DE2702959C3 - Schaltungsanordnung zum Herstellen des Gleichlaufs zwischen einer örtlich erzeugten Impulsfolge und einer ankommenden Datenfolge - Google Patents
Schaltungsanordnung zum Herstellen des Gleichlaufs zwischen einer örtlich erzeugten Impulsfolge und einer ankommenden DatenfolgeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Herstellen des Gleichlaufs zwischen einer örtlich
erzeugten Impulsfolge und einer ankommenden Datenfolge in Fernmeldeanlagen, in denen die einzelnen
W) Daten (Codewörter) mit vorbestimmter Bitrate (Bitgeschwindigkeit) übertragen werden, alle Daten eine
vorbestimmte Bitanzahl aufweisen und zu Beginn einer Datenübertragung sowie nach jeweils einer bestimmten
Anzahl von solchen Daten als Synchronisierzeichen
dienende weitere Daten in die Datenfolge eingefügt
übertragen werden, insbesondere in Mobilfunk-Fernsprechanlagen mit in die Sprachübertragung eingestreuter Datenübertragung hoher Bitrate.
Bei bekannten Mobilfunk-Fernsprechanlagen ist im allgemeinen ein bestimmter Kanal einer bestimmten
Sprechverbindung zugeordnet. Dieser Kanal wird während des gesamten Gesprächs benutzt, selbst wenn
die Verbindung über unterschiedliche Bodenstationen ί
abgewickelt wird, weit sich das Fahrzeug innerhalb eines gegebenen Mobilfunkbereiches von einer Stelle zur
anderen bewegt. Die bei einer solchen Anlage benutzten Kanäle sind zwar rauschbehaftet, aber im allgemeinen
reicht eine niedrige Datenübertragungsfrequenz, bei- in spielsweise bis zu wenigen hundert Hertz, aus, um die
zur Steuerung der Funkverbindung erforderlichen Daten zu übertragen, da nur ein verhältnismäßig kleines
Datenübertragungsvolumen vorhanden ist. Darüber hinaus steht genügend Zeit zur Verfügung, um mit Hilfe π
bekannter Verfahren Synchronisationssignale wiederzugewinnen.
Bei ebenfalls bekannten, neueren Funkfernsprechanlagen hoher Kapazität (US-PS 36 63 762, 38 19 872)
wird eine Aufteilung in kleine Zellen benutzt, bei der .'o
eine gegebene Gruppe von Kanälen in einem einzigen Mobilfunk-Stadtbereich viele Male wiederbenutzt werden kann, indem die abgestrahlten Signalleistungen
richtig mit Bezug auf die Zellengröße dimensioniert werden und eine Mobileinheit von Kanal zu Kanal 2>
übergeben, d. h. übertragen, wird, wenn sie sich von Zelle zu Zelle bewegt.
Die Einzelheiten dieser Funkfernsprechanlagen hoher Kapazität sind für ein Verständnis der Erfindung nur
soweit wichtig, als solche Anlagen mit rauschbehafteten w
und einem Rayleigh-Schwund unterliegenden Kanälen arbeiten und eine hohe Datenübertragungs-Bitrate
erfordern, um die Ortsfeststellung der Mobileinheit und die Übergabe zwischen den Kanälen im Realzeitbetrieb
ohne merkbare Störung der Teilnehmer einer Sprech- r> verbindung zu bewirken und dabei die Vorteile einer
verhältnismäßig hohen Verkehrskapazität im Sinne der Anzahl von gleichzeitigen Gesprächsverbindungen mit
verhältnismäßig wenigen Kanälen zu realisieren, und zwar im Vergleich zu früheren Mobilfunk-Fernsprech- ·>ο
anlagen, bei denen eine gleichzeitige Neubelegung von Frequenzkanaien innerhalb eine:, einzigen ϊνίυυίϊΓυιικ-bereiches nicht möglich war. Bei einer solchen
Mobilfunk-Fernsprechanlage hoher Kapazität bedingt die Zuordnung von Kanälen eine kontinuierliche ■»->
Datenübertragung von den Feststationen mit einer außerordentlich stabilen Rate von zehn Kilobit je
Sekunde. Ein Rauschen auf den Funkkanälen gibt dabei aber den Daten den Anschein der Instabilität. Während
der Sprachübertragung werden Daten an eine individu- v> eile Mobileinheit durch kurzes Austasten der Sprache
und Aussenden eines Datenburst mit 10 Kilobit je Sekunde während des Austastintervalls Übertragen,
wobei das Intervall so kurz ist, daß der Teilnehmer nur
ein Klicken hört
Bei den Mobileinheiten in solchen Anlagen hoher Kapazität und mit kleinen Zellen treten beträchtliche
Schwierigkeiten bei der Wiedergewinnung der Synchronisationssignale aus den empfangenen Datensignalen auf, wobei die Synchronisationssignale erforderlich
sind, damit die Steuereinrichtung der Mobileinheit die
empfangenen Daten auswerten kann. Die Schwierigkeiten treten beispielsweise deswegen auf, weil das
Rauschen unter Berücksichtigung des Rayleigh-Schwundes so stark ist daß ein beträchtliches b5
Phasenzittern der Vorder- und Rückflanken von Datenimpulsen auftritt und Datenbits häufig stark
auseinandergezerrt sind, so daß ein einzelnes Datenbit
als mehrere Bits ersrHeint. Der Rayleigh-Schwund tritt bei einer sich bewegenden Einheit in Form von
Signalschwankungen aufgrund von Additionen und Auslöschungen reflektierter Wellen auf. Ein solcher
Schwund erscheint in kleinen Abständen zwischen beispielsweise 17 und 35 cm bei 850MHz. Bei solchen
rauschbehafteten Signalen ist es ganz allgemein schwierig. Bit- und Wortsynchronisationssignale
wiederzugewinnen. Besonders schwierig ist dies aber mit der hohen Geschwindigkeit, die verlangt wird, um
auf die Daten im Realzeitbetrieb ansprechen zu können und die Synchronisation ohne unerträglich hohe
Datenfehlerraten aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus muß dies alles auf wirtschaftliche Weise erreicht
werden, damit die Kosten der Mobileinheiten nicht so hoch werden, daß die möglichen Benu'zer abgeschreckt
werden.
Ein Beispiel für ein Problem, das bei der Wiedergewinnung von Bit-Synchronisationssignalen auftritt, ist
der Umstand, daß analoge phasenstarre Schleifen, die häufig zu diesem Zweck benutzt werden, einen Konflikt
hinsichtlich ihrer Betriebseigenschaften zeigen. So ist ein Schmalbandbetrieb erforderlich, um den Bereich der
Frequenzen zu begrenzen, auf den die Schaltung einrasten kann, um damit die Wahrscheinlichkeit zu
verringern, daß die Schaltung auf Rauschsignale einrastet. Eine andere Anforderung an phasenstarre
Schleifen besteht darin, daß sie zweckmäßig eine kurze Einrast-Ansprechzeit besitzen, so daß sie schnell
gestartet werden können. Das schnelle Einrasten ist jedoch im allgemeinen in schmalbandigen phasenstarren Schleifen nicht möglich, da die Einrastoperation um
so langsamer wird, je schmaler das Band ist. Außerdem können zusätzlich zu dem erläuterten Konflikt die
Temperaturbedingungen bei einer Mobileinheit in weiten Bereichen schwanken, und phasenstarre Schleifen sind in bekannter Weise empfindlich gegen
Temperaturschwankungen. Einige der besten kommerziell verfügbaren Schaltungen zeigen eine Temperaturabhängigkeit der Empfindlichkeit von nur etwa 250 ppm
je Grad Celsius. Dadurch wird der freilaufende,
ti:r : u
funkbetrieb veranlaßt, um 250 Hz oder mehr von der Nennfrequenz zu driften. Dies wiederum zwingt den
Konstrukteur, die Rauschbandbreite größer als den zulässigen Wert einzustellen, der im Hinblick auf die
schlechten Rauscheigenschaften des Kanals nötig wäre. Anders gesagt, die phasenstarre Schleife muß so
ausgelegt werden, daß sie über wenigstens den Bereich einrasten kann, der im Hinblick auf ihre Temperati·«--
empfindlichkeit umfaßt wird. Dann spricht aber die Schleife über eine entsprechend große Rauschbandbreite an und zeigt ein starkes Zittern.
Hinsichtlich der Wiedergewinnung von Wortsynchronisationssignalen beinhalten Mobileinheiten alle
Probleme der Wiedergewinnung von Bitsynchronisationssignalen sowie zusätzliche Probleme. Beispielsweise verursacht das Vorhandensein von Sprache und/oder
Rauschen im Empfangssigna] bei der Mobileinheit eine hohe Wahrscheinlichkeit, daß ein falsches Synchronisationszeichen erzeugt wird. Bekannte Schaltungen, die
einfach nur ein solches Zeichen erkennen, sind daher im allgemeinen unbrauchbar für einen Betrieb unter
solchen Bedingungen und führen zu untragbar hohen Raten falscher Synchronisation mit dem sich ergebenden Verlust von Daten.
Bekannt ist auch eine Schaltungsanordnung zur Synchronisierung von Sender und Empfänger bei der
Datenübertragung (DE-AS 24 53 981), bei der vermieden werden soll, daß neben den Signalzustandswechseln
der Daten vorhandene Zustandswechsel mit größerer Schrittdauer, ζ. Β. Wählzeichen, zu Störungen führen.
Die erläuterten Probleme, die bei rausch- und schwundbehafteten Übertragungskanälen auftreten,
lassen sich mit der bekannten Schaltungsanordnung nicht überwinden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sichere und schnelle Bit- und Wortsynchronisation unter
Wiedergewinnung der Synchronisationszeichen auch bei rausch-, jitter- und schwundbehafteten, also zeitliche
Unregelmäßigkeiten aufweisenden Übertragungskanälen bei tragbarem Aufwand zu ermöglichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten
Art und ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Signalverarbeitungseinrichtung aus der anliegenden Datenfolge
eine Impulsfolge ableitet, deren Impulsrate gleich der Bitrate der Datenfolge ist und deren zeitliche Unregelmäßigkeiten wiedergibt, daß eine nachgeschaltete
Takterzeugungseinrichtung eine Taktimpulsfolge erzeugt, deren Impulse periodisch mit der vorbestimmten
Bitrate der Datenfolge und mit einer Phase auftreten, die durch die abgeleitete Impulsfolge bestimmt ist, daß
eine Erkennungseinrichtung bei jedem Auftreten eines Synchronisierzeichens einen Anzeigeimpuls erzeugt
und daß eine der Takterzeugungseinrichtung und der Erkennungseinrichtung nachgeschaltete Vergleichseinrichtung bei zweimaliger Übereinstimmung eines
Taktinipulses und eines von zwei im Synchronisierzeichenabstand aufeinanderfolgender Anzeigeimpulse ein
das Vorhandensein des Gleichlaufs angebendes Signal abgibt.
Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. So kann die Takterzeugungseinrichtung eine
digitale phasenstarre Schleife aufweisen, und es können Schaltungen vorgesehen sein, die unter Ansprechen auf
die abgeleitete Impulsfolge die digitale phasenstarre Schleife so starten, daß sie mit einer vorbestimmten
Phasenbeziehung mit Bezug auf die Datenfolge arbeitet.
stabilen Bittakt zur Verwendung durch Wortsynchronisationsschaltungen. Bei einem Ausführungsbeispiel teilt
eine Teilerkette in den Wortsynchronisationsschaltungen den stabilen Bittakt zur Erzeugung von Wortsynchronisationsimpulsen herunter. Die Teilerkette wird
durch eine erste Koinzidenz eines Synchronisationszeichens mit einem stabilen Bittaktimpuls auf einen
Anfangszählwert gebracht und erzeugt einen Wortsynchronisationsimpuls um ein Wortsynchronisationsintervall nach dieser Koinzidenz. Wenn die Impulskoinzidenz mit einem weiteren Anzeigeimpuls für ein
Synchronisationszeichen und einem Bittaktimpuls zusammenfällt wird die Einstellung der Teilerkette auf
einen Anfangszählwert so lange gesperrt bis der Verlust von wenigstens einer vorbestimmten Anzahl
mehrerer aufeinanderfolgender Anzeigeimpulse für Synchronisationszeichen festgestellt wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 das vereinfachte Blockschaltbild einer Mobilfunk-Fernsprecheinheit bei der die Erfindung mit
Vorteil angewendet werden kann,
Fig.2 das Diagramm einer typischen Datennachricht die die Mobileinheit gemäß F i g. 1 empfangen
kann,
ίο
Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung in
der Mobileinheit gemäß F i g. 1,
Fig. 4, 5 und 6 in der Anordnung nach Fig. 7 ein
genaueres Schaltbild der Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung nach F i g. 3,
Fig. 5A eine Gruppe von Zeitdiagrammen zur Erläuterung der Arbeitsweise des Phasenkomparator
in F i g. 5.
