DE2551243B1 - Verfahren und schaltungsanordnung zur empfangsseitigen regelung der phase eines taktsignals bei der datenuebertragung - Google Patents
Verfahren und schaltungsanordnung zur empfangsseitigen regelung der phase eines taktsignals bei der datenuebertragungInfo
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- H04L25/497—Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems by correlative coding, e.g. partial response coding or echo modulation coding transmitters and receivers for partial response systems
Description
ist darin zu sehen, daß Signalverzerrungen auf dem
Übertragungsweg einen geringen Einfluß auf die Taktphasenregeiung haben. Dies deshalb, weil das
Datensignal in einem Bereich ausgewertet wird, der von
Verzerrungen praktisch nicht beeinflußt wird.
Zar Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens
ist es zweckmäßig, einen Codierer mit einer Verzögerungsstufe vorzusehen, der das empfangsseitige, codierte
Datensignal zugeführt wird. Dabei sind der Ausgang und der Eingang dieser Verzögenmgsstufe mit zwei
Eingängen einer Loganschaltung verbunden, die bei ungleichen Binärwerten an den Eingängen der Logikschaltang
ein Steuersignal zur Einstellung des Faktorsignals mit dem Ämpitudenwert 0 abgibt und die bei
gleichen Binärwerten an den Eingingen der Logikschaltung je ein Steuersignal zur Einstellung der beiden
weiterem AmpKtudenstufen entsprechend den Werten
+1 bzw. — 1 des Faktorsignals abgibt
Bei einem bevorzugten Aosfuhrangsbeispiel einer
Schaltungsanordnung zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens ist eine Multiplikationsstufe
vorgesehen, der das Faktorsignal und das Abtastsignal zugeführt werden und die das multiplikative Signal
abgibt. Außerdem ist dabei der Eingang eines integrators mit dem Ausgang der Multiplikationsstufe
verbunden, und der Integrator gibt ein integriertes muftiplikatives Signal ab. Unter Verwendung dieses
integrierten multiplikativen Signals kann die Taktphasenregelung
entweder auf digitale oder auf analoge Weise durchgeführt werden.
Im folgenden werfen AasfShrungsbeispiele der
Erfindung anhand der Fig.8 bis Il erläutert, wobei in
mehreren Figuren dargestellte gleiche Gegenstände mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Es zeigt
F i g. I ein Blockschaltbild eines Datenübertragungssystems,
Fi g. 2 ein erstes Ausfährungsbeispiel einer in Fi g. ί
schematise!! dargestellten Taktphasenregelstufe,
F i g. 3 ein zweites Ausführangsbeispiel der in F i g. 1
schematisch dargestellten Taktphasenregelstufe,
F i g. 4 ein Datensignal und ein codiertes Datensignal
Fig.5 einen einzelnen Teünformationsimpuls der
Klasse IV,
F i g. 6 ein sendeseitiges, aus mehreren Teflinformationsimpulsen
bestehendes Sigraalgemisch,
Fi g. 7 und 8 mehrere Signale, die in Zusammenhang
mit der Taktphasenregelung eine Rolle spielen,
Fig.9 ein Ausführungsbeispiel eines in den Fig.2
und 3 dargestellten Codierers,
Fig. 10 ein erstes Äusflhningsbeispief eines Taktgenerators
and
Fig. 11 ein zweites Ausfühningsbeispiel eines Taktgenerators.
Das in Fig. 1 dargestellte Datenübertragungssystem zeigt sendeseitig die Datenquelle DQ,den Codierer
COD, das. Transversalfilter TRF und den Modulator MOD. Die Datenqueie DQ gibt das in Fig.4
dargestellte Datensignal Gl ab. Die Binärwerte dieses und anderer Binärsignafe sind mit den Bezugszeichen 0
und 1 bezeichnet. Für die im folgenden beschriebene Taktphasenregefung ist es vorteilhaft, wenn innerhalb
vorgegebener gleicher Zeiten etwa gleich viele 1-Werte und O-Werte des Datensignals £71 auftreten. Bei den
Ausfuhrungsbeispielen, die anhand der nächsten Figuren beschrieben werden, wird daher angenommen, daß
in vorgegebenen Zeitbereichen etwa gleich viele 1-Werte und O-Werte des Signals G 1 auftreten. Folgen
von Daten, die diese Voraussetzung nicht erfüllen, können bekanntlich ohne Verlust an Information derart
umcodiert werden, daß die umcodierten Daten in gleichen Zeitabständea etwa gleich viele 1-Werte und
O-Werte enthalten. Derartige Umcodierungen werden
als bekannt vorausgesetzt, weshalb darauf nicht näher
eingegangen wird.
