DE3327915C1 - Verfahren zum Entzerren eines über eine Funkverbindung übertragenen digitalen Signals sowie adaptiver Entzerrer - Google Patents

Description

Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Verfahren zum Entzerren eines digitalen Signals, das über eine Sicht­ funkstrecke mit troposphärischer Streuung übertragen wird, und zwar über Strecken, die mehrfache Ausbreitungs­ wege umfaßt und wobei möglicherweise Diversity-Einrich­ tungen verwendet werden. Die Erfindung beschäftigt sich ferner mit einem adaptiven Entzerrer in einer Funkemp­ fangsstation, der dazu geeignet ist, nach dem erwähnten Verfahren zu arbeiten.

Bei einer Funkstrecke sind die Dämpfung und der Schwund des empfangenen Signals hauptsächlich auf mehrfache Aus­ breitungswege zurückzuführen. Das führt zunächst zu sig­ nifikanten zeitabhängigen Veränderungen in der Größe des empfangenen Signals und zweitens zu ebenfalls zeitab­ hängigen Frequenz-Selektivitäten, was zu Amplituden- und Phasen-Verzerrungen in dem empfangenen Signal führt. Die zeitabhängigen Veränderungen sind im Verhältnis zur Bitgeschwindigkeit des übertragenen digitalen Signals sehr langsam.

Für Sichtfunkstrecken treten die Phänomene unvorhersehbar mit variierenden Amplitudenhöhen auf. Für Funkstrecken mit troposphärischer Streuung sind diese Phänomene prak­ tisch permanent mit beträchtlichen Amplituden.

Im Hinblick auf diese Fluktuationen liegt die Natur der die Eigenschaften des empfangenen digitalen Signals be­ einflussenden Fehler hauptsächlich in thermischem Rau­ schen und Intersymbol-Störung. Daher müssen Einrichtungen vorgesehen sein, die diese Fehler eliminieren oder wenig­ stens reduzieren, ehe sie die Entscheidungsschwellen in den Regeneriereinrichtungen der Funkempfangsstation er­ reichen.

Für Funkstrecken mit troposphärischer Streuung werden die auf thermisches Rauschen zurückzuführenden Fehler durch Verwendung mehrerer Diversity-Empfänger reduziert, deren Ausgangssignale in einem Diversity-Kombinierer wechsel­ seitig kombiniert werden. Dieses Verfahren trägt teilweise zu einer Erhöhung der digitalen Rate durch eine Linear­ kombination verschiedener empfangener Diversity-Kanäle bei.

Die adaptiven Entzerr-Systeme gemäß US-PS 3 879 664 redu­ zieren die auf Intersymbol-Störung beruhenden Fehler, so daß ein relativ weites Blickfeld erhalten werden kann, das für die zukünftige geeignete Entscheidung zwischen den Signalpegeln eigentümlich ist. Zwei transversale Fil­ ter werden in einer Übertragungs-Empfangsstation vorge­ sehen. Ein transversales Filter ist vor dem Diversity- Kombinierer in Reihe geschaltet, und ein weiteres Trans­ versalfilter arbeitet im Basisband und ist nach einem Zwischenfrequenz-Demodulator parallel geschaltet, welcher mit dem Ausgang des Kombinierers verbunden ist. Das Fehlersignal zur Berechnung der Bewichtungsfaktoren der Transversalfilterabgriffe oder der Abgriffbewichtungen wird von einem geschätzten Gradienten-Algorithmus abge­ leitet, der von den vorher empfangenen Symbolen abhängt, wobei die Berechnung bei Empfang jedes Symbols wieder­ holt wird.

Wenn man annimmt, daß die Eigenschaften des Übertragungs­ mediums sich mit der Zeit wesentlich weniger schnell als das übertragene Signal verändern, besteht kein Bedürfnis zur Wiederholung der Berechnung der Abgriff-Bewichtungs­ faktoren bei Empfang jedes Symbols im empfangenen Signal, was in bekannten Systemen die Übertragungsgeschwindigkeit einschränkt.

Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines adap­ tiven Entzerr-Verfahrens, das eine derartig schnellen Reiteration der Abgriffs-Bewichtungsfaktor-Berechnung verhütet und somit eine Erhöhung der Übertragungskanal- Kapazität erlaubt.

Demzufolge kennzeichnet sich ein Verfahren zum Entzerren eines über eine Funkstrecke übertragenen digitalen Sig­ nals dadurch, daß ein Abgleichwort zu vorbestimmten Zei­ ten in dem übertragenen Signal vorhanden ist und daß in einer Empfängerstation für die Funkstrecke stets eine Korrelation zwischen dem anfänglich übertragenen und ge­ speicherten Abgleichwort und dem empfangenen Signal auf­ tritt, die dazu benutzt wird, eine auf einem vorgegebenen Algorithmus basierende Berechnung der Abgriff-Bewichtungs­ faktoren für das adaptive transversale Filter des empfan­ genen Signals zu triggern.