Fig.6A eine Gruppe von Zeitdiagrammen zur Erläuterung der Arbeitsweise der Wortsynchronisations-Logikschaltung in F i g. 6.
Entsprechend dem vereinfachten Schaltbild einer Funkfernsprech-Mobileinheit nach Fig. 1 stellen ein
Sender 10 und ein Empfänger M eine Verbindung zwischen der Antenne 12 und einer Teilnehmer-Steuereinheit oder einem Stationsgerät 15 zur Ermöglichung
der Funkverbindung zwischen dem Teilnehmer und einer Feststation (nicht gezeigt) her. Über diese
Funkstrecke wird eine Verbindung zu einem Mobilfunk-Vermittlungsamt (nicht gezeigt) hergestellt, das wiederum die Verbindung mit dem öffentlichen Fernsprechnetzherstellt.
Ein Steuergerät 16 empfängt und sendet Datennachrichten von bzw. zu der Feststation im Hinblick auf die
Steuerung anderer Bauteile in der Mobileinheit. Spezielle Leitungen für diese Steuerung sind nur für
einen Datensender und einen Datenempfänger dargestellt. Das Steuergerät ist zweckmäßig eine Ausführung
mit Speicherprogramm der jetzt bekannten Art.
Ein Datenempfänger 17 nimmt Grundband-Datensignale vom Ausgang eines Diskriminators im Empfänger
11 auf. Diese Signale liegen zweckmäßig im sogenannten Manchester-Codeformat vor. bei dem ein 1-Signalbit durch einen positiv gerichteten Signalausschlag,
gefolgt von einem negativ gerichteten Signalausschlag, dargestellt wird. Ein O-Signalbit wird durch einen
negativ gerichteten Ausschlag, gefolgt von einem positiv gerichteten Ausschlag, dargestellt. Ein Decodierer 18 bringt die empfangenen Datensignale auf ein
»nicht auf Null zurückkehrendes Format« (NRZ) mit Hilfe einer von einer Synchronisationssignal-Wiederge-
mation. Die /VÄZ-Datensignale werden über eine
Signalleitung 20 dem Steuergerät 16 zugeführt. Außerdem führt eine Signalleitung 21 vom Steuergerät 16 zum
Datenempfänger 17 zur Übertragung von Steuersignalen, die der Empfänger gelegentlich bei der Speicherprogrammsteuerung der Mobileinheit benötigt. Beispielsweise liefert das Steuergerät 16 über die Leitung
21 Steuersignale, die von der Synchronisationssignal-WieHergewinnungsschaltung 19 zur Neueinleitung der
Synchronisation benutzt werden, wenn das Betriebsprogramm der Mobileinheit dies verlangt Außerdem liefert
das Steuergerät 16 Signale, die die Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung 19 davon in Kenntnis
setzen, ob sich die Mobileinheit in einer kontinuierlichen Datenübertragungsbetriebsweise befindet, beispielsweise, wenn die Mobileinheit auf einen Anrufkanal
(paging-Kanal) abgestimmt ist oder in einer Austastund Burst-Betriebsweise befindet die bei einer Mobileinheit auftritt wenn eine Datennachricht in Form eines
Daten-Burst während eines kurzen Intervalls übertragen wird, in welchem das Sprachsignai auf einem
Sprachübertragungskanal ausgetastet ist.
Die Mobileinheit gemäß F i g. 1 weist außerdem einen Datensender 22 auf. der Datennachrichten über die
Leitung 25 vom Steuergerät 16 aufnimmt und im Manchester-Codeformat codiert und an den Sender 10
zwecks Aussendung zur Feststation weitergibt. Außerdem ist eine Signalleitung 26 vorgesehen, um zusätzliche
Steuersignale vom Steuergerät 16 zu übertragen, die die Betriebsweise des Datensenders 22 beeinflussen. Das
Codieren nimmt ein Manchester-Codierer 27 im Datensender 22 vor.
F i g. 2 zeigt die typischen Informationsfelder eines Datennachrich'cnstroms mit 10 Kilobit je Sekunde, der
zweckmäßig zur Aussendung von Datennachrichten zur Mobileinheit gemäß Fig. I benutzt wird. Dieser
Datenstrom, der gelegentlich als »Aufbau-Kanalnachricht« bezeichnet wird, enthält in dem dargestellten
Format zwei Zeitmultiplexkanäle, die auch mit Kanal A und Kanal Bbezeichnet werden. Die Wörter 1 bis A/des
Kanals A sind N Wiederholungen einer Nachricht, die im Zeitmultiplexverfahren mit N Wiederholungen einer
weiteren Nachricht auf dem Kanal B verschachtelt sind. Die Anzahl der Bits, die zweckmäßig in jedem Feld der
Nachricht vorhanden ist, wird durch arabische Ziffern oberhalb des jeweiligen Feldes in F i g. 2 angegeben. Es
zeigt sich, daß jedes Zeitmultiplexwort 40 Bits enthält. Der Nachricht mit mehreren Wörtern geht ein
10-Bit-Feld zur Bitsynchronisation und ein 11-Bit-Feld
zur Wortsynchronisation voraus. Bei einer Austast- und Burst-Datennachricht, die zu einer bestimmten Mobilcinheit ausgesendet wird, wird das Nachrichtenformat
gegenüber dem in F i g. 2 gezeigten Format etwas abgeändert. Die Multiplexkanäle A und B werden nicht
benutzt, das Bitsynchronisationsfeld ist wesentlich länger und sowohl das Bit- als auch das Wortsynchronisationsfeld gehen jeder Wiederholung des Nachrichtenwortes für die einzelne Mobileinheit voraus.
In dem Bitsynchronisationsfeld des Wortes nach F i g. 2 besteht das Format der Information typischerweise aus abwechselnden 1- und O-Bits in einer sich
wiederholenden Folge, die gelegentlich auch als Strichpunktfolge bezeichnet wird. Dann hat die
Strichpunktfolge in einem Datenbitstrom mit 10 Kilobit
je Sekunde im Manchester- oder Λ/ΛΖ-Format eine
starke 5-kHz-Komponente. Dieser Umstand wird mit Vorteil ausgenutzt, wie später erläutert wird.
Da: !! Bit Wert irr: S'r'.chrcr.icationsfeld verwende'
eine vorbestimmte Bitfolge, beispielsweise eine sogenannte Barker-Folge, deren Auftreten in einer Datennachricht unwahrscheinlich ist und die eine kleine
Wahrscheinlichkeit für eine Simulation in einer Sprachnachricht besitzt. Trotzdem können falsche
Wortsynchronisationsfolgen gelegentlich in einem Datenstrom oder in einem Sprachsignalstrom mit oder
ohne Einfluß von Rauschstörungen auftreten und dann fälschlich den Anschein eines Synchronisationszeichens
erwecken. Die Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltungen, die nachfolgend beschrieben werden
sollen, weisen Anordnungen auf, um den Einfluß solcher fehlerhaften Synchronisationszeichen wesentlich zu
verringern.
Gemäß F i g. 3 werden Datennachrichten vom Empfänger 11 in Fig. 1 an den Manchester-Decodierer 18
zwecks Decodierung und Weiterleitung an das Steuergerät 16 und an die Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung 19 angelegt, wie in Verbindung mit
F i g. 1 beschrieben. Decodierer zur Umsetzung des Manchester-Code in das NRZ-Datenformat sind bekannt. So wird bei einem bekannten Decodier-Algorithmus der abgeleitete Symboltakt, der auf eine noch zu
beschreibende Weise erzeugt wird, dazu benutzt, logische Schaltungen zu steuern, die das Manchester-Format "ή eine dem NRZ- Format ähnliche Form
umzuwandeln, die aber einen wesentlichen, zusammen mit dem Manchester-Format empfangenen Rauschanteil enthält, der beispielsweise durch ein beträchtliches
Zittern der Vorder- und Rückflanken bedingt ist. In
dieser Form werden die Daten über eine Integrier- und
Verarbeitungsschaltung gegeben, die mit der Bitrate arbeitet und aus der rauschbehaftete NRZ-Form der
Daten eine Welle erzeugt, die dann nahe dem Ende jedes Bit-Intervalls abgetastet und zur Steuerung eines
ίο Datenabtasters benutzt wird, der eine im wesentlichen
rauschfreie NRZ-Form der Daten zur Verfügung stellt, mit der Ausnahme, daß die Daten immer noch ein
beträchtliches Phasenzittern beinhalten.
der Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung 19, das zunächst zur Erleichterung des Verständnisses für die später zu erläuternden Schaltungseinzelheiten betrachtet werden soll. Wenn Versorgungsspannung
an die fviobiieinheit angelegt wird, so betätigt sie die
Rückstell-Steuerlogik 30, die Rückstellsignale zum
Starten einer Datengatterschaltung 31 liefert. Die Gatterschaltung 31 ermöglicht eine Auswertung der
/v7?Z-Daten vom Manchester-Decoder 18 in der Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung 19
nur während eines kontinuierlichen Datenempfangs auf einem Anrufkanal und während des Anfangsteils eines
Daten-Bursts auf einem Sprachkanal. Die Rückstell-Steuerlogik 30 stellt außerdem die Startimpulserzeugungslogik 32 zurück, um die Synchronisationssignal-
wiedergewinnung am Anfang eines Datenstroms zu erleichtern. Außerdem liefert die Rückstell-Logikschaltung 30 ein Rückstellsignal an eine Wortsynchronisations-Logikschaltung 35, um einen Synchronisationszeichendetektor in dieser Schaltung zu starten. Bei
Feststellung eines solchen Zeichens in der Logikschaltung 35 wird ein gefilterter Zeichenanzeigeimpuls über
die Leitung 36 zurückgegeben, um die Rückstell-Steuerlogik 30 in ihren Normalzustand für die Signalverarbeitung zurückzustellen. Nachfolgend liefert während der
■to normalen Speicherprogrammsteuerung der Mobileinheit das Steuergerät 16 in Fig. 1 von Zeit: J Zeit ein
npAit^mmierter Dit/^UctAlIcinnol f-foc Ait* PUS^IfCtAlI-
Steuerlogik 30 auf die beschriebene Weise neu aktiviert. Die Daten im Manchester-Code vom Diskriminator
■» 5 des Empfängers 11 in F i g. I werden in F i g. 3 außerdem
an einen »sanften« Begrenzer 37 gegeben, der Störsignalspitzen beschneidet, ohne die Vorder- und
Rückflanken der Grundband-Datensignale merkbar zu versteuern. Diese Begrenzerwirkung hat den Zweck,
ίο gewisse Rauschkomponenten aus dem Grundband-Datensignal zu entfernen.
Eine Datenverarbeitungsschaltung 38 leitet unter Ansprechen auf das begrenzte Grundband-Datensignal
ein Gleichstromsignal COV ab, das angibt, daß eine
Grundband-Signalfolge entsprechend einer Strichpunktfolge empfangen worden ist Diese Funktion soll
die Wahrscheinlichkeit verringern, daß die Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltungen sinnlos aufgrund von Sprachsignalen arbeiten. Der CO V-Aus-
bo gangspegel ist auf hoher Spannung (H) in Abwesenheit
der Strichpunktfolge und auf niedriger Spannung /ZJbei
ebenfalls auf das begrenzte Grundband-Datensignal
vom Begrenzer 37 an und leitet ein Zeitsteuerungssignal (DTS) zb. Diese Schaltung beinhaltet Bandbegrenzungsfunktionen und einen Nullkreuzungsdetektor, um
entsprechend der noch folgenden genaueren Beschreibung die Bestimmung einer 5-Kilohertz-Komponenie
im Grundband-Datensignal zu erleichtern. Obwohl das abgeleitete Zeitsteuerungssignal immer noch ein beträchtliches
Zittern und Rauschunterbrechungen derjenigen Art besitzt, die im empfangenen Grundband-Datensignal
vorhanden waren, stellt es aber ein angenähertes Zeitsteuerungssignal dar, das für die weiteren
Operationen bei der Synchronisationssignalwiedergewinnung zweckmäßig ist. Das DTS-Signal wird an die
Startimpulserzeugungslogik 32 und eine Taktaufnahmeschaltung
40 zur Erzeugung des stabilen Bit- oder Symbol-Taktsignals zwecks Verwendung in der gesamten
Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung
und den übrigen Teilen der Mobileinheit übertragen.
