DE1288133B

DE1288133B - Verfahren zur Wiederherstellung der Impulse einer Impulsfolge nach UEbertragungsverzerrung und Kompensationsschaltung zur Durchfuehrung des Verfahrens

Info

Publication number: DE1288133B
Application number: DEI28165A
Authority: DE
Inventors: Stickler Larry L; Mohn William S
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1964-05-22
Filing date: 1965-05-20
Publication date: 1969-01-30
Also published as: US3356955A; GB1048063A; FR1442582A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wieder- F i g. 4 im Zeitimpulsdiagramm die an verschie-

herstellung der Impulse einer Impulsfolge nach denen Stellen der Schaltung aus F i g. 1 auftretenden

Ubertragungsverzerrung, die über einen Teil der Impulse.

Impulsfolge im wesentlichen gleich bleibt und bei Die Schaltung nach Fig. 1 besteht aus drei dem die korrekten Impulse nach Maßgabe einer 5 Teilen, die durch gestrichelt gezeichnete Kästen Kompensationsgröße aus einem empfangenen Ein- eingefaßt sind, nämlich einem Ausgleicher 1, einem gangssignal ausgeblendet werden und die Korn- Steuerkreis 2 und einem Taktgeber 3. pensationsgrößen nach Maßgabe der dabei erzielten Der Ausgleicher 1 empfängt Impulse des Sen-Ergebnisse bei nachfolgenden Impulsen verstellt ders 10, die auf der Fernleitung 11 bezüglich ihrer werden. _I0 Phase und Amplitude verzerrt werden, wie durch Bei vielen Fernleitungen, insbesondere Telefonie- Impulse 12 und 14 am Ausgang 13 des Senders 10 leitungen, werden die Nachrichten bei der über- bzw. am Eingang 15 des Ausgleichers 1 in der tragung verzerrt; dies kann so weit gehen, daß man Zeichnung angedeutet ist. Der Impuls 14 hat nachbenachbarte Impulse und Lücken nicht mehr von- laufende und vorlaufende Schwingungen. Die nach einander unterscheiden kann. Ein Rechteckimpuls, ₁₅ der Erfindung vorgesehene Schaltung verarbeitet der in eine solche Fernleitung eingespeist wird, kann die verzerrten Impulse 14 und erzeugt korrekte die Fernleitung als Wellenzug mit einer Haupt- Impulse 16 am Ausgang 17. spritze, einer vorlaufenden Schwingung und einer Der Ausgleicher weist einen Normalisierer 22 auf, nachlaufenden Schwingung verlassen. Dieser Wellen- in den die empfangenen auf der Fernleitung 11 zug kann sich dann über mehrere Impulsperioden 20 verzerrten Impulse 14 eingespeist werden und der der ursprünglich gesendeten Impulsfolge erstrecken. an seinem Ausgang 23 ein korrespondierendes Sieht man keine Korrekturmittel vor, dann müssen Signal erzeugt, bei dem die Amplitude der Hauptdie Impulse so langsam aufeinanderfolgend über- spitze den Einheitswert hat. Mit 24 ist ein von tragen werden, daß die vorlaufenden und nachlaufen- analog auf digital umsetzender Umformer bezeichnet, den Schwingungen aufeinanderfolgender Impulse 25 der eingangsseitig an den Ausgang 23 angeschlossen nicht in den Bereich benachbarter Impulse geraten. ist. Der Umformer 24 wird über einen Taktgeber-Bei einem aus der britischen Patentschrift 935 294 eingang 25 gesteuert und erzeugt an seinem Ausbekannten Verfahren der eingangs genannten Art gang 26 binäre Zählwerte, deren Wert diesen Amwird die Kompensationsgröße zwischen zwei Werten plituden während der Folgezeiten entspricht. Die verstellt, je nachdem, ob in dem vorausgegangenen 30 Folgezeiten sind dabei die Zeiten, zu denen ein voraus-Taktintervall eine Impulslücke oder ein Impuls gehender oder ein nachfolgender Impuls vorliegen ermittelt worden war. Dies ermöglicht zwar eine kann.

