DE1774808C3 - Automatischer Transversalentzerrer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen automatischen Transversalentzerrer zur empfangsseitigen Korrektur vonVerzerrungen der Impulsform und Impulsphase von digitalen Nachrichtensignalen durch Übertragungsmedien von derart begrenzter Frequenzbandbreite, daß die zu entzerrenden Impulssignale Komponenten gleicher oder unterschiedlicher Polarität aufweisen fTcilansprech-Signale), die bestimmte Polaritätsverteilungsmuster oder -klassen zeigen, mit einer an mehreren Stellen angezapften Verzögerungsleitung, einem in Reihe mit dem Eingang der Verzögerungsleitung liegenden einstellbaren Dämpfungsglied, je einem weiteren einstellbaren Dämpfungsglied in Reihe mit jedem Abgriff der Verzögerungsleitung mit Ausnahme eines Bezugsabgriffs, einem reversiblen Zähler, der mit jedem der einstellbaren Dämpfungsglicder verbunden ist, um deren Einstellung 7.11 steuern und einer Summiersammellcilung. die direkt mit dem Ausgang des BezugsabgrilTs und über jeweils einen der weiteren einstellbaren Dämpfungsgliedcr mit dem Ausgang der übrigen Abgriffe verbunden ist.

Die Bandbreite von Obertragungskanälen kann derart begrenzt sein, daß die übertragenen und zu entzerrenden Impulssnnale komponenten gleicher

oder unterschiedlicher Polarität aufweisen, die in benachbarte Zeitintervalle fallen. Die übertragenen Nachiichtcnsignale werden in diesen. Fall als Teüansprech-Signale bezeichnet. Bei einem derartigen Teilansprech-Kanal überlappen sich empfangsseitig mindestens zwei nacheinander übertragene Impulse. Dieses Ansprechverhalten der Impulssignale läßt sich durch bestimmte Polaritätsverteilungsmuster oder -klassen charakterisieren, die von der Ausbildung des " Übertragungskanals bestimmt werden (US-PS 33 88 330). Diese Eigenschaft des Kanals, eine bestimmte Polaritätsverteilung der Signale hervorzurufen, wird als Kanalformung bezeichnet. Die Teilansprech-Signale führen dazu, daß Datenbits empfangsbeitig miteinander interferieren. Betrachtet man daher den Signalwert in Litern bestimmten Zeitintervall, so enthält dieser als Abtastwert bezeichnete Signalwert Anteile verschiedener Datenbits.

Die Verwendung von Teilansprech-Signalen für die Übertragung digitaler Daten über bandbegrenzte Kanäle hat in neuerer Zeit beträchtliches Interesse erfahren. Der übliche Weg zur Erhöhung der Übertragungsgeschwindigkeit von binären Daten über bandbegrenzte Kanäle bestand darin, den Kanal so zu formen, daß jeder Datenimpuls nur einen einzigen von Null verschiedenen Abtastwert erzeugt, der auf ein einziges Abtastintervall begrenzt ist. Ein derartiger Kanal mit ausreichender Bandbreite wird als Vollansprech-Kanal bezeichnet. Die theoretisch maximale Geschwindigkeit von 2 Bit pro Zyklus der Bandbreite ist nur mit Übertragungskanälen möglich, die ein flaches Amplituden-Frequenz-Ansprcchverhalten zeigen und an jeder Bandbreitengrenze vollkommen abgeschnitten sind. Solche Kanäle sind jedoch physikalisch nicht realisierbar und würden selbst dann das Abtastproblem nicht lösen.

Teilansprech-Signale erzeugen andererseits von Null verschiedene Abtastwerte, die sich über mehr als ein Abtastintervall erstrecken. Es entsteht dadurch zwischen benachbarten Datenbits Interferenz, so daß ein einzelner Abtastwert Beiträge von mehr als einem Datenbit umfaßt. Nichtsdestoweniger kann diese resultierende Interferenz durch richtige Kanalformung eingestellt werden. Da sich bei aufeinanderfolgenden Eingangssignalen die übertragenen Impulse überlappen, werden die ursprünglich binären Signale zu Vielstufen-Kanalsignalen. Die effektive binäre Übertragungsgeschwindigkeit kann jedoch auf das theoretische Maximum mit einem Vielstufen-Kanalsignal verdoppelt werden. Trotz der sich empfangsseitig überlappenden Impuise können die binären Signale durch eine geeignete Vorcodierung aus einzelnen Abtastwerten der empfangenen Vielstufen-Kanalsignale wiedergewonnen werden. Die Transformation binärer Eingangssignale in Vielstufen-Kanalsignale führt im Vergleich zu entsprechenden VoIlansprech-Kanälen zu einer Erhöhung der Rauschkennziffer. Zusätzlich zu dieser Rauscherhöhung kann die Empfindlichkeit gegenüber Kanalverzerrungcn vergleichsweise noch kritischer werden.

Automatische Entzerrer sind für digitale VoIlansprech-Kanäle entwickelt worden und haben sich als brauchbar erwiesen. Jedoch sind ihre Einstellkriterien von der Korrelation individueller zeitlich getrennter Abtaslwerte der empfangenen Signale mit individuellen Fehlersignalen abhängig. Da sich Tcilansprech-Signale über mehrere Abtastintervalle erstrecken, muß jede Entzerrereinstcllung auf der Korrelation von Mehrfachabtastwerten verzerrter Signale beruhen.

Eine derartige Korrelation läßt sich dadurch erzielen, daß der Kanal oder eine Zwischeneinrichtung spektral so geformt ist, daß jedes binäre Eingangssignal ein Ansprechverhalten hervorruft, das sich über mehrere Signalübertragungsintervalle erstreckt. Das empfangene Signal kann dann eine Anzahl diskreter Stufen einnehmen, die durch die Anzahl der Signalübertragungsintervalle, über die sich das Ansprechverhalten des Kanals erstreckt, und die Polaritätsbewertung bestimmt sind. Wenn beispielsweise der Kanal so gefoimt ist, daß jedes binäre Signal ein Ansprechverhalten mit zwei von Null verschiedenen Komponenten des gleichen Vorzeichens, die sich über zwei Signalübertragungsintervalle erstrecken, hervorruft, so führt eine Überlagerung des Ansprechverhaltens aufeinanderfolgender Signalimpulse zu einem dreistufigen Kanalsignal, dessen Amplitude-Frequenz-Ansprechverhalten ein Maximum bei der Frequenz Null und den Wert Null bei einer Grenzfrequenz aufweist, die numerisch gleich der Hälfte der Signalübertragungsgeschwindigkeit ist. Die Kanalform zeigt einen Verlauf nach Art einer Kosinuskurve. Dieser Fall wird durch die sogenannte Klasse I charakterisiert.

Auch verschiedene andere Überlagerungsklassen sind theoretisch untersucht worden. Außer der Klasse I mit gleichbewerteter symmetrischer Überlagerung ist eine weitere Klasse gleichbewertcter asymmetrischer Überlagerungen, die als Klasse IV bezeichnet wird, von besonderem praktischen Interesse. Die Klas^ce IV resultiert von einer symmetrischen Kanalformung mit mnximaler Übertragung bei der Mitte der Übertragungsbandbreite und mit Null-Übertragung an sowohl der oberen als auch der unteren Bandgrenze. Gleichstromkomponenten weiden in diesem Fall vorteilhafterweise eliminiert.