Die durch das Übertragungsmedium der Strecke erzeugten Amplituden- und Phasenverzerrungen beeinflussen das ge­ samte übertragene Signal und speziell das Abgleichwort, das zweckmäßig periodisch im übertragenen Signal vorliegt und das entweder ein Rahmen-Abgleichwort des empfangenen Multiplexsignals oder ein Zeitmaßwort des sogenannten Funk­ streckenrahmens sein kann. Physikalisch gesprochen charak­ terisieren die Verzerrungen das Medium in einem gegebenen Augenblick oder, mit anderen Worten, die Schwankungen in den Eigenschaften des empfangenen Abgleichwortes stellen ein Abbild der Eigenschaftsschwankungen des Übertragungs­ mediums dar. Ein Maß der Korrelation zwischen dem empfan­ genen Abgleichwort und dem zu Beginn übertragenen Abgleich­ wort, das an der die Erfindung verkörpernden Empfangssta­ tion gespeichert ist, liefert eine genaue Kenntnis über das Übertragungsmedium und demzufolge der Mittel für die Korrektur der Informationsbits in den Rahmen. Hier wird die relativ langsame Veränderungen in den Eigenschaften des Übertragungsmediums durch die Modifikation der Eigen­ schaften des Abgleichwortes reflektiert. Die Kenntnis die­ ser Modifikation dient dann als Basis zur Korrektur des empfangenen Signals, wodurch die Verzerrungen, die das Übertragungsmedium einführt, kompensiert werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung um­ faßt ein adaptiver Entzerrer in einer Empfangsstation ein erstes adaptives Transversalfilter mit variablen Gliedern zum Filtern des durch Empfangseinrichtungen in der Station empfangenen Signals, sowie mit Einrichtungen zum Berechnen der Abgriff-Bewichtungsfaktoren des ersten Filters. Charakteristischerweise umfassen die Berechnungs­ einrichtungen Einrichtungen zum Speichern eines Abgleich­ wortes, das dem zu Beginn in das empfangene Signal an einem Übertragungsende der Funkstrecke eingeführten Ab­ gleichwort identisch ist, sowie Korreliereinrichtungen, die an einem ersten Eingang das von dem ersten Filter abgegebene Signal aufnehmen und an einem zweiten Eingang das gespeicherte Abgleichwort zur Ableitung einer Korre­ lationsfunktion des gespeicherten Abgleichwortes und eines Wortes, das die gleiche Bitzahl im empfangenen Sig­ nal aufweist, empfängt, wodurch jedes Abgleichwort in dem empfangenen Signal festgestellt wird, wenn die Korrela­ tionsfunktion größer als eine vorgegebene Schwelle ist, und wobei arithmetische Einrichtungen zur Ableitung der Abgriff-Bewichtungsfaktoren des ersten Filters aus den festgestellten und gespeicherten Abgleichwörtern gemäß einem vorgegebenen Algorithmus vorgesehen sind, wobei die Abgleich-Bewichtungsfaktoren jeweils jenen variablen Gliedern in dem ersten adaptiven transversalen Filter zugeführt werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden, ins einzelne gehenden Beschreibung mehrere bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung an­ hand der beigefügten Zeichnung hervor. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Funk-Diversity- Empfangsstation,die einen adaptiven Basis­ band-Entzerrer entsprechend einer ersten Ausführungsform aufweist;

Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Funk-Diversity- Empfängerstation, die einen adaptiven Basis­ band-Entzerrer entsprechend einer zweiten Ausführungsform aufweist;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Funk-Diversity- Empfängerstation, die einen adaptiven Basis­ band- und Zwischenfrequenz-Entzerrer ent­ sprechend einer dritten Ausführungsform auf­ weist; und

Fig. 4 ein ins einzelne gehendes Blockdiagramm eines Entzerrer-Korrelators entsprechend einer be­ vorzugten Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt eine Empfängerstation für eine Funkstrecke mit troposphärischer Streuung. Die Empfängerstation ent­ hält am Eingang einen bekannten Empfängerteil. Der Empfän­ gerteil 1 umfaßt mehrere Empfänger 10₁ bis 10 _N, die N verschiedenen Übertragungskanälen für das von der Empfän­ gerstation durch das troposphärische Übertragungsmedium, basierend auf dem Diversity-Prinzip, empfangene Signal zu­ geordnet sind.

