JPH04229736A - 信号位相装置 - Google Patents

信号位相装置

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JPH04229736A
JPH04229736A JP3094192A JP9419291A JPH04229736A JP H04229736 A JPH04229736 A JP H04229736A JP 3094192 A JP3094192 A JP 3094192A JP 9419291 A JP9419291 A JP 9419291A JP H04229736 A JPH04229736 A JP H04229736A
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tra
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ジェン−マルク ボネ
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    • H04J3/06Synchronising arrangements
    • H04J3/062Synchronisation of signals having the same nominal but fluctuating bit rates, e.g. using buffers
    • H04J3/0626Synchronisation of signals having the same nominal but fluctuating bit rates, e.g. using buffers plesiochronous multiplexing systems, e.g. plesiochronous digital hierarchy [PDH], jitter attenuators
    • H04J3/0629Synchronisation of signals having the same nominal but fluctuating bit rates, e.g. using buffers plesiochronous multiplexing systems, e.g. plesiochronous digital hierarchy [PDH], jitter attenuators in a network, e.g. in combination with switching or multiplexing, slip buffers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L1/02Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception

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  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は各フレームTRA又はT
RBを担持する2つのディジタルチャンネルに亘って信
号を夫々位相しこれらのフレームは同じ情報を伝えるが
、同期ディジタル情報ブロック伝送システムで異なる遅
延により影響され、各チャンネルに対してスーパフレー
ム信号に応じて同期(シンクロ)信号を発生するフレー
ムロッキング手段と、制御素子が続く位相比較器により
該同期信号に応じて制御される可変遅延手段とからなる
位相装置に係る。
【0002】ディジタル伝送システムは伝送媒体(例え
ば、無線中継リンク)の不良、伝送チャンネルの雑音の
存在、無線干渉又は故障のような多数の原因により妨害
される。使用者の側で、用いられたビットストリームの
エラー割合で、また伝送が中断される間の期間だけ一般
的の技術問題を起こすこれらの妨害が現われる。ビット
ストリームのコストが特に地上ベース通信ネットワーク
で高すぎない時、上記の一般的技術問題を解決する単純
な従来技術の解決は伝送さるべき信号の二重化と、信号
を2つの別なチャンネルに亘って伝送し、受信時に2つ
の信号の良い方を選択することからなる。本明細書の本
発明はディジタルチャンネルの二重化に係り、その状況
で、特別な問題は2つの受信した信号の位相を補正する
ことよりなる。他の適用の中でも、この位相補正はフレ
