ES2224685T3 - Procedimiento y circuito para la reconstruccion de una señal binaria. - Google Patents
Procedimiento y circuito para la reconstruccion de una señal binaria.Info
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Abstract
Procedimiento para la reconstrucción de una señal binaria (4, 8) transmitida a través de un medio de transmisión óptico a partir de una señal binaria (1, 5) distorsionada, en el que el medio de transmisión óptico presenta un tiempo de distorsión, caracterizado por las siguientes etapas del procedimiento: - Fijación de intervalos de tiempo (Z1, Z2, ), cada uno de los cuales comprende, respectivamente, al menos el doble del tiempo de distorsión, en el que la duración de los impulsos de nivel alto o bajo de la señal binaria (4, 8) comprende un múltiplo entero de un intervalo de tiempo (Z1, Z2, ), - Registro del cambio de nivel de la señal binaria (1, 5) distorsionada en intervalos de tiempo (Z1, Z2, ). - Determinación de tiempos de sostenimiento del nivel (Ph11, Ph21, Ph22, ) de la señal binaria (1, 5) distorsionada, cada uno de los cuales muestre durante cuánto tiempo se mantiene sin variaciones un nivel en el interior de un intervalo de tiempo (Z1, Z2, ). - Reconstrucción de la señal binaria (4, 8) en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ) - por medio de la adopción del nivel registrado en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ), en los que no se haya producido ningún cambio de nivel en la señal binaria (1, 5) distorsionada, y - por medio de la adopción del nivel registrado en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ), en los se haya producido cambios de nivel, sólo en el caso en el que los tiempos de sostenimiento del nivel (Ph11, Ph21, Ph22, ) respectivos alcancen un valor que se pueda prefijar.
Description
Procedimiento y circuito para la reconstrucción
de una señal binaria.
La invención se refiere a un procedimiento y a un
circuito para la reconstrucción de una señal binaria transmitida a
través de un medio óptico de transmisión a partir de una señal
binaria distorsionada, en el que el medio de transmisión óptico
presenta un tiempo de distorsión.
Habitualmente, los amplificadores intermedios en
los sistemas de transmisión de datos ópticos, debido a las
atenuaciones en el interior del medio de transmisión, reciben las
señales binarias con una distorsión temporal. Esto significa que
las señales binarias distorsionadas, debido a variaciones de las
señales, están inframoduladas o sobremoduladas, y los impulsos de
nivel bajo o alto tienen una duración prolongada o recortada. El
amplificador intermedio ha de corregir estas perturbaciones antes
de que éste envíe la señal binaria a otro amplificador intermedio o
a otro receptor.
La señal binaria se puede regenerar a partir de
una señal binaria perturbada, haciendo para ello, por ejemplo, que
un flanco de comienzo de la señal binaria perturbada dispare un
circuito de muestreo, que realice un muestreo, respectivamente, en
el "centro del bit" del nivel de la señal binaria. Sin
embargo, para ello es necesario que el circuito de muestreo conozca
exactamente la señal de reloj de la señal binaria, debido a lo cual
éste ha de ser provisto de un costoso circuito de reconocimiento de
la tasa binaria o de un interruptor de ajuste de la tasa binaria.
Por medio del muestreo de la señal binaria en el "centro del
bit", se incrementan, además, en particular en el caso de señales
binarias con tasas binarias reducidas, los tiempos de paso de la
señal en sistemas de guías de ondas fibroópticas prolongados.
Del documento DE 3816973 se conoce un circuito de
corrección de la perturbación de la anchura de los impulsos para la
reconstrucción de una señal, que se prolonga a lo largo de una
duración temporal en su nivel alto.
La presente invención se basa en el objetivo de
simplificar un procedimiento del tipo mencionado al comienzo.
Adicionalmente se proporciona un circuito para la realización del
procedimiento.
El objetivo se alcanza, por lo que se refiere al
procedimiento, por medio de las medidas indicadas en la parte
caracterizadora de la reivindicación 1, y por lo que se refiere al
circuito, por medio de las medidas indicadas en la parte
caracterizadora de la reivindicación 4.
