CS220101B1

CS220101B1 - Line signal coder circuitry for digital transmission systems

Info

Publication number: CS220101B1
Application number: CS671981A
Authority: CS
Inventors: Milan Meninger
Original assignee: Milan Meninger
Priority date: 1981-09-11
Filing date: 1981-09-11
Publication date: 1983-03-25

Description

Vynález se týká zapojení kodéru linkového signálu, používaného v digitálních přenosových systémech zvláště pak těch, které pracují na symetrických kabelech.The invention relates to the connection of a line signal encoder used in digital transmission systems, in particular those operating on symmetrical cables.

. Dominantním rušícím vlivem omezujícím. Dominant disturbing influence restricting

- délku opakovacího úseku na symetrickém kabelu je přeslech mezi póry. Pro omezení přeslechu je výhodné takové řešení kodéru, v který kóduje linkový signál tak, aby jeho výkonové spektrum bylo co nejvíce stlačeno k nižším kmitočtům, protože odstup signálu od přeslechu s kmitočtem obecně klesá.- the length of the repeating section on the symmetrical cable is a crosstalk between the pores. To reduce crosstalk, it is advantageous to have an encoder solution in which it encodes a line signal so that its power spectrum is compressed as much as possible to lower frequencies, since the signal-to-crosstalk frequency ratio generally decreases.

V současné době jedním z používaných kodérů velmi dobrých vlastností je kodér duobinárního signálu, s nímž se dosahuje velmi malé hustoty výkonu v oblasti Nyquistova kmitočtu. Nevýhodou tohoto kodéru však je nevyužitelně veliká redundance, která způsobuje, že takto kódovaný signál, ačkoliv je trojkový, zachovává symbolovou rychlost dvojkového signálu. To se projevuje zvláště nepříznivě při rušení přeslechu na blízkém konci.Currently, one of the very good encoders used is a duobinary signal encoder, with which very low power density is achieved in the Nyquist frequency range. The disadvantage of this encoder, however, is the unusable high redundancy that causes the coded signal to retain the symbol rate of the binary signal, even though it is triple. This is particularly unfavorable in the case of interference at the near end.

Tento nedostatek odstraňuje zapojení kodéru linkového signálu pro digitální přenosové systémy podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že k výstupu členu blokujícího dvojkový signál po třech symbolech binace, jehož výstup je spojen se vstupem je připojen vstup detektoru alternující kompaměťového členu předchozího stavu, k jehož výstupu je připojen druhý vstup generátoru linkového trojkového signálu, jehož první vstup je spojen s výstupem členu blokujícího dvojkový signál po třech symbolech a jehož synchronizační vstup stejně tak jako synchronizační vstuo členu blokujícího dvojkový signál po třech symbolech je připojen k výstupům zdroje synchronizačních impulsů, přičemž k výstupu generátoru linkového trojkového signálu je připojen vstup výstupních obvodů, na jejichž výstup je připojen vstup digitálního traktu.This drawback eliminates the connection of a line signal encoder for digital transmission systems according to the invention, characterized in that the output of the binary blocking member after three binational symbols, the output of which is connected to the input, is connected to a detector input alternating the previous state memory member. output is connected to the second input of the line triad signal generator, the first input of which is coupled to the output of the binary blocking member of three symbols each and whose synchronization input as well as the sync input of the binary signal blocking member of three symbols is connected to the output of the line triad signal generator is connected to the input of the output circuits, to the output of which the digital tract input is connected.

Hlavní výhody řešení podle vynálezu spočívají v tom, že se dosahuje snížení výkonu přeslechového signálu, že jsou menší zisk korekčního zesilovače, menší rušení přeslechu ve výstroji systému a možnost použití součástí s nižším mezním kmitočtem. Výstupní signál z kodéru podle vynálezu obsahuje více časonosné složky než signál duobinární. Např. pravděpodobnost výskytu posloupnosti 10 impulsů stejné polarity je rovna 1/16384, zatímco v signálu duobinárním je rovna 1/1024. Pravděpodobnost výskytu posloupnosti 10 bezproudových míst je rovna 1/32768, zatímco u signálu duobinárního je opět rovna 1/1024.The main advantages of the solution according to the invention are that the power of the crosstalk signal is reduced, the gain of the correction amplifier is reduced, the crosstalk interference in the system equipment is reduced and the use of components with a lower cutoff frequency is possible. The output signal from the encoder according to the invention contains more time-consuming components than the duobinary signal. E.g. the probability of occurrence of a sequence of 10 pulses of the same polarity is equal to 1/16384, while in the duobinary signal it is equal to 1/1024. The probability of occurrence of a sequence of 10 electroless sites is equal to 1/32768, while the duobinary signal is again equal to 1/1024.

