DE3722567A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zur rahmensynchronisierung - Google Patents
Verfahren und schaltungsanordnung zur rahmensynchronisierungInfo
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- H04J3/00—Time-division multiplex systems
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- H04J3/0602—Systems characterised by the synchronising information used
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/04—Speed or phase control by synchronisation signals
- H04L7/08—Speed or phase control by synchronisation signals the synchronisation signals recurring cyclically
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rahmensynchronisierung
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Außerdem ist eine
Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens angegeben.
Die Übertragung von digitalen Signalen erfolgt meist synchron.
Hierbei ist ein Gleichlauf zwischen Sende- und Empfangseinrich
tung erforderlich, genauer zwischen der Empfangseinrichtung und
den empfangenen digitalen Signalen. Neben der Übertragung der
eigentlichen Information wird Zusatzinformation benötigt, um den
Gleichlauf zu gewährleisten. Die digitalen Signale, beispiels
weise digitalisierte Fernsehsignale oder Signale von Multiplex
systemen werden in einem Pulsrahmen angeordnet, in dem an einem
festen Platz ein Synchronwort eingefügt wird. Dieses besteht im
allgemeinen aus einer bestimmten Bitkombination, die in den
übrigen Datensignalen nicht oder nur selten vorhanden ist.
Empfangsseitig dient das erkannte Synchronwort zur Synchronisie
rung eines Taktgenerators. Das periodische Auftreten des Syn
chronwortes wird ausgewertet, um unnötige oder fehlerhafte Syn
chronisiervorgänge zu vermeiden.
Aus der DE-OS 27 19 224 ist ein Verfahren und eine Schaltungsan
ordnung zur Rahmensynchronisierung bekannt. Die empfangene digi
tale Information wird für die Dauer von mehreren Rahmen in Schie
beregistern gespeichert. Hierbei wird überprüft, daß innerhalb
eines Pulsrahmens außer dem Synchronwort kein weiteres vorge
täuschtes Synchronwort auftritt, wie dies durch digitalisier
te Sprachsignale vorgetäuscht werden kann. Außerdem ist eine
Fangschleife vorgesehen, die zur Unterscheidung zwischen echten
Synchronwörtern und vorgetäuschten Synchronwörtern dient. Mehre
re richtig empfangene Synchronwörter bewirken eine korrekte Ein
stellung eines empfangsseitigen Pulsrahmenzählers (Taktgenera
tors). Diese Schaltungsanordnung ist sehr umfangreich, durch die
erforderlichen Speicher ist sie nur für kurze Rahmenlängen ge
eignet.
In der DE-OS 32 12 450 ist eine Synchronisiereinrichtung für
eine Digitalsignal-Demultiplexeinrichtung beschrieben. Diese
enthält eine Zähleinrichtung, die als Schieberegister ausgebil
det ist. Durch einen Rahmentakt wird überprüft, ob ein Synchron
wort zum erwarteten Zeitpunkt empfangen wird. Ist dies mehrere
aufeinanderfolgende Male nicht der Fall, kann eine neue Synchro
nisation erfolgen. Dies jedoch nur, wenn mit Hilfe eines paral
lellaufenden zweiten Pulsrahmenzählers festgestellt wird, daß
das Synchronwort periodisch zu einem anderen Zeitpunkt auftritt.
Bei dieser Lösung ist der Schaltungsaufwand bereits reduziert,
es ist jedoch ein zweiter Pulsrahmenzähler erforderlich. Eine
Neusynchronisierung erfolgt auch erst, wenn drei periodisch auf
einanderfolgende Synchronwörter fehlerfrei erkannt sind, wozu
ein praktisch störungsfreier Empfang erforderlich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfach realisierbares Verfah
ren zur Synchronisierung von digitalen Signalen anzugeben, daß
auch bei teilweise gestörtem Betrieb eine korrekte Synchronisie
rung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen
Merkmale gelöst. Außerdem wird eine einfach realisierbare Schal
tungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens angegeben.