ームクロック等の損失の結果としてエラーを生じないで
1つの信号から他に切換えることを許容する。これらの
条件では、各フレームの各エラーに応じて、伝送の劣化
、及び各ディジタル路の最大エラーなし期間を用いる危
険なく必要なだけ屡々フレームTRAの信号からフレー
ムTRBの信号に切換えることか可能となる。
【0003】
【従来の技術】同じ情報を伝える2つのディジタル路の
信号等化を再設定する為,第1の情報チャンネルに挿入
された可変遅延回路の出力と制御入力との間の負帰還を
形成することは米国特許第4,218,654号から特
に公知であり、一方第2チャンネルに存在する同じ情報
を受信する制御回路はループに組込まれる。かかる装置
はその使用の複雑さ及びその遅さがある制御素子の固有
の欠点をもたらす。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は可変遅
延手段の上流のフレーム同期信号を取り除くことにより
正確で、単純で、高速である2つのディジタルフレーム
の信号の位相補正をなすことである。
【0005】本発明の別な目的は、所定の値を有する2
つの信号の固定の追加遅延を同時に導くことが可能であ
る可変遅延手段を用いる一方、2つのディジタル信号の
位相補正をなすことである。
【0006】上記の本発明による位相合せ装置は、可変
遅延手段が、各位置がフレーム内に同じランクを有する
フレームTRAのブロックとフレームTRBのブロック
を含むその周期的アドレスを有する共通二重メモリから
なり、アドレシングは2つの別な書込カウンタにより書
込モードでなされ、各々はカウンタが該制御素子の一部
を形成する各位置に対して読取カウンタにより読取モー
ドで各同期信号にロックされ、該フレームロッキング手
段は該二重メモリの上流で装置の入力に接続され、該位
相比較器は、2つの同期信号からより遅延したものを選
択するようかつこの信号を該制御素子に伝送するように
作られ、フレームTRAからの生じる情報慎信号TRA
’及びフレームTRBからの情報信号TRB’は該二重
メモリの出力で完全に同期することを特徴とすることに
より、これらの目的が達成され、従来の欠点が除去され
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明による装置は本発
明で考えられるクロック信号のジッタの問題だけが存在
する同期環境で動作するよう作られる。これは複雑で、
遅い制御ループを省くことを可能とする。
【0008】共通可変遅延手段としての二重同期アドレ
スメモリの使用は種々の利点を提供する。このメモリの
アドレス周期の期間がスーパフレーム信号の期間に比例
するので、フレームTRA及びフレームTRBの同じラ
ンクのブロックを異なる時点でメモリの各二重位置に書
込むことが可能である。更に、登録された位置を読出す
ことは装置の出力にメモリを介して異なる可変遅延を受
けた2つのフレームに対する完全な同期比を得ることを
可能にする。正しく動作する装置の為に最も遅延した信
号が登録された後、メモリが常に読出されることが必要
であり、付加的技術問題は本発明により解決される。
【0009】二重メモリの容量を最小に減少させ、装置
の入力と出力との間のフレーム信号に対する最小遅延を
確実にすることを可能にする望ましい実施例によれば、
二重メモリのアドレス周期の期間はスーパフレーム信号
の期間の半分に等しい。
【0010】本発明の別な望ましい実施例によれば、信
号位相合せ装置は、読取カウンタからなる制御素子は、
該読取カウンタから受信する読取同期信号を最も遅延し
た同期信号と比較し、受信する2つの信号間の時間依存
シフトが数ダースビットの順序の位相ジッタに適合した
所定の値を越える時、2つの書込カウンタの低い方のロ
ード値に対して所定の数のMによりシフトされた値を有
する再ロード信号を読取カウンタに供給するよう作られ
た一致検出器を含むことを特徴とする。
【0011】伝送エラーのマスキングに関連した本発明
による装置の望ましい実施例は,装置は、更に各フレー
ムTRA及びTRBに同期した又はこれよりの該情報信
号TRA’及びTRB’を受信し、該切換スイッチは二
重メモリの上流の該位相合せ装置の入力に接続されたエ
ラー検出器により制御される、切換スイッチを、該切換
スイッチを最小エラー入力したフレームに切換えるよう
作られたスイッチ手段とを含み、所定数Mは、遅延がエ