Das mit einer Anfangsrate von beispielsweise 2, 8 oder 12 Mbit/s empfangene digitale Signal kann mit einer Zwi­ schenfrequenz, basierend beispielsweise auf der Vierphasen­ modulation, moduliert sein. Das übertragene Signal wird in Rahmen aufgespalten, von denen jeder beispielsweise höchstens etwa 1000 bits umfaßt. Jeder Rahmen beginnt mit einem Rahmen-Abgleichwort, das vorbestimmte Konfiguration besitzt und beispielsweise 10 Bits umfaßt, denen Bits und insbesondere Nutzinformationsbits folgen.

Allgemein gesprochen ist das Rahmen-Abgleichwort periodisch und kann dasjenige der digitalen Multiplexrahmen oder das­ jenige des Funkstreckenrahmens sein, in welchem die Nutz­ information mit der Anschlußleitung und/oder der entfern­ ten Überwachung und entfernten Steuerinformation gemulti­ plext ist, die für bestimmte in den Funkstreckenstationen vorhandene Geräte bestimmt ist. Das Rahmenabgleichwort kann jedoch in dem zu vorbestimmten nicht periodischen Augenblicken übertragenen Signal vorhanden sein, wenn das digitale Signal beispielsweise Pakete enthält, deren Kopf ein spezielles Wort aufweist.

Jeder Empfänger 10₁ bis 10 _N besitzt eine Antenne, die eines der Signale empfängt, das einem der Diversity-Wege folgt. Jeder Empfänger enthält ferner Verstärker- und Frequenzumsetzungsschaltungen zum Umsetzen der entspre­ chenden Trägerfrequenz in die Zwischenfrequenz. Das Zwischenfrequente Signal wird von den Empfängern 10₁ bis 10 _N abgegeben und in einem jeweiligen Demodulator 11₁ bis 11 _N demoduliert, der das entsprechende Basisbandsig­ nal einem entsprechenden Eingang 12₁ bis 12 _N eines an sich bekannten Diversity-Kombinierers 13 zuführt. Der Kombinierer verknüpft die in den Demodulatoren 11₁ bis 11 _N demodulierten Signale linear, um das Signal/Rauschen- Verhältnis zu optimieren.

Das demodulierte und verknüpfte Basisbandsignal wird vom Ausgang 14 des Kombinierers 13 dem Eingang 20 eines adaptiven Entzerrers 2 zugeführt, der mit den Merkmalen der Erfindung ausgerüstet ist. Ein Ausgang des Entzerrers 2 führt das entzerrte Signal dem Eingang 30 eines kon­ ventionellen Regenerierschaltung 3 zu, die in der Emp­ fängerstation vorhanden ist.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Entzerrer 2 stellt der Eingang 20 den Eingang eines in Reihe geschalteten adap­ tiven transversalen Filters 21 dar. Der Entzerrer 2 um­ faßt in üblicher Weise mit Abgriffen versehene Verzöge­ rungsleitungen 210, digitale Multiplizierer 211 als variable Glieder und ein Summiernetzwerk 212 auf. Die Anzahl der Verzögerungsleitungen 210 ist vorzugsweise kleiner oder gleich der Bitzahl des Rahmen-Abgleichwor­ tes FA und größer oder gleich drei. Jede Verzögerungs­ leitung 210 erzeugt eine Verzögerung T, die gleich dem Intervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Symbolen oder Bits in dein digitalen Signal ist. Der Eingang jeder Verzögerungsleitung 210 oder jedes Abgriffs ist mit einem ersten Eingang eines jeweiligen Multiplizierers 211 verbunden, dessen zweiter Eingang auf eine Spannung ge­ legt ist, die für die entsprechende Abgriffverstärkung oder den Bewichtungsfaktor des Transversalfilters 21 re­ präsentativ ist. Die bewichteten Signale, die aus den Multiplizierern 211, beispielsweise Potentiometer, ausge­ geben werden, werden den jeweiligen Eingängen des Summier­ netzwerks 212 zugeführt, dessen Ausgang 213 das Faltungs­ produkt des digitalen Signals multipliziert mit den Ab­ griff-Bewichtungsfaktoren liefert.

Der Entzerrer 2 weist ferner eine Rückkopplungsschaltung zur Berechnung der Abgriff-Bewichtungsfaktoren des Trans­ versalfilters 21 auf. Die Rückkopplungsschaltung besteht hauptsächlich aus einem Korrelator 22 und einer arithme­ tischen Einheit 23.

