DE2749099A1 - Selbstadaptives entzerrungssystem fuer einen signaluebertragungskanal - Google Patents
Selbstadaptives entzerrungssystem fuer einen signaluebertragungskanalInfo
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Description
SELBSTADAPTIVES ENTZERRERSYSTEM FÜR EINEN SIGNALÜBERTRAGUNGSKANAL
Die Erfindung bezieht sich auf ein selbstadaptives
Entzerrersystem für einen Signalübertragungskanal in der
Nachrichtentechnik.
Als Entzerrung wird die Kompensierung von Abweichungen des Amplituden- und Phasengangs eines Übertragungskanals
verstanden. Man entzerrt beispielsweise digitale Nachrichtenkanäle auf einer Telefonleitung, um die Übertragungskapazität
zu vergrößern. Die Entzerrung eines Übertragungskanals wird normalerweise auf der Empfangsseite mithilfe einer Korrekturschaltung bewirkt, die möglichst genau die inverse übertragungsfunktion des Übertragungskanals aufweisen soll, damit
insgesamt ein neutrales Amplitudenverhalten und ein linearer Phasengang im für die übertragung verwendeten Frequenzband
des Kanals erreicht wird.
Ein selbstadaptives Entzerrersystem ändert seine Übertragungsfunktion im Lauf der Zeit, um den Schwankungen
der UbertragungsCharakteristika des Übertragungskanals Rechnung
zu tragen.
Der Entzerrer gemäß der Erfindung verwendet Transversalfilter, mit denen ein Ausgangssignal eines Elements ausgehend von der gewichteten Summe von partiellen Ausgangssignalen
synthetisiert wird, die an Zwischenabgriffen eines kaskadenförmigen Impedanznetzes verfügbar sind. Bei derartigen Entzerrern wird die Selbstanpassung durch eine Regelung der
809820/0730 ,
Wichtungskoeffizienten erreicht, in Richtung auf Optimalwerte,
für die das Empfangssignal am besten dem ausgesandten Signal
entspricht. Diese Regelung geht von einem Fehlersignal aus und benutzt verschiedene bekannte Kriterien, insbesondere das
Kriterium der Minimisierung des mittleren quadratischen Fehlers, des Hybrids oder des erzwungenen Nullwerts (zero force). Die
Hauptschwierigkeit ergibt sich bei der Bildung des Fehlersignals, da dieses die Differenzen zwischen der Form des Übertragungssignals
nach der Entzerrung und der Form anzeigen soll, die das Signal vor der Aussendung hatte, wobei man diese Form
nie genau auf der Empfangsseite kennt.
Um diese Schwierigkeit zu umgehen, gibt es Systeme, bei denen vor jeder Übertragung eine Lernperiode eingefügt wird,
bei der ein Signal einer ganz bestimmten und auf der Empfangsseite bekannten Form ausgesandt wird, wobei auf der Empfangsseite das Empfangssignal mit dem Idealsignal zur Bildung des
Fehlersignals verglichen wird. Diese Lernperiode führt zu einer Einstellung des Entzerrers auf die Übertragungscharakteristiken
des Kanals. Während der nachfolgenden Nachrichtenübertragung, bei der die Form des ausgesandten Signals ungenau bekannt ist,
verläßt man sich auf gewisse oberflächliche Kennzeichen des a usgesandten Signals, wie z.B. die diskreten Werte, von denen
das Signal nicht abweichen darf, um daraus ein ungenaues Fehlersignal abzuleiten. Dieses Fehlersignal ergibt eine im Vergleich
zur Lernperiode viel langsamere Anpassung des Entzerrers an die Schwankungen der Kennwerte des Übertragungskanals.
Derartige selbstadaptive Entzerrer sind jedoch jeweils auf bestimmte Arten von zu übertragenden Signalen spezialisiert.
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Aufgabe der Erfindung ist deshalb ein allgemein anwendbarer Entzerrer, der sich an jeden Übertragungskanal, d.h.
an eine beliebige Signalform anpassen läet. Diese Aufgabe wird
durch den erfindungsgemäßen Entzerrer gemäß dem Kennzeichen des Hauptanspruchs gelöst· Merkmale bevorzugter Ausführungsformen sind im Unteranspruch wiedergegeben.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mithilfe der einzigen Figur näher erläutert,
die schematisch den erfindungsgemäßen Entzerrer zeigt.