ラー検出器の助けでフレームTRA又はTRBでのエラ
ー検出に必要である時間の期間より長い二重メモリに固
定遅延TFを生じさせることを特徴とする。
【0012】従って、受信した信号のエラーを素早く検
出することが可能であり、2つのチャンネルが同時に妨
害されない場合、妨害が伝送される前に回復された信号
を妨害されてない回路に切換えることが可能である。
【0013】
【実施例】添付図面及び限定しない実施例により与えら
れる下記の説明により本発明の如何に実現されうるかが
良く理解される。
【0014】図1は同じ情報を伝えるが異なる遅延を受
ける各フレーム信号TRA及びTRBを伝送する2つの
ディジタルチャンネル(又は経路)1及び2を示す。例
えば、各フレームが各チャンネルに対して8ビット以上
で符号化された1つのサンプルの割合で32電話チャン
ネルからなり、256ビットのフレームを意味する20
48Kビット/秒時分割電話伝送システムを考える。信
号TRA及びTRB間の最大と考えられる位相シフトは
大きく、数百フレームになる。ここでのディジタルの例
では、この最大位相シフトは例えば256フレーム、即
ち、65536ビットに等しい。
【0015】公知の方法では、フレーム信号は得に時間
回復に対して用いられる自由ビットとは別の一定時間間
隔からなる。本発明はその期間Tがビット時間(TBI
)と表わされた最大位相シフトの二倍に少なくとも等し
い低周波数スーパフレーム信号を生成するこれらのビッ
トの1つを用いる。前記の2048Kビット/秒フレー
ムでは、スーパフレーム信号の周波数は例えば15Hz
に等しい。
【0016】各信号TRA,TRBは別なフレームロッ
キング手段3,4及び二重メモリにより構成された共通
可変遅延手段5に部分的に印加される。メモリ5は望ま
しくはスタティック二重アクセスRAMタイプの循環メ
モリである。
【0017】従来概念の各フレームロッキング手段3,
4はこのパターンにロックし、Tの期間を有する矩形波
の形でフレーム同期信号SYA,SYBを生じさせるた
め、低周波数スーパフレームのパターンをフレーム信号
中に検出するよう構成されている。各信号SYA,SY
Bはカウンタ7,8に印加され、これらの2つの信号は
又位相比較器9に印加される。同図中、位相比較器9は
期間Tを有するパルス信号SYCを読取カウンタ12と
一致検出器13により形成される制御素子11に印加し
、一致検出器は信号SYC及びカウンタ12からの期間
Tを有する同期信号SYDを受信し、これらの2つの信
号間に位相一致がない場合導体14を通ってカウンタ1
2に再ロード信号SRを印加する。周期カウンタである
カウンタ7,8及び12は夫々書込モード用アドレスバ
ス15,16及び読取モード用バス17を通って書込又
は読取モードでの各メモリ5のアドレスに用いられる。 (期間TBIを有する)データビットの割合で、クロッ
ク発生器18はクロック信号Hを図1の全ての回路に印
加する(これらの回路の接続は図の明確化の為わざと省
略する)。メモリ5では、データクロックを表わすバイ
ト又はフレームの1/TBLの周波数を有するクロック
信号H又は望ましくは導出信号Hがデータクロックを書
込み又は読取るのに用いられる。各書込カウンタ7,8
は同期信号SYA,SYBにロックされ、一方そのMS
B(例えば、重み16)は周波数1/Tで、そのLSB
はデータビット(信号H)の周波数で夫々活性化される
。書込モード及び読取モードのアドレス動作のため、上
記の如くカウンタの全有効ビットを用いることは可能で
あり、その場合に、メモリ5の容量はスーパフレーム信
号の期間Tに含まれたデータビットの数に等しくなる。 有利に、メモリ5の容量を上記の容量の半分の容量に減
少させるのを可能にするMSBはアドレス化には用いら
れない。メモリの各位置19は二重で、読出される前に
TRAのブロック及びTRBのブロックを含み、こさら
の2つのブロックはTRA及びTRBに互いに対応する
スーパフレーム信号により画成された期間に同じランク
を有し、これら2つのブロックは伝送エラーは別として
同じ情報を伝送する。各メモリ位置を読取るのに、2つ
の出力端子23,24に完全に同期フレーム信号TRA
’,TRB’を提供する。図2(a)及び(b)では、
メモリ5のアドレシングは、信号H’により制御された
所定の時点t0 で、書込位置がフレームTRA及びT
RBの異なるブロックの各入口に対して相殺さるべき位
