CN1096745C - 脉位调制解调设备 - Google Patents

Abstract

时钟再生单元(11)从一个接收PPM信号(21)中提供一个再生的时钟信号。用一个取样结果保持单元(12)保持由再生时钟信号对PPM信号的取样结果。用符号同步信号产生单元(14)从一个接收的PPM信号获得符号同步。根据取样结果，再生时钟信号，和符号同步，接收数据再生单元(15)根据一个特定的程序分析多个前面的取样结果以便决定接收数据。

Description

脉位调制解调设备

本发明涉及一种PPM解调设备。更具体地说，本发明涉及一种用来在光通信领域中解调经过将一个脉冲信号插入到预定符号位置的脉冲位置调制(PPM)的接收到的数据。

PPM制根据脉冲位置发射信息。通常，为了方便起见采用4-PPM，16-PPM等方式。

图18示出了4-PPM和16-PPM的调制波形的例子。参阅图18，在4-PPM制中，信息是以每2比特，而不是1比特来发送的。2比特的信息有4中可能的组合，即，00，01，10，和11。该信息被转换成为四个类型的脉冲位置(0，1，2，3)被发送。脉冲可以出现的四个位置每个位置称之为“脉冲槽”。由四个脉冲槽组成的表示1比特信息的单元称之为“符号”。

在16-PPM调制制中，四比特的16种类型的信息(0000-1111)被转换成16脉冲位置0-15予以发送。在这种情况下，每个由16个脉冲槽组成的单元就是“符号”。

PPM调制制有许多常规的解调方法。其中最简单的解调方法是将一个脉冲看成一个脉冲槽位置，用与PPM脉冲相同步的再现时钟取样检测出在该脉冲槽位置上的H电平(高逻辑)。

图19是此种获得符号同步的PPM解调设备典型时序图。由图19可知，在PPM信号中加有一个标题部分以获得同步。这里，用来获得脉冲同步的前序部分和为了获得符号同步的起始标志部分加在PPM数据部分作为一个标题。在图中起始标志部分以阴影区表示。由接收机接收的并经放大的PPM信号21与刚刚传送后的PPM信号波形相比有轻微的失真。这是因为当PPM信号经过空间传输到达接收机端时有了失真。波形失真的程度取决于传输的距离和数据的速率。根据组成接收机的元件的时常数，当传输距离大时，接收到脉冲的脉冲宽度变得较小而失真，而当传输距离短时，则接收到的脉冲的脉冲宽度变得较大而失真。此外，考虑到当数据速率与设备的高频响应速率相比较高时失真的速率相对增加。

图19示出了通过短距离进行传输时的情形。此时波形因脉冲宽度加大而失真。在图19中，接收PPM信号21有一个与发送的PPM波形可比较的阴影表示的失真部分。

PPM解调设备从外部接收的PPM信号21中产生一个再现的时钟信号。再现的时钟信号22通常大约在接收的PPM脉冲的中心处上升从而提供接收的PPM脉冲的取样定时。再现的时钟信号22可以由称为PLL的反馈电路形成。从图19可知，再现的时钟信号22的相位被校正得在相位调节区域(阴影部分)处的PPM脉冲的中央附近上升。

取样结果23是通过用再现的时钟信号22取样PPM信号21得到的。PPM解调设备根据再现时钟信号22的信息和取样结果23解调PPM数据。如可从图19见到的，当接收的PPM信号21的时钟不太大时，PPM解调可以适当地影响解调，因为在再现的时钟信号22获得稳态之后的取样结果23的波形是与发射的PPM波形一样的。

