時間スイッチメモリ1へのデータ書き込みアドレスAWを出力する。カウンタ4は、無線側フレームにおけるフレーム番号Alを発生する。制御メモリ3は、時間スイッチ1に対して読み出しチャンネル番号Fnを発生する。加算回路5は、これらフレーム番号Alと読み出しチャンネル番号Fnとを加算して、時間スイッチメモリ1に読み出しアドレスApを出力する。
【0005】
動作を説明すると、時間スイッチメモリ1を構成する2面メモリ1a、1bは、無線側フレーム毎に交互に書き込みと読み出しを行う。ある無線フレームにおいては、例えば時間スイッチメモリ1のメモリ1aでは、カウンタ2が発生する書き込みアドレスAwにより、入力データの書き込みが行われる。他方、メモリ1bでは、加算回路5が発生する読み出しアドレスApにより、書き込まれた内容(データ)が読み出される。このとき、加算回路5は、カウンタ4が発生する無線側フレームを、例えば125μs毎に分割した地上フレーム番号と制御メモリ3が発生する読み出しチャンネル番号Fnを加算して読み出しアドレスApを時間スイッチメモリ1に対して出力する。
【0006】
次に、図26のフォーマット変換回路の動作を示す図27のタイミングチャートを参照して説明する。図27(a)は、無線側(入力側)フレームであり、(b)は地上側(出力側)フレームの例である。無線側フレーム(a)では、2ms周期のデータフォーマットであり、1フレームは、32タイムスロットで構成される。1タイムスロットは、16バイトのデータで構成される。即ち、入力の無線側フレームは32タイムスロットB1〜B32から成る。
【0007】
出力の地上側フレームは、32タイムスロットで構成される。例えば、地上側のタイムスロットiに、B1がタイムスロットjにB2が割り当てられると、タイムスロットiにはタイムスロットB1のデータが125μs周期が1バイトずつ1、2、3、……と順次読み出され、タイムスロットjには、タイムスロットB2のデータが1バイトずつa、b、c、…と順次読み出される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術の問題点は、無線側フレーム毎に交互に2面メモリの書き込みと読み出しが行われることである。その理由は、無線側フレーム毎に2面メモリの面切り替えをする為に、フォーマット交換には必ず無線フレーム分(図27の例では2ms)の遅延が生じてしまう。この回路を音声回線に使用した場合には、遅延量が大きい為に、エコーが大きくなり、音声品質(音質)を劣化させてしまうこととなるからである。
【0009】
また、無線通信をする相手側の装置にも同じ回路が使用される為に送信/受信で2倍の遅延量が生じ、音質劣化が一層大きくなる。
【0010】
そこで、本発明の目的は、上述した従来回路における、無線側フレームから地上側フレームにデータフォーマット変換する際に、1無線フレーム分の遅延により生じる音声回路のエコーにより音質劣化を防止することが可能な音声回路に好適なデータ変換回路を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明によるデータ変換回路は、次のような特徴的な構成を採用している。
【0012】
(1)フレーム2の整数倍の時間を持つフレーム1から任意のタイムスロットデータを抽出し、フレーム2にフォーマット変換するデータ変換回路において、
2面メモリを設け、前記フレーム1のタイムスロットデータの書き込みが終わり次第、前記フレーム1の終了を待たずに前記2面メモリの面切り替えを前記フレーム2のタイムスロットデータ単位に切り替え、前記フレーム1のタイムスロットデータを前記2面メモリに書き込む際に、前記フレーム1側上位アドレスを前記2面メモリの切り替え、中位アドレスをタイムスロットアドレス及び下位アドレスをデータアドレスとし、3つのアドレスを制御するデータ変換回路。
【0013】
(2)前記フレーム2のタイムスロットデータを前記2面メモリから読み出す際に、前記フレーム2側上位アドレス、中位アドレス及び下位アドレスを夫々前記2面メモリの切り替えアドレス、タイムスロットアドレス及びデータアドレスとして制御する上記(1)のデータ変換回路。
【0014】
(3)前記2面メモリは、デュアルポートRAMである上記(1)又は(2)のデータ変換回路。
【0015】
(4)前記フレーム1及びフレーム2は、夫々無線側フレーム及び地上側フレームである上記(1)乃至(3)のいずれかのデータ変換回路。
【0019】
以下、本発明によるデータ変換回路の好適実施形態例を図1乃至図25を参照して構成及び動作を詳細に説明する。
【0020】
【発明の実施の形態】
先ず、図1を参照して、本発明によるデータ変換回路の第1実施形態例のブロック図を説明する。このデータ変換回路は、デュアルポートRAM(ランダムアクセスメモリ)8、無線側上位アドレス制御部10、無線側フレームカウンタ11、無線側中位アドレス制御部12、無線側下位アドレス制御部13、無線側データ書き込み制御部14及びシリアル/パラレル(S/P)変換レジスタ15を有する。更に、地上側上位アドレス制御部20、地上側フレームカウンタ21、地上側中位アドレス制御部22、地上側下位アドレス制御部23、地上側データ読み出し制御部24及びパラレル/シリアル(P/S)変換レジスタ25を有する。
【0021】
無線側上位アドレス制御部10は、上位アドレス111をデュアルポートRAM8のWA9端子及び地上側上位アドレス制御部20に出力する。無線側フレームカウンタ11は、データタイミング信号112を地上側上位アドレス制御部20及び地上側下位アドレス制御部23に出力すると共に、スタート信号103を無線側データ書き込み制御部14に出力する。
【0022】