Das Entzerrersystem gemäß der Figur enthält nicht· rekursive Transversalfilter mit geregelten Wichtungskoeffizienten. Auf diese Filter soll zum besseren Verständnis der Erfindung nachstehend kurz eingegangen werden.
Ein nicht»rekursives Transversalfilter besteht aus
einem kaskadenförraigen Impedanznetz mit einem Eingang, einem Ausgang und Zwischenabgriffen, sowie mit Multiplikationsgliedern,
über die Wichtungskoeffizienten den an den Klemmen des Impedanznetzes verfügbaren Signalen aufgeprägt werden, und mit einem
Summierer, der die gewichtete Summe dieser Signale erstellt. Das Impedanznetz eines solchen Filters hat n+1 Anschlüsse, Eingang und Ausgang inbegriffen. Die an diesen Anschlüssen verfügbaren Signale heißen i_(t)... I (t) und die Wichtungskoeffizienten für die Multiplizierer heißen C ... C . Das
on
γ (t) = jäbo Cx rk(t)
Die klassische Filtertheorie lehrt, daß mit gewissen Kategorien von Impedanzen Netze gebildet werden können, mit
deren Hilfe man das übertragungsverhalten eines Schaltkreises,
809820/0730 ,
— D —
dessen Impulsantwort quadratisch summierbar ist (carre sommable),
nur durch geeignete Wahl der Wichtungskoeffizienten synthetisieren kann. Man unterscheidet im wesentlichen zwei Arten von
Transversalfiltern, und zwar solche mit Zeit funktion und andere mit Frequenzfunktion. Transversalfilter mit Zeitfunktion benutzen
als Impedanznetz eine Verzögerungsleitimg und verknüpfen das Eingangssignal und die Impulsantwort des synthetisierten
Schaltkreises. Transversalfilter mit Zeitfunktion benutzen als Impedanznetz eine Folge von Impedanzen, an deren Zwischenabgriffen
Orthogonalfunktionen, z.B. Funktionen von Laquerre, verfügbar sind, so daß durch eine gewichtete Summe das zu synthetisierende
übertragungsverhalten näherungsweise erreicht wird.
Im Fall von Entzerrern muß man die inverse Übertragungsfunktion des Übertragungskanals aufgrund der empfangenen
Signale synthetisieren. Dies kann bekanntlich mit Transversalfiltern mit Zeit- oder Frequenzfunktion und regelbaren Koeffizienten
erreicht werden. Man muß an den Eingang des Filters entweder das Eingangssignal des Schaltkreises für die direkte
Übertragungsfunktion oder die Ausgangssignale des Schaltkreises
für die inverse Übertragungsfunktion anlegen und muß die Wichtungskoeffizienten des Filters so festlegen, daß das jeveils
andere Signal (Ausgangssignal des Schaltkreises für die direkte Übertragungsfunktion, verzögerbares Eingangssignal für
die inverse Übertragungsfunktion) wieder entsteht. Zur Bestimmung der Wichtungskoeffizienten verändert man diese solange,
bis die Korrelationsfunktion zwischen den Signalen l.(t), die
an den Abgriffen des Impedanznetzes des Transversalfilters
809820/0730 ,
verfügbar sind, und einem Fehlersignal minimisiert werden, das den Unterschied zwischen dem Ausgangssignal des Filters und
dem gewünschten Signal darstellt.
Man kann tatsächlich zeigen, daß der mittlere quadratische Fehler E zwischen dem Ausgangssignal $(t) und dem gewünschten Signal y(t) gemäß der Formel
+00 +oo
-OO — CD
eine konvexe Funktion der Koeffizienten C. ist. Die Funktion
besitzt ein einziges Minimum, und zwar, wenn die Gesamtheit der partiellen Ableitungen OB/oC^ zu Null wird.
Es läßt sich zeigen, daß die partiellen Ableitungen
bis auf einen multiplikativen Faktor die Korrelationsfunktionen
zwischen dem Fehlersignal $(t) - y(t) und den Signalen · v(t)
sind, die an den Zwischenabgriffen des Impedanznetzes des Transversalfilters verfügbar sind.