如上所述，在通过空间产生传送PPM波形的情况下，当对由在接收机端接收到的PPM信号进行放大时PPM信号会有轻微的失真。波形失真的程度因传输距离而异，这是因为当发射机与接收机之间的距离大小不一样时输入到放大器的信号会有巨大的差异。一般说来，当传输距离大时，PPM脉冲宽度变小，而传输距离小时，脉冲宽度变大。当PPM脉冲比正常宽度扩展1.5倍时，在对PPM信号的取样过程中，取样结果23将在原来的脉冲槽和也在邻近的脉冲槽获得一个H电平。在采用红外线发射的情形下，在低频范围附近存在着日光灯等的噪声。许多接收放大设备(放大器)都设计得使其不受这种低频范围噪声的影响。这也是在脉冲中引入失真的原因之一。

图20和21示出了脉冲的宽度被大大地扩展的情形。参阅图20，一个脉冲以在符号(B)的脉冲槽位置1被传送。在接收端，取样结果23在相应于1和2的脉冲槽位置均获得一个H电平。此时不能判定是1还是2被发送了。

在符号(D)，取样结果23在0脉冲槽位置上升到H电平，因为紧前面的符号(C)的脉冲被扩展了。

参阅图21，因为每个脉冲宽度被扩展了，所以虽然发送的波形不同，但是取样的结果在符号(B)和(D)是相同的。因此在接收端不能判定是0或1的位置被发送。

常规的PPM解调设备不能在上述情形下适当地解调。数据误差的产生被接收或由于数据误差而丢弃包。换言之，常规的PPM解调设备的问题是，当接收的脉冲宽度比发送的脉冲宽度近似大1.5倍时就不能适当地进行解调。与此相反，一个连接到一个常规PPM解调设备的PPM信号接收放大设备(放大器)必须通过加上一个诸如AGC的电路来避免PPM信号的失真，使脉冲宽度能够与PPM解调设备可适当执行解调的规格范围内相适应。

鉴于以上所述，本发明的主要目的是为了提供一种这样的PPM解调设备：它甚至当输入一个接收脉冲宽度被扩展得近似原来脉冲宽度的两倍时还能适当地进行解调。

根据本发明的一个方面，一个PPM解调设备解调被插入在预定符号位置并在第一和第二电平之间变化的脉冲调制的接收数据。一个时钟再现电路从接收的脉位调制数据提供一个再生的时钟信号。脉位调制的数据根据该再生的时钟信号被取样，并将取样的结果保持在取样结果保持电路中。从一个符号同步信号产生电路产生一个符号同步信号以用来根据接收到的数据获得更换位置的同步。当在保持在取样结果保持电路中的取样数据中，在由符号同步信号表示的同一符号内的多个脉冲槽位置上具有第二电平的接收数据时，在该符号中的首先获得第二电平的脉冲槽位置上的脉冲由解调电路判定为有效。

在常规的PPM解调设备中，当接收的PPM信号有一个脉冲宽度比原来的脉冲宽度扩展了1.5倍以上时，很有可能会发生误差或接收失效，与此相反，本发明的PPM解调设备即使当所加的PPM信号的脉冲宽度已经比原来的脉冲宽度扩展了近似两倍，还能正常地实行解调。此外，本发明的连接到PPM解调设备的放大器在放大脉冲时对输出脉冲宽度的限制也放宽了。因此，电路由于无需AGC等的复杂的结构而被简化了。

根据本发明的一个最佳实施例，当在同一符号中连续的脉冲槽位置上有多个达到第二电平的接收数据时，解调电路判定在一个符号内首先被检测到达到第二电平为有效。

根据本发明的一个最佳实施例，当在同一符号内的多个脉冲槽位置上检测到第二电平的脉冲时，只有当多个脉冲槽位置获得第一脉冲槽位置，而第二电平的脉冲则也在紧接前一脉冲位置被检测到时，解调电路才判定在该符号中的包括第一脉冲位置的所有脉冲位置，。

根据本发明的一个最佳实施例，还提供了一个边缘检测电路用来检测在再生的时钟信号之间的接收数据的前缘。在同一个符号中的多个脉冲槽位置上检测到第二电平的脉冲的情形下，解调电路作进行如下的判断：当获得第二电平的脉冲出现在第一和第二脉冲槽位置，而第二电平也被在紧接的前一个符号的最后的脉冲位置上被检测到时，和当在第一和第二脉冲槽的取样期间未被前沿检测电路检测到前沿时，则在符号的第一脉冲槽上存在一个脉冲。

