DE3423395A1

DE3423395A1 - Digital hybrid arrangement

Info

Publication number: DE3423395A1
Application number: DE19843423395
Authority: DE
Inventors: Bruno Dipl.-Ing. Wenger (ETH), Au
Original assignee: Siemens Albis AG
Current assignee: Siemens Schweiz AG
Priority date: 1983-09-23
Filing date: 1984-06-25
Publication date: 1985-04-11
Also published as: CH660655A5

Abstract

The hybrid arrangement comprises a data transmission source (SQ) which transmits data signals (Sd) to the input of a hybrid circuit (GS) connected to a two-wire line (ZDL), and an echo canceller (EKE) via which the signals (S2) received by the hybrid circuit (GS) are fed to a data receiver (EM). A filter network (FS) which converts square-wave input pulses (S1) into output pulses (S1') with a cosinusoidal frequency spectrum is inserted between the output of the data transmission source (SQ) and the input of the hybrid circuit (GS). A hybrid arrangement is thus created which provides an advantageous combination of the desired eye opening with the attenuation in the frequency range above a predefined limit frequency. <IMAGE>

Description

Digitale GabelanordnungDigital fork arrangement

Die vorliegende Erfindung betrifft eine digitale Gabelanordnung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to a digital fork arrangement according to the preamble of claim 1.

In der Telefonie werden seit langem Gabelanordnungen für analoge Sprachsignale eingesetzt. Zur Abzweigung von digitalen Signalen besteht neuerdings das Bedürfnis nach dem Einsatz von speziellen Gabelanordnungen, die somit als digitale Gabelanordnungen bezeichnet werden können. Digitale Signale können jedoch nicht ohne weiteres über bestehende, ursprünglich für Sprachsignale vorgesehene Zweidrahtleitungen übertragen werden. Zur Vermeidung von störenden Beeinflussungen, die solche digitalen Signale auf andere Dienstsignale bewirken können, die auf den Nachbaradern ein und desselben Kabels übertragen werden, ist es notwendig, eine hohe Dämpfung der digitalen Signale, beispielsweise grösser als 50 dBm oberhalb einer vorgegebenen Grenzfrequenz vorzusehen, und zwar unter der Bedingung, dass ein möglichst offenes sogenanntes "Augensignat" (eye pattem) entsteht. Zu diesem Zweck ist es bekannt, zwischen einer Sendequelle von Rechtecksignalen und dem Eingang einer Gabeischaltung einen Umcoder einzufügen, der die Sequenz der Rechtecksignale derart umcodiert, dass das Frequenzspektrum der umcodierten Sequenzen keine wesentlichen Komponenten oberhalb einer bestimmten Grenzfrequenz aufweist.Fork arrangements for analog voice signals have long been used in telephony used. There has recently been a need to branch off digital signals after the use of special fork assemblies, which are thus called digital fork assemblies can be designated. However, digital signals cannot easily be transmitted transfer existing two-wire lines originally intended for voice signals will. To avoid disruptive influences such digital signals can cause other service signals on the neighboring wires one and the same Cable, it is necessary to have a high attenuation of the digital signals, For example, to provide greater than 50 dBm above a specified cut-off frequency, on the condition that a so-called "eye signature" is as open as possible (eye pattem) is created. For this purpose it is known to choose between a transmission source insert an encoder from square-wave signals and the input of a power supply circuit, which recodes the sequence of square-wave signals in such a way that the frequency spectrum of the recoded sequences do not have any essential components above a certain Has cutoff frequency.

Mit der vorliegenden Erfindung soll eine andere Lösung dieser Aufgabe angegeben werden, die unter den gestellten Bedingungen eine noch höhere Dämpfung zu erzielen gestattet, und zwar auch oberhalb einer noch höher liegenden Grenzfrequenz von beispielsweise 160 kHz.The present invention seeks to provide another solution to this problem specified, which under the given conditions have an even higher damping allowed to achieve, even above an even higher cut-off frequency for example 160 kHz.