無線側中位アドレス制御部12は、デュアルポートRAM8のWA8−WA4端子に中位アドレス106を出力する。無線側下位アドレス制御部13は、無線側中位ドレス制御部12に中位アドレスカウント信号108を出力し、下位アドレス105をデュアルポートRAM8のWA3〜WA0端子に出力する。
【0023】
また、無線側データ書き込み制御部14は、下位アドレスカウント信号107を無線側下位アドレス制御部13に出力し、書き込み信号104をデュアルポートRAM8のWR端子に出力する。S/P変換レジスタ15は、書き込みデータ110をデュアルポートRAM8のデータ(D7〜D0)端子に出力する。尚、無線側の各構成要素10〜15にはクロック102が入力され、構成要素10〜13にはフレームパルス101が入力される。また、S/P変換レジスタ15には、入力データ(フレーム1)109が入力される。
【0024】
次に、地上側について説明する。地上側上位アドレス制御部20は、上位アドレス211をデュアルポートRAM8のRA9端子に出力する。地上側フレームカウンタ21は、スタート信号203を地上側データ読み出し制御部24に出力する。地上側中位アドレス制御部22は、中位アドレス206をデュアルポートRAM8のRA8〜RA4端子と地上側下位アドレス制御部23に出力する。
【0025】
地上側下位アドレス制御部23は、下位アドレス205をデュアルポートRAM8のRA3〜RA0に出力する。また、地上側データ読み出し制御部24は、読み出し信号204をP/S変換レジスタ25とデュアルポートRAM8のRD端子に出力し、アドレスカウント信号207を地上側中位アドレス制御部22及び地上側下位アドレス制御部23に出力する。
【0026】
P/S変換レジスタ25は、デュアルポートRAM8のQ7〜Q0端子から読み出しデータ210を受け、出力データ(フレーム2)209を出力する。尚、地上側の各構成要素20〜25にはクロック202が入力され、各構成要素20−23にはフレームパルス201が入力される。
【0027】
図1に示す本発明によるデータ変換回路の第1実施形態例の動作を説明する前に、図1に関連する図2乃至図18につき簡単に説明する。図2は、無線側フレーム(フレーム1)と地上側フレーム(フレーム2)のフレーム構成図を示す。図3は、フレーム1からフレームへの変換のイメージ図である。図4は、従来回路と本発明のデータ変換回路によるフォーマット変換による遅延量の比較図であって、(A)は従来回路、(B)は本発明回路の例を示す。図5は、地上側読み出し上位アドレスの遷移図である。図6は、地上側読み出し中位アドレスと下位アドレスの遷移図である。図7は、図1における無線側上位アドレス制御部10の詳細を示し、(A)は構成図、(B)は動作説明図タイミングチャートである。図8は無線側フレームカウンタ11の詳細を示し、(A)は回路構成図、(B)は動作説明用タイミングチャートである。図9は、無線側中位アドレス制御部12の詳細を示し、(A)は構成図、(B)は動作説明用タイミングチャートである。図10は、無線側下位アドレス制御部13の詳細を示し、(A)は構成図、(B)はタイミングチャートである。図11は、無線側データ書き込み制御部14の詳細を示し、(A)は構成図、(B)はタイミングチャートである。図12はS/P変換レジスタ15の詳細を示し、(A)は構成図、(B)はタイミングチャートである。図13は、地上側上位アドレス制御部20の詳細を示し、(A)は構成図、(B)はタイミングチャートである。図14は、図1における地上側フレームカウンタ21の詳細を示し、(A)は構成図、(B)はタイミングチャートである。図15は、図1における地上側中位アドレス制御部22の詳細を示し、(A)は構成図、(B)はタイミングチャートである。図16は、図1における地上側下位アドレス制御部23の詳細を示し、(A)は構成図、(B)はタイミングチャートである。図17は、図1における地上側データ読み出し制御部24の詳細を示し、(A)は構成図、(B)はタイミングチャートである。図18は、図1におけるP/S変換レジスタ25の詳細を示し、(A)は構成図、(B)タイミングチャートである。
【0028】
次に、図1乃至図18を参照して、本発明によるデータ変換回路の第1実施形態例の動作を説明する。ここで、S/P変換レジスタ15に入力される入力データ109である無線側フレーム(又はフレーム1)は、2ms周期のデータフォーマットであり、1フレームは32タイムスロットで構成され、1タイムスロットは128ビットで構成されるものとする(図2のフレーム1参照)。
【0029】
一方、P/S変換レジスタ25から出力データ209である地上側フレーム(又はフレーム2)は、125μs周期のデータフォーマットであり、1フレームは32タイムスロットで構成され、1タイムスロットは8ビットで構成されるものとする(図2のフレーム2参照)。
【0030】
先ず、無線側のデータ書き込み動作を説明する。無線側上位アドレス制御部10は、図7の(A)に示す如く3個のD形フリップフロップ(F/F)により構成され、フレームパルス101とクロック102を入力とし、フレームパルス101の周期でH(ハイレベル)及びL(ローレベル)の交番を行う上位アドレス111をデュアルポートRAM8のWA9端子に出力する。
【0031】
無線側フレームカウンタ11は、図8(A)に示す如く、D形F/F、カウンタ及びデコーダにより構成され、D形F/Fにフレームパルス101とクロック102が入力され、デュアルポートRAM8への書き込み開始を通知するスタート信号103を発生する。また、入力データ109内部のタイムスロット位置を示すタイミング信号1乃至タイミング信号16から成るデータタイミング信号112を出力する。
【0032】
この特例にあっては、データタイミング信号112は、2タイムスロット毎に個別に出力される。即ち、無線側フレーム中のタイムスロット数が32タイムスロットである為に16本の信号が出力される。