Im Rahmen der Entzerrerentwicklung sind verschiedene Methoden bekanntgeworden, um die Wichtungskoeffizienten eines
Transversalfilters so zu optimisieren, daß die Korrelationsfunktionen zwischen dem Fehlersignal und den an den Zwischenabgriffen des Transversalfiltere verfügbaren Signalen sich aufheben. Man könnte diese Methoden kleinste Quadratzahl, Hybride
oder erzwungener Nullwert nennen. Sie bestehen darin, regelmäßig die Koeffizientenwerte C. um Beträge Δν zu korrigieren,
deren Vorzeichen denen der erwähnten Korrelationsfunktionen entgegengesetzt sind und deren Wert entweder fest ist oder von
den Werten der Korrelationsfunktionen abhängen, und zwar im
Fall der Verwendung logischer Schaltkreise.
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Es ist also möglich, das direkte oder inverse Übertragungsverhalten
eines Schaltkreises in einem beschränkten Frequenzband zu synthetisieren, und zwar indem ein Signal in
diesem Frequenzband an den Schaltkreis angelegt wird. Hierzu muß man an den Eingang des Transversalfilters das Eingangssignal
des Schaltkreises für die direkte Übertragungsfunktion oder das Ausgangssignal dieses Kreises für die inverse Funktion
anlegen und in bekannter Weise die Wichtungskoeffizienten des Transversalfilters so regeln, daß die Werte der Übertragungsfunktion
der an den Zwischenabgriffen des Impedanznetzes des Filters verfügbaren Signale mithilfe eines Fehlersignals,
das aus dem Unterschied zwischen dem Ausgangssignal des Transversalfilters und dem gewünschten Signal gebildet ist, minimisiert
werden.(Ausgangssignal des Schaltkreises im Fall der Synthese der direkten Übertragungsfunktion oder Eingangssignal
dieses Schaltkreises, das verzögert werden kann, für den Fall einer Synthese der inversen übertragungsfunktion).
Es sind Entzerrer bekannt, die ein nicht-rekursives Transversalfilter mit regelbaren Koeffieienten verwenden, um
die inverse Übertragungsfunktion des Übertragungskanals zu synthetisieren. Dem Transversalfilter wird als Eingangssignal
das vom Empfangsverstärker kommende Signal zugeführt, und seine Wichtungskoeffizienten werden so eingeregelt, daß die Korrelationsfunktionen
zwischen den an den Zwischenabgriffen des Impedanznetzes verfügbaren Signalen und einem Signal, das den
Unterschied zwischen dem Ausgangssignal des Filters und einem
für das originale Sendesignal gehaltenen Signal wiedergibt, minimisiert werden. Das Problem dieser Entzerrer liegt wie
809820/073Θ
oben ausgeführt darin, daß eine möglichst genaue Schätzung des originalen Sendesignals benötigt wird, das jedoch auf der
Empfangsseite nie vollkommen bekannt ist. Im allgemeinen erfolgt die Schätzung aufgrund besonderer Kennwerte oder unveränderlicher Eigenschaften des Übertragungssignals, was jedoch
zur Folge hat, daß der Entzerrer an die Art des zu übertragenden Signals speziell anzupassen ist.
Die Grundidee der Erfindung liegt darin, Regelsignale vollkommen bekannter Form zu verwenden, die dem Übertragungssignal auf der Sendeseite zugesetzt werden und auf der Empfangsseite wieder abgetrennt werden. Aus den Verzerrungen, die dieses
Regelsignal erfahren hat auf dem Übertragungsweg, kann man die Übertragungsfunktion des Kanals ermitteln und damit auch die
inverse Übertragungscharakteristik.Demgemäß enthält das erfindungsgemäße System, wie es in der Figur dargestellt ist, zwei
Schaltungsanordnungen, von denen die eine auf der Sendeseite und die andere auf der Empfangsseite des Übertragungskanals 1
angeordnet ist. Auf der Sendeseite ist ein Regelsignal-Generator 2 vorgesehen, der ein Regelsignal x(t) an einen Summierer 3
liefert.
Die Regelsignale sind Signale einer beliebigen, jedoch reproduzierbaren Form, die mit dem zu übertragenden Signal nicht
korreliert sind und eine wesentlich geringere Amplitude als diese besitzen. Ihr Frequenzspektrum erstreckt sich vorzugsweise über
das ganze vom Übertragungskanal überdeckte Frequenzband, so daß dLe Verzerrungen des Regelsignals auf dem übertragungsweg ein
MaS für das übertragungsverhalten des Kanals im ganzen Frequenzbereich bilden. Man kann als Regelsignal beispielsweise ein
809820/0730
bipolares pseudozufälliges Signal verwenden, dessen Pegel 20 dB unterhalb des Übertragungssignals liegt, und dessen
Frequenzspektrum sich über das ganze Übertragungsband erstreckt. Das pseudozufällige Signal kann z.B. in einem geeignet
rückgekoppelten Schieberegister gebildet werden, das einen Halbaddierer im Rückkopplungskreis besitzt, und dem
ein Transkoder zur Umwandlung von binären in bipolare Signale nachgeordnet ist.
