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Hindergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Phasenunterschieds-Verzögerungssteuersystem
in einem Entfernungs-messenden System in WCDMA (Wideband Code Division
Multiple Access – Breitband-Code-Multiplexen)
und anderen zellularen Telefonkommunikationssystemen und Ähnlichem.
Insbesondere betrifft diese ein Phasenunterschieds-Verzögerungssteuersystem,
das eine Übertragungsleitung
zwischen einer Referenzposition und einem Endgerät aufweist und das eine Fluktuation
einer Phasendifferenz anpasst, die in Taktübergangseinheiten auftritt,
wenn die Entfernung zwischen der Referenzposition und dem Endgerät einschließlich der Übertragungsleitung
gemessen wird.
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Beschreibung des verwandten
Standes der Technik
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Herkömmlicherweise
ist eine Entfernung zwischen einer Referenzposition und einem Endgerät an der
Referenzposition für
die Entfernungsmessung durch Erkennen der Entfernung basierend auf einem
Unterschied zwischen der Zeit gemessen worden, wenn ein Signal von
der Referenzposition zu dem Endgerät übertragen wird und der Zeit,
wenn ein Signal von dem Endgerät
in Reaktion auf das übertragene
Signal an der Referenzposition empfangen wird.
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Wenn
jedoch ein Abschnitt der Übertragungsleitung
zwischen der Referenzposition und dem Endgerät durch Verwenden von Faser-optischen
Kabeln verlängert
wird, kann eine Vielzahl von Übertragungskanälen verwendet
werden, um das Signal zu übertragen
und ein optimaler Übertragungskanal
kann ausgewählt
werden, wenn das Signal empfangen wird. In diesem Fall können Taktübergangseinheiten
an sowohl den sendenden als auch den empfangenden Parteien erforderlich
sein, um Phasen des empfangenen Signals durch die Vielzahl von Übertragungskanälen an der
empfangenden Partei anzupassen, um einen Übertragungsrahmen zu erzeugen
und um zusätzliche
Information hinzuzufügen,
wie zum Beispiel einen Overhead und Ähnliches.
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Herkömmlicherweise
existierte kein System, das derartige Taktübergangseinheiten umfasst und eine
Entfernung durch Übertragen
und Empfangen eines Signals misst.
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In
US 5,524,029 ist ein Netzwerksteuersystem
zum Steuern relativer Fehler zwischen Knoten offenbart. Das Netzwerksteuersystem
steuert eine Vielzahl von Knoten, die jeweils einer Vielzahl von Funkzonen
entsprechen. Jeder Knoten weist eine entsprechende Basisstation
auf, bei der eine Mobilstation unter der Vielzahl von Funkzonen
reist und kommuniziert mit der Basisstation eines jeweiligen Knotens,
wenn diese in einer Funkzone entsprechend dem jeweiligen Knoten
reist. Jede Basisstation überträgt ein Übertragungssignal
für den
entsprechenden Knoten an benachbarte Knoten, empfängt Übertragungssignale,
die von den Basisstationen benachbarter Knoten übertragen werden und filtert
die empfangenen Übertragungssignale
räumlich.
Jede Basisstation umfasst (A) eine Benachrichtigungseinheit, die
die Basisstationen von benachbarten Knoten von Übertragungszeitinformation
des Übertragungssignals
ihres eigenen Knotens benachrichtigt und (B) eine Korrektureinheit,
die eine Übertragungszeitinformation
von der Basisstation benachbarter Knoten empfängt, die die Zeit des Übertragungssignals
der benachbarten Knoten anzeigt und die die Zeit des Übertragungssignals
ihres eigenen Knotens korrigiert, um einen Unterschied zwischen
der Zeit des Übertragungssignals
ihres eigenen Knotens und der Zeit der räumlich gefilterten Übertragungssignale
zu korrigieren, die von den Basisstationen der benachbarten Knoten
empfangen werden.
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In
WO 01/22620 ist ein Verfahren
zum Vermindern einer Synchronisationszeit bei einer Übergabe
offenbart. Das Verfahren umfasst die Schritte eines Detektierens
eines Quellfunk-Netzwerkbereiches, von dem eine Übergabe eines Mobilnetzwerkgerätes zu dem
gegenwärtigen
Funknetzwerkbereich durchgeführt
worden ist, eines Bestimmens eines Startausbreitungs-Verzögerungswertes
basierend auf dem detektierten Quellfunk-Netzwerkbereiches der Mobilstation
und eines Suchens eines tatsächlichen
Ausbreitungs-Verzögerungswertes
durch Verwenden einer Suchstrategie basierend auf dem bestimmten
Zeitausbreitungs-Verzögerungswertes.
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In
EP-A-0955742 ist
ein bidirektionales, digitales Datenkommunikationssystem offenbart,
das einen Phasen-kohärenten Aufwärtsstrom-Takt
und Trägersignale
aus einem wieder gewonnenen Abwärtsstrom-Takt
erzeugt, der aus einem Haupttakt in einer zentralen Einheit erzeugt
wird. Die bevorzugte Art verwendet jede Abwärtsstrom-Taktrate und erzeugt einen
Phasen-kohärenten
Aufwärtsstrom-Takt,
so lange wie die zwei Taktraten sich über das Verhältnis M/N
verhalten, wobei M und N die Ganzzahlen sind. Eine Ausführungsform
verwendet einen MCNS-Abwärtsstrom
und einen SCDMA-Aufwärtsstrom
und verwendet MNCN-Zeitstempelnachrichten in dem Abwärtsstrom,
um eine Schätzung
des RU-Rahmenversatzes vor einem Herstellen einer Rahmenausrichtung
unter Verwendung eines Bereichsprozesses zu erzielen.
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In
US-A-4,827,474 ist
ein Verfahren eines Einstellens der Zwischenstationsverzögerung in
einem Informationsübertragungssystem
mit einer großen
Anzahl von Verzögerungsstationen
offenbart, die in einer Kaskade angeordnet sind und in einer Übertragungsrichtung
das TDMA-Verfahren
verwenden.
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In
den Patentzusammenfassungen aus Japan (Patent Abstract of Japan)
Ausgabe 013, Nr. 144 (E-740), 10. April 1989 und
JP 63306729 ist ein Verfahren eines
Taktübergangsschaltkreises
offenbart. Um die Möglichkeit
eines Fehlers in Auslesedaten auszuschließen, selbst wenn ein Schreibtakt
eine Fluktuation aufweist, wird ein Schaltkreis derart bereitgestellt,
dass ein Unterschied zwischen dem Zählwert eines Schreibadressenzählers und
eines Ausleseadressenzählers
immer nicht weniger als der Setzwert beträgt.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Von
der Erfindung zu lösendes
Problem Wenn ein System konfiguriert ist, das Taktübergangseinheiten
umfasst und eine Entfernung durch Senden und Empfangen eines Signals
misst, kann es ein Problem darin geben, dass der Betrag einer Verzögerung auf
eine Initialisierung der Taktübergangseinheit hin
anwachsen kann, wenn sich das System wiederherstellt, nachdem die Übertragungsleitung
auf Grund eines Ergebnisses einer Fluktuation eines Phasenunterschiedes
zwischen einer Lesephase und einer Schreibphase in den Taktübergangseinheiten
getrennt worden ist, wie später
im Detail beschrieben wird.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Phasenunterschieds-Verzögerungssteuersystem
bereitzustellen, das eine Entfernungsmessung durch Konstanthalten
der Signalverarbeitungszeit als Ganzes zwischen einer Referenzposition
und einem Endgerät
ermöglicht,
selbst wenn das System wiederhergestellt wird, nachdem eine Übertragungsleitung
auf Grund eines Ergebnisses einer Fluktuation eines Phasenunterschiedes
zwischen einer Lesephase und einer Schreibphase in Taktübergangseinheiten
in einem Entfernungsmessungssystem zwischen der Referenzposition
und dem Endgerät
in einem Übertragungsleitungsabschnitt
getrennt worden ist, der die Taktübergangseinheiten zwischen
der Referenzposition und dem Endgerät umfasst.