Vorteilhaft ist besonders, daß bei einem fehlenden Synchronwort
zum Erwartungs-Zeitpunkt nur dann ein Synchronverlust angenommen
wird, wenn das Synchronwort an einer anderen Stelle erkannt wird.
Die Kriterien, die einen Synchronverlust und eine korrekte Syn
chronisation angeben, werden integriert. Hierbei kann auch eine
unterschiedliche Bewertung beider Kriterien stattfinden. Er
scheint der Verlust der Synchronisation wahrscheinlich, so wird
mit dem nächsten empfangenen Synchronwort synchronisiert.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn ein redundantes Synchronwort
verwendet wird. Hierdurch kann eine Neusynchronisierung auch bei
gestörtem Empfang erfolgen.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den übrigen Unteran
sprüchen angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Figuren nä
her erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 einen Pulsrahmen,
Fig. 2 ein Prinzipschaltbild einer Synchronisationseinrichtung,
Fig. 3 eine Logikschaltung,
Fig. 4 eine Variante der Logikschaltung,
Fig. 5 eine zweite Variante der Logikschaltung,
Fig. 6 eine Zähleinrichtung,
Fig. 7 eine Synchronwort-Erkennungsschaltung und
Fig. 8 eine fehlertolerante Synchronwort-Erkennungsschaltung.
In Fig. 1a ist ein Pulsrahmen R dargestellt, der mehrere Teilrah
men TR beinhaltet. Im ersten Teilrahmen wird ein Synchronwort
SYW übertragen. Dieses kann aus nur wenigen Bits bestehen, es
kann auch mehrere Bytes umfassen oder sogar einen ganzen Teil
rahmen ausfüllen. Die Länge des Synchronwortes kann durch die
Aufteilung des Pulsrahmens R entsprechend von Normen oder tech
nischen Notwendigkeiten bestimmt sein; gibt es solche Einschrän
kungen nicht, dann bestimmen die Länge des Pulsrahmens R, die
Fehlerrate des empfangenen Digitalsignals und die geforderte
Synchronisiersicherheit die Länge des Synchronwortes.
Die Erfindung ist für die unterschiedlichsten Arten von Puls
rahmen und für die verschiedenartigsten digitalen Signalquellen
geeignet. Das Verfahren soll an einem Übertragungssystem er
läutert werden, bei dem jeweils ein Datenwort (Byte) parallel
übertragen wird und der Pulsrahmen eine ungewöhnlich große An
zahl von Daten umfaßt. Ein solches Übertragungssystem wird bei
spielsweise bei der Übertragung digitaler Fernsehsignale einge
setzt, wobei ein Pulsrahmen ein Vollbild (oder mehrere Vollbil
der) umfaßt und das Synchronwort SYW den Bildwechsel angibt.
Einem Teilrahmen entspricht hierbei eine Fernsehzeile. Es hängt
von der Konzeption des Übertragungssystems ab, ob und wieweit
die bei dem analogen Fernsehbild bestehenden Horizontal- und
Vertikalaustastlücken zur Übertragung der digitalisierten Infor
mation verwendet werden. Häufig wird man einen lückenlosen In
formationsfluß bevorzugen. Es kann jedoch stets ein Synchronwort
von praktisch unbegrenter Länge vorgesehen werden. Der das Syn
chronwort enthaltende erste Teilrahmen TR 1 kann auch längenmäs
sig nur einen Teil eines der übrigen Teilrahmen TR 2, TR 3 umfas
sen.
