DE2724561A1

DE2724561A1 - Adaptive equaliser for wideband signals - has two shift registers with outputs connected to second summator inputs

Info

Publication number: DE2724561A1
Application number: DE19772724561
Authority: DE
Inventors: Karl Heinz Dipl Ing Moehrmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-05-31
Filing date: 1977-05-31
Publication date: 1978-12-07
Also published as: DE2724561C2

Abstract

The equaliser consists of a transversal filter with delay lines, controlled adjustment elements and a first summator, to whose output the first input of a differential amplifier is connected. Amplifier second input is connected to a circuit for generation of an ideal signal, so that samples of an ideal reference signal appear at the amplifier output at specified time intervals. The equaliser input (E) is connected to a shift register (S1) with N outputs. The differential amplifier (D) output is connected to a further shift register (S1) outputs and N last outputs of the second shift register (S2) are connected to the two inputs of N multipliers (M), whose outputs are connected to N inputs of a further summator (SU2). The output of the latter is connected through a switch (U) to the N control inputs of the transversal filter control elements, so that the filter is adaptively adjusted.

Description

Adativer Entzerrer für breitbandige SignaleAdative equalizer for broadband signals

Die Erfindung betrifft einen adaptiven Entzerrer für breitbandige Signale, bestehend aus einem Transversalfilter, das Verzogerungsglieder, gesteuerte Einstellglieder und einen ersten Summierer enthält, an dessen Ausgang der erste Eingang eines Differenzverstärkers angeschlossen ist, dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang einer Schaltung zur Erzeugung eines Idealsignales verbunden ist, an deren Ausgang innerhalb vorgegebener Zeitintervalle die Abtastwerte eines idealen Vergleichssignales auftreten.The invention relates to an adaptive equalizer for broadband Signals, consisting of a transversal filter, the delay elements, controlled Contains adjusting members and a first summer, at the output of which the first Input of a differential amplifier is connected, the second input with is connected to the output of a circuit for generating an ideal signal whose output is the sample values of an ideal within specified time intervals Comparison signal occur.

Solche Entzerrerstrukturen für die automatische und adaptive Entzerrung linear verzerrter Signale sind beispielsweise dem Aufsatz "Einige Verfahren zur adaptiven Einstellung von Entzerrern" aus "NTZ" 1971, Heft 1, Seiten 18 bis 24, zu entnehmen.Such equalization structures for automatic and adaptive equalization linearly distorted signals are, for example, the article "Some methods for adaptive setting of equalizers "from" NTZ "1971, issue 1, pages 18 to 24, refer to.

Für derartige, beispielsweise in der Figur 5 auf Seite 21 des obengenannten Aufsatzes angegebene, mit Transversalfiltern aufgebaute Entzerrerstrukturen existieren unterschiedliche Einstellkriterien, von denen beispielsweise der Minimierung des Fehlers über einen Zeitbereich, der größer ist als der Zugriffsbereich der im Transversalfilter enthaltenen Verzögerungsleitung und hierbei insbesondere der Minimierung des mittleren quadratischen Fehlers eine besondere Bedeutung zukommt.For such, for example in Figure 5 on page 21 of the above According to the article, equalizer structures built up with transversal filters exist different setting criteria, of which, for example, the minimization of the Error over a time range that is greater than the access range in the transversal filter contained delay line and in particular the minimization of the mean quadratic error is of particular importance.

Nachteilig ist die bei solchen Entzerrerstrukturen notwendige fortlaufende Multiplikation und Integration der Abtastwerte für die Bildung der Korrelation, insbesondere wenn zur Durchführung der einzelnen Multiplikation nur ein vergleichsweise kurzer Zeitraum zur Verfügung steht.A disadvantage is the continuous flow required in such equalizer structures Multiplication and integration of the samples for the formation of the correlation, especially if only one comparative is used to carry out the individual multiplication short period is available.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die automatische Beseitigung linearer Verzerrungen in Breitbandsystemea, Insbesondere soll ein schneller Entzerrer für die Beseit4yng der Verzerrungen beispielsweise bei PCM-Ubertragung oder bei der Ubertragung von Fernsehsignalen angegeben werden, der die Auswertung eines in regelmäßigen Abständen übertragenden Rahmenimpulses bzw. eines in den Sicken eines Informationssignales Ubertragenden Prufsignales ermöglicht.The object of the present invention is the automatic elimination linear distortion in broadband systemsa, in particular, a fast equalizer is intended for the elimination of the distortions, for example with PCM transmission or with the transmission of television signals are specified, the evaluation of an in frame pulse transmitting at regular intervals or one in the beads of a Information signal transmitting test signal allows.