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Vorrichtung um das Problem
zu lösen
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Phasenunterschieds-Verzögerungssteuersystem
in einem Entfernungsmessungssystem bereitgestellt, wobei das Phasendifferenz-Steuersystem
eine erste Schnittstelleneinheit und eine zweite Schnittstelleneinheit
umfasst, die zwischen einer Referenzposition und einem Endgerät über eine Übertragungsleitung verbunden
sind und die die Entfernung zwischen der Referenzposition und dem
Endgerät
durch Übertragen
eines Signals zwischen der Referenzposition und dem Endgerät messen,
wobei die erste Schnittstelleneinheit und die zweite Schnittstelleneinheit
jeweilige Taktübergangseinheiten
zum Senden eines Signals an die Übertragungsleitung
umfassen, zu dem eine Overhead einschließlich Phaseninformation zum
Anpassen der Phase eines redundanten Signals hinzugefügt ist oder
zum Senden des Signals von der Übertragungsleitung
an das Endgerät
oder die Referenzposition, von dem der Overhead entfernt ist, wobei
zumindest ein Teil der Taktübergangseinheiten
gemäß einem
Referenz-Taktsignal arbeitet, und dadurch gekennzeichnet, dass:
eine der Taktübergangseinheiten,
die gemäß dem Referenz-Taktsignal
arbeiten, von dem Fluktuationsbetrag einer Phasendifferenz zwischen
einem Schreib-Taktsignal und einem Lese-Taktsignal in der anderen
der Taktübergangseinheiten
benachrichtigt wird, die gemäß dem Referenz-Taktsignal
arbeiten und auf eine Initialisierung der Phasendifferenz zwischen
dem Schreib-Taktsignal und dem Lese-Taktsignal der einen der Taktübergangseinheiten
hin ein vorbestimmter Wert der Phasendifferenz unter Berücksichtigung des
Fluktuationsbetrages eingestellt wird.
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Durch
Verwenden des obigen Systems wird es möglich, präzise die Entfernung zwischen
der Referenzposition und dem Endgerät zu messen, da jede Fluktuation
eines Phasenunterschiedes zwischen der Lesephase und der Schreibphase
in den Taktübergangseinheiten
durch die Initialisierung des Phasenunterschiedes aufgehoben wird.
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Die
obigen und andere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung
werden aus den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die angehängten Zeichnungen
ersichtlicher.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1
ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration eines
Entfernungsmessungssystems zeigt, auf das die vorliegende Erfindung
angewendet wird;
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2 ist
ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration von Schnittstelleneinheiten
für eine
Messwerksynchronisation zeigt, die vor der Entwicklung der vorliegenden
Erfindung denkbar gewesen ist;
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3A und 3B zeigen
Blockdiagramme, die einen Betrieb auf eine Initialisierung hin nach einer
Fluktuation eines Taktsignals in der Konfiguration aus 2 zeigen,
jeweils in dem normalen Betriebszustand und einem Zustand, wenn
die Abwärts-Stromdaten
getrennt sind;
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4 ist
ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration jeder der Taktübergangseinheiten
in der Konfiguration zeigt, die in 3 gezeigt
ist;
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5A und 5B zeigen
Blockdiagramme, die eine Konfiguration von Schnittstelleneinheiten
in einem Entfernungsmessungssystem für ein Netzwerk-Synchronisationsverfahren
gemäß einer ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigen;
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6 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Schnittstelleneinheit
in größerem Detail zeigt,
die in 5A gezeigt sind;
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7 ist
ein Blockdiagramm, das jede der Taktübergangseinheiten in der Konfiguration
zeigt, die in 6 gezeigt ist;
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8 ist
ein Zeitdiagramm, das den Betrieb der Taktübergangseinheiten (a) 202b und
der Taktübergangseinheiten
(c) 213b zeigt, die aus einer Vielzahl der Taktübergangseinheiten
sind, die in 7 gezeigt sind und die kontinuierlich
Schreiboperationen durchführen;
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9 ist
ein Zeitdiagramm, das den Betrieb der Taktübergangseinheit (b) 211b und
der Taktübergangseinheit
(d) 207b beschreibt, die aus der Vielzahl von Taktübergangseinheiten
sind, die in 7 gezeigt sind und die kontinuierlich
Leseoperationen durchführen;
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10 zeigt
Zeitdiagramme, die einen Effekt dieser Ausführungsform beschreiben, wenn
eine Abwärtsstromleitung
bei dem Netzwerk-Synchronisationsverfahren
getrennt wird, das in 5–9 beschrieben
wird;
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11 ist
ein Zeitdiagramm, das einen Effekt dieser Ausführungsform beschreibt, wenn
eine Aufwärtsstromleitung
bei dem Netzwerk-Synchronisationsverfahren
getrennt wird, das in 5–9 beschrieben
wird;
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12 ist
ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration von Schnittstelleneinheiten
zur Untersynchronisation zeigt, die vor Entwicklung der vorliegenden
Erfindung denkbar gewesen sind;
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13A und 13B sind
Blockdiagramme, die einen Betrieb auf Initialisierung hin nach einer Taktfluktuation
in der Konfiguration aus 12 beschreiben;
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14A und 14B sind
Blockdiagramme, die eine Konfiguration von Schnittstelleneinheiten
in einem Entfernungsmessungssystem für ein Untersynchronisationsverfahren
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigen;
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15 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Schnittstelleneinheiten
in größerem Detail
zeigt, die in 14A gezeigt sind;
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16 ist
ein Zeitdiagramm, das einen Effekt dieser Ausführungsform beschreibt, wenn
eine Aufwärtsstromleitung
bei dem Untersynchronisationsverfahren getrennt wird, das in 12–15 beschrieben
ist; und
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17 ist
ein Zeitdiagramm, das einen Effekt dieser Ausführungsform beschreibt, wenn
eine Abwärtstromleitung 16 bei
dem Untersynchronisationsverfahren getrennt wird, das in 14–15 beschrieben
ist.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
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Hiernach
werden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezug auf die Zeichnungen
beschrieben. Durch die Ansichten hindurch bezeichnen gleiche Bezugszeichen
gleiche Elemente und die gleichen Bezugszeichen, mit denen ein alphabetischer
Buchstabe wie zum Beispiel (a), (b), (c) und so weiter angehängt ist,
zeigen entsprechende Elemente in unterschiedlichen Ausführungsformen
an.
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1 ist
ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration eines Entfernung
messenden Systems zeigt, auf das die vorliegende Erfindung angewendet
wird.
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Wie
in 1 gezeigt, umfasst das Entfernungsmessungssystem
ein tragbares Endgerät 11 und
ein Gerät
B 12 und ein Gerät
A 13. Der Bereich zwischen dem tragbaren Endgerät 11 und
dem Gerät B 12 ist
ein drahtloser Abschnitt. Das Gerät B umfasst eine Frontend-Einheit 14 einschließlich einer Antenne,
einen Verstärker
und Ähnliches
und eine Schnittstelleneinheit B 15. Das Gerät A umfasst
eine Schnittstelleneinheit A 18. Der Bereich zwischen der Schnittstelleneinheit
A 18 und der Schnittstelleneinheit B 15 ist ein
optischer Übertragungsabschnitt.
Der optische Übertragungsabschnitt
besteht aus einem Abwärtsstrom
(einer Downlink-Übertragungsleitung) 16 und
einem entgegengesetzten Aufwärtsstrom
(einer Uplink-Übertragungsleitung) 17.
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Um
die Position des Gerätes
A 13 als eine Referenzposition zu bestimmen, kann die Entfernung zwischen
der Referenzposition und dem tragbaren Endgerät durch Messen. der Zeit bestimmt
werden, nachdem die Daten von dem Gerät A 13 zu dem tragbaren
Endgerät 11 übertragen
worden sind, bis eine Antwort auf die Daten von dem tragbaren Endgerät durch
das Gerät
A 13 empfangen wird.
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Obwohl
in 1 nicht ersichtlich weist die Aufwärtsstromleitung 17 eine
redundante Konfiguration auf, in der identische Daten über eine
Vielzahl von Übertragungsleitungen
gleichzeitig übertragen werden.
Um optimale Daten zu empfangen, wählt die empfangende Partei
eine optimale Übertragungsleitung
aus der Vielzahl von Übertragungsleitungen aus.
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Es
gibt zwei Typen von Synchronisationssystemen: ein Netzwerk-Synchronisationssystem,
in dem ein Lesebetrieb der Taktübergangseinheiten
an der empfangenden Partei gemäß einem
Referenztaktsignal durchgeführt
wird und ein Untersynchronisationssystem, in dem die Leseoperation
gemäß eines
wiedererzeugten (regenerierten) Taktsignals durchgeführt wird.