In Fig. 2 ist das Prinzipschaltbild der Synchronsiereinrichtung
einer Empfangseinrichtung dargestellt. Sie enthält einen Puls
rahmenzähler RZ, dessen Takteingang 2 ein Worttakt WT zugeführt
wird. Mit jedem empfangenen Datenwort des Digitalsignals DS wird
die Zählerstellung um 1 verändert. Der Zählumfang entspricht der
Anzahl der Datenwörter eines Pulsrahmens. Der Pulsrahmenzähler
RZ besteht hier aus zwei Zählern, von denen der erste Zähler Z 1
einen Zählumfang von einem Teilrahmen TR aufweist und der Zähl
umfang des zweiten Zählers Z 2 der Anzahl des Teilrahmen TR in
einem Pulsrahmen entspricht. Über ein UND-Gatter UN 1 wird ein
Rahmenimpuls RI (Fig. 1b) von der Dauer einer Worttaktperiode
erzeugt, der am Rahmenimpulsausgang 5 abgegeben wird. Dieser
Ausgang ist mit einem Rahmenimpuls-Eingang 7 einer Logikschal
tung LS verbunden.
Das Digitalsignal DS wird wortweise einem Signaleingang 1 einer
Synchronwort-Erkennungsschaltung SYE zugeführt, deren Ausgang 4
mit einem Synchronimpuls-Eingang 8 der Logikschaltung LS verbun
den ist. Die Ausgänge 9 und 10 der Logikschaltung sind mit einem
d-Eingang 11 (down-abwärts) bzw. mit einem u-Eingang 12 (up-auf
wärts) einer Zähleinrichtung ZE verbunden. Über ein zweites UND-
Gatter UN 2, dessen zweiter Eingang mit dem Synchronimpuls-Eingang
8 verbunden ist, wird ein Steuerausgang 14 der Zähleinrichtung
auf einen zweiten d-Eingang 13 der Zähleinrichtung sowie auf ei
nen Setz-Eingang 6 des Pulsrahmenzählers RZ zurückgekoppelt.
Zunächst wird angenommen, daß Synchronismus zwischen der Empfangs
einrichtung und dem empfangenen Digitalsignal DS besteht. Dann
wird bei ungestörtem Betrieb immer zum durch den Rahmenimpuls RI
gekennzeichneten Erwartungs-Zeitpunkt für das Synchronwort auch
ein Synchronwort SYW vorliegen. Jedesmal wenn ein Synchronwort
SYW empfangen wird, wird ein entsprechender Synchronimpuls SI am
Ausgang 4 der Synchronwort-Erkennungsschaltung SYE abgegeben
(Fig. 1b), der zeitlich mit dem Rahmenimpuls RI des Rahmenzählers
übereinstimmt. In der Logikschaltung LS wird diese Übereinstim
mung als Synchronismus-Kriterium "d" festgestellt und die Zähl
einrichtung durch ein "d"-Signal veranlaßt, in einer Zählrich
tung - beispielsweise abwärts - zu zählen. Dies ist durch ein
"d"-Signal angedeutet. Es wird eine Zähleinrichtung ZE angenom
men, die die Zustandswerte ZW 0 bis 3 umfaßt. Ist mehrmals hin
tereinander eine Übereinstimmung zwischen Rahmenimpuls RI und
Synchronimpuls SI festgestellt worden, so ist der Minimalwert
MIN=0 erreicht. Die Zähleinrichtung ist so ausgelegt, daß der
Minimalwert nicht unterschritten und der Maximalwert nicht über
schritten werden kann, d. h. sie blockiert sich jeweils selbst
in jeweils einer Zählrichtung.
Geht der Synchronismus, beispielsweise weil das Digitalsignal
DS über einen anderen Übertragungsweg mit unterschiedlicher
Laufzeit empfangen wird, verloren, dann stimmen Rahmenimpuls
und Synchronimpuls nicht mehr überein (Fig. 1d). In diesem Fall
wird von der Logikschaltung Synchronverlust-Kriterium "u" ein
"u"-Signal erzeugt, das die Zähleinrichtung ZE zur Zählung in
der entgegengesetzten Richtung - hier also aufwärts - veranlaßt.
