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JPH04113718A - ヒットレス・クロック切替装置 - Google Patents

ヒットレス・クロック切替装置

Info

Publication number
JPH04113718A
JPH04113718A JP2233684A JP23368490A JPH04113718A JP H04113718 A JPH04113718 A JP H04113718A JP 2233684 A JP2233684 A JP 2233684A JP 23368490 A JP23368490 A JP 23368490A JP H04113718 A JPH04113718 A JP H04113718A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clock
input
frequency
output
phase
Prior art date
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Pending
Application number
JP2233684A
Other languages
English (en)
Inventor
Sakutarou Satou
佐藤 作太朗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/02Details
    • H04J3/06Synchronising arrangements
    • H04J3/0635Clock or time synchronisation in a network
    • H04J3/0685Clock or time synchronisation in a node; Intranode synchronisation
    • H04J3/0688Change of the master or reference, e.g. take-over or failure of the master
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/07Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop using several loops, e.g. for redundant clock signal generation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 ヒットレス・クロック切替装置に関し、選択中のクロッ
クが断になり、クロックセレクタに断検出信号が入力さ
れるまでの時間中でも出力クロックの周波数変動を最小
限におさえ、かつ断検出信号が与えられクロックを切替
えたときにおいても出力クロックの位相変動を小さくす
ることを目的とし、 複数のクロックを入力し、該入力り口・ツクの夫々に対
して同期した高周波クロックを出力する第1の位相比較
手段(2−1〜2−n)と、該第1の位相比較手段(2
−1〜2−n)から出力された複数の高周波クロックと
該入力クロックに対応したクロ・ツク断検出信号を入力
し、該入力された複数のクロ・ツクの中から所望の1ク
ロックを選択して出力するとともに、該選択されたクロ
ックに対応したクロ・ツク断検出信号が入力されたとき
に、他の入力り口・ツクを選択して出力する選択手段(
3)と、該選択手段(3)から出力されたクロックを入
力し、該入力クロックに対して低周波のクロックを出力
する分周手段(4)と、該分周手段(4)から出力され
た低周波クロックを入力し、該入力り口・ツクに同期し
た所定周波数のクロックを出力する第2の位相比較手段
(5)を有して構成される。
〔産業上の利用分野〕
本発明はヒントレス・クロック切替装置に関し、特に自
装置内に同期用クロックを複数持ち、使用中の同期用ク
ロックが断になった時に、他の同期用クロックに切替え
るヒットレス・クロック切替方式に関する。
近年の通信システムの同期化に伴い、システムの信頼性
を確保する為に装置内の同期用クロックを複数持ち、適
宜切替可能にすることが要望されている。
ここで用いられる同期用クロックとしては、局舎からの
マスタクロツタ、自装置内の内部動作クロック、伝送路
から抽出したループタイミング等が用いられる。
〔従来の技術] 従来のクロック切替え回路の一例として第4図に示され
る回路を例にとり、入力クロックがマスク現用クロック
と、マスク予備クロックの2系統から供給される場合に
ついて、第5図を参照して説明する。
まず、第5図(a−1)及び第5図(b−1)に示され
る現用及び予備のマスタクロツタ(例えば1.5KHz
)が分周器71−1.71−2に入力される。分周器7
1−171−2では入力されたクロックを第5図(a−
2)及び第5図(b−2)に示される通り同一の周波数
に分周(例えば8KHz)L、セレクタ72に出力する
方、分周器71−1.71−2に入力されるクロックは
リセットパルスによりリセットされ、位相を同期状態に
保つように作用する。セレクタ72では入力された2つ
のクロック内の所望のクロック(ここでは現用マスタク
ロツタ)が選択され、位相比較器73及び微分回路74
に出力される。位相器73では入力されたクロックを基
準とした、後段において必要な周波数のクロック得るよ
うに構成され、一方微分回路74では入力されたクロッ
クの変化点を検出シ、リセットパルスとして分周器71
4.71−2に出力される。
ここで第5図(a’−1)に示されるように現用の入力
クロックが断となった場合、セレクタ72には第5図(
a’−2)に示されるクロック及び第5図(c)に示さ
れる断検出信号が印加される。この断検出信号によりセ
レクタ72ではクロックの切替え動作に入り、時間を経
過後切替が完了し正常なりロックの後段へ供給する。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記のように、従来のクロック切替回路においては、選
択出力されているクロックが何らかの理由により断とな
った場合、クロック断検出信号がセレクタに入力され、
他のクロックへの切替動作が行われる。しかし、クロッ
クの断を検出する時間をある程度とっておくと(例えば
10ms程度)、断検出信号が入力されるまでの間、位
相同期回路には“H”又は“L IIのレヘルに固定さ
れた信号がセレクタから出力され、位相同期回路出力が
急激な位相変動(周波数変動)を生じて回線エラーを起
こす可能性を有していた。
本発明は、選択中のクロックが断になり、クロックセレ
クタに断検出信号が入力されるまでの時間中でも出力ク
ロックの周波数変動を最小限におさえ、かつ断検出信号
が与えられクロックを切替えたときにおいても出力クロ
ックの位相変動を小さくすることを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