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Zunächst wird
das Netzwerk-Synchronisationssystem beschrieben.
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2 ist
ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration von Schnittstelleneinheiten
zur Netzwerksynchronisation zeigt, die vor der Entwicklung der vorliegenden
Erfindung denkbar waren.
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Wie
in 2 gezeigt, wird ein Referenztaktsignal-Generator 201 zwischen
einer Schnittstelleneinheit A 18a und einer Schnittstelleneinheit
B 18b verbunden, der ein Referenztaktsignal zur Netzwerk-Synchronisation
erzeugt. Die Schnittstelleneinheit A 18a umfasst eine Taktübergangseinheit
(a) 202, einen ersten Taktsignalgenerator 203,
der gemäß dem Referenztaktsignal
arbeitet, eine Rahmen-erzeugende Einheit 204, die einen
Rahmen erzeugt, der auf der Abwärtsstromleitung 16 ausgegeben
wird, eine Takt-regenerierende Einheit 205, die einen Takt
aus den Daten regeneriert, die von der Aufwärtsstromleitung 17 empfangen
werden, eine Übertragungsleitung-Rahmenbeendigungseinheit 206,
die Schreibsignaldaten WDT, ein Schreib-ermöglichendes Signal WEN und ein
Zurücksetzungssignal
Reset aus den empfangenen Daten extrahiert, eine Taktübergangseinheit
(d) 207 und einen zweiten Taktsignalgenerator 208,
der gemäß dem Referenztaktsignal
arbeitet.
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Die
Daten von einem Punkt A auf der Abwärtsstromleitung werden in die
Taktübergangseinheit
(a) 202 gemäß dem Schreibtaktsignal
WCL geschrieben, das von dem zweiten Taktsignalgenerator 208 ausgegeben
wird, der gemäß dem Referenztaktsignal
arbeitet und die Daten RDT werden aus der Taktübergangseinheit (a) 202 gemäß dem Lesetaktsignal
RCL ausgelesen, das von dem ersten Taktsignalgenerator 203 ausgegeben
wird, der gemäß dem Referenztaktsignal
arbeitet.
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Die
Schreibdaten, die von der Übertragungsleitung-Rahmenbeendigungseinheit 206 ausgegeben
werden, werden in die Taktübergangseinheit
(d) 207 gemäß den regenerierten
Taktsignal CLKc geschrieben und die Daten
RDT werden in einen Punkt A auf dem Aufwärtsstrom von der Taktübergangseinheit
(D) 207 gemäß dem Lesetaktsignal
RCL ausgelesen, das von dem zweiten Taktsignalgenerator 208 ausgegeben
wird, der gemäß dem Referenzsignal arbeitet.
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Eine
zweite Schnittstelleneinheit B 15a umfasst eine Taktregenerierende
Einheit 209, die ein Taktsignal für CLKa aus
den Daten regeneriert, die auf der Abwärtsstromleitung 16 empfangen
werden, eine Übertragungsleitung-Rahmenbeendigungseinheit 210,
die die Schreibdaten WDT, das Schreib-ermöglichende Signal WEN und das
Zurücksetzsignal Reset
aus den empfangenen Daten extrahiert, eine dritte Taktübergangseinheit
(b) 211, dritte und vierte Taktsignalgeneratoren 212 und 214,
die gemäß dem Referenztaktsignal
arbeiten, eine vierte Taktübergangseinheit
(c) 213 und eine Übertragungsleitung-Rahmen-erzeugende
Einheit 215.
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Jeder
der Taktsignalgeneratoren 203, 208, 212 und 214 ist
aus einem PLL gebildet.
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Wie
zuvor beschrieben, werden in der Übertragungsleitung zwischen
dem Punkt A und dem Punkt B die Taktübergangseinheiten zum Erzeugen des Übertragungsleitungsrahmens
durch Hinzufügen des
Overheads zu Sprachdaten bereitgestellt oder zum Entfernen des Overheads
aus dem Übertragungsleitungsrahmen.
In diesen Taktübergangseinheiten
ist eine Speicherkapazität
erforderlich, die den Betrag einer Fluktuation eines Phasenunterschiedes zwischen
der Phase des Schreibtaktsignals und der Phase des Lesetaktsignals
aufnimmt.
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3A und 3B sind
Blockdiagramme, die einen Betrieb auf Initialisierung hin nach einer Fluktuation
des Taktsignals in der Konfiguration beschreiben, die in 2 gezeigt
ist.
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In 3A und 3B werden
zur Einfachheit die Übertragungsrahmen-erzeugenden
Einheiten und die Übertragungsrahmen-Beendigungseinheiten
ausgelassen, die in 2 gezeigt sind.
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Ein
normaler Betriebszustand der Schnittstelleneinheiten ist in 3A gezeigt
und ein Zustand, wenn die Abwärtsstromdaten
getrennt werden, ist in 3B gezeigt.
Wenn daher die Daten in dem Abwärtsstrom
oder Aufwärtsstrom
getrennt werden, wird jede Taktübergangseinheit
gemäß dem Referenztakt
initialisiert und als ein Ergebnis gibt es darin ein Problem, dass
es eine Zeitverzögerung
nach der Übertragung
der Daten bis zu dem Empfang geben kann, wie im Detail später beschrieben
wird. In einem derartigen Entfernungsmessungssystem kann ein Problem
darin entstehen, dass die tatsächliche Entfernung
bis zu dem tragbaren Endgerät
(eine Länge
der optischen Übertragungsleitung
und des drahtlosen Abschnitts) nicht genau gemessen werden kann,
falls eine Verarbeitungszeit eines redundanten Signals anwächst.
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Im
Stand der Technik ist es, da die Speicherkapazität der Taktübergangseinheiten die größte Verzögerung verursachen
kann, notwendig, die Takt-generierenden Einheiten (PLL) derart zu
konfigurieren, dass die Takt-generierenden Einheiten eine geringere
Phasenfluktuation aufweisen. Daher müssen die Eigenschaften der
PLLs beschränkt
werden.
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Alternativ
kann das System gemäß dem Stand
der Technik durch Begrenzen des angewandten Entfernungsbereiches
unter Berücksichtigung der
oben beschriebenen Signalverarbeitungszeit betrieben werden.
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4 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration von jeder der Taktübergangseinheiten 202, 207, 212 und 213 gemäß dem Stand
der Technik zeigt, die in 3 gezeigt
sind.
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Die
Taktübergangseinheiten
(a) 202 und (c) 213 fügen einen Overhead, der Phaseninformation eines
jeden Datenrahmens umfasst, zu den entsprechenden Rahmen durch Umwandeln
der Datenrate von 76.8 Mbps zu 77.76 Mbps hinzu, um so das Signal
in dem Übertragungsleitungsabschnitt
zu beschleunigen.
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Die
Taktübergangseinheiten
(b) 211 und (d) 207 wandeln die Datenrate auf
76.8 Mbps durch Entfernen des Overheads aus den Daten von 77.76 Mbps.
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Mit
derartigen Taktübergangseinheiten
können
identische Daten auf eine Vielzahl von Übertragungskanälen in einem Übertragungsleitungsabschnitt übertragen
werden und können
mit angepassten Phasen empfangen werden und daher können die
Daten von dem optimalen Übertragungskanal empfangen
werden. Ein Betrieb der Taktübergangseinheiten
wird im Detail in der Anmeldung beschrieben, die „System
And Method For Phase Matching Control In Plural Transmission Channels" betitelt ist, die
an dem gleichen Datum von dem gleichen Anmelder wie die vorliegende
Erfindung eingereicht wurde.
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Wie
in 4 gezeigt, umfasst die Taktübergangseinheit einen warnfreien
Zugriffsspeicher RAM 41, einen Schreibadressenzähler WCTR 42,
eine Leseadressenzähler
RCTR 43 und eine Phasen-steuernde Einheit PC 44.