Der Codierer COD bewirkt eine Vorcodierung, wonach jeder Binärwert des Signals B1 aus der Summe
modulo 2 des gleichzeitig auftretenden Binärwertes des Signals G1 und des um zwei Taktperioden T früher
aufgetretenen Binärwerte des Signals B1 gebildet wird.
Beispielsweise ist der Binärwert B14=t (F i g. 4) gleich
der Summe modulo 2 des Binärwertes G14= 1 und des um zwei Taktperioden T früher aufgetretenen BinärwerteS12=0desSignalsSI.
Mit Hilfe des in Fig. 1 dargestellten Transversalfilters
TRF wird jedem I-Wert des Signals Bi ein
Teilinformationsimpuls zugeordnet, wie er in Fig.5
dargestellt ist, und jedem 0-Wert des Signals B1 wird
kein Teüinforratationsraipals zugeordnet. Bei vorliegendem
Ausführungsbeispiel werden somit den Bmärwerten
Bit und B14Teilinformationsimpulse zugeordnet,
durch deren Oberlagerang sich das in F i g. 6 dargestellte Signalgemisch Al ergibt Dieses kann zu den
Abtastzeitpunkteo drei verschiedene Sollwerte annehmen,
und zwar den positivem Sollwert s 1, den negativen
Sollwert s3 und den mittleren Sollwert s2, wobei dem
Sollwert s2 der Wert 0 entspricht und für s 1 und 53 die
Beziehung s3 = —si gilt. Das Transversalfilter 7KF
gibt dieses Sigraalgemisch Alan den Modulator MOD
ab, und mit Amplitudenmodulation und Einseitenbandübertragung wird ein entsprechendes Signal über die
Übetragungsstrecke UST zur Empfangsseite übertragen.
Empfangsseitig sind vorgesehen das Empfangsfilter EF, der Demodulator DEM, die Abtaststufe ABT, der
Decodierer DC % die Trägerphasenregelstufe TKi?, die
Taktphasenregelstufe TAR and der Quarzgenerator QG. Der Demodulator DEM demoduliert das empfangene
Signal so daß das Signalgemisch A 2 entsteht, das dem sendeseitigen Signalgemisch A 1 entspricht. Im
Idealfall, wenn keine Verzerrungen, Amplitudenfehler
und Trägerphasenfehler bei der Demodulation auftreten,
wurden die Signalgemische A1 und A 2 einander
gleichen. Das Signalgemisch A 2 ist in F i g. 7 dargestellt.
Die den F i g. 6 und 7 zugrunde liegenden Maßstäbe sind
verschieden.
In der in Fig. ί dargestellten Abtaststufe ABTwird
das Signalgemisch A 2 zu den durch das Taktsignal T2
gegebenen Afeastzeitpunkten abgetastet. Im allgemeinen
gleicht die Phasenlage des empfangsseitigen Taktsignals T% bezogen auf das empfangsseitige
Signalgemischi A2, nicht der Phasenlage des in Fig.6
dargestellten sendeseitigen Taktsignals 7*1 in bezug auf das sendeseitige Signalgemisch A1. Das Taktsignal T2
hat somit im allgemeinen einen Phasenfehler, der im Zuge der hier beschriebenen Phasenregelung ausgeregelt
werden soll Im Zage der Abtastung des Signalgemisehes A 2 wird mit der Abtaststufe AST" das
Signal D gewonnen. Dabei werden die zu den Abtastzeitpunkten ermittelten Amplituden des Signalgemisches A 2 bis zum nächsten Abtastzeitpunkt
während einer Taktperiode T festgehalten. Beispielsweise wird zu dem in Fig.7 unten eingezeichneten
Abtastzeitpunkt fl die Amplitude a des Signalgemisches A 2 ermittelt und im Signal D bis zum nächsten
Abtastzeitponkti 2 festgehalten.
Das Signal D wird dem in Fig. 1 dargestellten
Das Signal D wird dem in Fig. 1 dargestellten
IO
Decodierer DCi zugeführt, der das Signal G 2 abgibt,
das bei ordnungsgemäßer Übertragung dem in F i g. 4 dargestellten Signal Gi gleicht Der Decodierer DCi
macht somit die Codierung rückgängig, die durch den Codierer COD und das Transversalfilter TRF bewirkt
wurde.
