DE2502889C3 - Schaltungsanordnung zur empfangsseitigen Signalentzerrung für eine Übertragungsstrecke - Google Patents

Schaltungsanordnung zur empfangsseitigen Signalentzerrung für eine Übertragungsstrecke

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DE2502889C3
DE2502889C3 DE19752502889 DE2502889A DE2502889C3 DE 2502889 C3 DE2502889 C3 DE 2502889C3 DE 19752502889 DE19752502889 DE 19752502889 DE 2502889 A DE2502889 A DE 2502889A DE 2502889 C3 DE2502889 C3 DE 2502889C3
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur empfangsseitigen Signalentzerrung für eine LJbcrtraeungsstrecke der sendesciiig in einer vorbestimmten Zeitfolge und mit einer Unterteilung in eine vorbestimmte Anzahl von Quantisierurigsstufen amplitudenquantisierte Signale zugeführt werden und die diese Signale mehrheitlich mit Signalverzerrungen von weniger als einem halben Quantisierungssehritt überträgt, welche Schaltungsanordnung sich selbsttätig so einstellt, daß sie die Signalverzerrungen der ihr eirigangsscitig eingegebenen Signale im wesentlichen kompensiert, mit einem eingangsseitig mit dem Eingang der Schaltungsanordnung in Verbindung stehenden, zur Kompensation der Signalverzerrungen dienenden einstellbaren Abiastfilter, das die ihm als Eingangswerte zugeführten Signale zur Kompensation ihrer Signalverzerrungen unter Benutzung von jeweils einer Eolge von Eingangswerten mittels einer nur Additionen. Subtraktionen und Multiplikationen umfassenden Rechenoperation in hinsichtlich der Signalverzerrungen im wesentlichen kompensierte Signalwerte umformt und diese an ihrem Ausgang abgibt und die zur Ausführung der Additionen und Subtraktionen Additionsglieder und i\\v Ausführung der Multiplikationen Glieder mit veränderbaren Multiplikationskoeffizienten und zur Speicherung von Werten Speichermittcl umfaßt, einer eingangsscitig mit dem Ausgang des Abtastfilters in Verbindung stehenden Entscheidungssehaltung, die ledes ihr eingangsseitig eingegebene Signal der nachstliegenden Quantisierungsstufe zuordnet und ein dieser Quantisierungsstufe entsprechendes qiumtisie-ries Signa! δ\λ ihrem Ausgang abgibt und deren Ausgang hui dem Ausgang der Schaltungsanordnung in Verbinduni: steht, einem eingangsseitig mit dem Ausgang des Abtastfilter und dem Ausgang der Entschcidungsschal Hing in \ erbindung stehenden diffcrcnzbildenden Glied zur Bildung eines von der D'rferenz zwischen dem jeweils vom Abtastfilter abgegebenen Signal und dem zugeordneten, von der Enf-chcidungsschaltung abgegebenen quantisiertcn Signal abhängigen Ech'ersignals und einer eingangsseitig mit dem Ausgang de«, diffcrcnzbildenden Gliedes in Verbindung stehenden von dem (-"ehlersignal gesteuerten Ah;:leichseinnchtuni: zur Einstellung des Abtaslfilters. du us dem Eehlersignal -lie zu einer Verbesserung der kompensation clei Signal«, erzerrungen im Abtastfilter notwendige Veränderung der Multipiikationskocffizicnten bestimmt uric die entsprechende Neueinstellung dieser Koeffizienter steuert.
Eine solche Schaltungsanordnung ist aus den AGEN Mitteilungen. Nr. 14. Dez. 14 72. Seiten 63 bis 66 bekannt.
Ent/errungsnetz.werke haben den Zweck. Vcrzerrun gen und Verformungen, die ein elektrische1- Signal bein Durchlaufen eines LJbertragungskanals infolge vor dessen Dampfungs- und Phasengang erleidet, mogliehs ruckgängig zu machen. Die für diese Erfindung zi betrachtenden und zu entzerrenden Signale besteher aus einer Folge von sich in gleichen Abständer folgenden Impulsen mit verschiedenen, von der zi übertragenden Information abhängigen Amplituden Diese Impulsfolge am Eingang des Übertragungskanal· stellt z. B. die Amplitudenwerte einer in gleichmäßiger Abständen abgetasteten kontinuierlichen Funktion dar Die Impulsfolge am Ausgang des Übertragungskanal! stellt z. B. die ebenfalls in gleichmäßigen Abständen um mit der durch die Laufzeit des Kanals bedingter Zeitverzögerung im gleichen Abtastraster wie vor den Übertragungskanal abgetastete Ausgangsfunktion de! Übertragungskanals dar. Würde das Signal bein Durchlaufen des Übertragungskanais nicht verzerrt, se würden die Werte der Eingangs- und Ausgangsfolge be Berücksichtigung der durch die Laufzeit des Kanal:
bedingten Zeitverzögerung exakt übereinstimmen. Diesel' ideale I all win! aber in tier Praxis kaum angetroffen, vielmehr sieht die Ausgangsfolge eine von der Eingangsfolge mehr ruler weniger abweichende folge dar. Aufgabe des dem llbcrlragungskanal /.Ii. nachgesehaltetcn Entzerrers ist e> nun. die Ausgangsfolge des Ubertragungskanals derart zu verarbeiten, dall eine Funktion der Differenz /wischen den Weiten der Eing.-:;gsfolge des Ubertragungskanals und den Werten am Ausgang ties im Entzerrer verwendeten Abtastfilter wieder nach Berücksichtigung eventueller Signal Verzögerungen im I lbertr;igungskanal und V.ηI/οnur möglichst klein wird. Da insbesondere bei Telephon net/-Wahlv erbindungen und bei Verbindungen übet l'unkkanäle die Eigenschaften des llbcrtnigimgskanals /Li Beginn der gewünschten Informalionsühei mitiliing nicht bekannt sind oder sich führend der t Ibertraguiig der Inlormaiion ändern können, isl eine selbsttätige Anpassung des Lntzcrrungsnetzw erkes an liie Eigen
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vielfach notwendig. Ein derartiges sich selbst einstellendes Ent/errei'iiei/.werk bildet durch geeigneie Schal uingsanordnuiigen laufend die Differenz /wischen einer elic gesendeten Impulse, also die Werte der IJbertra gungska na I-Eingangsfolge repräsentierenden Referenz folge und der Ausgangsfolge des im I ut/errer . erw ende ι ι·η Λ blast fill eis.