Die US-PS 32 92 110 beschreibt die Grundprinzipien für das automatische Einstellen von Dämpfungsgliedern, die an in gleichmäßigem Abstand voneinander befindlichen Abgriffen eines Transversalfilters angeschlossen sind, entsprechend dem Vorzeichen zeitlich im Abstand liegender Abtastwerte einer verzerrten Welle, die einen solchen Entzerrer durchläuft. Nach diesen Prinzipien werden Testsignale, die den Verzögerungsleitungsteil des Entzerrers durchlaufen, aufeinanderfolgend abgetastet, summiert und begrenzt, um Fehlervorzeichen zu erhalten, die ihrerseits in einem Schieberegister gespeichert werden. Jede Stufe des Schieberegisters speichert daher ein Fehlervorzeichen, das der Richtung der Verzerrung an jedem Verzögerungsleitungsabgriff entspricht. Wenn eine vollständige Gruppe von Abtastwerten, die von einem betrachteten Testsignal abgelcilet ist, erhalten worden ist, wird das Dämpfungsglied an jedem Abgriff in einer Richtung weitergestuft, um den hier auftretenden Fehler zu reduzieren. Mit Hilfe aufeinanderfolgender Testsignale werden alle Dämpfungsglieder iterativ weitergestuft, bis die Gesamtverzerrung entsprechend der Länge der Verzögerungsleitung und der Größe des Dämpfungsglied-Äbstufungsschrhtes minimalisicrt ist.

Der automatische Entzerrer nach der US-PS 32 92 110 wurde gemäß der BE-PS 6 85 317 dahingehend erweitert, die fortgesetzte Einstellung der Abpriffdämpfungsglieder während der Übertragung von Nachrichtendaten zu ermöglichen, und zwar anspre-

chend auf Änderungen der Kanaleigenschaften. Bei automatischenTransversalentzerrersfürTeilansprech-

dem adaptiven Entzerrer werden Fehlersignale durch signale,

Differenzbildung zwischen der idealisierten Amplitude Fig. 6 ein ins einzelne gehendes Blockschaltbild eines abgeschätzten empfangenen Signals und dem eines beispielhaften adaptiven automatischen Transtatsächlichen Amplituden abtastwert erhalten. Diese 5 versalentzerrers für Teilansprech-Datensignale der Fehlersignale werden dann kontinuierlich mit den Klasse IV.

abgeschätzten Signalvorzeichen korreliert, um Rieh- Fig. 8, 9 und 10 vielstufige Fenstermuster zur Er-

tungssteuersignale für die Weiterstufung der Dämp- läuterung der Wirkungsweise eines Analog-Digital-

fungsglieder zu bilden. Umsetzers für die Wiedergewinnung von Vorzeichen-,

Die vorstehend erläuterte automatische Entzerrung io Daten- und Fehlerkomponenten aus dem Ausgangsist zwar auf einen Vollansprech-Kanal anwendbar, signal des automatischen Entzerrers und
jedoch nicht auf Übertragungskanäle, die empfange- F i g. 11 das Schaltbild eines Exclusiv-ODER-Verseitig Teilansprech-Signale abgeben. knüpfungsgliedes, das zur Ausführung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, brauchbar ist.

einen automatischen Transversalentzerrer verfügbar 15 Die Ausführungsform der Erfindung, der Trans-

zu machen, der eine Korrektur von Teilansprech- versalentzerrer, der eine mit Abgriffen versehene

Signalen ermöglicht, und zwar bei voreingestellter Verzögerungsleitung aufweist, ferner ein stufenweise

oder adaptiver Betriebsart. einstellbares Dämpfungsglied für jeden Abgriff, aus-

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch genommen einem Bezugsabgriff, eine Summierrngsgeiöst, daß ziu Entzerrung von empfangsseitig über- 20 schaltung für Signale, die durch den Bezugsabgriff läppenden Signalimpulsen (Teilansprech-Signale) ein und jedes Dämpfungsglied laufen, und eine stufen-Analog-Digital-Umsetzer mit der Summiersammellei- weise Einstellschaltung für jedes Dämpfungsglied, ist tung verbunden ist, der von Signalen, die auf der zur Verarbeitung des summierten Ausgangssignals Summiersammelleitung erscheinen, je ein Signalpola- auf Vielstufenbasis modifiziert. Fehler- und Vorritätsbit, ein Datenbit und ein Fehlerbit ableitet, daß 35 zeichenbits werden dann von zeitlich im Abstand ein Verknüpfungsglied die Ausgangssignale des liegenden Signalabtastwerten abgeleitet, die den EntAnalog-Digital-Umsetzers miteinander kombiniert zerrer durchqeueren, und auf der Basis der Korrela- und Fehlerrichtungssignale liefert, daß ein Schiebe- tionen solcher Fehlerkomponenten aus mehr als register mit dem Ausgang des Verknüpfungsglieds einem Abtastwert mit solchen Vorzeichenkomponenverbunden ist und zeitlich aufeinanderfolgende 30 ten wird jedes Dämpfungsglied in eine Richtung ge-Fehlerrichtungssignale speichert, daß eine Adap- stuft, um diese Fehlerkomponenten zu minimalisieren. tionsschaltung jeweils mit den reversiblen Zählern Der Vielstufen-Verarbeiter liefert ein Signalpolaritätsverbunden ist und die Fehlerrichtungssignale von bit, ein Datenbit und ein Fehlerbit durch aufeindem Schieberegister empfängt, und daß mehrere anderfolgende Begrenzungs- und Umklappoperatio-Koinzidenzverknüpfungsglieder zum Vergleich der 35 ηεη. Aufeinanderfolgende Fehlerbits werden in einem Polarität von Fehlerrichtungssignalen vorhanden Schieberegister gespeichert, um miteinander entspresind, die von bestimmten, von der Art des zu ent- chend der speziellen Klasse der interessierender zerrenden Signals abhängigen Stufen des Schiebe- Überlagerung verglichen zu werden, und werden de; registers entnommen sind, um hieraus die Einstel- weiteren mit dem Signalpolaritätsbit korreliert, urr lung der jeweiligen reversiblen Zähler nur dann zu 40 die Fehlerrichtung zu bestimmen, sowie, ob die bewirken, wenn der Polaritätsvergleich zu dem be- Dämpfungsglieder auf der Basis einer gegebener kannten Polaritätsmuster der ausgewählten Anteile Gruppe von Abtastwerten weiterzustufen sind odei des Datensignals paßt. nicht.

Aus der DT-AS 1165103 ist ein Entzerrer be- Insoweit jegliche Verzerrungskomponenten tat

kannt, der sich ebenfalls zur Entzerrung von Impuls- 45 sächlich Echos der Nicht-Null-Komponenten der be

Signalen eignet, die derart verzerrt sind, daß sie An- trachteten, auszugleichenden Überlagerung sind, sine

teile aufweisen, die in benachbarte Zeitintervalle fal- nur diejenigen Fehlerbits, welche die gleiche Bezie

len. Der bekannte Entzerrer zeigt jedoch keinen hung zueinander wie die Nicht-Null-Komponentei

Analog-Digital-Umsetzer, arbeitet nicht mit von die- einer betrachteten Überlagerung haben, richtige Indi

sem abgeleiteten Signalpolaritätsbits, Datenbits und 50 katoren des Verzerrungstypus, der durch den Trans