Vynález je dále vysvětlen ve spojení s výkresovou částí.The invention is further explained in conjunction with the drawing.

Blokové schéma zapojení podle vynálezu je znázorněno na schématu.The circuit diagram according to the invention is shown in the diagram.

K výstupu členu 1 blokujícího dvojkový signál po třech symbolech je připojen vstup detektoru 3 alternující kombinace, jehož výstup je spojen se vstupem paměťového členu 4 předchozího stavu. K výstupu tohoto paměťového členu 4 předchozího stavu je připojen druhý vstup 9 generátoru 2 linkového trojkového signálu, jehož první vstup 8 je spojen s výstupem členu 1 blokujícího dvojkový signál po třech symbolech. Synchronizační vstup 10 generátoru 2 linkového trojkového signálu, stejně tak jako synchronizační vstup 11 členu 1 blokujícího dvojkový signál po třech symbolech je připojen k výstupům zdroje 7 synchronizačních impulsů. K výstupu generátoru 2 linkového trojkového signálu je připojen vstup výstupních obvodů 5, na jejichž výstup je připojen vstup digitálního traktu 6.The input of the detector 3 of the alternating combination is connected to the output of the binary signal blocking member 1 after three symbols, the output of which is connected to the input of the memory member 4 of the previous state. To the output of this prior art memory member 4 is connected a second input 9 of a line 3 signal generator 2 whose first input 8 is connected to the output of a binary signal blocking member 1 of 3 symbols each. The synchronization input 10 of the line 3 signal generator 2, as well as the synchronization input 11 of the binary signal blocking member 1, is connected to the outputs of the synchronization pulse source 7. The output of the line triad signal generator 2 is connected to the input of the output circuits 5, to the output of which the input of the digital tract 6 is connected.