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Bei
seiner Eingabeseite weist das RAM 41 einen Eingabeanschluss
der Schreibdaten WDT, einen Eingabeanschluss einer Schreibadresse
WADR, einen Eingabeanschluss des Schreib-ermöglichenden Signals WEN und
einen Eingabeanschluss eines Schreibtaktes WCLK auf. An seiner Ausgabeseite weist
das RAM 41 einen Ausgabeanschluss der Lesedaten RDT, einen
Eingabeanschluss einer Leseadresse RADR, einen Eingabeanschluss
eines Lese-ermöglichenden
Signals REN und einen Eingabeanschluss eines Lesetaktes RCLK auf.
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Der
Schreibadressenzähler
WCTR 42 weist einen Eingabeanschluss des Schreib-ermöglichenden
Signals WEN und einen Eingabeanschluss des Schreibtaktes WCLK an
seiner Eingabeseite auf. Der Adresszähler WCTR 42 weist
einen Eingabeanschluss eines Lastwertes auf und einen Eingabeanschluss
eines Last-ermöglichenden
Signals an seiner Ausgabeseite.
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Der
Lastwert, der in den Schreibadressenzähler WCTR 42 eingegeben
wird, ist ein Anfangswert des Phasenunterschiedes zwischen der Schreibadresse
WADR und der Leseadresse RADR, die durch die Phasen-steuernde Einheit
PC 44 berechnet wird. Das Last-ermöglichende Signal, das in den
Schreibadressenzähler
WCTR 42 eingegeben werden soll, wird zu einer Zeit ausgegeben,
wenn das Schreib-ermöglichende
Signal WEN auf Schreib-Blockieren gesetzt ist und entsprechend wird der
Lastwert in den Schreibadressenzähler
WCTR 42 geschrieben. Der Schreibadressenzähler WCTR 42 gibt
die Schreibadresse WADR aus, die ein Wert ist, für den dieser Lastwert berücksichtig
wird.
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Der
Lastwert, der in dem Leseadressenzähler RCTR 43 eingegeben
wird, ist ein Wert, der durch die Phasen-steuernde Einheit PC 44 berechnet
wird, um sicherzustellen, dass lediglich die Daten, die in das RAM 41 geschrieben
worden sind, gelesen werden und dass die Daten, die nicht in das
RAM 41 geschrieben worden sind, selbst dann nicht gelesen werden,
wenn die Phase des Taktsignals fluktuiert hat. Das Lastermöglichende
Signal EN, das in den Leseadressenzähler RCTR 43 eingegeben
werden soll, wird zu einer Zeit ausgegeben, wenn das Lese-ermöglichende
Signal REN auf Lese-Blockieren gesetzt ist und entsprechend wird
der Lastwert in dem Leseadressenzähler RCTR 43 geschrieben.
Der Leseadressenzähler
RCTR 43 gibt die Leseadresse RADR aus, die ein Wert darstellt,
für den
dieser Lastwert berücksichtigt
wird.
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Auf
Wiederherstellung hin nach einer Leitungstrennung konfiguriert die
Phasen-steuernde Einheit PC 44 einen Rahmen in Reaktion
auf das Zurücksetzsignal
Reset und initialisiert dann den Phasenunterschied zwischen der
Schreibphase und der Lesephase gemäß dem Rahmen.
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Die
Taktübergangseinheit
(b) 211 und die Taktübergangseinheit
(d) 207 werden auf Herstellen der Übertragungsleitungs-Rahmenbeendigung
hin initialisiert.
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Die
Taktübergangseinheit
(a) 202 und die Taktübergangseinheit
(c) 213 führen
eine Schreiboperation kontinuierlich durch, während die Taktübergangseinheit
(b) 211 und die Taktübergangseinheit (d) 207 kontinuierlich
eine Leseoperation durchführen.
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5A und 5B zeigen
Blockdiagramme, die die Konfiguration von Schnittstelleneinheiten in
einem Entfernungsmessungssystem für ein Netzwerk-Synchronisationsverfahren
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung zeigen.
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Die
Schnittstelleneinheiten, die in 5A und 5B gezeigt
sind, unterscheiden sich von jenen in 2 darin,
dass die Taktübergangseinheit 211b in
der Schnittstelleneinheit 15b an der Empfangsseite von
dem Betrag einer Fluktuation von dem Anfangswert des Phasenunterschiedes
zwischen dem Schreibtaktsignal und dem Lesetaktsignal in der Taktübergangseinheit 202b in
der Schnittstelleneinheit 18b an der übertragenden Seite in dem Abwärtsstrom
durch Verwenden eines Overheads und Ähnlichem in dem übertragenen
Rahmen benachrichtigt wird, so dass der Betrag einer Fluktuation
in Bezug auf einen vorbestimmten Anfangsphasenunterschiedswert kompensiert
wird, wenn der Phasenunterschiedswert zwischen dem Schreibtaktsignal
und dem Lesetaktsignal in der Taktübergangseinheit 211b initialisiert
wird. Insbesondere wird der Betrag einer Fluktuation von dem Anfangsphasenunterschiedswert
subtrahiert, wenn der Betrag einer Fluktuation angewachsen ist,
während
der Betrag einer Fluktuation zu dem Anfangsphasenwert hinzugefügt wird,
wenn der Betrag einer Fluktuation vermindert ist.
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Daher
erlaubt, wie in 5B gezeigt, auf eine Initialisierung
der Schreibphase und der Lesephase der Taktübergangseinheit 211b in
der Schnittstelleneinheit 15b hin, wenn sich der Übertragungsleitungsabschnitt
in dem Abwärtsstrom 16 nach
einer Trennung wieder herstellt, eine inversive Kompensierung unter
Berücksichtung
des Betrages einer Fluktuation, dass der Betrag einer Verzögerung von
einem Punkt A zu einem Punkt B in dem Abwärtsstrom gleich zu dem Anfangswert
ist. Der Betrieb wird im Detail später in 10 beschrieben.
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Ähnlich wird
in der Aufwärtsstromleitung 17 die
Taktübergangseinheit 207b in
der Schnittstelleneinheit 18b an der empfangenden Seite
von dem Betrag einer Fluktuation von dem Anfangswert des Phasenunterschiedes
zwischen dem Schreibtaktsignal und dem Lesetaktsignal in der Taktübergangseinheit 213b in
der Schnittstelleneinheit 15b an der übertragenden Seite durch Verwendung
eines Overheads und Ähnlichem
in dem übertragenen
Rahmen benachrichtigt, so dass der Betrag einer Fluktuation unter
Bezug auf einen vorbestimmten Anfangswert kompensiert wird, wenn
der Phasenunterschiedswert zwischen dem Schreibtaktsignal und dem Lesetaktsignal
in der Taktübergangseinheit 207b initialisiert wird.
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Daher
erlaubt auf eine Initialisierung der Schreibphase und der Lesephase
der Taktübergangseinheit 207b in
der Schnittstelleneinheit 18b hin, wenn der Übertragungsleitungsabschnitt
in der Aufwärtsstromleitung 17 sich
nach einer Trennung wieder herstellt, eine inverse Kompensation
unter Berücksichtigung
des Betrages einer Fluktuation, dass der Betrag einer Verzögerung von
einem Punkt B zu einem Punkt A in dem Aufwärtsstrom gleich zu dem Anfangszustand
ist. Der Betrieb wird im Detail später in 11 beschrieben.
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6 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Schnittstelleneinheiten
in größerem Detail
zeigt, die in 5A und 5B gezeigt
sind.
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Die
Schnittstelleneinheiten, die in 6 gezeigt
sind, unterscheiden sich von jenen in 2 darin,
dass, wie in 6 gezeigt, die Übertragungsleitungsrahmen-erzeugende
Einheit 204b von dem Betrag einer Fluktuation von dem Anfangswert
des Phasenunterschiedes zwischen der Schreibphase und der Lesephase
in der Taktübergangseinheit
(a) 202b von der Taktübergangseinheit
(a) 202b in der Schnittstelleneinheit 18b benachrichtigt
wird, darin, dass der Betrag einer Fluktuation aus der Übertragungsleitungsrahmen-Beendigungseinheit 210b in
der Schnittstelleneinheit 15b extrahiert wird und an die Taktübergangseinheit 211b übertragen
wird, darin, dass der Übertragungsleitungsrahmen-erzeugende Abschnitt 215b von
dem Betrag einer Fluktuation von dem Anfangswert des Phasenunterschiedes
zwischen der Schreibphase und der Lesephase in der Taktübergangseinheit
(c) 213b von der Taktübergangseinheit
(c) 213b in der Schnittstelleneinheit 15b benachrichtigt
wird und darin, dass der Betrag einer Fluktuation von der Übertragungsleitungsrahmen- Beendigungseinheit 206b in
der Schnittstelleneinheit 18b extrahiert wird und an die
Taktübergangseinheit 207b übertragen
wird.