D.i die tatsächliche nhertiagungskanal-Eingangsiol ge dem EnizerrerneUw ei k nicht zur Verfügung steht, muli im Entzerrungsnetzwerk die Relerenzfolge für die selbsttätige Einstellung auf anderem Wege erzeugt wer.jii. Zwei bekannte Verfahren dafür sind das Verfahren der Trainingsl'olge und das Verfahren der quantisicrten I ibertragungskanal-Eingangsfolge. Beim Verfahren tier Trainingsfolge wird zu Beginn der InlormationsühermitiluiiL1 über den t Ibcrtragungskanal während einer gewissen vorbestimmten Zeit eine tlem Ent/errernet/werk bekannte Folge von Impulsen gesendet. Dieselbe Eolge von Impulsen wird mit der entsprechenden Zeitverzögerung, die der Laufzeit des Kanals entspricht und durch geeignete Synchronisatinnsmaßnahmcn erni'Uelt wird, im Entzerrernetzwerk selbst er/cigt und dient als Referenzfolge zur BiIcIu- e der Differenz L'egenüber wer Ausgangsfolge des .n Entzerrer verwendeten Abtastfilter und damit zur selbsttätigen I msiellung des Entzerreme'zwerkes. Nach dem Abschluß dieser Aufbau- oder Eernphase unter Verwendung der Trainings'olge hat sich das niüzerrenie'/werk eingestellt, und die Übermittlung von Informationen geschieh! meistens ohne weitere Veränderungen ,mti Entzerrernotzwerk. Das Verfahren der quantisicrten Eingangsfoige verzichte! auf eine Trainingsfolge und beginnt sofort mit der Übermittlung der Informationen. Die Amplituden der Impulse der Eingangsfolge des Übertragungskanals sind jedoch bei diesem Verfahren nicht frei, sondern können nur noch vorbestimmte, z. B. im gleichen Abstand liegende Amplitudenstufen annehmen. Die Amplitudenabstufung der Eingangsfolge wird nun derart gewählt, daß die überwiegende Mehrzahl der Impulse bei der Übertragung über den verzerrenden Übertragungskanal um nicht mehr als die Hälfte des zwischen zwei aufeinanderfolgenden Amplitudenstufen liegenden Betrages verändert werden. Durch diese Maßnahme kann aus der überwiegenden Mehrzahl der empfangenen, verzerrten Amplitudenwerte auf den tatsächlich gesendeten, gestuften Ampiitudenwert fehlerfrei rückgeschlossen werden. Auf diese Weise läßt sich die Referenzfolge im
Enlzeirernet/werk selbst durch den Vergleich de empfangenen und durch das Abtastfilter verarbeitete Wertes mit der dem Empfänger bekannten Amplituden stufung im Sender und nachfolgender Zuordnung zum gestuften Wert erhalten. Dieses Verfahren ist in de Lage, sich ändernden Kanalcigenschaften während tie I Ibertraguiig anzupassen.
Schaltungsanertlnungen zur selbsttätigen Liit/erruii] von I ibertragurigskanälen und Verfahren zu ihre selbsttätigen Einstellung sind bekannt. Diese Anordnun gen beruhen auf dem Begriff des Abiastfilters. En Abtastfilter ist eine Schaltung, die eine in gleichmäßige! zeillichen Abständen angelieferte Folge von Aniplitu deiiwerlen (die beispielsweise aus tier Abtastung eine kontinuierlichen Signals entstehen kann) in ein« Ausgangsfolge von Anipliliidenvverlen gleichmäßigei Abstandes verwandeln. Es isl zweckmäßig und für dl· Klarheit tier vorliegenden Ausführungen nützlich, di' Abtastfilter in zwei Klassen mit grundsätzlich verschie (!ci'iCi'i ί .igüiiSclutuci'i cji'i/iiiOiloii. Die OiSiO Ki.iSSi enthält tlie sogenannten Transversalfilter oder transver salen Abtastfilter, bei denen die Ausgangsfolge aus schließlich aus der Summe aus Gliedern der um eil ganzzahligcs Vielfaches einer f irundverzögerungszcit
verzögerten und gewichtelen Werten der Eingangsfol ge gebildet wird. Die /weite Kiasse enthält tlii sogenannten rekursiven Abtastfilter, bei denen tin Glieder der Ausgangsfolgc aus der Summe der um eil ganzzahliges Vielfaches der Grundverzögerungszeit
verzögerten und gew ichleten Gliedern der Eingangsfol ge und zusätzlich aus der Summe der um eil gan/zahliges Vielfaches der Grundvcrzögerungszeii , verzögerten und gewichtelen Werten tier Ausgangsfol ge h rechnet werden. Diese Abtastfilter sind sei längerem bekannt und in der Literatur ausführlicl beschrieben, s. /um Beispiel in dem Buch von Ii. W S c Ii ü s s I e r : »Digitale Systeme zur Signalverubci UJiig». Springer-Verlag. Berlin 197 3. 1. Auflage. Seitei 61 bis 74.
Eine erste Schwierigkeit bei tier Verwendung deraniücr Abtastfilter für die Enl/.errung von Ubertra gungsk.inälen besieht in der Suche nach einen Verfahren zur selbsttätigen Einstellung. Für die Klassi der transversalen Abtastfilter ist dieses Problem gelös und in der Literatur beschrieben worden, so /un Beispiel in der Arbeit von R. W. Luck ν und H. R R u d i η : »An Automatic Equali/.er für General-Purposi Communication Channels«. Bell System Technica Journal. November 1967. Seiten 2'·'-) bis 2208. Da Auffinden eines Einstellverfahrens bei der Verwendunj rekursiver Abtastfilter als Ent/errungsnetzvverke is sehr viel schwieriger, hier ist nämlich nicht nur dii mathematische Funktion der Differenzen /wischet Referenzfolge und empfangener Folge zu minimalisie ren, sondern es ist gleichzeitig die Stabilität de: rekursiven Teils des Entzerrers zu gewährleisten. Wi< bereits beschrieben, benützt das rekursive Abtastfiltei zur Bildung der Werte der Ausgangsfolge nicht nur di< verzögerten und gewichteten Werte der Eingangsfolge sondern zusätzlich noch einen Teil der früher pusgege benen. verzögerten und gewichteten Werte dei Ausgangsfolge. Auf diese Weise wirken Werte dei Ausgangsfolge über gewisse Gewichte auf zukünftig« Werte der Ausgangsfolge ein. Diese Einwirkung kant derart sein, daß die Werte der Ausgangsfolge ohnt Schranken zunehmen, das Abtastfilter also unstabi wird.
Es sind in der Literatur Versuche bekannt, rekursiv«
809 634/34:
Strukturen zur Entzerrung von Überlragungskanälen zu verwenden, so /um Beispiel die häufig verwendete sogenannte »Decision F;eedbaek«-Struktiir, die in R. |. Westeott: »An Experimental Adaptively Equalized Modem for DiHa Transmission over the Switched Telephone Network«, The Radio and Electronic Engineer, Vol. 42 No. 11, November 1972. Seiten 499 bis 507, beschrieben ist. Hei dieser .Struktur handelt es sich um eine nichtli.iearc Struktur, da sie nicht eine lineare Funktion der verzögerten Ausgangsfolgc, sondern die bezüglich eines bestimmten Amplitudenrasters aufnder abgerundeten Werte der Ausgangsfolge geeignet gewichtet in den Summator rückfiihrt. Die dadurch entstehenden, nichtlinearcn Eigenschaften dieses Km ■ zerrcrtyps schließen eine Instabilität im gewöhnlichen Sinne aus. Ks wird deshalb auf eine Kontrolle der Stabilität verzichtet. Lineare rekursive Abtastfilter als Entzerrer samt dem vollständigen selbsttätigen Kinslellverfahrcn. allerdings ohne die notwendige Stabililäisk: >:V,r:;!!e '.'.;:rt!e:i ebenfa!!c. i:i der L.i'.eraüir beschriebe!! man vergleiche etwa S. M ο r ν a t h und F. I' e 11 a η d i η i : »Adaptive Kqualization with Recursive Fillers«, AGKN Mitteilungen. Nr. 14. Dezember 1972, Seiten bi bis 66.
Die Verwendung transversaler Abtastfilter in Enizerrernetzwerken für die Entzerrung von l'lberira gungskanälen ist problemlos, erfordert aber je nach der gewünschten Güte der Entzerrung Transversalfilter von sehr hoher Ordnung, im Grenzfall tier idealen Entzerrung ein Transversalfilter der Ordnung Unendlich. Dieser Zwang zur Verwendung hoher Ordnungen bedeutet einen hohen technischen Aufwand für die Realisierung. F.in weiterer, bei hohen Ordnungen in Krscheinung tretender Nachteil ist der mit zunehmender Ordnung immer kleiner zu wählende Korrekttirschritt im selbsttätigen Kinstellverfahren, was zu einer immer langsamer werdenden Konvergenz des Entzerrers führt.