Ein erster Eingang 220 des Korrelators 22 ist mit dem Aus­ gang 213 des Transversalfilters 21 verbunden, das seiner­ seits mit dem Eingang 30 der Regenerierschaltung 3 ver­ bunden ist. Ein zweiter Eingang 221 des Korrelators 22 ist über einen Bus mit dem Ausgang 240 eines Lesespeichers ROM 24 verbunden, der das ursprünglich übertragene Rah­ men-Abgleichwort FA enthält.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Korrelators 22 zeigt Fig. 4. An zwei Eingängen besitzt der Korrelator 22 Hoch­ pass-Filtereinrichtungen zum Eliminieren der direkten Komponente. Der Eingangsbus 221 versorgt eine Batterie von Hochpass-Filtern 222 mit den Bits aus dem FA(t)Wort, das im ROM-Speicher 24 gespeichert ist. Der Eingang 220 führt aufeinanderfolgend die gefilterten Signalbits einem Hochpass-Filter 223 zu. Der Ausgang aus dem Filter 223 ist mit den in Reihe geschalteten Verzögerungsleitungen 224 verbunden, von denen jede eine Verzögerung T bewirkt, die gleich dem Zwischensymbol-Intervall ist. Der Korrela­ tor 22 weist ferner bitweise Multiplizierer 225 auf, de­ ren Zahl gleich der Bitzahl des Rahmen-Abgleichwortes FA ist. Ein erster Eingang jedes Multiplizierers 225 ist mit dem Ausgang aus einem jeweiligen Hochpass-Filter 222 ver­ bunden, und ein zweiter Eingang des Multiplizierers ist mit dem Ausgang aus einer entsprechenden Verzögerungslei­ tung 224 verbunden mit der Ausnahme des ersten Multipli­ zierers, dessen zweiter Eingang direkt mit dem Ausgang des Hochpass-Filters 223 verbunden ist. Die Ausgänge aus den Multiplizierern 225 liefern bitweise Produkte parallel an ein Summiernetzwerk 226. Das Produkt-Summensignal am Ausgang 2260 des Netzwerks 226 repräsentiert die Korre­ lation zwischen dem gespeicherten Abgleichwort FA und einem Wort in dem empfangenen Signal, das die gleiche Bitzahl besitzt. Das Korrelationssignal, das von dem Summiernetzwerk 226 ausgegeben wird, wird einem Kompara­ tor 227 zugeführt, dessen anderer Eingang auf einer vor­ bestimmten Schwellwertspannung S liegt. Der Komparator 227 stellt die Spitze oder das Maximum in der Korrela­ tionsfunktion, d. h. den Zeitpunkt fest, wenn das Rahmen­ abgleichwort empfangen wird. Dieser Zeitpunkt dient als Zeitmarke und wird in Form eines logischen Signals vom Ausgang 228 aus dem Komparator 227 einerseits einem Steuer­ eingang der arithmetischen Einheit 23 zu deren Löschung und Triggern und andererseits dem Steuereingang eines Schalters 229 zugeführt, der dann geschlossen wird, um die Bits des festgestellten Rahmen- Abgleichwortes aus dem Ausgang der letzten Verzögerungsleitung 224 zu einem ersten Eingang 230 der arithmetischen Einheit 23 zu über­ tragen. Die Einheit 23 berechnet dann die Abgriff-Bewich­ tungsfaktoren des Transversalfilters 210, basierend auf einem vorbestimmten Algorithmus, in Abhängigkeit von einer Triggerwirkung, die von der Korrelation zwischen dem Ab­ gleichwort, das vorher festgestellt worden ist, und dem Abgleichwort, das aus dem Ausgangsbus 240 des Speichers 24 einem zweiten Eingang 231 der Einheit 23 zugeführt wird, gesteuert wird. Die somit berechneten Abgriff-Bewichtungs­ faktoren werden über einen Ausgangsbus 232 der Einheit 23 den jeweiligen zweiten Eingängen der Multiplizierer 211 in den Transversalfilter 21 zugeführt. Je nach dem Anwendungs­ fall im Hinblick auf die Geschwindigkeit, mit der sich das Übertragungsmedium verändert, werden diese Berechnungen entweder zu jedem Zeitpunkt, an dem das Rahmen-Abgleichwort festgestellt worden ist, oder nachdem das Rahmen-Abgleich­ wort festgestellt worden ist, mehrmals aufeinanderfolgend ausgeführt.

Die Struktur des Korrelators 22 basiert auf den folgenden Grundzügen:

Jedesmal, wenn am Eingang 220 ein Bit empfangen wird, lei­ tet der Korrelator 22 den Korrelationskoeffizienten der letzten empfangenen zehn Bits und den zehn Bits des in den ROM-Speicher 24 gelesenen Rahmen-Abgleichworts FA ab.

Wenn das am Eingang 220 empfangene Signal und das Rahmen- Abgleichwort mit Y(t) und FA(t) im Zeitpunkt t bezeichnet werden, dann ergibt sich der Korrelationskoeffizient ρ aus der Korrelation:

Die Funktion E[ ] bezeichnet die mathematische Erwartung oder den Mittelwert und σ die Standardabweichung.