Ausgehend von einem adaptiven Entzerrer für breitbandige Signale bestehend aus einem Transversalfilter, das Verzögerungsglieder, gesteuerte Einstellglieder und einen ersten Summierer enthält, an dessen Ausgang der erste Eingang eines Differenzverstärkers angeschlossen ist, dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang einer Schaltung zur Erzeugung eines Idealsignales verbunden ist, an deren Ausgang innerhalb vorgegebener Zeitintervalle die Abtastwerte eines idealen Vergleichssignales auftreten, wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Eingang der Anordnung mit einem ersten, eine Anzahl N Ausgang ge enthaltenden Schieberegister verbunden ist, daß der Ausgang des Differenzverstärkers mit einem weiteren, eine Anzahl von wenigstens ZN-1 Ausgängen enthaltenden Schieberegister verbunden ist, daß die Ausgänge des ersten Schieberegisters und die hinsichtlich der Schieberichtung letzten N Ausgänge des weiteren Schieberegisters Jeweils mit den beiden Eingängen einer Anzahl N Multiplizierer verbunden sind, deren Ausgänge an die N Eingänge eines weiteren Summierers geschaltet sind, dessen Ausgang über einen steuerbaren Umschalter mit den N Steuereingängen der Einstellglieder des Transversalfilters derart verbunden ist, daß eine adaptive Einstellung des Transversalfilters gegeben ist.Based on an adaptive equalizer for broadband signals from a transversal filter, the delay elements, controlled adjustment elements and contains a first summer, at the output of which the first input of a differential amplifier is connected, the second input of which is connected to the output of a circuit for generating of an ideal signal is connected to the output within predetermined time intervals the sample values of an ideal comparison signal occur, this task is performed according to the invention achieved in that the input of the arrangement with a first, a Number N output ge containing shift register is connected to that output of the differential amplifier with a further, a number of at least ZN-1 outputs containing shift register is connected that the outputs of the first shift register and the last N outputs of the further shift register with regard to the shift direction Each connected to the two inputs of a number N multipliers, whose Outputs are connected to the N inputs of a further adder, the output of which Via a controllable changeover switch with the N control inputs of the setting elements of the transversal filter is connected in such a way that an adaptive setting of the transversal filter given is.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Entzerrung ist darin begründet, daß die zur Bildung der Korrelation erforderlichen Multiplikationen der Abtastwerte langsam erfolgen können.The particular advantage of the equalization according to the invention is based on that the multiplications of the samples required to form the correlation can be done slowly.

Da die erforderlichen Größen abgespeichert vorliegen und dadurch gleichzeitig zur Verfügung stehen, ist eine gleichzeitige Durchfuhrung der Multiplikation möglich. Vorteilhaft ist in diesem Zusanenhang, daß die Durchführung der eriorderlichen Korrelation zeitlich auf die zwischen zwei Prifimpulsen vorliegende Uloke verteilt und damit simultan zur eigentlichen Signalübertragung vorgenommen werden kann.Since the required sizes are stored and therefore simultaneously are available, the multiplication can be carried out at the same time. It is advantageous in this connection that the necessary correlation can be carried out temporally distributed over the Uloke present between two test pulses and thus can be carried out simultaneously with the actual signal transmission.

Nachstehend wird die erfindung anhand von Ausführungsbeispielen noch näher erlautert.The invention is explained below with the aid of exemplary embodiments explained in more detail.

Es zeigt in der Zeichnung: Fig. 1 eine bekannte, ein Transversalfilter enthaltende Entzerrerschaltung Fig. 2 einen adaptiven Entzerrer gemäß der Erfindung Fig. 3 eine Matrixdarstellung des Rechenvorganges der Anordnung nach Fig. 2.It shows in the drawing: FIG. 1 a known, a transversal filter Fig. 2 including an adaptive equalizer according to the invention FIG. 3 shows a matrix representation of the computation process of the arrangement according to FIG. 2.