Dem Summierer 3 wird außer dem Regelsignal das zu übertragende Signal y(t) zugeführt, das von einem nicht dargestellten
üblichen Modulator stammt. Der Ausgang des Summierers führt unmittelbar zum Übertragungskanal 1.
Auf der Empfangsseite sind ein weiterer Regelsignal-Generator 10 und drei nicht-rekursive Transversalfilter IL,
12 und 13 vorgesehen. Der Regelsignal-Generator 10 liefert dasselbe Regelsignal wie der Generator 2, und zwar synchronisiert
mit diesem über den Übertragungskanal. Abgesehen von der Synchronisierung kann dieser Generator dieselbe Struktur wie
der Generator 2 auf der Sendeseite besitzen.
Die Synchronisierung kann durch eine digitale Phasenregelschleife erreicht werden. Das Fehlersignal einer solchen
Schaltungsanordnung kann aus einer Korrelation zwischen dem örtlich ausgesandten Signal und dem vom entfernten Ende kommenden
Signal abgeleitet werden. Die Genauigkeit der Quarzgeneratoren bestimmt die Dauer der möglichen Integration (wobei diese ein
ganzes Vielfaches der Periode der bipolaren pseudozufälligen Sequenz sein sollte), also die Möglichkeit, eine in der zu
übertragenden Information verborgene Folge wiederzuerkennen.
809820/0730 #/*
Das in der Figur dargestellte Ausführungsbeispiel
enthält ein erstes nicht·rekursives Transversalfilter 11 mit Zeitfunktion und nach der Methode des kleinsten Quadrats geregelte Wichtungskoeffizienten· Sein Eingang ist mit dem Ausgang des Regelsignal-Generators 10 verbunden· Sein Impedanznetz besteht aus einer Verzögerungekette 14, die zur Vereinfachung der Figur aus zwei Elementen besteht. Der Eingang, der
Zwischenabgriff und der Ausgang der Verzögerungskette 14 sind an Dämpfungsglieder 15» 16 und 17 angeschlossen, die als Multiplikatoren wirken. Diesen Dämpfungsgliedern werden die Wichtungskoeffizienten Ober zweite nicht dargestellte Eingänge zugeführt, und Ihre Ausgänge führen zu einem Summierglied 18,
das das Ausgangssignal des Transversalfilters 11 bildet.
Die Wichtungskoeffizienten, die den Dämpfungsgliedern 15, 16 und 17 zugeführt werden, sind nach der Methode des
kleinsten Quadrats festgelegt,'um die Werte der Korrelationsfunktionen der am Eingang, an den Zwischenabgriffen und am
Ausgang der Verzögerungskette 14 verfügbaren Signale zu minimisieren, und zwar mit einem Fehlersignal, das aus dem Unterschied zwischen dem Ausgangssignal des Transversalfilters 11
und dem vom Übertragungskanal 1 stammenden Signal gebildet wird.
Das Fehlersignal wird in einem Differenzverstärker gebildet, dessen Eingänge einerseits an den Ausgang des Summierglieds 18 und andererseits an das Ende des Übertragungskanals
angeschlossen sind.
Jede Korrelation·funktion wird von einem Integrator 23,
24 bzw. 25 geliefert, dem ein Multiplizierglied 20, 21 bzw.
809820/0730 #/<
27A9099
vorausgeht. Diese Glieder empfangen einerseits das am Eingang, am Zwischenabgriff bzw. am Ausgang der Verzögerungskette 14
anstehende Signal und andererseits das vom Differenzverstärker 19 stammende Fehlersignal. Die vom Integrator 23, 24 bzw. 25
ausgehenden Pfeile geben an, daß die Ausgangssignale der Integratoren zur Bestimmung der Wichtungskoeffizienten herangezogen
werden. Diese Koeffizienten werden den Dämpfungsgliedern über nicht dargestellte Speicherglieder zugeführt, in denen der
nach der Methode des kleinsten Quadrats benutzte Konvergenz-Algorithmus ausgeführt wird. Jeder neue Wert C, . eines Wichtungskoeffizienten
C, wird aus dem vorherigen Wert C, ._, aufgrund folgender Formel definiert
+oo
ckj =ckj-i -*· irk(t)*e <fc>
dt
-oo
wobei «^ eine positive Konstante ist, die die Konvergenzgeachwindigkeit
angibt und e(t) das Fehlersignal ist, das am Ausgang des Differenzverstärkers 19 verfügbar ist.