第1図に本発明の原理図を示す。
第1図に於いて、まず複数の第1の位相比較手段2−1
〜2−2では、入力されたクロックを該入力に対して同
期し、かつ周波数の高いクロックを出力する。選択手段
3では該第1の位相比較手段21〜2−2から出力され
た複数のクロックを入力し、予め定められた1つのクロ
ックを選択し出力するとともに、各クロックに対応した
クロック断検出信号を入力し、選択出力しているクロッ
クが断になった時に出力クロックを他のクロックに切替
えて出力する。分周手段4では選択手段3から選択出力
されたクロックを入力し、該入力されたクロックに対し
て同期し、かつ周波数の低いクロックを出力する。第2
の位相比較手段5では分周手段4から出力されたクロッ
クを入力し該入力したクロックの位相に同期した所望の
周波数のクロ・ツクを出力する。
〔作用〕
本発明においては、位相比較手段を介し、かつ入力クロ
ックに対して高い周波数のクロックを選択手段に入力し
、切替えることとなる。即ち、高い周波数のクロックを
切替えるためにクロックの位相のずれが小さくすること
ができる。
また、第1及び第2の位相比較手段として位相比較回路
1分周器、発振器、低域除去フィルタからなるPLL回
路を用いる構成とすることにより、入力クロックの断が
発生したときにおいても、選択手段に出力するクロック
が該PLL回路の上限又は下限の周波数のクロックが入
力されるため、該選択手段にて選択出力されるクロック
を分周することにより位相ずれを最小限におさえること
ができる。
〔実施例〕
以下図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明す
る。
第1図の第1図の第1の位相比較手段は該2図のPLL
回路C21−1〜21〜4)に対応し、第1図の選択手
段3は第2図のセレクタ31に対応し、第1図の分周手
段4は第2図の分周器41に対応し、第1図の第2の位
相比較手段5は第2図のPLL回路51に対応している
第2図に於いて、クロックの発生源として局舎からのマ
スタクロック現用及び予備と伝送路から抽出されるルー
プタイミングと自装置の内部クロック発生部の夫々から
クロックが入力される場合を説明する。まず現用のマス
ククロックがバイポーラ/ユニポーラ変換器64−1に
入力されユニポーラ信号に変換される。ここで、マスタ
クロックは通常伝送するのに適したバイポーラ信号が通
用される。ユニポーラ信号に変換されたクロックは同期
検出部62−1とクロック断検出回路61−1に入力さ
れる。まず同期検出部62−1にて同期がとられた後、
分周器11−1にクロックを出力する。一方、クロック
断検出回路61−1ではクロックの断が検出されたとき
に断検出信号をセレクタ31に出力する。分周器11−
1では入力されたクロックを第3図(1)に示されるよ
うな周波数が8KHzとなるクロックに分周し、PLL
回路21−1に出力される。PLL回路211では入力
された8KHzのクロックを位相比較器22−1に入力
し、第3図(2)にしめされるような発振器22−4に
て発生させた100MHz(拡大表示)を分周器22−
2を介したクロックと位相比較されるとともにセレクタ
31に出力される。位相比較器での比較結果は低域フィ
ルタ22−3を介して発振器22−4を制御し、入力ク
ロックと出力クロックの同期を確立させるように動作す
る。
予備のマスタクロックにおいても上記現用のマスタクロ
ックと同様にしてクロックを作成し、該クロックをセレ
クタ31に出力させる。更に、ループタイミングと自装
置の内部クロック発生部63において作成されたタイミ
ングにおいても、上記同様にしてクロック断の検出を行
うとともにクロックを周波数が8KHzとなるクロック
に分周し、上記と同様にしてクロックをセレクタ31に
入力させる。セレクタ31では入力された第3図(2)
クロックのうち任意の1クロツタを選択して分周器41
に出力する。分周器41では入力された100MHzの
クロックを8KHzのクロックに分周し、PLL回路5
1に出力している。PLL回路51では入力された8K
Hzのクロックに同期した、出力すべき所定の周波数の
クロックを作成し後段の装置等に印加する。
以上のような動作を行うクロックの切替装置において、
セレクタ31にて選択出力されているクロックが断にな
った場合の要部動作を以下に説明する。
ここで、分周器11−1からの出力クロックが第3図(
3)に示すクロックのa点でクロックの断が発生した時
、このクロック断の発生に対応した第3図(5)に示さ
れるクロック断検出信号が断検出回路61−1で検出さ
れセレクタ31に伝えられる。ここで、第3図(3)の
クロックがPLL回路21−1に印加された場合、PL
L回路21−1では入力クロックのa点、即ち断が発生
以降は°“H”又はIIL”に固定された信号が入力さ
れるのみとなり、位相比較器22−1での位相ずれが大
きくなるが、第3図(4)に示されるように入力クロッ
クが断となった後でも位相がずれたクロックがセレクタ
31↓二入力されるようになる。従って、クロック断の
検出時間が10m5かかった場合、その10m5の切替
え前の時間だけ第3図(6)に示されるような位相のず
れたクロックがセレクタ31に供給されることとなる。
クロック断の検出時間である10w1S経過した後クロ
ックの切替えが行われるが、セレクタ31に入力される
クロックの周波数が高い事もあり、第319(7)に示
した発振器22−4から出力されるクロック(100M
Hz)に対して位相が多少ずれた第3図(8)に示され
るクロックと第3図(7)に示される正常なりロックの
間で第3図(9)に示される切替え信号により切替えが
行われる。よって、セレクタ31の出力としては、位相
ずれの少ない第3E(10)に示されるクロックが出力
されることとなる。このクロックを分周器41で分周す
ることにより、クロックの位相ずれが高い周波数での1
クロツタ分以内のずれを生ずる事となる。このような小
さな位相ずれであれば、分周器41出力を入力するPL
L回路51にて位相変動をほぼ吸収可能であり出力とし
ては、クロックの選択出力が断となった場合にでも位相
ずれのほぼないクロックを後段の装置に供給できる。
1−1〜1−n・・・分周手段 2−1〜2−n・・・位相同期手段 3・・・選択手段 4・・・分周手段 5・・・位相同期手段である。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明においては断検出時間中において
もクロックが断となる前と周波数変動のほとんどないク
ロックかえられ、断検出信号によりクロックの切替えが
行われても位相変動を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理図、 第2図は本発明の一実施例、 第3図は実施例の各部の波形図、 第4図は従来のクロック切替回路、 第5図と従来クロック切替回路の各部の波形図、図に於
いて、 本 発 明 の 環 埋 凹 第 囚 従来のクロック切昏口蹄 第 囚 夫節りJの啓上Vの波形間 第 図 従来のクロックvJ普回路の各部の彼形凶第 回