Die Startimpulserzeugungslogik 32 liefert einen Impuls aufgrund jedes DrS-impulses. Nach einer
gewissen Anzahl (zwei im zu beschreibenden Aust'ührungsbeispieli
hält sie jedoch die Erzeugung von Startimpulsen für eine kurze Zeit an, damit die übrigen
Teile der Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung 19 feststellen können, ob ein Synchronisationszeichen
richtig festgestellt worden ist oder nicht, um auf diese Weise eine stabile Bit- und Wort-Synchronisation
festzustellen. Die Startimpulserzeugungslogik 32 durchläuft ihren Arbeitszyklus auf die eben
beschriebene Weise, bis eine Synchronisation festgestellt worden ist Dann stell' das obengenannte
Ziichenanzeige-Ausgangssignal auf der Leitung 36 der
Wortsynchronisationslogik 35 die Rückstellsteuerlogik 30 zurück, wodurch die weitere Operation der
Startimpulszeugungslogik 32 gesperrt und die Datengatterschaltung
31 voll betätigt wird. Startimpulse (IP) von der Schaltung 32 werden zusammen mit dem
DrS-Signal von der Verarbeitungsschaltung 39 in der
Taktaufnahmeschaltung 40 benutzt.
In der Taktaufnahmeschaltung 40 wird zweckmäßig eine digitale phasenstarre Schleife verwendet, um ein
stabiles Bittaktsignal mit der 10-Kilohertz-Rate unter
zwei verschiedenen Phasenwinkeln und jeweils normaler linH trtmnUmintiorter Pr»rrr>
-»», »Γ7βιιπατι TWo
NRZ-S\gna\e über die Logik 35 unabhängig vom
Zustand des CO V-Signals übertragen, das von der Verarbeitungsschaltung 38 zur Logik 32 und demgemäß
zur Datengatterschaltung 31 geliefert wird. Wenn die Mobileinheit jedoch in der Sprachbetriebsvsisc arbeitet,
werden die NRZ-Oaien nur dann über die Gatterschaltung 31 zur Logik 35 übertragen, wenn das
COV-Signal auf L ist, wodurch angegeben wird, daß ein
Datenburst vorhanden ist Die Logik 35 prüft die Daten
ίο auf Synchronisationszeichen. Wenn wenigstens zwei
solche Zeichen identifiziert sind, stellt sie die Rückstellsteuerlogik entsprechend der obigen Erläuterung
zurück.
Die Wortsynchronisationslogik 35 enthält außerdem Schaltungen, die aus dem stabilen Bitraten-Taktsignal Wortraten-Synchronisationsimpulse erzeugen und diese Impulse in Gleichschritt mit festgestellten Synchronisationszeichen bringen, so daß die Impulse zur Wortsynchronisaiionsimpuisen werden können, die von dem Steuergerät 16 in F i g. 1 benutzt werden. Der Ausdruck »Wortsynchronisationsrate« soll hier die Rate bedeuten, mit der Wortsynchronisationszeichen im Unterschied zu Datenwörtern an sich im Datenstrorr auftreten. Wenn eine vorbestimmte Anzahl (fünf im hier betrachteten Ausführungsbeispiel) von Synchronisationszeichen anzeigenden Impulsen ausbleiben, so startet die Wortsynchronisationslogik 35 sich selbst neu mit Bezug auf die NRZ-Daten und das stabile Bittaktsignal. Natürlich kann jederzeit das Steuergerät 16 eine programmierte Rückstellung der Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung 19 durch Übertragung eines Impulses an die Rückstellsteuerlogik 30 befehlen, wie bereits erwähnt. In diesem Fall wird eine vollständige Startoperation erneut durchgeführt, und zwar mit einer neuen Gruppe von Startimpulsen, die erzeugt werden, sobald festgestellt worden ist, daß das Pegelsignal COVvorhanden ist.
Die Wortsynchronisationslogik 35 enthält außerdem Schaltungen, die aus dem stabilen Bitraten-Taktsignal Wortraten-Synchronisationsimpulse erzeugen und diese Impulse in Gleichschritt mit festgestellten Synchronisationszeichen bringen, so daß die Impulse zur Wortsynchronisaiionsimpuisen werden können, die von dem Steuergerät 16 in F i g. 1 benutzt werden. Der Ausdruck »Wortsynchronisationsrate« soll hier die Rate bedeuten, mit der Wortsynchronisationszeichen im Unterschied zu Datenwörtern an sich im Datenstrorr auftreten. Wenn eine vorbestimmte Anzahl (fünf im hier betrachteten Ausführungsbeispiel) von Synchronisationszeichen anzeigenden Impulsen ausbleiben, so startet die Wortsynchronisationslogik 35 sich selbst neu mit Bezug auf die NRZ-Daten und das stabile Bittaktsignal. Natürlich kann jederzeit das Steuergerät 16 eine programmierte Rückstellung der Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung 19 durch Übertragung eines Impulses an die Rückstellsteuerlogik 30 befehlen, wie bereits erwähnt. In diesem Fall wird eine vollständige Startoperation erneut durchgeführt, und zwar mit einer neuen Gruppe von Startimpulsen, die erzeugt werden, sobald festgestellt worden ist, daß das Pegelsignal COVvorhanden ist.
In den F i g. 4, 5 und 6 sind in der Zusammenstellung nach Fig.7 teils schematisih und teils als Blockschaltbild
die Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltungen 19 dargestellt, die in Verbindung mit F i g. 3
sn „,π-Αοη clnsi Γ\'ια Diio
-rriL· 3Ω in
Einleitungsimpulse von der Logikschaltung 32 stellen die digitale phasenstarre Schleife in der Taktaufnahmeschaltung
40 so ein, daß ihre digitalen Schaltungen sich in einem Zustand entsprechend einer Operation
befinden, bei der ein stabiles Bitraten-Taktsignal mit der Bitfrequenz des vom Diskriminator des Empfängers
ankommenden Grundband-Datensignals erzeugt wird. Dieses stabile Taktsignal wird mit einer vorbestimmten
Phasenbeziehung zu dem ankommenden Grundband-Datensignal entsprechend dem Umstand erzeugt, daß
die Startimpulse in Abhängigkeit von dem abgeleiteten Zeitsteuerungssigna] DTS erzeugt werden, das die
Phaseninformation der empfangenen Grundbanddaten enthält Nach dem Starten arbeitet die digitale
phasenstarre Schleife in der Taktaufnahmeschaltung 40 so, daß die Phaseneinrastung des DTS-Signals an ihrem
Eingang mit hoher Genauigkeit und niedriger Empfindlichkeit gegen Temperaturschwankungen aufrechterhalten
wird. Das ist im allgemeinen nicht realisierbar mit bekannten phasenstarren Schleifen.
Die Wortsynchronisationslogik 35 arbeitet unter Steuerung der stabilen Bittaktsignale aus der Taktaufnahmeschaltung
40. Außerdem nimmt sie die Grundband-Datensignale in NRZ-Form über die Datengatterjchaltungen
31 auf. Wenn die Mobileinheit im kontinuierlichen Datenbetrieb arbeitet, werden die
Fig.4 bereitet die Synchronisationssignal-WieJergewinnungsschaltungen
für ihren Betrieb auf die oben beschriebene Weise vor, wenn entweder Versorgungsspannung durch Schließen eines Schalters 41 angelegt
oder ein Programm-Rückstellimpuls vom Steuergerät 16 geliefert wird. Im ersten Fall wird positive Spannung
aus einer geerdeten Spannungsquelle 42 über einen
so Widerstand 43 zugeführt, um einen Kondensator 46 über den Ausgang eines NOR-Gatters 47 aufzuladen,
das zu diesem Zeitpunkt aufgrund des Eingangssignals H an einem Eingang von der Quelle 42 gesperrt ist
Wenn der Kondensator 46 sich aufzuladen beginnt ist das Eingangssignal am Inverter 48 auf L, so daß ein
Ausgangssignal H erzeugt wird, das zu einem weiteren Eingang des NOR-Gatters 47 zurückgeführt wird. Das
Ausgangssignal H des Inverters 48 führt am Ausgang eines NOR-Gatters 49 zu einem Signal L. das über einen
weiteren Inverter 50 zu einem Signal H zur Rückstellung einer bistabilen Triggerschaltung benutzt wird,
beispielsweise des D-FIipflops 51. Wenn der Kondensator
46 sich weiter auflädt so geht der Ausgang des Inverters 48 auf L Zusammen mit dem normalerweise
auf L liegenden Signal auf der Rückstelleitung vom Steuergerät 16 wird dann am Ausgang des NOR-Gatters
49 ein Signal H erzeugt wodurch das Rückstellsignal H am D-FIipflop 51 verschwindet. Das NOR-Gat-
ter 49 kann jedoch jetzt auf einen positiven Rücksteüimpuls vom Steuergerät 16 zwecks Lie/erung eines
Rückstellsignals H an das Flipflop 51 betätigt werden. Naturlich stellt die Quelle 42 lediglich eine schematische
Darstellung einer Stromversorgung dar, die alle Schaltungen in F; g. 4 versorgt, aber bei den meisten
Schaltungsanordnungen in der Figur nicht besonders angegeben ist
Wenn das Flipflop 51 zurückgestellt worden ist, bereitet ein Signal //am Ausgang (5ein UND-Gatter 60
in der Startimpulserzeugungslogik 32 vor. Das Signal L
am Ausgang Q betätigt ein NOR-Gatter in der Datengatterschaltung 31.
In der Verarbeitungsschaltung 38 wird das begrenzte
Grundband-Datensignal über ein 5-Kilohertz-Bandpaßfilter 52 gegeben. Dieses Filter hat eine Mittenfrequenz
von 5 kHz, d. L·, den halben Wert der Grundband-Datenbitrate. Außerdem hat das Filter eine verhältnismäßig hohe Güte Q = 25 bei dem Ausführungsbeispiel. Ein
solches Filter hat eine außerordentlich kleine Bandbreite und sperrt daher Sprachfrequenzen unterhalb der
Mittenfrequenz sowie Überwachungstöne bei etwa 6 kHz, die bei manchen Mobilfunk-Fernsprecher'.agen
hoher Kapazität benutzt werden. Demgemäß spricht der Ausgang des Filters 52 auf die kräftige 5-Kilohertz-Komponente in der Datennachrichten einleitenden
Strichpunktfolge mit 10 Kilobit je Sekunde an.
Das Ausgangssignal des Filters 52 wird an eine Schwellenwertschaltung 55 gegeben, das als Eingangsstufe einen Vollweggleichrichter 56 besitzt. Dieser
Gleichrichter, der zweckmäßig auf bekannte Weise aus Operationsverstärkern und Dioden gebildet ist. um die
Verwendung von Übertragern zu vermeiden, erzeugt eine 10-Kilohertz-Komponente aus dem Signal des
Filters 52
Ein Tiefpaßfilter 57 mit einer Grenzfrequenz von etwa 5 kHz nimmt das Ausgangssignal des Vollweggleichrichters 56 auf und verarbeitet es. so daß am
Ausgang des Filters 57 ein Gleichstromsignal mit einem Pegel ansteht, der etwa gleich dem Mittelwert des
10-Kilohertz-Ausgangssignals des Vollweggleichrichters 56 ist. Dieses Gleichstromsignal vom Filter 57 wird
an einen Komparator 58 gegeben, in welchem es mit einer Bezugsspannung verglichen wird, deren Höhe so
gewählt ist. daß mit annehmbarer Genauigkeit das Vorhandensein der Strichpunktfolge im Grundband-Datensignal angezeigt wird. Wenn die Ausgangsspannung des Filters 57 unterhalb dieses Wertes ist. so liegt
der Ausgang des Komparator auf H. Wenn die Ausgangsspannung des Filters den Bezugswert Übersteigt, so steht am Ausgang des Komparator ein Signal
L das das Vorhandensein einer Strichpunktfolge angibt. Dieses Komparalor-Ausgangssignal ist das obenerwähnte COV Signal.