Korrektur, die aber nur bei verhältnismäßig langsam An den Ausgang 26 des Umformers 24 ist ein aufeinanderfolgend übertragenen Daten hinreichend Amplitudenregister 30 angeschlossen, das die binären ist, andernfalls zu Fehlern führt. 35 Werte, die in wechselnder Zeitfolge am Ausgang 26 Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der vorliegen, in eine gleichzeitig in den Stufen des eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei Registers vorliegende Gruppe von Werten überschneller aufeinanderfolgend übertragenen Impulsen trägt. Das Amplitudenregister 30 hat eine Vielzahl fehlerfreie Wiederherstellung möglich ist. von Stufen, die in F i g. 1 mit Ai, A-2, Aa und A4 Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die 40 bezeichnet sind. Im einfachsten Fall ist die Anzahl Kompensationsgröße kontinuierlich nach Maßgabe der Registerstufen so groß wie die Zahl der Folgeder für den jeweils vorausgegangenen wiederherge- punkte, die bei dem verzerrten Impuls 14 in Betracht stellten Impuls erforderlichen Amplitudenkorrektur gezogen werden. Die einzelnen Stufen des Registers von Impuls zu Impuls verstellt wird. 30 sind mit an sich bekannten Mitteln, z. B-. einer Die Kompensationsgröße ist nach der Erfindung 45 Vielzahl von Flip-Flop-Schaltungen, ausgestattet, nicht auf zwei diskrete Werte beschränkt, sondern Der Ausgang des Umformers 24 wird zunächst kontinuierlich einstellbar. Das erfinderische Ver- in der ersten Stufe Ai gespeichert. Diese Speicherung fahren ist mithin den jeweiligen Ubertragungs- wird durch Taktimpulse, die an dem Anschluß 31 Verhältnissen besser anpaßbar. eingespeist werden, von Stufe zu Stufe weiterge-

Eine Weiterbildung des erfinderischen Verfahrens, 50 schoben.

die sich sehr einfach schaltungstechnisch verwirk- F i g.<4 zeigt im Zeitimpulsdiagramm Impulse, liehen läßt, ist dadurch gekennzeichnet, daß zur die bei Betrieb der Schaltung gemäß F i g. 1 aufSynchronisation der Kompensation die Taktfolge treten, und zwar jeweils an den Leitungsabschnitten 'von Taktimpulsen laufend verändert (beschleunigt aus Fig. 1, deren Bezugsziffern in F i g. 4 in Klam- oder verzögert) wird und daß das Vorzeichen der 55 mern neben der entsprechenden Diagrammzeile Veränderung geändert wird, wenn das erzielte eingetragen sind. In F i g. 4 bedeutet t = Folgezeit, Ergebnis bei aufeinanderfolgenden Impulsen sich /; = Folgepunkt und H = Hauptspitze, verschlechtert. In F i g. 2 ist eine Tabelle dargestellt, deren Zei-Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung len den Speicherzustand der einzelnen Stufen des Amnäher erläutert. In der Zeichnung zeigt 60 plitudenregisters während bestimmter Zeiten an-F i g. 1 schematisch eine Zeitausgleichsschaltung zeigen. Die Spalten der Tabelle zeigen die Aufeinfür die Empfängerseite eines Datenübertragungs- anderfolge der einzelnen Speicherzustände für eine systems nach der Erfindung, bestimmte Registerstufe. Nach der Tabelle liegt ein F i g. 2 eine Tabelle zur Erläuterung der Arbeits- bestimmter Impuls vor, der sich über vier Folgeweise der Schaltung nach F i g. 1, 65 zeiten erstreckt und an den Folgepunkten die F i g. 3 schematisch eine Zeitausgleichsschaltung Werte Si, S», S3 und St aufweist. Zur Zeit /1 ist der für die Senderseite eines Datenübertragungssystems erste Folgepunkt dieser Welle in die Registerstufe Ai nach der Erfindung und eingespeist, während die anderen Registerstufen leer

sind. In diesem einfachen Fall, in dem keine vorlaufenden Schwingungen vorliegen, gilt Si-I, und der zugehörige Wert am Ausgang des Ausgleichers ist ebenfalls gleich Eins. Zur Zeit ti ist in der Registerstufe A» der Wert Si (die Hauptspitze in diesem Beispiel) gespeichert, während die Registerstufe A\ den Wert Sa enthält — den Wert des ersten Folgepunktes in der nachlaufenden Schwingung des Impulses — und der zugehörige Ausgangswert am Ausgang 17 Null ist. Wie F i g. 2 zeigt, entsteht durch die Impulsfolge im Amplitudenregister 30 eine Folge charakteristischer Beziehungen zwischen den Folgepunkten der Welle und den Stufen des Registers.