F i g. 2 zeigt die Taktphasenregelstufe TAR 1, die als erstes Ausführungsbeispiel anstelle der in F i g. 1
dargestellten Taktphasenregelstufe TAR verwendbar ist. Die Taktphasenregelstufe TARi enthält den
Decodierer DC2, den Codierer CD, die Multiplikationsstufe MUL, den Integrator INT, die Vorzeichenstufe
VOR und den Taktgenerator TGK
Der Decodierer DC2 erhält das Signal D und gibt das Signal B 2 ab, das ebenfalls in F i g. 7 dargestellt ist. Die
Wirkungsweise dieses Decodierers DC2 ist aus der Tabelle 1 ersichtlich. In der Kopfzeile der Tabelle 1
beziehen sich die KJammerausdrücke auf den Abtastzeitpunkt π und auf den zwei Taktperioden T früher
auftretenden Abtastzeitpunkt n—2. Das Signal B2(n)
zum Zeitpunkt η ist abhängig vom Signal D(n) zum Zeitpunkt η und vom Signal B2(n—2) zum Zeitpunkt
n—2. Zum Zeitpunkt t1 ist die Amplitude des Signals D
positiver als der halbe positive Sollwert 51. Dieser ist in
Fig.7 mit dem Bezugszeichen si/2 eingezeichnet.
Außerdem wird angenommen, daß das Signal B 2 zwei Taktperioden vorher den Wert O hat Unter diesen
Voraussetzungen ergibt sich für das Signal B 2 im Zeitpunkt ti der Wert 1. Zum Zeitpunkt r3 ist die
Amplitude des Signals D negativer als der halbe negative Sollwert s3. Dieser ist in Fig.7 mit dem
Bezugszeichen 53/2 eingezeichnet Zwei Taktperioden vorher hat das Signal B 2 den Wert 1, so daß das Signal
B 2 im Zeitpunkt 13 den Wert O hat
35
52 (fl-2) B2 (n)
Positiver als si/2 | O | 1 |
Negativer als s3/2 | 1 | O |
Zwischen sl/2 und s3/2 | 1 | 1 |
Zwischen si/2 und s3/2 | O | O |
40
Bei fehlerfreier Übertragung gleicht das Signal B 2 dem sendeseitigen Signal B1. Der Codierer DC2 macht
somit die Codierung rückgängig, die auf der Sendeseite durch das Transversalfilter bewirkt wurde.
B2(n)
52 (fl-2) K(n)
O
O
1
1
O
1
1
O
1
O
1
1
O
1
-1
O
O
O
O
+ 1
50
55
Das Signal B2 wird dem Codierer CD zugeführt, der gemäß Tabelle 2 arbeitet und das Signal K abgibt. In der
Kopfzeile der Tabelle 2 bezieht sich der Ausdruck B 2 (n) auf das Signal B 2 zum Zeitpunkt n, der Ausdruck
B2(n-2) auf das Signal B2 zum Zeitpunkt η-2 und
der Ausdruck K (n) auf das Signal K zum Zeitpunkt n. Die Information der Tabelle 2 ist auch durch die
folgende Gleichung ausdrückbar:
K(n)=B2(n)+B2(n-2)-\
6s
Dabei können B 2 (n)\md B2(n—2) die Werte O und 1
annehmen. Das in F i g. 7 dargestellte Signal K ist gemäß der Tabelle 2 oder gemäß der obenstehenden Gleichung
ableitbar. Beispielsweise gilt im Abtastzeitpunkt f 4, daß B2 (n)= 1,52 (n-2)=Q und daher K (n)=0 ist.
Mit der Multiplikationsstufe MUL werden die Signalamplituden der Signale D und K multipliziert, so
daß sich das Signal //ergibt. Mit K=O ergibt sich H=O.