根据一个最佳实施例，一个时钟再生电路接收一个由时钟产生电路产生的主时钟信号，并根据一个振荡电路的自振荡产生一个再生的时钟信号。接收数据的相位根据主时钟信号与再生时钟信号的相位进行比较。根据比较输出，控制从振荡电路产生的再生的时钟信号。

在本发明的一个最佳实施例中，取样结果保持电路包括一个移位电路，用来根据来自时钟再生电路的再生时钟信号移位接收信号同时保持接收信号。

根据本发明的一个最佳实施例，符号同步信号产生电路有由计算电路计算的再生时钟信号，以便根据判断到在取样结果保持电路中保持的计数数据的取样和比较器电路的预定模式之间相匹配提供一个符号同步信号。

读者在下面结合附图阅读了本发明的详细描述之后将会对上述和其他的目的，特征，构成和优点有更清楚的理解。

图1是本发明的第一实施例的整个构成方框图。

图2是图1的时钟再生单元的具体构成图。

图3是图1的取样结果保持单元。

图4是图1的符号同步信号产生单元的具体构成图。

图5时图1的接收数据再生单元的具体构成图。

图6是图5的第一脉冲判定单元的具体构成图。

图7是图5的接收的PPM数据判定单元的具体构成图。

图8是图5的接收数据取样单元的具体构成图。

图9和10是用来描述第一实施例达到具体操作的定时图。

图11是本发明的的二实施例的总构成图。

图12是图11的边缘检测结果保持单元的具体构成图。

图13是图11的接收数据再生单元的具体构成图。

图14是图13的异常判断单元的具体构成。

图15是图13的接收PPM数据判定单元的具体构成图。

图16和17是用来描述第二实施例的具体操作的定时图。

图18是PPM调制制式的波形图。

图19是常规的PPM解调设备的定时图。

图20和21是不能正常解调的常规的PPM解调设备的定时图。

图1是一个显示本发明的第一实施例的总构成的方框图。在Pin-PD31接收到一个外部加来的微弱的红外的PPM信号，并被放大器32放大从而得到一个数字信号电平的PPM信号21。PPM信号21被送到一个时钟再生单元11和一取样结果保持单元12。一个高频的主时钟信号42从外部晶体振荡器33加到时钟再生单元11。时钟再生单元11根据主时钟信号42由接收到的PPM信号21提供一个再生时钟信号22。再生时钟信号22被加到取样结果保持单元12，符号同步信号产生单元14，接收数据再生单元15，和接收数据处理单元34。

取样结果保持单元12根据再生时钟信号22取样PPM信号21以保持一个取样结果。取样结果23被加到符号同步信号产生单元14和接收数据再生单元15。符号同步信号产生单元14根据再生时钟信号22从取样结果23获得符号同步。所得的符号同步信号25被加到接收数据再生单元15和接收数据处理单元34。接收数据再生单元15根据取样结果23，符号同步信号25，和再生时钟信号22，解调接收数据。更具体地说，接收数据再生单元15根据特定的程序分析来自取样结果23的多个以前的取样来解调接收数据。符号同步信号25，解调数据26，和再生时钟信号22被加到接收数据处理单元34以便加以处理。

图2示出了一个示于图1的时钟再生单元11的具体的构成。时钟产生单元52提供自振荡产生再生的时钟信号22。再生的时钟信号22被加到相位比较单元51。相位比较单元51根据主时钟信号42对PPM信号21和再生时钟信号22的相位进行比较以将一相位控制信号61反馈到时钟产生单元52。时钟产生单元52用相位控制信号61调节再生时钟信号22的相位。主时钟信号42的频率被选择为所需的再生时钟信号22的频率的整数倍。可以采用细相位控制来增加刻度因子。通过选择近似8倍或16倍刻度因子，可以获得一个基本上在PPM21脉冲的中间上升的再生时钟信号22。

