JP2565085B2 - タイミング抽出回路 - Google Patents

タイミング抽出回路

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JP2565085B2
JP2565085B2 JP5141975A JP14197593A JP2565085B2 JP 2565085 B2 JP2565085 B2 JP 2565085B2 JP 5141975 A JP5141975 A JP 5141975A JP 14197593 A JP14197593 A JP 14197593A JP 2565085 B2 JP2565085 B2 JP 2565085B2
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靖斉 志田
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Nippon Electric Co Ltd
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、タイミング抽出回路に
関し、特にペアメタリックケーブルを用いたエコーキャ
ンセラ方式デジタル加入者線伝送システムに適用される
タイミング抽出回路に関する。
【0002】
【従来の技術】デジタル加入者線伝送システムにおける
タイミング抽出回路は、受信信号からサンプリングクロ
ックを最適位相で抽出することを目的として用いられ
る。
【0003】図4は、デジタル加入者線伝送システムに
用いられるトランシーバ構成を示すブロック図である。
このトランシーバは、送信を行なう送信回路12と、受
信を行なう受信回路9と、送受信信号を分離するハイブ
リッド回路8と、送信信号の回り込みであるエコーを抑
圧するエコーキャンセラ10および減算器14と、波形
等化を行なう波形等化回路11と、判定点以降の符号間
干渉を除去する判定帰還型等化器6および減算器15
と、判定値3および判定誤差4を算出する判定回路5
と、タイミング抽出回路1とにより構成され、対向する
トランシーバとの多値レベルでの信号のやりとりを行な
う。
【0004】また、図5,図6は、従来のタイミング抽
出回路の一例を示すブロック図である。ただし、図5
は、デジタル方式のタイミング抽出回路を示すブロック
図であり、図6はアナログ方式のタイミング抽出回路を
示すブロック図である。従来、タイミング抽出回路は、
一般的に位相比較器として、ボーレイトでのタイミング
抽出が可能なプリカーソルゼロクロス推定型位相比較器
を用いている([1976年5月、アイ・イー・イー・
イー・トランゼクション・オン・コミュニケーション、
第COM−24巻、第5号(IEEE TRANSAC
TIONS ONCOMMUNICATIONS,VO
L.COM−24,NO5,MAY 1976)参
照)。
【0005】図5のタイミング抽出回路は、判定値3と
判定誤差4を入力とするプリカーソルゼロクロス推定型
位相比較器101と、この位相比較器101の出力を入
力とするデジタルローパスフィルタ102と、デジタル
ローパスフィルタ102の出力を入力とする位相制御回
路201と、位相制御回路201の出力と発振器202
の出力とを入力とするプログラマブルカウンタ107と
により構成されている。
【0006】次に、図5のタイミング抽出回路の動作に
ついて説明する。位相比較器101は、判定値3および
判定誤差4とにより位相情報を生成する。この位相情報
は、デジタルローパスフィルタ102により帯域制限さ
れる。発振器202は、サンプリングクロックのN(N
は整数で、大きいほどサンプリング位相の微調が可能と
なる)倍の周波数を生成する。プログラマブルカウンタ
107は、発振器202の出力をN分周して、サンプリ
ングクロック2を生成する。位相制御回路201は、デ
ジタルローパスフィルタ102の出力が正であるならプ
ログラマブルカウンタ107のカウンタを進めること
で、サンプリング位相を進め、デジタルローパスフィル
タ102の出力が負ならプログラマブルカウンタ107
のカウンタを戻すことで、位相を遅らせる。
【0007】図6のタイミング抽出回路は、判定値3と
判定誤差4を入力とするプリカーソルゼロクロス推定型
位相比較器101と、この位相比較器101の出力を入
力とするデジタルローパスフィルタ102と、デジタル
ローパスフィルタ102の出力を入力とするD/A変換
器104と、D/A変換器104の出力を入力とするア
ナログローパスフィルタ105と、アナログローパスフ
ィルタ105の出力を入力とする電圧制御発振器106
と、電圧制御発振器106の出力を入力とする分周回路
203とにより構成されている。
【0008】次に、図6のタイミング抽出回路の動作に
ついて説明する。アナログ方式と同様に生成されたデジ
タルローパスフィルタ102の出力は、D/A変換器1
04によりアナログ値に変換される。D/A変換器10