K stlačení výkonového spektra signálu v kodéru dochází ve dvou krocích. V prvním kroku je v členu 1 blokujícím dvojkový signál po třech symbolech vytvářen pro každou trojici dvojkových prvků index, který se přenáší do generátoru 2 linkového trojkového signálu, kde určuje složení odpovídající vysílané dvousymbolové trojkové kombinace. Pro osm možných dvojkových kombinací je tak k dispozici devět možných trojkových kombinací. Redundance byla tedy značně snížena, symbolová rychlost na výstupu generátoru 2 linkového trojkového signálu je rovna dvěma třetinám rychlosti vstupního dvojkového signálu. Ve druhém kroku je stávající redundance dále využita ke stlačení výkonového spektra do oblasti nižších kmitočtů. Je známo, že u trojkového signálu obsahuje nejvíce vysokofrekvenčních složek část signálu vytvořená pravidelným střídáním symbolů +1 a —1. Kodér podle vynálezu pracuje tak, že při novém příchodu dvojkové kombinace, nazývané dále alternující kombinace, které by odpovídala trojková kombinace -j-l —1, se pravidelně střídají vysílané kombinace -j-l, —1 a —1 -j-l. Tím se pro tuto kombinaci jakoby dosahuje dvojnásobného stlačení výkonového spektra k nižším kmitočtům. Tuto funkci zajišťuje detektor 3 alternující kombinace, který je buzen signálem z výstupu členu 1 blokujícího dvojkový signál po třech symbolech a který svým výstupem budí paměťový člen 4 předchozího stavu, realizovaný např. histabilním klopným obvodem. Výstup paměťového členu 4 předchozího stavu je připojen k druhému vstupu 9 generátoru 2 linkového trojkového signálu, kde řídí střídavé vysílání trojkových kombinací -j-l —1 a —1 -j-l, odpovídajících alternující dvojkové kombinaci. Signál vystupující z generátoru 2 linkového trojkového signálu je dále zpracován ve výstupních obvodech 5, kde je upraven pro vyslání do digitálního traktu 6. Digitální trakt 6 je navržen pro symbolovou rychlost rovnou dvěma třetinám přenosové rychlosti a musí být přizpůsoben píro přenos signálu se stejnosměrnou složkou výkonového spektra. Zapojení kodéru podle vynálezu doplňuje zdroj 7 synchronizačních impulsů, připojený svými výstupy k synchronizačnímu vstupu 11 členu 1 blokujícího dvojkový signál po třech symbolech a synchronizačnímu vstupu 10 generátoru 2 linkového trojkového signálu. Přenos indexu z členu 1 blokujícího dvojkový signál po třech symbolech do generátoru 2 linkového trojkového signálu a do detektoru 3 alternující kombinace lze realizovat různými způsoby. Nejjednodušší je použití třídrátového dvojkového vyjádření, jiná možnost je pomocí osmi vodičové realizace kódu jedna iz osmi.The compression spectrum of the signal in the encoder is compressed in two steps. In a first step, in a binary signal blocking member 1 of three symbols, an index is generated for each triad of binary elements, which is transmitted to the line triad signal generator 2 to determine the composition corresponding to the transmitted two-symbol triad combination. There are nine possible three combinations available for eight possible binary combinations. Thus, the redundancy was greatly reduced, the symbol rate at the output of the line 3 signal generator 2 is equal to two thirds of the input binary signal rate. In the second step, the existing redundancy is further used to compress the power spectrum into the lower frequencies. It is known that in the treble signal, the most high-frequency components contain a portion of the signal formed by periodically alternating the symbols +1 and -1. The encoder according to the invention operates by periodically alternating the transmitted combinations -j-1, -1 and -1 -j-1 on arrival of the binary combination, hereinafter called alternating combinations that would correspond to the three-j-1-1 combination. In this way, it is as if the power spectrum is compressed twice to lower frequencies. This function is provided by an alternating combination detector 3, which is actuated by a signal from the output of the binary signal blocking member 1 by three symbols and which drives the memory of the previous state memory member 4, realized e.g. The output of the prior state memory member 4 is coupled to the second input 9 of the line triad signal generator 2, where it controls the alternate transmission of the triad combinations -j-l-1 and -1-j-l corresponding to the alternating binary combination. The signal output from the line triad signal generator 2 is further processed in the output circuits 5 where it is adapted to be transmitted to the digital tract 6. The digital tract 6 is designed for a symbol rate equal to two-thirds of the bit rate. spectrum. The encoder circuit according to the invention complements the synchronization pulse source 7, connected by its outputs to the synchronization input 11 of the binary blocking member 1 of three symbols and the synchronization input 10 of the line 3 signal generator 2. The transmission of the index from the binary signal blocking member 1 of 3 symbols to the line 3 signal generator 2 and to the alternating combination detector 3 can be realized in various ways. The simplest way is to use a three-wire binary expression, another option is to use one-to-eight code execution with eight-wire implementation.

Na počítači byl simulován přenos digitálního signálu v jednokabelovém provozu, při útlumu kabelového úseku 50dB při polovičním bitovém kmitočtu. Při principiálně stejně náročné konstrukci korekčních obvodů opakovače byl v rozhodovacím místě opakovače vypočten pro případ kodéru podle vynálezu poloviční výkon přeslechového signálu než při použití kodéru duobinárního.The computer was simulated the transmission of digital signal in single-cable operation, at the attenuation of the 50dB cable section at half the bit rate. With the principle of equally demanding construction of the repeater correction circuits, half the crosstalk signal power was calculated at the repeater decision point for the encoder according to the invention than when using a duobinary encoder.

Claims

Connection of a line signal encoder for digital transmission systems, in particular for systems operating on symmetrical cables, characterized in that a detector input (3) alternating Combination, whose output is connected to a memory input, is connected to the output of a three-symbol binary blocking member. a member (4) of the preceding state, to whose output the second input (9) of the line-3 signal generator (2) is connected, the first input (8) of the invention is only associated with the output of the binary signal blocking member (1); (10), as well as the synchronization input (11) of the binary signal blocking member (1) of three symbols each is connected to the outputs of the synchronization pulse source (7), and the output circuits (5) ), the output of which is connected to the digital tract input (6).