图3示出了一个示于图1的取样结果保持单元12的具体的构成。参阅图3，取样结果保持单元12是由串联的D触发器121，122，123，....12n所组成。PPM信号21被加到第一D触发器121的D输入端。再生时钟信号22被加到D触发器121，122，123，...12n的各个时钟输入端。由各个D触发器提供取样结果。此取样结果23被用于图1的符号同步信号产生单元14以识别一个起始标志模式，和用来计时数据再生单元15以判定接收数据。符号同步信号产生单元14要求一个相应于起始标志模式长度的取样结果23。例如，当在图19的定时图中所示的起始标志模式(发送PPN波形的阴影部分的模式)被使用时，在脉冲槽单元中被表示为“1000 0000 1001 1000”。因此，16个取样结果23必须从取样结果保持单元12加到符号同步信号产生单元14。接收数据再生单元15能够参考三个以前的数据的取样结果取样值SAMPLE(2..0)执行解调。

图4示出了示于图1的符号同步信号产生单元14的具体构成。参阅图4，符号同步信号产生单元14包括一个模式比较器单元53，一个2比特二进制计数器54，和D触发器141和142。取样结果23被加到模式比较器单元53。模式比较器单元53检测是否取样结果23的模式与起始标志模式相匹配。模式比较器单元53可以用与或逻辑电路实现。当取样结果23的模式与起始标志模式匹配时，将一个匹配信号加到D触发器141的D触发端。在下一个再生时钟信号22上升时，D触发器1421的Q输出端的值只在一个周期内获得1。Q输出被用作为D触发器42的预置输入端。D触发器142的Q输出端被加到2比特二进制计数器54的允许输入端。当2比特二进制计数器54获得允许态，该值在每个再生时钟信号22的输入时被计数。2比特二进制计数器4的输出计数COUNT(1..0)变成符号同步信号25。

图5示出了图1的计数数据再生单元的具体的构成。计数数据再生单元15包括一个译码器55，一个第一脉冲判定单元56，一个再生PPM数据判定单元58，和一个接收数据取样单元59。译码器55译码符号同步信号25以提供信号COUNTis0，COUNTis1，COUNTis2，COUNTis3(计数为0，计数为1，计数为2，计数为3)，这些信号当符号同步信号25的COUNT(1..0)值分别变为0，1，2，3时，获得一个H电平。第一脉冲判定单元56从译码器55，取样结果SAMPLE(0)，SAMPLE(1)和再生时钟信号22接收COUNTis0和COUNTis3以便根据再生时钟信号22判定是否第一有效脉冲被检测到或不在符号内。lStPULSE(第一脉冲)62是第一脉冲判定单元56的输出，它被加到接收PPM数据判定单元58。接收PPM数据判定单元58确实地执行PPM数据解调，与此同时参考COUNT(计数)(1..0)，SAMPLE(取样)(0)，和第一脉冲判定单元56的输出。接收数据取样单元59以适当的定时取样接收PPM数据判定单元58的解调结果以便提供接收数据。

图6示出了图5的第脉冲判定单元56的解调的构成。参阅图6，第一脉冲判定单元56包括一个反相器561，与门562和563，或门564，和D触发器562。第一脉冲判定单元56提供一个lstPULSE62信号，该信号当在符号内无一个认为有效的脉冲被取样时获得H电平，而当有一个有效脉冲被取样时被降低到L电平(逻辑低)。

图7示出了接收PPM数据判定单元58的具体构成。接收PPM数据判定单元58包括一个与门581，一个反相器582，一个乘法器583，和D触发器584，585。乘法器MUX583包括两个输入端S1和S2。接收PPM数据判定单元58的输出PPMVALUECOUNT(1..0)64被加到输入端S1。COUNT(1..0)25被加到输入端S2。MUX583根据选择开关输入s1和s2的输入选择S1或S2。接收SAMPLE(0)和lstPULSE62D的与门581的输出被反相器582反相后加到输入s2。