Wesentlich günstiger liegen die Verhältnisse bei der Verwendung rekiirsiver Abtastfilter als Entzerrernetzwerke. Hier lassen sich schon mit bescheidenen Ordnungen sehr gute Entzerrungen reeller Übertragungskanäle erreichen. Allerdings kann durch die im nichtlinearen Entzerrer~etz,werk (»Decision E'eedback«-Enlzerrer) vorhandene Nichtlinearität in der Rückführung der Ausgangsfolge zu einer Fchlerfortpflanzung führen. Diese Fehlerfortpflanzung verhindert in gewissen (praktisch auftretenden) Fällen die selbsttätige Einstellung des Entzerrers und macht damit die richtige Funktionsweise des Entzerrers unmöglich. Zudem ist die erreichbare Ordnung eines derartigen nichtlinear rückgekoppelten Entzerrers aus den genannten Gründen der Fehlerfortpflanzung beschränkt, und damit ist auch ohne Konvergenzschwierigkeiten die erreichbare Entzerrungsgüte beschränkt
Lineare rekursive Entzerrungsnetzwerke weisen den Nachteil der Fehlerfortpflanzung im Abtastfilter nicht auf, benötigen aber dafür einen erhöhten technischen Aufwand zur Realisierung des Einstellverfahrens und haben weiter den großen Nachteil der einen hohen technischen Aufwand verlangenden Stabilitätskontrolle. Es wurde deshalb bei diesen linearen Strukturen bis jetzt aus wirtschaftlichen Gründen aiii eine Stabilitäiskontrolle verzichtet.
Der Erfindung liegt die Aulgabe zugrunde, selbsttätige Üben ragungskanal-K nt zener net ζ werkst ruk türen zu entwickeln, die bei vergleichbarer oder besserer r.ntzerrungsgüte einen erheblich geringeren technischen Aufwand für die gleichzeitige selbsttätige Kinstellung und die Kontrolle und Gewährleistung der Stabilität benötigen und die die obenerwähnten Nachteile der Konvergcnzsehwicrigkeiten nicht aufweisen.
Krfindungsgeniäß wird das bei einer Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß das Abtastfilter derart ausgebildet ist. daß die gesamte vom Abtastfilter durchgeführte Rechenoperation in eine Mehrzahl von Teiloperationen unterteilt ist und jede Teiloperation einer der beiden einande1' äquivalenten, bei gleichen Wertefolgen x<„ \(n bis \,i zu gleichen Werten v,,( führenden Grundopcrationcn I
/V1
M1
i\.i.ν
Ι,,λ r,„
Il '
λ;,
V ί/(11 η,,, li:k
ι
y„.A =
entspricht, wobei mit χ die Kinzelwerte der in die Mittel zur Ausführung der betreffenden Teiloperation eingegebenen Wertefolge, mil \ die Kinzelwerte der von den Mitteln zur Ausführung tier betreffenden Teiloperation abgegebenen Wertefolge und mit u die Kinzelwerte einer bei der in zwei Stufen II; Lind ll> erfolgenden Grundoperation Il zwischen den beiden Stufen auftretenden Wertefolgc bezeichnet sind und wobei die ersten Indizes dieser Einzelwerte ihre Stellung in der zugehörigen Wcrtefolge und die zweiten Indizes dieser Einzclwer te die Stellung der betreffenden Teiloperation in der Folge der Teiloperationen bezeichnen und wobei c,:k sowie c/„.a der A-tcn Teiloperation zugeordnete, veränderbare und mit Hilfe der Abgleichseinrichtung einstellbare Koeffizienten und (Nk+]) die Anzahl der der A:-ten Teiloperation zugeordneten Koeffizienten c' sind und wobei Λ/α die Anzahl der der k-ien Teiloperation zugeordneten Koeffizienten c/ ist und t und ίί nicht negative ganze Zahlen sind, und daß bei mindestens zwei Teiloperationen die Koeffizienten </ von NuI! verschieden sind und bei jeder dieser Teiloperationen mit von Null verschiedenen Koeffizienten dd'ie Anzahl Mder der Teiloperation zugeordneten Koeffizienten d mindestens gleich zwei ist und daß bei einer mindestens die Teiloperationen mit von Null verschiedenen Koeffizienten d umfassenden Gruppe von Teiloperationen die Teiloperationen durch einen der beiden, zu zueinander äquivalenten Gruppenübertragungsfunktionen führenden Sätze Ml und IV von Beziehungen zwischen den Teiloperationen der Gruppe
-^m-vl./k = >Ίη-»ι. l*-ll' Xln-v>.la +11 = -Kia-vl. Ei
„.k- Vln-vl.t — *(n-vM.. +11' Χιπ-νι.ι« +11 — X(n-v|.K
miteinander verknüpft sind, wobei Arein ganzzahliger positiver im Bereich von (a+]) bis (a + z) liegender
Wen. .-ι =/H- I und in eine ganze positive Zahl ist und / die Λη/ίΐΙιΙ der Teiloperationen der Gruppe, α die Λη/.ahl von der Ciruppe von Teiloperationen vorangehenden !'(.'!Operationen. \(„ ,;/ den (n— r)-tcn F.in/clvvert der in die Mittel /ur Ausführung der Gruppe von Teiloperationen eingegebenen Wertefolge und \„.\ den /ilen Ein/elwert der vo" den Mitteln zur Ausführung der Ciruppe von Teiloperationen angegebenen Wertcfolge bezeichnet, und daß die Abgleichseinrichtung Kontrollmittcl zu der Ftii* eine Aufreehtcrhaltimg der Stabilität des Abtastfilters notwendigen Überprüfung der Einhaltung der für eine Konvergenz der von dem Abiastfilter Λ'ίΓ. !ii'eführten Rechenoperation geltenden Konvergcn/bcdingungeii umfaßt, die vor jeder Veränderung der Koeffizienten c/ überprüfen, ob mit den neuein/ustellenden Koeffizienten (/die Konvergen/be· dingungen erfüllt sind, und die bei Erfüllung der Konvergen/bedingungen mit den neueinzustellenden Koeffizienten (/ die Neueinstellung tier betreffenden einstellbaren Abtastfilter Al·', einer Abgleichsmstrumentiernng Al. die die automatische Einstellung ermöglicht, ferner aus einer HnlscheidungseinrichUing l'S und einem einfachen Summator .V. der zur Bildung des Fehlersignals herangezogen ist. besteht.
F i g. 2 ein Blockschaltbild des inneren Aufbaiis des in Fig. I enthaltenen Abtastfilter -W-'. das aus einer Kettenschaltung /V Grundgliedern zweiter Ordnung bestellt.
I·' i g. J ein Blockschaltbild des inneren Aufbaus des in F i g. 2 enthaltenen Grundgliedes /weiter Ordnung.
Fig 4 ein detailliertes Blockschaltbild des ·η i', y. 1 dargestellten adaptive:) Kanaleni/errcrs für den Fall. daß das Abtastfilter -W'4ter Ordnung ist und
Fig. ) ein Blockschaltbild der in F i g. 4 enthaltenen Siabili ta tskont roll ei η rich tu ng.