In Fig. 1 ist die Struktur eines adaptiven Entzerrers angegeben, der ein Transversalfilter enthält. Das Transversalfilter enthält eine Verzögerungsleitung VL mit einzelnen der Verzögerungszeit T entsprechenden, nicht eigens dargestellten Verzögerungsgliedern, welche Jeweils mit einem Abgrifi versehen sind.In Fig. 1, the structure of an adaptive equalizer is given, the contains a transversal filter. The transversal filter contains a delay line VL with individual ones corresponding to the delay time T, not specifically shown Delay elements, which are each provided with an Abgrifi.

Jeder Abgriff ist wiederum mit einem Bewertungsglied CJ beispielsweise einem gesteuerten Einstellglied, verbunden, deren Ausgänge wiederum mit Eingängen eines ersten Summierers SU1 verbunden sind.Each tap is in turn with an evaluation element CJ, for example a controlled setting element, whose outputs in turn are connected to inputs a first summer SU1 are connected.

Das Transversalfilter hat die wesentliche Eigenschaft, daß es die Realisierung einer in weiten Grenzen beliebigen Impulsantwort bzw. Übertragungsfunktion ermöglicht. Bs liefert als Ausgangsgröße Hierbei bedeuten: Xk+M das am Eingang E des Transversalfilters auftretende abgetastete Signal die Bewertungsfaktoren zur Gewichtung der Signale 7k das abgetastete Ausgangssignal.The essential property of the transversal filter is that it enables the implementation of any impulse response or transfer function within wide limits. Bs provides the output quantity Here: Xk + M mean the sampled signal occurring at the input E of the transversal filter, the weighting factors for weighting the signals 7k the sampled output signal.

Der Ausgang des ersten Summierers SU1 ist mit dem ersten Eingang eines Differenzverstärkers D verbunden, an dessen zweitem Eingang ein ideales Vergleichssignal anliegt. Am Ausgang des Differenzverstärkers D tritt dann das Fehlersignal ek auf, das als Kriterium tür die Einstellung der gesteuerten Einstellglieder Verwendung findet.The output of the first summer SU1 is with the first input one Differential amplifier D connected, at the second input of an ideal comparison signal is present. The error signal ek then occurs at the output of the differential amplifier D, this is used as a criterion for setting the controlled adjusting members finds.

Die Forderung nach einer möglichst einfachen automatischen Entzerrereinstellung läßt sich immer dann besonders einfach erfüllen, wenn sich das Ausgangsssignal y(t) des Entzerrers als eine Summe gewichteter Teilsignale x(t) darstellen läßt. Dies ist bei der vorliegenden Transversalfilterstruktur gegeben. Im folgenden sei stets vorausgesetzt, daß die empfangenen Signale frequenzbandbegrenzt sind. Es genügt daher, das Signal zu diskreten Zeitpunkten abzutasten und diese Abtastwerte weiter zu verarbeiten. Zur Erzielung einer automatischen Entzerrereinstellung ist es notwendig, auf der Empfangsseite Schätzwerte für die Abtastwerte des richtigen, gesendeten Idealsignales a(t) abzuleiten.The demand for the simplest possible automatic equalizer setting can always be fulfilled particularly easily if the output signal y (t) of the equalizer can be represented as a sum of weighted partial signals x (t). this is given in the present transversal filter structure. In the following is always provided that the received signals are frequency band limited. It is sufficient therefore, to sample the signal at discrete points in time and these samples further to process. To achieve an automatic equalizer setting, it is necessary to on the receiving side, estimates for the samples of the correct, transmitted To derive the ideal signal a (t).

Das Signal yk habe somit die in der Gleichung (1) dargestellte Form.The signal yk thus has the form shown in equation (1).