图8示出了图5的接收数据取样单元的具体的构成。参阅图8，接收数据取样单元59包括两个D触发器591和592，和一个反相器593。当符号同步信号25的计数值为0时，以前的符号的PPMVALUECOUNT(PPM值计数)(1..0)的值已经被判定。因此，通过在再生时钟信号22，D触发器591和592下降时锁定和取样数据，可判定要进行解调的接收数据RxDATA(1..0)26。

图9和10时用来描述图10的第一实施例的操作的定时图。第一实施例的操作将参阅图1-10予以详细地描述。如图1所示，红外信号41在Pin-PD31接收到并被放大器32放大，最后得到如图9(a)所示的PPM信号21。根据来自晶体振荡器33的主时钟信号42，时钟再生单元11产生如图9(b)所示的与PPM信号同步的再生时钟信号22。

如参阅图3描述过的，取样结果保持单元12有加有取样PPM信号21的D触发器121，122，123，...12n，它根据再生时钟信号22提供在图9的(c)-(e)所示的SAMPLE0，SAMPLE1，SAMPLE2，...，作为取样结果23送到符号同步信号产生单元14和接收数据再生单元15。

如已经参阅图4描述过的那样，符号同步信号产生单元14有模式比较器53对取样结果23的模式与起始标志模式进行比较。当被比较的模式相匹配时，2比特二进制计数器54起始再生时钟信号22的计数。图9(f)示出了2比特二进制计数器54的计数值。将2比特二进制计数器54的初始值置0，可以使COUNT(1..0)与由SAMPLE(0)表示的脉冲位置相匹配。更具体地说，参阅图9，PPM信号21的第一脉冲位置为1。在SAMPLE(0)达到相应于该脉冲的H电平时，COUNT(1..0)值变为1。最后的脉冲位置为2。在SAMPLE(0)达到相应于该脉冲的H电平时，COUNT(1..0)值为2。

接着，接收数据再生单元15根据取样结果23和符号同步信号25的信息进行解调，从图9的符号(A)，(B)和(C)的解调操作中可以认识到，在SAMPLE(0)第一次达到在符号中的H电平时，判定传输具有如图9(f)中所示的COUNT(1..0)的脉冲。

然而，如在图9中的符号(D)的解调操作那样，SAMPLE(0)在该符号期间的0脉冲位置上上升到H电平将不提供脉冲位置为0的即时判定。，这是因为诸如在SAMPLE(0)也在紧接前一符号的0脉冲位置上达到H电平的那种情形时，有可能该脉冲扩展到当前符号的0脉冲位置。当有也在该符号的另一个位置上达到H电平的SAMPLE(0)时，作出传输后一脉冲的决定。当在该符号期间无达到H电平的SAMPLE(0)时，作出被传输的脉冲位置为0的判定。此判定是由接收数据再生单元15执行的。下面将要详细描述。

在接收数据再生单元15，译码器55译码COUNT(1..0)产生COUNTis0，COUNTis2，和COUNTis3，分别表示COUNT值为0，1，2，3。第一脉冲判定单元56产生lst pulse62表示是否在符号中的视为有效的的一脉冲被检测，如图9(g)所示。