Das COV-Signal wird an die Startimpulserzeugungv
schaltung 32 gegeben und gelangt dort an einen Inverter 59. um — wenn COV auf L ist - ein Betätigungssignal
an ein UND-Gatter 60 zu liefern. Dieses Gatter ist bereits vorbereitet worden durch das W-Signal vom
Ausgang ζ) des Flipflops 51 in der Rückstellsteuerlogik
30, wie oben beschrieben. Das Ausgangssignal des Inverters 59 wird außerdem über einen Inverter 61 an
Einstelleingänge der beiden Stufen eines 2-Bit-Schiebcregisters 62 geführt. Demgemäß werden die beiden
Stufen in den Einstellzustand gebracht, wenn das COV-Signal auf H ist, und sind daher für den
Operationsbeginn vorbereitet, wenn die Startimpulserzeugungsschaltung 32 ihren Zyklus beginnt. Wenn das
COV-Signal auf L ist und die Inverter 59 und 61
durchläuft, stört es den Einstellzustand des Schieberegi-
' sters 62 nicht Es läuft jedoch über eine Leitung 65 zur
Datengatterschaltung 31 als Anzeige, daß die Strichpunktfolge anscheinend festgestellt worden ist Da der
dritte Eingang des UND-Gatters 60 normalerweise auf H liegt, wird das Gatter aufgrund eines L-Signals COV
über den Inverter 59 betätigt und liefert ein Ausgangssignal H, das einen monostabilen Multivibrator 66 zur
ι ο späteren Triggerung durch das DTS-Signal vorbereitet
Das Ausgangssignal des Begrenzers 37 wird außerdem, wie bereits erläutert, an die Signalverarbeitungsschaltung 39 gegeben. In dieser Schaltung erzeugt ein
Vollweggleichrichter 67 ein Ausgangssignal, bei dem die
Grundfrequenzkomponente des Signals vom Begrenzer
37 verdoppelt ist Während der Strichpunktfolge beträgt diese Grundfrequenzkomponente 5 Kilohertz,
wie bereits erwähnt Der Gleichrichter 67 erzeugt dann ein Ausgangssignal mit einer 10-Kilohertz-Komponen
te, die an ein 10-Kilohertz-Bandpaßfilter 68 angelegt
wird. In der Verarbeitungsschaltung 39 wird im Gegensatz zur Verarbeitungsschaltung 38 kein 5- Kilohertz- Eingangsbandpaßfilter benutzt da in der Schaltung 38 in der Hauptsache die Amplitude einer
bestimmten Frequenzkomponente von Interesse war und daher diese Komponente genau ausgewählt werden
mußte. In der Verarbeitungsschaltung 39 ist jedoch die Amplitude weniger wichtig, da in der Hauptsache die im
Datensignal enthaltene Phaseninformation interessiert.
Zu diesem Zweck arbeiten die Schaltungen 39 und 40 zusammen, so daß die Schaltung 39 keine so sorgfältige
Frequenzauswahl benötigt Das Filter 68 besitzt eine Mittenfrequenz von 10 kHz,d h. eine Mittenfrequenz in
Übereinstimmung mit der Bitrate des Grundbandsi
gnals. Außerdem hat es zweckmäßig eine verhältnismäßig kleine Güte von Q = 10, so daß es ein
verhältnismäßig breites Durchlaßband besitzt. Dadurch kann eine anfängliche Bandbegrenzung vorgenommen
werden, die der Taktaufnahmeschaltung 40 die Möglich-
■«ο keit gibt, die Feststellung des stabilen Bittaktsignals zu
beenden. Außerdem wird durch verhältnismäßig breitbandige Auslegung des Filters 68 die Temperaturempfindlichkeit für den Phasengang des Filters niedrig
gehalten, so daß keine größeren Phasenänderungen im
DTSSignal aufgrund von Temperaturänderungen im
Bereich des Filters 68 auftreten. Dieser Umstand ist wichtig, weil es erwünscht ist die Phaseninformation im
Grundband-Datensignal ohne wesentliche Verzerrung an die Taktaufnahmeschaltung 32 zu liefern.
Ein Nullkreuzungsdetektor 69 nimmt das Aufgangssignal des Filters 68 auf und bewirkt im I ffekt eine
Phasenumkehr und eine Umformung de* durch das Filter gelieferten Signals in ein Rechtecksignal Ein
Pufferverstärker 70 bringt das Ausgangssignal des
Detektors 69 auf einen vorbestimmten Minimalwert, der
für das abgeleitete Zeltsteuerungssignal erwünscht ist
Das Signal DTS wird an die Startimpulscrzeugungs
schaltung zur Betätigung des vorbereiteten monostabi ten Multivibrators 66 angelegt und außerdem zur
μ Taktaufnahmeschaltung 40 gegeben, um die Phasenin
formation m entnehmen. Das soll noch beschrieben werden.
Nachdem die Signalverarbeitungsschaltung 39 auf die eben beschriebene Weise auf die Strichpunktfolge am
μ Anfang einer Datennachricht angesprochen hat, nimmt
sie normale Datenwörter auf, die Folgen von zufällig verteilten 1- und 0-Werten besitzen. Wenn eine
Zufallsfolge eine Serie von binären I-Werten oder
binaren O-Werten im Manchester-Code besitzt, so
spricht die Verarbeitungsschaltung 39 im wesentlichen auf die gleiche Weise wie oben beschrieben an, um das
angenäherte Zeitsteuerungssignal DTS zu erzeugen. Wenn jedoch weniger reguläre Bit-Folgen ankommen,
so verschwindet die kräftige 5-KJIohertz-Komponente zusammen mit dem 10-Kilohertz-Ausgangssigna] des
Vollweggleichrichters 67. Demgemäß erzeugt das Bandpaßfilter 68 ein Ausgangssignal L für den
Nullkreuzungsdetektor und beendet dadurch die Operation. Als Ergebnis verschwindet das angenäherte
Zeitsteuerungssignal DTS, bis wieder eine reguläre Bitfolge mit einer kräftigen Komponente der halben
Bitrate erscheint. Solche Intervalle ohne ein Signal DTS sind verhältnismäßig kurz im Hinblick auf die Funktion
der Taktaufnahmeschaltung, da das Codierformat zweckmäßig dasjenige ist, welches in typischer Weise
bei kommerziellen Datenübertragungssystemen benutzt wird und so ausgelegt ist daß wenigstens eine
minimale Anzahl von Übergängen zwischen den binären 1 - und O-Signalzuständen stattrinden.
In der Startimpulserzeugungsschaltung 32 erzeugt
der monostabile Multivibrator 66 bei jeder Betätigung einen negativ gerichteten Impuls am ^-Ausgang. Diese
Impulse werden einem Eingang eines NOR-Gatters 71 zugeführt das durch ein Signal 1 oder H vom
Steuergerät 16 beaufschlagt wird, wenn sich die Mobileinheit in der Datenbetriebsweise befindet Positiv
gerichtete Ausgangsimpulse vom NOR-Gatter 71 durchlaufen einen Inverter 72, so daß negativ gerichtete
Stailimpulse bei den Betätigungen des monostabilen Multivibrators 66 erzeugt werden.
Außerdem erzeugt der Multivibrator 66 bei jeder Betllifcjng ein Ausgangssignal //am Ausgang Q. das an
den Takteingang der Stufen des 2-Bit-Schieberegisters
62 angelegt wird Das Schieberegister enthält zweckmäßig zwei in Reihe geschaltete D-Flipflops, wobei das
erste Flipflop. wie gerade erläutert, einen Taktimpuls
vom Multivibrator 66 erhält und (durch nicht im einzelnen gezeigte Schaltungen) so vorgespannt ist daß
der erste Ausgangsimpuls des monostabilen Multivibrators 66 die erste Stufe des Schieberegisters 62
zurückstellt. Der Takteingangsimpuls der ersten Stufe verschwindet, bevor eine sich ergebende Änderung für
das Ausgangssignal der ersten Stufe die zweite Stufe beeinflussen kann. Der zweite Ausgangsimpuls des
Multivibrators 66 beeinflußt die erste Stufe des Schieberegisters 62 nicht die. wie gerade erläutert,
bereits zurückgestellt ist aber gibt die Möglichkeit daß die zweite Stufe durch das Ausgangssignal der ersten
Stufe zurückgestellt wird, »o daß ein Ausgangssignal /.
des Schieberegisters auf der Leitung 75 erscheint, die
mit dem Betätigungseingang eines weiteren monostabilen Mulm ,orator» 76 verbunden ist. Dieser wird durch
nicht gezeigte Schaltungen so vorgespannt. da3 er bei
der gerade erläuterten Betätigung getriggert wird. Der sich ergebende negativ gerichtete Impuls am Ausgang
0 «ehaltet das UND-Gatter 60 für eine Zeitspanne ab.
die lang genug ist. damit die Wortsynchronisationsk>gik
33 wenigstens zwei Woruynchronisationuntervalle des
ankommenden Datenstroms prüfen kann. Der monostabile Multivibrator 66 erzeugt demgemäß sich wiederholend eine Gruppe von zwei Startimpulsen mit einem
Abstand von einem Bitintervall, falls keine Störung vorhanden ist, und wartet dann für etwa zwei
Wortsynchronisationsintervalle um festzustellen, ob die Synchronisation erreicht worden ist. Wenn dies nicht
der Fall ist, ist der monostabile Multivibrator 66
zurückgestellt Die Startimpulserzeugungsschaltung 32
erzeugt dann eine weitere Gruppe von zwei Startimpulsen auf die gerade beschriebene Weise.
Es sei jetzt die TaktaufnahmeschaJtung 40 in F i g. 5
s betrachtet Diese Schaltung erzeugt aufgrund der
Startimpulse und des 075-Signals stabile Bittaktsignale
in Phase mit den Grundbanddaten sowie um 90 Grad dagegen verschoben, und zwar zur Verwendung in der
Wortsynchronisationslogik 35 und im Manchester-De-
to coder 18. Das dargestellte Ausführungsbeispiel der
einem digitalen Integrator (oder Akkumulator) in der
Schleife.
Phasenkomparators 77 angelegt und taktet in unveränderter Form ein D-Flipflop 78 sowie in komplementierter Form ein weiteres D-Flipflop 79. Das komo'ementierte Signal wird durch einen Inverter 80 erzeugt Der
D-Eingang der Flipflops 78 und 79 nimmt das
Rückkopplungssignal der phasenstarren Schleife auf der
Leitung 81 mit der gleichen Frequenz (Bitrate) auf. d. h.. das Rückkopplungssignal ist das um 90 Grad phasenverschobene Komplement QV90 des stabilen Bittaktsignals Cp.
Die (^-Ausgänge der Flipflops 78 und 79 sind an die
Eingänge eines EXKLUSIV-ODER-Gatters 82 angeschaltet das ein Ausgangssignal an den D-Eingang eines
weiteren D-Flipflops 85 liefert Dieses Flipflop wird
durch das Bitraten-Rückkopplungssignal QVO getaktet
und mit einer wesentlich höheren Frequenz durch ein
Signal 20Cp gelöscht das aus einer vorher gelegenen Stufe einer Schaltung 86 mit festem Zählverhältnis in
dem Rückkopplungsweg der phasenstarren Schleife stammt Das Q-Ausgangssignal des Flipflops 85 hat die
Ji Form selten auftretender schmaler Impulse, da das
Flipflop nur durch die Vorderflanke eines Taktimpulses QVQ eingestellt werden kann und beinahe sofort durch
einen Taktimpuls 20Qj zurückgestellt wird. Das Flipflop 85 kann erst wieder eingestellt werden, wenn ein neuer
Taktimpuls QVQaIs Ausgangssignal //des EXKLUSIV-ODER-Gatters 82 auftritt. Ausgangsimpulse des Phasenkomparators 77, die am (?· Ausgang des Flipflops 85
erscheinen, werden über einen Inverter 87 an den Takteingang eines Vor-Rückwflrtszählers 88 angelegt.
Dieser Zähler arbeitet als digitaler Integrator in der phasenstarren Schleife.
An den beiden Eingängen eines NAND-Gatters 89 liegt das Q-Ausgangssignal des Flipflops 78 und das
Q-Ausgangssignal des Flipflcps 79. Die Ausgangssignale
so des NAND-Gatters 89 sind über eine Leitung 90 an den
als Riciitungsbefehle angelegt, die beim Takten des
gemeinsamen Zeitmaßstab /ur Erläuterung eines Aspekts für die Betriebsweise des (Comparators 77
dargestellt, mit dessen Hilfe der Zähler 88 schon aufgrund eines Trends der D7SSignale arbeiten kann.