4の出力は、アナログローパスフィルタ105により帯
域制限され、電圧制御発振器106の制御電圧となる。
デジタル方式と同様に、電圧制御発振器106の自走発
振周波数はサンプリングクロック2のN倍になり、分周
回路203によりN分周されサンプリングクロック2と
なる(ただし、Nはタイミング抽出器の特性を左右しな
い)。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】これらの従来のタイミ
ング抽出回路では、以下に述べる問題点があった。
【0010】デジタル方式では、位相ジャンプ時にエコ
ーキャンセラの推定波形にずれが生じ、一次的にエコー
抑圧量が劣化し、このための補正回路が必要になる。こ
の解決策として、発振周波数とサンプリング周波数の分
周比を大きくとって、位相ジャンプ幅を小さくするとい
う方法があるが、この方法では伝送速度が速いシステム
になるほど実現が困難という問題がある。
【0011】また、アナログ方式では、位相引き込み後
の系の安定は、電圧制御発振器の可変周波数幅の小さい
ほうがよいが、可変周波数幅を小さくすると位相引き込
み時間が長期化するという問題がある。
【0012】本発明の目的は、このような問題を解決し
たタイミング抽出回路を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明のタイミング抽出
回路は、判定値と判定誤差を入力するプリカーソルゼロ
クロス推定型位相比較器と、前記プリカーソルゼロクロ
ス推定型位相比較器の出力を入力とするデジタルローパ
スフィルタと、前記デジタルローパスフィルタの出力を
入力とするオーバーフロー制御回路と、前記オーバーフ
ロー制御回路の第一の出力を入力とするD/A変換器
と、前記D/A変換器の出力を入力するアナログローパ
スフィルタと、前記アナログローパスフィルタの出力を
入力する電圧制御発振器と、前記電圧制御発振器の出力
と前記オーバーフロー制御回路の第二の出力とを入力と
するプログラマブルカウンタとにより構成されることを
特徴とする。
【0014】
【実施例】次に、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。
【0015】図1は、本発明の一実施例を示すブロック
図である。本実施例のタイミング抽出回路100は、判
定値3と判定誤差4を入力とするプリカーソルゼロクロ
ス推定型位相比較器101と、この位相比較器101の
出力を入力とするデジタルローパスフィルタ102と、
デジタルローパスフィルタ102の出力を入力とするオ
ーバーフロー制御回路103と、オーバーフロー制御回
路103の出力を入力とするD/A変換器104と、D
/A変換器104の出力を入力とするアナログローパス
フィルタ105と、アナログローパスフィルタ105の
出力を入力とする電圧制御発振器106と、電圧制御発
振器106の出力とオーバーフロー制御回路103の出
力とを入力とするプログラマブルカウンタ107とによ
り構成されている。
【0016】図2は、オーバーフロー制御回路103の
内部を説明するためのオーバーフロー制御回路の構成を
示すブロック図である。このオーバーフロー制御回路1
03は、デジタルローパスフィルタ出力を入力111と
するレベル比較器112と、入力111と、正の設定値
113と、負の設定値114と、レベル比較器112の
出力であるカウンタ制御信号110とを入力とするセレ
クタ115とにより構成されている。
【0017】次に、図1および図2を参照して本実施例
の動作について説明する。位相情報は、従来のタイミン
グ抽出回路と同様に判定値3と判定誤差4を用い、プリ
カーソルゼロクロス推定型位相比較器101とデジタル
ローパスフィルタ102により生成される。この位相情
報は、サンプリング位相が最適位相に対して進んでいる
場合は、負(正)の値をとり、位相が遅れている場合
は、正(負)の値を取る。このデジタルローパスフィル
タ102の出力は、オーバーフロー制御回路103に入
力される。
【0018】ここで、オーバーフロー制御回路103の
動作について、図2を参照して説明する。入力111
(デジタルローパスフィルタ出力)は、レベル比較器1
12によりあらかじめ設定してあるレベルと比較され
る。なお設定値は、正負の二つ値を持ち、位相比較器の
特性により値は決定される。レベル比較器112は、入
力111が正の設定値より大きい場合は+1の値を、負
の設定値より小さい場合は−1の値を、それ以外の場合
は0の値をそれぞれカウンタ制御信号108に出力す
る。出力116(D/A変換器へ)は、セレクタ115
により選択され、カウンタ制御信号108が+1の場合
は、レベル比較器112の正の設定値113に、カウン
タ制御信号108が−1の場合はレベル比較器112の
負の設定値114に、さらにカウンタ制御信号108が
0の場合は入力111になる。
【0019】ここでまた、図1に戻り、オーバーフロー
制御回路103の出力(図2の出力116)は、D/A