Representa una ventaja el hecho de que, para la
reconstrucción de la señal binaria, su tasa binaria no haya de ser
conocida de un modo preciso por la parte receptora de un sistema de
transmisión de datos óptico. Sólo es necesario ajustar intervalos
de tiempo en esta parte que comprendan respectivamente al menos el
doble del tiempo de perturbación. Este tiempo de perturbación se
puede extraer de hojas de datos técnicas de los medios de
transmisión de las guías de ondas fibroópticas. Además, la señal de
reloj de la señal binaria se ha de ajustar como un múltiplo entero
de un intervalo de tiempo, gracias a lo cual, en caso de una
distorsión temporal (recorte o prolongación del nivel bajo o alto),
el nivel de la señal binaria perturbada no cambia en un múltiplo
entero de un intervalo de tiempo, y con ello dentro de un intervalo
de tiempo. Esta "fracción temporal", es decir, el tiempo de
sostenimiento del nivel en el interior de un intervalo de tiempo,
que muestra durante cuánto tiempo se mantiene sin variaciones el
nivel en el interior de un intervalo de tiempo, se evalúa de tal
manera que en este intervalo de tiempo se fija el nivel válido
antes o después del cambio de nivel para la reconstrucción de la
señal binaria. En este caso está previsto tomar el nivel registrado
en este intervalo de tiempo sólo cuando el tiempo de sostenimiento
del nivel alcance un valor que se pueda prefijar.
En un ejemplo de realización práctico de la
invención se fijan los intervalos de tiempo a partir de los datos
técnicos de los componentes y de las mayores longitudes permitidas
de las guías de ondas fibroópticas, a un valor de aproximadamente
83,33 ns. Las señales de reloj de las señales binarias que se han
de transmitir a través de las guías de ondas fibroópticas tienen un
valor de un múltiplo entero de este intervalo de tiempo, en el
ejemplo están previstas tasas binarias de 12 MB, 3 MB, 1,5 MB y 500
KB. Para el caso de que la señal de reloj de los datos de la señal
binaria se transmita con 500 KB, un bit de datos de la señal, en un
funcionamiento sin perturbaciones, se corresponde con 24 intervalos
de tiempo de 83,33 ns, respectivamente.
En una configuración de la invención, el tipo de
distorsión de "impulso bajo o alto prolongado o recortado",
que se puede determinar en un tipo de funcionamiento de
identificación, se tiene en cuenta para la reconstrucción de la
señal binaria en los intervalos de tiempo en los que se hayan
realizado cambios de nivel para la evaluación de los tiempos de
sostenimiento de los niveles. El tipo de distorsión es
característico para un medio de transmisión de guías de ondas
fibroópticas, y habitualmente no varía por saltos, sino que
permanece casi constante. El tipo de funcionamiento de
identificación se ajusta antes de la transmisión de datos útiles, y
en este tipo de funcionamiento se transmiten datos de prueba que
están almacenados tanto en un emisor como en un receptor. Una
comparación de los datos de prueba recibidos con los datos de
prueba almacenados en el receptor hace posible llegar a una
conclusión sobre el tipo de la distorsión.
En otra configuración de la invención, después de
cada cambio de nivel se sincronizan los siguientes intervalos de
tiempo Zi, gracias a lo cual se garantiza que estos intervalos de
tiempo permanezcan constantes durante la duración de la
reconstrucción de la señal binaria.
A partir del dibujo en el que está representado
un ejemplo de realización de la invención se explican con detalle a
continuación la invención, sus configuraciones, así como las
ventajas.
Se muestra:
Figura 1 y 2 diagramas temporales de una señal
perturbada y de una señal regenerada.