Die schattierten Teile in einigen Diagrammen können
Mt vernachlässigt werden, da sie nur von früheren, in
F ι g. 5A nicht dargestellten Bedingungen abhängen. Es
sei jedoch besonders beachtet in Fig.5A, daß das
Flipflop 78 das Bittaktsignal Cp/90 bei jeder positiv gerichteten Vorderflanke des D7"S-Signalimpulses abta-
f>5 stet. Entsprechend tastet das Flipflop 79 das gleiche
Bittaktsignal bei jeder negativ gerichteten Flanke des PTS-Signals ab. d.h., bei positiv gerichteten Übergängen des D7~5-Signak das zwar tatsächlich ankommt, in
F i g. 5A aber nicht gezeigt ist Man erkennt, daß der
Ausgang des EXKLUSIV-ODER-Gatters 82, das auf die Q-Ausgangssignale der beiden vorgenannten Flipflops
anspricht nur dann auf H ist, wenn die φ-Ausgangssignale der Flipflops 78 und 79 verschieden sind. Im
anderen Fall ist das Ausgangssignal auf L Mit Hilfe des soeben beschriebenen, kurzzeitigen Abtastverfahrens
tastet das Flipflop 85 das dargestellte Ausgangssignal des EXKLUSIV-ODER-Gatters 82 zur Erzeugung von
Taktsignalen für den Vor-Rückwärtszähler 88 ab. Diese Taktsignale am Ausgang des Flipflops 85 sind unten in
F i g. 5A dargestellt Man erkennt, daß in der Mitte des Diagramms, &h, bei der Vorderflanke des dritten
Impulses des Qj/Q-Signals kein Vorwärts-Rückwärts-Taktimpuls vorhanden ist, da zu diesem Zeitpunkt der
Ausgang des EXKLUSIV-ODER-Gatters 82 auf L ist Demgemäß beachtet der Zähler 88 irgendein Richtungskommando auf der Leitung 90 nicht Das EXKLUSIV-ODER Gatter 82 hat zu diesem Zeitpunkt den
Ausgangszust.?nd L angenommen, und zwar wegen der etwas ungewissen Ursache, durch die das DTS-Signal
gegenüber dem Signal Cp/90 aus einem vorlaufenden
Zustand zum Zeitpunkt r< in einen nachlaufenden Zustand zum Zeitpunkt fe gebracht worden ist.
Demgemäß befinden sich unmittelbar nach dem Zeitpunkt tj die (^-Ausgänge der Flipflops 78 und 79 im
fleichen Zustand und das Gaiter 82 erzeugt ein Ausgangssignal L Die Änderung von vorlaufender zu
rücklaufender Phasenlage mit Bezug auf das Signal DTS kann auf Rauschen oder auf dem Informationsgehalt der
ankommenden Daten beruhen, der tatsächliche Grund bleibt aber ungewiß. Demgemäß ist der Komparator 77
so ausgelegt daß er diest Ändei .ngen ignoriert, bis sie
zu einem Trend geworden sind. Außerdem wird das Taktimpuls-Ausgangssignal des Phasenkomparator*
abgeschaltet um zu verhindern, daß der Zähler 88 auf irgendeine Weise arbeitet, bis der Trend der Richtungssteuerung etwas klarer geworden ist.
F i g. 5A zeigt außerdem, daß der Ausgang des NAND-Gatters 89 nur dann auf L ist. wenn an beiden
Eingängen ein Signal H ansteht. Dies ist nur dann der
Fall, wenn das Flipflop 78 rückgestellt und das Flipflop
79 eingestellt sind. Dann ist der Ausgang des Gaticrs β?
auf L und liefert einen Rückwärtszählbefehl auf der Leitung 90. Im anderen Fall ist der Ausgang des Gatters
•9 auf H und befiehlt das Vorwärtszählen. Da sich der Refehl zum Zeitpunkt h geändert hat. ist der
nachfolgende Ausgangsimpuls des Multivibrators 85. der im anderen Fall aufgetreten wäre, unterdrückt
worden, wie gerade beschrieben. Die Zuführung von Taktimpulsen zum Zähler 88 wird nicht wieder
aufgenommen, bis sich nach einer Taktperiode des Signals CpIO herausgestellt hat. daß der Ausgang des
NAND-Ciatters 89 immer noch im Vorwärtszähl/ustand ist. Der Betrieb des Zählers 88 wird also nur /ugela>sen.
wenn em kontinuierlicher Trend von Richiungskom
mandos vorhanden ist. Wird dieser Trend unterbrochen,
so wird der Zähler angehalten, bis ein neuer Trend in
einem Ausgangssignal //des EXKLUSIV-ODKR-GaI-
ters 82 erkennbar ist
Der Vonvärts-Rückwlrtszähler 88 ist ein handelsüblicher, reversibler Binärzähler mit einem Takt- und
Richtungssteuereingang, wie bereits erwähnt Außers dem sind die (^-Ausgänge der Zählerstufen (vier im
Ausführungsbejspiel) über eine Schnittstellenlogik 91 mit Eingängen Po, P\ und P2 eines Binärzählers 92 mit
variablem Teilerverhältnis verbunden, um das Teilerverhältnis dadurch zu bestimmen, daß der Hählwert
to festgelegt wird, auf den der Zähler beim Rückstellen
gebracht wird. In der Darstellung in F i g. 5 befindet sich der Ausgang der niedrigststelligen Stufe des Zählers 88
oben. In Richtung nach unten folgen dann die Ausgänge zunehmenden binären Stellenwertes bis zum höchststel-
Ia ligen Ausgang unten. Die Ausgänge sind im übrigen
bezeichnet mit Qa bis Qd- Außerdem besitzt der Zähler
88 einen Voreinstelleingang PR, der unter Ansprechen
auf ein Signal L den Zähler auf die Mitte seines Zählbereiches bringt, d. h„ bei dem Ausführungsbeispiel
auf den Zählwert 8.
Die Schnittstellenlogik 91 enthält ein NAND-Gatter 95 mit vier Eingängen. Einer der Eingänge nimmt die
positiv gerichteten Zähltaktimpulse vom Inverter 87 über die Leitung % auf. Außerdem sind die Ausgänge
Qa und Qb des Zählers 88 über Inverter 97 bzw. 98 mit
dem Gatter 95 verbunden. Darüber hinaus liegt der Ausgang Qc des Zählers direkt an einem Eingang des
Gatters. Man erkennt, daß das Gatter 95 nur dann betätigt werden kann, wenn ein Taktimpuls auf der
Leitung 96 mit einem Zählwert von entweder 4 oder 12
beim Zähler 88 auftritt Dann liefert das Gatter 95 ein Signal L an den Eingang Po des Zählers 92 mit variablem
Teilerverhältnis. Außerdem spricht ein NAND-Gatter
99 auf das Ausgangssignal des Gatters 85 nach Durchlaufen eines Zählers 94 und auf das Ausgangssignal <?odes Zählers 88 nach Durchlaufen eines Inverters
100 an. Das Gatter 99 erhält also ein //-Eingangssignal
vom Gatter 95 nur während der Zählwerte 4 und 12 des
Zählers 88. Entsprechend ist das invertierte (?d-Aus
gangssignal nur für Zählwerte unterualb des mittleren
Zählwertes 8 auf H. Demgemäß erzeugt das Gatter 99 ein Ausgangssignal L nur für den Zählwert 4. Dieses
Signal L wird über einen Inverter 101 dem Eingang Pi
des Zählers 92 und außerdem direkt dem Eingang P\
4ί zugeführt Der Fingang P^ wird dauernd mittels einer
positiven Spannung von einer geerdeten Quelle 102 betätigt.
Betrachtet man die binären Signalbedingungen an den Voreinstelleingängen des Zählers 92 zusammenge-
Y) faßt, so ergibt sich, daß sie ein Teilerverhältnis 6
aufgrund eines Zählwertes 12 des Zählers 88. ein Teilerverhältnis 4 für den Zählwert 4 und ein
Ί eilerverhältnis 5 für alle Zählwerte großer als 4 und
kleiner als 12 verlangen. Die nachfolgende Tabelle gibt
v> diese Zählwerte und Teilerverhältnisse mit Bezug auf
den binären Signalzustand an den Voreinstelleingängen des Zählers 92 und an den Q- Ausgängen des Zählers 88
an.
/iihlwert Zähler 88 Ausgungszuständc des Vor-Rückwärts/ählers 88
Zustände
I) C R Λ
Voreingestellte Eingangszustände zur Änderung des Teilverhältnisses beim Zähler 92
/Ί Ι'} /Ί Pu
12
Il
I 0 0
η ι ι
I 0
Fortsetzung
ZSWwert Zähler 88 | Ausgangszustände des Vor- | C | B | A | Voreingestellte Eingangszu | zur | Änderung des TeN- | Pj | P\ | Po | Teilverhält |
Rückwärtszählers 88 | 0 | 1 | 0 | stände | Verhältnisses beim Zähler 92 | 0 | 1 | 1 | nis | ||
0 | 0 | 1 | P3 | 0 | 1 | 1 | |||||
Zustände | D | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | |||
10 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | |||
9 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | |||
8 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | (-5) | ||
7 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | |||
6 | 0 | 1 | |||||||||
5 | 0 | 1 | |||||||||
4 | 0 | f-41 | |||||||||
Die Schnittstellenlogik 91 weist außerdem eine Leitung 103 auf, die Signale vom Ausgang des Inverters
94 zu einem Eingang eines weiteren NAND-Gatters 106 führt, das wiederum Signale an den Voreinst Alleingang
des Zählers 88 liefert Die Leitung 103 führt demgemäß ein Sperrsignal L zu allen Zeiten zum Gatter iü6, außer,
wenn sich der Zähler 88 auf dem Zählwert 4 und 12 befindet Bei diesen Zählwerten liefert die Leitung 103
ein Betätigungssignal H, das eine Rückstellung des Zählers 88 ermöglicht, wenn ein weiteres Eingangssignal H auf eine noch zu beschreibende Weise vom
Ausgang des Gatters 110 geliefert wird.
Der Zähler 92 mit variablem Teilerverhältnis kann
irgendein voreinstellbarer Binärzähler sein. Einer der geeigneten Zähler ist der im Handel verfügbare Zähler
9316 DC der Fairschild Corporation. Der Zähler 92 wird
durch das Ausgangssignal eines stabilen Quarzoszillators 107 betrieben, der mit einer Frequenz läuft, die
wesentlich höher ist als die Bitrate des Breitband-Datensignals, das von der betrachteten Mobileinheit
empfangen wird. Bei dem Ausführungsbeispiel schwingt der Oszillator 107 mit 10MHz, wobei die Anlage mit
einer Datenfrequenz von 10 Kilobit je Sekunde betrieben wird. Wenn bei dem Ausführungsbeispiel der
Zähler 92 mit seinem Nennteilerverhältnis 5 arbeitet, erzeugt er ein Signal mit 2 MHz auf seiner Überlauf-Ausgangsleitung 108. Dieses Signal wird über einen
Inverter W9 und rin NAND-Gatte· 110 zu dem oben
bereits erwähnten zusätzlichen Eingang des NAND-Gatters 106 geführt Demgemäß erscheint jeder positiv
gerichtete Überlaufimpuls vom Zähler 92 als Eingangssignal Hund betätigt da? Gatter 106, wenn der Zähler 88
entweder den Zählwert 4 oder 12 hat. Das betätigte Gatter 106 liefert ein Eingangssignal L an den
Voreinstelleingang des Zählers 88 und bringt ihn auf seinen mittleren Zählwert 8.