Fehlerbits und weist den Nachteil auf, daß er nicht versalentzerrer korrigierbar ist. Andere Fehlerbit

auf Änderungen des gleichen Übertragungskanals an- können von Rauschen oder einigen nichtlinearei

spricht. Bei dem Transversalentzerrer gemäß der Er- Kanalstörungen herrühren. Daher sind für die Über

findung erfolgt hingegen eine laufende Nachstellung lagerung der Klasse I Korrekturen nur zulässig, wem

der Multiplikationsfaktoren. Zusätzlich können nicht 55 aufeinanderfolgende Fehlerbits vom gleichen Vor

nur Binärsignale, sondern auch Vielstufen-Signale zeichen sind. In ähnlicher Weise sind für eine Über

verarbeitet werden. lagerung der Klasse IV Korrekturen nur zulässig Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeich- wenn Fehlerbits, die um zwei Intervalle voneinande

nung beschrieben; es zeigen getrennt sind, von entgegengesetztem Vorzeichei

F i g. 1 und 2 das Amplituden-Frequenzspektrum 60 sind. Zusätzlich ist für jede Überlagerungsklasse bzw. das Impuls-Ansprechverhalten für ein gleich- wenn das Signal durch Null geht, das Signalvorzei

bewertetes symmetrisches Teilansprech-Datensignal chen unbestimmt oder neutral, und jedes Fehlerbi

der Klasse I, ein Störeffekt, so daß keine Korrektur ausgefühi

F i g. 3 und 4 das Amplituden-Frequenzspektrum wird.

bzw. das Impuls-Ansprcchverhaltcn für ein gleich- 65 Ein wesentlicher Gesichtspunkt der Erfindung ii

bewertetes asymmetrisches Teilansprech-Datensignal der, daß der automatische Transversalenlzcrrcr fü

der Klasse IV. Tcilansprcchsignale so konstruiert werden kann, da

F i g. 5 das Blockschaltbild eines beispielhaften er in einer von zwei Betriebsarten betrieben werde

kann, nämlich in der voreingestcllten oder in der kontinuierliche Signalübertragung mil zufälligen Ein-

adaptiven Betriebsart. Bei der voreingestellten Be- gangsdaten wird ein dreistufiges Leitungssignal er-

triebsart werden getrennte Testimpulse des gleichen halten, und zwar mit Amplituden bei Abtastinter-

Vorzeichens über den verzerrenden Kanal und den vallen von —2, 0 oder +2 Einheiten, wenn man

Transversalentzerrcr übertragen. Das Vorzeichen des 5 annimmt, daß die Amplituden 13 und 14 auf Eins

Fehlers ist dann das algebraische Vorzeichen der normiert sind.

Differenz zwischen der Amplitude des tatsächlich Fig. 3 zeigt in ähnlicher Weise das Amplitudenempfangenen Impulses und eines idealen Impulses spektrum, das zur Erzeugung einer gleichbewerteten standardisierter Amplitude. Keine getrennte Kor- asymmetrischen Überlagerung der Klasse IV für ein relation von Signalvorzeichen und Fehlerbit ist daher io binäres Eingangssignal erforderlich ist. Die Kurve 11 für die voreingestellte Betriebsart erforderlich. Die stellt eine halbe Sinuswelle mit maximaler Amplitude einzelnen Dämpfungsglieder an den Abgriffen des in der Mitte des Frequenzspektrums und mit vollei Verzögerungsleitungsteils des Entzerrers werden Abnahme auf die Amplitude Null bei der oberen und schrittweise eingestellt, und zwar nach einer Rieh- unteren Bandkante dar. Die Kanalbandbreite ist die tung, die dem Vorzeichen des Fehlerbits entgegen- 15 gleiche wie die nach Fig. 1, und das Signalübertragesetzt ist. Die voreingestellte Betriebsart ist insbe- gungsintervall ist, wie vorhin, das Doppelte der Bandsondere wertvoll, wenn die anfängliche Verzerrung breite. Ein Signalimpuls, der einem entsprechend dei zu einem Muster mit geschlossenem Fenster führt. Sinushalbwelle geformten Kanal zugeführt wird, er-

Bei der adaptiven Betriebsart werden die Dämp- zeugt den in F i g. 4 dargestellten Impuls. Die Umfungsgliedeinstellungen auch während der tatsäch- 20 hüllende 15 des Impulses läuft durch Null zum Zeitlichen Nachrichtenübertragung weitergeführt. Nach- punkt Null und erstreckt sich über viele Signalüberrichtenbits kommen jedoch kontinuierlich an, und tragungsintervalle. Die Umhüllende läuft durch Null die interessierenden Impulse können von jedem Vor- bei auseinanderliegenden Signalübertragungsinterzeichen sein. Für den adapliven Betrieb muß daher vailen, ausgenommen zweier dieser Intervalle: nämdas beobachtete Fehlerbit mit dem Vorzeichen des 25 Hch die Zeitpunkte, die den gegenwärtigen Abtast· erkannten Datenbits korreliert werden, um die den momenlen unmittelbar vorausgehen und nachfolgen Abgriffsdämpfungsglicdern zuzuführende Fehlcrkor- Zu den Zeiten — T und +T erscheinen Abtastwerte rektur zu bestimmen. Außerdem kann die Gegenwart in der Höhe 1, aber von entgegengesetztem Vorzei· von Rauschen unnötige Korrekturen verursachen. chen, wie dies durch die Abtastwerte 16 und 17 dar-Deshalb kann es erforderlich werden, die Korrektur- 3° gestellt ist. Daher ist die Umhüllende 15 äquivalent impulse mit Hilfe von integrierenden Zählern auszu- zur Überlagerung der einzelnen (sin ;t)/jc-Impulskommitteln. ponenten zweier Impulse entgegengesetzten Vorzei-

Von den fünf Klassen von Teilansprcch-Signal- chens, die gegeneinander um zwei Signalübertragungsüberlagerungen sind die beiden Klassen, die von Intervalle T verzögert sind. Für einen negativer größtem praktischem Interesse sind, die Klassen I 35 Impuls ergibt sich ein umgekehrtes Ansprechverhai- und IV. Der einfachen Erläuterung halber sollen nur ten. Für eine kontinuierliche Signalübertragung mi' dreistufige Beispiele solcher Tcilansprechsignale nach- zufälligen Eingangsdaten wird ein dreistufiges Leistehend betrachtet werden. tungssignal erhalten, und zwar mit Amplitude be

F i g. 1 zeigt das Amplitudenspektrum, das zur den Abtastmomenten von — 2, 0 oder + 2 Einheiten

Erzeugung einer gleichbewerteten symmetrischen 40 wenn man annimmt, daß die Amplituden 16 und 1"

Überlagerung der Klasse I für ein binäres Eingangs- auf Eins normiert sind.