Ein Verstärkerregister 35, ein Vervielfacher 36 und ein Sammler 37 dienen dazu, nach Maßgabe des Inhaltes des Amplitudenregisters 30 während jeder Folgezeit den korrigierten Impuls am Ausgang 17 zu erzeugen. Während jeder Folgezeit, die durch Taktimpulse am Eingang 38 festgelegt wird, empfängt der Vervielfacher 36 die zeitlich schwankenden Werte der zugehörigen Stufen des Amplitudenregisters 30. Außerdem liegt ein konstanter Wert in der zugehörigen Stufe des Vervielfachers 36 vor. Diese Wertepaare werden multipliziert, und in dem Sammler 37 wird, ausgelöst durch einen Taktimpuls am Eingang 39, die Summe dieser Produkte gebildet. Vorzugsweise erzeugt der Sammler 37 eine binäre Anzahl von verschiedenen Bits. Der am meisten bezeichnende Bit erscheint am Ausgang 17, während die weniger bezeichnenden Bits an einem Ausgang 40 auftreten. Wenn die Stufen des Verstärkerregisters 35 die zugehörigen Werte aufweisen, dann ist die Summe der Produkte an den Ausgängen 17 und 40

G₂ = zu den Zeiten entsprechend der ersten Zeile aus F i g. 2 eine Eins und Null für alle anderen Zeilen. Wesentlich ist es dabei, daß den einzelnen Stufen des Verstärkerregisters 35 der richtige Wert zugeordnet wird. Dies erfolgt durch automatische Justierung der Verstärkung in den einzelnen Stufen des Verstärkerregisters 35. Wie dies im einzelnen geschieht, wird nun im folgenden beschrieben.

Um in dem vorliegenden Beispiel, bei dem also keine vorlaufenden Schwingungen vorliegen, die Verstärkerregister einzujustieren, wird ein Prüfsignal gesendet, das aus einer Eins und einer daran anschließenden Folge Nullen besteht und das einen einzigen empfangenen Impuls erzeugt. Die erste Stufe Gi des Verstärkerregisters 35 wird auf die Eins geschaltet, während die anderen Stufen auf Null geschaltet werden. Während jeder Folgezeit wird die Verstärkerregisterstufe, die zu der Amplitudenregisterstufe mit dem Eins-Wert des Spitzenimpulses gehört, justiert, während die vorhergehenden Stufen ihre Schaltung beibehalten. Im folgenden werden zunächst die numerischen Werte für die einzelnen Verstärkerregisterstufen erörtert, und dann wird die Schaltung erläutert, mit der diese Werte erzeugt werden.

Da die erste Stufe des Verstärkerregisters den Wert Eins aufweist und der Spitzenimpuls durch den Normalisierer 22 auf den Einheitswert justiert ist, ist der Ausgang zur Zeit h nach F i g. 2 eine Eins. Zur Zeit h enthält das Amplitudenregister die Werte S* und Si, und der Sammler 37 nimmt die Produktsumme Gi Sa + Gi S\ auf. Diese Produktsumme soll den Wert Null annehmen, woraus die Gleichung

G₁S₂

für die Verstärkerregister folgt. Da Gi anfänglich Zur Zeit h lautet die Produktsumme Gj S3 + Go Si

Null ist und Gi und Si den Wert Eins haben, nimmt ₄₀ + G3 Si, wie aus F i g. 2 ersichtlich. Wie im Beispiel

Gz den Wert der negativen Produktsumme an, für die Zeit t-i ist für die neue Stufe Ga die negative

also -- (Gi Sa + Ga Si). Summe der Produkte:

_ Gi S₃ + G₂ S₂

G₃ = -

Zur Zeit U wird in gleicher Weise durch die Produktsumme an den Ausgängen 17 und 40 der Wert der Verstärkerregisterstufe Gj bestimmt.

Für die Zeiten fs, h und ti sind nach dem Beispiel aus F i g. 2 keine weiteren Register zu justieren, und der Wert an den Ausgängen 17 und 40 ist im wesentlichen nicht exakt Null. Die nachfolgenden Schwingungen der verzerrten Impulse klingen jedoch aus; die Folge ist, daß die Werte der Verstärkerregisterstufen ausklingen, was wiederum zur Folge hat, daß die Produkte für die Zeiten h, h und /7 nahezu Null sind. Man kann mehr Stufen als die Anzahl der Folgepunkte in dem verzerrten Impuls vorsehen, um ein ausgewähltes Ausklingen der Verstärkerregister zu erzielen.