Es wird somit in diesem Fall kein Anteil des Signals D übernommen. Mit dem Signal K = +1 wird ein Anteil
des Signals D mit gleicher Polarität in das Signal H übernommen und mit dem Signal K = — 1 wird ein
Anteil des Signals D mit entgegengesetzter Polarität in das Signal //übernommen. Dieser Sachverhalt läßt sich
auch aus der Sicht des Signals B 2 etwas anders formulieren. Wenn die um zwei Taktperioden T
versetzten Binärwerte des Signals B 2 ungleich sind, dann ergibt sich immer das Signal K=O, und es wird
kein Anteil des Signals D in das multiplikative Signal H übernommen. Wenn die beiden um zwei Taktperioden T
versetzten Binärwerte des Signals 52 beide ihren Wert
0 annehmen, dann ergibt sich das Signal K=- 1,'und es
wird ein Anteil des Signals D mit umgekehrter Polarität in das Signal //übernommen. Wenn die beiden um zwei
Taktperioden Γ versetzten Binärwerte des Signals B 2 ihren Wert 1 annehmen, dann wird ein Anteil des
Signals D mit gleicher Polarität in das Signal H übernommen. Da mit dem Signal H in weiterer Folge
die Taktphasenregelung beeinflußt wird, kann man auch folgern, daß immer dann, wenn zwei um zwei
Taktperioden versetzte Binärwerte des Signals B 2 verschieden sind, keine Anteile des Signals D berücksichtigt
werden, welche die Taktphasenregelung beeinflussen könnten. Im Gegensatz dazu wird aber die
Taktphasenregelung immer dann beeinflußt, wenn die beiden um zwei Taktperioden versetzten Binärwerte
des Signals 52 beide entweder die Werte 0 oder beide
die Werte 1 annehmen.
In Fig.7 sind beim Signal A2 die positive
Sollamplitude 51, die negative Sollamplitude s3 und die
mittlere Sollamplitude 5 2 eingezeichnet. Die Amplituden des Signals A 2 zu den Abtastzeitpunkten 11, f 2, i3,
i4, i5, t6 sind im allgemeinen nicht gleich diesen
Sollamplituden si, 52, s3. Beispielsweise unterscheidet
sich die Amplitude a des Signals A 2 zum Zeitpunkt 11
von der positiven Sollamplitude s 1. Bei der Erzeugung des Signals //spielen aber die Amplituden des Signals D,
die im Bereich des positiven Sollwertes 5I und im Bereich des negativen Sollwertes s3 liegen, keine Rolle,
weil diesen Amplituden der Wert 0 des Signals K zugeordnet ist, so daß bei der anschließenden
Produktbildung diese Amplituden des Signals D nicht berücksichtigt werden. Wesentlich ist aber, daß mit dem
Signal D die Abweichung der Amplitude b des Signalgemisches A 2 von der mittleren Sollamplitude 5 2
signalisiert wird. Beispielsweise wird mit dem Signal D ab dem Zeitpunkt i2 bis zum Zeitpunkt i3 die
Abweichung b des Signals A 2 zum Zeitpunkt f 2 von der mittleren Sollamplitude s 2 signalisiert.
Das Signal H wird dem in Fig.2 dargestellten
Integrator /iVTzugeführt Die Integrationszeit sollte ein
Vielfaches mT der Taktperiode Γ sein. Der Integrator INT wird somit periodisch in Zeitabständen mT
zurückgesetzt, aber kurz vorher abgefragt und das Vorzeichen des vom Integrator INT abgegebenen
Signals ermittelt Es wurde bereits ausgeführt, daß es günstig wäre, wenn die in F i g. 1 dargestellte Datenquelle
DQ ein Signal G1 abgeben würde, das in gleichen
Zeiten etwa gleich viele 1-Werte und 0-Werte aufweist.
Unter derartigen Voraussetzungen sollte auch die
Integrationszeit des Integrators INT so lang sein, daß
innerhalb dieser Zeit etwa gleich viele 1-Werte und 0-Werte des Signals G1 auftreten. Es hat sich ergeben,
daß die Integrationszeit des Integrators mindestens gleich dem 20fachen der Taktperiode Tsein sollte und
daß es besonders vorteilhaft ist, wenn die Integrationszeit gleich oder größer dem 64fachen der Taktperiode T
ist.
Der Integrator /ATTgibt das Signal L ab, das entweder
positiv oder negativ sein kann. Dieses Signal L wird der '°
Vorzeichenstufe VOR zugeführt, die das binäre Signal M abgibt, dessen Binärwerte 1 bzw. 0 die positive bzw.
negative Polarität des Signals L kennzeichnen.
Der Taktgenerator TGE erzeugt das in Fig.7
dargestellte Taktsignal T2. Die Phasenlage dieses 1S
Taktsignals T2 wird mit dem Signal M dahingehend gesteuert, daß mit dem Signal M=O eine Verzögerung
der Phase und mit dem Signal M— 1 eine Beschleunigung der Phase bewirkt wird, wobei diese Phasenregelung
vorzugsweise mit kleinen Schritten, und zwar in Zeitabständen mTvorgenommen wird.