Der in Fig. I im Blocksi'hema dargestellte adapti' e Kanalent/errer arbeitet nach der obenerwähnten.
besonders vorteilhaften Aiislührungsform der \orlie-....... ι..., ^,.ι,.,ι,,,.,... ,.>,.,, ι.,,,,,.,
konvergen/bcdingungen mit den neueinzustellenden Koelti/ienlcr. {/die Ncueinstelliing sperren, und daß die Kontrollmittcl die Kinhaltung der Konvergenzbedingungen für die gesamte vom Abtastfilter durchgeführte Rechenoperation dadurch überprüfen, daß sie die Einhaltung der für die einzelnen Teiloperationen geltenden Konvergenzbcdingungen bei jeder Teiloperation mit von Null verschiedenen Koeffizienten (/vor jeder Veränderung der der Teiloperation zugeordneten Koeffizienten d gesondert übenrüfen. und daß die I '"lterteilung der gesamten vor, dem Abtastfilter durchgeführten Rechenoperation hinsichtlich der Anzahl der Teiloperationen mit \on Null verschiedenen Koeffizienten (/ so weitgehend ist. daß für jede der Teiloperationen mit von Null verschiedenen Koeffi/ien ten i/die Grenzen des Konvergcnzberciehcs. innerhalb dessen die Konvergenzbedingungen für die betreffende Teiloperation erfüllt sind, durch in geschlossener Form lösbare Beziehungsgleichungen /wischen den der betreffenden Teiloperation zugeordneten Koeffizienten (/definiert sind, und daß die Abgleichscinrichuing ferner Mittel umfaßt, um beim Anschluß der Schaltungsanordnung an eine Übertragungsstrecke bei jeder der Teiloperationen mit von Null verschiedenen Koeffizienten i/Anfangswertc der Koeffizienten t/einzustellen, die die für die betreffende Teiloperation geltenden Konvergenzbedingungen erfüllen.
Die Erfindung ist im folgenden zunächst hinsichtlich ihrer theoretischen Grundlagen und anschließend anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Schaltungsanordnungen näher erläuten. Es zeigt
F i g. 1 ein Blockschema eines sich selbsttätig (adaptiv) einstellenden Kanalentzerrers, der aus einem Bei dem in I i g. 4 dargestellten Aiisiuhrungsbeispiel ist das verwendete Abtastfilter /W'vierter Ordnung.
Die Frfindung beruht auf dem Gedanken, daß die Kontroll-■ und Gewährleistung der Stabilität auch einer Vielzahl von Blöcken /weiter Ordnung mit erheblich weniger Aufwand durchzuführen ist als die Kontrolle und Gewährleistung der Stabilität eines rekiirsiven Abtastfilter der Ordnung der zweifachen Summe der Anzahl der Blöcke zweiter Ordnung.
Die Stabilität des /ten Grundgliedes /weiter Ordnung läßt sich niiiiilich leicht direkt in dessen, /um Beispiel in I i g. 3 definierten Koeffizienten (/,und <A, anschreiben. Falls s»ili:
so ist das Grundglied /weiter Ordnung stabil.
Diese Stabiliiätskontrolle ist ein Teil des Fisntellverfahrens. Das Einstellverfahren selbst beruht κ·if der Minimalisierung der mittleren quadratischen Diiieren/ /wischen der im einleitenden Teil beschriebenen, im Entzerrer selbst erzeugten Referenzfolge und der .Ausgangsfolge des Abiastfilters und führt nach der Durchrechnung auf die folgenden Formeln zur Bestimmung der bei dem jeweils nach K Taktsehriiten stattfindenden Übergang von /-/-ten auf den /-ten Einstellschritl neuen zum Beispiel in F'i g. J definierten Koeffizienten tu. tv. tv. </κ und cly der einzelnen Grundglieder /=1.2. ...N:
. (/1K-I
κ- Σ = 0,1.2
= 1,2
wobei «W und ßo) Gewichtsfaktoren, e„ die Differenz zwischen den n-ten Werten der Referenzfolge und der Ausgangsfolge des Abtastfilters bezeichnen.
Die in (2) gebrauchten partiellen Ableitungen des Fehlersignals e„ nach den einzelnen Koeffizienten des /-ten Grundgliedes werden in der betrachteten Ausfüh-
rungsform durch die im z-Transformationskalkul geschriebenen Formeln
'iZ)
-Il ^
J1.,;"1+ J2., --2I 1
J- 1Z+1I +J,.,· ζ"1+ J2-1-Z-1J'
■· = O, 1,2;
■••J u. ι { ,'J, ' + Ji..-"1 + *.,;"-] <· + 4./ -"' + di.i =~2f ]i Jill 1 + 4.ί-~'-ί <t.i^'
(/ι = 1,2)
berechnet.
Zu Beginn der Übertragung werden der Abtastfilterstruktur die Anfangsbedingungen
J1., = -2 r cos (^- A: J2., = r: 0.2<r<0.5. / = 1,2 /V
eingestellt. Die ersten K Werte der Referenzfolge und der Abtastfilter-Ausgangsfolge werden nach den Formeln (2) und (3) zur Bildung des ersten Satzes von neuen Koeffizienten des Abtastfilters verwendet. Mit diesen neu eingestellten Koeffizienten werden im Entzerrer die nächsten K Werte der Überiragungskanal-Ausgangsfo
ge verarbeitet, das Fehlersignal gebildet und wiederum nach (2) und (3) ein neuer Satz von Koeffizienten gebildf. Dieser Prozeß setzt sich in Blöcken von jeweils K Werten der Kanal-Ausgangsfolge fort, bis das Entzerrungsnetzwerk sich selbsttätig eingestellt hat. Von diesem Moment an folgt es den eventuell sich verändernden Übertragungskanaleigenschaften.
Bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel werden die Werte der Ausgangsfolge des Übertragungskanals bei jedem Taktimpuls einzeln am Eingang des Abtastfilters AF der F i g. 1 eingegeben. Synchron mit jedem Taktimpuls werden alle am Eingang der in Fig. 4 dargestellten Verzögerungsglieder I1 2, 7, 8, II, 12. 17, 18, 27, 28, 32, 33, 38, 39. 42, 43 befindlichen Signale zum Ausgang der betreffenden Verzögerungsglieder geführt, so daß der neu eingelroffene Abtastwert am Eingang des Verzögerunggliedes I zugeführt werden kann.
Zwischen zwei Taktimpulse werden folgende Operationen ausgeführt:
Der neu eingetroffene Abtastwert sowie die um 1 bzw. 2 Taktimpulse verzögerten Abtastwerte, die am Ausgang der Verzögerungsglieder 1 und 2 stehen. werden in den Multiplikatoren 5,4 und 3 mit den jeweils betreffenden Koeffizienten On, cn. C2\ multipliziert und dem Summator 6 zugeführt. Gleichzeitig werden die um I bzw. 2 Taktimpulse verzögerten Ausgangssignale des ersten Grundgliedes zweiter Ordnung, die am Ausgang der Verzögerungsglieder 7 und 8 stehen, in den Multiplikatoren 9 und 10 mit den jeweils betreffenden Koeffizienten dw. dy multipliziert und. mit invertierter Polarität, deir, Summator 6 zugeführt. So entsteht am ■Visgang des Summators 6 das neue Ausgangssignal des -. rsten Grundgliedes /weiter Ordnung, das einerseits /!.·■ C.ingang des Ver/ögerungsgliedes 7. andererseits ι·■:■'"> I moving Jlv nächsten Grundgliedes /weiter ('■Jnur-L1 geführt wird. Das im /weilen Grundglied /".CMUi Otdniini: eingetroffene S t'iial steht am Eingang des Verzögerungsgliedes 11. Dieses neu eingetroffene Signal sowie die um 1 bzw. 2 Taktimpulse verzögerter Eingangssignale, die am Ausgang der Verzögerungsglie der 11 bzw. 12 vorhanden sind, werden in det Multiplikatoren 15, 14, 13 mit den jeweils betreffender Koeffizienten c„2, c,:, cv> multipliziert und derr Summator 16 zugeführt. Gleichzeitig werden die um 1 bzw. 2 Taktimpulse verzögerten Ausgangssignale de; zweiten Grundgliedes zweiter Ordnung, die air Ausgang der Verzögerungsglieder 17 und 18 stehen, ir den Multiplikatoren 19, 20 mit den jeweils betreffender Koeffizienten c/i;. du multipliziert und, mit invertiertei Polarität, dem Summator 16 zugeführt. So entsteht atr Ausgang des Summators 16 das neue Ausgangssigna des zweiten Grundgliedes zweiter Ordnung, das ir unserem Beispiel das Ausgangssignal des gesamter Abtastfilters ist. Dieses Ausgangssignal wird einerseit; wiederum in den Rückkopplungspfad des zweiter Grundgliedes zweiter Ordnung an den Eingang de? Verzögerungsgliedes 17 zurückgeführt, andererseits wird es zur Entscheidungseinrichtung 21. sowie, mil invertierter Polarität, dem Summator 22 zugeführt.