【0033】
無線側データ書き込み制御部14は、図11(A)に示す如く、2個のD形F/F、カウンタ及びデコーダで構成される。スタート信号103とクロック102とを入力とし、デュアルポートRAM8の書き込み(WR)端子への書き込み信号104と、無線側下位アドレス制御信号13への下位アドレスカウント信号107を8クロック周期(1バイト周期)で出力する。
【0034】
また、無線側下位アドレス制御部13は、図10(A)に示す如く、3個のD形F/F、カウンタ、デコーダ及び微分回路により構成される。この無線側下位アドレス制御部13は、上述した下位アドレスカウント信号107、フレームパルス101及びクロック102を入力とし、デュアルポートRAM8への下位アドレス105を8クロック周期(1バイト周期)で更新して出力し、中位アドレスカウント信号108を128クロック周期(32バイト周期)で無線側中位アドレス制御部12に出力する。
【0035】
一方、無線側中位アドレス制御部12は、図9(A)に示す如く3個のD形F/Fとカウンタにより構成され、上述した中位アドレスカウント信号108、フレームパルス101及びクロック102を入力する。この無線側中位アドレス制御部12は、デュアルポートRAM8へ中位アドレス106を128クロック周期(32バイト周期)で更新して出力する。
【0036】
S/P変換レジスタ15は、図12(A)に示す如く、シフトレジスタで構成される。このS/P変換レジスタ15は、入力データ109をクロック102により、リタイミングして、シリアルから8ビットパラレルに変換して書き込みデータ110としてデュアルポートRAM8に出力する。
【0037】
デュアルポートRAM8へのデータ書き込みは、フレームパルス101の周期で、H及びLの交番を行う上位アドレス111と、128クロック周期(1バイト周期)で更新する下位アドレス105と、8クロック周期(1バイト周期)で発生する書き込み信号104と、8ビットパラレルに変換した書き込みデータ110により行う。
【0038】
次に、地上側のデータ読み出し動作について説明する。地上側上位アドレス制御部20は、図13(A)に示す如く、3個のD形F/F、ANDゲート及びセレクタで構成される。この地上側上位アドレス制御部20は、フレームパルス201、クロック202、中位アドレス206、上位アドレス111及びデータタイミング信号112により動作する。
【0039】
地上側上位アドレス制御部20は、内部にデータタイミング信号112の数量と同数(この例では16個)のラッチ回路を有し、各ラッチ回路に該当するデータタイミング信号112が入力されると、その直後に入力されるフレームパルス201のタイミングで上位アドレス111をラッチする。これら各ラッチ回路でラッチされた値は、地上側上位アドレス制御部20内部のセレクタ回路で、中位アドレス206の値により選択され、上位アドレス211として出力する。
【0040】
地上側フレームカウンタ21は、図14(A)に示す如く、D形F/F、カウンタ及びデコーダにて構成される。この地上側フレームカウンタ21は、フレームパルス201及びクロック202を入力とし、デュアルポートRAM8からのデータ読み出し開始を通知するスタート信号203を地上側データ読み出し制御部24に出力する。
【0041】
地上側データ読み出し制御部24は、図17(A)に示す如く、カウンタ、デコーダ及び2個のD形F/Fで構成され、スタート信号203及びクロック202により、デュアルポートRAM8からの読み出し信号204とアドレスカウント信号207を8クロック周期(1バイト周期)で夫々地上側中位アドレス制御部22及び地上側下位アドレス制御部23とP/S変換レジスタ25及びデュアルポートRAM8に出力する。
【0042】
地上側下位アドレス制御部23は、図16に示す如く、2個のD形F/F、NANDゲート、カウンタ及びセレクタ回路により構成される。この地上側下位アドレス制御部23は、フレームパルス201、クロック202、アドレスカウント信号207、中位アドレス206及びデータタイミング信号112を入力とする。
【0043】
この地上側下位アドレス制御部23は、内部にデータタイミング信号112の数量と同数(16個)のカウンタ回路を有し、該当するカウンタ回路にデータタイミング信号112が入力されると、その直後に入力されるフレームパルス201のタイミングでカウンタの初期値(この例では0)を設定し、アドレスカウント信号207の入力により、カウンタ回路の値の加算(カウントアップ)を行う。この内部カウンタのカウント(計数)値は、地上側下位アドレス制御部23内部のセレクタ回路で中位アドレス206の値により選択され、下位アドレス205として出力される。
【0044】
地上側中位アドレス制御部22は、図15に示す如く、カウンタにより構成され、フレームパルス201、クロック202及びアドレスカウント信号207を入力とし、中位アドレス206を8クロック周期(1バイト周期)で更新して出力する。
【0045】
P/S変換レジスタ25は、図18に示す如く、シフトレジスタにより構成され、デュアルポートRAM8からの読み出しデータ210を読み出し信号204とクロック202でラッチして、8ビットパラレルからシリアルに変換して、出力データ209として出力する。
【0046】
デュアルポートRAM8からのデータ読み出しは、上位アドレス111をデータタイミング信号112とフレームパルス201によりラッチし、中位アドレス206により選択する上位アドレス211と、8クロック周期(1バイト周期)で更新する中位アドレス206と、データタイミング信号112及びフレームパルス201で初期化し、中位アドレス206により選択する下位アドレス205と、8クロック周期(1バイト周期)で発生する読み出し信号204とにより、8ビットパラレルの読み出しデータ210が読み出される。