Fig.3 zeigt die Taktphasenregelstufe TAR2, die
anstelle der in F i g. 1 eingezeichneten Taktphasenregelstufe TAR 1 verwendbar ist. Die Stufe TAR 2 enthält
zusätzlich den Sollwertgeber SWG und die Differenzstufe DIE Die Wirkungsweise der Taktphasenregelstufe
TAR 2 wird nun anhand der in F i g. 8 dargestellten Signale erläutert. In F i g. 8 sind oben die Signale T2,
A 2 und D eingezeichnet, auf die bereits ausführlich anhand der Fig. 7 eingegangen wurde. Dem Sollwertgeber
SWG wird das Signal D zugeführt, dessen Amplituden nicht mit den in F i g. 8 eingezeichneten
Sollamplituden si, s2 und s3 übereinstimmen. Im
Sollwertgeber SWG wird das Sollwertsignal E erzeugt, dessen Amplituden immer diejenige der Sollamplituden
51, s 2, s 3 einnehmen, die der Amplitude des Signals D
am nächsten kommt und daher am wahrscheinlichsten ist.
In der Differenzstufe DIF wird die Differenz der
Amplituden der Signale D und E gebildet, so daß das Signal F entsteht, das als Fehlersignal angesehen
werden kann. Die Null-Linien der zu subtrahierenden Signale D und fund des Signals F sind strichpunktiert
dargestellt.
45 Tabelle 3
E{n)
B2{n-1) B2(n)
si
53
s2
52
0
1
1
0
1
1
0
1 0 1 0
50
Der Decodierer DCZ erhält das Signal Eund gibt das
Signal B 2 ab, das ebenfalls in F i g. 8 dargestellt ist. Die
Wirkungsweise dieses Decodierers DC3 ist aus der
Tabelle 3 ersichtlich. In der Kopfzeile der Tabelle 3
beziehen sieh die Klamnierausdrüeke auf des Abtsstzeitpunkt
π und aaf den zwei Taktperioden T früher £e
eintretenden Abtastzeitpunkt n—2. Das Signal B2(n) zum Zeitpunkt η ist abhängig vom Signal E(n) zum
Zeitpunkt η und vom Signal B2{n—2) zum Zeitpunkt
n—2. Zum Zeitpunkt 11 hat das Signal Edle Amplitude
si. Außerdem wird aageaommea, daS das Sigsal 52 is
zwei Taktperioden vorher den Wert 0 hat Unter diesen Voraussetzungen ergibt sich für das Signal B2 im
Zeitpunkt /1 der Wert 1. Zum Zeitpunkt 13 hat das
Signal .£ die Amplitude 5 3. Zwei Taktperioden vorher
hat das Signal B 2 den Wert 1, so daß das Signal B 2 im Zeitpunkt f3 den Wert 0 hat. Bei fehlerfreier
Übertragung gleicht das Signal B 2 dem sendeseitigen Signal B1. Der Codierer DCZ macht die Codierung
rückgängig, die auf der Sendeseite durch das Transversalfilter TRF bewirkt wurde. Die in den F i g. 7 und 8
dargestellten Signale B 2 gleichen einander.
Die Erzeugung des Signals K wurde bereits anhand der F i g. 7 und anhand der Tabelle 2 erläutert. Mit der in
F i g. 3 dargestellten Multiplikationsstufe MUL werden die Signalamplituden der Signale Fund K multipliziert,
so daß sich das Signal //ergibt. Mit K=O ergibt sich H=O. Es wird somit in diesem Fall kein Anteil des
Signals F übernommen. Mit dem Signal K = +1 wird
ein Anteil des Signals F mit gleicher Polarität in das Signal H übernommen und mit dem Signal K = — 1
wird ein Anteil des Signals F mit entgegengesetzter Polarität in das Signal H übernommen. Wenn die um
zwei Taktperioden Tversetzten Binärwerte des Signals B 2 ungleich sind, dann ergibt sich immer das Signal
^=O und es wird kein Anteil des Signals F in das
muliplikative Signal H übernommen. Wenn die beiden um zwei Taktperioden T versetzten Binärwerte des
Signals 52 beide ihren Wert 0 annehmen, dann ergibt sich das Signal K = — 1 und es wird ein Anteil des
Signals F mit umgekehrter Polarität in das Signal H übernommen. Wenn die beiden um zwei Taktperioden T
versetzten Binärwerte des Signals B 2 ihren Wert 1 annehmen, dann wird ein Anteil des Signals F mit
gleicher Polarität in das Signal H übernommen. Da mit dem Signal Hin weiterer Folge die Taktphasenregelung
beeinflußt wird, werden immer dann keine Anteile des Signals Fberücksichtigt, wenn zwei um zwei Taktperioden
versetzte Binärwerte des Signals B 2 verschieden sind. Im Gegensatz dazu wird aber die Taktphasenregelung
immer dann beeinflußt, wenn die beiden um zwei Taktperioden versetzten Binärwerte des Signals 52
beide entweder den Wert 0 oder beide den Wert 1 annehmen.