相シフトを示す間隔でΔtpだけ離れた矢印WA,WB
で示される円形26の形で表わされ、時点t0 で、読
取りはブロックの所定数N×TBL(この場合には信号
TRB)だけ最も遅延したデータ信号の書込みに関して
シフトされた矢印Rで表わされる。数Mは、装置2で考
えられた使用がメモリ5に亘って一定遅延をもたらさな
い時、最も少ない可能値となるよう選択される。Mの最
小値は、精度が位相ジッタとリンクするシステムで与え
られた書込及び読取時点間の相互精度に依存する。図2
の(b)は書込み用時間依存不確実性範囲ΔWA,ΔW
B及び読取用時間依存不確実値時間ΔRを示す。これら
の条件下で、Mの値は下式に従う:
【0018】
【数1】
【0019】図2の(a)では、次の書込及び読取周期
は実線エラーに近いが、数似の破線エラーで示される。
【0020】本質的に次の説明の部分はその目的の為如
何に最も遅延した信号の書込みに対する読取りの遅延M
×TBLがデータ信号TRA及びTRBに対して実現さ
れうるかを示す。位相比較器9の実施例を図3,4及び
5を参照して説明する。。図3に示す位相比較器は、同
期信号SYA及びSYBを受信し、SYBがSYAに対
して遅延される時(図5の(a)参照)値「0」を有し
、反対の場合(図5の(b)参照)値「1」を有する論
理信号SYRを生じる有限状態機械28からなる。信号
SYRはスイッチ制御信号として作用する。この為に、
この信号は、例えば、回路30によりパルス信号に変換
された後信号SYAを第2の入力に受ける論理ANDゲ
ート29の入力及びそのためにインバータ31を介して
、回路34によりパルス信号に変換された後信号SYB
を受信するANDゲート回路32の入力に伝送される。 AND回路29及び32の出力は、その出力がパルス信
号SYCを生じるOR回路33の入力に接続される。従
って、SYBがより遅延した2つの同期信号である時、
この信号SYBはパルスにより伝送され、反対の場合に
、それはパルスにより伝送される信号SYAである。
【0021】回路30,34は夫々受信する方形波信号
の立上り縁又は望ましくは立下り縁の単安定動作により
方形波信号SYA,SYBを夫々パルス信号に変換する
【0022】図3の有限状態機構28は5つのDフリッ
プフロップ36〜40,1つのNORゲート42及びN
ANDゲート44,45,46,47から構成される図
4の回路により実現される。全てのフリップフロップは
そのクロック入力に信号Hを受信するフリップフロップ
36はそのD入力に信号SYAを受信し、そのQ出力は
フリップフロップ38のD入力とNANDゲート44の
入力に接続され、その
【0023】
【数2】
【0024】出力はNANDゲート45の入力に接続さ
れる。対称的に、フリップフロップ37はそのD入力に
信号SYBを受信し、そのQ出力はフリップフロップ3
9のD入力とNANDゲート45の他の入力に接続され
、その
【0025】
【数3】
【0026】出力はNANDゲート44の第2の入力に
接続される。フリップフロップ38及び39のQ出力は
その出力がNANDゲート44及び45の第2の入力に
夫々接続されるNORゲート42の入力にそれぞれ接続
される。NANDゲート46,47及びフリップフロッ
プ40は、この順に、NANDゲート44の出力と、信
号SYRを伝送し、フリップフロップ40のQ出力と同
様な有限状態機構の出力との間のチェーンに接続され、
この出力は更にNANDゲート46の入力に接続され、
NANDゲート45の出力はNANDゲート47の第2
の入力に接続される。
【0027】上記回路は図5の(a)及び(b)と関連
して読まれる図6に示された状態図を定める。図5の(
a)では、信号SYBは、値SYR=0(図6の右側部
分参照)に相当し、SYA及びSYBに対する対の下記
状態に相当する信号SYBに対して遅延形(πに等しい
最大遅延)として示される:E0=00,E2=10,
E3=11,E1=01。
【0028】図5の(b)では、SYR=1(図5(c
)の左側部分)に相当し、SYR及びSYBに対する対
の下記の状態に相当する信号SYAは、最も遅延される
:E5=01,E7=11,R6=10,E4=00。
【0029】読取制御素子11(図1参照)では、一致
検出器13は信号図7に示されるカウンタ12からの信
号SYC及び信号SYDを受信する。略M×TBL(図
2の(a)参照)続く所定の遅延を有する読取カウンタ