-
7 ist
ein Blockdiagramm, das jede der Taktübergangseinheiten 202b, 207b, 211b und 213b in
der Konfiguration zeigt, die in 6 gezeigt
ist.
-
Die
Schnittstelleneinheit, die in 7 gezeigt
ist, unterscheidet sich von derjenigen in 4 darin,
dass, wie in 7 gezeigt, die Phasen-steuernde
Einheit den Betrag einer Fluktuation von dem Anfangswert des Phasenunterschiedes
zwischen der Schreibphase und der Lesephase in der Taktübergangseinheit
empfängt
und darin, dass die Phasen-steuernde
Einheit PC 44a den Phasenunterschied zwischen der Schreibphase
und der Lesephase unter Berücksichtigung
des Betrages einer Fluktuation initialisiert, wenn diese das RESET-Signal
zur Zeit einer Wiederherstellung empfängt, nachdem die Leitung getrennt
worden ist.
-
8 ist
ein Zeitdiagramm, das einen Betrieb der Taktübergangseinheit (a) 202b und
der Taktübergangseinheit
(c) 213b beschreibt, die aus einer Vielzahl der Taktübergangseinheiten
sind, die in 7 gezeigt sind und die eine
Schreiboperation kontinuierlich durchführen. Wie in 8 gezeigt,
wird zu der Zeit eines Schreibens in das RAM 41a die Schreibadresse
WADR von dem Schreibadressenzähler
WCTR 42a in das RAM 41a gemäß dem Schreibtaktsignal WCLK
eingegeben, der wiederholend von 1 bis n zählt, auf dessen Basis das Schreibsignal
WDT in das RAM 41a geschrieben wird.
-
Zur
Zeit eines Lesens von dem RAM 41a wird die Leseadresse
RADR von dem Leseadressenzähler
RCTR 43a in das RAM 41a gemäß dem Lesetaktsignal WCLK eingegeben,
der wiederholend von 1 bis n zählt,
auf dessen Basis die Lesedaten RDT aus dem RAM 41a gelesen
werden. Daher bilden die Taktübergangseinheit
(a) 202b und die Taktübergangseinheit
(b) 213b einen FIFO.
-
Die
Leseadresse RADR wird mit einer Verzögerung entsprechend der Anfangsphase
nach der entsprechenden Schreibadresse WADR eingegeben. Diese Phasenverzögerung ist
erforderlich, um sicherzustellen, dass die Leseoperation nach Beendigung
der Schreiboperation durchgeführt
wird, selbst falls eine Taktfluktuation aufgetreten ist. Obwohl
die Anfangsphase von 4 Takten in der Zeichnung dargestellt ist,
kann diese Anfangsphase mehr oder weniger als 4 Takte umfassen,
so lange es sichergestellt ist, dass der Lesebetrieb nach dem Schreibbetrieb
durchgeführt
wird.
-
Weiter
wird nicht weniger als einmal während einem
Rahmen der Lesedaten RDT das Lese-ermöglichende Signal REN ein Tief-Pegel. In den Zeichnungen
ist das Lese-ermöglichende
Signal REN ein Tief-Pegel während
drei Takten nach der Periode, wenn die Leseadresse n beträgt. Während das
Lese-ermöglichende
Signal REN ein Tief-Pegel ist, wird die Leseadresse auf n gehalten
und Fülldaten
(Dummy-Daten) werden in die Lesedaten RDT eingesetzt. Dieser Fülldatenteil
bildet einen Overhead des Rahmens, in dem der Betrag einer Fluktuation
von dem Anfangswert des Phasenunterschiedes zwischen der Schreibphase
und der Lesephase in der Taktübergangseinheit
(a) 202b und der Taktübergangseinheit (c) 213b gemäß der vorliegenden
Erfindung zusammen mit einem Synchronisationssignal und einem Zeigerwert
zum Anpassen der Phasen in mehreren Kanälen eingesetzt wird.
-
9 ist
ein Zeitdiagramm, das einen Betrieb der Taktübergangseinheit (b) 211b und
der Taktübergangseinheit
(d) 207b zeigt, die aus der Vielzahl von Taktübergangseinheiten
sind, die in 7 gezeigt sind und eine Leseoperation
kontinuierlich durchführen.
In 9 wird zu der Zeit eines Schreibens in das RAM 41a die
Schreibadresse WADR von dem Schreibadressenzähler WCTR 42a in das
RAM 41a gemäß dem Schreibtaktsignal
WCLK eingegeben, der wiederholend von 1 bis n zählt, auf dessen Basis die Schreibdaten
WDT in das RAM 41a geschrieben werden. Jedoch wird zu dieser
Zeit, während
das Schreib-ermöglichende
Signal WEN ein Tief-Pegel ist, die Schreibadresse auf dem unmittelbar
vorangehenden Wert (n in der Zeichnung) gehalten und Fülldaten
werden in die Schreibdaten WDT eingesetzt. Dieser Fülldatenteil
bildet einen Overhead des Rahmens, in dem der Betrag einer Fluktuation
von dem Anfangswert des Phasenunterschiedes zwischen der Schreibphase
und der Lesephase in der Taktübergangseinheit
(a) 202b und der Taktübergangseinheit
(c) 213b, der von der Taktübergangseinheit (a) 202b und
der Taktübergangseinheit (c) 213b gesendet
wird, gemäß der vorliegenden
Erfindung zusammen mit einem Synchronisationssignal und einem Zeigerwert
zum Anpassen der Phasen in mehreren Kanälen eingesetzt wird.
-
Zur
Zeit eines Lesens aus dem RAM 41a wird die Leseadresse
RADR von dem Leseadressenzähler
RCTR 43a in das RAM 41a gemäß dem Lesetaktsignal WCLK eingegeben,
das wiederholend von 1 bis n, auf dessen Basis die Lesedaten RDT
aus dem RAM 41a gelesen werden. Daher bilden sowohl die
Taktübergangseinheit
(b) 211b und die Taktübergangseinheit
(d) 207b ebenso einen FIFO.
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Die
Phase zur Zeit eines Lesens ist die Anfangsphase, die in 1 gezeigt
ist, mit der Hinzufügung
des Betrages einer Fluktuation. Wie gezeigt, wird, obwohl in 8 die
Anfangsphase 4 Takte umfassend dargestellt ist, diese zu
3 Takten durch Subtrahieren des Betrages einer Fluktuation von einem Takt
in 9.
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10 zeigt
Zeitdiagramme, die einen Effekt dieser Ausführungsform beschreiben, wenn
eine Abwärtsstromleitung
in dem Netzwerk-Synchronisationsverfahren getrennt wird, das in 5–9 beschrieben
ist.
-
In 10 ist
(A) ein Zeitdiagramm, das die Schreibphase und die Lesephase der
Taktübergangseinheit
zeigt, auf die die vorliegende Erfindung nicht angewendet wird,
wie in 2 oder 3 in normalem
Betrieb gezeigt, ist (B) ein Zeitdiagramm, das die Schreibphase
und Lesephase der Taktübergangseinheit
zeigt, wenn die Lesephase der Taktübergangseinheit (a) 202 im
Vergleich zu dem Anfangswert in den Schnittstelleneinheiten verzögert ist,
auf die die vorliegende Erfindung nicht angewendet wird, wie in 2 oder 3 gezeigt, ist (C) ein Zeitdiagramm, das den
Fall zeigt, wenn die Lesephase der Taktübergangseinheit (a) 202 im
Vergleich zu dem Anfangswert verzögert ist und der Unterschied
zwischen der Schreibphase und der Lesephase der Taktübergangseinheit
(b) 211 auf den Anfangswert zur Zeit einer Leitungswiederherstellung
zurückgesetzt
wird, nachdem der Übertragungsleitungsabschnitt
in dem Abwärtsstrom 16 in
den Schnittstelleneinheiten getrennt worden ist, auf die die vorliegende
Erfindung nicht angewendet wird, wie in 2 oder 3 gezeigt und ist (D) ein Zeitdiagramm,
das den Fall zeigt, wenn die Lesephase der Taktübergangseinheit (a) 202b im
Vergleich zu dem Anfangswert verzögert ist und der Unterschied
zwischen der Schreibphase und der Lesephase der Taktübergangseinheit
(b) 211b auf den Anfangswert zur Zeit einer Leitungswiederherstellung
zurückgesetzt
wird, nachdem der Übertragungsleitungsabschnitt
in dem Abwärtsstrom 16 in den
Schnittstelleneinheiten getrennt worden ist, gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie in 5–7 gezeigt.
