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公開番号2025122431
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-21
出願番号2024017903
出願日2024-02-08
発明の名称スキュー生成装置およびスキュー生成方法
出願人アンリツ株式会社
代理人個人,個人
主分類H04L 7/00 20060101AFI20250814BHJP(電気通信技術)
要約【課題】機械的な操作を行わずにPAM信号のスキュー量の可変を可能にする。
【解決手段】スキュー生成装置1は、クロック信号を発振出力するクロック用発振器2と、クロック信号をIQ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のポジティブ信号とネガティブ信号をそれぞれ出力する複数の信号発生器4A,4Bと、を備える。複数の信号発生器4A,4Bは、同期動作し、設定されるスキュー量のUIの整数単位分を送信タイミングシフト、小数単位分をIQ変調として振り分けて制御し、ポジティブ信号同士、ネガティブ信号同士を同じ所望の振幅比率で合波して出力する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
クロック信号を発振出力するクロック用発振器（２）と、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のポジティブ信号とネガティブ信号をそれぞれ出力する複数の信号発生器（４）とを備え、
前記複数の信号発生器は、同期動作し、設定されるスキュー量のＵＩの整数単位分だけ信号の送信タイミングをシフトする送信タイミングシフト、前記設定されるスキュー量のＵＩの小数単位分をＩＱ変調に振り分けて少なくとも一方の制御を行い、
ポジティブ信号同士、ネガティブ信号同士を同じ所望の振幅比率で合波して３値以上のＰＡＭ信号を出力することを特徴とするスキュー生成装置。
続きを表示（約 2,300 文字）【請求項２】
クロック信号を発振出力するクロック用発振器（２）と、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＵｐｐｅｒのポジティブ信号とネガティブ信号を出力する第１の信号発生器（４Ａ）と、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＬｏｗｅｒのポジティブ信号とネガティブ信号を出力する第２の信号発生器（４Ｂ）とを備え、
前記第１の信号発生器と前記第２の信号発生器は、同期動作し、設定されるスキュー量のＵＩの整数単位分だけ信号の送信タイミングをシフトする送信タイミングシフト、前記設定されるスキュー量のＵＩの小数単位分をＩＱ変調に振り分けて少なくとも一方の制御を行い、
前記Ｕｐｐｅｒのポジティブ信号と前記Ｌｏｗｅｒのポジティブ信号同士、前記Ｕｐｐｅｒのネガティブ信号と前記Ｌｏｗｅｒのネガティブ信号同士を同じ所望の振幅比率で合波してＰＡＭ３信号を出力することを特徴とするスキュー生成装置。
【請求項３】
クロック信号を発振出力するクロック用発振器（２）と、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＭＳＢのポジティブ信号とネガティブ信号を出力する第１の信号発生器（４Ａ）と、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＬＳＢのポジティブ信号とネガティブ信号を出力する第２の信号発生器（４Ｂ）とを備え、
前記第１の信号発生器と前記第２の信号発生器は、同期動作し、設定されるスキュー量のＵＩの整数単位分だけ信号の送信タイミングをシフトする送信タイミングシフト、前記設定されるスキュー量のＵＩの小数単位分をＩＱ変調に振り分けて少なくとも一方の制御を行い、
前記ＭＳＢのポジティブ信号と前記ＬＳＢのポジティブ信号同士、前記ＭＳＢのネガティブ信号と前記ＬＳＢのネガティブ信号同士を同じ所望の振幅比率で合波してＰＡＭ４信号を出力することを特徴とするスキュー生成装置。
【請求項４】
前記スキュー量が時間の単位で設定されたときに、該時間の単位で設定されたスキュー量と前記ビットレートを掛け合わせてＵＩの単位のスキュー量に換算することを特徴とする請求項１～３の何れかに記載のスキュー生成装置。
【請求項５】
クロック信号を発振出力するステップと、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のポジティブ信号とネガティブ信号を複数の信号発生器（４）から出力するステップと、