Als Entscheidungseinrichtung wird ein Schwellwert detektor mit mehreren Schwell werten verwendet. An· Ausgang der Entscheidungseinrichtung 21 erschein! eine Referenzfolge, die bis auf eine durch die Laufzeiter bedingte Verzögerung mit der Übsrtragungskanal-Eingangsfolgc in der Mehrzahl der Fälle übereinstimmt Diese Referenzfolge stellt gleichzeitig das entzerrte Ausgangssignal der gesamten F.ntzcrrungseinrichtung dar.
Diese Referenzfolge wird zur weiteren Verarbeitung ausgegeben und gleichzeitig über den sich in dei Stellung A befindenden Umschalter 110 zu dem Summator 22 weitergeleitet. Mittels dieses Umschalten 110 kann bei Bedarf anstelle der durch die Entscheidungseinrichtung 21 in der beschriebenen Weise gewonnene Referenzfolge eine dem Betrieb mit einer Trainingsfolge entsprechende, im Entzerrer Ink,Γ er/engte, bis auf eine durch die l.auf/cilen bedingte Zeitverzögerung mit der vom Sender gesendeter Trainingsfolge übereinstimmende, über die Leitung III ,ingelieferte (Stellung P des Umschalters 110) Folge verwendet werden.
Im Summator 22 wird das Fehlersignal e„ gebildet. Das so gewonnene Fehlersignal entspricht dem in Fig. 1 gezeigten und dort der Abgleichsinstrumentierung Al zugeführten Signal e. In Fig.4 wird das Fehlersignal en wie ersichtlich, gleichzeitig den Multiplikatoren 47, 49, 51, 53, 55, 75, 77, 79, 81 und 83 zugeführt.
Für die Berechnung der partiellen Ableitungen des Fehlersignals jeweils nach den Koeffizienten q». Cn, C21, dw, du des ersten Grundgliedes zweiter Ordnung wird jedesmal derselbe Schaltungsteil, bestehend aus den Verzögerungsgliedern 27, 28, 32, 33, 38, 39, den Multiplikatoren 29, 30, 34, 35, 36, 40, 41 und den Summatoren 31, 37, verwendet. Es wird deshalb im folgenden nur die Berechnung der Änderung der Koeffizienten Qn und du gezeigt. Die Änderungen der Koeffizienten C\ 1, C21 werden in der gleichen Weise wie die Änderung des Koeffizienten o>t, die Änderung des Koeffizienten du in der gleichen Weise wie die Änderung des Koeffizienten du berechnet.
Die Berechnung der Änderung des Koeffizienten ca\ erfolgt, indem das gleichzeitig dem Multiplikator 5 und dem Verzögerungsglied ί zugefünrte Signal über den Schalter 100 dem Summator 31 des Schaltungsteils zur Berechnung der partiellen Ableitungen eingegeben wird. Dieses Signal steht somit am Eingang des Summators 31. Gleichzeitig werden die um 1 bzw. 2 Taktimpulse verzögerten" Ausgangssignale des Summators 31, die am Ausgang der Verzögerungsglieder 27 und 28 stehen, in den Multiplikatoren 29 und 30 mit den jeweils betreffenden Koeffizienten du und dj\ multipliziert und. mit invertierter Polarität, dem Summator 31 zugeführt. Das am Ausgang des Summators 31 so entstehende Signal wird einerseits dem Eingang des Venögerungsgliedes 27 und andererseits dem Eingang des Verzögerungsgliedes 32 zugeführt. Dieses Signal, das am Eingang des Verzögerungsgliedes 32 steht, wird gemeinsam mit den um 1 bzw. 2 Taktinipulsen verzögerten, bereits eingetroffenen Signalen, die am Ausgang der Verzögerungsglieder 32 und 33 abgegriffen werden, in den Multiplikatoren 34. 35, 36 mit den jeweils betreffenden Koeffizienten C02. cn, C22 multipliziert und dem Summator 37 zugeführt. Gleichzeitig werden die um 1 bzw. 2 Taktimpulse verzögerten Ausgangssignale des Summators 37. die am Ausgang der Verzögerungsglieder 38, 39 stehen, in den Multiplikatoren 40 und 41 mit den jeweils betreffenden Koeffizienten dt: und dii multipliziert und. mit invertierter Polarität, dem Summator 37 zugeführt. Das so entstehende Ausgangssignal am Ausgang des Summators 37 wird einerseits an den Eingang des Verzögemngsgliedes 38 zurückgeführt und andererseits wird es über den Schalter 105 zum Multiplikator 51 geführt, wo es mit dem vom Summator 22 kommenden Fehlersignal multipliziert wird. Das Ausgangssignal des Multiplikators 51 wird dem Akkumulator 52 zugeführt. Die dem Akkumulator 52 zugeführten Signale werden über K Taktimpulse aufsummiert. Während dieser Zeit ist der Schalter 61 offen. Nach dem /f-ten Taktimpuls wird dieser Schalter 61 geschlossen und das Ausgangssignal des Akkumulators 52 im Multiplikator 62 mit der Konstanten <\M multipliziert. Gleichzeitig wird der Akkumulator 52 auf Null gesetzt. Die berechnete Änderung des Koeffizienten α,ι steht am Ausgang des Multiplikators 62 zur Verfügung. Das Ausgangssigniii des Multiplikators f>2 wird dem Akkumulator 72 zugeführt, wo es zum bestehenden Wert ti 's Koeffizienten (·.,· ,uldicri wird. Der so entstehrndc neue Wert des Koeffizienten o>i wird über die Leitung 120 dem Multiplikator5 zugeführt.
Die Berechnung der Änderung des Koeffizienten du erfolgt in ähnlicher Weise, indem das am Ausgang des Verzögerungsgliedes 7 stehende Signal im Multiplikator 23 tni.t — 1 multipliziert und über den Schalter 100 dem Sumrnator 31 zugeführt wird. Das am Ausgang des Sumrnators 37 auf die bereits beschriebene Weise entstehende Signal wird über den Schalter 105 dem Multiplikator 47 zugeführt, wo es mit dem vom Sumrnator 22 kommenden Fehlersignal multipliziert wird. Das am Ausgang des Multiplikators 47 stehende Signal wird dem Akkumulator 48 zugeführt. Die dem Akkumulator 48 zugeführten Signale werden über K Taktimpulse aufsummiert. Während dieser Zeit ist der Schalter 57 offen. Nach dem K-ten Taktimpuls wird dieser Schalter 57 geschlossen und das Ausgangssignal des Akkumulators 48 dem Multiplikator 58 zugeführt, wo es mit der Konstanten ßb> multiplizier! wird. Das Ausgangssignal des Multiplikators 58 wird dem Block 67 zugeführt. Dieser Block 67 erhält ferner das Ausgangssignal des Multiplikators 60 sowie die Ausgangssignale der Akkumulatoren 70und7i. Die Funktion des Blockes 67 ist in F i g. 5 dargestellt. Die vom Multiplikator 58 und vom Akkumulator 70 kommenden Signale werden einem ersten Summator 201 zugeführt. Das Ausgangssignal des Summators 201 wird direkt dem Summator 207 und gleichzeitig mit dem Ausgangssignal des Sumrnators 202 dem Summ uor 203 zugeführt. Dessen Ausgangssignal wird nach der Addition des konstanten Wertes +1 im Summator 204 in einer ersten Schwellwertschaltung 205 mit dem Schwellwert 0 verglichen und ergibt ein logisches Ausgangssignal »1«. falls der Wert des Signals größer als Null ist, und ein logisches Ausgangssignal »0«, falls der Wert des Signals kleiner oder gleich Null ist. Dieses logische Ausgangssignal wird schließlich dem Und-Gatter 206 eingegeben. Die vom Multiplikator 60 u"d vom Akkumulator 71 kommenden Signale werden ..1 einem ersten Summator
4n 202 addiert. Das Ausgangssignal des Summators 202 wird gleichzeitig dem Summator 203 und mit invertierter Polarität den Summatoren 207 und 208 zugeführt. Im Sumrnator 208 wird dessen Eingangssignal die Konstante + 1 zuaddiert und das erhaltene Ausgangssignal in einer Schwellwertschaltung 209 mit dem Schwellwert 0 verglichen, wo im Falle, daß es größer als Null ist, ein logisches Ausgangssignal »1«. im Falle, daß es kleiner oder gleich Null ist. ein logisches Ausgangssignal »0« erzeugt wird, das seinerseits ebenfalls dem Und-Gatter
5n 206 eingegeben wird. Zu dem Ausgangssignal des Sumrnators 207 wird im Summator 2*9 die Konstante — 1 hinz.uaddiert und das entstehende Ausgangssignal in der Schwellwertschaltung 211 mit dem Schwellwert 0 verglichen. Die Schwellwertschaltung 211 erzeugt ein logisches Ausgangssignal »1«. falls deren Eingangssignal kleiner als Null ist, und ein logisches Ausgangssignal »0«, falls deren Eingangssignal größer oder gleich Null ist. Dieses logische Ausgangssignal wird dem dritten Eingang des Gatters 206 eingegeben.
