CS216480B1

CS216480B1 - Connection of the digital signal repeater

Info

Publication number: CS216480B1
Application number: CS797880A
Authority: CS
Inventors: Milan Meninger
Original assignee: Milan Meninger
Priority date: 1980-11-21
Filing date: 1980-11-21
Publication date: 1982-10-29

Description

Vynález se týká zapojení opakovače digitálního signálu, zvláště v systémech s pulsně kódovou modulací.The invention relates to a digital signal repeater connection, in particular in systems with pulse code modulation.

Je známé, Se pro obnovení signálu v opakovači je třeba ve vstupním korekčním zesilovači upravit spektrum signálu tak, aby na jeho výstupu, v tzv. rozhodovacím místě, byl signál kvalitativně podobný signálu vysílanému. To znamená, Se impulsu odpovídá impuls, bezproudému místu bezproudé místo.It is known that in order to recover a signal in a repeater, it is necessary to adjust the signal spectrum in the input correction amplifier so that at its output, at the so-called decision point, the signal is qualitatively similar to the signal transmitted. That is, the Se impulse corresponds to the pulse, the electroless site the electroless site.

Nevýhodou tohoto řešení je veliká šíře kmitočtového pásma, ve které musí korekční zesilovač přesně dodržet požadovanou kmitočtovou charakteristiku. Požadavek na šíři pásma roste zvláště při použití linkového kódu se stejnosměrnou složkou výkonového spektra nebo kódu, ve kterém může následovat větší počet impulsů stejné polarity za sebou. Bude-li šíře pásma definována poklesem spektra osamoceného impulsu o 3 dB, je podle použitého kódu a při lineární korekci třeba pásma o šíři 8 až 12 oktáv. Použije-li se užší pásmo, dochází ke vzrůstu symbolové interference a tím ke snížení odstupu signálu od šumu.The disadvantage of this solution is the wide bandwidth in which the correction amplifier must precisely adhere to the desired frequency response. The bandwidth requirement increases especially when using a link code with a DC component of the power spectrum or a code in which multiple pulses of the same polarity may follow one another. If the bandwidth is defined by a 3 dB drop in the orphan pulse spectrum, 8 to 12 octave bandwidth is required, depending on the code used and linear correction. If a narrower band is used, the symbol interference increases and the signal-to-noise ratio is reduced.

Pro zúžení kmitočtového pásma Je známo použití kvantované zpětné vazby, kterou lze hranicí pásma v oblasti nízkých kmitočtů zvýšit asi na 3 % symbolováho kmitočtu a tím zúžit pásmo asi na 6 oktáv.For narrowing the frequency band It is known to use quantized feedback, which can be increased to about 3% of the symbol frequency by the bandwidth in the low frequency range, thereby narrowing the band to about 6 octaves.

216' 480216 '480

216 480216 480

Nedostatkem použití kvantované zpětné vazby ale je analogový způsob tvarování kompenzačního impulsu, který je náročný na přesné dodržení kmitočtové charakteristiky tvarovacího obvodu, protože je třeba kompenzovat doznívání impulsu v rozhodovacím místě trvající obvykle .5 až 8 symbolových míst.However, the disadvantage of using quantized feedback is an analogue method of shaping the compensating pulse, which is difficult to accurately maintain the frequency response of the shaping circuit, since it is necessary to compensate for the decay of the pulse at a decision point of usually 5-8 symbol points.

Účelem vynálezu je odstranit tyto nedostatky.The purpose of the invention is to overcome these drawbacks.