Der Korrektionswert wird beispielsweise erhalten, indem man einen Multiplizierer am Ausgang jedes Integrators
vorsieht, der das Produkt zwischen tjf und jeder Korrelationsfunktion bildet. Noch einfacher kann die Multiplikation mit
V mit dem Fehlersignal durchgeführt werden. Der Konvergenz-Algorithmus
der Wichtungskoeffizienten in Richtung auf optimale Werte wird erreicht, indem ein Speicher und ein Summierer
vorgesehen werden, die einen Integrator mit großer Zeitkonstante bilden.
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4$
27A9099
Das erste Transversalfilter 11 synthetisiert die Übertragungsfunktion des Übertragungskanals. Es empfängt am
Eingang die Regelsignale x(t), die vom Generator *1O stammen und die ganze Übertragungsbandbreite abdecken. Wie erwähnt
kann die übertragungsfunktion des Kanals im benutzten Frequenzband
mithilfe eines nicht*rekursiven Transversalfilters synthetisiert werden, dessen Wichtungskoeffizienten so eingestellt
werden, daβ die Werte der Korrelationsfunktionen der
an den Abgriffen des Impedanznetzes verfügbaren Signale mit
einem Fehlersignal, das den Unterschied zwischen dem Ausgangssignal x(t) des Filters und dem Ausgangssignal x1(t) des Übertragungskanals
darstellt, minimisiert werden, wenn der Übertragungskanal sendeseitig mit dem Regelsignal x(t) gespeist wird.
Die Korrelationsfunktionen haben folgende Form ι
+OO
j Tk(t) (x(t) - x'(t)) dt
-OO
Tatsächlich enthält das Fehlersignal auch das Signal y1(t), das den Nachrichten tragenden Signalen y(t) auf der
Sendeseite entspricht, so daß also die tatsächlichen Korrelationsfunktionen
folgende Form haben :
+00
-00
Diese Funktionen besitzen gegenüber den vorhergehenden einen zusätzlichen Ausdruck t
-00
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salfilters verfügbaren Signale I (t) ("nTchtkorreliert ist.
der jedoch wegfällt, weil das Signal y(t) mit dem Signal x(t), aus dem die an den Abgriffen des Impedanznatzes des Transver-
M abgeleitet sind,
In der Praxis sind die Korrelationsfunktionen nur
über ein begrenztes Zeitintervall berechnet. Da das Signal y'(t) im für die Berechnung der Wichtungskoeffizienten des
Transversalfilters 11 benutzten Fehlersignal enthalten ist, dürfen die Wichtungskoeffizienten nur langsam konvergieren
(hinreichend kleiner Wert 0i ). Man muß nämlich die Werte der
Korrelationsfunktionen über eine hinreichend lange Periode
berechnen, damit die Werte der Korrelationsfunktionen des Signals y1(t) mit den Signalen I (t), dia an den Abgriffen
ic
der Verzögerungskette des Transversalfilters 11 anliegen,
vernachlässigbar werden.
Sobald die Wichtungskoeffizienten des ersten Transversalfilters
11 sich auf ihre optimalen Werte eingestellt haben, für die das Ausgangssignal £(t) des ersten Transversalfilters 11 sich dem Signal x1(t) hinreichend angenähert hat,
ist das Fehlersignal am Ausgang des Differenzverstärkers
19 gleich -y·(t). Das erste Transversalfilter 11 synthetisiert rieht nur die übertragungsfunktion des Übertragungskanals 1,
sondern trennt auch das Signal y1 (t), das am Ende des Übertragungskanals
die eigentliche Nachricht y(t) trägt, von dem Signal x1(t), das aus dem ursprünglichen Regelsignal x(t) entstanden
ist.