【0047】
この実施形態例のデータ変換回路は、データタイミング信号112につき上述した如く、無線側タイムスロットデータがデュアルポートRAM8に2タイムスロット書き込まれる毎にデータタイミング信号112に発生する構成である。同様に、地上側タイムスロットデータをデュアルポートRAM8から読み出す際のアドレス動作も2タイムスロット毎の動作になる。図5の上位のアドレス211の遷移と図6の下位アドレス205の遷移が、地上側タイムスロットデータで2タイムスロット周期毎に変化するのはこの為である。
【0048】
この実施形態例のデータ変換回路では、図16(A)でアドレスカウンタ回路の最下位出力(Q0)を使用しないことと、図13及び図16のセレクタ回路の選択条件に中位アドレス206の最下位の出力を使用しないことにより実施している。この実施形態例のデータタイミング信号112を無線側1タイムスロット毎に出力する場合には、上述未使用信号も使用することになる(1タイムスロット毎に処理を行う為である)。
【0049】
次に、図19乃至図25を参照して、本発明によるデータ変換回路の他の実施形態例を説明する。図19乃至図22は、本発明によるデータ変換回路の第2実施形態例を示し図23乃至図25は、本発明によるデータ変換回路の第3実施形態例を示す。
【0050】
図19は、本発明によるデータ変換回路の第2実施形態例の構成(ブロック)図を示し、図20は、図1におけるデータ変換回路のデータフォーマット変換のイメージ図である。また、図21は無線側フレームカウンタ11’のブロック図(A)と動作タイミングチャート(B)である。図22は、無線側中位アドレス制御部12’の構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。尚、第2実施形態例は、第1実施形態例と類似するので、対応素子には、同様参照符号を附している。
【0051】
図20から明らかな如く、無線側フレーム(フレーム1)は、第1実施形態例の2,048MHzの倍の4,096MHzのクロック速度であり、周期2ms、フレーム長8.192ビット、タイムスロット数64個及びタイムスロット長128ビットである。他方、地上側フレーム(フレーム2)の構成は、第1実施形態例の場合と同じである。又、データフォーマット変換は、フレーム1の前半のタイムスロット(1乃至32)をフレーム2のタイムスロット(1乃至32)に変換する(図20参照)。
【0052】
第2実施形態例の動作を行う為に、図19のデュアルポートRAM8の書き込み側アドレスWA4〜WA10と、読み出し側アドレスRA4〜RA10が変更されている。図21に示す如く、無線側フレームカウンタ11’がカウントする周期が8,192ビットとなり、タイムスロット1〜32の偶数タイムスロットの直後に16個のデータタイミング信号112(タイミング信号1乃至タイミング信号16)を出力する。また、図22に示す如く無線側中位アドレス制御部12’が6ビットの中位アドレス106を出力する(尚、第1実施形態例の中位アドレス106は5ビットである)。斯る構成により、図20に示す如きデータフォーマット変換を行う。
【0053】
次に、図23乃至図25を参照して、本発明によるデータ変換回路の第3実施形態例を説明する。この実施形態例も、第1及び第2実施形態例と類似するので対応する素子には同様の参照符号を使用する。図24に示す如く、フレーム1、即ち無線側フレームは、クロック速度4,096MHz、周期2ms、フレーム長8,192ビット、タイムスロット数64個及びタイムスロット長128ビットである。地上側フレーム(フレーム2)は、第1実施形態例と同じ構成である。
【0054】
図24のデータフォーマット変換は、フレーム1の奇数タイムスロット(1、3、5、……63)をフレーム2のタイムスロット(1〜32)に変換する。第3実施形態例の動作を行う為に、図23のブロック図において、デュアルポートRAM8の書き込み側アドレスWA4〜WA10と読み出し側アドレスRA4〜RA10が変更される。また、図25の無線側フレームカウンタ11’’がカウントする周期が8,192ビットとなり、タイムスロット1〜64の4倍数のタイムスロットの直後に16個のデータタイミング信号112(タイミング1〜タイミング16)を出力する。図22に示した無線側中位アドレス制御部12が6ビットの中位アドレス106を出力する。これにより、図24に示すデータフォーマット変更が実現する。
【0055】
以上、本発明によるデータ変換回路のいくつかの実施形態例の構成及び動作を説明した。しかし、本発明は斯る特定実施形態例のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変形変更が可能であること当業者には容易に理解できよう。
【0056】
【発明の効果】
上述の説明から理解される如く、本発明のデータ変換回路によると、図4に示す如く無線側フレームのタイムスロットデータをメモりに書き込み動作が終了した直後に、無線側フレームの終了を待たずに2面メモリの面切り替えを地上側フレームのタイムスロットデータ単位に切り替えを行い、地上側タイムスロットにデータを読み出すので、無線側フレームから地上側フレームへのフォーマット変換に要する遅延時間を最短にすることが可能になる。これにより、不要なエコーの発生が防止でき、例えば、音声回線により使用する場合に音声品質の向上が可能になるという実用上の顕著な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるデータ変換回路の第1実施形態例のブロック図である。
【図2】図1におけるデータ変換回路の無線側フレームと地上側フレームの構成図である。