-
In 10 bezeichnet
aW die Schreibphase zu der Taktübergangseinheit
(a) 202 oder 202b, aR bezeichnet die Lesephase
von der Taktübergangseinheit
(a) 202 oder 202b, bW bezeichnet die Schreibphase
zu der Taktübergangseinheit
(b) 211 oder 211b, bR bezeichnet die Lesephase
von der Taktübergangseinheit
(b) 211 oder 211b, cW bezeichnet die Schreibphase
zu der Taktübergangseinheit
(c) 213 oder 213b, cR bezeichnet die Lesephase von
der Taktübergangseinheit
(b) 213 oder 213b, dW bezeichnet die Schreibphase
zu der Taktübergangseinheit
(b) 207 oder 207b und dR bezeichnet die Lesephase
von der Taktübergangseinheit
(b) 207 oder 207b.
-
Wie
(A) in 10 gezeigt, bleiben bei einem normalen
Betrieb alle der Phasenunterschiede zwischen der Schreibphase und
der Lesephase bei dem Anfangswert und daher ist der Betrag einer
Verzögerung
von der Schreibphase aW der Taktübergangseinheit
(a) 202 oder 202b zu der Lesephase bR der Taktübergangseinheit
(b) 211 oder 211b konstant.
-
Weiter
sind, wie (B) in 10 gezeigt, selbst falls die
Verzögerung
in der Lesephase aR von der Taktübergangseinheit
(a) auf Grund einer Fluktuation des Taktsignalgenerators 203 und Ähnlichem
anwächst,
da die Lesephase von der Taktübergangseinheit
(b) 211 oder 211b und die Schreibphase cW zu der
Taktübergangseinheit
(c) 213 oder 213b durch den Taktsignalgenerator 212 bestimmt
werden, der gemäß dem Referenztakt
läuft,
so lange die Abwärtsstromleitung 16 nicht
getrennt wird, die Lesephase und die Schreibphase nicht von einer
Verzögerung
in der Lesephase aR von der Taktübergangseinheit
(a) betroffen. Daher vermindert sich der Betrag einer Verzögerung in
der Lesephase bR von der Taktübergangseinheit
(b) 211 oder 211b in Bezug auf die Schreibphase
bW zu der Taktübergangseinheit
(b) 211 oder 211b und folglich bleibt der Betrag
einer Verzögerung
von der Schreibphase aW der Taktübergangseinheit
(a) 202 oder 202b zu der Lesephase bR der Taktübergangseinheit
(b) 211 oder 211b konstant.
-
Jedoch
wird, wie in (C) in 10 gezeigt, zur Zeit einer Wiederherstellung
nach dem die Abwärtsstromleitung
getrennt wird, der Phasenunterschied zwischen der Schreibphase bW
und der Lesephase bR in der Taktübergangseinheit
(b) 211, wie in 2 und 3 gezeigt,
auf die die vorliegende Erfindung nicht angewendet wird, auf den
Anfangswert zurückgesetzt.
Wenn daher die Verzögerung
in der Lesephase aR von der Taktübergangseinheit
(a) 202 anwächst, wird
die Schreibphase bW der Taktübergangseinheit (b) 211,
deren Schreiboperation gemäß dem regenerierten
Takt durchgeführt
wird, ähnlich
zu der Lesephase aR verzögert
und die Leseoperation von der Taktübergangseinheit (b) 211 wird
in der Lesephase bR mit dem initialisierten Verzögerungsbetrag durchgeführt und
folglich erhöht
sich der Betrag einer Verzögerung
von der Schreibweise aW der Taktübergangseinheit
(a) 202 oder 202b zu der Lesephase bR der Taktübergangseinheit
(b) 211 oder 211b.
-
Um
zu verhindern, dass die Gesamtverzögerung auf Grund der Initialisierung
des Verzögerungsbetrages
in jeder Taktübergangseinheit
zur Zeit einer Wiederherstellung anwächst, nachdem die Leitung getrennt
ist, wie (C) in 10 gezeigt, berücksichtigt die
erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung den Betrag einer Fluktuation, wenn der
Verzögerungsbetrag
in jeder Taktübergangseinheit
zur Zeit einer Wiederherstellung initialisiert wird, nachdem die
Leitung getrennt ist. Insbesondere wird, wie (B) in 10 gezeigt,
wenn die Verzögerung
in der Lesephase aR vor der Taktübergangseinheit
(a) 202b anwächst,
in der Taktübergangseinheit
(b) 211b, die von dem Betrag einer Fluktuation von dem
Anfangswert des Phasenunterschiedes zwischen der Schreibphase und
der Lesephase im Voraus benachrichtigt wird, der Phasenunterschied
zwischen der Schreibphase und der Lesephase mit dem Betrag einer
Fluktuation initialisiert, die zur Zeit einer Wiederherstellung
abgezogen wird, nachdem die Abwärtsstromleitung 16 getrennt
ist. Dies erlaubt, dass der Betrag einer Verzögerung von der Schreibphase
aW der Taktübergangseinheit
(a) 202b zu der Lesephase bR der Taktübergangseinheit (b) 211b konstant
wird. Wenn die Lesephase aR abnimmt, wird der Betrag einer Verminderung
zu dem Anfangswert des Phasenunterschiedes zur Zeit einer Wiederherstellung
addiert, nachdem die Abwärtsstromleitung 16 getrennt
ist.
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11 ist
ein Zeitdiagramm, das einen Effekt dieser Ausführungsform beschreibt, wenn
die Aufwärtsstromleitung
in dem Netzwerk-Synchronisationsverfahren getrennt wird, das in 5–9 gezeigt
ist.
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In 11 ist
(A) in 11 ein Zeitdiagramm, das die
Schreibphase und die Lesephase der Taktübergangseinheit in der Schnittstelleneinheit
zeigt, auf die die vorliegende Erfindung nicht angewendet wird, wie
in 2 oder 3 in einem
normalen Betrieb gezeigt, ist (B) in 11 ein
Zeitdiagramm, das die Schreibphase und die Lesephase der Taktübergangseinheit
zeigt, wenn die Lesephase cR der Taktübergangseinheit (c) 213 im
Vergleich zu dem Anfangswert in den Schnittstelleneinheiten verzögert ist,
auf die die vorliegende Erfindung nicht angewendet wird, wie in 2 oder 3 gezeigt, ist (C) in 11 ein
Zeitdiagramm, das den Fall zeigt, wenn die Lesephase cR der Taktübergangseinheit
(c) 213 im Vergleich zu dem Anfangswert verzögert ist
und der Unterschied zwischen der Schreibphase und der Lesephase
der Taktübergangseinheit
(d) 207 auf den Anfangswert zur Zeit einer Leitungswiederherstellung zurückgesetzt
wird, nachdem der Übertragungsleitungsabschnitt
in dem Aufwärtsstrom 17 in
den Schnittstelleneinheiten getrennt worden ist, auf die die vorliegende
Erfindung nicht angewendet wird, wie in 2 oder 3 gezeigt, und ist (D) in 11 ein
Zeitdiagramm, das den Fall zeigt, wenn die Lesephase der Taktübergangseinheit
(c) 213b im Vergleich zu dem Anfangswert verzögert ist
und der Unterschied zwischen der Schreibphase und der Lesephase
der Taktübergangseinheit
(d) 207b auf den Anfangswert zur Zeit einer Leitungswiederherstellung
zurückgesetzt
wird, nachdem der Übertragungsleitungsabschnitt
in dem Aufwärtsstrom 17 in
den Schnittstelleneinheiten getrennt worden ist, gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie in 5–7 gezeigt.