Uvedené nedostatky se odstraňují zapojením opakovacího digitálního signálu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sumační člen je připojen jedním neinvertujícím vstupem k výstupu korekčního zesilovače s prodlouženou časovou odezvou, druhým neinvertujícím vstupem a výstupem řízeného zdroje kladných protiimpulsů, invertujícím vstupem s výstupem řízeného zdroje záporných protiimpulsů, prvním výstupem se vstupem prahového obvodu kladných impulsů a druhým výstupem se vstupem prahového obvodu záporných impulsů, zatímco výstup prahového obvodu kladných impulsů je spojen se vstupem obvodů obnovy kladných impulsů, jejichž výstup je spojen jednak se vstupem zpožďovacího Členu kladných protiimpulsů, jehož výstup je spojen se vstupem řízeného zdroje kladných protiimpulsů, a jednak s jedním vstupem výstupních obvodů, a výstup prahového obvodu záporných impulsů je spojen se vstupem obvodů obnovy záporných impulsů, jejichž výstup je spojen jednak se vstupem zpožďovacího členu záporných protiimpulsů, jehož výstup je spojen se vstupem řízeného zdroje záporných protiimpulsů, a jednak a jedním vstupem výstupních obvodů.The above drawbacks are overcome by providing a repetitive digital signal according to the invention, characterized in that the summation member is connected by one non-inverting input to the output of the correction amplifier with extended time response, the other non-inverting input and output of the controlled positive counter pulse. a negative output, a first output having a positive pulse threshold input and a second output having a negative pulse threshold input, while a positive pulse threshold output is coupled to a positive pulse recovery circuit input which is connected to both a positive counter pulse delay input. it is connected to the input of the controlled source of positive counter pulses, and also to one input of the output circuits, and the output of the threshold circuit of the negative pulses is connected to the input of the negative recovery circuits pulses, the output of which is connected both to the input of the negative counter pulse delay member, the output of which is connected to the input of the controlled source of negative counter pulses, and also to the input of the output circuits.

Hlavní výhody zapojení podle vynálezu spočívají v tom, že potřebuje úzké kmitočtové pásmo k přenosu signálu, zhruba 2 až 3 oktávy, což ee projeví meněím nárokem na počet funkčních bloků korekčního zesilovače, menšími nároky mna kmitočtový rozsah proměnného korektoru a tím i zvýšenou spolehlivostí celého korekčního zesilovače. Nižší kmitočet maximálního zisku korekčního zesilovače se projeví menší hodnotou základního šumu korekčních obvodů a menšími nároky na mezní kmitočet použitých zesilovacích prvků. Převážnou část zpoždění ve zpožďovacích členech lze realizovat např. taktovanými zpožďovacími členy. Relativní chyba ve zpoždění v ostatních obvodech zpožďovacích členů se tak na výsledném zpoždění projeví ve zhruba třikrát menší míře, což dovolí použít součástí s většími tolerancemi.The main advantages of the circuitry according to the invention are that it needs a narrow frequency band to transmit a signal of about 2 to 3 octaves, which results in less demand for the number of function blocks of the correction amplifier, less demands on the frequency range of the variable corrector. amplifiers. The lower frequency of the maximum gain of the correction amplifier results in a lower value of the basic noise of the correction circuits and less demands on the cut-off frequency of the amplification elements used. Most of the delay in the delay members can be realized, for example, by clocked delay members. Thus, the relative error in the delay in the other circuits of the delay members will be reflected in the resulting delay to approximately three times less, allowing the use of components with greater tolerances.

Zapojení podle vynálezu je v dalším vysvětleno na příkladu provedení ve spojení s výkresovou částí, kde na obr. 1 je znázorněn graficky časový průběh signálu v jednotlivých místech opakovače digitálního signálu, na obr. 2 blokové schéma části opakovače.The circuit according to the invention is explained in the following with reference to the drawing, in which FIG. 1 is a graphical representation of the waveform of a signal at individual locations of a digital signal repeater, and FIG.

Při zapojení opakovače signálu s jedním sumačním členem je sumační člen 12 připojen svým jedním neinvertujícím vstupem na výstup korekčního zesilovače 2; β prodlouženou Časovou odezvou, druhým neinvertujícím vstupem je spojen s výstupem řízeného zdroje 8 kladných protiimpulsů a invertujícím vstupem spojen s výstupem řízeného zdroje 10 záporných protiimpulsů. Prvý výstup sumačního členu 12 je připojen na vstup prahového obvodu 2 kladných impulsů, druhý výstup sumačního členu 12 je připojen na vstupWhen connecting a signal repeater with one summation member, the summation member 12 is connected by its one non-inverting input to the output of the correction amplifier 2; β extended time response, the second non-inverting input is coupled to the output of the 8 positive counter pulse source and the inverting input is coupled to the 10 negative counter pulse output. The first output of the summation member 12 is connected to the input of the positive pulse threshold circuit 2, the second output of the summation member 12 is connected to the input