signal erforderlich ist. Die Kurve 10 stellt eine volle Fig. 5 zeigt das allgemeine Blockschaltbild eine: Kosinuskurve mit maximalem Amplitudenwert bei beispielhaften automatischen Transversalentzerren der Frequenz Null (untere Bandkante) und einem auf der Grundlage der genannten US-Patentschrifi Amplitudenwert Null bei der maximalen Frequenz 45 32 92 110. Der grundsätzliche Entzerrer weist eine (obere Bandkante) eines bandbegrenzten Übertra- Verzögerungsleitung 22 mit in gleichen Abständer gungskanals dar. Die Kanalbandbreite ist gleich dem befindlichen Abgriffen HA bis 23 £ auf (wobei nui Kehrwert des doppelten Signalabtastintcrvalls. Ein 5 Abgriffe der einfacheren Zeichnung halber darge-Signalimpuls, der einem auf die volle Kosinuskurve stellt sind), ferner eine Mehrzahl stufenweise einstell· geformten Kanal zugeführt wird, erzeugt einen Im- 50 barer Dämpfer-Zähler-Schaltungcn 24/1 bis 24 £ ir puls, wie dieser in Fig. 2 dargestellt ist. Die Um- Reihe mit den Ausgängen aller Abgriffe, ausgenom· hüllende 12 des Impulses erstreckt sich über viele men einem (23C) als Bezugsabgriff gewählten Ab· Signalisierintervalle und läuft durch Null bei im griff, eine Summierungsschaltung 25 für den direkter Abstand voneinanderliegcndcm Signalübertragungs- Ausgang des Bezugsabgriffs 23C und die gedämpfter intervall, ausgenommen zweier Intervalle: nämlich 55 Ausgänge der Dämpfungsglied-Zähler 24/1 bis 24£ der gegenwärtige und der nächstfolgende Abtast- einen Signalverarbeiter 28 und schließlich eine normoment. Zu diesen beiden Zeiten 0 und T haben die mierende Amplitudeneinstellschaltung 28 in Reih« Abtastwerte 13, 14 gleiche Amplituden. Daher ist mit dem Eingang zur Verzögerungsleitung 22. Da; die Umhüllende 12 äquivalent zur Überlagerung der zu korrigierende verzerrte Signal wird auf der Leieinzelnen (sin A-)/.v-Impulskomponcntcn zweier Im- 6° tung 20 dem Eingang der Amplitudeneinstellschal pulse, die gegeneinander um ein Signalübertragungs- tung 21 zugeführt, die ihrerseits eine Dämpfungsintervall Γ verzögert sind. Das normale Vollansprcch- glied-Zähler-Schaltung der gleichen Art wie die Ein· Signalübcrtragungsintcrvall für einen Kanal der heilen 24/1 bis 24£ ist. Das korrigierte Signal erBandbreite Vs T würde 2 T Sekunden betragen. Eine scheint auf dem Ausgangsleiter 26. Signalübertragung bei Intervallen Γ erzeugt jedoch 65 I_n der US-Patentschrift 32 92 110 ist die voreindas Ansprechverhaltcr- der Fig. 2. Für einen ncga- gestellte Betriebsart zur Korrelation von Voll· liven Impuls ist das Ansprechverhaltcn umgekehrt ansprechgang-Eingangssignalcn beschrieben. Dei zu dem in F ί g. 2 dargestellten Sachverhalt. Für eine Abgriffsabstand ist enisprcchcnd dem Kehrwert dei

Bandbreite des zu korrigierenden Kanals eingestellt. Isolierte Testsignale, die um die Länge der Verzögerungsleitung 22 überschreitende Intervalle voneinander getrennt sind, werden durch den zu entzerrenden Kanal übertragen. Beim Signalübertragungsintervall wird der auf der Leitung 27 erscheinende Ausgang der Summationsschaltung 25 im Vcrarbciter 28 beim Pegel Null begrenzt, und die resultierenden Vorzeichen werden hierin gespeichert, ausgenommen, wenn die Hauptkomponente des Impulses am Bezugsabgriff 23 C erscheint und eine Begrenzung beim Pegel 1 gemacht wird. Die erste Begrenzung wird durchgeführt, wenn die Hauptkomponente am Abgriff 23A erscheint, und die letzte, wenn die Hauptkomponente den Abgriff 23 £ erreicht. Es sind dann im Signalverarbeiter 28 zwei voreilende Verzerrungsvorzeichen-Abtastwerte gespeichert, ferner ein Vorzeichenabtastwert zur Normierung der Hauptkomponente und schließlich zwei nacheilende Verzerrungsvorzeichen-Abtastwerte. Diese verschiedenen Abtastwerte werden zu den Dämpfungsglied-Zählcm 24/1 bis 24E und zu der Amplitudeneinstellschaltung 21 zu deren Weiterstufung über die Leitungen 29A bis 29 £ durchgesteuert. Es sei bemerkt, daß die Leitung 29 C mit ihrem Normierungssignal der Amplitudeneinstellschaltung 21 zugeführt ist. Getrennte Testimpulse werden in ausreichender Anzahl übertragen, um alle Ausgangsabtastwerte der Summationsschaltung 25, ausgenommen des einen normierten Abtastwertes, so weit auf Null zu bringen, wie dieses innerhalb der endlichen Länge der Verzögerungsleitung 22 und der Stufungsgröße in den Dämpfungsglied-Zählern 24 möglich ist.

Der Impuls eines Vollansprechkanals enthält nur eine Hauptkomponente für jedes Eingangssignal. So ist ein Verzerrungsabtastwert für je ein voreilendes und ein nachlaufendes Echo dieser Hauptkomponente zur Kompensierung eines Vollansprechkanals ausreichend. Für den Teilansprechkanal erscheint jedoch mehr als eine Hauptkomponente für jedes Eingangssignal, und es sind deshalb spezielle Modifikationen des Signalverarbeiters erforderlich, die nicht nur von der Gegenwart eines empfangenen Teilansprechsignals statt eines Vollansprechsignals abhängen, sondern ebenfalls von der speziellen Klasse des Teilansprechsignals.

Ein idealer Teilansprechimpuls kann mit Hilfe der Impulswerte p, bei den Abtastzeiten iT definiert werden, wobei / eine Indexzahl ist und Γ das Bit- oder Abtastintervall. Der Teilansprechimpuls der Klasse I ist sonach definiert zu

komponente c, resultiert gegenüber dem idealen Impuls und ist bei jedem Abtastmoment definiert als

ρ il/=0,1

I ansonsten 0.

(0

_e. = _x. - p.. Die Gesamtverzerrung wird dann

(3)

(4)

ίο Der automatische Entzerrer arbeitet durch Hindurchschicken des verzerrten Impulses durch eine Verzögerungsleitung, wie nach F i g. 5, mit variablen Abgriffsverstärkungen c„, die um ganzzahlige Vielfache des Bitintervalls T" voneinander entfernt sind.

Die Abgriffe C_n müssen zur Minimalisicrung der Verzerrung D eingestellt werden.

Wenn x(i) genommen wird als der Ausgang des Bezugsabgriffs der Verzögerungsleitung mit normierter Einheitsverstärkung, d. h c„ — 1, dann ergibt sich für den Ausgang des Entzerrers

In ähnlicher Weise ist der Teilansprechimpuls der Klasse IV gegeben durch

H = O -1/ = 2 ansonsten 0.

(2)

Wenn der ideale Tcilansprechimpuls durch einen bandbegrenzteri Übertiagungskanal läuft, resultiert ein verzerrt empfangener Impuls x(t). Eine Fehler-(5)

-κ

Die Zahl der Abgriffe auf der Verzögerungsleitung wird integral von — K bis L gezählt (für die in den Ausführungsformen verwendete symmetrische Verzögerungsleitung mit 5 Abgriffen ist K-L=- 2). Die Verzerung D nach Gleichung (4) kann umgeschrieben werden zu

ο = ΣΐΣ^^-»-^ρΜ· (6)

in

Hier ist angenommen, daß C₀ = 1 ist und daß die Verstärkung x(t) so eingestellt wird, daß .v„ = p_a ist.

Von dieser Verzerrung D wurde gezeigt, daß sic

eine konvexe Funktion der Abgriffsverstärkung c„ ist und folglich einen eindeutigen Minimahvcrt besitzt.

Eine konvexe Funktion ist eine solche, die nur einen Minimalwert besitzt.