Ist der Maximalwert MAX=3 der Zähleinrichtung ZE erreicht, so
wird über das zweite UND-Gatter UN 2 mit dem nächsten Synchronim
puls bzw. "u"-Signal der Rahmenzähler über seinen Setz-Eingang 6
synchronisiert, d. h. er wird so eingestellt, daß Rahmenimpuls
RI und Synchronimpuls SI wieder übereinstimmen. Gleichzeitig
wird der Zählerstand der Zähleinrichtung um einen Wert k verrin
gert, mindestens jedoch um den Wert 1. Hierdurch wird verhin
dert, daß sogleich eine erneute Synchronisation durch ein durch
Störungen des übertragenen Digitalsignals vorgetäuschtes Syn
chronwort erfolgen kann. Da nach einer korrekten Synchronisie
rung Rahmenimpuls und Synchronimpuls übereinstimmen, wird der
Zählerstand der Zähleinrichtung bis zu dem Minimalwert verrin
gert.
In einsynchronisierten Zustand wird eine große Störunempfind
lichkeit dadurch erreicht, daß die Zähleinrichtung nur dann
aufwärts zählt, wenn das Synchronwort zeitlich gegenüber dem
Rahmenimpuls verschoben empfangen wird. Wird aufgrund starker
Störungen auf dem Übertragungsweg oder sogar eines kurzen Sen
derausfalls das empfangene Digitalsignal stark gestört, so kann
davon ausgegangen werden, daß auch kein Synchronwort vorge
täuscht wird und die Zähleinrichtung daher unverändert bleibt.
Je nach zu erwartender Fehlerrate und geforderter Sicherheit ge
gen eine Fehlsynchronisation ist ein Synchronwort entsprechender
Länge zu wählen; ebenso verhindert ein größerer Zählbereich der
Zähleinrichtung einen unnötigen Synchronisiervorgang aufgrund
vorgetäuschter Synchronwörter.
Die in Fig. 2 dargestellte Schaltungsanordnung ist rein prinzi
piell zu verstehen. Für den Rahmenzähler, die Logikschaltung,
die Zähleinrichtung und die Synchronwort-Erkennung sind zahlrei
che Varianten denkbar. Natürlich müssen auch die Laufzeiten der
verwendeten Bauelemente bei einer Realisierung der Schaltungsan
ordnung berücksichtigt werden.
In Fig. 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Logikschaltung
LS dargestellt. Sie enthält ein drittes UND-Gatter UN 3 und ein
viertes UND-Gatter UN 4, deren ersten Eingängen jeweils der Syn
chronimpuls zugeführt wird. Dem zweiten Eingang des dritten UND-
Gatters UN 3 wird der Rahmenimpuls RI direkt zugeführt, dem zwei
ten Eingang des vierten UND-Gatters UN 4 wird der Rahmenimpuls
invertiert zugeführt. Die Ausgänge der UND-Gatter sind an eine
erste D-Kippstufe K 1 bzw. an eine zweite D-Kippstufe K 2 ange
schaltet. Den Takteingängen der beiden Kippstufen wird der Wort
takt WT zugeführt. Am Ausgang 9 der ersten D-Kippstufe K 1 wird
dann ein Impuls (logische 1) abgegeben, wenn Rahmenimpuls und
Synchronimpuls übereinstimmen; am Ausgang 10 der zweiten D-Kipp
stufe K 2 wird dagegen ein Impuls abgegeben, wenn Rahmenimpuls
und Synchronimpuls nicht übereinstimmen. Die Kippstufen dienen
allein zur Erzeugung eines getakteten Digitalsignals und liefern
an ihren -Ausgängen auch die inversen logischen Signale für
die Zähleinrichtung. Je nach Ausführung der Zähleinrichtung und
Laufzeiten der logischen Schaltungen kann auf sie auch verzich
tet werden.