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、複数のクロックを入力し、該入力クロックの夫々に
    対して同期した高周波クロックを出力する第1の位相比
    較手段(2−1〜2−n)と、該第1の位相比較手段(
    2−1〜2−n)から出力された複数の高周波クロック
    と該入力クロックに対応したクロック断検出信号を入力
    し、該入力された複数のクロックの中から所望の1クロ
    ックを選択して出力するとともに、該選択されたクロッ
    クに対応したクロック断検出信号が入力されたときに、
    他の入力クロックを選択して出力する選択手段(3)と
    、該選択手段(3)から出力されたクロックを入力し、
    該入力クロックに対して低周波のクロックを出力する分
    周手段(4)と、該分周手段(4)から出力された低周
    波クロックを入力し、該入力クロックに同期した所定周
    波数のクロックを出力する第2の位相比較手段(5)を
    有することを特徴とするヒットレス・クロック切替装置
    。 2、該位相同期手段(2−1〜2−n)は、位相比較器
    、低域フィルタ、発振器、分周器から構成されたPLL
    回路(21−1〜21−n)によって構成されており、
    入力されたクロックと発振器出力を分周したクロックに
    より位相比較を行い、この比較結果により出力クロック
    の位相を調整することを特徴とする請求項1記載のヒッ
    トレス・クロック切替装置。
JP2233684A 1990-09-04 1990-09-04 ヒットレス・クロック切替装置 Pending JPH04113718A (ja)

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US07/754,401 US5122677A (en) 1990-09-04 1991-09-03 Instantaneous breakless clock switching apparatus

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