Das invertierte Überlaufsignal vom Inverter 109 wird außerdem über eine Leitung 111 an einen Eingang
Betätigen Laden des Zählers 92 geführt. Wenn der Zähler auf diese Weise betätigt ist. lädt er die binären
Signalinformationen an seinen vier Voieinstelleingängen Po bis Py. die den Anfangswert bestimmen, von dem
aus der Zähler 92 bei jedem Zyklus arbeitet. Danach läuft der Zähler mit seiner hohen Zählfrequenz im
Vergleich zum Zähler 88 weiter und stellt den Zähler 88 beinahe sofort auf seinen mittleren Zählwert ein, wenn
das Gatter 106 über den Inverter 94 betätigt worden ist. Die Rückstellung findet also statt, ohne daß ein
Taktimpuls vom lnverter87 erforderlich ist. Demgemäß
wird ein neues Nennteilerverhältnis 5 durch den Zähler 88 angegeben und über die Schnittstellenlogik 91
weitergeleitet so daß es für das Laden beim Zähler 92 zur Verfügung steht wenn der Züier beim nächsten
Mal überläuft
Da der Zähler 88 über das Gatter 106 nur dann zurückgestellt werden kann, wenn er den Zähhvert 4
oder 12 hat und da er immer ein Teilerverhältnis 5 zwischen diesen Zählwerten verlangt, kann der Zähler
92 nicht auf verhältnismäßig kurzlebige Zählwertänderungen im Zähler 88 ansprechen, bis diese sich auf einen
der beiden Rückstellzählwerte oder Grenzen angesam
melt haben. Der Zähler 92 durchläuft üblicherweise
selbst unter den schlechtesten Bedingungen nicht mehr als einen Überlaufzyklus bei einem von 5 abweichenden
Teilerverhältnis.
Takteingang eines Binärzählers 86 mit festem Teilerverhältnis verbunden. Dieser Zähler liefert die Taktsignale
20Cp, Cp/0 und Cp/90, wie oben in Verbindung mit dem Phasenkomparator 77 erläutert Wenn die Synchronisationssignal-Wiedergewinnungsschaltung 19 gestartet
wird, so werden Startimpulse, die entsprechend der obigen Erläuterung auf der Leitung 112 erscheinen, an
den Rückstelleingang des Zählers 86 und einen Voreinstelleingang des Zählers 92 angelegt. Dann wird
zu diesem Zeitpunkt der Zähler 86 auf einer Zählwert
zurückgestellt der dazu führt, daß d-s Signa! CpIO
gleichzeitig mit den Datenbit-Übergängen in dem empfangenen Grundbanddatensignal auftreten. Auf
entsprechende Weise nimmt der Zähler 92 den Startimpuls an seinem Hauptriickstelleingang auf und
wird dadurch auf den Anfangszählwert 0 als Startzustand zurückgestellt.
Ausgehend von dem Startzustand werden d\2
Schaltungen in F i g. 5 durch die an den Phasenkomparattr 7; angelegten DTS-Signale beaufschlagt, der den Vor-Rückwärtszähler 88 aufgrund von Trends im Signal statt in Abhängigkeit von jedem Rauschimpuls steuert.
Der Zähler 88 integriert die Phasenkomparator-Ausgangssignale, um darüber hinaus gewisse Rauscheinflüsse zu beseitigen. Das integrierte Signal steuert das Teilerverhältnis des Zählers 92, um auf diese Weise Änderungen in der Phase des stabilen Bittaktsignals zu
bewirken, das von der digitalen phasenit».rrcn Schleife
geliefert wird. Die Schaltung ist im Prinzip außerordentlich schmalbandig und hält den Ausgangsbittakt von
b5 1OkHz beim Aurf'jhrungsbeispiel innerhalb eines
Bereiches von ±2,5 Hz aufrecht. Die Verwendung von nur Digitalschaltungen macht die phasenstarre Schleife
selbst bei Vorhandensein von eroßen Temrjeratur-
Schwankungen außerordentlich stabil und trotzdem kann sie schnell gestartet werden. Es wurde festgestellt,
daß ihre Frequenzstabilität etwa 100 ppm unter Bedingungen beträgt, bei denen die besten bekannten
Systeme mit phasenstarrer Schleife im allgemeinen nur etwa 250 ppm bei der Ausgangsfrequenz von 10 kHz
aufrechterhalten können, wobei diese bekannten Anlagen nicht ein so schnelles Einfangen zulassen.
Zwei Formen des Bittaktsignals werden von Ausgängen des Zählers 86 an die Wortsynchronisationslogik 35
geliefert und stehen außerdem für andere Teile der Mobileinheit zur Verfügung. Der Takt CpIQ wird über
die Leitung 114 zur Logik 35 geleitet, und ein Inverter 124 liefert den Takt Cp/90.
F i g. 6 zeigt das Schaltbild der Wortsynchronisationslogik 35 und F i g. 6A eine Gruppe von Zeitdiagrammen
zur Erläuterung ihrer Arbeitsweise. Die Logik 35 empfängt Bittaktsignale CpIQ und Cp/90 von der
Taktaufnahmeschaltung 40. Außerdem werden ein Rückstelleingangssignal und ein über Gatter geführtes
NRZ-Eingangssignal von den Schaltungen in Fig.4
geliefert. Die Wortsynchronisationslogik 35 erzeugt ein Ausgangssignal in Form eines Zeichenanzeigeimpulses
auf der Leitung 36 und Wortsynchronisationsimpulse auf der Ausgangsleitung 113.
Es sei kurz auf F i g. 4 eingegangen. In der Datengatterschaltung 31 veranlaßt ein COV-Signal L
während der Rückstelleinleitung ein NOR-Gatter 140, die NRZ- Daten vom Decoder 18 über ein weiteres
NOR-Gatter 141 weiterzuleiten, das dann durch ein <?-Ausgangssignal L des Flipflops 51 in der Rückstellsteuerlogik
30 bestätigt ist. Das sich ergebende Ausgangssignal des Gatters 141 wird über ein
NOR-Gatter 142, wenn es durch ein Sprachbetriebsartsignal vom Steuergerät betätigt ist, zu einem weiteren
NOR-Gatter 143 weitergeleitet, um zur Wortsynchronisationslogik 35 geführt zu werden. Nach dem Rückstell-Startvorgang
wird das Flipflop 51 eingestellt und damit das Gatter 141 gesperrt, so daß der Fluß von
NRZ- Daten angehalten ist, während die Mobileinheit sich auf einem Sprachkanal befindet. Aus der nachfolgenden
Erläuterung der F i g. 6 wird sich ergeben, daß utcs lui lias
chend ist, da in einem Datenburst auf einem Sprachkanal nur eine begrenzte Anzahl von beispielsweise
fünf Wörtern erforderlich ist, nachdem die Wortsynchronisation erreicht wurde. Wenn das Signal
vom Steuergerät die kontinuierliche Datenbetriebsart angibt, wird das Gatter 142 gesperrt, aber das gleiche
Signal vom Steuergerät betätigt über einen Inverter 146 ein NOR-Gatter 147, um die Λ/ΛΖ-Daten zum Gatter
143 weiterzuleiten, das jetzt durch das Ausgangssignal des gesperrten Gatters 142 betätigt ist.
Das Wortsynchronisationszeichen, das einer Bitsynchronisations-StrichpunktfoIge
in den MRZ-Daten folgt, benutzt zweckmäßig eine sogenannte Barker-Folge
11100010010, von der bekannt ist, daß sie einen kleinen Autocorrelationskoeffizienten besitzt und daher
nur mit kleiner Wahrscheinlichkeit in willkürlichen Datenfolgen auftritt oder in Sprachsignalen simuliert
wird. Diese Barker-Folge wird dadurch festgestellt, daß
die /VRZ-Daten an den Dateneingang eines 10-Bit-Schieberegisters
116 gegeben werden, das durch das Bitratensignal CpIQ getaktet wird. Dieses Schieberegister
wird nicht während eines Startvorgangs beim Einschalten der Betriebssspannung zurückgestellt, sondern
wird anschließend durch einen Programmbefehl zurückgestellt der in Form eines Rückstellsignals L über
ein NAND-Gatter 148 in Fig. 4 zugeführt wird. Bei einer solchen Rückstellung geht das Register 116 in
seinen Zustand mit nur 0-Werten. Die NRZ-Eingangsdaten
und das Q-Ausgangssignal jeder der zehn Stufen
> des Schieberegisters 116 werden an Eingänge von zugeordneten EXKLUSIV-NOR-Gattern 117 angelegt,
von denen nur fünf in der Zeichnung dargestellt sind Jedes dieser EXKLUSIV-NOR-Gatter erhält ein
weiteres Eingangssignal entweder von einer positiven
ίο Spannungsquelle 118 oder von Erde. Diese zusätzlichen
Eingangssignale sind so angelegt, daß, wenn sich die richtigen zehn Bits der Barker-Folge im Schieberegister
116 befinden und das richtige elfte Bit am Eingang des
Registers verfügbar ist. alle Gatter 117 Ausgangssignale H erzeugen. Diese Signale betätigen UND-Gatter 119,
deren Ausgangssignale alle an ein weiteres UND-Gatter 120 des Barker-Folgen-Detektors 115 angelegt sind.
Das Gatter 120 erzeugt also ein Ausgangssignal H für nur die einzige Bit-Zeit, für die sich die vollständige
Barker-Folge im Register 116 befindet. Ein solches Ausgangssignal des Detektors 115 ist ein Synchronisationszeichen-Anzeigeimpuls.
Dieser Anzeigeimpuls ist jedoch für Daten-Rahmenbildungszwecke unzuverlässig, da das Λ/ÄZ-Signal rauschbehaftet ist. so daß einige
2Ί Zeichen der Barker-Folge fehlen oder falsche Zeichen
als Ergebnis des Rauschens angezeigt werden können Demgemäß werden die Zeichenanzeigeimpulse nicht
direkt als Wortsynthronisationsimpulse benutzt. Vielmehr werden sie einer Art Filterung mit Hilfe digitaler
jo Schaltungen unterzogen, die jetzt beschrieben werden
soll.
Eine Zeitsteuerungskette 121 weist eine binäre
Zählschaltung zur Zählung der Impulse des Bittaktsignals CpIO auf. Diese Zeitsteuerungskette kann
Ausgangsimpulse auf der Leitung 122 mit der gleichen Frequenz erzeugen, die für Wortsynchronisations-Zeichenanzeigeimpulse
in einer Datennachricht vorausgesehen wird. Da eine mobile Funkfernsprecheinheit auf
unterschiedlichen Kanalarten arbeiten kann, die unterschiedliche Zeichensynchronisationsfrequenzen verlangen,
liefert das Steuergerät 16 in Fig. 1 ein Betriebsartensignal. Dieses Signal hat den Binärzustand 1 für einen
nur während eines Sprachaustastabschnittes auftritt, so daß das Zeichensynchronisationsintervall verhältnismäßig
kurz ist Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel dauert dieses Intervall zweckmäßig 88 Bittaktperioden.
Wenn die Betriebsart auf einen kontinuierlichen Datenkanal lautet d. h, einen Anrufkanal, so wird
so zweckmäßig ein längeres Zeichensynchronisationssignal benutzt Im vorliegenden Ausführungsbeispiel «vird
ein Intervall von 463 Bittaktzeiten verwendet Die beinäre 1 oder 0 dieses Betriebsartensteuersignals wird
durch (nicht gezeigte, aber bekannte) Logikschaltungen benutzt, um das Teilerverhältnis der Zeitsteuerungskette
121 entsprechend zu ändern. Bei einem Ausführungsbeispiel wurde die Zeitsteuerungskette 121 aus drei
programmierbaren Zählern MC 14526 (Motorola Corporation) für ein Teilerverhältnis N in Reihenschaltung
gebildet
Ein erster positiv gerichteter Zeichenanzeigeimpuls vom Barker-Folgen-Detektor 115 wird zum Zeitpunkt U,
in F i g. 6A an einen Eingang eines NAND-Gatters 123 angelegt Wenn dieser Impuls koinzident mit einem
positiv gerichteten Impuls im Bittaktsignal Cp/90 zum Zeitpunkt t\ auftritt, so betätigt ein Ausgangssignal L
des NAND-Gatters 123 ein NOR-Gatter 126, dessen zusätzliches Betätigungseingangssignal L vom Q-Aus-
gang eines Flipflops 127 kommt. Dieses Flipflop ist zu diesem Zeitpunkt, d. hM während der Synchronisation
der Logik 35, im RUckstellzustand, wie noch erläutert
werden wird. Das bei voller Erregung vom NOR-Gatter 126 erzeugte Ausgangssignal W wird, wie oben erwähnt.
zum Zeitpunkt t, an den Rückstelleingang der Zeitsteuerungskette 121 angelegt, um die Kette in einen Zustand
zurückzustellen, von dem aus sie weiterläuft und einen Übeifaufimpuls etwa um ein Wortsynchronisationsintervall
später zum Zeitpunkt ti erzeugt. Der Ausgang der Zeitsteuerungskette ist üblicherweise nicht im
Überlauf-Signalzustand kurz vor dem Auftreten des Zeichenanzeigeimpulses. Demgemäß wird vor dem
Zeitpunkt U ein Ausgangssignal L der Zeitsteuerungskette auf der Leitung 122 über einen Inverter 128 als
Signal H weitergeleitet, welches einen Zähler 129 mit dem Teilerverhältnis 5 nicht takten kann und zwei
NOR-Gatter 130 und 131 sperrt. Bei der erzwungenen Rückstellung erzeugt jedoch die Zeitsteuerungskette
121 einen kurzen positiv gerichteten Ausgangsimpuls zum Zeitpunkt fi während der letzten Hälfte des
Taktimpulses CpIQ, der zuletzt an die Zeitsteuerungskette angelegt worden ist. Dieser Ausgangsimpuls der
Zeitsteuerungskette hat keinen schädlichen Einfluß, da das Gatter 131 zu diesem Zeitpunkt gesperrt ist und der
Zähler 129 zwar weitergeschaltet, aber bald zum Zeitpunkt h entsprechend der nachfolgenden Beschreibung
zurückgestellt wird.