Das Signal F signalisiert ebenso wie das Signal D die Abweichung b des empfangsseitigen Signalgemisches
A 2 von der mittleren Sollamplitude 's 2. Da es nur auf
diese Abweichungen b ankommt, ist es gleichgültig, ob das Signal D oder das Signal F mit dem Signal K
multipliziert und das multiplikative Signal //gewonnen
wird. Die in Fig.3 dargestellte Taktphasenregelstufe
TAR2 erfordert zusätzlich zu der in Fig.2 dargestellten
Taktphasenregelstufe TAR I den Sollwertgeber SWG und die Differenzstufe DIE Dieser zusätzliche
Aufwand ist in der Praxis im allgemeinen unerheblich, da der Sollwertgeber SWC? und die Differenzstufe DIF
ohnehin für andere Zwecke erforderlich sind.
Die Erzeugung und Verwendung der in Fig.8 dargestellten Signale K, L, M wurde bereits anhand der
F i g. 2 und 7 erläutert. In den beiden Fällen der F i g. 2 und 3 wird somit das gleiche Taktsignal T2 gewonnen.
F i g. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel des in den F i g. 2 and 3 sehemaiiseh dargestellten Codierers CD, bestetend
aas der Verzögerungsstufe VST, aas d«m
NICHT-Äquivalenzgatter GlO, dem UND-Gatter
GIt aus dem NOR-Gatter G12 und aus dem
SignaigeneratoT SG. Die Verzögerangsstufe VST kann
beispielsweise aus einem 2stu%eH Schieberegister
bestehen snd bewirkt eine Verzögerung -von zwei
Taktperioden T, so daß am Eingang und am Ausgang dieser Verzögerungsstufe Biaärwerte des Signals B2
anstehen, die um zwei Taktperiodea T versetzt sind,
6QV55Q/U2
Sind diese beiden Binärwerte verschieden, dann wird über den Ausgang des Gatters GlO ein Steuersignal
abgegeben, das der Amplitudenstufe 0 des Signals K zugeordnet ist. Sind die beiden Binärwerte gleich dem
Wert 1, dann wird über den Ausgang des Gatters GIl 5
ein Signal abgegeben, das die Amplitudenstufe +1 des Signals K signalisiert. Sind die beiden Binärwerte beide
0-Werte, dann wird über den Ausgang des Gatters G12 ein Signal abgegeben, das die Amplitudenstufe — 1 des
Signals K signalisiert. In Abhängigkeit davon, über welche der Steuerleitungen ein Signal beim Signalgenerator
SG ankommt, erzeugt dieser Signalgenerator das Signal K.
Fig. 10 zeigt den Taktgenerator TGEi, der anstelle der Taktgeneratoren TGE gemäß Fig.2 und 3
verwendbar ist Dabei wird ein Oszillatorsignal <?des in
Fig. 1 dargestellten Quarzgenerators QG der Stufe
AUS zugeführt, in der bei Vorliegen des Signals M=O einzelne Impulse des Signals Q unterdrückt werden und
in der bei Vorliegen des Signals M= 1 einzelne Impulse zum Signal Q hinzugefügt werden. Das Ausgangssignal
dieser Stufe AUS wird dem Frequenzteiler FTi zugeführt, von dessen Ausgang das Taktsignal T2
abgegeben wird.
F i g. 11 zeigt den Taktgenerator TGE2, der ebenfalls
anstelle der in F i g. 2 und 3 dargestellten Taktgeneratoren TGE verwendbar wäre. Das Teilungsverhältnis des
Frequenzteilers FT2 ist in Abhängigkeit vom Signal M derart änderbar, daß mit dem Signal M=O eine
Verzögerung und mit dem Signal M= 1 eine Vorverlegung der Phasenlage bewirkt wird. Der Ausgang des
Frequenzteilers FT2 ist an den Frequenzteiler FTZ angeschlossen, dessen Teilungsverhältnis nicht änderbar
ist und der über seinen Ausgang das Taktsignal T2 abgibt.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Verfahren zur empfangsseitigen Regelung der vamVorzekhensignalgeregeltwird(Fig,2und3}.