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Ähnlich zu 10 wird
gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie (D) in 11 gezeigt,
in der Taktübergangseinheit
(d) 207b, die im Voraus von dem Betrag einer Fluktuation
von dem Anfangswert des Phasenunterschiedes zwischen der Schreibphase
cW und der Lesephase cR in der Taktübergangseinheit (c) 213b benachrichtigt
wird, der Phasenunterschied zwischen der Schreibphase und der Lesephase
mit dem Betrag einer Fluktuation initialisiert, die zur Zeit einer
Wiederherstellung berücksichtigt
wird, nachdem die Aufwärtsstromleitung 17 getrennt
ist. Dies erlaubt, dass der Betrag einer Verzögerung von der Schreibphase cW
der Taktübergangseinheit
(c) 213b zu der Lesephase dR der Taktübergangseinheit (d) 207b konstant
wird.
-
Als
nächstes
wird das Untersynchronisationssystem (Slawe Synchronisation System)
beschrieben.
-
12 ist
ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration von Schnittstelleneinheiten
zur Untersynchronisation zeigt, die vor einer Entwicklung der vorliegenden
Erfindung denkbar waren.
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Die
Schnittstelleneinheiten, die in 12 gezeigt
sind, unterscheiden sich von jenen in 2 darin,
dass der Referenztaktsignalgenerator 201 lediglich mit
dem Taktsignalgeneratoren 203 und 208 in der Schnittstelleneinheit
A 18c verbunden ist und die Taktsignalgeneratoren 212 und 214 in
der Schnittstelleneinheit B 15c gemäß dem regenerierten Taktsignal
arbeiten, das aus den Daten regeneriert wird, die von der Takt-regenerierenden
Einheit 209 empfangen werden, jedoch die andere Konfiguration
ist gleich wie jene, die in 2 gezeigt
ist und daher wird eine detaillierte Beschreibung von dieser ausgelassen.
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13A und 13B sind
Blockdiagramme, die einen Betrieb auf Initialisierung hin nach einer Taktfluktuation
der Konfiguration aus 12 beschreiben.
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Die
Konfigurationen in 13A und 13B unterscheiden
sich von jenen in 3A und 3B darin,
dass, wie oben unter Bezug auf 12 beschrieben,
der Referenztaktsignalgenerator 201 lediglich die Taktsignalgeneratoren 203 und 208 in
der Schnittstelleneinheit A 18c steuert. Ebenso gibt es
in diesem Fall, ähnlich
zu 3A und 3B, wenn
die Taktübergangseinheiten
zu der Zeit einer Wiederherstellung initialisiert werden, nachdem
die Leitung der Abwärtsstromleitung 16 oder
der Aufwärtsstromleitung 17 getrennt
sind, ein Problem darin, dass der Betrag des Verzögerungsunterschiedes
zwischen der Schreibphase zu den Taktübergangseinheiten an der sendenden
Seite und der Lesephase von den Taktübergangseinheiten an der empfangenden
Seite anwachsen kann, wie im Detail später unter Bezug auf 16 und 17 beschrieben.
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14A und 14B sind
Blockdiagramme, die eine Konfiguration von Schnittstelleneinheiten
in einem Entfernungsmessungssystem ein Untersynchronisationssystem
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigen.
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Die
Konfiguration in 14A und 14B unterscheidet
sich von jener in 13A und 13B darin,
dass die Taktübergangseinheit 207d an
der Schnittstelleneinheit (A) 18d von dem Betrag einer
Fluktuation von dem Anfangswert des Phasenunterschiedes zwischen
dem Schreibtaktsignal und dem Lesetaktsignal der Taktübergangseinheit 202d an
der übertragenden
Seite in der gleichen Schnittstelleneinheit (A) 18d benachrichtigt
wird und wenn der Phasenunterschied zwischen dem Schreibtaktsignal
und dem Lesetaktsignal der Taktübergangseinheit 207d initialisiert
wird, ein vorbestimmter Anfangsphasenunterschied eingestellt wird,
der die Fluktuation berücksichtigt.
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Daher
ermöglicht,
wie in 14B gezeigt, auf Initialisierung
der Schreibphase und der Lesephase der Taktübergangseinheit 207d in
der Schnittstelleneinheit 18d hin, wenn der Übertragungsleitungsabschnitt
sich in der Aufwärtsstromleitung 17 nach
einer Trennung wieder herstellt, eine inverse Kompensation unter
Berücksichtigung
des Betrages der Fluktuation, dass der Betrag einer Verzögerung von
einem Punkt B zu einem Punkt A in dem Aufwärtsstrom gleich zu der Anfangsphase
wird. Der Betrieb wird später
im Detail in 16 beschrieben.
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Wenn
der Übertragungsleitungsabschnitt
in dem Abwärtsstrom
nach einer Trennung wieder hergestellt wird, kann durch Initialisieren
der Schreibphase und der Lesephase der Taktübergangseinheiten (b) 211d und
(c) 213d in der Schnittstelleneinheit 15d, durch
Initialisieren der Schreibphase und der Lesephase der Taktübergangseinheit
(d) 207d in der Schnittstelleneinheit 18d und
Benachrichtigen der Taktübergangseinheit
(d) 207d von dem Betrag einer Phasenfluktuation von der
Taktübergangseinheit
(a) 202d, der Betrag einer Verzögerung von dem Punkt A zu dem
Punkt B gleich zu dem Anfangszustand sein. Der Betrieb wird im Detail
später
in 17 beschrieben.
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15 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Schnittstelleneinheiten
in 14A und 14B in
größerem Detail
zeigt.
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Die
Schnittstelleneinheiten, die in 15 gezeigt
sind, unterscheiden sich von jenen in 12 darin,
dass wie in 15 gezeigt, die Taktübergangseinheit
(d) 207d von dem Betrag einer Fluktuation von dem Anfangswert
des Phasenunterschiedes zwischen der Schreibphase und der Lesephase
in der Taktübergangseinheit
(a) 202d von der Taktübergangseinheit
(a) 202d in der Schnittstelleneinheit 18d benachrichtigt
wird.
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16 ist
ein Zeitdiagramm, das einen Effekt dieser Ausführungsform beschreibt, wenn
der Aufwärtsstrom 17 in
dem Untersynchronisationsverfahren getrennt wird, das in 12–15 beschrieben
ist.
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In 16 ist
(A) ein Zeitdiagramm, das die Schreibphase und die Lesephase der
Taktübergangseinheit
in der Schnittstelleneinheit zeigt, auf die die vorliegende Erfindung
nicht angewendet wird, wie in 12 oder 13A, 13B in
einem normalen Betrieb gezeigt, ist (B) ein Zeitdiagramm, das die Schreibphase
und die Lesephase der Taktübergangseinheit
zeigt, wenn die Lesephase der Taktübergangseinheit (a) 202c im
Vergleich zu dem Anfangswert in den Schnittstelleneinheiten verzögert ist,
auf die die vorliegende Erfindung nicht angewendet wird, wie in 12 oder 13A oder 13B gezeigt,
ist (C) ein Zeitdiagramm, das den Fall zeigt, wenn die Lesephase
einer Taktübergangseinheit
(a) 202c im Vergleich zu dem Anfangswert verzögert ist und
der Unterschied zwischen der Schreibphase und der Lesephase der
Taktübergangseinheit
(b) 207d auf den Anfangswert zur Zeit einer Leitungswiederherstellung
zurückgesetzt
wird, nachdem der Übertragungsleitungsabschnitt
in der Aufwärtsstromleitung 17 in
den Schnittstelleneinheiten getrennt worden ist, auf die die vorliegende
Erfindung nicht angewendet wird, wie in 12 oder 13 gezeigt und ist (D) ein Zeitdiagramm,
das den Fall zeigt, wenn die Lesephase der Taktübergangseinheit (a) 202d im Vergleich
zu dem Anfangswert verzögert
ist und der Unterschied zwischen der Schreibphase und der Lesephase
der Taktübergangseinheit
(b) 207d auf den Anfangswert zur Zeit einer Wiederherstellung
zurückgesetzt
wird, nachdem der Übertragungsleitungsabschnitt
in der Aufwärtsstromleitung 17 in
den Schnittstelleneinheiten getrennt ist, gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie in 14–15 gezeigt.