In Fig. 4 ist die zweite D-Kippstufe K 2 durch eine JK-Kippstufe
K 3 ersetzt. Der Ausgang des vierten UND-Gatters UN 4 ist mit dem
J-Eingang verbunden, während dem K-Eingang der Rahmenimpuls RI
zugeführt wird. In der JK-Kippstufe K 3 bleibt ein nicht mit dem
Rahmenimpuls übereinstimmender Synchronimpuls SI so lange ge
speichert, bis es als "u"-Signal mit einem Rahmentakt RT, der
jeweils einmal je Pulsrahmen nach dem in den Rahmenimpuls RI
fallenden Worttakt WT auftritt (Fig. 1c), in die Zähleinrichtung
übernommen wird. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß auch meh
rere vorgetäuschte Synchronwörter innerhalb eines Pulsrahmens
jeweils nur einen Zählvorgang auslösen.
In Fig. 5 ist die eine besonders einfache Schaltungsanordnung
für die Logikschaltung dargestellt. Sie enthält nur die JK-Kipp
stufe K 3, deren invertierender Ausgang den Schaltungsausgang
9 bildet und der Ausgang Q 3 den Schaltungsausgang 10 c. Diese
Logikschaltung hat den Vorteil, daß nur ein nichtsynchron auf
tretender Synchronimpuls SI den Zählerstand der Zähleinrichtung
ZE erhöht, während sowohl ein gleichzeitig mit dem Rahmenimpuls
auftretender Synchronimpuls sowie ein aufgrund von Störungen
ganz entfallender Synchronimpuls den Zählerstand der Zählein
richtung ZE verringert. Hierdurch wird erreicht, daß die Zähl
einrichtung ZE bei starken Störungen ihrem Minimalwert praktisch
nicht verlassen kann.
Für die Zähleinrichtung ZE sind zahlreiche Varianten möglich.
Hierzu eignen sich beispielsweise Vorwärts-Rückwärts-Zähler,
bei denen dafür gesorgt wird, daß sie nicht über die Minimal-
und die Maximalstellung hinauszählen oder Links-Rechts-Schiebe
register oder andere Anordnungen mit gesteuerten Speicherelemen
ten. Anstelle der "u"- und "d"-Signale können diese Bausteine
natürlich mit äquivalenten u/d-Signalen bzw. L/R-Signalen und
einem Enable-Signal angesteuert werden.
In Fig. 6 ist eine für die Logikschaltung 3 und 4 geeignete
Zähleinrichtung dargestellt. Sie ist mit zwei D-Kippstufen K 4
und K 5 aufgebaut, deren D-Eingängen jeweils eine Gatterschaltung
GS 1 bzw. GS 2 vorgeschaltet ist. Die Eingänge der Gatterschaltun
gen sind mit den Ausgängen Q 4, , Q 5, der Kippstufen K 4 und
K 5 verbunden. Außerdem werden den Gatterschaltungen die "u"- und
"d"-Signale und die hierzu invertierten Signale , zugeführt,
beispielsweise von den Kippstufen K 1 und K 2. Die Maximalstellung
wird am Ausgang eines fünften UND-Gatters UN 5 angegeben. Dessen
Gatterausgang ist mit dem Eingang eines sechsten UND-Gatters UN 6
verbunden, dessen zweitem Eingang noch der Synchronimpuls SI zu
geführt ist. Die Funktionen der beiden UND-Gatter UN 5 und UN 6
werden zweckmäßigerweise durch ein einziges UND-Gatter reali
siert, wie dies in Fig. 2 durch das UND-Gatter UN 2 dargestellt
ist. Der Ausgang 15 ist mit dem Setzeingang 6 des Pulsrahmenzäh
lers RZ verbunden und über die zweite Gatterschaltung GS 2 auf
den D-Eingang der fünften Kippstufe K 5 rückgekoppelt. Hierdurch
wird der Zählerstand von der Maximalstellung beim Synchronisie
ren um 1 vermindert. Auf eine genaue Beschreibung der Gatter
schaltungen soll hier verzichtet werden, da diese durch einen
Fachmann mit den unterschiedlichsten Typen von Gatterbausteinen
realisiert werden kann. Diese Schaltung ist einfach zu integrie
ren. Wird die in Fig. 5 angegebene Logikschaltung verwendet,
fallen auch die Gatterschaltungen GS 1, GS 2 einfacher aus.