Die direkten Komponenten in dem Signal Y(t) und FA(t) werden durch Verwendung der Hochpass-Filtereinrichtungen 222, 223 so eliminiert, daß E [y(t)] = 0 und E [FA(t)] = 0 sind.

Außerdem ist die Standardabweichung σ_FA des Signals FA(t) konstant und die Standardabweichung σ_Y des Signals Y(t) ist ebenfalls im Durchschnitt konstant.

Somit wird der Korrelationskoeffizient ρ zu:

wobei K eine dem Produkt der Standardabweichungen propor­ tionale Konstante ist. Die Summe der bitweisen Produkte zwischen den zehn Bits des in dem Speicher 24 gespeicher­ ten Rahmen-Abgleichworts FA und den letzten zehn Bits des empfangenen Signals Y(t) muß dann lediglich berechnet werden, und dieses Ergebnis mit dem vorgegebenen Schwellen­ wert S verglichen werden; diese Operationen werden von den Schaltungen 225, 226 und 227 ausgeführt. Wenn die Korrelation den Schwellwert überschreitet, wie das im Fall einer Korrelationsspitze eintritt, wechselt der Aus­ gang 228 des Komparators 227 seinen Zustand, wodurch die in der arithmetischen Einheit 23 ausgeführte Verarbei­ tung getriggert wird.

Die Kenntnis des empfangenen Rahmen-Abgleichworts erlaubt es der arithmetischen Einheit 23, das gesamte Impulsan­ sprechverhalten h_t des Übertragungsmediums und des adap­ tiven Filters 21 zu charakterisieren, und zwar im Hin­ blick auf die daraus folgende Ableitung der Abgriff-Be­ wichtungsfaktoren. Wenn

• - h(k) der Wert dieses gesamten Impulsansprechvermögens, erfaßt an den Zeitpunkten kT, ist,
• - x(j) das zu den Zeitpunkten jT übertragene Modulations­ signal, und
• - y(j) das am Eingang 220 des Korrelators 22 zu den Zeit­ punkt jT verfügbare Signal bedeuten,

dann kann die folgende Relation aufgeschrieben werden:

wobei h(0) das Impulsansprechvermögen im Zeitpunkt Null ist. Die Relation kann in vektorieller Matrixform für sämtliche Werte von j ausgedrückt werden.

Die letzte Relation ergibt einen Weg zur Berechnung von , wenn die Matrix ||x|| bekannt ist, was der Fall ist, wenn das Rahmen-Abgleichwort festgestellt worden ist.

Wenn bekannt ist, können die Abgriff-Bewichtungsfaktoren des adaptiven Filters 21 für die Form des gesamten An­ sprechvermögens h(t) berechnet werden, um möglichst zu einem idealen Impuls zu kommen.

Jedoch kann die arithmetische Einheit 23 andere Algorith­ men für die Berechnung der Abgriff-Bewichtungsfaktoren verwenden, die auf bekannten Entzerr-Verfahren beruhen, wie etwa:

• - Minimierung der maximalen Verzerrung (oder erzwungenes Null fz);
• - Minimierung der Summe der Moduln der Fehlersignale, die durch die Differenz zwischen ähnlichrangigen Bits im am Korrelatoreingang 220 empfangenen Signal und in dem gespeicherten Rahmen-Abgleichwort (MME Kriterium) gebildet wird;
• - Minimierung des mittleren Fehlerquadrats (MSE Kriterium) zwischen ähnlichrangigen Bits in dem am Korrelatorein­ gang 220 empfangenen Signal und dem gespeicherten Rahmen- Abgleichwort durch Lösen der Wiener-Hopf-Gleichung oder aus ihren vereinfachten Formen, die aus der Verwendung konvergierender Algorithmen bestehen;
• - die Verwendung der direkten und inversen schnellen Fourier-Transformation (FFT) der Autokorrelationsfunk­ tion des empfangenen Signals.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird jedes Bit in dem übertragenen Signal durch ein Vorwarts- Transversalfilter korrigiert.

Die in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsform arbeitet mit zwei Transversalfiltern, um jedes Bit zu korrigieren, eines vorwärts und das andere rückwärts.