En la Figura 1 se designa con el número 1 una
señal binaria perturbada, que está inframodulada durante la
transmisión a través de un medio de transmisión óptico provisto de
guías de ondas fibroópticas y presenta un nivel alto 2 recortado y
un nivel bajo 3 prolongado. Para la evaluación de la señal binaria
perturbada se fijan intervalos de tiempo Z1, Z2, ... Zn, con una
longitud, respectivamente, de 83,33 ns, que comprenden,
respectivamente, el doble del tiempo de distorsión del medio de
transmisión óptico. Los intervalos de tiempo Zi, i = 1, 2, ..., n
están divididos en el presente ejemplo, respectivamente, en diez
subintervalos Ux, x = 1, 2, ..., 10, lo que significa que un
subintervalo Ux se corresponde con un 10% de un intervalo de tiempo
Zi. La señal de reloj de la señal binaria se corresponde en el
presente ejemplo, por motivos de sencillez, con la mitad de la
duración del intervalo, que se corresponde con una tasa binaria de
12 MB.
A continuación, se asume que para la
reconstrucción de la señal binaria se toma un nivel registrado en
la señal binaria 1 perturbada en un intervalo de tiempo Zi para
este intervalo de tiempo sólo en el caso de que el tiempo de
sostenimiento del nivel supere un 30% en este intervalo de
tiempo.
En el presente ejemplo se da un nivel 0 P01 de la
señal binaria 1 perturbada en todo el intervalo de tiempo Z1. Se
sobrepasa el tiempo de sostenimiento del nivel Ph11 de 30% del
intervalo de tiempo Z1, gracias a lo cual se toma este nivel 0 P01
para el intervalo de tiempo Z1 para la reconstrucción de una señal
binaria 4. En el intervalo de tiempo Z2 se registra un cambio de
nivel del nivel 0 al nivel 1, en el que un tiempo de sostenimiento
del nivel Ph21 del nivel 0 comprende un 30% del intervalo de
tiempo Z2, y un tiempo de sostenimiento del nivel Ph2 del nivel 1
comprende un 70% del intervalo de tiempo Z2. Debido a ello, para
todo el intervalo de tiempo Z2 se toma un nivel 1 P12. Después de
otro cambio de nivel de la señal binaria 1 perturbada al comienzo
del intervalo de tiempo Z3 del nivel 1 al nivel 0, este nivel 0 se
mantiene constante en los intervalos de tiempo Z3 ... Z7, y cambia
por primera vez después de un tiempo de sostenimiento del nivel
Ph81, que comprende un 30% del intervalo de tiempo Z8. Debido a
ello, para los intervalos de tiempo Z3, ..., Z7 se toma un nivel 0
P03, ..., P07 para la reconstrucción de la señal binaria 4,
mientras que para todo el intervalo de tiempo Z8 se toma un nivel 1
P18. Este nivel 1 se mantiene también para el resto de intervalos
de tiempo, se reconstruye con ello toda la señal binaria 4 y se
eliminan las distorsiones temporales.
A continuación se refiere a la Figura 2, en la
que se representa una señal binaria 5 perturbada, que está
sobremodulada durante la transmisión a través de una guía de ondas
fibroóptica y que presenta un nivel alto 6 prolongado y un nivel
bajo 7 recortado. Las partes iguales están provistas en las figuras
de los mismos símbolos de referencia.
A continuación, de nuevo, se asume que para la
reconstrucción de una señal binaria 8 se toma un nivel registrado
en la señal binaria 5 perturbada en un intervalo de tiempo Zi para
este intervalo de tiempo sólo en el caso de que el tiempo de
sostenimiento del nivel sobrepase un 30% del intervalo de tiempo.
Esto significa en el presente caso, que en todo el intervalo de
tiempo Z1, la señal binaria 8 que se ha de reconstruir se provee de
un nivel 0 P01, ya que en un 70% del intervalo de tiempo Z1, la
señal binaria 5 perturbada presenta un nivel 0. De modo
correspondiente al modo descrito, en el intervalo de tiempo Z2 se
toma un nivel 1 P11, en los intervalos de tiempos Z3, ..., Z7 se
toma un nivel 0 P02, ..., P07, y en el intervalo de tiempo Z8 y en
los siguientes intervalos de tiempo se toma un nivel 1 P18, ...,
P1n.