前記複数の信号発生器を同期動作し、設定されるスキュー量のＵＩの整数単位分だけ信号の送信タイミングをシフトする送信タイミングシフト、前記設定されるスキュー量のＵＩの小数単位分をＩＱ変調に振り分けて少なくとも一方の制御を行うステップと、
ポジティブ信号同士、ネガティブ信号同士を同じ所望の振幅比率で合波して３値以上のＰＡＭ信号を出力するステップと、を含むことを特徴とするスキュー生成方法。
【請求項６】
クロック信号を発振出力するステップと、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＵｐｐｅｒのポジティブ信号とネガティブ信号を第１の信号発生器（４Ａ）から出力するステップと、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＬｏｗｅｒのポジティブ信号とネガティブ信号を第２の信号発生器（４Ｂ）から出力するステップと、
前記第１の信号発生器と前記第２の信号発生器を同期動作し、設定されるスキュー量のＵＩの整数単位分だけ信号の送信タイミングをシフトする送信タイミングシフト、前記設定されるスキュー量のＵＩの小数単位分をＩＱ変調に振り分けて少なくとも一方の制御を行うステップと、
前記Ｕｐｐｅｒのポジティブ信号と前記Ｌｏｗｅｒのポジティブ信号同士、前記Ｕｐｐｅｒのネガティブ信号と前記Ｌｏｗｅｒのネガティブ信号同士を同じ所望の振幅比率で合波してＰＡＭ３信号を出力するステップと、を含むことを特徴とするスキュー生成方法。
【請求項７】
クロック信号を発振出力するステップと、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＭＳＢのポジティブ信号とネガティブ信号を第１の信号発生器（４Ａ）から出力するステップと、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＬＳＢのポジティブ信号とネガティブ信号を第２の信号発生器（４Ｂ）から出力するステップと、
前記第１の信号発生器と前記第２の信号発生器を同期動作し、設定されるスキュー量のＵＩの整数単位分だけ信号の送信タイミングをシフトする送信タイミングシフト、前記設定されるスキュー量のＵＩの小数単位分をＩＱ変調に振り分けて少なくとも一方の制御を行うステップと、
前記ＭＳＢのポジティブ信号と前記ＬＳＢのポジティブ信号同士、前記ＭＳＢのネガティブ信号と前記ＬＳＢのネガティブ信号同士を同じ所望の振幅比率で合波してＰＡＭ４信号を出力するステップと、を含むことを特徴とするスキュー生成方法。
【請求項８】
前記スキュー量が時間の単位で設定されたときに、該時間の単位で設定されたスキュー量と前記ビットレートを掛け合わせてＵＩの単位のスキュー量に換算することを特徴とする請求項５～７の何れかに記載のスキュー生成方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、３値以上のＰＡＭ信号を発生する際の元となる信号のスキューを生成するスキュー生成装置およびスキュー生成方法に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
通信速度を向上させる方法として変調レートを高くすることが挙げられるが、半導体の動作速度や伝送路中での損失といった観点から、変調レートによるアプローチだけでは限界がある。そのため、近年の高速シリアル通信では変調レートの高速化に加え、振幅方向を複数階調で表現することで１シンボルあたり複数ｂｉｔを伝送する多値変調技術「ＰＡＭ」が用いられている。例えばＰＣＩｅＧｅｎ６では３２ＧｂａｕｄＰＡＭ４が採用されており、これは振幅方向を４値で表現することで１シンボルあたり２ｂｉｔの情報を伝送し、３２Ｇｂｐｓと同じ周波数帯域幅で６４Ｇｂｐｓの伝送容量を実現する。しかしながら、ＰＡＭは振幅方向を複数に分割するためＳ／Ｎ比が大きく劣化するといった短所があり、それに応じて歪みや反射・ノイズに対する要求がシビアとなる。
【０００３】
ＰＡＭ信号の生成方法はいくつか考えられるが、代表的なものとして複数のＮＲＺ信号を合成する方法が挙げられる。図９はその最も単純な例としてＰＡＭ４信号での構成を示したものであり、元となる２つのＮＲＺ信号はそれぞれＭＳＢ，ＬＳＢと呼ばれる。図９の例では、ＬＳＢを減衰器２１にて所望の減衰量で減衰させた後、合成器（パワーディバイダ）２２にてＭＳＢと合成することにより合波信号（ＰＡＭ４信号）を生成している。この方法ではＭＳＢとＬＳＢの到達タイミングが揃っている必要があるが、元となる信号源や伝送路はそれぞれ異なるため、タイミングのずれ（スキュー）が生じる可能性が考えられる。ＭＳＢとＬＳＢとの間のスキューは合波後のＰＡＭ４波形に大きな歪みを及ぼすため、測定システムではこれらを調整する仕組みが必要となる。ＭＳＢ／ＬＳＢのスキューによる影響の評価やマージン試験のためにあえてスキューを生じさせるといった需要も考えられる。なお、下記特許文献１には、スキューの調整に関する技術が開示されている。