【図3】図1におけるデータ変換回路の無線側フレームから地上側フレームへの変換のイメージ図である。
【図4】従来技術と本発明によるフォーマット変換に伴う遅延量の比較図である。
【図5】地上側読み出し上位アドレスの遷移図である。
【図6】地上側読み出し中位アドレスと下位アドレスの遷移図である。
【図7】図1におけるデータ変換回路の無線側上位アドレスカウンタの構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図8】図1におけるデータ変換回路の無線側フレームカウンタの構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図9】図1におけるデータ変換回路の無線側中位アドレス制御部の構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図10】図1におけるデータ変換回路の無線側下位アドレス制御部の構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図11】図1におけるデータ変換回路の無線側データ書き込み制御部の構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図12】図1におけるデータ変換回路のS/P変換レジスタの構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図13】図1におけるデータ変換回路の地上側上位アドレス制御部の構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図14】図1におけるデータ変換回路の地上側フレームカウンタの構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図15】図1におけるデータ変換回路の地上側中位アドレス制御部の構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図16】図1におけるデータ変換回路の地上側下位アドレス制御部の構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図17】図1におけるデータ変換回路の地上側データ読み出し制御部の構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図18】図1におけるデータ変換回路のP/S変換レジスタの構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図19】本発明によるデータ変換回路の第2実施形態例のブロック図である。
【図20】図19のデータ変換回路の無線側フレームから地上側フレームへの変換のイメージ図である。
【図21】図19のデータ変換回路の無線側フレームカウンタの構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図22】図19のデータ変換回路の無線側中位アドレス制御部の構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図23】本発明によるデータ変換回路の第3実施形態例のブロック図である。
【図24】図23のデータ変換器路の無線側フレームから地上側フレームへの変換のイメージ図である。
【図25】図23のデータ変換回路の無線側フレームカウンタの構成図(A)及び動作タイミングチャート(B)である。
【図26】従来のフォーマット変換機能付き時間スイッチのブロック図である。
【図27】図26のフォーマット変換機能付き時間スイッチの動作説明図である。
【符号の説明】
8 2面メモリ(デュアルポートRAM)
10 無線側上位アドレス制御部
11、11’11’’ 無線側フレームカウンタ
12、12’ 無線側中位アドレス制御部
13 無線側下位アドレス制御部
14 無線側データ書き込み制御部
15 シリアル/パラレル変換レジスタ
20 地上側上位アドレス制御部
21 地上側フレームカウンタ
22 地上側中位アドレス制御部
23 地上側下位アドレス制御部
24 地上側データ読み出し制御部
25 パラレル/シリアル変換レジスタ
101、201 フレームパルス
102、202 クロック
109 入力データ
209 出力データ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a data conversion circuit, and particularly to a data conversion circuit for converting a data format in wireless communication between a communication satellite and the ground.
[0002]
[Prior art]
With the development of communication technology, wireless communication using satellite communication has become widespread. In such a satellite communication, a conventional technique for converting data transmitted wirelessly from a communication satellite into a terrestrial communication format is disclosed in, for example, "Time Switch with Format Conversion Function" in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 60-214697. I have. This prior art is shown in the block diagram of FIG.