Gemäß Fig. 2 enthält der Entzerrer 2a ähnlich dem Ent­ zerrer 2 aus Fig. 1 ein erstes adaptives Vorwärts-Trans­ versalfilter 21, dessen Verzögerungsleitungen 210 mit dem Ausgang 14 aus dem Diversity-Kombinierer 13 in Reihe geschaltet sind, einen Korrelator 22, dessen Eingänge 220 und 221 jeweils mit dem Eingang 30 der Regenerierschal­ tung 3 und dem Ausgang 240 des Rahmen-Abgleichwort-Spei­ chers 24 verbunden sind, und eine arithmetische Einheit 23, deren Eingänge wie oben mit dem Korrelator 22 und dem Speicher 24 verbunden sind, und dessen Ausgangsbus 232 mit den zweiten Eingängen der Multiplizierer 211 in dem Filter 21 verbunden sind.

Der Entzerrer 2a umfaßt weiterhin eine Summierschaltung 25 und ein adaptives Rückwärts-Transversalfilter 26 in Parallelschaltung. Das zweite Filter 26 ist analog dem ersten Filter 21, umfaßt ebenfalls mit Abgriffen ver­ sehene Verzögerungsleitungen 260, von denen jede eine Verzögerung T erzeugt, die gleich dem Intervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Symbolen ist, die den jewei­ ligen Multiplizierern 261 und einem Summiernetzwerk 262 am Ausgang zugeordnet sind.

Ein erster Eingang der Summierschaltung 25 ist mit dem Ausgang 213 des Summiernetzwerks 212 in dem ersten Fil­ ter 21 verbunden sind. Ein zweiter Eingang der Summier­ schaltung 25 ist mit dem Ausgang 263 des Summiernetz­ werks 262 im zweiten Filter 26 verbunden. Der Ausgang 250 aus der Summierschaltung 25 ist mit dem Eingang 30 der Regenierschaltung 3, dem Eingang 220 des Korrela­ tors 22 und dem Eingang des zweiten Filters 26 verbunden, d. h. dem Eingang der ersten Verzögerungsleitung 260 im Filter 26. Die zweiten Eingänge der Multiplizierer 261 sind mit dem Ausgangsbus 232 aus der arithmetischen Einheit 23 verbunden.

Gemäß Fig. 2 wird das von dem ersten Filter 21 gefilterte digitale Signal mit demjenigen digitalen Signal summiert, das vom zweiten Filter 26 gefiltert worden ist und das vom Ausgang 250 der Summierschaltung 25 abgegriffen wor­ den ist. Die verschiedenen Abgriff-Bewichtungsfaktoren der Filter 21 und 26 werden, wie oben erläutert, in der Einheit 23 erhalten.

Das gleiche Entzerrverfahren kann auch ausgeführt werden, wenn das zwischenfrequente digitale Signal verarbeitet wird. Fig. 3 zeigt einen Entzerrer 2b für diesen Zweck.

Der Entzerrer 2b ist im wesentlichen ähnlich wie der Ent­ zerrer 2a in Fig. 2 organisiert. Der Entzerrer 2b umfaßt die Schaltungen 22 bis 26, die wie Fig. 2 zeigt, mitein­ ander verbunden sind. Der Ausgangsbus 232 aus der arith­ metischen Einheit 23 ist mit den zweiten Eingängen der Multiplizierer 261 in dem adaptiven Rückwärts-Transver­ salfilter 26 wie auch mit den Eingängen einer Zwischen­ frequenz-Modulationsschaltung 27 verbunden.

Gemäß Fig. 3 sind im Empfangsteil 1b, das anstelle der Demodulatoren 11₁ bis 11 _N vorgesehen ist, adaptive Vor­ wärts-Transversalfilter 15₁ bis 15 _N enthalten. Jedes Filter 15₁ bis 15 _N ist analog dem Filter 21 und spielt die gleiche Rolle, verarbeitet jedoch das Signal von Zwischenfrequenz vor der Demodulation, und nicht im Basisband. In einem Filter 15₁ bis 15 _N sind mit Abgrif­ fen versehene Verzögerungsleitungen 150 in Reihe mit dem Ausgang aus dem jeweiligen Empfänger 101 bis 10 _N verbunden, wobei der Ausgang 153 eines Summiernetz­ werks 152 mit dem jeweiligen Eingang 12₁ bis 12 _N des Diversity-Kombinierers 13, und die zweiten Eingänge der Multiplizierer 151 mit dem Ausgangsbus 232 aus der arith­ metischen Einheit 23 über die Modulationsschaltung 27 verbunden sind.

Das verknüpfte Zwischenfrequenzsignal aus dem Ausgang 14 des Kombinierers 13 wird in einem Demodulator 28 demo­ duliert, der ähnlich dem Transversalfilter 21 in Fig. 2 angeordnet ist. Der Ausgang 283 des Demodulators 28 lie­ fert das gefilterte, verknüpfte und demodulierte Basis­ bandsignal dem ersten Eingang der Summierschaltung 25 zu.