Das zweite Transversalfilter 12 gleicht strukturell dem ersten Filter, indem es ein nicht"rekursives Transversalfilter
mit Zeitfunktion und geregeltem Wichtungskoeffizienten
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ist. Dieses zweite Filter erhält am Eingang das Ausgangssignal &(t) des ersten Transversalfilters 11. Seine Wichtungsrcoeffizienten sind so geregelt, daß die Korrelationsfunktion der an den Zwischenabgriffen seiner VerzögerungstettG verfügbaren Signale in bezug auf ein Fehlersignal minimisiert werden, das aus dem Unterschied zwischen seinem Ausgangssignal 5(t) und den Regelsignalen x(t), die vom Generator Io stammen, gebildet wird. Das Signal x(t) kann in einem
Verzögerungsglied 27 verzögert werden, wodurch die Synthese erleichtert wird.
Das Fehlersignal wird in einem Differenzverstärker
gebildet, dessen Eingänge einerseits mit dem Ausgang des zweiten Transversalfilters 12 und andererseits mit dem Ausgang
des Vorzögerungsglieds 27 bzw. dem Ausgang des Regelsignal-Generators 10 verbunden sind.
Das Signal &(t), das am Ausgang des ersten Transversal filters 11 anliegt, ist bei optimaler Abstimmung der Wichtungskoeffizienten des ersten Transversalfilters gleich dem
Signal x'(t), das am Ende des Übertragungskanals 1 aufgrund der Regelsignale vorliegt. Man erkennt also, daß das zweite
Transversalfilter 12 die inverse übertragungsfunktion des Übertragungskanals synthetisiert, und zwar abgesehen von der
Verzögerung, die in dem Verzögerungsglied 27 eingeführt wird.
Das zweite Transversalfilter 12 erhält am Eingang ein Signal x(t) entsprechend dem Signal x*(t) am Ende der übertragungsleitung. Die Wichtungskoeffizienten dieses Filters sind
so geregelt, daß die Korrelationsfunktionen der an den Abgriffen
seiner Verzögerungskette verfügbaren Signale in bezug auf ein
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Fehlersignal minimisiert werden, das den Unterschied zwischen
dem Ausgangssignal x(t) dieses Filters und den Regelsignalen x(t), die vom Generator IO stammen, entsprich!:, ggfs. verzögert
durch das Verzögerungsglied 27.
Das dritte Transversalfilter 13 gleicht dem zweiten
Filter, was seine Verzögerungskette und die Wichtungskoeffizienton
angeht. Die Eingänge seiner Dämpfungsglieder,an denen
die Wichtungskoeffi-*ienten eingestellt werden, sind parallel
mit den entsprechenden Eingängen der Dämpfungsglieder des zweiten Filters 12 verbunden. Aufgrund dieser Schaltungsart synthetisiert
dieses Filter dieselbe Übertragungsfunktion wie das zweite Transversalfilter 12, d.h. die inverse Übertragungsfunktion
des Übertragungskanals, abgesehen von der durch das Verzögerungsglied 27 eingeführten Verzögerung. Der Eingang dieses
dritten Transversalfilters ist mit dem Ausgang des Differenzverstärkers 19 des ersten Transversalfilters über einen Inverter
20 verbunden und erhält somit das Signal y· (t) zugeführt, das am Ende des Übertragungskanals die Nachricht trägt. Das
Ausgangssignal y*(t) dieses dritten Filters ähnelt sehr stark
dem Signal y(t), das auf der Sendeseite die Information trägt, da das die Information tragende Signal nacheinander den Übertragungskanal
und das dritte Transversalfilter mit seiner zum Übertragungskanal inversen übertragungsfunktion durchläuft.
Es ist auch möglich, den Inverter 28 wegzulassen, wenn
man die Polarität des Differenzverstärkers 19 umkehrt und entsprechend
die Elemente 20 bis 25 ändert, die die Konvergenz der Koeffizienten bewirken.
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-4K-
Der hier beschriebene Entzerrer kann unmittelbar am Anfang und am Ende eines Übertragungskanals 1 angeordnet werden,
d.h. nach den Sende- Endverstärkern und vor den Eingangsverstärkern auf der tlmpfangsseite. Damit kann ein Übortragungskanal
unabhängig von seiner Einordnung in ein Übertrncjungsnetz entzerrt
werden.