Phase eines Taktsignal bei der Datenübertragung 5
Phase eines Taktsignal bei der Datenübertragung 5
rtnt Teätaforaaaöonsimpulseri, wonach sendeseitig
aus einein sendeseitigen Datensignal ein aus
TeiiinfoFniatkMisiiiipiiisen der Klasse IV bestehendes
TeiiinfoFniatkMisiiiipiiisen der Klasse IV bestehendes
sendeseitüges S%aa!gei!nkch erzeugt und übertragen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren ued eine
wird, wonach empfangsseitig ein aus TeilMomia- io Schaltungsanordnung zur empfangsseitigen Regelung
tioosimpuIseH bestehendes empfangsseitiges Signal- der Phase eines Taktsignals bei der Datenübertragung
gemisch erzeugt wird, dessen Amplituden zu den mit TeiBnforniationsimpulsen, wonach sendeseitig aus
Abtastzeitpunkten im allgemeinen von einer positü- einem sendeseitigen Datensignal ein aus Teilinformaven
Sollamplitude, einer negativen Sollamplitude tionsimpulsen der Klasse IV bestehendes sendeseitiges
und einer mittleren Sollampitude abweichen, 15 Signalgemisch erzeugt und übertragen wird. Dabei wird
wonach ferner ein Abtastsignal erzeugt wird, dessen empfangsseitig ein aus Teffinformationsimpulsen beste-AmpStuden
die Abweichung der Amplituden des hendes Signalgemisch erzeugt dessen AmpHtudee zu
empfangsseitigen Signalgemisches von der mittleren den Abtastzeitpunkten im allgemeinen von einer
SoBampBöide signalisiert, wonach ein Regelsignal positiven Soilampitude, einer negativen Sollamplitude
zur Regelung der Taktphase erzeugt wird und 20 und einer mittleren Soliamplitude abweichen. Außerwonach
ein dem sendeseitigen Taktsignal entspre- dem wird ein Abtastsignal erzeugt, dessea Amplitude
chendes empfangsseitiges Taktsignal erzeugt wird, die Abweichung der Amplitude des empfangsseitigen
dadurch gekennzeichnet, daS ein Faktor- Signalgemisches von der mittleren Sollampiitude
signal (K) erzeugt wird, dessen Amplituden die signalisiert Ferner wird ein Regelsignal zur Regelung
Werte 0 bzw. — 1 bzw. +1 darstellen, wenn die um 25 der Taktphase erzeugt und ein dem sendeseitigen
zwei Taktperioden (T) versetzten Binärwerte des Taktsignal entsprechendes empfangsseitiges Taktsignal
empfangsseitigen Datensignats (B2) verschieden Der Ausdruck »Teilinformationsimpulse« bezieht sich
sind bzw. beide je ihren ersten Binärwert |0) bzw. auf Impulse, die im englischen mit »Partial-Responsebeide
je ihren zweiten Brnärwert (!) annehmen, daß Impulse« bezeichnet werden.
durch Multiplikation der Signalampituden des 30 Gemäß der deutschen Auslegeschrift 2212 917 ist es
Faktorsignais (K) und des Abtastsignals (D oder F) bekannt die Rückgewinnung der Empfangstaktphase in
ein muItipBkaäves Signal (H) erzeugt wird, daß Datenübertragungseinrichtungen unter Verwendung
dieses imiWpiikative Signal (H) integriert wird und eines adaptiven Entzerrers durchzuführen. Derartige
das entstehende integrierte multiplikative Signal (L) bekannte adaptive Entzerrer erfordern einen hohen
a!sRegeisignaldient(Fig.
2,3). 35 technischen Aufwand.