图6的第一脉冲判定单元56的操作在下面还要作详细介绍。当符号同步信号25的计数值为3时，因为新符号将要接着开始，所以将COUNTis3通过OR门加到D触发器565的D输入端。在再生时钟信号22的上升的同时，D触发器565的输出被置于1。当lstPULSE＝1和SAMPLE(0)＝0，即，当一个脉冲还未被检测时，反相器561的输出达到H电平，因此与门562被打开。一个H电平的信号被加到D触发器565的D输入端。于是，lstPULSE＝1和SAMPLE(0)＝1，与门562被关闭，而D触发器的D输入达到L电平。因此，lstPULSE为0。然而，当符号同步信号25的计数值为0时，即在检测一个脉冲中COUNTis0＝1，或当最后两个取样结果23的SAMPLE(0)和SAMPLE(1)均达H电平，则有可能，当前检测到的脉冲为从前一个符号的脉冲位置3扩展的那个的取样。因而与门563打开，而lstPULSE保持在1。这相应于在图9中的符号(D)。因为PPMVALUE(1..0)计数值如图9(h)所示被更新为0，所以如果在同一符号中未被检测出一个新脉冲，则由接收PPM数据判定在计数值“0”的位置上存在适当的脉冲。然而，因为lstPULSE保持在H电平，在接收PPM数据判定单元58中的计数值当新脉冲在同一符号的后来部分被检测到时又被更新。

接着，当取样结果为1(SAMPLE(0)＝1)并如图7所示它被判定为在符号(lstPULSE＝1)中的第一脉冲时，与门581的输出达到H电平，在接收PPM数据判定单元58中，MUX583选择输入端S2。在再生时钟信号22的上升的同时，触发器584和585由值PPMVALUE(1..0)更新为符号同步信号25的计数值COUNT(1..0)。否则，选择输入端S1，而PPMVALUE(1..0)维持在前面的值。

当COUNT(1..0)达到H电平时，如图8所示，PPMVALUE(1..0)64的值相对于前面的符号已经确定。因此，如图9(j)所示，接收数据取样单元59在再生时钟信号22下降时取样数据以再生接收数据RxDATA(1..0)。从图9(j)的结果可以看到，数据在所有的情况下都适当地被解调了。更具体地说，在图9(j)中所表示的RxDATA(1..0)有一个与如图9(a)所示的PPM信号21的脉冲值相同的值。

在上述图1-8的第一实施例中，有这样一种情形：当三个脉冲位置，即，脉冲位置0和1和紧接前一个脉冲位置的脉冲位置，如在图10(a)所示的PPM信号21的符号(A)，(B)或(C)，(D)的情形那样获得一个H电平时，相继的一个符号未被适当地解调。因此，虽然被传送的脉冲的位置为3，1，3，0，而数据RxDATA(1..0)值为3，1，3，1。只有当诸如在符号(C)，(D)中的一个波形被输入时，在第一实施例中的解调才失败。今后称这种波形输入为“多脉冲扩展波形输入”。下面将介绍可以克服此缺点的第二实施例。

图11是一个本发明的第二实施例的总构成的方框图。倘若在图1的PPN解调设备中提供一个边缘检测结果保持单元13和对接收数据再生单元15予以改进的话，则图11的构成类似于图1的构成。

边缘检测结果保持单元13是用来解决图10中所述的缺点的。更具体地说，当波形的失真比较大时，如图10(a)的左右两边分别所示，当传输3，1的PPN信号21和3，0的PPM信号2的情形时，解调数据RxDATA(1..0)的值变小。为了即使当波形有很大的失真时总能提供一个适当的判定，必须使用边缘检测结果24的信息。只将取样结果23加到接收数据再生单元15是不够的。

图12是图11的边缘检测结果保持单元13的具体例子。参阅图12，边缘检测结果保持单元13包括D触发器131和132。D触发器131在其D输入端接收一个电源电压Vcc和在其时钟输入端接收PPM信号21。EDGE(0)信号从Q输出加到D触发器32的D输入端。再生时钟信号22被加到D触发器132的时钟输入端。信号EDGE(1)由D触发器132的Q输出端提供。信号EDGE(1)的反相值作为清除信号加到D触发器131。因此，D触发器131的Q输出在PPM信号21上升时获得H电平。D触发器132的Q输出在下一个再生时钟信号22时获得H电平。

图13示出了图11的接收数据再生电压15。在接收数据再生单元15新增了一个异常判定单元57。该接收数据再生单元15不同于图5的接收数据再生单元15，即作为异常判定单元57的输出的PPMVALUEis0信号63被加到PPM数据判定单元58。