Natürlich müssen auch der Minimalwert und der Maximalwert nicht
mit den numerischen Werten der Zähleinrichtung übereinstimmen;
ebenso sind die Begriffe "aufwärts" und "abwärts" nicht absolut
zu verstehen, sondern nur als Richtungsangaben.
In der folgenden Tabelle sind die Zählzustände 0 bis 3 der Zähl
einrichtung nach Fig. 6 dargestellt.
Die Kombination 00 entspricht hierbei dem Minimalwert MIN und
die Kombination 10 dem Maximalwert MAX. Durch die Zurückstellung
um einen Zählwert k=1 aufgrund eines Synchronisiervorganges
wird bewirkt, daß der Maximalwert der Zähleinrichtung ohne grö
peren Zeitverlust wieder erreicht wird, wenn eine fehlerhafte
Synchronisierung ausnahmsweise aufgrund eines vorgetäuschten
Synchronwortes erfolgte. Je nach angestrebter Priorität in der
Funktion der Synchronisiereinrichtung und nach der Wahrschein
lichkeit für das Vortäuschen eines Synchronisierwortes kann die
Zähleinrichtung auch weiter bis zum Minimalwert zurückgestellt
werden.
Alle bisher beschriebenen Maßnahmen dienen dazu, bei gestörtem
Betrieb einen unnötigen Synchronisiervorgang zu verhindern, ins
besondere die Ausführungsbeispiele der Logikschaltung nach Fig.
3 oder Fig. 4 führen eine Bewertung der Zustände "synchroni
siert" und "unsynchronisiert" nur während günstiger Übertra
gungsbedingungen durch, so daß auch bei einem zeitweilig gestör
ten Digitalsignal DS der Maximalwert der Zähleinrichtung er
reicht werden kann, da die "u"- und "d"-Signale integriert und
gespeichert werden. Ist der Maximalwert erreicht, dann erfolgt
eine Neusynchronisation des Rahmenzählers beim Auftreten des
nächsten Synchronimpulses.
Dieser wird von einer Synchronwort-Erkennungsschaltung SYE gelie
fert, wie sie beispielsweise in Fig. 7 dargestellt ist. Sie be
steht hier aus drei in Serie geschalteten Registern R 1, R 2 und
R 3, wobei dem ersten Register R 1 über dessen Signaleingang 1 je
weils ein Datenwort bitparallel zugeführt wird. Die Ausgänge
der drei Register sind mit den Eingängen einer dritten Gatter
schaltung GS 3 verbunden, die dann an ihrem Ausgang 4 einen Syn
chronimpuls abgibt, wenn das hier drei Datenwörter umfassende
Synchronwort in den Registern R 1 bis R 3 gespeichert ist. Als
Synchronwort wird eine Bitkombination verwendet, die nach Mög
lichkeit in dem übrigen Digitalsignal nicht enthalten ist. Je
länger das Synchronwort gewählt wird, desto unwahrscheinlicher
ist auch eine Vortäuschung durch gestörte Datenwörter. Für den
beschriebenen Fall erscheint ein Synchronwort von drei Bytes
Länge völlig ausreichend. Darüber hinaus ist es, wie einleitend
beschrieben, zur Erhöhung der Sicherheit bei der Neusynchronisa
tion insbesondere bei kürzeren oder im Datensignal enthaltenen
Synchronwörtern bekannt, eine erneute Synchronisierung erst nach
dem Empfang mehrerer Synchronwörter im korrekten Abstand durch
zuführen. Bei normalem Betrieb entstehen bei sinnvoller Ausle
gung der Synchronisiereinrichtung keine unzureichenden lange
Wartezeiten bis zum Empfang eines korrekten Synchronwortes und
damit bis zur korrekten Synchronisierung. Für spezielle Fälle,
in denen auch eine Synchronisation auch bei einer gestörten
Übertragung durchgeführt werden soll, ist eine fehlertolerante
Synchronwort-Erkennungsschaltung in Fig. 8 dargestellt. Diese
enthält eine vierte Gatterschaltung GS 4, deren Eingänge entspre
chend Fig. 7 an sechs Register angeschlossen sind. Es wird ein
redundantes Synchronwort verwendet, das hier drei unterschiedli
che Datenwörter A, B und C enthält, die nicht in den übrigen Da
tensignalen enthalten sind. Durch die Anordnung der Synchronwör
ter in der Reihenfolge A, B, C, C, B, A kann die richtige Posi
tion des Synchronwortes auch dann ermittelt werden, wenn bei
spielsweise drei beliebige Datenwörter gestört sind. Der Aufwand
für die vierte Gatterschaltung GS 4 ist zwar erheblich, kann je
doch leicht in einem einzigen integrierten Baustein realisiert
werden. Ebenso kann auch eine bestimmte Anzahl von verfälschten
Bits innerhalb eines Synchronwortes zugelassen werden. Durch
die Kombination der hier beschriebenen Maßnahmen kann stets ei
ne zuverlässige Synchronisation entworfen werden.