Für eine vor der tatsächlichen Nachrichtcndatcnübertragung voreingestelltc Entzerrung werden eine Reihe getrennter Testimpulse durch die Verzöge rungsleitung geschickt, und die einzelnen Abgriff« werden durch ein Increment .1 mit Hilfe digitale VeiStärkungssteuerungen eingestellt. Der Algorithmu zur Änderung des /n-ten Abgriffs in der richtige! Richtung ist

A c_m = - ,1 sgn |]Σ Pi sgn <>,, _m j . (7)

wobei ρ, der ideale Impulswert ist, ferner m ψ O um

sgn χ

Für den Impuls der Klasse I ergibt sich für dii Gleichung (7)

.1C₁₇₁ = - ,1 sgn (sgn e_m + sgn e_m ,,). (9)

Für den Impuls der Klasse IV ergibt sich für di< Gleichung (7)

Ac_n = - Λ

Die Gleichungen (9) und (10) lassen erkenner daß jede Abtasteinstcllung von den Vorzeichen vo

cf

mehr als einem Fehlerabtastwert abhängt. Für Impulse der Klasse I erfolgt die Einstellung des Abgriffs C_n, nur, wenn die Fehlervorzeichen zweier benachbarter Abtastwerte e_m und e_{m + 1} vom gleichen Vorzeichen sind. Deshalb muß die Anordnung so getrolTcn werden, daß Korrekturen nur dann ausgeführt werden, wenn benachbarte Fehlerabtastwerte das gleiche Vorzeichen haben.

Für Impulse der Klasse IV erfolgt die Einstellung eines Abgriffs c_m nur dann, wenn Fehlervorzeichen von Abtastwerten, die um zwei Bitintervalle voneinander entfernt liegen, entgegengesetzt sind.

Deshalb muß die Anordnung so getroffen sein, daß Korrekturen nur dann ausgeführt werden, wenn solche Fehlerabtastwerte entgegengesetztes Vorzeichen haben.

Es gibt eine zusätzliche, auf Teilansprech-Übertragungssysteme zutreffende Erwägung, die in Vollansprechsystemen nicht vorhanden ist. Für Teilansprechsysteme ist es im allgemeinen nicht ohne weiteres möglich, das Signalvorzeichen bei allen Abtastmomenten zu bestimmen. Wenn das Signal durch das Mittel- oder Nullniveau hindurchecht, ist jegliche nennenswerte Polarität, die von einer Begrenzerschaltung festgestellt wird, ein Störeffekt und rührt ausschließlich von Systemverzerrungen oder von einem »Zittern« in den Abtastimpulsen her. Folglich würden jegliche Entzerrerkorrekturen, die auf solchen Polaritäten beruhen, das ganze verfälschen. Deshalb ist in ,.em Teilansprechentzerrer Sorge dafür getroffen, die Weiterstufung eines jeden Abgriffsdämpfungsgliedes zu blockieren, wenn das Signalvorzeichen unbestimmt oder neutral ist. Der Wert von .v in Gleichung (8) ist Null, wenn das Signalvorzeichen unbestimmt ist.

Jede Weiterstufung eines Abgriffs führt zu Weitersiuf-F.chos an anderen Abgriffen. Deshalb müssen alle Abgriffe in einem iterativen Prozeß weilergcstuft werden, um die Gesamtverzerrung auf den Minimalwcrt zu reduzieren, wie dieser mit der Länge der verfügbaren Verzögerungsleitung und der Inkremcntgrößc erreichbar ist.

Mit einer kleinen Modifikation kann der Teilansprechentzerrer in adaptiver Betriebsweise betrieben werden, d. h. während der Nachrichtendalenübertragung. Oben war angenommen, daß die Testimpulse alle positives Vorzeichen hatten und voneinander getrennt waren. Bei der Übertragung beliebiger Daten treten jedoch auch negative Impulse und einander überlappende Impulse auf. Gleichungen (9) und (10) werden im Vorzeichen umgekehrt, wenn der übertragene Impuls negativ ist. Dieser Situation kann durch Multiplizieren der Gleichungen (9) und (10) mit dem Vorzeichen des festgestellten Datenbits zum Zeitpunkt n — m Rechnung getragen werden, wobei η die Fehlerabtastzeit und m der einzustellende Abgriff bedeutet. Daher werden für adaptiven Betrieb die Gleichungen (9) und (10) umgeschrieben wie folgt

_m
ηιφΟ

e_nvl)p„._m. (11)

A c_m = -A sgn (sgn e„ - sgn e„ ₄ „)/?„. _m. (12) mj=0

Beim tatsächlichen Betrieb sind die Fchlcrspannungcn Funktionen nicht nur von der durch den Abgriff c_m korrigierten Verzerrung, sondern auch von der ganzen übrigen Verzerrung im Impuls plus Rauschen. Die Aufnahme des Signalvorzeichenausdruckes P_n._m in die Gleichungen (11) und (12) spannt die Korrektur c_m in der richtigen Richtung vor, um aber die Ausführung unnötiger Korrekturen in der falschen Richtung infolge Rauschens und anderen Störungen zu vermeiden, werden die Korrekturimpulse mit Hilfe von integrierenden Zählern ausgemittelt.

ίο Die Korrekturen werden dann nur auf Grund des Überlaufens in der einen oder anderen Richtung diesei Zähler ausgeführt.

F i g. 6 und 7 zeigen beispielhafte Teilansprechcntzerrer in der adaptiven Betriebsart für die Überlagcrungen der Klasse I bzw. IV. In diesen Figuren sind die mit einem Pfeil versehenen Kreise 43 und 73 schrittweise einstellbare Dämpfungsglieder, die vorteilhafterweise von der in der genannten US-Patentschrift 32 92110 beschriebenen Art sind. Die quadratischen Blöcke 46 und 76 stellen Auf-Ab-Zählcr, also reversible Zähler, dar, wie diese gleichfalls in dieser Patentschrift beschrieben sind, Die Verknüpfungsglieder 47 und 77 sind logische Exclusiv-ODER-Glieder, die als Modulo-2-Adierer funktionieren. Die Verknüpfungsglieder 49 und 79 haben außer den Exclusiv-ODER-Eingängen auch einen Blockierungseineang, wie dies durch den halbkreisförmigen Punkt dargestellt ist. Die Verknüpfungsglieder 54 und 84 sind Exklusiv-ODER-Glieder mit drei Eingängen.

Jede der Verzögerungsleitungen 41 und 71 hat vier Verzögerungsstufen mit gleichen Inkrementen von T see, dem Abtastintervall. Der Mittelabgriff ist der Bezugsabgriff, und es sind außerdem je zwei vorausgehende bzw. nachfolgende Abgriffe vorgesehen.