M) Das logische Ausgangssignal des. Und-Gatters 206 wird gleichzeitig den beiden Umschaltern 212 und 21.3 zugeführt. Diese Umschalter befinden sich jeweils in der Stellung Λ. wenn das Ausgangssignal des Und-Cjattcrs 206 den Wert »1« h;it. und jeweils in der Stellung Ii
h5 wenn das Ausgangssignal des Und-f>atlers 206 den Wert »0« hat. Die Umschalter 212 bzw. 21.3 geben jeweils in Stellung Ii den Wert Null an clic Atisg.inesleitungcn 216 bzw. 217 ab und schalten im
Zustand A jeweils die von den Multiplikatoren 58 und 60 kommenden Signale direkt auf die Ausgangsleitungen 216 bzw. 217.
Das am Ausgang des Blocks 67 in Fig.4 stehende Signal wird über die Leitung 68 dem Akkumulator 70 zugeführt, wo es zu dem bestehenden Wert des Koeffizienten du hinzuaddiert wird. Der neue Wert des Koeffizienten du wird über die Leitung 118 dem Multiplikator 9 zugeführt
Für die Berechnung der partiellen Ableitungen des Fehlersignals jeweils nach den Koeffizienten Cb2, Cu, C22, d\2, du des zweiten Grundgliedes zweiter Ordnung wird ebenfalls ein gemeinsamer Schaltungsteil bestehend aus den Verzögerungsgliedern 42, 43, den Multiplikatoren 44, 45 und dem Summator 46, verwendet Es wird deshalb im folgenden wiederum nur die Berechnung der Änderung der Koeffizienten C02 und dn gezeigt. Die Änderungen der Koeffizienten Cu, C22 werden in der gleichen Weise wie die Änderung des Koeffizienten C02. die Änderung des Koeffizienten c/22 in der gleichen Weise wie die Änderung des Koeffizienten Ju berechnet.
Die Berechnung der Änderung des Koeffizienten C02 erfolgt, indem das gleichzeitig dem Multiplikator 15 und dem Verzögerungsglied 11 zugeführte Signal über den Schalter 104 dem Summator 46 des bereits beschriebenen Schaltungsteils zur Berechnung der partiellen Ableitungen eingegeben wird. Dieses Signal stehi am Eingang des Summators 46. Gleichzeitig werden die um 1 bzw. 2 Taktimpulse verzögerten Ausgangssignale des Summators 46, die am Ausgang der Verzögerungsglieder 42 und 43 stehen, in den Multiplikatoren 44 und 45 mit den jeweils betreffenden Koeffizienten d\2 und </v> multipliziert und mit invertierter Polarität dem Summator 46 zugeführt. Das am Ausgang des Summators 46 so entstehende Signal wird einerseits an den Eingang des Verzögerungsgliedes 42 zurückgefi-.irt, andererseits über den Schalter 106 dem Multiplikator 79 zugeführt, wo es mit dem vom Summator 22 kommenden Fchlersignal multipliziert wird. Das am Ausgang des Multiplikators 79 stehende Signal wird dem Akkumulator 80 zugeführt. Die dem Akkumulator 80 zugeführten Signale werden über K Taktimpulse aufsummiert.
Während dieser Zeit ist der Schalter 89 offen. Nach dem /C-ten Taktimpuls wird dieser Schalter 89 geschlossen und das Ausgangssignal des Akkumulators 80 in den Multiplikator 90 eingegeben, wo es mit der Konstanten
K0 multipliziert wird. Gleichzeitig wird der Akkumulator 80 auf Null gesetzt Die berechnete Änderung des Koeffizienten cU3 steht am Ausgang des Multiplikators 90 zur Verfügung. Das Ausgangssignai des Multiplikators 90 wird dem Akkumulator 101 zugeführt, wo es zum bestehenden Wert des Koeffizienten o» hinzuaddiert wird. Der so entstehende neue Wert des Koeffizknten Co2 wird über die Leitung 125 dem Multiplikator 15 zugeführt
Die Berechnung der Änderung des Koeffizienten du erfolgt in ähnlicher Weise, indem das am Ausgang des Verzögerungsgliedes 17 siehende und dem Multiplikato- 19 zugeführte Signal im Multiplikator 25 mit — 1 multipliziert und über den Schalter 104 in den Summator 46 eingegeben wird. Das am Ausgang des Summators 46 auf die bereits beschriebene Weise entstehende Signal wird über den Schalter 106 dem Multiplikator 75 zugeführt, wo es mit dem vom Summator 22 kommenden Fehlersignal multipliziert wird. Die vom Ausgang des Multiplikators 75 dem Akkumulator 76 zugeführten Signale werden über K Taktimpulse aufsummiert. Während dieser Zeit ist der Schalter 85 offen. Nach dem K-len Taktimpuls wird dieser Schalter 85 geschlossen und das Ausgangssignal des Akkumulators 76 im Multiplikator 86 mit der Ko;:mnten β/,ι
ίο multipliziert. Die berechnete Änderung des Koeffizienten d\2 steht damit am Ausgang des Multiplikators 86 zur Verfügung. Das Ausgangssignal des Multiplikators 86 wird dem Block 95 eingegeben. Dieser Block 95 enthält genau dieselben Elemente wie der bereits beschriebene Block 67 und führt auch die gleiche Operation durch. Er erhält zu diesem Zweck noch das Ausgangssignal des Multiplikators 88 sowie die Ausgangssignale der Akkumulatoren 98 und 99. Das an seinem Ausgang stehende Signal wird über die Leitung 96 dem
4ii Akkumulator 98 zugeführt, wo es zu dem bestehenden Wert des Koeffizienten d\2 hinzuad'J'ert wird. Der so entstehende neue Wert des Koeffizienten c/12 wird über die Leitung 123 dem Multiplikator 19 zugeführt.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

  1. Patentansprüche:
    I, Schaltungsanordnung zur empfangssejtigen Signalentzerrung für eine Übertragungsstrecke der sendeseitig in einer vorbestimmten Zeitfolge und mit einer Unterteilung in eine voibestimmte Anzahl von Quantisierungsstufen amplitudenquantisierte Signale zugeführt werden und die diese Signale mehrheitlich mit Signalverzerrungen von weniger als einem halben Quantisierungsschritt überträgt, welche Schaltungsanordnung sich selbsttätig so einstellt, daß sie die Signalverzerrungen der ihr eingangsseitig eingegebenen Signale im wesentlichen kompensiert, mit einem eingangsseitig mit dem Eingang der Schaltungsanordnung in Verbindung stehenden, zur Kompensation der Signalverzerrungen dienenden einstellbaren Abtastfilter, das die ihm als Eingangswerte zugeführten Signale zur Kompensation ihrer Signalverzerrungen unter Benutzung von jeweils einer Folge von Eingangswerten mittels einer nur Additionen, Subtraktionen und Multiplikationen umfassenden Rechenoperation in hinsichtlich der Signalverzerrungen im wesentlichen kompensierte Signalwerte umformt und diese an ihrem Ausgang abgibt und die zur Ausführung der Additionen und Subtraktionen Additionsglieder und zur Ausführung der Multiplikationen Glieder mit veränderbaren Multiplikationskoeffizienten und zur