In F i g. 1 ist die Schaltung dargestellt, mittels derer Verstärkerregisterstufen mit dem negativen Wert der Ausgänge 17 und 40 beaufschlagt werden. Zu diesem Zweck ist ein Detektor 41 für den Spitzenimpuls vorgesehen, der mit dem verzerrten Impuls 15 beaufschlagt wird und an seinem Ausgang 42 ein Signal erzeugt, das die Mitte des Spitzenimpulses anzeigt. Vorrichtungen dieser Art zur Anzeige be-

stimmter Impulsspitzen innerhalb von Schwingungen mit Amplitudenunterschieden sind bekannt, so daß sich die Beschreibung der schaltungstechnischen Einzelheiten des Detektors 41 erübrigt. Mit 45 ist ein logischer Kreis bezeichnet und mit 46 eine Ringschaltung. Die Ringschaltung 46 dient dazu, die Ausgänge 17 und 40 des Sammlers 37 auf Grund eines Taktsignals an einem Eingang 47 und auf Grund des Spitzenimpulssignals in die zugehörigen Verstärkerregisterstufen einzuspeisen. Die logische Schaltung 45 weist Schaltungsteile auf, die die binären Werte, die durch die Ausgänge 17 und 40 bestimmt sind, in eine Impulsserie umwandeln. Außerdem ist ein UND-Gatter für jede Stufe des Verstärkerregisters 35 vorgesehen, die von einem Eingang der Ringschaltung 46 beaufschlagt wird, um dadurch die Impulse zur Justierung der gespeicherten Werte der zugehörigen Verstärkerregisterstufen zu schalten. Die Ringschaltung 46 ist so geschaltet,

daß sie auf die Spitzenimpulse am Ausgang 42 des Detektors 41 anspricht, und der Ring 46 ist so gestaltet, daß er auf den Spitzenimpuls am Ausgang 42 anspricht und dadurch auf eine vorbestimmte Stufe

des Verstärkerregisters 35 geschaltet wird und auf die Taktimpulsfolgen am Eingang 47 von einer Stufe auf die nächste umschaltet.

Bei der Schaltung nach F i g. 1 ist es nicht nötig, daß irgendeines der Verstärkerregister wie in diesem Beispiel auf Null geschaltet wird. Der Wert der Produktsummen an den Ausgängen 17 und 40 entspricht dem in einem Register voreingestellten Wert, so daß der negative Wert der Ausgänge 17 und 40 dem zugehörigen Wechsel einer Verstärkerregisterstufe entspricht. Auf diese Weise können die Register bei kleinen Fehlern wieder auf den richtigen Wert justiert werden.

Bei dem bis jetzt beschriebenen Beispielen enthielt der verzerrte Impuls keine vorlaufenden Schwingungen. Die Stufen der Verstärkerregister können in einer einzigen Folge justiert werden, und es ist nicht erforderlich, vorausgegangene Registerstufen nachzujustieren, wenn eine Stufe geschaltet wird.

Wenn dagegen der verzerrte Impuls vorlaufende Schwingungen aufweist, dann arbeitet die Schaltung nach F i g. 1 auf etwas andere Weise. Zur Vereinfachung der Darstellungen wird davon ausgegangen, daß nur ein einziges Register zunächst auf den Wert Eins geschaltet ist, während alle anderen Register auf Null geschaltet sind. Das auf die Eins geschaltete Register ist nicht das erste auf der Eingangsseite. Das Problem, die vorlaufenden Schwingungen in den ersten Stufen des Amplitudenregisters 30 in Nullen zu transformieren, ist ähnlich dem Problem, das bereits im Zusammenhang mit den Nullen, die zu den Zeiten h, h und t-, nach F i g. 2 erzeugt werden sollen, erörtert wurde. Exakte Nullen können im wesentlichen nicht erzeugt werden, aber wenn man die Werte der zugehörigen Verstärkerregister entsprechend niedrig hält, dann können auch die Ausgangswerte an den Ausgangsanschlüssen 17 und 40 hinreichend niedrig sein. Das Problem ist aber im Falle vorlaufender Schwingungen ernster, weil die typischen Formen der empfangenen Impulse nicht schnell ausklingen. Demzufolge werden normalerweise in den Registern 30 und 35 mehr Stufen benötigt, wenn die empfangene Schwingung vorlaufende Schwingungen enthält.