Die Blöcke 45 bzw. 75 in F i g. 6 bzw. 7 stellen Analog-Digital-Umsetzer dar. In der beispielswcisen Ausführungsform werden diese Analog-Digital-Umsetzer durch wiederholte Begrenzungs- und Umklappschritte betrieben. Die Wirkungsweise dieser Analog-Digital-Umsetzer ist in der DT-PS 14S7 784 beschrieben. Ihre funktionelle Wirkungsweise kann an Hand der Fig. 8, 9 und 10 erkannt werden. Es sei daran erinnert, daß die Teilansprechimpulse, die hier von speziellem Interesse sind, durch dreistufige Signale dargestellt sind. Fig. 8 zeigt daher ein dreistufiges Fenstermuster. Ein Fenstermuster rührt von der Anzeige der Überlagerung aufeinanderfolgendei beliebiger Datensignale auf einem Oszillographer her. Ee ist ein brauchbares analytisches Werkzeug be^:

der Datenübertragungsberechnung. Die Fenster 102 und 104 der Fig. 8 sind Γ Sekunden breit, und ihre vertikale Mittendimensionen sind die Amplitude de empfangenen Signale. Das Nullniveau ist durch dif ausgezogene Linie 100 dargestellt, die maximale posi tive Auswanderung α ist das ideale positive Signa einer Amplitude von zwei Einheiten, und die maxi male negative Auswanderung d ist das ideale negativi Signal mit einer Amplitude von ebenfalls zwei Ein heiten. Die gestrichelt gezeichneten Linien b und 1 sind Begrenzungsniveaus, die positive und negativ Abtastwertc von Null-Abtastwerten trennen. Entspre chend der Teilansprech-Vorcodierung werden zwi die Bcgrenzcrnivenus b und c fallende Abtastwert als binäre Einsen decodiert und die größeren Abtasl werte als binäre Nullen.

Der Pfeil 106 stellt einen tatsächlich empfangene Abtastwert bei einer bestimmten Abtastzeit dar. E stellt eine binäre Null dar. Er ist jedoch nicht idea

und zwar wegen niöglichen Rauschstörungen, und erreicht nicht das volle positive Niveau a. Er ist also um die Differenz zwischen dem Niveau α und seinem tatsächlichen Wert fehlerhaft. Dieser Fehler geht in die negative Richtung.

In einem ersten Schritt (Fig. 8) wird der Abtastweri 106 beim Nullniveau 100 in den Begrenzungsund Umklappschaltungen 45 und 75 begrenzt, und man erhält ein positives Ergebnis, d. h. 5, = 1. Dies ist das Vorzeichen des empfangenen Signals. Wäre der Abtastwert 106 kleiner als das Begrenzungsniveau b, so würde seine Polarität als unbestimmt angesehen werden.

In einem zweiten Schritt (F i g. 9) wird das dreistufige Fenstermuster um das Niveau 100 umgeklappt, so daß die Niveaus α, d und b, c einander überlagert sind. Der Pfeil 106 ist wie dargestellt, umgekehrt. Ein neues Begrenzungsniveau 102 wird in der Mitte zwischen den Niveaus Null und a, d erzeugt. Die zweite Begrenzung ist negativ und S₂ = 0. Würde diese Begrenzung positiv sein, so würde das Signalvorzeichen des ersten Schrittes eindeutig als neutral oder unbestimmt angezeigt sein. Diese Begrenzung stellt das festgestellte Datenbit dar. Der Ausgang dieses Begrenzers wird der Datensenke zugeführt.

Im letzten Schritt (Fig. 10) wird das Einzelauge der F i g. 9 erneut um das frühere Begrenzungsniveau 101 umgeklappt, so daß das Niveau Null den Niveaus a, d überlagert ist. Der Pfeil 106 ist wiederum umgekehrt. Ein weiteres Begrenzungsniveau 102 wird erzeugt. Die dritte Begrenzung S₃ — 1 ist positiv und stellt die Fehlerkomponente dar. Die Fehlerrichtung, die den Dämpfungsglied-Zähler zuzuführen ist, ist die Modulo-2-Summation der drei Begrenzungswerte S₁ φ S₂ φ S₃. In diesem speziellen Fall ist die Summation gleich Null, was anzeigt, daß die Fehlerrichtung negativ ist, wie vorstehend erwähnt.

Fig. 11 zeigt ein ins einzelne gehendes Blockdiagramm des logischen Exclusiv-ODER-Verknüpfungsgliedes 79 der F i g. 7 mit einem Blockierungseingang. Grundsätzlich erzeugt die Exclusiv-ODER-Schaltung nur ein signifikantes Ausgangssignal, wenn nur einer und nur einer seiner Eingänge ein signifikantes Eingangssignal anstehen hat. Ansonsten wird ein nichtsignifikantes Ausgangssignal erzeugt. Das signifikante Ausgangssignal kann entweder als binäre 1 oder als binäre 0 gewertet werden. Die Exclusiv-ODER-Scha'-tung kann aus zwei UND-Verknüpfungsgliedern 115 und 116, zwei Invertern 113 und 114 und einem gewohnlichen ODER-Verknüpfungsglied 117 autgebaut werden. Eingangsleitungen 110 und 111 sind direkt an die UND-Glieder 115 und 116 angeschlossen und über Inverter 113 und 114 überkreuz an die jeweils entgegengesetzten UND-Glieder. Die UND-Glieder

115 und 116 haben deshalb nur signifikante Ausgangssignale, wenn die Eingänge 110 und 111 binäre Komplemente sind. Beide UND-Glieder sind mit ihren Ausgängen an das ODER-Glied 117 angeschlossen. Wenn zumindest eines der UND-Glieder ein Ausgangssignal hat, so erscheint dieses auf der Ausgangsleitung 118 nach einer Pufferung im ODER-Glied 117. Der zusätzliche Blockierungseingang auf der Leitung 112 ist an beide UND-Glieder 115 und

116 angeschlossen und gestattet einen Ausgang von einem oder anderen der UND-Glieder nur dann, wenn der Blockierungseingang selbst signifikant ist. Sonst sind die Ausgänge der UND-Glieder blockiert.

Fig. 6 zeigt den Teilansprechentzerrer der Klasse I. Als ein voreingestellter Entzerrer sind die f_oj„_ep_i£j_£n Elemente erforderlich: Eine Eiivar,···;;-leitung 40 für empfangene verzerrte Grundbanddaten, ein Amplitudeneiiistell-Dämpfungsglied 43 C, eine Verzögerungsleitung 41 mit Stufen 41/1 bis 41 ü, in gleichem Abstand voneinanderliegende Abgrirlsleitungen42/l bis 42 E, Abgriffsdämpfungsglieder 43/1, 43 B, 43 D und 43 E, eine Summiersammelleitung 44, Begrenzungs- und -Umklapp-Schaltungen 45, reversible Auf-Ab-Zähler 46/1 bis 46 E, die die Dämpfungsglieder 43/4 bis 43 £ steuern, einen Exclusiv-ODER-Addierer 54, ein Schieberegister 55 mit einer Stufe mehr (50/1 bis 50F) als die Anzahl der Abgriffe auf der Verzögerungsleitung 41, blockierte Excfusiv-ODER-Glieder 49A bis 49 E mit Eingängen von benachbarten Stufen des Registers 50 sowie die Ausgänae kontrollierenden entsprechenden Auf-Ab-Zihler 46_; eine Taktschaltung 56, ein Verzögerungs-Adaptionsglied 62, ein UND-Glied 58 und Schließlich eine Datensenke 55. Bei der voreingestellten Betriebsart dienen die Verknüpfungsglieder 41Λ bis 47 E nur zur Adaption zwischen den Schiebercaisterslufen50/l bis 5OE und den Auf-Ab-Zählern 46.4 bis 46 E. Die Vorzeicbenleitung 52 und das Verzöge rungs-Adaptionsglied 53 werden nicht gebraucht. Der Betrieb in der voreingestellten Betriebsart wird durch die Taktschaltung 56 gesteuert, die Zeitsteuerungssignale bei der Nachrichtendatengeschwindigkeit LT auf den Leitungen 58 und 60 erzeugt. Der direkte Ausgang auf der Leitung 58 bewirkt den Vorschub des Schieberegisters 50, und ein etwas verzögerter Ausgang auf der Leitung 60 liefert Abtastimpulse zum Begrenzer 45 bei der Mitte des Fenstermusters. Wenn die getrennten Testimpulse auf der Einga:ügsleitung 40 erscheinen, werden zeitlich im Abstand voneinanderliegende Abtastwerte von den Abgriffen auf der Verzögerungsleitung 41 im Begrenzci 45 addiert und begrenzt, und aufeinanderfolgende Fehlerkomponenten werden im Addierer 54 erhalten. Diese Fehlerkomponenten werden succesive um den Stufen 1 bis 6 des Schieberegisters 50 gespeichert. In Abhängigkeit vom Vorzeichen der Fehlerbits weiden die Zähler 46/1 bis 46 C auf- oder abwärtszälrlend eingestellt, und zwar über die Leitungen 48/1 bis 48£ und die Adaptions-Verknüpfungsglieder 47/1 bii 47 E. Jedoch werden die Exclusiv-ODER-Verknüpfungsglieder 49 A bis 49 E nur dann aktiviert, v/enr die in benachbarten Stufen des Registers 50 gespeicherten Fehlerbits das gleiche Vorzeichen haben Die Ausgänge der Verkiiüpiuiigsglicder 49 werden über die Leitung 61 durch den Ausgang de; UND-Verknüpfungsgliedes 58 jedoch immer blök kiert, wenn das Signalvorzeichen neutral ist, wk dies durch den Begrenzungswert S., angegeber ist. Das Verzögerungs-Adaptionsglied 62, das 27 Verzögerungseinheiten aufweist, richtet den Signalabtastwert von der Begrenzung S₂ der Schaltung 4f mit dem Bezugsabgriff der Verzögerungsleitung 41