Zu ergänzen ist noch die Möglichkeit, daß die Synchronisation
mit dem u-Signal (bzw. Synchronimpuls) erfolgt, das auch die
Zähleinrichtung auf den Maximalwert eingestellt hat. Dies wird
erreicht, indem der Synchronimpuls oder das u-Signal verzögert
auf das sechste UND-Gatter UN 6 geführt wird. Der Pulsrahmenzäh
ler ist dann in eine entsprechend höhere Zählstellung zu schal
ten. In den anderen Fällen wird zunächst die Zähleinrichtung in
auf den Maximalwert gestellt. Nur wenn jetzt noch kein d-Signal
erscheint, d. h. ein der Zustand "synchronisiert" erkannt wird,
wird mit dem nächsten Synchronwort synchronisiert. Es müssen
folglich mindestens zwei u-Signale in Folge auftreten - also
ohne Unterbrechung durch ein d-Signal - damit eine Neusynchroni
sation erfolgt.
Claims (10)
1. Verfahren zur Rahmensynchronisierung bei der Übertragung von
Digitalsignalen (DS), deren Datenwörter zu jeweils ein Synchron
wort (SYW) enthaltenden Pulsrahmen (R) zusammengefaßt werden
und die Synchronwörter (SYW) zur Herstellung des Synchronismus
zwischen einer Empfangseinrichtung und dem empfangenen Digital
signal (DS) durch Einstellen eines Pulsrahmenzählers (RZ) ver
wendet werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Empfänger eines Synchronwortes (SYW) außerhalb des durch die Empfangseinrichtung vorgegebenen Erwartungs-Zeitpunk tes (EZ) als Synchronverlust-Kriterium (u) gewertet wird, und daß die Synchronverlust-Kriterien (u) zu einem Zustandswert (ZW) summiert werden,
daß der Empfang eines Synchronwortes (SYW) zum Erwartungs-Zeit punkt (EZ) als Synchronismus-Kriterium (d) gewertet wird und die Synchronverlust-Kriterien (d) bis zu einem Minimalwert (MIN) von dem Zustandswert (ZW) subtrahiert werden und daß bei Erreichen eines Maximalwertes (MAX) eine Synchroni sierung der Empfangseinrichtung aufgrund eines empfangenen Syn chronwortes (SYW) erfolgt.