216 480 prahového obvodu 2 kladných Impulsů, druhý výstup sumačního členu 12 je připojen na vetup prahového obvodu g záporných impulsů. Prahový obvod 2 kladných impulsů má svůj výstup spojen se vetupem obvodů g obnovy kladných impulsů. Prahový obvod g záporných, impulsů má svůj výstup spojen ss vstupem obvodů 6 obnovy záporných impulsů. Výstup obvodů g obnovy kladných impulsů je epojen jednak se vstupem zpožďovacího členu J kladných protiimpulsů a dále s jedním vetupem výstupních obvodů 11. Výstup obvodů 6 obnovy záporných impulsů je spojen jednak se vstupem zpožďovacího členu £ záporných protiimpulsů a dále s druhým vstupem výstupních obvodů 11. Výstup zpožďovacího členu kladných protiimpulsů je připojen ns vstup řízeného zdroje 8 kladných protiimpulsů, zatímco výstup zpožďovacího Členu £ záporných protiimpulsů je připojen na vstup řízeného zdroje 10 záporných protiimpulsů.216 480 of the positive pulse threshold circuit 2, the second output of the summation member 12 is connected to the input of the negative pulse threshold circuit g. The positive pulse threshold circuit 2 has its output connected to the positive pulse restoration circuit g. The negative pulse threshold circuit g has its output connected to the input of the negative pulse recovery circuits 6. The output of the positive pulse recovery circuit g is coupled both to the input of the positive counter pulse delay member J and to the input of the output circuits 11. The output of the negative pulse renewal circuit 6 is coupled to the input of the negative counter pulse delay member 6 and to the other input of the output circuits 11. The output of the positive counter pulse delay member is connected ns to the input of the positive counter pulse 8, while the output of the negative counter pulse delay member 8 is connected to the input of the negative counter pulse 10.

Signál projde korekčním zesilovačem 1 s prodlouženou časovou odezvou. Odezva napětí na Jeho výstupu na osamocený vysílací Impuls je nakreslena v obr'. 1. V okamžiku t^ je na vstupu sumačního členu 12 pouze napětí U^· Stejné napětí je proto i na výstupu sumačního členu 12. V prahovém obvodu 2 kladných impulsů a v prahovém obvodu g záporných impulsů je napětí porovnáváno s prahovou hodnotou. Protože impuls byl kladný, generuje se v obvodech 3 obnovy kladných impulsů nový impul3, který postupuje do výstupních obvodů 11 a současně na vetup zpožďovacího členu £ kladných protiimpulsů. Impuls zpožděný ve zpožďovacím členu J kladných protiimpulsů o zhrubaThe signal passes through a correction amplifier 1 with an extended time response. The response of the voltage at its output to the isolated transmit pulse is shown in FIG. At the moment t ^, only the voltage U ^ is present at the input of the summation member 12. Thus, the same voltage is also at the output of the summation member 12. In the positive pulse threshold circuit 2 and the negative pulse threshold circuit g, the voltage is compared to a threshold value. Since the pulse was positive, a new pulse 3 is generated in the positive pulse recovery circuit 3, which proceeds to the output circuits 11 and at the same time to access the positive counter pulse delay element. The pulse delayed in the positive counter pulse delay member J by about

1,5 symbolového intervalu přichází na vstup řízeného zdroje 8 kladných protiimpulsů. Časový průběh napětí na výstupu zdroje 8 kladných protiimpulsů je v obr. 1 označen Ug. V době třetího symbolového místa se v sumačním členu 12 sčítají průběhy napětí U·^ a U₂ tak, že v okamžiku t^ a jeho okolí je napětí přibližně rovné nule. Nenulové hodnoty rozdílu napětí a U₂ se vyskytují na rozhraní sousedních symbolových míst a nemohou proto proces rozhodování nepříznivě ovlivnit.1.5 symbol interval is input to the controlled source 8 positive counter pulses. The waveform of the voltage at the output of the positive counter pulse source 8 is indicated in FIG. 1 by Ug. During the third symbol position in a summing member 12 summed voltage waveforms · U ^ and U _2, so that at time t ^ and its surroundings are approximately equal to zero voltage. Non-zero values of the voltage difference and U ₂ occur at the interface of adjacent symbol locations and therefore cannot adversely affect the decision process.