Claims (6)
1. Procedimiento para la reconstrucción de una
señal binaria (4, 8) transmitida a través de un medio de
transmisión óptico a partir de una señal binaria (1, 5)
distorsionada, en el que el medio de transmisión óptico presenta un
tiempo de distorsión, caracterizado por las siguientes
etapas del procedimiento:
- -
- Fijación de intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...), cada uno de los cuales comprende, respectivamente, al menos el doble del tiempo de distorsión, en el que la duración de los impulsos de nivel alto o bajo de la señal binaria (4, 8) comprende un múltiplo entero de un intervalo de tiempo (Z1, Z2, ...),
- -
- Registro del cambio de nivel de la señal binaria (1, 5) distorsionada en intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...).
- -
- Determinación de tiempos de sostenimiento del nivel (Ph11, Ph21, Ph22, ...) de la señal binaria (1, 5) distorsionada, cada uno de los cuales muestre durante cuánto tiempo se mantiene sin variaciones un nivel en el interior de un intervalo de tiempo (Z1, Z2, ...).
- -
- Reconstrucción de la señal binaria (4, 8) en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...)
- -
- por medio de la adopción del nivel registrado en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...), en los que no se haya producido ningún cambio de nivel en la señal binaria (1,5) distorsionada, y
- -
- por medio de la adopción del nivel registrado en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...), en los se haya producido cambios de nivel, sólo en el caso en el que los tiempos de sostenimiento del nivel (Ph11, Ph21, Ph22, ...) respectivos alcancen un valor que se pueda prefijar.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se tiene en cuenta un tipo de
distorsión de "impulso alto o bajo prolongado o recortado",
que se puede determinar en un tipo de funcionamiento de
identificación, para la reconstrucción de la señal binaria (4, 8)
en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...), en los cuales se han
producido cambios de nivel, para la evaluación de los tiempos de
sostenimiento de los niveles (Ph11, Ph21, Ph22, ...).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque después de cada cambio de nivel se
sincronizan los siguientes intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...).
4. Circuito para la realización del procedimiento
según la reivindicación 1, caracterizado por:
- -
- medios para la determinación de intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...), cada uno de los cuales comprende al menos el doble del tiempo de distorsión, en el que la duración de los impulsos altos o bajos de la señal binaria (4, 8) comprende un múltiplo entero de un intervalo de tiempo (Z1, Z2, ...).
- -
- medios para el registro de cambios de nivel de la señal binaria (1, 5) distorsionada en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...),
- -
- medios para la determinación de tiempos de sostenimiento del nivel (Ph11, Ph21, Ph22, ...) de la señal binaria (1,5) distorsionada, cada uno de los cuales indica durante cuánto tiempo se mantiene sin variaciones un nivel en el interior de un intervalo de tiempo (Z1, Z2, ...),
- -
- medios para la reconstrucción de la señal binaria (4, 8) en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...)
- -
- por medio de la adopción del nivel registrado en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...), en los que no se haya producido ningún cambio de nivel en la señal binaria (1,5) distorsionada, y
- -
- por medio de la adopción del nivel registrado en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...), en los se haya producido cambios de nivel, sólo en el caso en el que los tiempos de sostenimiento del nivel (Ph11, Ph21, Ph22, ...) respectivos alcancen un valor que se pueda prefijar.
5. Circuito según la reivindicación 4,
caracterizado porque están previstos medios que tienen en
cuenta un tipo de distorsión de "impulso bajo o alto prolongado o
recortado", que determinan los medios en un tipo de
funcionamiento de identificación, para la reconstrucción de la
señal binaria (4, 8) en los intervalos de tiempo (Z1, Z2, ...), en
los que se realizan cambios de nivel, para la evaluación de los
tiempos de sostenimiento de los niveles (Ph11, Ph21, Ph22,
...).
6. Circuito según la reivindicación 4 ó 5,
caracterizado porque están previstos medios que después de
cada cambio de nivel sincronizan los siguientes intervalos de
tiempo (Z1, Z2, ...).
Applications Claiming Priority (2)
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Country Status (5)
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