图14示出了图13的异常判定单元57的构成。参阅图14，异常判定单元57包括一个反相器571和一个与门572。反相器571给与门572的一个输入端提供一个信号EDGE(1)的反相型。COUNTis1和SAMPLE(2)SAMPLE(1)和SAMPLE(0)被加到与门572的其他输入端。PPMVALUEis0信号63由与门572提供。只有当符号同步信号25的计数值为1(COUNTis1)，当所有三个以前的取样结果23获得H电平时，和当在最近的取样时间和前面的取样时间之间无PPM信号的上升边时，该信号获得一个H电平。

图15示出了图图13中的接收PPN时间判定单元58的构成。图15的接收PPM时间判定单元58的构成与图7的不同之处在于：MUX586包括一个输入端S3和一个选择开关s3，和在于配置了反相器587和与门588和589。来自异常判定单元57的PPMVALUEis0信号63在反相器587被反相并加到与门588后589相应的一个输入端和加到选择开关输入端s3。反相器582的输出加到与门588的另一个输入端。与门581的输出加到与门589的另一个输入端。

图16和17是用来描述第二实施例的具体地操作的定时图。

第二实施例的操作下面参阅图11-17予以描述。图11的时钟再生单元11，取样结果保持单元12，和符号同步信号产生单元14是与第一实施例一样的。因此，不再重复描述了。现在描述作为本发明的第二实施例的特色的边缘检测结果保持单元13的操作。

当示于图16(a)的PPM信号21达到H电平时，在边缘检测结果保持单元13中的D触发器设定在PPM信号21的上升边。如图16(f)所示，作为Q输出的EDGE0上升到H电平。当示于图16(b)的再生时钟信号22上升时，D触发器132被设定。如图16(g)所示，Q输出EDGE1上升到H电平。因为D触发器131在D触发器132的Q输出驱动到H电平时被清除，所以，在该时间内检测不到新的上升。然而，这不会有什么问题，因为考虑到PPM信号21的波形不会出现两个连续的上升操作。

图13的接收数据再生单元15参阅边缘检测结果EDGE(1..0)的信息执行解调。首先，异常检测单元57判定是否根据COUNTis1，SAMPLE(0)，SAMPLE(1)，SAMPLE(2)EDGE(1)的信息产生多脉冲扩展波形。更具体地说，当如在图17的符号(C)和(D)中那样有输入信号时，图17的(c)，(d)，(e)的三个前面的取样结果23在示于图17(h)的符号同步信号25的计数值为1时达到H电平。同时，在最近的取样时间和紧前面的取样时间之间无PPM信号21的上升，而示于图17(g)的EDGE(1)达到L电平。当所有这些条件都满足时，异常判定单元57如图17(j)所示提供一个H电平的PPMVALUEis0信号63。当PPMVALUEis0信号63达到H电平时，示于图15的接收PPM数据判定单元58的反相器587分输出达到L电平，因此与门588，589被关闭。MUX586根据H电平的PPMVALUEis0信号63选择输入S3。在输入端S3设置2比特为0的B’00。MUX586给D触发器584后85设置2比特0。结果，PPMVALUE(1..0)被置于0，如图17(k)所示。因此，与在第一实施例的对符号(D)的PPMVALUE(1..0)＝1的错误解调不同的是，在第二实施例中作为一个异常处理获得了PPMVALUE(1..0)＝0的合适解调。

当多脉冲扩展波形为产生(当PPMVALUEis0＝0)，和取样结果为1(SAMPLE(0)＝1)，并当在接收PPM数据判定单元58中它是在该符号(第一个PULSE＝1)中的第一脉冲时，选择输入S2，并在再生时钟信号22的上升同时将PPMVALUE(1..0)值更新到符号同步信号(COUNT(1..0))的计数值。否则，接收PPM数据判定单元58选择输入S1，因此PPMVALUE(1..0)值被维持在前一值。