Wie bei bekannten Entzerrern kann auch bei dem erfrindungsgemäßen
Entzerrer eine Lernphase dem Übertragungsbetriob
vorangestellt werden, bei der die Regelsignals allein übertragen werden, während danach die die Information tragenden
Signale den Regelsignalen überlagert werden.
Während der Lernphase kann man eine schnelle Konvergenz der Wichtungskoeffizienten der Transversalfilter auf ihre
optimalen Werte erreichen, da aufgrund der Abwesenheit der die Nachricht tragenden Signale im Regelkreis die Notwendigkeit
entfällt, eine hinreichend lange Berechnungszeit vorzusehen, damit die Korrelationsfunktionen dieses Signals in Bezug auf
die an den Abgriffen des ersten Transversalfilters 11 verfügbaren Signale tatsächlich vernachlässigbar klein werden. Man
kann dann für die Lernphase einen Koeffizienten It wählen, der
größer als bei der späteren Nachrichtenübertragung ist und man kann so schneller die Wichtungskoeffizienten auf ihre optimalen
Werte einregeln. Dies ist besonders von Vorteil, da die Schwankungen der Wichtungskoeffizienten bei Inbetriebnahme des Entzerrers,
d.h. seiner ersten Anpassung an einen Übertragungskanal, besonders groß sind. Während des Übertragungsbetriebs
muß dagegen der Entzerrer nur an die Änderungen der Übertragungskennwerte des Kanals angepaßt werden, die ziemlich langsam
sind, so daß lange Konvergenzzeiten vorgesehen werden können,
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809820/0730
Claims (1)
- 2. Νυν, 1977FO LO 590 D 2749099COMPAGNIE INDUSTRIELLE DES TELECOMMUNICATIONSCIT-ALCATEL S.A. 12, rue de la Baume, 75OO8 PARIS, FrankreichPATENTANSPRÜCHE1 A- Selbstadaptives Entzerrersystem für einen Signal-Ubertragungskanal, dadurch gekennzeichnet, daß senderseitig ein Regelsignal-Generator (2), dessen Ausgangssignale (x(t)) mit den zu übertragenden Signalen (y(t)) unkorreliert sind, und ein Summierglied (3),in dem die beiden Signale summiert werden, vorgesehen sind, und daβ empfangsseitig- ein Regelsignal-Generator (10), dessen Ausgangssignale denen des senderseitigen Generators gleichen und in Phase mit diesen nach Durchlauf der Übertragungsstrecke (1) liegen,- ein erstes Transversalfilter (11), das aus einem Impedanznetz in Kaskadenschaltung mit Zwischenabgriffen besteht und dessen Eingang mit dem Ausgang des Regelsignal-Generators (10) verbunden ist, wobei die Vichtungskoeffizienten des Filters so geregelt sind, daβ die Werte der Korrelationsfunktionen der Signale an den Zwischenabgriffen bezüglich des aus dem Unterschied zwischen dem Filterausgangssignal (& (t)) und dem Signal (y'(t) + x'(t)) am Ende des Übertragungskanals resultierenden Signals minimisiert werden,- ein zweites Transversalfilter (12), das auch aus einem Impedanznetz in Kaskadenschaltung mit Zwischenabgriffen besteht und dessen Eingang mit dem Ausgang des ersten Filters verbunden809820/0730 ./.ist, wobei die Wichtungskoeffizienten so gereqelt sind, daß die Werte der Korrelations funktionen der Signale an den Zwischenabgriffen bezüglich des aus dem Unterschied zwischen dem Filterausgangssignal (x(t)) und dem Ausgangssignal (x(t)) des Regelsignal-Generators (LO) resultierenden Signals minimisiert werden, - und ein drittes Transversalfilter (13) vorgesehen sind, dessen Wichtungskoeffizienten und Impedanznetz denen des zweiten Filters gleichen und dessen Eingang mit einem Signal beaufschlagt wird, das dem Unterschied zwischen dem am Ende des Übertrag:ngskanals (1) vorliegenden Signal (y1 (t) + x' (t) ) und dem Ausgangssignal (x (t)) des erstes Filters (11) entspricht, während sein Ausgang das entzerrte Signal liefert.2 - System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale (x(t)) des Regelsignal-Generators (10) über ein Verzögerungsglied (27) geführt werden, ehe sie in Verbindung mit dem Ausgangssignal (x (t)) des zweiten Transversalfilters (12) verarbeitet werden, um die Wichtungskoeffizienten dieses Filters zu beeinflussen.0 0820/073P
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