Zur Minimierung des Fehlers über einen Zeitbereich, der größer ist als der Zugriffsbereich der im Transversalentzerrer enthaltenen Verzögerungsleitung, kann als Kriterium die Minimierung des mittleren quadratischen Fehlers ek2 verwendet werden. Es ergibt sich hierfür der folgende Ausdruck Damit dieser Ausdruck verschwindet, muß gelten: wobei die cn die variablen Parameter (Werte der Einstellglieder) des Transversalfilters darstellen. Für das TranssersalfNter mit den Eingangssignalen xk am Mittelabgriff und den Ausgangssignalen pk gilt entsprechend Gleichung (1).To minimize the error over a time range which is greater than the access range of the delay line contained in the transversal equalizer, the minimization of the mean square error ek2 can be used as a criterion. The following expression results for this In order for this expression to disappear, the following must apply: where the cn represent the variable parameters (values of the setting elements) of the transversal filter. Equation (1) applies accordingly to the transsersal filter with the input signals xk at the center tap and the output signals pk.

Mit ek yk - ak , (4) ak = idealer, richtiger Wert (z.B. Abtastwert der gewünschten, entzerrten Impulsantwort, auf der Empfangsseite gespeichert) Es ist also eine Kreuzkorrelation zur Bestimmung dieser Ableitung erforderlich. Ein Nachteil für die Realsierung ist die Schwierigkeit der Instrumentierung von schnellen Korrelatoren.With ek yk - ak, (4) ak = ideal, correct value (e.g. sample value of the desired, equalized impulse response, stored on the receiving side) A cross-correlation is therefore required to determine this derivative. A disadvantage for the implementation is the difficulty of instrumenting fast correlators.

Die Xk-n stehen an den Abgriffen der Verzögerungsleitung zur Verfügung, ek wird gemäß Gleichung (5) gebildet.The Xk-n are available at the taps of the delay line, ek is formed according to equation (5).

Zur Verringerung von E wird nun gebildet. Es erfolgt also eine iterative Einstellung in Richtung des Gradienten. Alle Einstellglieder werden gleichzeitig und parallel schrittweise verändert.In order to reduce E, we now use educated. So there is an iterative adjustment in the direction of the gradient. All setting elements are changed step-by-step at the same time and in parallel.

Prinzipiell braucht nicht e minimiert zu werden, sondern es kann der Mittelwert einer anderen geeigneten Funktion des Fehlers betrachtet werden. (Andere Wahl der Funktion führt wegen des durch die endliche Länge des Transversalentzerrer bedingten Abbruchfehlers allerdings in der Regel auch zu einer anderen Endeinstellung des Entzerreri. Gut geeignet erweist sich zum Beispiel Eine Variante des Verfahrens nach Gleichung 10 ist bereits bekannt aus dem Auisatz wAutomatic equalization for digital Communikation! von R.W. Lucky, veröffentlicht auf den Seiten 547 bis 588 der Druckschrift Bell System Technical Journal, 44 vom April 1965. Hier wird ein erster Testimpuls gesendet und auf der Empfangsseite werden die Vorzeichen der Fehler bestimmt und in einem Schieberegister abgespeichert. Damit wird das Vorzeichen des Signals an Jedem Abgriff des Transversalentzerrers durch Einschalten oder Nichteinschalten eines Inverters bewertet. Alle derart bewerteten Abgriffe werden an einem Summierer zusammengefaßt. Wird Jetzt ein zweiter Testimpuls übertragen, so erscheinen am Ausgang dieses Summierers nacheinander die Signale für y = -M...+M. Diese Werte können dazu dienen, die variablen Einstellglieder des Transversalfilters zu verändern. Die Einstellglieder sollen ein Bewertungselement, beispielsweise ein Potentiometer mit zuschaltbarem Inverter, sowie einen Speicher zur Zwischenspeicherung der Jeweiligen Stellgr5Be, beispielsweise eine Steuerspannung, welche die Größe des Bewertungsfaktors bestimmt, enthalten. Die gespeicherte Stellgröße wird in der richtigen Richtung schrittweise verändert, bis die optimale Einstellung erreicht ist. Die Ergebnisse der Korrelation müssen zur Weiterverarbeitung zwischengespeichert werden, und ein Meßzyklus erfordert zwei Testimpulse.In principle, e does not need to be minimized, but the mean value of another suitable function of the error can be considered. (Due to the termination error caused by the finite length of the transversal equalizer, however, a different choice of function usually also leads to a different final setting of the equalizer. For example, it has proven to be well suited A variant of the method according to equation 10 is already known from the wAutomatic equalization for digital communication! by RW Lucky, published on pages 547 to 588 of Bell System Technical Journal, 44 of April 1965. Here a first test pulse is sent and the signs of the errors are determined on the receiving side and stored in a shift register. This evaluates the sign of the signal at each tap of the transversal equalizer by switching on or not switching on an inverter. All taps evaluated in this way are combined at a summing unit. If a second test pulse is now transmitted, the signals appear one after the other at the output of this adder for y = -M ... + M. These values can be used to change the variable setting elements of the transversal filter. The setting elements should contain an evaluation element, for example a potentiometer with a switchable inverter, as well as a memory for temporarily storing the respective manipulated variable, for example a control voltage which determines the size of the evaluation factor. The stored manipulated variable is gradually changed in the correct direction until the optimum setting is achieved. The results of the correlation must be temporarily stored for further processing, and a measurement cycle requires two test pulses.