Speicherung von Werten Speichermittel umfaßt, einer eingangsseitig mit dem Ausgang des Abtastfilters in Verbindung stehenden Entscheidungsschaltung, die jedes ihr eitigangsseitig eingegebene Signal der nächstliegenden Quant\iierun£:,stufe zuordnet und ein dieser Quantisierungsctufe entsprechendes quantisiertes Signal an ihrem Ausgan· abgibt und deren Ausgang mit dem Ausgang der Schaltungsanordnung in Verbindung steht, einem eingangsseiiig mit dem Ausgang des Abtastfilters und dem Ausgang der Entscheidungsschaltung in Verbindung stehenden differenzbildenden Glied zur Bildung eines von der Differenz zwischen dem jeweils vom Abtastfilter abgegebenen Signal und dem zugeordneten, von der Entscheidungsschaltung abgegebenen quantisierten Signal abhängigen Fehlersignals, und einer eingangsseitig mit dem Ausgang des differenzbildenden Gliedes in Verbindung stehenden, von dem Fehler signal gesteuerten Abgleichseinrichtung zur Einstellung des Abtastfilters, die aus dem Fehlersignal die zu einer Verbesserung der Kompensation der Signalverzerrungen im Abtastfilter notwendige Veränderung der Multiplikationskoeffizienten bestimmt und die entsprechende Neueinstellung dieser Koeffizienten steuert, dadurch gekcnn-
    zeichnet, daß das Abtastfilter (I bis 20) derart ausgebildet ist, daD die gesamte vom Abtastfilter durchgeführte Rechenoperation in eine Mehrzahl von Teiloperationen unterteilt ist und jede Teiloperation einer der beiden einander äquivalenten, bei gleichen Wertefolgen x^-hlu bis ν,α zu gleichen Werten y«ji führenden Grundoperationen I und Il von Abtastfiltern
    ': i'n.k =
    Af1
    it-dl.t'
    Af,
    entspricht, wobei mit χ die Einzelwerte der in die Mittel zur Ausführung der betreffenden Teiloperationen eingegebenen Wertefolge, mit y die Einzelwerte der von den Mitteln zur Ausführung der betreffenden Teiloperation abgegebenen Wertefolge und mit w die Einzelwerte einer bei der in zwei Stufen Ni und Ib erfolgenden Grundnperation Il zwischen den beiden Stufen auftretenden Wertefolge bezeichnet sind und wobei die ersten Indizes dieser Einzeiwerte ihre Stellung in der zugehörigen Wertefolge und die zweiten Indizes dieser Einzelwerte die Stellung der betreffenden Teiloperation in der Folge der Teiloperationen bezeichnen und wobei ca sowie dtder &-ten Teiloperation zugeordnete, veränderbare und mit Hilfe der Abgleichseinrichtung einstellbare Koeffizienten und (Ni1+]) die Anzahl der der k-tcn Teiloperation zugeordneten Koeffizienten csind und wobei Λ·/* die Anzahl der der k-lcn Teiloperation zugeordneten Koeffizienten d'isl und ν und //. nidit negative ganze Zahlen sind, und daß bei mindestens zwei Teiloperationen die Koeffizienten (/verschieden von Null sind und bei jeder dieser Teiloperationen mit von Null verschiedenen Koeffizienten dd\c Anzahl Aider der Teiloperation zugeordneter. Koeffizienten d mindestens gleich zwei ist und daß bei einer mindestens die Teiloperationen mit von Null verschiedenen Koeffizienten d umfassenden Gruppe von Teiloperationen die Teiloperationen durch einen der beiden, t.ü zueinander äquivalenten Gruppenübertragungsfunktionen führenden Sätze III und IV von Beziehungen zwischen den Teiloperationen der Gruppe
    '"■ An. .I — YnIa + :)'' ·Χκι-ιΊ.* — Am - /I. Ik I I · *ln - v). in Hi — *ιπ - vl. /. ·
    a + r
    lv· .'n. .1 = >^ >n.k· Λιπ -n.lt ~ Λη - vl. in + 11 · Λιπ - H. in +11 ~ Λιη--»ι./-. I« = a + I
    miteinander verknüpft sind, wobei k ein gan/zahliger positiver im Bereich von (a+\) bis (n + x) liegender Wert. ;/ = m-l und meine ganze positive Zahl ist und / die Anzahl der Teiloperationen der Gruppe. ;) die Anzahl von der Gruppe von Teiloperationen vorangehenden Teiloperationen, Ay1, ι·;./ den (n-i'/ten Einzel wert der in die Mittel zur Ausführung der Gruppe von Teiloperationen eingegebenen Wcrtefolge und y„..\ den n-tcn Kinzelwert der von den Mitteln zur Ausführung der Gruppe von Teiloperationen abgegebenen Wcrtefolge bezeichnet, ind daß die Abglcichscinrichtung
    (23 bis 109,112 bis 127) Kontrollmittel (67,95; 201 bis 213) zu der for eine Aufrechterhaltung der Stabilität des Abtastfilters notwendigen Oberprüfung der Einhaltung der für eine Konvergenz der von dem Abtastfilter (1 bis 20) durchgeführten Rechenoperation geltenden Konvergenzbedingungen umfaßt, die vor jeder Veränderung der Koeffizienten d überprüfen, ob mit den neueinzustellenden Koeffizienten d die Konvergenzbedingungen erfüllt sind, und die bei Erfüllung der Konvergenzbedingungen mit den in neueinzustellenden Koeffizienten d die Neueinstellung der betreffenden Koeffizienten d freigeben und bei Nichterfüllung der Konvergenzbedingungen mit den neueinzustellenden Koeffizienten t/die Neueinstellung sperren, und daß die Kontrollmittel (67,95; π 201 bis 213) die Einhaltung der Konvergenzbedingungen für die gesamte von dem Abtastfilter (1 bis 20) durchgeführte Rechenoperation dadurch überprüfe:!, daß sie die Einhaltung der für die einzelnen Teiloperationen geltenden Konvergenzbedingun- 2i) gen bei jeder Teiloperation mit von Null verschiedenen Koeffizienten d vor jeder Veränderung der der Teiloperation zugeordneten Koeffizienten d gesondert überprüfen, und daß die Unterteilung der gesamten von dem Abtastfilter (1 bis 2Oj durchge- 2~> führten Rechenoperation in Teiloperationen hinsichtlich der Anzahl der Teiloperationen mit von Null verschiedenen Koeffizienten d so weitgehend ist, daß für jede der Teiloperationen mit von Null verschiedenen Koeffizienten d die Grenzen des ;o Konvergenzbereiches, innerhalb dessen die Konvergenzbedingungen für die Detreffende Teiloperation erfüllt sind, durch in geschlossener Form lösbare Bezichungsgleichungen zwischen den der betreffenden Teiloperation zugeordneten Koeffizienten d r> definiert sind, und daß die Abgleichseinrichtung (23 bis 109, 112 bis 123) ferner Mittel (70, 71, 98, 99) umfaßt, um beim Anschluß der Schaltungsanordnungen an eine Übertragungsstrecke bei jeder der Teiloperationen mit von Null verschiedenen Koeffizienten d Anfangswerte der Koeffizienten d einzustellen, die die für die betreffende Teiloperation geltenden Konvergenzbedingungen erfüllen.