Zur Synchronisation weist die Schaltung nach F i g. 1 einen Taktgeber 50 auf, der an den Eingängen 25, 31, 38, 39 und 47 Taktimpulse erzeugt. Der Taktgeber 50 besteht vorzugsweise aus einem üblichen Oszillator und einem damit zusammenarbeitenden Zähler und erzeugt Taktimpulse jeweils nach einer bestimmten in dem Zähler gezählten Anzahl von Oszillatorschwingungen. Der Taktgeber 50 hat zwei Eingänge 51, 52, über die die Zählung vergrößert oder verringert werden kann, so daß sich die Taktfrequenz entsprechend ändert. Wenn die Taktgeberfrequenz ungefähr mit der Impulsfrequenz der Impulse 14 übereinstimmt, dann wird durch Impulse an den Eingangsanschluß 51 oder 52 die Taktfrequenz mit der Frequenz der Impulse phasengleich synchronisiert. Mit 53 ist eine Flip-Flop-Stufe, mit 54 ein Frequenzteiler und mit 55 und 56 sind zwei UND-Gatter einer logischen Schaltung bezeichnet. Diese Schaltelemente 53 bis 56 arbeiten zusammen und erregen jeweils den zugehörigen der beiden Eingänge 51, 52 des Taktgebers in einer Frequenz zu der die Taktfrequenz ein Vielfaches ist. Im Gegensatz zu bekannten Phasenkorrektursystemen, bei denen bekannt ist, ob die zu synchronisierende Frequenz der synchronisierenden vorläuft oder nachläuft, ist bei einem Steuersystem nach der Erfindung die Feststellung, daß die Taktfrequenz entweder wächst oder fällt, maßgebend. Die nachfolgend zu beschreitende Schaltung dient dazu, festzustellen, ob die Phasendifferenz anwächst oder absinkt (ohne Rücksicht darauf, ob die Phase vorläuft oder nachläuft). Diese Schaltung wirkt auf die

Flip-Flop-Schaltung 53 und steuert diese so, daß die Phasendifferenz kleiner wird.

Wenn der Taktgeber 50 mit den empfangenen Impulsen 14 in Phase gehalten wird (und die Verstärkerregister 35 entsprechend beaufschlagt sind), dann liegt an den Ausgängen 17 und 40 des Ausgleichers 1, abgesehen von Rauschspannungen, eine definierte Eins oder Null vor. Wenn die Phasenlage der Taktimpulse sich in einer Richtung verschiebt, dann verändern sich auch die Ausgangswerte derart, daß die Einsen und die Nullen geringere Wertunterschiede aufweisen. Eine Vorrichtung 58, ein Sammler 59, ein Register 60 und ein Vergleicher 61 arbeiten zusammen und dienen dazu, die Differenz zwischen den tatsächlichen Ausgangswerten an den Ausgangsanschlüssen 17 und 40 und den idealen Werten festzustellen. Die genannten Schaltelemente vergleichen die Werte aufeinanderfolgender Perioden und ermitteln, ob der Ausgangswert sich in dieser Hinsicht verbessert oder verschlechtert und beaufschlagen dementsprechend die Flip-Flop-Schaltung 53, so daß diese umschaltet, wenn der Ausgangswert sich verschlechtert.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 arbeitet die Vorrichtung 58 komplementär und vergleicht die Differenz zwischen den tatsächlichen und den idealen Werten der Einsen und Nullen. Zu diesem Zweck werden die an den Ausgängen 17 und 40 anliegenden Signale in die Vorrichtung 58 eingespeist, und diese gibt entweder das weniger bezeichnende Ausgangssignal oder sein Komplement an den Sammler 59 weiter, und zwar zu jeder Folgezeit nach Maßgabe des Zustandes des am meisten bezeichnenden Bits am Ausgang 17. Wenn der am meisten bezeichnende Bit am Ausgang 17 eine Null ist, dann zeigen die weniger bezeichnenden Bits am Ausgangsanschluß 14 direkt die Differenz zwischen der tatsächlichen Summe der Produkte und der idealen Summe an. Wenn der am meisten bezeichnende Bit am Ausgang 17 dagegen eine Eins ist, dann ist das Komplement der weniger bezeichnenden Bits die Differenz zwischen der tatsächlichen und der idealen Summe.
Der Sammler 59 wird durch Taktimpulse von einer vielfach geringeren Frequenz gesteuert, die am Eingang 64 eingespeist werden, und sammelt die Ausgangswerte der Vorrichtung 58 über eine hinreichende Anzahl von Folgezeiten, damit Rauschspannungen ausgemittelt werden. Am Ausgang 65 des Sammlers 59 entstehen bezeichnende Bits nach Maßgabe der im Sammler 59 gesammelten Werte. Das Register 60 spricht auf die Taktimpulse am Anschluß 67 an und nimmt den Ausgangswert des Sammlers von dem Anschluß 65 auf und verlegt ihn an den Ausgangsanschluß 68. Auf diese Weise liegt an dem Sammler 59 und dem Register 60 je ein Ausgangssignal am Ausgangsanschluß 65 bzw. 68 vor, und diese beiden Ausgangssignale