[0003]
The prior art shown in FIG. 26 includes a time switch memory (MA / MB) counter (CTO) 2, a control memory (CT1) 3, another counter (CM) 4, and an adder (ADD) 5. Input data is input to the
[0004]
The
[0005]
In operation, the two-
[0006]
Next, the operation of the format conversion circuit of FIG. 26 will be described with reference to the timing chart of FIG. FIG. 27A shows an example of a wireless side (input side) frame, and FIG. 27B shows an example of a ground side (output side) frame. The wireless side frame (a) has a data format with a period of 2 ms, and one frame is composed of 32 time slots. One time slot is composed of 16 bytes of data. That is, the input wireless side frame is composed of 32 time slots B1 to B32.
[0007]
The output terrestrial frame consists of 32 time slots. For example, when B1 is assigned to the time slot i on the ground side and B2 is assigned to the time slot j, the data of the time slot B1 is sequentially read to the time slot i as 1, 2, 3,. In the time slot j, the data of the time slot B2 is sequentially read out a, b, c,.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The problem of the above-described conventional technique is that writing and reading of the two-sided memory are performed alternately for each wireless-side frame. The reason is that since the two-sided memory is switched for each frame on the wireless side, the format exchange always involves a delay corresponding to the wireless frame (2 ms in the example of FIG. 27). This is because, when this circuit is used for a voice line, the echo amount increases due to a large delay amount, and the voice quality (sound quality) is degraded.
[0009]
In addition, since the same circuit is used in a device on the other end of wireless communication, a double delay amount occurs in transmission / reception, and the sound quality is further deteriorated.
[0010]
Therefore, an object of the present invention is to prevent sound quality degradation due to echo of a voice circuit caused by a delay of one radio frame when converting the data format from a radio side frame to a ground side frame in the above-described conventional circuit. Provides a data conversion circuit suitable for a simple audio circuitDoIt is in.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the data conversion circuit according to the present invention employs the following characteristic configuration.