  2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei allen Teiloperationen mit von Null verschiedenen Koeffizienten c/die Anzahl Mk der Koeffizienten c/gleich 2 itt und die Grenzen des Konvergenzbereichs, innerhalb dessen die Konvergenzbedingungen für die Ar-te Teiloperation mit von Null verschiedenen Koeffizienten d erfüllt -,0 sind, durch die drei B"ziehungsgleichungen c/i.*=!; c/i.A+ du= — I; d\.k - du = + 1 zwischen den der Ar-ien Teiloperation zugeordneten Koeffizienten c/u und dik definiert sind und die Konvergenzbedingungen für die Ar-te Teiloperation demgemäß i/.u<l: ">> d\.k + d2.k> - I; d,.k - d2.k < + 1 sind.
  3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Anfangswerte der Koeffizienten d
    dx k— — 2 r cos
    (ItZ
    Ink R
    Kreises in einer Komplexen Ebene, auf dem die anfänglich eingestellten Pole der Übertragungsfunktion des Abtastfilters in gleichen Winkelabständen verteilt sind, und R die Summe der Pole dieser Übertragungsfunktion bezeichnen.
  4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgleichseinrichtung (23 bis 109, 112 bis 123) weiter Mittel (72 bis 74, 101 bis 103) umfaßt, um beim Anschluß der Schaltungsanordnung an eine Übertragungsstrecke bei jeder Teiloperation mit von Null verschiedenen Koeffizienten c gleichzeitig mit der Einstellung der genannten Anfangswerte der Koeffizienten d die folgenden Anfangswerte der Koeffizienten c einzustellen
    = O
    = Obis(JVt- I)
    sind, wobei 0,2 SrS 0 5 ist und r den Radius eines
  5. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß mindestens bei der genannten Gruppe von Teiloperationen die einzelnen Teiloperationen der Grundoperation 11 entsprechen.
  6. 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der genannten Gruppe von Teiloperationen die einzelnen Teiloperationen durch den Satz III von Beziehungen miteinander verknüpft sind.
  7. 7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß mindestens bei der genannten Gruppe von Teiloperationen alle Nk untereinander und alle Mk untereinander gleichgroß sind und die Teiloperationen ein und derselben Grundoperation enlsprechcn.
  8. 8. Schaltungsanordnung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Abgleichscinrichtung (23 bis 109,112 bis 123) derart ausgebildet ist, daß sie die Veränderungen der Multiplikationskoeffizienten c und d für jeweils eine der Teiloperationen bestimmt und diese Bestimmung mindestens bei der genannten Gruppe von Teiloperationen für die einzelnen Teiloperationen nacheinander durchführt und die entsprechende Ncueinstellung der Koeffizienten dann nach der Bestimmung der Veränderungen der Koeffizienten von sämtlichen Teiloperationen und nach Freigabe der neueinzustellendlcn Koeffizienten d durch die Kon:rollmittel (67, 95; 201 bis 213) zur Einhaltung der Konvergenzbedingungen bewirkt.
  9. 9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Abgleichseinrichtung derart ausgebildel ist, daß sie die Veränderungen der Multiplikationskoeffizienten c und d einzeln nacheinander bestimmt und die entsprechende Neueinstellung der Koeffizienten dann nach der Bestimmung der Veränderungen eier Koeffizienten von sämtlichen Teiloperationen und nach Freigabe der nciieinzlistellenden Koeffizienten d durch die Kontrnllmittcl zur F.inhaltiing der Konvcrgf nzbedingungcn bewirkt.
  10. 10. Schaltungsanordnung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, di»ß die Abgleichseinrichtung derart ausgebildet ist. daß sie bei Nichterfüllung der KonvcrEenzbedineunsen mit den ncuein/.usiellcn-
    den Koeffizienten ι/und der sich daraus ergebenden Sperrung der Ncneinstellurig auf die die Koinergcn/bedingutigen nicht erfüllenden Kocffi/ienlen (/ durch die Kontrollmitlel zur Einhaltung der Konvergenzbedingungen die Veränderungen min- "· destens der die Konvergenzbcdingungcn nicht erfüllenden Koeffizienten d reduziert und die Konirollmittel \crantaßt. nochmals zu überprüfen, ob mn den sich bei diesen reduzierten Veränderungen ergebenden neueinzustellenden Koeffizienten d w die Konvergenzbedingungen erfüllt sind, und diesen Vorgang der Reduzierung der Veränderungen und ties anschließenden ί berprufenlassens auf Konvergenz durch die Kontrollmittel mindestens so viele Male durchführt, bis entweder die Überprüfung die ι "> Erfüllung der Konvergenzbedingungen ergibt oder eine vorbestimmte Anzahl von Malen erreicht isi. und in letzterem I alle die bisher eingestellten Werte der be"'cfienden Koeffizienten c/beibehalten »er-
    !I. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7. gekennzeichnet durch einen eine der beiden Gruridoperationen I und Il ausführenden Schaltungsieil im ■\btastfiiter sow ie eine Zei-inuliiple\oinrichturig. um mit diesem Schalttingsteii mindestens ■-amtliche :· Teiloperationen der genannten Gruppe von Teiloperationen im Zeitmultiplexbetrieb durchzuführen.
    12 Schaltungsanordnung nach Anspruch Il dadurch, izekenn/eichnet. d.'.'i die /.eitmiiltiilexeüinchtiing derart ausgebildet ist. daß die Anzahl A der i'. vom Abtastfilter ausgeführten Teiloperationen während des von der Abgleichseinnchtung gesteuerten •\bgleiehs des Abtastfilters auf die an die Schalmnus-.inordnung !!!"!geschlossene I 'bertragungsstrecke zur weiteren Verbesserung der Kompensation der >"· SigtiaUer/errungen im -\bi.;s*'"iltcr schrie.' eise erhohbar ist.
    !S Schaltungsanordnung H.ich Anspruch '. da- -J-Ir^h üekeripzei'.hnei. daß m mindester*- 2 und ;i >;en'er;:.spreche::d eine von ViN . c; scr-'cdeüe ;j"/t :· /,:h: ist line! ύ.Ο.Ί zur Durchführung de:' der jeraT"i"!eP Cjruppe von !'^!operationen \<>rans:ehenüen ,.· Teiloperationen ein iransv ersaies Abtas'-iiiter ν orge-ehen ist. das der Mitteln /j;r Ausführung der gekannter, Gruppe '.on Teiloperationen vortrc- :~ ^ c h;; ι'. c ' s'
    ! - Schaltungsanordnung rjch Anspruch !. dadurch gekennzeichnet, daß die Signale ;n ί-οτη von diJüaier: Werter; \n aas Abtastfilter eingegeben •Ae-ce- ur.dda« An-a-tiilter e;r; Digitalfilter U bi·· 20) -■
    ■ 5 ScnaltuPgsanordnung nach Anspruch !-. dadurch gekennzeichne'. :aÖ der F-jngang de<Abtastfilters über eine Vorrichtung zur Digitalisierung der in die Schaltungsanordnung eingegebenen Signale mit dem Eingang der Schaltungsanordnung in Verbindung steht.
    t6. Verwendung der Schaltungsanordnung nach Anspruch i zur automatischen Entzerrung von zur Datenübertragung verwendeten Telephonleitungen, w
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