In Fig. 2 ist die Schaltung eines adaptiven Entzerrers :nach der Erfindung schematisch angegeben. Das Transversalfilter besteht in Übereinstimmung mit der Anordnung nach Fig. 1 aus einer mit dem Eingang E der Anordnung eingangsseitig verbundenen Verzögerungsleitung VL mit einzelnen Verzdgerungsgliedern, deren Ausgänge über gesteuerte EinstellgliederCnit den variablen Parametern cJ mit den Eingängen eines ersten Summierers SU1 verbunden sind. Der Ausgang des ersten Summierers ist gleichzeitig mit dem Ausgang A der Anordnung und mit dem ersten Eingang eines Differenzverstärkers D verbunden, an dessen anderem Eingang der Ausgang einer in der Figur nicht näher dargestellten SchBäung zur Erzeugung der Abtastwerte ak eines Idealsignals a(t) angeschlossen ist. Das Idealsignal ist ein in bestimmten Zeitabständen sendeseitig in das zu übertragende Signal eingefügtes Testsignal, welches empfangsseitig bekannt ist und daher z.B. in Form von Abtastwerten gespeichert vorliegt. Diese Abtastwerte können mit Hilfe einer geeigneten Synchronisierschaltung zeitrichtig zum empfangenen, verzerrten Testsignal abgerufen und im Differenzverstärker D von diesem subtrahiert werden. Am Ausgang des Differenzverstärkers D tritt dann das Fehlersignal ek auf.In Fig. 2 is the circuit of an adaptive equalizer: according to the invention indicated schematically. The transversal filter exists in accordance with the Arrangement according to FIG. 1 consisting of one connected to the input E of the arrangement on the input side Delay line VL with individual delay elements, the outputs of which are controlled AdjustersCnit the variable parameters cJ with the inputs of a first totalizer SU1 connected are. The output of the first summer is simultaneous with the output A of the arrangement and with the first input of a differential amplifier D connected, at the other input of which the output is not shown in the figure SchBäung shown for generating the sample values ak of an ideal signal a (t) connected. The ideal signal is transmitted at certain time intervals Test signal inserted into the signal to be transmitted, which is known at the receiving end and is therefore stored e.g. in the form of sample values. These samples can with the help of a suitable synchronization circuit at the correct time to the received, fetched distorted test signal and subtracted from this in the differential amplifier D. will. The error signal ek then occurs at the output of the differential amplifier D.