変換器104によりアナログ値に変換され、さらに、こ
のアナログ値よりアナログローパスフィルタ105が帯
域制限し、この帯域制限された入力が電圧制御発振器1
06の制御電圧となる。プログラマブルカウンタ107
は従来のタイミング抽出回路(デジタル方式)と同様
に、電圧制御発振器106の発振周波数をN(Nは自然
数)分周し、サンプリングクロック2を生成する。な
お、プログラムカウンタ107は、M[T](Mは自然
数、Tはサンプリングクロックの一周期)毎にカウンタ
制御信号108を参照し、その値が+1ならカウンタの
初期値をN−1に設定し、その値が−1ならカウンタの
初期値をN+1に設定し、サンプリング位相の調整を行
なう。ただし、プログラムカウンタ107は、位相引き
込み時のみカウンタ制御信号108を参照し、位相引き
込み後には参照しない。
【0020】図3は、電圧制御発振器106の特性を示
す図であり、入力電圧と出力周波数の特性が示されてい
る。本実施例で用いられた電圧制御発振器は、周波数可
変幅の小さい(規格で決められている許容偏差に追従で
きる範囲)ものでよく、これによりタイミング抽出後の
系の安定性が向上する。
【0021】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のタイミ
ング抽出回路は、オーバーフロー制御回路を設け、電圧
制御発振器とプログラマブルカウンタを制御し、受信サ
ンプリングクロックを生成する構成のため、トレーニン
グ時の高速引き込みと、タイミング抽出後の系の安定性
の向上ができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のタイミング抽出回路を示すブロック図
である。
【図2】図1中のオーバーフロー制御回路の構成を示す
ブロック図である。
【図3】電圧制御発振器の特性を示す図である。
【図4】デジタル加入者線伝送システムのトランシーバ
構成を示すブロック図である。
【図5】従来のタイミング抽出回路の構成(デジタル方
式)を示すブロック図である。
【図6】従来のタイミング抽出回路の構成(アナログ方
式)を示すブロック図である。
【符合の説明】
1 タイミング抽出回路 2 サンプリングクロック 3 判定値 4 判定誤差 5 判定回路 6 判定帰還型等化器 7 ペアメタリックケーブル 8 ハイブリッド回路 9,12 受信回路 10 エコーキャンセラ 11 波形等化回路 13 送信データ 14,15 減算器 100 本発明のタイミング抽出回路 101 プリカーソルゼロクロス推定型位相比較器 102 デジタルローパスフィルタ 103 オーバーフロー制御回路 104 D/A変換器 105 アナログローパスフィルタ 106 電圧制御発振器 107 プログラマブルカウンタ 108 カウンタ制御信号 111 デジタルローパスフィルタ出力 112 レベル比較器 113 正の設定値 114 負の設定値 115 セレクタ 116 セレクタ出力 201 位相制御回路 202 発振器 203 分周回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】判定値と判定誤差を入力するプリカーソル
    ゼロクロス推定型位相比較器と、 前記プリカーソルゼロクロス推定型位相比較器の出力を
    入力とするデジタルローパスフィルタと、 前記デジタルローパスフィルタの出力を入力とするオー
    バーフロー制御回路と、 前記オーバーフロー制御回路の第一の出力を入力とする
    D/A変換器と、 前記D/A変換器の出力を入力するアナログローパスフ
    ィルタと、 前記アナログローパスフィルタの出力を入力する電圧制
    御発振器と、 前記電圧制御発振器の出力と前記オーバーフロー制御回
    路の第二の出力とを入力とするプログラマブルカウンタ
    とにより構成されることを特徴とするタイミング抽出回
    路。
  2. 【請求項2】前記オーバーフロー制御回路は、 前記デジタルローパスフィルタ出力を入力とするレベル
    比較器と、 前記デジタルローパスフィルタ出力と、正の設定値と、
    負の設定値と、前記レベル比較器の出力であるカウンタ
    制御信号とを入力とするセレクタとを有することを特徴
    とする請求項1記載のタイミング抽出回路。
JP5141975A 1993-06-14 1993-06-14 タイミング抽出回路 Expired - Lifetime JP2565085B2 (ja)

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JPH06350585A JPH06350585A (ja) 1994-12-22
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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