【０００４】
ところで、ＭＳＢとＬＳＢとの間のスキューを発生させるにあたり、スキューを可変する手法の１つとしては、機械的に同軸線路の線路長を可変させるデバイスであるメカニカルディレイアダプタが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平１０－０９６７６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、メカニカルディレイアダプタは、機械的に操作するため再現性や分解能、可変幅に限界があり、自動化にも不向きである。より広い可変幅を持つタイプもあるが、その場合は分解能とトレードオフの関係となり可変幅と分解能を両立することは難しい。また、メカニカルディレイアダプタを挿入すること自体で伝送特性に影響を与えてしまうため、測定者は測定結果からメカニカルディレイアダプタによる影響であるかスキューによる影響かを精査する必要がある。メカニカルディレイアダプタの周波数特性や挿入損失の影響はメカニカルディレイアダプタの端面で校正を行うことで概ね除去できるものの、メカニカルディレイアダプタの操作に応じて校正端面が変化するため、位相的な校正は厳密に維持する事ができないといった問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、機械的な操作を行うことなくＰＡＭ信号のスキュー量の可変が可能なスキュー生成装置およびスキュー生成方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載されたスキュー生成装置は、クロック信号を発振出力するクロック用発振器２と、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のポジティブ信号とネガティブ信号をそれぞれ出力する複数の信号発生器４とを備え、
前記複数の信号発生器は、同期動作し、設定されるスキュー量のＵＩの整数単位分だけ信号の送信タイミングをシフトする送信タイミングシフト、前記設定されるスキュー量のＵＩの小数単位分をＩＱ変調に振り分けて少なくとも一方の制御を行い、
ポジティブ信号同士、ネガティブ信号同士を同じ所望の振幅比率で合波して３値以上のＰＡＭ信号を出力することを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２に記載されたスキュー生成装置は、クロック信号を発振出力するクロック用発振器２と、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＵｐｐｅｒのポジティブ信号とネガティブ信号を出力する第１の信号発生器４Ａと、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＬｏｗｅｒのポジティブ信号とネガティブ信号を出力する第２の信号発生器４Ｂと、を備え、
前記第１の信号発生器と前記第２の信号発生器は、同期動作し、設定されるスキュー量のＵＩの整数単位分だけ信号の送信タイミングをシフトする送信タイミングシフト、前記設定されるスキュー量のＵＩの小数単位分をＩＱ変調に振り分けて少なくとも一方の制御を行い、
前記Ｕｐｐｅｒのポジティブ信号と前記Ｌｏｗｅｒのポジティブ信号同士、前記Ｕｐｐｅｒのネガティブ信号と前記Ｌｏｗｅｒのネガティブ信号同士を同じ所望の振幅比率で合波してＰＡＭ３信号を出力することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項３に記載されたスキュー生成装置は、クロック信号を発振出力するクロック用発振器２と、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＭＳＢのポジティブ信号とネガティブ信号を出力する第１の信号発生器４Ａと、
前記クロック信号をＩＱ変調して位相角を調整した信号のタイミングで互いに逆相のＬＳＢのポジティブ信号とネガティブ信号を出力する第２の信号発生器４Ｂと、を備え、
前記第１の信号発生器と前記第２の信号発生器は、同期動作し、設定されるスキュー量のＵＩの整数単位分だけ信号の送信タイミングをシフトする送信タイミングシフト、前記設定されるスキュー量のＵＩの小数単位分をＩＱ変調に振り分けて少なくとも一方の制御を行い、
前記ＭＳＢのポジティブ信号と前記ＬＳＢのポジティブ信号同士、前記ＭＳＢのネガティブ信号と前記ＬＳＢのネガティブ信号同士を同じ所望の振幅比率で合波してＰＡＭ４信号を出力することを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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