Der Eingang s der Anordnung ist mit einem ersten Schieberegister 51 verbunden, das eine Anzahl N Verzögerungsglieder und dementsprechend eine Anzahl N Ausgänge aufweist. Der Ausgang des Differenzverstärkers D ist mit einem weiteren, wenigstens eine Anzahl von 2N-1 Ausgängen aufweisenden Schieberegister S2 verbunden. Die Ausgänge des zur Abspeicherung der x-Werte verwendeten ersten Schieberegisters S1 sind über Zwischenspeicher Z1 mit den ersten Eingängen einer Anzahl N Multiplizierer M1 bis MN verbunden, deren Ausgänge wiederum mit den Eingängen eines zweiten Summierers5U2 verbunden sind. Die zweiten Eingänge der Multiplizierer N sind über Zwischenspeicher Z2 mit den hinsichtlich der Schieberichtung letzten N Ausgängen des zweiten Schieberegisters S2 verbunden. Beide Schieberegister und die Zwischenspeicher sind über eine in der Figur schematisch dargestellte Taktzentrale TZ und Taktleitungen TL1...TL4 gemeinsam getaktet. Der Ausgang des zweiten SummierersSU2 ist über einen steuerbaren Umschalter U mit den in der Figur aus Übersichtlichkeitsgrfinden nicht dargestellten Steuereingängen der Einstellglieder des Transversalfilters derart verbunden, daß eine adaptive Einstellung des Transversalfilters gewährleistet ist.The input s of the arrangement is connected to a first shift register 51 connected, the a number N delay elements and accordingly a number Has N outputs. The output of the differential amplifier D is connected to another at least a number of 2N-1 outputs having shift register S2 connected. The outputs of the first shift register used to store the x values S1 are via buffer memory Z1 with the first inputs of a number N multipliers M1 to MN are connected, the outputs of which are in turn connected to the inputs of a second adder 5U2 are connected. The second inputs of the multiplier N are via buffers Z2 with the last N outputs of the second shift register with regard to the shift direction S2 connected. Both shift registers and the buffers are in the Figure schematically represented clock center TZ and clock lines TL1 ... TL4 together clocked. The output of the second summer SU2 is via a controllable changeover switch U with the control inputs not shown in the figure for reasons of clarity of the adjustment elements of the transversal filter connected in such a way that an adaptive adjustment of the transversal filter is guaranteed.

Die Abtastwerte x 2...x2 der verzerrten Testimpulsantwort werden mit Hilfe einer Tastpulsfolge auf der Leitung TL1 in den X-Speicher S1 eingeschrieben. Ebenso werden die Ausgangssignale ek mit Hilfe einer anderen Tastpulsfolge von der Taktzentrale, welche über die Taktleitung TL4 angeliefert wird, in den E-Speicher S2 eingeschrieben, Da ein Entzerrer mit N Abgriffen als Antwort auf eine einlaufende Impulsantwort mit N Abtastwerten ungleich Null 2N Abtastwerte der Ausgangsimpulsantwort liefert, wird auch die Folge ek 2N Abtastwerte b umfassen.The sample values x 2 ... x2 of the distorted test impulse response are with With the help of a pulse sequence on the line TL1 written into the X-memory S1. Likewise, the output signals ek with the help of a different pulse sequence from the Clock center, which is delivered via the clock line TL4, into the E-store S2, as an equalizer with N taps in response to an incoming Impulse response with N samples not equal to zero 2N samples of the output impulse response supplies, the sequence ek will also comprise 2N samples b.

52 muß daher die doppelte Länge wie S1 aufweisen.52 must therefore be twice as long as S1.

Wenn die Abtastwerte ek und xk in den Registern 51 und S2 stehen, werden sie mit Hilfe eines über die Leitung TL2 angelieferten Kommandoimpulses in die aus Abtast-Haltekreisen bestehenden Zwischenspeicher Z1 und Z2 übernommen und zur weiteren Vorbereitung abgespeichert.If the samples ek and xk are in registers 51 and S2, they are in the buffers Z1 and Z2 consisting of sample-and-hold circles are taken over and saved for further preparation.

Mit Hilfe von Schiebeimpulsen auf der Taktleitung TL3 kann das Signal im Zwischenspeicher Z2 langsam weiter nach links durch geschoben werden.With the help of shift pulses on the clock line TL3, the signal be pushed slowly further to the left in the buffer store Z2.

Eine alternative, hier nicht dargestellte Lösung besteht darin, die xk und eWerte fortlaufend in die X- und E-Speicher S1 und S2 einzulesen und in den richtigen Zeitaugenblicken durch Kommandoimpulse ein Auslesen in die Zwischenspeicher Z1 und Z2 zu veranlassen. Dann ist es vorteilhaft, die Zwischenspeicher als Hintereinanderschaltung zweier unterschiedlicher Abtast-Haltekreise auszuführen, von denen der erste eine kurze Halte-und Ladezeitkonstante und der zweite demgegenüber relativ lange Halte- und Ladezeitkonstanten aufweist. Ein Abtast-Haltekreis ist in der Lage, einen abgetasteten Amplitudenwert über eine vorgegebene Zeit hinweg zu speichern. Derartige Schaltungen sind z.B. in Verbindung mit D/b-Wandlern bekannt, beispielsweise auch aus der DT-AS 1 931 242.An alternative solution, not shown here, is that read xk and e values continuously into the X and E memories S1 and S2 and into the right moments of time by command pulses read out into the buffer To initiate Z1 and Z2. Then it is advantageous to connect the buffers in series to execute two different sample and hold circuits, the first of which is one short holding and charging time constant and the second holding time is relatively long and has loading time constants. A sample and hold circuit is capable of holding a sampled To store the amplitude value over a specified time. Such circuits are known e.g. in connection with D / b converters, e.g. also from DT-AS 1 931 242.