のカウント周期と同期する信号SYDは低周期比率、望
ましくは0.5以上を有し、SYCと同じ期間(T)を
有するパルス信号の形で示されるが、そのパルス期間は
SYCのそれより長い。SYCのパルスが図6に示す如
くSYDのパルス期間の中に生成される時、位相合せ装
置は図2の(a)及び(b)に関して既に説明された如
く、通常の方法で動作する。パルス幅の差は、装置に存
在するクロック信号H及び異なった信号との間、得に信
号SYC及びSYDの間に生じる最大ジッタ相殺(数ダ
ースビットオーダの)を可能とするよう制御される。或
いは、SYC及びSYDのパルスが事例の如く時間的に
一致していない場合、例えば、電力が装置に印加される
時、再ロード信号SRは、SYDのパルスをSYCのパ
ルスに調整されるようにし、同時に読取アドレスのカウ
ントをその公称値(図2の(a))にリセットされるよ
うにする論理「1」又は論理「0」の形でカウンタ12
のリセット入力に伝達され、カウンタは、信号SYC及
びSYDが実質的に同相である時、読取及び書込アドレ
ス間に最適シフトを与えるようその構成により考えられ
ることが分かる。前記の単純機能を実行するメモリ5の
回路12及び13及び概念及び装置は当業者には理解で
きる。
【0030】読取周期と信号SYDの伝送間の単純な相
対予備調整により、同期信号TRA’,TRB’の形で
信号TRA,TRBの位相を補正するに必要である最小
値によりMの値を図1の装置の構造又は動作になにも変
えないで信号TRA,TRBに対して信号TRA’,T
RB’の付加的一定遅延TFを付加する値に調整するの
が可能であり、一方この付加的遅延機能は例えば図8に
関して以下に示される適用としてある適用に対し役立つ
ようになる。
【0031】図8は図1に示す装置を50で示し、装置
50は、その2つの入力に各信号TRA及びTRBを受
信し、出力が制御入力の信号SCの結果として切換スイ
ッチの状態による(図で示すような)信号TRA’又は
信号TRB’のいずれかである信号Sである切換スイッ
チ51の選択端子に信号TRA’及びTRB’を送る。 図8の装置は伝送エラーをマスクすることを目的とする
【0032】この為に、装置は、入力が装置50の2つ
の入力に接続され、切換手段55により生じた可能なエ
ラー信号を生じるエラー検出器53,54からなる。切
換手段55は、それが受信するフレーム信号TRA,T
RBの相対量を比較し、論理「0」又は「1」信号の形
で制御信号SCを伝送するよう作られ、これにより、い
つでもスイッチ51の状態はスイッチの出力に2つのフ
レーム信号TRA’又はTRB’の良い方を発生させる
。回路53,54及び55は専門家には周知であり、詳
細には説明しない。
【0033】スイッチ51がいつでも切換られるという
事実は、2つの信号TRA’,TRB’の完全な同期化
によるものであり、従ってそれ自体の切換による情報の
損失なしになされる。そのために、本発明のこの適用で
、数Mは55でエラー比較に必要である時間により増大
したエラー検出器53及び54を介してエラー検出に必
要である時間の期間より長い一定遅延TFを導くよう5
0で制御される。
【0034】図1に示した装置の実現に用いられる技術
に関しては、メモリ5に対してスタティック256Kビ
ットRAMを用い他の素子3,4,7,8,9,12,
13,及び18を単一集積回路の形に集積することが可
能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になる信号位相装置のブロック系統図で
ある。
【図2】(a)と(b)とは図1の二重メモリの周期的
アドレッシングを示す円形時間図である。
【図3】図1の位相比較器を概略的に示す。
【図4】図3の有限状態機械の電子回路図を示す。
【図5】(a)及び(b)は同期信号SYA及びSYB
の時間図である。
【図6】図4の有限状態機械の動作を説明するのを可能
にする状態図である。
【図7】図1の制御素子の内部動作を示す時間図である
【図8】伝送エラーをマスクするのに用いられに本発明
による位相合せ装置のブロック系統図である。
【符号の説明】