Dies wird durch die im kennzelchnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen umschrieben.This is through the in the characterizing part of claim 1 specified characteristics achieved. Advantageous embodiments of the invention are shown in further claims circumscribed.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Dabei zeigt: Fig. 1 das Blockschaltbild einer erfindungsgemässen digitalen Gabelanordnung Fig. 2 das Blockschaltbild eines Filternetzwerkes zu dieser Gabelanordnung.The invention is explained below with reference to drawings, for example explained in more detail. It shows: 1 shows the block diagram of an inventive digital fork arrangement Fig. 2 is the block diagram of a filter network for this Fork arrangement.

Die digitale Gabelanordnung nach Fig. 1 umfasst eine an eine Zweidrahtleltung ZDL angeschlossene Gabelschaltung GS, eine Datensendequelle SQ, die über die Reihenschaltung eines Umcoders UC und eines Filternetzwerkes FS Datensignale an einen weiteren Eingang der Gabelschaltung GS abgibt, und einen Echokompensator EKE, über den die von der Gabelschaltung GS empfangenen Signale S2 einem Datenempfänger EM zugeführt werden. Der Echokompensator EKE wird nicht näher beschrieben, da seine Arbeitsweise an sich bekannt ist. Vorzugsweise ist er mit einem zusätzlichen Entzerrer versehen. Selbstverständlich ist der Steuereingang des Echokompensators EKE wie üblich mit dem Ausgangssignal 51 des Umcoders UC beaufschlagt. in bekannten digitalen Gabelanordnungen kommt dem Umcoder UC eine grosse Bedeutung zu, da er die Aufgabe hat, die von der Datensendequelle SQ gelieferten Rechtecksignale Sd derart umzucodieren, dass das Spektrum der umcodierten Sequenzen 51 der oberhalb einer bestimmten Grenzfrequenz einen stark gedämpften Frequenzanteil aufweist. Im Gegensatz dazu ist gemäss der vorliegenden Erfindung das zusätzliche Filternetzwerk FS vorgesehen, durch dessen Einsatz der Umcoder UC nicht nur etwas an Bedeutung verliert, sondem gegebenenfalls sogar entfallen kann. Dabei ist das Fllternetzwerk FS derart dimensioniert, dass rechteckförmige Eingangsimpulse 51 an seinem Eingang in Ausgangsimpulse S1 transformiert werden, die zumindest angenähert ein sogenanntes cosinus-förmiges Spektrum, bzw. ein Spektrum mit einem sogenannten Roll-off-Faktor gleich oder kleiner als Eins, aufweisen. (Vgl.The digital fork arrangement according to FIG. 1 comprises a cable connected to a two-wire line ZDL connected hybrid GS, a data transmission source SQ, which is connected via the series connection a transcoder UC and a filter network FS data signals to a further input the hybrid GS outputs, and an echo canceller EKE, through which the Hybrid GS received signals S2 are fed to a data receiver EM. The echo canceller EKE is not described in more detail because its mode of operation per se is known. It is preferably provided with an additional equalizer. Of course is the control input of the echo canceller EKE as usual with the output signal 51 of the transcoder UC is applied. in well-known digital fork arrangements this comes Umcoder UC is of great importance, since it has the task of sending the data from the source SQ supplied square-wave signals Sd to be recoded in such a way that the spectrum of the recoded Sequences 51 of the heavily attenuated above a certain cut-off frequency Has frequency component. In contrast, according to the present invention the additional filter network FS is provided, through whose use the Umcoder UC not only loses some of its importance, but may even be omitted. The filter network FS is dimensioned in such a way that square-shaped input pulses 51 are transformed at its input into output pulses S1, which are at least approximated a so-called cosine-shaped spectrum, or a spectrum with a so-called Roll-off factor equal to or less than one. (See.

z.B. das Buch "Datenübertragung" von P. Bocker, Springer-Verlag, 1978, S. 109).e.g. the book "Daten Transfer" by P. Bocker, Springer-Verlag, 1978, P. 109).