Die Signalverarbeitung wird gemäß Fig. 2 mit der Ausnahme ausgeführt, daß das erste Filtern in den Transversalfil­ tern 15₁ bis 15 _N bei Zwischenfrequenz ausgeführt wird, und daß dazu die den Filtern 15₁ bis 15 _N zugeordneten Abgriff-Bewichtungsfaktoren oder Spannungen, die für diese repräsentativ sind und von dem Ausgangsbus 132 aus der Einheit 23 geliefert werden, ein Signal bei Zwischenfre­ quenz in der Modulationsschaltung 27 modulieren.

Die vorstehend beschriebenen Funkstreckenstationen arbei­ ten auf einer Diversity-Empfangsbasis. Die gleichen Ent­ zerrer können für eine lokale Sichtfunkstrecke benutzt werden. In diesem speziellen Fall enthält der Eingangs­ teil 1 oder 1b nicht weiter den Kombinierer 13 und um­ faßt nur eine Anordnung aus einem Empfänger 10 und einem Demodulator 11 oder einem Empfänger 10 und einem adaptiven Transversalfilter 15. Gemäß Fig. 1 oder 2 ist der einzige Demodulator 11-Ausgang direkt mit dem Ein­ gang des adaptiven Transversalfilters 21 verbunden. Gemäß Fig. 3 ist der Ausgang des einzigen Filters 15 direkt mit dem Eingang des Demodulators 28 verbunden.

Claims (13)

1. Verfahren zum Entzerren eines über eine Funk­ strecke übertragenen digitalen Signals, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Abgleichwort (FA) zu vorbestimmten Zeitpunkten in dem über­ tragenen Signal vorhanden ist und daß in einer Empfängerstation der Funkstrecke stets eine Korrelation zwischen dem ursprünglich über­ tragenen und gespeicherten Abgleichwort und dem Empfangssignal auftritt, wobei die Korre­ lation zum Triggern einer Berechnung mittels vorgegebenen Algorithmus′ der Abgriff-Bewich­ tungsfaktoren für das adaptive Transversal­ filtern des empfangenen Signals verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgleichwort periodisch ist und vorzugsweise entweder ein Rahmen-Abgleichwort in dem empfangenen Multiplexsignal oder ein Zeitmarkenwort in dem soge­ nannten Funkstreckenrahmen ist.

3. Adaptiver Entzerrer in einer Empfängerstation zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit einem ersten adaptiven Transversalfilter, das variable Glieder zum Filtern des in der Station durch Eingangs-Empfangseinrichtungen empfangenen Signals sowie mit Berechnungseinrichtungen für die Abgriff- Bewichtungsfaktoren des ersten Filters, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnungseinrichtung Spei­ cher (24) zum Speichern eines Abgleichwortes (11a), das dem ursprünglich in das Empfangssignal am Über­ tragungsende der Funkstrecke eingefügten Abgleich­ wort identisch ist, Korreliereinrichtungen (23) mit einem ersten, das aus dem ersten Filter (21) abge­ gebenen Signal empfangenden Eingang und einem zweiten, das gespeicherte Abgleichwort empfangenden Eingang zur Ableitung einer Korrelationsfunktion aus dem gespeicherten Abgleichwort und einem Wort in dem empfangenen Signal, das die gleiche Bitzahl hat, wodurch jedes Abgleichwort in dem empfangenen Sig­ nal festgestellt wird, wenn die Korrelationsfunktion größer als eine vorgegebene Schwelle ist, und arith­ metische Einrichtungen aufweist, zum Herleiten der Abgriff-Bewichtungsfaktoren des ersten Filters aus den festgestellten und gespeicherten Abgleichwörtern im Hinblick auf einen vorgegebenen Algorithmus, wo­ bei die Abgriff-Belichtungsfaktoren den jeweiligen variablen Gliedern in dem ersten adaptiven Transver­ salfilter (21) zugeführt werden.

4. Entzerrer nach Anspruch 3, bei dem die Korrelierein­ richtung Mittel zum Berechnen der Summe bitweiser Produkte für die Bits des gespeicherten Abgleichwor­ tes und jedes Wortes mit gleicher Bitzahl in dem empfangenen Signal bei Empfang eines Bits in dem empfangenen Signal, und Einrichtungen zum Vergleich der Summe mit der vorgegebenen Schwelle aufweist, um das Abgleichwort in dem Empfangssignal den arith­ metischen Einrichtungen zuzuführen, wenn die Summe größer als der vorgegebene Schwellwert ist.

5. Entzerrer nach Anspruch 4, bei dem die Einrichtung zur Berechnung der Summe das gespeicherte Abgleich­ wort und das empfangene Signal jeweils durch Hochpass- Filtereinrichtungen empfängt.