1,2  ディジタルチャンネル 3,4  フレームロッキング手段 5  遅延手段 7,8,12  カウンタ 9  位相比較器 11  制御素子 13  一致検出器 14  導体 15,16,17  アドレスバス 18  クロック発生器 19  位置 23,24  出力端子 26  円形 28  有限状態機械 29,32  ANDゲート 30,34  回路 31  インバータ 33  OR回路 36〜40  Dクリップフロップ 42  NORゲート 44〜47  NANDゲート 50  装置 51  切換スイッチ 53,54  エラー検出器 55  切換手段

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  各フレームTRA又はTRBを担持す
    る2つのディジタルチャンネルに亘って信号を夫々位相
    合わせさせ、これらのフレームは同じ情報を伝えるが、
    同期ディジタル情報ブロック伝送システムで異なる遅延
    により影響され、各チャンネルに対してスーパフレーム
    信号に応じて同期(シンクロ)信号を発するフレームロ
    ッキング手段と、制御素子が続く位相比較器により該同
    期信号に応じて制御される可変遅延手段とからなる位相
    装置であっで、該可変遅延手段は、各位置がフレーム内
    に同じランクを有するフレームTRAのブロックとフレ
    ームTRBのブロックを含むその周期的アドレスを有す
    る共通二重メモリからなり、アドレシングは2つの別な
    書込みカウンタにより書込モードがなされ、各々にはカ
    ウンタが該制御素子の一部を形成する各位置に対して読
    取カウンタにより読取モードで各同期信号にロックされ
    、該フレームロッキング手段は、該二重メモリの上流で
    装置の入力に接続され、該位相比較器は、2つの同期信
    号からより遅延したものを選択するよう、かつこの信号
    を該制御素子に伝送するように作られ、フレームTRA
    からの情報信号TRA’及びフレームTRBからの情報
    信号TRB’は、二重メモリの出力で完全に同期するこ
    とを特徴とする信号位相装置。
  2. 【請求項2】  二重メモリのアドレス周期の期間はス
    ーパフレーム信号の期間の半分に等しいことを特徴とす
    る請求項1の信号位相装置。
  3. 【請求項3】  該二重メモリは二重アクセススタティ
    ックRAMタイプであることを特徴とする請求項1又は
    2の信号位相装置。
  4. 【請求項4】  該読取カウンタからなる該制御素子は
    、該読取カウンタから受信する読取同期信号を最も遅延
    した同期信号と比較し、受信する2つの信号間の時間依
    存シフトが数ダースビットの順序の位相ジッタに適合し
    た所定の値を越える時、2つの書込カウンタの低い方の
    ロード値に対して所定の数Mによりシフトされた値を有
    する再ロード信号を読取カウンタに供給するよう作られ
    た一致検出器を含むことを特徴とする請求項1乃至3の
    うちいずれか一項記載の信号位相装置。
  5. 【請求項5】  全体として、32×8ビットフレーム
    に対して2048Kビット/秒伝送されたシステムにお
    いて、該スーパフレーム信号は15Hzの周波数を有す
    ることを特徴とする請求項2,3及び4のうちいずれか
    一項記載の信号位相装置。
  6. 【請求項6】  該二重メモリは256Kビット/秒の
    容量を有することを特徴とする請求項5の信号位相装置
  7. 【請求項7】  装置は、更に各フレームTRA及びT
    RBに同期した又はこれよりの該情報信号TRA’及び
    TRB’を受信し、該切換スイッチは二重メモリの上流
    の該位相合せ装置の入力に接続されたエラー検出器によ
    り制御される切換スイッチを、該切換スイッチを最小エ
    ラー入力フレームに切換えるよう作られたスイッチ手段
    とを含み、該所定数Mは、遅延がエラー検出器の助けで
    フレームTRA又はTRBでエラー検出に必要である時
    間の期間より長い二重メモリに固定遅延TFを生じさせ
    ることを特徴とする伝送エラーをマスクすることに対す
    る請求項4乃至6のうちいずれか一項記載の信号位相装
    置の適用。
JP3094192A 1990-04-27 1991-04-24 信号位相装置 Expired - Fee Related JP3067832B2 (ja)

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