[0012]
(1) A data conversion circuit for extracting arbitrary time slot data from
A two-sided memory is provided, and as soon as the writing of the time slot data of the
[0013]
(2)When reading the time slot data of the
[0014]
(3)The data conversion circuit according to (1) or (2), wherein the two-sided memory is a dual-port RAM.
[0015]
(4)The data conversion circuit according to any one of (1) to (3), wherein the
[0019]
Hereinafter, a preferred embodiment of the data conversion circuit according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
First, a block diagram of a first embodiment of a data conversion circuit according to the present invention will be described with reference to FIG. This data conversion circuit includes a dual-port RAM (random access memory) 8, a wireless-side upper
[0021]
The wireless-side high-order
[0022]
The wireless-side middle
[0023]
Further, the wireless side data write
[0024]
Next, the ground side will be described. The ground-side upper
[0025]
The ground-side lower
[0026]
The P / S conversion register 25 receives the read
[0027]
Before describing the operation of the first embodiment of the data conversion circuit according to the present invention shown in FIG. 1, a brief description will be given with reference to FIGS. FIG. 2 shows a frame configuration diagram of a wireless side frame (frame 1) and a ground side frame (frame 2). FIG. 3 is an image diagram of conversion from
[0028]
Next, the operation of the data conversion circuit according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, the wireless side frame (or frame 1) which is the
[0029]
On the other hand, the ground side frame (or frame 2), which is the
[0030]
First, the data write operation on the wireless side will be described. As shown in FIG. 7A, the radio-side higher-order
[0031]
As shown in FIG. 8A, the wireless-
[0032]
In this special case, the
[0033]
The wireless data write
[0034]
As shown in FIG. 10A, the wireless lower
[0035]
On the other hand, the wireless middle
[0036]
The S /
[0037]
Data is written to the
[0038]
Next, a data reading operation on the ground side will be described. As shown in FIG. 13A, the terrestrial upper
[0039]
The ground-side upper
[0040]
As shown in FIG. 14A, the terrestrial-
[0041]
As shown in FIG. 17A, the ground-side data read
[0042]
As shown in FIG. 16, the ground-side lower
[0043]
The ground-side lower
[0044]
As shown in FIG. 15, the ground-side middle
[0045]
As shown in FIG. 18, the P / S conversion register 25 is configured by a shift register, latches read
[0046]
For reading data from the
[0047]
As described above for the
[0048]
In the data conversion circuit of this embodiment, the lowest output (Q0) of the address counter circuit is not used in FIG. 16A, and the selection condition of the selector circuit shown in FIGS. This is done by not using the lower output. When the
[0049]
Next, another embodiment of the data conversion circuit according to the present invention will be described with reference to FIGS. 19 to 22 show a second embodiment of the data conversion circuit according to the present invention, and FIGS. 23 to 25 show a third embodiment of the data conversion circuit according to the present invention.
[0050]
FIG. 19 is a configuration (block) diagram of a data conversion circuit according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 20 is an image diagram of data format conversion of the data conversion circuit in FIG. FIG. 21 is a block diagram (A) and an operation timing chart (B) of the wireless side frame counter 11 '. FIG. 22 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of the wireless middle address control unit 12 '. Since the second embodiment is similar to the first embodiment, the corresponding elements are denoted by the same reference numerals.
[0051]
As is clear from FIG. 20, the wireless side frame (frame 1) has a clock speed of 4,096 MHz which is twice the 2,048 MHz of the first embodiment, a period of 2 ms, a frame length of 8.192 bits, and the number of time slots. The number is 64 and the time slot length is 128 bits. On the other hand, the configuration of the ground side frame (frame 2) is the same as that of the first embodiment. In the data format conversion, the first half time slots (1 to 32) of
[0052]
In order to perform the operation of the second embodiment, the write side addresses WA4 to WA10 and the read side addresses RA4 to RA10 of the
[0053]
Next, a data conversion circuit according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is also similar to the first and second embodiments, and corresponding elements are denoted by the same reference numerals. As shown in FIG. 24, the
[0054]
The data format conversion in FIG. 24 converts the odd time slots (1, 3, 5,... 63) of
[0055]
The configuration and operation of some embodiments of the data conversion circuit according to the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to only the specific embodiment, and it can be easily understood by those skilled in the art that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
[0056]
【The invention's effect】
As can be understood from the above description, according to the data conversion circuit of the present invention, as shown in FIG. 4, immediately after the operation of writing the time slot data of the wireless side frame into the memory is completed, without waiting for the end of the wireless side frame. Since the switching of the two-sided memory is performed in units of time slot data of the terrestrial side frame and the data is read out in the terrestrial side time slot, the delay time required for format conversion from the radio side frame to the terrestrial side frame is minimized. It becomes possible. As a result, generation of unnecessary echo can be prevented, and for example, there is a practically remarkable effect that the voice quality can be improved when used over a voice line.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a first embodiment of a data conversion circuit according to the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a radio side frame and a terrestrial side frame of the data conversion circuit in FIG. 1;
FIG. 3 is an image diagram of conversion from a wireless frame to a ground frame by the data conversion circuit in FIG. 1;
FIG. 4 is a comparison diagram of a delay amount due to format conversion according to the related art and the present invention.