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zeigen die Fehler in den Produktsummen zweier Amplitude Eins, dem Nullen voraufgehen, und zwar

aufeinanderfolgender Intervalle an. Mit 61 ist ein zu jeder Folgezeit, wobei die Amplituden 52, Sa usw.

Vergleicher bezeichnet, der an die beiden Ausgänge für einige Folgezeiten folgen. Die nächste Stufe des

65 und 68 geschaltet ist und an seinem Ausgangs- Verstärkerregisters wird dann auf den negativen

anschluß 70 nach Maßgabe eines Taktimpulses 5 Wert von S2 geschaltet, so daß auf den zweiten

auf der Leitung 71 ein Ausgangssignal erzeugt, das Prüfimpuls der Ausgleicher 87 einen Ausgangsimpuls

die Flip-Flop-Schaltung 53 dann umschaltet, wenn erzeugt, der die Länge von zwei Folgezeiten hat.

der Wert des Sammlerausganges auf dem An- Bei diesem Beispiel, bei dem auf der Fernleitung

Schluß 65 höher ist als der Wert des Registeraus- keine vorlaufenden Schwingungen erzeugt werden,

ganges auf dem Anschluß 68. 10 ist der Hauptimpuls der empfangenen Wellenform

Nach der Schaltung gemäß F i g. 3 werden digitale 83 unverändert, wenn man der gesendeten Wellen-Datenimpulse oder Prüfimpulse 75 am Eingangs- form 77 während der zweiten Folgezeit den Wert -S₂ anschluß 76 eingespeist. Dadurch entstehen vor- gibt. Soweit das Beispiel bis jetzt erläutert ist, hat verzerrte Impulse 77 am einen Ausgangsanschluß' der empfangene Impuls 83 während der ersten zwei 78. Ein Sender 79 nimmt die Impulse 77 auf und i₅ Folgezeiten den korrekten Wert. Wenn man zugibt sie auf den Eingang 80 einer Fernleitung 81. sätzliche Prüfimpulse überträgt, kann jede Stufe Am Ausgang 82 der Fernleitung 81 liegen die vor- des Verstärkerregisters aufeinanderfolgend justiert verzerrten Impulse 77 in Form schmaler Rechteck- werden, ohne daß man die voraufgehenden Stufen impulse 83 vor. Ein Empfänger 84 transformiert erneut justieren muß.

die Impulse 83 in die zugehörige Impulsform und 20 Wenn auf der Fernleitung 81 vorlaufende Schwin-

gibt sie auf den Ausgangsanschluß 85. gungen mit den gesendeten Prüfimpulsen erzeugt

Die Schaltung enthält einen Ausgleicher 87 werden, dann entstehen diese vorlaufenden Schwinmit dem Amplitudenregister 30, dem Verstärker- gungen vor jeder Folgezeit, deren Wert in dem vorregister 35, dem Vervielfacher 36 und dem Samm- verzerrten Impuls 77 nicht Null ist. Demzufolge ler 37 aus F i g. 1. Der Eingang 76 aus F i g. 3 25 ist es erforderlich, das erste Verstärkerregister nachentspricht dem digitalen Eingang 26 aus F i g. 1. zuschalten, wenn das zweite Verstärkerregister ge-Mit 88 ist ein Taktimpulseingang des Generators schaltet wird. Da die Amplituden der vorlaufenden für die Impulse 75 bezeichnet, der dem Anschluß Schwingungen kleiner als die Amplituden des 31 aus F i g. 1 entspricht, während der Ausgang zugehörigen Hauptimpulses sind, wird durch auf-89 des Ausgleichers 87 den Ausgängen 17,40 aus 30 einanderfolgende Justierung der einzelnen Stufen F i g. 1 entspricht. Der Ausgleicher 87 wird über des Verstärkerregisters schrittweise der empfangene Eingänge 90 von der logischen Schaltung 110 be- Impuls 83 verbessert. Wie im Text zu F i g. 1 eraufschlagt, die weiter unten beschrieben wird. läutert, werden die Stufen des Verstärkerregisters