Anzeigeimpulse vom Barker-Folgen-Detektor 115 werden außerdem an ein NAND-Gatter 132 angelegt.
Das gleiche Gatter nimmt außerdem das Taktsignal Cpi-M nach Invertierung in einem NAND-Gatter 133
auf, um das Taktsignal Cp/90 zu erzeugen. Wenn ein
Signal H im letztgenannten Taktsignal koinzident mit einem Zeichenanzeigeimpuls am Eingang des NAND-Gatters
132 ist, so erzeugt das Gatter ein Ausgangssignal L zur Betätigung des NOR-Gatters 130. Es sei
darauf hingewiesen, daß dieses NOR-Gatter 130 und das NOR-Gatter 126 nicht gleichzeitig betätigt werden
können. Die Gatter 130 und 126 werden durch NAND-Gatter 132 bzw. 123 gesteuert. Das Gatter 132
wird für ein Intervall, beispielsweise to- /1 während des
Zeitsteuerungskette 121 getaktet wird, betätigt. Das Gatter 123 wird für die gleiche Zeitdauer, beginnend
zum Zeitpunkt f(, betätigt. Die Verwendung unterschiedlicher
Betätigungszeiten hat zwei Vorteile. Sie veranlaßt eine Rückstellung der Kette 121 zwischen
Betätigungen durch Cp/ß-ImpuIsvorderflanken, so daß
die Kette keinen Zählimpuls verfehlt, und außerdem wird ein Ausgangssignal L des Gatters 132 während
eines Teils der Zeit fo-fi des Cp/Ö-Signals erzeugt,
während der ein Ausgangssignal /.des Gatters 128 nicht
bei einer erzwungenen Rückstellung durch ein Zeichenanzeigesignal auftreten kann, wobei aber das Ausgangssignal
L des Gatters 132 bei einer normalen Rückstellung der Kette 121 auftritt, & h, das Flipflop
127 kann nicht eingestellt werden, um Wortsynchronisationsimpulse
über das Gatter 131 weiterzuführen, bis zwei Zeichenanzeigeimpulse in einem Abstand von m>
einem Wortsynchronisationsintervall aufgetreten sind.
Wenn die Zeitsteuerungskette 121 ihren vollen Zählwert erreicht wird das sich ergebende Ausgangssigna] //auf der Leitung 122 durch das Gatter 128 in ein
Signal L umgewandelt und den Gattern 130 und 131 zur Betätigung zugeführt Der Startimpuls der gerade
beschriebenen Art ist zum Zeitpunkt t\ während des
ersten Zeichenanzeigeimpulses vom Barker-Folgen-Detektor 115 aufgetreten, der koinzident mit einem
Taktimpuls über das Gatter 126 zur Rückstellung der Zeitsteuerungskette 121 weitergeleitet worden ist. Beim
nachfolgenden Zyklus der Zeitsteuerungskette läuft jedoch die Kette normalerweise koinzident mit dem
Zeitpunkt ti über, zu dem ein zweiter Zeichenanzeigeimpuls
vom Detektor 115 erscheinen sollte. Da das Gatter 132 zu diesem Zeitpunkt getaktet ist, durchläuft
der Anzeigeimpuls das Gatter und betätigt das Gatter 130. Demgemäß ist das Gatter 130 voll erregt und
erzeugt einen Ausgangsimpuls H, der das Flipflop 127 einstellt und ein NOR-Gatter 135 im Rückstell-Rückkqpplungsweg
für den Zähler 129 mit einem Teilerverhältnis 5 sperrt. Diese Sperrung bringt das Ausgangssignal
des Gatters 135 auf L, wodurch der Ausgang eines NOR-Gatters 137 auf H gelangt und der Zähler 129
zurückgestellt wird. Der zweite Zeichenanzeigeimpuls wird ebenfalls über die Gatter 123 und 126 zur
Rückstellung der Zeitsteuerungskette 121 weitergeführt
Da er aber nur um eine viertel Taktperiode nach der Rückstellung durch normales Überlaufen eintrifft, hat er
keinen Einfluß auf die Kette. Außerdem wird das Ausgangssignal des Gatters 130 auf die Leitung 36 als
gefiltertes Zeichenanzeigesignal zwecks Rückstellung der Rückstellsteuerlogik 30 gegeben.
Wenn des Flipflop 127 jetzt im eingestellten Zustand
ist, so sperrt das Signal Warn Ausgang Qdas Gatter 126. um ein weiteres Rückstellen der Zeitsteuerungskette
121 zu verhindern. Die Kette läuft weiter und erzeugt Ausgangsimpulse für den Zähler 129 mit dem Teilerverhältnis
5. Jeder dieser Ausgangsimpulse wird jetzt über das NOR-Gatter 131 weitergeführt, das durch das
Signal L am Ausgang Q des jetzt zurückgestellten Flipflops 127 betätigt ist. Demgemäß erzeugt jede
Betätigung des NOR-Gatters 131 durch die Zeitsteuerungskette 121 auf die beschriebene Weise einen
Wortsynchronisationsimpuls auf der Leitung 113.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Schaltungen nach Fig. 6 zeigte die für den Teiler 129 benutzte Schaltung
ein zweideutiges Verhalten, wenn sie direkt von ihren' eigenen Ausgang aus zurückgestellt wurde. Demgemäß
·» Ul l>«. WM«, ,VlI1UgVIt^ UUVtIJIbIIl UVKflU)/|/IUIIg ,UIgVJV
hen, die diese Zweideutigkeit beseitigt, trotzdem aber den Teiler 129 rechtzeitig zurückstellt, um einen
möglichen Verlust einer Information bezüglich des neuesten Standes von den Gattern 128 und 130 zu
vermeiden. Während der normalen Betriebsweise des Teilers 129 und vor seinem Überlaufen hat das Signal L
an seinem Ausgang Q keinen Einfluß auf einen monostabilen Multivibrator 136/4. der in Reihe mit
e;nem weiteren monostabilen Multivibrator 1360 in der
Rückstellschleife liegt. Demgemäß erzeugen die monostabilen Multivibratoren ein Ausgangssignal L zur
Betätigung des NOR-Gatters 135. Im Ergebnis erzeugt jedes Ausgangssignal // des NOR-Gatters 130 bei
Koinzidenz mit einem Signal L von jedem der NAND-Gatter 128 und 132 ein Ausgangssignal L des
Gatters 135. Dieses Signal L wird durch ein als Inverter
geschaltetes NOR-Gatter 137 in ein Signal //umgewandelt
das an den Rückstelleingang des Teilers 129 zu dessen Rückstellung angelegt wird. Man erkennt, daß
beim normalen Betrieb jeder Überlaufimpuls der Zeitsteuerungskette 121 einen positiv gerichteten
Signalübergang erzeugt der den Teiler 129 taktet Das gleiche Signal H auf der Leitung 122 wird außerdem
über einen Inverter 128 zum Gatter 130 gegeben, wodurch, wenn man ein Ausgangssignal L des Gatters
132 annimmt, die Gatter 135 und 137 zur sofortigen
Rückstellung des Teilers 129 betätigt werden. Wenn ein Zeichenanzeigeimpuls vom Barker-Folgen-Detektor
115 nicht in Koinzidenz mit einem Überlaufen der Zeitsteuerungskette 121 erscheint, so bleibt natürlich
der Ausgang des NAND-Gatters 132 auf H und das Gatter 130 bleibt mit einem Ausgangssignal L gesperrt,
so daß der Teiler 129 nicht zurückgestellt werden kann. Bei einem solchen Betrieb zählt der Teiler 129
aufeinanderfolgend fehlende Zeichenanzeigeimpulse vom Detektor 115. Wenn einige wenige solcher Impulse,
d. h. weniger als fünf, nacheinander auftreten, so wird der monostabile Multivibrator 136/4 nicht getriggert
und das Gatter 135 bleibt betätigt. In Abwesenheit von Ausgangssignalen H des NOR-Gatters 130 wird der
Teiler 129 nicht zurückgestellt und die fehlenden Impulse werden gezählt. In der Zwischenzeit liefert das
Gatter 131 weiter Wortsynchronisationsimpulse an die Leitung 113.
Wenn fünf Zeichenanzeigeimpulse nacheinander fehlen, so erreicht der Zähler 129 mit dem Teilerverhältnis
5 seinen vollen Zählwert und erzeugt dann einen Signalübergang von L auf H.
Durch diesen Signalübergang wird der monostabile Multivibrator 136/4 getriggert. Sein (?-Ausgangssignal L
triggert nach dem Ablaufen den monostabilen Multivibrator 136ß, der ein (?-Ausgangssignal H erzeugt,
welches das Gatter 135 für die Dauer der Zykluszeit der monostabilen Schaltung sperrt. Dadurch wird der
Ausgang dieses Gatters auf L gebracht. Das Ausgangssignal wird durch das Gatter 137 in ein Signal H
invertiert, wodurch ein Rückstellsignal am Teiler 129 für die Dauer der Zykluszeit des monostabilen Multivibrators
136ß ansteht. Die gesamte Rückstelloperation benötigt etwa vier Perioden des Taktsignals Cp/0, so
daß sie weit vor de(.i Zeitpunkt beendet ist, zu dem die Zeitsteuerungskette 121 ein weiteres Ausgangssignal
erzeugt, das gezähli werden muß.
Wenn der Teiler 129 überläuft, so stellt ein Ausgangssignal H das Flipflop 127 zurück, um die
Synchronisationsoperation für den Detektor 115 und die
Zeitsteuerungskette 121 neu zu starten. Das Signal H am Ausgang (Jdes Flipflops 127 sperrt das NOR-Gatter
in 131, um den Fluß von Wortsynchronisationsimpulsen zu
unterbrechen, und das Signal L am (^-Ausgang betätigt
das Gatter 126, so daß nachfolgende Zeichenanzeigeimpulse die Zeitsteuerungskette 121 zur Herstellung des
Synchronismus auf die bereits beschriebene Weise zurückstellen können.