FIG. 5 is a transition diagram of a ground side read upper address.
FIG. 6 is a transition diagram of a ground-side read middle address and a lower address.
7A and 7B are a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a wireless upper address counter of the data conversion circuit in FIG. 1;
8 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a wireless frame counter of the data conversion circuit in FIG. 1;
9 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a wireless-side middle address control unit of the data conversion circuit in FIG. 1;
10 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a wireless lower address control unit of the data conversion circuit in FIG. 1;
11 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a wireless-side data write control unit of the data conversion circuit in FIG. 1;
12A is a configuration diagram of an S / P conversion register of the data conversion circuit in FIG. 1 and FIG. 12B is an operation timing chart.
13 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a ground-side upper address control unit of the data conversion circuit in FIG. 1;
14 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a ground-side frame counter of the data conversion circuit in FIG. 1;
15 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a ground-side middle address control unit of the data conversion circuit in FIG. 1;
16 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a ground-side lower address control unit of the data conversion circuit in FIG. 1;
17 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a ground-side data read control unit of the data conversion circuit in FIG. 1;
18 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a P / S conversion register of the data conversion circuit in FIG.
FIG. 19 is a block diagram of a data conversion circuit according to a second embodiment of the present invention;
20 is an image diagram of conversion from a wireless side frame to a terrestrial side frame by the data conversion circuit of FIG. 19;
21 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a wireless frame counter of the data conversion circuit in FIG. 19;
22 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a wireless middle address control unit of the data conversion circuit of FIG. 19;
FIG. 23 is a block diagram of a data conversion circuit according to a third embodiment of the present invention.
24 is an image diagram of conversion from a wireless side frame to a ground side frame of the data converter path of FIG. 23;
25 is a configuration diagram (A) and an operation timing chart (B) of a wireless-side frame counter of the data conversion circuit in FIG. 23;
FIG. 26 is a block diagram of a conventional time switch with a format conversion function.
FIG. 27 is a diagram illustrating the operation of the time switch with the format conversion function of FIG. 26;
[Explanation of symbols]
8 Two-sided memory (dual port RAM)
10. Wireless upper address control unit
11, 11 ″ 11 ″ wireless side frame counter
12, 12 'wireless middle address control unit
13 Wireless lower address control unit
14 Wireless data write controller
15 Serial / parallel conversion register
20 Ground side upper address control unit
21 Ground side frame counter
22 Ground side middle address control unit
23 Ground side lower address control unit
24 Ground side data read control unit
25 Parallel / Serial Conversion Register
101, 201 frame pulse
102, 202 clocks
109 Input data
209 Output data
Claims (4)
2面メモリを設け、前記フレーム1のタイムスロットデータの書き込みが終わり次第、前記フレーム1の終了を待たずに前記2面メモリの面切り替えを前記フレーム2のタイムスロットデータ単位に切り替え、前記フレーム1のタイムスロットデータを前記2面メモリに書き込む際に、前記フレーム1側上位アドレスを前記2面メモリの切り替え、中位アドレスをタイムスロットアドレス及び下位アドレスをデータアドレスとし、3つのアドレスを制御することを特徴とするデータ変換回路。In a data conversion circuit for extracting arbitrary time slot data from frame 1 having an integral multiple of time of frame 2 and converting the format into frame 2,
A two-sided memory is provided, and as soon as the writing of the time slot data of the frame 1 is completed, the switching of the two-sided memory is switched to the time slot data unit of the frame 2 without waiting for the end of the frame 1, When writing the time slot data into the two-sided memory, the upper address of the frame 1 is switched between the two-sided memory, and the middle address is a time slot address and the lower address is a data address, and three addresses are controlled. A data conversion circuit characterized by the following.
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