-
In 16 bezeichnet
aW die Schreibphase zu der Taktübergangseinheit
(a) 202c oder 202d, aR bezeichnet die Lesephase
von der Taktübergangseinheit
(a) 202c oder 202d, bW bezeichnet die Schreibphase
zu der Taktübergangseinheit
(d) 211c oder 211d, bR bezeichnet die Lesephase
von der Taktübergangseinheit
(b) 211c oder 211d, cW bezeichnet die Schreibphase
zu der Taktübergangseinheit
(c) 213c oder 213d, cR bezeichnet die Lesephase
von der Taktübergangseinheit
(b) 213c oder 213d, dW bezeichnet die Schreibphase
zu der Taktübergangseinheit
(b) 207c oder 207d und dR bezeichnet die Lesephase
von der Taktübergangseinheit
(b) 207c oder 207d.
-
Wie
(A) in 16 gezeigt, bleibt bei einem normalen
Betrieb der Phasenunterschied zwischen der Schreibphase und der
Lesephase auf dem Anfangswert und daher ist der Betrag einer Verzögerung von
der Schreibphase aW der Taktübergangseinheit
(a) 202c oder 202d zu der Lesephase dR der Taktübergangseinheit
(d) 207c oder 207d konstant.
-
Weiter
werden, wie (B) in 16 gezeigt, wenn die Verzögerung in
der Schreibphase aR von der Taktübergangseinheit
(a) 202c oder 202d auf Grund einer Fluktuation
des Taktsignalgenerators 203 und Ähnlichem anwächst, da
die Taktübergangseinheiten
(b) 211c und 211d gemäß den regenerierten Takt arbeiten,
die Schreibphase und die Lesephase der Taktübergangseinheiten (c) 213c und 213d gemäß dem Anwachsen
der Verzögerung
der Lesephase aR verzögert,
jedoch wird die Lesephase dR der Taktübergangseinheit (d) 207c oder 207d nicht verzögert, da
die Taktübergangseinheit
(d) 207c oder 207d gemäß dem Referenztakt arbeitet.
Daher bleibt der Betrag einer Verzögerung von der Schreibphase aW
der Taktübergangseinheit
(a) 202c oder 202d zu der Lesephase bR der Taktübergangseinheit
(d) 207c oder 207d konstant.
-
Jedoch
wird, wie (C) in 16 gezeigt, zu der Zeit einer
Wiederherstellung, nachdem die Aufwärtsstromleitung getrennt ist,
der Phasenunterschied zwischen der Schreibphase dW und der Lesephase
dR der Taktübergangseinheit
(d) 207c, wie in 12 und 13 gezeigt, auf die die vorliegenden Erfindung
nicht angewendet wird, auf den Anfangswert unter Bezug auf die Lesephase
dR zurückgesetzt. Daher
wächst
der Betrag einer Verzögerung
von der Schreibphase aW der Taktübergangseinheit
(a) 202c zu der Lesephase dR der Taktübergangseinheit (d) 207c an.
-
Um
zu verhindern, dass die Gesamtverzögerung auf Grund der Initialisierung
des Verzögerungsunterschiedes
zwischen der Schreibphase und der Lesephase in der Taktübergangseinheit
(d) 207c zur Zeit einer Wiederherstellung anwächst, nachdem
die Aufwärtsstromleitung 17 getrennt
ist, berücksichtigt die
zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung den Betrag einer Fluktuation des Phasenunterschiedes
in der Taktübergangseinheit
(a) 202c, wenn der Phasenunterschied in der Taktübergangseinheit (d) 207c zur
Zeit einer Wiederherstellung initialisiert wird, nachdem die Leitung
getrennt ist. Insbesondere wird, wie (D) in 16 gezeigt,
wenn die Verzögerung
der Lesephase aR von der Taktübergangseinheit
(a) 202d anwächst,
in der Taktübergangseinheit (d) 207d,
die von dem Betrag einer Fluktuation von dem Anfangswert des Phasenunterschiedes
zwischen der Schreibphase und der Lesephase im Voraus benachrichtigt
wird, der Phasenunterschied zwischen der Schreibphase und der Lesephase
der Taktübergangseinheit
(d) 207d mit dem Betrag einer Fluktuation initialisiert, die zur
Zeit einer Wiederherstellung subtrahiert wird, nachdem die Aufwärtsstromleitung 17 getrennt
ist. Dies ermöglicht,
dass der Betrag einer Verzögerung
von der Schreibphase aW der Taktübergangseinheit
(a) 202d zu der Lesephase dR der Taktübergangseinheit (d) 207d konstant
ist.
-
17 ist
ein Zeitdiagramm, das einen Effekt dieser Ausführungsform beschreibt, wenn
der Abwärtsstrom 16 in
dem Untersynchronisationsverfahren getrennt wird, das in 14 und 15 beschrieben
ist.
-
In 17 ist
(A) ein Zeitdiagramm, das die Schreibphase und die Lesephase der
Taktübergangseinheit 17 in
der Schnittstelleneinheit zeigt, auf die die vorliegende Erfindung
nicht angewendet wird, wie in 12 oder 13 in einem normalen Betrieb gezeigt, ist
(B) ein Zeitdiagramm, das die Schreibphase und die Lesephase der
Taktübergangseinheit
zeigt, wenn die Lesephase bR der Taktübergangseinheit (b) 211c im
Vergleich zu dem Anfangswert in den Schnittstelleneinheiten verzögert ist,
auf die die vorliegende Erfindung nicht angewendet wird, wie in 12 oder 13 gezeigt, ist (C) ein Zeitdiagramm, das ein
Problem darin zeigt, dass in den Schnittstelleneinheiten, auf die
die vorliegende Erfindung nicht angewendet wird, wie in 12 oder 13 gezeigt, die Gesamtverzögerung anwächst, wenn
lediglich die Lesephase bR der Taktübergangseinheit (b) 211c auf den
Anfangswert der Lesephase zurückgesetzt
wird, die (A) in 17 gezeigt ist, jedoch die anderen Taktübergangseinheiten
nicht zur Zeit einer Wiederherstellung zurückgesetzt werden, nachdem der Übertragungsleitungsabschnitt
der Aufwärtsstromleitung 16 getrennt
ist, und ist (D) ein Zeitdiagramm, das den Fall zeigt, wenn der
Unterschied zwischen der Schreibphase und der Lesephase aller Taktübergangseinheiten
auf den Anfangswert zur Zeit einer Wiederherstellung zurückgesetzt
wird, nachdem der Übertragungsleitungsabschnitt
der Abwärtsstromleitung 16 in
den Schnittstelleneinheiten getrennt ist, gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie in 14 und 15 gezeigt.
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Gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie (D) in 17 gezeigt, kann
der Betrag einer Verzögerung
von der Schreibphase aW der Taktübergangseinheit
(a) 202d zu der Lesephase dR der Taktübergangseinheit (d) 207d durch
Zurücksetzen
der Lesephase bR der Taktübergangseinheit
(b) 202d konstant gehalten werden, wie in 17C gezeigt
und ebenso durch Zurücksetzen des
Phasenunterschiedes zwischen der Schreibphase cW und der Lesephase
cR der anderen Taktübergangseinheiten
(c) 213d und (d) 207d.
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Auswirkungen der Erfindung
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Wie
aus der obigen Beschreibung ersichtlich wird, kann gemäß der vorliegenden
Erfindung in einem System zum Messen der Entfernung zwischen einer
Referenzposition und einem Endgerät durch Übertragen identischer Daten über eine
Vielzahl von Übertragungskanälen in einem Übertragungsleitungsabschnitt
zwischen einer Referenzposition und dem Endgerät und dann durch Auswählen eines
optimalen Übertragungskanals,
um die Daten zu empfangen, ein Phasenunterschiedsverzögerungs-Steuersystem bereitgestellt
werden, das es erlaubt, dass die Entfernung zwischen der Referenzposition
und dem Endgerät
gemessen wird, selbst wenn der Übertragungsleitungsabschnitt
getrennt wird und sich dann wieder herstellt, nachdem die Fluktuation
des Phasenunterschiedes zwischen der Schreibphase und der Lesephase
der Taktübergangseinheiten
bereitgestellt werden kann, wodurch ein Anwachsen in einer Verzögerung,
die zu der Zeit einer Wiederherstellung der Leitung auftritt, verhindert
werden kann, die tatsächliche Übertragungsentfernung
verlängert werden
kann und Beschränkung
auf eine Systemkonfiguration gelindert werden können.