6. Entzerrer nach einem der Ansprüche 3 bis 5, gekenn­ zeichnet durch ein zweites adaptives Transversal­ filter mit variablen Gliedern, die Abgriff-Bewich­ tungsfaktoren aus den arithmetischen Einrichtungen empfangen, sowie gekennzeichnet durch Summierein­ richtungen zum Summieren der aus dem ersten und dem zweiten Filter ausgegebenen Signale zur Bildung eines Summationssignals, das dem zweiten Filter und dem ersten Eingang der Korreliereinrichtung zuge­ führt wird.

7. Entzerrer in einer Empfängerstation für eine Funk­ strecke mit troposphärischer Streuung entsprechend einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsteil mehrere Diversity-Kanal-Empfangs­ einrichtungen sowie Einrichtungen zum Kombinieren der empfangenen Diversity-Kanäle in das empfangene Signal, das dem Eingang des ersten Filters zugeführt wird, sowie gekennzeichnet durch Regenerierungseinrich­ tungen, die mit dem Ausgang des ersten Filters verbun­ den sind.

8. Entzerrer nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Zwischenfrequenz-Demoduliereinrichtung zwischen jeder der Kanalempfangseinrichtungen und der Kombinierein­ richtungen.

9. Entzerrer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangseinrichtung mehrere Diversity-Kanal-Empfangs­ einrichtungen sowie Einrichtungen zum Verknüpfen der empfangenen Diversity-Kanäle in das Empfangssignal auf­ weist, das dem Eingang des ersten Filters zugeführt wird, sowie ferner Regeneriereinrichtungen besitzt, die mit dem Ausgang der Summiereinrichtungen verbunden sind.

10. Entzerrer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem der Kanal-Empfangseinrichtungen und den jeweiligen Verknüpfungseinrichtungen-Zwischen-Frequenz- Demoduliereinrichtungen vorgesehen sind.

11. Entzerrer in einer Empfängerstation, die mehrere digi­ tale Diversitykanäle einer Funkstrecke empfängt, zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Station meh­ rere Empfangseinrichtungen aufweist, von denen jede einen Kanal bedient, und daß der Entzerrer mehrere erste adaptive Transversalfilter umfaßt, von denen jeder einen Kanal filtert, und Einrichtungen zur Diver­ sity-Verknüpfung der gefilterten Kanäle zu einem ver­ knüpften Signal, Einrichtungen zum Demodulieren des verknüpften Signals bei Zwischenfrequenz in ein demoduliertes Signal, Einrichtungen zum Speichern eines Abgleichwortes, das einem Abgleichwort identisch ist, das ursprünglich in die Diversity-Kanäle am Über­ tragungsende der Funkstrecke eingefügt worden ist, ein zweites adaptives Transversalfilter, Summationsein­ richtungen zum Summieren der aus der Demodulationsein­ richtung und dem zweiten Filter ausgegebenen Signale zu einem Summationssignal, Korreliereinrichtungen, deren erster Eingang das Summationssignal und deren zweiter Eingang das gespeicherte Abgleichwort aufnimmt zur Ableitung einer Korrelationsfunktion aus dem ge­ speicherten Abgleichwort und einem Wort, das die gleiche Bitzahl in dem Summationssignal enthält, wo­ durch jedes empfangene Abgleichwort festgestellt wird, wenn die Korrelationsfunktion größer ist als eine vor­ gegebene Schwelle, sowie arithmetische Einrichtungen umfaßt, um Abgriff-Bewichtungsfaktoren der ersten und zweiten Filter aus den festgestellten und gespeicher­ ten Abgleichwörtern in Bezug auf einen vorgegebenen Algorithmus abzuleiten, wobei die Abgriff-Bewichtungs­ faktoren direkt variablen Gliedern in dem zweiten Fil­ ter und durch Zwischenfrequenz-Moduliereinrichtungen variablen Gliedern in jedem der ersten Filter zuge­ führt werden.

12. Entzerrer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Korreliereinrichtung Einrichtungen zur Berech­ nung der Summe bitweiser Produkte für die Bits des gespeicherten Abgleichwortes und jedes Wortes in dem Summationssignal, das die gleiche Bitzahl aufweist, bei jedem Empfang eines Bits in dem Summationssignal, sowie Einrichtungen zum Vergleichen der Summe mit der vorgegebenen Schwelle aufweist, um das festgestellte Abgleichwort in dem Summationssignal den arithmetischen Einrichtungen zuzuführen, wenn die Summe größer ist als die vorgegebene Schwelle.

13. Entzerrer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Summenberechnungseinrichtungen das gespeicherte Ab­ gleichwort und das Summationssignal jeweils durch Hoch­ pass-Filter aufnimmt.