Wortsynchronisationsimpulse werden also von der Zeitsteuerungskette 121 geliefert. Dadurch ergibt sich
eine Art Schwungradbetrieb, bei dem Wortsynchronisationsimpulse weiter mit ungestörter hoher Genauigkeit
fließen können, obwohl einige wenige Synchronisationsimpulse aufgrund von Rauschen in den NRZ- Daten
durch den Detektor 115 vermißt werden. Wenn jedoch
zuviele Anzeigeimpulse nicht vorhanden sind, so werden die Schaltungen in F i g. 6 automatisch zurückgestellt,
um nach einem neuen Synchronisationszustand zu suchen. Außerdem haben die Schaltungen in Fig.6
eine durch eine Bit-Zeitsteuerungssignal gesteuerte Filterfunktion, wodurch die Schaltungen veranlaßt
werden, bei minimalem Ansprechen auf fehlerhafte
ίο Zeichenanzeigeimpulse, die der Detektor 115 aufgrund
von Rauschen in dem empfangenen Datensignal erzeugt, die Wortsynchronisation zu finden und
beizubehalten.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentansprüche:1. Schaltungsanordnung zum Herstellen des Gleichlaufs zwischen einer örtlich erzeugten Impulsfolge und einer ankommenden Datenfolge in Fernmeldeanlagen, in denen die einzelnen Daten (Codewörter) nut vorbestimmter Bitrate (Bitgeschwindigkeit) Obertragen werden, alle Daten eine vorbestimmte Bitanzahl aufweisen und zu Beginn to einer Datenübertragung sowie nach jeweils einer bestimmten Anzahl von solchen Daten als Synchronisierzeichen dienende weitere Daten in die Datenfolge eingefügt übertragen werden, insbesondere in Mobilfunk-Fernsprechanlagen mit in die Sprachübertragung eingestreuter Datenübertragung hoher Bitrate, dadurch gekennzeichnet.daß eine Signalverarbeitungseinrichtung (39) aus der anliegenden Datenfolge (13) eine Impulsfolge (DTS) ableitet, deren Impulsrate gleich der Bitrate der Datenfolge (13) ist und deren zeitliche Unregelmäßigkeiten wiedergibt,daß eine nachgeschaltete Takterzeugungseinrichtung (40) eine Taktimpulsfolge (Cp) erzeugt, deren Impulse periodisch mit der vorbestimmten Bitrate der Datenfolgc (13) und mit einer Phase auftreten, die durch die abgeleitete Impulsfolge (DTS) bestimmt ist,daß eine Erkennungseinrichtung (115) bei jedem jo Auftreten c.ies Synchronisierzeichens einen Anzeigeimpulstaus 120) erzeugt un' daß eine der Takterzpugungseinrichtung (40) und der Erkennungseinrichtüiig ('!S) nachgeschaltete Vergleichseinrichtung (35) bei zweimaliger Überein- κ Stimmung eines Taktimpulses (Cp) und eines von zwei im Synchronisierzeichenabstand aufeinanderfolgender Anzeigeimpulse (aus 120) ein das Vorhandensein des Gleichlaufs angebendes Signal (113) abgibt.2 Schaltungsanordnung nach Anspruch !.dadurch gekennzeichnet, daß die Takterzeugungseinnchtu«g eine digitale phasenstarre Schleife (40) aufweist und daß Schaltungen (32) vorgesehen sind, die unter Ansprechen auf die abgeleitete Impulsfolge (DTS) die digitale phasenstarre Schleife so starten, daß sie mit einer vorbestimmten Phasenbeziehung mit Bezug auf die Datenfolge arbeitet.3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2.dadurch gekennzeichnet, daß die digitale phasenstarre το Schleife(40)folgende Bauteile aufweist: Cine Phasenvergleichsschaltung (77), an deren ersten Eingang die abgeleitete Impulsfolge (DTS) angelegt ist.eine Einrichtung (88) zur digitalen Integration des r> Ausgangssignals der Phasenvergleichsschaltung (77). eine Quelle (107) für Impulse mit einer Impulsrate, die wesentlich höher als die der Taktimpulsfolge (Cp)M.einen Zahler (92) mit variablem Teilerverhältnis, der mi durch die Impulsquelle (107) angesteuert und dessen Teilerverhältnis durch das Ausgangssignai der digitalen Integriereinrichtung (88) festgelegt wird, einen weiteren Zähler (86), der die Ausgangssignale des Zählers (92) mit variablem Teilerverhältnis zählt hr> und die Taktimpulsfolge (Cp)erzeugt, und einen Koppler (81) zum Anlegen des Ausgangssignals des weiteren Zählers (86) an einen weiterenEingang der Phasenvergleichsschaltung (77),4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenvergleichsschaltung (77) folgende Bauteile aufweist:ein erstes (78) und zweites (79) Flipflop, denen als Taktsignal die abgeleitete Impulsfolge (DTS) nicht invertiert bzw. invertiert zugeführt ist, ein EXKLUSIV-ODER-Glied (82), dessen Hingänge an den Ausgang des ersten und zweiten Flipflops angeschaltet sind,eine Abtasteinrichtung (85) für das Ausgangssignal des EXKLUSIV-ODER-Gliedes (82) zur Lieferung von Taktsignalen für die digitale Integriereinrichtung (88),ein NAND-Glied (89), dessen Eingänge an den invertierenden Ausgang des ersten Flipflops (78), dem die abgeleitete Impulsfolge (DTS) in nicht invertierter Form zugeführt ist, und den nicht invertierenden Ausgang des zweiten Flipflops (79) angeschlossen sind, und dessen Ausgangssignal an die digitale Integriereinrichtung (88) angelegt ist, um deren Betriebsweise so zu steuern, daß sie aufgrund eines ersten Ausgangsbinärzustandes des NAND-Gliedes (89) in positiver Richtung und aufgrund eines zweiten binären Ausgangszustandes des NAND-Gliedes in negativer Richtung läuft, wodurch die Phasenvergleichsschaltung (77) eine Änderung des Betriebszustandes der digitalen Integriereinrichtung (88) aufgrund eines Richtungsbefehls sperrt, der von dem unmittelbar vorhergehenden Richtungsbefehl verschieden ist.5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenvergleichsschaltung (77) folgende Bauteile aufweist:eine erste und zweite Abtasteinrichtung (78, 79), die auf unterschiedliche Phasen der abgeleiteten Impulsfolge (DTS) ansprechen,eine Einrichtung (89). die abhängig von den Abtasteinrichtungen (78, 79) cjw Betriebsrichtung der digitalen Integriereinrichtung (88) steuert, und eine Einrichtung (82). die abhängig von einer Koinzidenz unterschiedlicher Zustandsausgangssignale der ersten und zweiten Abtasteinrichtung (78, 79) Taktsign.ilc für die digitale Integriereinrichtung (88) liefert.6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Integriereinrichtung folgnnde Bauteile aufweist:einen reversiblen Binärzähler (88). der aufgrund eines ersten binären Ausgangszustandes der Phasenvergleichseinrichtung (77) in einer ersten Richtung und aufgrund eines zweiten binären Ausgangszustandes der Phasenvergleichseinrichtung (77) in einer zweiten Richtung betätigt wird, und eine Einrichtung (91) zur Ankopplung bitparalleler Ausgangssignale der entsprechenden Stufen des reversiblen Binärzählers (88) an den Zähler (92) mit variablem Teilerverhältnis als digitales Vielbitzeichen mit einem ersten Wert für einen ersten Zahlstand des reversiblen Binärzählers (88), einem zweiten Wert für einen zweiten, höheren Zählstand des reversiblen Binärzählers und einem dritten Wert für eine Vielzahl von Zählständen zwischen dem ersten und dem zweiten Zählstand.7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (92) mit variablem Teilerverhältnis folgende Bauteile aufweist:eine Einrichtung (108,109,111), die beim Überlaufendes Zählers (92) mit variablem Teilerverhältnis in den Zähler Signale (Fy, Py P7) der digitalen Integriereinrichtung (88) eingibt, die das Teilerverhältnis festlegen, undeine weitere Einrichtung (106), die beim Oberlaufen des Zählers (92) mit variablem Teilerverhältnis anspricht und die digitale Integriereinrichtung (88) auf einen digitalen Signalzustand zurückstellt, der den Mittelwert ihres Integrierbereiches darstellt8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (91) zur Ankopplung bitparalleler Ausgangssignale an den Zähler (92) mit variablem Teilerverhältnis folgende Bauteile aufweist:eine Einrich·. ig (95, 97, 98) zur impulsförmigen Beaufschlagung eines ersten Teilerverhältnis-Steuereingangs (Pa) des Zählers (92) mit variablem Teilerverhältnis bei Koinzidenz eines Taktimpulses zur Betätigung des reversiblen Zählers (88) mit einem ersten Binärzustand der beiden niedrigstelligen Stufen und mit einem zweiten Binärzustand einer drittletzten Stufe des reversiblen Zäniers (88), eine Einrichtung (94, 99, 100) zur impulsförmigen Beaufschlagung eines zweiten Teilerverhältnis-Steuereingangs (Pi) des Zählers (92) mit variablem Teilerverhältnis aufgrund einer Koinzidenz des ersten Binärzustandes einer höchststelligen Stufe des reversiblen Zählers (88) mit der Abwesenheit eines Impulses am ersten Teilerverhältnis-Steuereingang (Poleine Einrichtung (101) zur impulsförmigen Beaufschlagung eines dritten Teilerverhältnis-Steuereingangs (Pj) des Zählers (92) mit variablem Teilerverhältnis mit Signalen, die das Komplement derjenigen Signale sind, welche an den zweiten Teilerverhältnis-Steuereingang (Pi) angelegt werden, und eine Einrichtung (94, 106, 109, UO), die auf das Fehlen eines Impulses am ersten Teilerverhältnis-Steuereingang (Po) in Koinzidenz mit einem Überlauten des Zählers (92) mit variablem Zählerverhältnis ansprechen und den reversiblen Zähler (88) zurücksteilen.9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8. gekennzeichnet durcheinen Begrenzer (37) für die D?tensignale zwecks Entfernung von störenden Signalausschlägen und eine erste Signalverarbeitungsschaltung (39) mit einem Vollweggleichrichter (67) /ur Gleichrichtung des Begrenzerausgangssignals zwecks Erzeugung eines Signals mit einer Frequenzkomponente, die doppelt so groß ist wie die Bitrate des Datensignals, einem Uandpaßfilter (86) zur Filterung des Gleich· richterausgangssignals in einem Frequenzband, dessen Mittelfrequen/ bei der Datenbitrate liegt, wobei das Filter eine verhältnismäßig niedrige Gü'e Q und eine verhältnismäßig kleine Phasenempfindlichkeit bei Temperaturänderungen besitzt, und mit einem Detektor (69) zur Feststellung von Nulldurch fangen im Ausgangssignal des Bandpaßfilters (68) iwecks Erzeugung der abgeleiteten Impulsfolge (DTS).10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Signalverarbeitungsschaltung (38) vorgesehen ist, die folgende Bauteile aufweist-ein Bandpaßfilter (52) für das Ausgangssignal des Begrenzers mit einer arfittenfrequenz des Durchlaßbandes bei etwa der halben Datenbitrate und schmalem Durchlaßband, einem Vollweggleichrichter (SS) für das Ausgangssignal des Bandpaßfilters (52) zwecks Erzeugung eines Signals mit einer Frequenzkomponente, die etwa die doppelte Fre-quenz wie die Mittenfrequenz des Bandpaßfilters hat,ein Tiefpaßfilter (57) für das Ausgangssignal des Vollweggleichrichters (56) mit einer Grenzfrequenz bei etwa der Mittenfrequenz des Bandpaßfilters (52)ίο zwecks Ableitung eines Ausgangssignals, dessen Amplitude etwa die mittlere Amplitude des Ausgangssignals des Vollweggleichrichters (56) ist, und eine Vergleichseinrichtung (58), die das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters (57) mit einer Referenzspan- nung vergleicht, die die niedrigst brauchbare mittlere Signalamplitude darstellt, welche im allgemeinen das Vorhandensein eines Striohpunktsignals im Datensignal bedeutet, wobei die Vergleichseinrichtung (58) eine Ausgangssignalspannung mit hohem Wert erzeugt, wenn das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters (57) unterhalb des S ;hwellenwertes liegt, und ein Ausgangssignal mit niedrigem Pegel, wenn das Filterausgangssignal oberhalb des Schwellenwertes ist.1'■ Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (32), die unter Ansprechen auf die abgeleitete Impulsfolge (DTS) die digitale phasenstarre Schleife startet, einen Generator zur Erzeugung einer Gruppe von Startimpulsen enthält, wobei der Generator folgende Bauteile aufweist: eine monostabile Triggerschaltung (66), eine Einrichtung (59, 60) zum Anlegen der Ausgangsspannung der Vergleichseinrichtung (58)j5 zwecks Vorbereitung der Triggerschaltung (66).eine Einrichtung, die unter Ansprechen auf die abgeleitete Impulsfolge (DTS) die monostabile Triggerschaltung (66) einmal für jede Periode der Impulsfolge (DTS) triggert,eine Einrichtung (71, 72) zur Ankopplung eines Ausgangssignals der monostabilen Triggerschaltung (66) an die Takterzeugungseinrichtung (40). eine Einrichtung (60, 62, 76), die das Ausgangssignal der Triggerschaltung (66) für eine Vielzahl von Wort synchronisations-Zeitintervallen der Datenfolge nach Erzeugung der Gruppe von Startimpulsen durch die Triggerschaltung (66) sperrt, und eine Einrichtung (60), die unter Ansprechen auf ein Ausgangssignal des Generators das Anlegen der Ausgangsspannung der Vergleichseinrichtung (58) an die Triggerschaltung (66) sperrt.
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