Während das Abspeichern der digitalen Signale kein besonderes Problem darstellt, bereitet das Abspeichern der analogen Werte deshalb Schwierigkeiten, da das abgespeicherte Signal für die weitere Verarbeitung möglichst konstant sein soll. Dies erfordert eine große Haltezeitkonstante. Die Ladezeitkonstante soll deshalb möglichst kurz sein, weil sich das Signal in der Verzögerungsleitung des Transversalfilters nach einem kurzen Zeitraum bereits wieder ändert. thi diesen Anforderungen gerecht zu werden, kann die Speicherung in zwei Schritten vorgenommen werden, derart, daß Jeweils zwei unterschiedliche Abtast-Haltekreise hintereinander geschaltet werden, von denen der erste im Hinblick auf die genauer Abtastung eine kurze Ladezeitkonstante aufweist. Die Haltezeitkonstante muß lediglich ausreichen, um den zweiten Abtast-Haltekreis während seiner Arbeitaphase ein sich nur geringfügig änderndes Signal anzubieten.No particular problem while storing the digital signals represents, the storage of the analog values therefore causes difficulties, because the stored signal should be as constant as possible for further processing target. This requires a large hold time constant. The loading time constant should therefore be as short as possible because the signal is in the delay line of the transversal filter changes again after a short period of time. thi meet these requirements to become, the storage can be done in two steps such that Two different sample-and-hold circuits are connected in series, the first of which has a short charging time constant in terms of more accurate sampling having. The hold time constant only needs to be sufficient to pass the second sample and hold circuit to offer a signal that changes only slightly during his work phase.

Die Haltezeitkonstante des zweiten Abtast-Haltekreises kann dann hinreichend lang sein.The hold time constant of the second sample and hold circuit can then be sufficient To be long.

Besonders vorteilhaft ist es, das Schieberegister S2 als digitales Schieberegister auszuführen und nur die Vorzeichen der Fehlerwerte e k zu verarbeiten, wie dies in Gleichung (10) zum Ausdruck gebracht wurde. Der Zwischenspeicher Z2 kann dann entfallen, da ein digitales Schieberegister eine einmal eingeschriebene Information beliebig= lange speichern kann. An den Ausgängen des Schieberegisters S2 erscheinen dann die Signale sign eq...sign e4.It is particularly advantageous to use the shift register S2 as a digital Execute shift registers and only process the signs of the error values e k, as expressed in equation (10). The buffer Z2 can then be omitted, since a digital shift register is a once written Any information = can be stored for a long time. At the outputs of the shift register S2 then the signals sign eq ... sign e4 appear.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Einfügung von Zwischenspeichern nur aus den bereits erwähnten Realisierungsgründen vorgesehen wurde. Werden für S1 und S2 Speicher verwendet, die einerseits ein schnelles Abspeichern und andererseits eine lange Speicherzeit gestatten, beispielsweise bei Ausführung als reine Digitalspeicher mit vorhergehender A/b-Wandlung der Eingangssignale, können die Zwischenspeicher Z1 und Z2 entfallen. Nach erfolgter Abspeicherung werden die Abtastwerte verarbeitet. Im folgenden soll ein Beispiel fürffünf Abgriffe und eine Eingangsimpulsantwort mit fünf Abtastwerten xk # 0 anhand der Fig. 2 betrachtet werden. Es ergibt sich hier eine Ausgangsimpulsantwort mit neun Werten yk f O. Damit treten neun Abtastwerte ek auf. Der eriorderliche Rechengang läßt sich am einfachsten anhand einer Matrixdarstellung gemäß Fig. 3 zeigen.It should be noted that the insertion of buffers was only provided for the reasons already mentioned. Be for S1 and S2 memory used, on the one hand a fast storage and on the other hand allow a long storage time, for example when running as a purely digital memory with previous A / b conversion of the input signals, the buffers can Z1 and Z2 are omitted. After saving, the samples are processed. The following is an example of five taps and an input impulse response with five sample values xk # 0 can be considered with reference to FIG. It surrenders here an output impulse response with nine values yk f O. This means that nine sample values occur ek on. The easiest way to do the necessary arithmetic is using a matrix representation according to Fig. 3 show.