Ein Ausgang »1« auf einer Leitung 48 stuft der entsprechenden Zähler 46 um einen Zählwert weiter während ein Ausgang »0« den Zähler um einer Zählwert verzögert. Die sich ändernde Zählung aul den Zählern 46 stuft ein zugeordnetes Dämpfungsglied 43 weiter. Ein positiver Fehler stuft das Damp fungsglicd in der negativen Richtung weiter, und umgekehrt. Der Mittelpunkt oder die neutrale Zählung

15 16

r der Zähler 46Λ 46ß, 46D und 46£ entspricht der triebsart sind das Adaptionsglied 83 und die Polari-

₆ Dämpfung Null. Die neutrale Zahlung auf dem Zäh- tätsleiiung 82 unwirksam. Bei der adaptiven Betriebsf^r Ih ^βη^ΐ; ^jedO,^ChH ^r V«*ärku_ng ^{Eins art} ^rden alle, in F i g. 7 dargestellte Elemente bedurch das Dämpfungsglied 43 C, das «n Serie mit nutzt. Bei der voreingestellten Betriebsart ist die Glei-

e _: dem empfangenen verzerrten Signal zu normienmgs- 5 chung (10) realisiert und bei der adaptiven Beiriebs-

a zwecken geschaltet ist. art die Gleichung (12)

. ; Aufeinanderfolgende Testimpulse führen zu Ein- I_m Hinblick auf die enge Verwandschtft zwischen Stellungen der Dampfungsglieder 43, derart, daß der den Entzerrern der F i g. 6 und 7 wird auf eine voll-I₁ Gesamtbetrag zum Summensignal auf der Sammel- ständige Aufzählung der einzelnen Elemente Verleitung 44 von allen Verzogerungsleitungsabgriffen zu io ziehtet. Fig. 7 unterscheidet sich im Prinzip von einem Signal fuhrt, das so dicht wie möglich beim F i g. 6 dadurch, daß ein siebenstufiges Schieberegister idealen Impuls-Ansprechverhalten der Klasse I liegt. 80 vorgesen ist, um dem Umstand Rechnung zu tra- _:r Die Steuersignale auf den Leitungen 51 werden stö- gen, daß das Signal der Klasse IV Nichi-Null-Kompoe rende Einstellungen vermieden, wenn immer eine nenten aufweist, die um zwei SignalüVrtraeunesfalsche Fehleranzeige oder eine Anzeige über unbe- ,₅ intervalle voneinander getrennt sind Koinzidenz-.. stimmtes Signalvorzeichen vorhanden ist. Soweit Verknüpfungsglieder 79 erhalten ihre Eingänge von _;. Fig. 6 im obigen beschrieben worden ist, realisiert nicht benachbarten (um zwei voneinander getrenndieses die obige Gleichung (9). _ten) Stufen des Schieberegisters 80 und haben einen _;. Der Entzerrer nach Fig.5 wird bezüglich Nach- verzögerten Blockierungseingang auf dem Leiter 91 I₁. richtendaten durch eine relativ einfache Modifikation _2O Wie in der Anordnung nach Fig.6 wird ein NuIl- ;. adaptiv gemacht. Hierzu ist ein Verzögerungs-Adap- Blockierungssignal auf der Leitung 91 von dem zwei_is tionsglied 53 und eine Polaritätsleiturg 52 den vor- len Begrenzungswert 5, der Begrenzungs- und Um_r. stehend aufgeführten Elementen hinzugefügt. Das kippschaltung 75 abgeleitet und wird mit dem Ab- ₄ Pufferglied 53 hat eine Verzögerung von 2 T oder tastimpuls auf dem Leiter 90 synchronisiert Ist das .. gleich dem Doppelten des Signalübertragungsinter- a₅ Vorzeichen des empfangenen Signals neutral (S₁ = 1) _>r valls, um die Fehlerbits auf der Leitung 48 mit zu- so wird jeder Fehlerbit des Begrenzungswertes 5¹' h künftigen und vergangenen Signalpolaritätsbits zu als Störeffekt betrachtet, und es erfolgt keine Dämp_s. korrelieren. So wird die gegenwärtige Zeit dahin- fungsgliedeinstellung. Das Null-Blockierungssignal

7 gehend plaziert, daß sie dem mittleren Bezugsabgriff auf der Leitung 91, das im Puffer 92 verzögert und te auf der Verzögerungsleitung 41 entspricht, die fünf 30 in dem UND-Verknüpfungsglied 88 mit dem Aus-,b Abgriffe besitzt. Das Signalpolaritätsbit wird aus dem gang der Taktgabe 86 auf der Leitung 90 synchroni- ;_r ersten Begrenzungswert in der Begrenzungs-und Um- siert wird, blockiert alle Exclusiv-ODER-Verknüp-_5C klapp-Schaltung 45 abgeleitet. Die Korrelation mit fungsglieder 79 und verhindert, daß irgendeine neue s. den Fehlerbits findet in Excluvis-ODER-Verknüp- Zählung in den Zähler 76 registriert wird. Dies ers- fungsgliedern 47 A bis 47 E statt, deren Ausgänge die 35 folgt in vollkommen analoger Weise wie bei der Anid Aufwärts- und Abwärtszählungen der Zähler 46A Ordnung nach Fig. 11. Für beliebige Daten ist das :n bis 46 £ steuern. Zusätzlich ist die Taktschaltung 56 Signalpolaritätsbit etwa 50% der Zeit neutral, d. h., 15 nunmehr synchronisiert mit den wiedergewonnenen wenn immer Datenbits, die um zwei Abtastintervalle h,- Datenübergängen auf der Leitung 46 B, dem Ergeb- auseinanderliegen, vcn der gleichen Polarität sind, n. nis des zweiten Begrenzungswertes S.₂ der Begren- 40 wird eine Auslöschungswirkung erzeugt.