Z Schaltungsanordnung zur Durchführung des Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein
Verfahrens nach Anspruch \, dadurch gekennzeieb- Verfahren zur Rückgewinnung der Taktphase anzuge-
net daß ein Codierer (CD) mit einer Verzögerungs- ben, das ohne adaptive Entzerrer arbeitet
stufe (VSiI) vorgesehen ist der das empfangene Die Erfindung wird dadurch gelöst daß ein
Datensignal (B2) zugeführt wird, und die eine 40 Faktorsignal erzeugt wird, dessen Amplituden die
Verzögerung des empfangenen Datensignals (B2) Werte 0 bzw. —I bzw. +1 darstellen, wenn die um zwei
um zwei Taktperioden (T) bewirkt daß der Eingang Taktperioden versetzten Binärwerte des empfangsseiti-
und der Ausgang der Verzögerungsstufe (VST) mit gen Datensignals verschieden sind bzw. beide je ihren
zwei Eingängen einer Logikschaltung (G 1Θ, GII, ersten Bmärwert bzw. beide je ihren zweiten Binärwert
G12) verbunden sind, die bei ungleichen Binärwer- 45 annehmen, daß durch Multiplikation der Signalamplitu-
ten an den Eingängen der Logikschaltung ein den des Faktorsignals und des Abtastsignals ein
Steuersignal zur Einstellung der Ainplitudenstufe 0 mukipiikatives Signal erzeugt wird, daß dieses multipli-
des Faktorsignais (K) abgibt und die bei gleichen kative Signal integriert wird und das entstehende
Binärwerten an den Eingängen der Logikschaltang integrierte multiplikative Signais als RegeMgnal dient
je ein Steuersignal zur Einstellung der beiden 50 Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich
weiteren Ampfitadenstufen +1 bzw. —I des dadurch aus, daß zu dessen Durchführung kein
Faktorsignals (K) abgibt (F i g. 8). adaptiver Entzerrer erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil
3. Schahungsanordnung zur Durchführung des des erfindungsgemißen Verfahrens ist darin zu sehen,
Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- daß die Taktphasenregehing die optimale Taktphase
net daß eine MuMplikationsstufe (MUL) vorgese- 55 findet unabhängig von einem etwaigen Trägerphasenhen
ist der das Faktorsignal (K) und das fehler bei der Demodulation des empfangsseitigen
Abtastsignal (D, F) zugeführt werden und die das Signalgemisches. Diese Eigenschaft gewährleistet ein
muWplikative Signal (H) abgibt und daß der stabiles Zusammenarbeiten von Träger- und Taktpha-Eingang
eines Integrators (INT) mit dem Ausgang senregehing, insbesondere dann, wenn die Trägerphase
der Moftipikationsstufe (MUL) verbunden ist und 60 in Abhängigkeit von der Taktphase geregelt wird. Ein
der Integrator (INT) das integrierte multiplikative weiterer Vorteil des erfindungsgemäSen Verfahrens ist
SignaI£LJabgirt(Fig.2und3). darin zu sehen, daß die Taktphasenregelung die
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch optimale Taktphase findet, unabhängig von der
gekennzeichnet daß eine Vorzeichenstufe (VOR) Amplitude des aus Teilnformationsimpuisen bestehenvorgesehen
ist der das integrierte multiplikative 65 den Stgnalgeimsches. Aufgrund dieser Eigenschaft
Signal (2,^ zugeführt wird und die ein Vorzeichensig- müssen an die Genauigkeit einer Empfangspegelregenal
(M) abgibt das die Polarität des integrierten lung keine besonderen Anforderungen gestellt werden,
multiplikativen Signals (L) signalisiert und daß das Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens
Priority Applications (14)
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DE19752551243 DE2551243C2 (de) | 1975-11-14 | Verfahre n und Schaltungsanordnung zur empfangsseitigen Regelung der Phase eines Taktsignals bei der Datenübertragung | |
AT744176A AT351610B (de) | 1975-11-14 | 1976-10-07 | Schaltungsanordnung zur empfangsseitigen regelung der phase eines taktsignals bei einer datenuebertragung mit teilinformationsimpulsen |
GB41856/76A GB1510400A (en) | 1975-11-14 | 1976-10-08 | Regulation of the phase of a timing signal in a data transmission system |
CA263,910A CA1091784A (en) | 1975-11-14 | 1976-10-21 | Regulation of the phase of a timing signal in a data transmission system |
AU19143/76A AU500982B2 (en) | 1975-11-14 | 1976-10-29 | Timing signal phase regulation ina data transmission system |
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DK503476A DK503476A (da) | 1975-11-14 | 1976-11-08 | Fremgangsmade til ved datatransmission pa modtagersiden at regulere et taktsignals fase |
IT29145/76A IT1064207B (it) | 1975-11-14 | 1976-11-09 | Disposizione circuitale per regolare,nella sezione ricevente,la fase di un segnale di temporizzazione per la trasmissione di dati |
BR7607503A BR7607503A (pt) | 1975-11-14 | 1976-11-10 | Processo para regulagem,na recepcao,da fase de um sinal de cadencia na transmissao de dados e circuito para realizacao deste processo |
US05/740,764 US4099023A (en) | 1975-11-14 | 1976-11-10 | Method for the regulation of the phase of a timing signal in a data transmission system |
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