Im ersten Schritt wird die Große gebildet. Diese wird als Korrekturwert für c~2 über den Umschalter U dem entsprechenden Einstellglied zugeführt. Anschließend wird mit Hilfe eines Taktimpulses auf der Leitung TL3 die Information im Zwischenspeicher Z2 um eine Zelle nach links geschoben. Bs kann dann die Größe am Ausgang des Summierers SU2 gebildet und über den Umschalter U dem Einstellglied c~1 zugeführt werden. Anschließend wird wiederum der Zwischenspeicher Z2 weitergeschaltet,und es wird die Größe gebildet, um c0 zu steuern.The first step is the big one educated. This is fed as a correction value for c ~ 2 via switch U to the corresponding setting element. Then, with the aid of a clock pulse on the line TL3, the information in the buffer memory Z2 is shifted one cell to the left. Bs can then be the size formed at the output of the adder SU2 and fed via the switch U to the setting element c ~ 1. Subsequently, the intermediate memory Z2 is switched on again, and the size becomes made to control c0.

Dieser Vorgang wird fortgesetzt bis alle Einstellglieder verändert sind.This process is continued until all adjustment elements are changed are.

Nach dem Empfang des nächsten Testsignals wird der geschilderte Vorgang wiederholt.After receiving the next test signal, the described process is carried out repeated.

Damit ergibt sich eine fortlaufende automatische Nachstellung des Entzerrers im Sinne der Erzielung kleinsten, mittleren quadratischen Filters im empfangenen Testsignal. Das Testsignal ist rsprasen5ativ für den zu entzerrenden übrigen Signalinhalt zu wählen.This results in a continuous automatic readjustment of the Equalizer in the sense of achieving the smallest, mean square filter in the received test signal. The test signal is differential for the one to be equalized to select the rest of the signal content.

FUr die Berechnung der Korrekturwerte für die Einstellglieder steht Jeweils der gesamte Zeitraum zwischen zwei Testsignalen zur Verfügung.Stands for the calculation of the correction values for the adjustment elements The entire period between two test signals is available.

4 Patentansprüche 3 Figuren Leerseite4 claims 3 figures Blank page

Claims

Patent claims consisting of adaptive equalizer for broadband signals from a transversal filter, the delay elements, controlled adjustment elements and contains a first summer, at the output of which the first input of a differential amplifier is connected, the second input of which is connected to the output of a circuit for generating of an ideal signal is connected to the output within predetermined time intervals the sampled values of an ideal comparison signal occur, d a d u r c h g e -k It is noted that the input (E) of the arrangement with a first, a Number N outputs containing shift register (S1) connected to that output of the differential amplifier (D) with another, a number of at least 2N-1 Outputs containing shift register (S2) is connected that the outputs of the first shift register (S1) and the last N Outputs of the further shift register (S2) each with the two inputs of one Number N multipliers (M) are connected, the outputs of which are connected to the N inputs of a further adder (SU2) are switched, its output via a controllable Changeover switch (U) with the N control inputs of the setting elements of the transversal filter is connected in such a way that an adaptive setting of the transversal filter is given is.

2. Adaptive equalizer according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the further shift register (S2) is a digital shift register is executed.

3. Adaptive equalizer according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the shift registers (S1, S2) as analog and / or digital Shift registers are executed, and that the shift registers (S1, S2) with downstream Temporary storage (Z1, Z2) are provided.

4. Adaptive equalizer according to claim 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the analog buffers are connected in series two different sample and hold circuits are implemented, the first of which short hold time and charge time constants and the second long hold time and charge time constants having.