:n zungs- und Umklappschaltung 45. Falls erforderlich, Diese Entzerrer werden allgemein in der adaptiven

In kann ein Ausmitteln der Fehlersignale leicht bevverk- Betriebsart betrieben werden, aber in vielen Fällen

;n stelligt werden, und zwar durch Auslegung der Zäh- kann die anfängliche Fehlerrate hoch genug sein, um

id ler 46 so, daß eine Weiterstufung der Dämpfungsglie- eine anfängliche Periode einer Voreinstellung'der

E der nur dann auftritt, wenn ein Zählerüberlaufen in 45 Entzerrung zu erfordern.

,is der positiven oder negativen Richtung auftritt. Im Die im einzelnen an Hand der Teilansprech-Signalp- Moment des Überlaufens werden die Zähler dann Übertragungsformaten der Klasse I und IV beschrie_in gleichfalls auf die neutrale Zählung zurückgestellt. benen Prinzipien können in direkter Weise dahine- In der adaptiven Betriebsart verwirklicht die Entzer- gehend ausgedehnt werden, daß sie allgemein Teil-τι, rerschaltung nach Fig. 6 die obige Gleichung (U). 50 ansprechsignale entsprechend der vorstehenden Ana- :r- Fig. 7 zeigt im Detail einen automatischen Ent- lyse umfassen.

es zerrer für Teilansprechsignale in der Klasse IV. Im Die durch den automatischen Entzerrer eliminierte k- allgemeinen sind die gleichen Komponenten wie in Verzerrung ist nicht nur diejenige, welche von Ver- <ie F i g. 6 benutzt, wobei die Bezugszeichen entsprechen- stärkungs- und Phasenänderungen des Kanals heran der Bauteile sich jeweils um 30 voneinander unter- 55 rührt, sondern auch diejenige, die von Änderungen T scheiden. Der Entzerrer nach F i g. 7 ist ebenfalls ent- der Verstärkungen und Phase herrühren, die von FiI-ilweder in der voreingestellten oder in der adaptiven tern und Schaltungskomponenten des Empfangen 15 Betriebsart betreibbar. Bei der voreingestellten Be- selbst erzeugt werden
ti

;n Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

¹⁸ 509 687/9:

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Automatischer Transversalentzerrer zur empfangsseitigen Korrektur von Verzerrungen der Impulsform und Impulsphase von digitalen Nachrichtensignalen durch Übertragungsmedien von derart begrenzter Frequenzbandbreite, daß die zu entzerrenden Impulssignaie Komponenten gleicher oder unterschiedlicher Polarität aufweisen (Teilansprech-Signale), die bestimmte Polaritätsverteilungsmuster oder -klassen zeigen, mit einer an mehreren Stellen angezapften Verzögerungsleitung, einem in Reihe mit dem Eingang der Verzögerungsleitung liegenden einstellbaren Dämpfungsglied, je einem weiteren einstellbaren Dämpfungsglied in Reihe mit jedem Abgriff der Verzögerungsleitung mit Ausnahme eines Bezugsabgriffs, einem reversiblen Zähler, der mit jedem der einstellbaren Dämpfungsglieder verbunden ist, um deren Einstellung zu steuern, und einer Summiersammelleitung, die direkt mit dem Ausgang des Bezugsabgriffs und über jeweils einen der weiteren einstellbaren Dämpfungsglieder mit dem Ausgang der übrigen Abgriffe verbunden ist, d a durch gekennzeichnet,

a) daß zur Entzerrung von empfangsseitig sich überlappenden Signalimpulsen (Teilansprech-Signale) ein Analog-Digital-Umsetzer (75) mit der Summiersammelleitung (74) verbunden ist, der von Signalen, die auf der Summiersammelleitung (74) erscheinen, je ein Signalpolaritätsbit, ein Datenbit und ein Fehlerbit (auf den Leitungen ISA bis 75 C) ableitet,

b) daß ein Verknüpfungsglied (tf4) die Ausgangssignale des Analog-Digital-Umsetzers (75) miteinander kombiniert und Fehlerrichtungssignale liefert,

c) daß ein Schieberegister (80) mit dem Ausgang des Verknüpfungsgliedes (84) verbunist und zeitlich aufeinanderfolgende Fehlerrichtungssignale speichert,

d) daß eine Adaptionsschaltung (77Λ bis 77E) jeweils mit den reversiblen Zählern (76/4 bis 76E) verbunden ist und die Fehlerrichtungssignale von dem Schieberegister (80) empfängt und

e) daß mehrere Koinzidenzverknüpfungsglieder (79/4 bis 79E) zum Vergleich der Polarität von Feh'.errichiurigssigna'cn vorhanden sind, die von bestimmten, von der Art des zu entzerrenden Signals abhängigen Stufen des Schieberegisters (80) entnommen sind, um hieraus die Einstellung der jeweiligen reversiblen Zähler (76A bis 76E) nur dann zu bewirken, wenn der Polaritätsvergleich zu dem bekannten Polaritätsmuster der ausgewählten Anteile des Datensignals paßt.

2. Transversalentzerrcr nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Verzögerungsschaltung (83) mit einer Zeitverzögerung (z. B. 2 7") gleich der Hälfte der Zeitverzögerung (z. B. 4 T) der Verzögerungsleitung (71), die (über 75/1) mit dem Analog-Digital-Umsetzer verbunden ist und zur Verzögerung des Signalpolaritätsbits dient, welches von dem Analog-Digital-Umsetzer erhallen wird; und eine aus EXCLUSIV-ODER-Verknüpfungsgliedern zusammengesetzte Adaptionsschalturia (77Λ bis 77B), die jeweils mit den reversiblen /.aniern (/ολ bis /w^; vi.1Du.1u.-11 Su.u unu deren einer Eingang vom Ausgang der Verzögerungsschaltung (83) stammt, während der andere Eingang für die Fehlerrichtungssignale von dem Schieberegister (80) herkommt, so daß die Adaptionsschaltung (77/4 bis 77E) diese Signale in Beziehung zueinander bringt, um die reversiblen Zähler (76/1 bis 76E) zu steuern.

3. Transversalentzerrer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Teilansprech-Signal zwei gleiche bestimmte Ansprechkomponenien von entgegengesetzter Polarität (16, 17 in Fig. 4) umfaßt, die um zwei Signalintervalle ( — T bis + T) voneinander entfernt sind, und zu einem Dreipegel-Empfangssignal (Fig. 8) führt; und daß die "Koinzidenzglieder (79/1 bis 79E) zum Vergleich der Polaritäten der Paare von aufeinanderfolgenden Fehlerrichtungssignalen dienen, die um zwei Signalintervalle voneinander entfernt sind, und ein Betätigungssignal für die reversiblen Zähler (76/1 bis 76 E) nur dann erzeugen, wenn solche Paare von entgegengesetzter Polarität sind.

4. Transversalentzerrer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß isolierte Teilansprech-Signale, die durch Signalintervallc voneinander getrennt sind, welche die effektive Länge z. B AT) der Verzögerungsleitung (71, Fig. 7) übersteigen, zur iterativen Einstellung einiger einstellbaren Dämpfungsglieder (73/1, 73 B, 73 D. 73E) vor der Datenübertragung dienen.

5. Transversalentzerrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verknüpfungsglied (84) zur Kombination der drei binären Ausgangssienale des Analog-Digital-Umsetzers (75) ein EXCLUSIV-ODER-Verknüpfungsglied ist.