在传统的PPM解调设备的情形时，当PPM信号是一个具有其脉冲宽度比原来的脉冲宽度扩展了约1.5倍时，很有可能产生误差和使传输失败，与此相反，本发明的PPM解调设备使解调即使在PPM信号的脉冲宽度比原来扩展了二倍时，仍能进行正常的解调。此外，连接到本发明的PPM解调设备的放大器对放大脉冲时的输出脉冲的宽度的限制放宽了。因此，电路也可无需复杂的AGC结构即可实现。

虽然本发明已经作了详细的介绍和描述，但是应该认识到，以上的描述和说明只是示例性的，而不是对本发明的限制，本发明的保护范围只受所附权利要求的限制。

Claims (7)

1.一种用来解调接收数据的PPM解调设备，该接收数据是用将在第一电平和第二电平之间交变的脉冲插入到预定符号位置而被脉冲位置调制的，所述PPM解调设备包括：

时钟再生装置(11)，用来从所述的脉冲位置调制的接收数据中提供一个再生时钟信号，

取样结果保持装置(12)，用来用所述时钟再生装置取样所述脉冲位置调制的接收数据并保持取样的结果，

符号同步信号产生装置(14)，用来产生一个符号同步信号以便根据所述接收数据获得对所述符号位置的同步，和

接收数据再生单元(15)，用来当在由所述来自被所述取样结果保持装置保持的取样数据的所述取样同步信号表示的同一符号内，在多个脉冲槽位置上有多个所述第二电平的接收数据时，使得在所述符号内首先被检测到的第二电平的脉冲槽位置的脉冲为有效。

2.根据权利要求1的所述的PPM解调设备，其中所述的接收数据再生单元当在所述的同一符号内在连续的脉冲槽位置上有第二电平的的接收数据时，使首先从所述符号内检测到的第二电平的脉冲槽位置的脉冲为有效。

3.根据权利要求1所述的PPM解调设备，其中当在同一符号内的多个脉冲槽位置上检测到一个第二电平的脉冲时，则只有当脉冲的诸脉冲槽位置中的一个是第一脉冲槽位置并且在紧接的前一脉冲位置上检测到第二电平的情形下，才判定可排除在所述符号内的第一脉冲位置的诸脉冲位置。

4.根据权利要求1所述的PPM解调设备，还包括边缘检测结果保持单元，用来检测在所述再生时钟信号之间的所述接收数据的前沿，当在同一符号内在多个脉冲槽位置上检测到第二电平的脉冲时，则在多个脉冲槽位置中的两个是第一和第二脉冲槽位置，和第二电平的脉冲也被在紧接前一符号的最后脉冲位置上检测到的情形下，判定在所述符号内的第一脉冲槽位置上有一个脉冲，而在当所述第一和第二脉冲槽被取样期间，判定所述前沿未被所述边缘检测结果保持单元检测到。

5.根据权利要求1所述的PPM解调设备，其中所述的时钟再生装置包括

时钟产生装置(33)，用来产生一个主时钟信号，

振荡装置(52)，用来产生一个再生时钟信号，和

相位比较装置(51)，用来比较根据来自所述时钟产生装置的主时钟信号对所述接收数据的相位和来自所述振荡装置的再生时钟信号的相位进行比较，以便根据比较输出来控制从所述的振荡装置产生的再生时钟信号的相位。

6.根据权利要求1的PPM解调设备，其中所述的取样结果保持装置包括移位装置(121..12n)，用来根据从所述时钟再生装置输出的再生时钟信号在保持所述接收数据的同时对接收数据进行移位。

7.根据权利要求1所述的PPM解调设备，其中所述符号同步信号产生装置包括比较装置(53)，用来判定保持在所述取样结果保持装置中的接收数据的取样与一预定模式相匹配，和

计数器装置(54)，它由所述比较器装置进行的对接收数据的所述取样与所述预定模式的相匹配的判定而计数所述再生时钟信号以便输出所述符号同步信号。

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