daß der Empfänger eines Synchronwortes (SYW) außerhalb des durch die Empfangseinrichtung vorgegebenen Erwartungs-Zeitpunk tes (EZ) als Synchronverlust-Kriterium (u) gewertet wird, und daß die Synchronverlust-Kriterien (u) zu einem Zustandswert (ZW) summiert werden,
daß der Empfang eines Synchronwortes (SYW) zum Erwartungs-Zeit punkt (EZ) als Synchronismus-Kriterium (d) gewertet wird und die Synchronverlust-Kriterien (d) bis zu einem Minimalwert (MIN) von dem Zustandswert (ZW) subtrahiert werden und daß bei Erreichen eines Maximalwertes (MAX) eine Synchroni sierung der Empfangseinrichtung aufgrund eines empfangenen Syn chronwortes (SYW) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß auch der Empfang keines Synchronwortes (SYW) innerhalb ei
nes Pulsrahmens (R) vom Zustandswert subtrahiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach einer Synchronisation der Zustandswert um Eins vermin
dert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach einer Synchronisation des Zustandswertes (ZW) auf den
Minimalwert (MIN) reduziert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß nur dann eine Synchronisation erfolgt, wenn das Synchronwort
(SYW) zweimal nacheinander außerhalb des Erwartungs-Zeitpunktes
empfangen wurde, ohne daß zum Erwartungs-Zeitpunkt ein Synchron
wort (SYW) zwischendurch empfangen wurde.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Synchronismus-Kriterien (d) und die Synchronverlust-Kri
terien (u) unterschiedlich gewichtet summiert werden.
7. Schaltungsanordnung zur Rahmensynchronisierung mit einem ein
stellbaren Pulsrahmenzähler (RZ), mit einer Synchronwort-Erken
nungsschaltung (SYE) und mit einer Zähleinrichtung (ZE) die Syn
chronismus-Kriterien (d) und Synchronverlust-Kriterien (u) aus
wertet,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zähleinrichtung (ZE) eine Logikschaltung (LS) vorge schaltet ist, der vom Pulsrahmenzähler ein Rahmenimpuls (RI) zu geführt wird und von der Synchronwort-Erkennungsschaltung (SYE) ein Synchronimpuls (SI) zugeführt wird,
daß die Logikschaltung (LS) bei Übereinstimmung beider Impulse ein Synchronismus-Kriterium (d) abgibt,
und bei Nichtübereinstimmung ein Synchronverlust-Kriterium (u) abgibt,
daß die Zähleinrichtung (ZE) als Vor-Rückwärts-Zähleinrichtung realisiert ist, die jeweils ein Kriterium addiert und das andere subtrahiert und bei einem Maximalwert (MAX) aufgrund eines emp fangenen Synchronwortes der Pulsrahmenzähler (RZ) synchronisiert wird.
daß der Zähleinrichtung (ZE) eine Logikschaltung (LS) vorge schaltet ist, der vom Pulsrahmenzähler ein Rahmenimpuls (RI) zu geführt wird und von der Synchronwort-Erkennungsschaltung (SYE) ein Synchronimpuls (SI) zugeführt wird,
daß die Logikschaltung (LS) bei Übereinstimmung beider Impulse ein Synchronismus-Kriterium (d) abgibt,
und bei Nichtübereinstimmung ein Synchronverlust-Kriterium (u) abgibt,
daß die Zähleinrichtung (ZE) als Vor-Rückwärts-Zähleinrichtung realisiert ist, die jeweils ein Kriterium addiert und das andere subtrahiert und bei einem Maximalwert (MAX) aufgrund eines emp fangenen Synchronwortes der Pulsrahmenzähler (RZ) synchronisiert wird.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Zähleinrichtung ein Links-Rechts-Schieberegister vorge
sehen ist.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Zähleinrichtung bistabile Kippstufen vorgesehen sind.
10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine fehlertolerante Synchronwort-Erkennungsschaltung vor
gesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873722567 DE3722567A1 (de) | 1987-07-08 | 1987-07-08 | Verfahren und schaltungsanordnung zur rahmensynchronisierung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873722567 DE3722567A1 (de) | 1987-07-08 | 1987-07-08 | Verfahren und schaltungsanordnung zur rahmensynchronisierung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3722567A1 true DE3722567A1 (de) | 1989-01-19 |
Family
ID=6331149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873722567 Ceased DE3722567A1 (de) | 1987-07-08 | 1987-07-08 | Verfahren und schaltungsanordnung zur rahmensynchronisierung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3722567A1 (de) |
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