Wenn am Eingangsanschluß 76 binäre Impulse, von einem im wesentlichen vernachlässigbaren Wert wie bei 75 angegeben, vorliegen, dann weist jede 35 am Eingang auf den Wert Eins an einem Zwischenstufe des Amplitudenregisters entweder eine Eins register aufgeschaukelt, damit die vorlaufenden oder eine Null auf. Wenn ein Prüfimpuls, der aus Impulse der empfangenen Schwingung 83 hineiner separaten Eins besteht, in das Amplituden- reichend schmal werden.

register trifft, dann erscheint eine Folge binärer Nach F i g. 3 sind ein Detektor 94, ein Takt-Werte an dem Sammlerausgang 89, und zwar zu 40 geber 95, ein Frequenzteiler 96 und ein logischer jeder Folgezeit. Ein Umsetzer 92, der von digital Schaltkreis 98 vorgesehen. Die genannten Schaltauf analog umsetzt, ist an den Ausgangsanschluß 89 elemente werden mit dem Impuls 83 am Ausgangsangeschlossen und erzeugt die bei 77 dargestellte anschluß 85 beaufschlagt und erzeugen am Aus-Impulsform an dem Sendereingang 78. Bei Normal- gangsanschluß 99 eine Impulsserie nach Maßgabe betrieb enthält das Amplitudenregister Einsen in 45 der Amplitude der Impulsform 83. Der Taktgeber verschiedenen Stufen, während der Sammler einen 95 erzeugt an seinem Ausgang 100 ein Taktsignal, komplexen Ausgang von überlagerten Werten der das durch den Detektor 94 mit den Taktimpulsen einzelnen vorverzerrten Wellenform 77 für jeden am Eingang 88 synchronisiert wird.
Eingangsimpuls 75 erzeugt. Der Umsetzer 97, der von analog auf digital

Wenn eine solche Wellenform in die Fernleitung 50 umsetzt, wird über den Anschluß 85 mit dem Impuls 81 eingespeist wird, entsteht eine Phasenverschiebung 83 beaufschlagt und von den Taktimpulsen des und eine Amplitudenverzerrung, wodurch die ein- Taktgebers 95 gesteuert und erzeugt an seinem Auszelnen Komponenten des Eingangssignals 77 in gang 103 ein digitales Signal, das den Amplituden S\, diskrete Impulse am Empfängereingang 83 aufgelöst Sz usw. jeder Folgezeit entspricht. Der Frequenzwerden. 55 teiler 96 ist so geschaltet, daß er die Taktimpulse

Ebenso wie die Schaltung nach F i g. 1 sind auch am Eingang 100 gruppenweise zählt, wobei eine

bei der Schaltung nach F i g. 3 die Verstärker- Gruppe um Eins größer ist als die Anzahl der ge-

register auf zugehörige Werte justiert, während eine schalteten Stufen in dem Verstärkerregister. Der

Folge von Prüfimpulsen gesendet wird. In der logische Kreis 98, der ein UND-Gatter aufweist,

folgenden Beschreibung wird zunächst erläutert, 60 spricht auf die Amplitude des anzeigenden Signals

wie die Verstärkerregister justiert werden, und am Eingang 103 und am Ausgang 104 des Frequenz-

dann werden Einrichtungen zur Justierung der Ver- tellers 96 an und überträgt Amplituden während der

Stärkerregister beschrieben. Folgezeit des Frequenzteilers.