Durch die Erfindung wurde nämlich erkannt, dass bei einer Gabelanordnung eine solche Spektrumtransformation eine vorteilhafte Kombination zwischen der gewünschten Augenöffnungwund der Dämpfung im Frequenzbereich oberhalb einer vorgegebenen Grenzfrequenz ergibt.The invention has namely recognized that in a fork arrangement such a spectrum transformation an advantageous combination between the desired Eye opening and attenuation in the frequency range above a predetermined cut-off frequency results.

Das in Fig. 2 dargestellte Filternetzwerk FS besteht aus drei in Reihe geschalteten Tiefpassfiltern dritter Ordnung Fl, F2, F3. Das Filternetzwerk FS kann auch derart aufgebaut sein, dass in einem Funktionsgenerator zuerst ein synthetisches Treppensignal mit beispielsweise vier Stufen pro Bitzeit erzeugt wird, und dass dem Funktionsgenerator ein Tiefpassfilter vorzugsweise dritter oder vierter Ordnung nachgeschaltet ist, das die gewünschte Signalform bezüglich der HF-Telefon-qu ndf unk-Verträglichkeit herausfiltert. Gemäss der vorliegenden Erfindung ist der Umcoder UC von untergeordneter Bedeutung, so dass die Gabelanordnung ohne weiteres mit einer einfachen sogenannten AMI-Codierung arbeiten kann, In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Umcoder UC derart beschaffen sein, dass er beispielsweise Vollbitimpulse in Halbbitimpulse transformiert, damit das nachgeschaltete Filter FS weniger steil wird.The filter network FS shown in Fig. 2 consists of three in series switched third-order low-pass filters Fl, F2, F3. The filter network FS can also be constructed in such a way that in a function generator first a synthetic Staircase signal is generated with, for example, four steps per bit time, and that the function generator, a low-pass filter, preferably third or fourth order downstream is that the desired waveform with respect to the HF telephone qu ndf unk compatibility filters out. According to the present invention the Umcoder UC is of minor importance, so that the fork arrangement without further can work with a simple so-called AMI coding, in further Embodiment of the invention, the Umcoder UC can be designed in such a way that it For example, full bit pulses are transformed into half bit pulses so that the downstream Filter FS becomes less steep.

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Claims

CLAIMS 1. Digital fork assembly with a data transmission source (SQ), the data signals to the input of a connected to a two-wire line (ZDL) Hybrid circuit (GS) emits, and an echo canceller (EKE), through which the from the Hybrid circuit (GS) received signals (52) fed to a data receiver (EM) the control input of the echo canceller (EKE) with the data signals acted upon is that between the output the data transmission source (SQ) and the input of the hybrid circuit (GS) a filter network (FS) is inserted, the at least approximately rectangular input pulses (51) is converted into output pulses (51 ') with a cosine-shaped frequency spectrum.

2. Digital fork assembly according to claim 1, since d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t that between the output of the data transmission source (SQ) and the Input of the filter network (FS) an encoder (UC) is inserted, whose output signals (51) are also fed to the control input of the echo canceller (EKE).

3. Digital fork assembly according to claim 1 or 2, d a d u r c h g It is not indicated that the filter network (FS> of three series-connected Third order low pass filtering exists.

4. Digital fork assembly according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the impulses after the filter network (FS) have a spectrum with a roll-off factor equal to or less than one.

5. Digital fork assembly according to one of claims 2 to 4, d a d u r c h e k e n n z e 1 c h n e t that the Umcoder (UC) at least approximately Voilbitimpulse transformed into half-bit pulses.

6. Digital fork assembly according to claim 1 or 2, d a d-u r c h g e k e n n -z e i n e t that the Fiiter network (FS) is a digital low-pass filter is.

7. Digital fork assembly according to claim 1, 2 or 6, d a d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the filter network (FS) has a function generator having a synthetic staircase signal with at least two levels per bit time generated, and that the function generator is followed by a low-pass filter.