Spektrum signálu ae tedy tvaruje v korekčním zesilovači 1 β prodlouženou časovou odezvou tak, aby odezva v rozhodovacím místě na osamocený vysílaný impuls přesahovala přes tři symbolová místa, při časovém průběhu impuls - mezera - Impuls opačné polarity, přičemž potlačení parazitního impulsu na třetím symbolovém místě se podle vynálezu dosahuje v sumačním členu 12. který je připojen jedním vstupem na výstup korekčního zesilovače 1 s prodlouženou časovou odezvou a svými dvěma výstupy na vstupy prahového obvodu 2 kladných impulsů a prahový obvod g záporných impulsů, tvořících vstupy obvodů obnovy kladných Impulsů a obvodu jS obnovy záporných impulsů, přičemž se na druhý, případně třetí vstup sumačního členu 12 připojují řízený zdroj 8 kladných protiimpulsů a řízený zdroj 10 záporných protiimpulsů o velikosti vrcholové hodnoty parazitního impulsu, řízené obnovenými impulsy kladné, případně záporné polarity zpožďovanými o Jeden a půl symbolové periody ve zpožďovacím členu £ kladných protiimpulsů a zpožďovacím Členu £ záporných protiimpulsů, přičemž se napětí v sumačním členu 12 sečítají tak,'aby se při obnoveném impulsu kladné polarity impuls z řízeného zdroje 6 kladnýchThus, the signal spectrum ae is shaped in the 1 β correction amplifier by an extended time response so that the response at the decision point to the isolated transmitted pulse exceeds three symbol locations, with the pulse-gap-pulse opposite polarity pulse time. according to the invention, it achieves in the summation member 12 which is connected by one input to the output of the correction amplifier 1 with extended time response and its two outputs to the inputs of the positive pulse threshold circuit 2 and the negative pulse threshold circuit g. negative impulse pulses, where a controlled source 8 of positive counter pulses and a controlled source 10 of negative counter pulses of the magnitude of the parasitic pulse peak value, controlled by the renewed positive, possibly The negative polarity is delayed by one and a half symbol periods in the positive counter pulse delay member 6 and the negative counter pulse delay member 6, wherein the voltages in the summation member 12 are summed so that when the positive polarity pulse is restored,

216 480 protilmpulsů přičetl k signálovému napětí vstupujícím do obvodů J obnovy kladných impulsů a odečetl od signálového napětí' vstupujícímu do obvodů £ obnovy záporných Impulsů, zatímco při obnoveném impulsu záporné polarity je postup opačný.The 216,480 anti-pulses added to the signal voltage input to the positive pulse restoration circuits J and subtracted from the signal voltage input to the negative pulse restoration circuits 6, while the restored negative polarity pulse procedure is reversed.

Claims

P fi E D Mfi T OF THE INVENTION

Connection of a digital signal repeater, particularly in pulse-code modulation systems having a time delay correction amplifier β, threshold circuits, clock circuits and delay elements, characterized in that the summation element (12) is connected by one non-inverting input to the correction amplifier output ( 1) with an extended response time, a second non-inverting input with a positive anti-pulse source (8) output, an inverting negative anti-pulse source (10) input and output, a first output with a positive pulse threshold circuit (2) and a second output with a threshold circuit input (5) negative pulses, while the output of the positive pulse threshold circuit (2) is coupled to the input of the positive pulse restoration circuits (3), the output of which is connected to the input of the positive counter pulse delay element (7); (8) positive against the output of the negative pulse threshold circuit (5) is connected to the input of the negative pulse recovery circuit (6), the output of which is connected to the input of the negative anti-pulse delay element (9), the output is connected to the input of the controlled source (10) of the negative anti-pulses, and also β by one t

input of output circuits (11).