Es sei angenommen, daß einige Zwischenstufen Mit 105 ist ein Sender bezeichnet, der die Signale des Verstärkerregisters auf die Eins und alle anderen 65 am Ausgang 99 aufnimmt und über eine RückStufen auf Null geschaltet sind, so daß auf einen führungsleitung 106 an die logische Schaltung 110 einzelnen Prüfimpuls 75 die Schaltung am Empfänger- zurückleitet,
ausgang 85 einen Hauptimpuls erzeugt mit der Die Ringschaltung 109 und die logische Schaltung

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110 dienen dazu, die über die Rückführungsleitung 106 zugeführten Signale aufzunehmen und auf Grund dessen die Verstärkerregister des Ausgleiches 87 entsprechend zu schalten. Die Ringschaltung 109 wird über einen Eingang 111 mit den Prüfimpulsen 75 beaufschlagt und von einer Position in die nächste geschaltet. Die logische Schaltung 110 weist ein UND-Gatter für jede Stufe des Verstärkerregisters auf. Von den UND-Gattern ist dann jeweils ein Eingang an die Rückführungsleitung 106 und der andere an eine Stufe der Ringschaltung 109 gekoppelt. Der Rückführungssender 105 dient dazu, die Ringschaltung zur Erregung der entsprechenden Stufe der logischen Schaltung 110 zu synchronisieren.

Gemäß einer abgeänderten Ausführungsform können der Vervielfacher und die Verstärkerregister des Ausgleichers 87 nach F i g. 3 und der Umsetzer 92 durch eine Gruppe justierbarer Amplitudenverstärker ersetzt werden, und der Sammler kann bei dieser Abänderung durch eine Schaltung zur Summierung der Ausgangssignale dieser Verstärker ersetzt werden.

Nach einer anderen Abänderung können in den Fällen, in denen in der Beschreibung von einzelnen Prüfimpulsen die Rede ist, Folgen von Prüfimpulsen übertragen werden und die Werte der Folgezeiten gemittelt werden, um dadurch Störspannungen zu eliminieren.

Der Taktgeber 3 aus F i g. 1 wird vorzugsweise in Zusammenhang mit dem gemäß F i g. 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel angewendet, er ist aber auch vorteilhaft anderweitig anwendbar, insbesondere dann, wenn die Phasenlage nachgestellt werden soll, ohne daß das Vorzeichen der Abweichung der Phasenlage bekannt ist.

Claims

Patentansprüche :

1. Verfahren zur Wiederherstellung der Impulse einer Impulsfolge nach Ubertragungsverzerrung, die über einen Teil der Impulsfolge im wesentlichen gleich bleibt und bei dem die korrekten Impulse nach Maßgabe einer Kompensationsgröße aus einem empfangenen Eingangssignal ausgeblendet werden und die Kompensationsgrößen nach Maßgabe der dabei erzielten Ergebnisse bei nachfolgenden Impulsen verstellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsgröße kontinuierlich nach Maßgabe der für den jeweils vorausgegangenen wiederhergestellten Impuls erforderlichen Amplitudenkorrektur von Impuls zu Impuls verstellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Synchronisation der Kompensation die Taktfolge von Taktimpulsen laufend verändert (beschleunigt oder verzögert) wird und daß das Vorzeichen der Veränderung geändert wird, wenn das erzielte Ergebnis bei aufeinanderfolgenden Impulsen sich verschlechtert.

3. Kompensationsschaltung zur Wiederherstellung einer gesendeten Impulsfolge aus einer empfangenen, durch übertragung verzerrten Impulsfolge für Impulsübertragungssysteme, bei denen Ubertragungsverzerrungen über Teilfolgen der übertragenen Impulsfolge im wesentlichen gleich bleiben, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Analog-Digital-Umsetzer (24), ein diesem nachgeschaltetes vielstufiges, nach Maßgabe von Taktimpulsen selbsttätig die Speicherung des digitalisierten Eingangssignals von Stufe zu Stufe fortschiebendes Amplitudenregister (30), einen an das Amplitudenregister (30) angeschlossenen Vervielfacher (36), in dem Produktsummen aus den Speicherwerten des Amplitudenregisters (30) und in einem Steuerkreis (2) vorermittelten, in einem Verstärkerregister (35) enthaltenen Erfahrungswerten gebildet werden und durch einen dem Vervielfacher (36) nachgeschalteten Sammler zur Erzeugung der wiederhergestellten Impulse auf Grund der Produktsumme des Vervielfachers (36) und nach Maßgabe von Taktimpulsen aus einem den Analog-Digital-Umsetzer (24), das Amplitudenregister (30), den Vervielfacher (36), den Sammler (37) und den Steuerkreis (2) steuernden Taktimpulsgeber (3), dessen Taktimpulsfolgefrequenz abhängig ist von der Qualität der wiederhergestellten Impulse.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen