JPH0479509A - Timing adjustment device - Google Patents

Timing adjustment device

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JPH0479509A
JPH0479509A JP2190683A JP19068390A JPH0479509A JP H0479509 A JPH0479509 A JP H0479509A JP 2190683 A JP2190683 A JP 2190683A JP 19068390 A JP19068390 A JP 19068390A JP H0479509 A JPH0479509 A JP H0479509A
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JP
Japan
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coefficient
timing
value
tap
digital filter
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Application number
JP2190683A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuo Tsunoishi
角石 光夫
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0479509A publication Critical patent/JPH0479509A/en
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  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce the time required for convergence at the timing adjustment and to decrease the processing quantity by providing a transversal type digital filter means and a coefficient conversion means to the adjustment device. CONSTITUTION:The adjustment device is provided with a transversal digital filter means 101 being a delay time variable filter adjusting the transmission timing of a signal 105 and whose transfer function has a non-minimum phase shift characteristic and also a coefficient conversion means 102 converting at least one set of timing control information 104 so as to calculate all or part of a tap coefficient 103 of the digital filter means 101. Thus, the signal timing (delay time) is simply adjusted by using the coefficient conversion means 102 so as to have only change a tap coefficient of the same digital filter means 101. Thus, the time required for convergence at the timing adjustment is reduced and the processing quantity is decreased.

Description

【発明の詳細な説明】 (概  要〕 既存の電話用加入者線であるメタリックのベアケーブル
等を用いて、例えば振幅方向に4値のレベルを取りうる
パルス信号により高速のデータ伝送を送受双方向に同時
に行うためのディジタル加入者線伝送インタフェース装
置(特に、ネットワーク側の装置)等に例えば設けられ
、当該インタフェースにおける受信タイミングを調整す
るタイミング調整装置に関し、 タイミング調整時の収束に要する時間の短縮化と処理量
の削減を可能とすることを目的とし、フィルタにより信
号の受信タイミングの調整を行うタイミング調整装置に
おいて、信号の受信タイミングの調整を行う遅延時間可
変フィルタであって、伝達関数が非最小位相推移特性を
有するトランスバーサル形のディジタルフィルタ手段と
、該ディジタルフィルタ手段のタップ係数の全部又は一
部を、少なくとも1つのタイミング制御情報を変換する
ことにより、算出する係数変換手段と、を有するように
構成する。
[Detailed Description of the Invention] (Summary) Using existing telephone subscriber lines such as metallic bare cables, high-speed data transmission can be performed on both sides, using pulse signals that can take four levels in the amplitude direction, for example. Reducing the time required for timing adjustment to converge, with respect to a timing adjustment device that is installed, for example, in a digital subscriber line transmission interface device (particularly a network side device) for simultaneously adjusting the reception timing at the interface. In a timing adjustment device that uses a filter to adjust the signal reception timing, the purpose of which is to reduce the amount of processing and processing, the delay time variable filter that adjusts the signal reception timing is used. A transversal type digital filter means having a minimum phase shift characteristic, and a coefficient conversion means for calculating all or part of the tap coefficients of the digital filter means by converting at least one timing control information. Configure it as follows.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は、既存の電話用加入者線であるメタリックのベ
アケーブル等を用いて、例えば振幅方向に4値のレベル
を取りうるパルス信号により高速のデータ伝送を送受双
方向に同時に行うためのディジタル加入者線伝送インタ
フェース装置(特に、ネットワーク側の装置)等に例え
ば設けられ、当該インタフェースにおける受信タイミン
グを調整するタイミング調整装置に関する。
The present invention is a digital system for simultaneously transmitting and receiving high-speed data in both directions using pulse signals that can have four levels in the amplitude direction using existing telephone subscriber lines such as metallic bare cables. The present invention relates to a timing adjustment device that is provided, for example, in a subscriber line transmission interface device (in particular, a device on the network side) and adjusts the reception timing at the interface.

[従来の技術] 従来からのアナログ電話回線等を用いて変調されたディ
ジタル信号を伝送することが盛んに行われるようになっ
ている。この場合、メタリックケーブルの損失周波数特
性のために歪んだ信号波形を元に戻すためのディジタル
加入者線伝送インタフェース装置が必要となる。
[Prior Art] Transmission of modulated digital signals using conventional analog telephone lines and the like has become popular. In this case, a digital subscriber line transmission interface device is required to restore the distorted signal waveform due to the lossy frequency characteristics of the metallic cable.

ディジタル加入者線伝送インタフェース装置は、例えば
、80kbaud (キロボー)の伝送速度で、振幅方
向に4値(例えば±1及び±3)に量子化されたディジ
タルデータを双方向に同時伝送する機能を有する。そし
て、この装置は、通常、ネットワーク側の装置(L T
 :Line Terminator、以下同じ)と端
末側の装置(N T :Node Terminato
r、以下同じ)の2種類がある。
The digital subscriber line transmission interface device has a function of bidirectionally simultaneously transmitting digital data quantized into four values (for example, ±1 and ±3) in the amplitude direction at a transmission rate of, for example, 80 kbaud (kilobaud). . This device is usually a network side device (L T
:Line Terminator (the same applies hereafter) and the terminal side device (NT: Node Terminator)
There are two types:

信号伝送を実現するためには、網金体で動作タイミング
の同期がとれていることが不可欠である。
In order to realize signal transmission, it is essential that the operation timings of the mesh bodies are synchronized.

この場合、ネットワーク側のマスタクロックが基準にな
り、それを元に発せられたLTからの信号をNTが受信
し、この受信信号に基づいてNTのタイミング調整回路
が動作することにより、NT側のタイミングがとられる
。NTは、その結果として定まるタイミングで信号を送
信するため、LTにおいて信号が受信されるタイミング
の周波数は、元々、NTにおいて信号が送信されるタイ
ミングの周波数と一致しており、位相のみが変化する。
In this case, the master clock on the network side becomes the reference, and the NT receives a signal from the LT that is issued based on the master clock. Based on this received signal, the timing adjustment circuit of the NT operates, so that the NT side The timing is taken. Since the NT transmits a signal at a timing determined as a result, the frequency at which the signal is received at the LT originally matches the frequency at which the signal is transmitted at the NT, and only the phase changes. .

この位相差は、ケーブルの長さから決まる遅延時間と、
NTにおける受信タイミングと送信タイミングの差によ
って定まる。従って、LTでは、通信が始まるとこの位
相差を調整して最適値に設定する必要がある。
This phase difference is determined by the delay time determined by the length of the cable, and
It is determined by the difference between the reception timing and transmission timing in the NT. Therefore, in LT, when communication starts, it is necessary to adjust this phase difference and set it to an optimal value.

一方、ディジタル加入者線伝送インタフェース装置では
、上述のLTのタイミングの設定以外にも、エコーキャ
ンセラや判定帰還等化器中のトランスバーサルフィルタ
の係数の設定、NTのタイミング調整等が必要である。
On the other hand, in a digital subscriber line transmission interface device, in addition to setting the LT timing described above, it is necessary to set the coefficients of the transversal filter in the echo canceller and decision feedback equalizer, and adjust the NT timing.

これらの係数は回線に合わせてほとんど全て適応的に変
わりうる構成であるが、その初期設定を行う必要がある
。この設定のため、一般には、LTとNTの通信が始ま
る前に、相互にトレーニング信号を成る時間送信し合い
、相互にこれを受信することによってフィルタの係数の
設定やタイミングの設定を行う。
Although almost all of these coefficients can be adaptively changed according to the line, it is necessary to initialize them. For this setting, generally, before communication between the LT and NT begins, they mutually transmit training signals for a certain period of time, and by mutually receiving these signals, filter coefficients and timing are set.

この調整は、エコーキャンセラの調整と、判定帰還等化
器や受信タイミング調整などの受信系回路の調整に分け
られる。すなわち、エコーキャンセラの係数調整は自己
の送信トレーニングパルスによって行われる必要があり
、一方、受信系回路の調整は相手(遠端)のトレーニン
グパルスによって行われる必要がある。
This adjustment is divided into adjustment of the echo canceller and adjustment of receiving system circuits such as a decision feedback equalizer and reception timing adjustment. That is, the coefficient adjustment of the echo canceller needs to be performed by its own transmission training pulse, while the adjustment of the receiving system circuit needs to be performed by the training pulse of the other party (far end).

また、受信系回路とエコーキャンセラを同時に調整する
ことは、初期引き込みの段階ではうまく行かない場合も
あるので、実際には、まずNTがトレーニングパルスを
出し、次にNTはトレーニングパルスの送出を休止しL
Tがトレーニングパルスを出す。その後双方とも同時に
トレーニングパルスを出すというような方策がとられる
Also, adjusting the receiving system circuit and echo canceller at the same time may not go well at the initial pull-in stage, so in reality, first the NT emits a training pulse, and then the NT stops transmitting the training pulse. ShiL
T gives a training pulse. After that, a strategy is taken in which both sides emit training pulses at the same time.

この場合、NTがまず自身が発するトレーニングパルス
を使用し、自身のクロックタイミングでエコーキャンセ
ラを調整する。このときLTにはNTからのトレーニン
グパルスが受信できるが、そのパルス数を充分多(する
ことが規定されていないため、この期間にはLTの受信
系の調整はできない。
In this case, the NT first uses its own training pulse to adjust the echo canceller at its own clock timing. At this time, the LT can receive training pulses from the NT, but since it is not specified that the number of training pulses be sufficiently large, the LT reception system cannot be adjusted during this period.

次に、LTのみがトレーニングパルスをだす期間に、L
Tでは自身のクロックタイミングでエコーキャンセラの
調整を行い、NTでは受信系の調整を行う。
Next, during the period when only LT issues training pulses, L
T adjusts the echo canceller using its own clock timing, and NT adjusts the receiving system.

次にLTがトレーニングパルスを出しつつ、NTもトレ
ーニングパルスを出す。この期間にLTの受信系回路の
調整を行う。この期間のNTからのトレーニングパルス
の出力タイミングについては、既にNTの受信系回路が
LTからのトレーニングパルスを使って調整済であるた
め、正しい周波数すなわちネットワークの周波数に一致
したものとなっている。従ってLTの受信系回路の調整
におけるタイミングの調整は位相を合わせる作業である
Next, while the LT issues a training pulse, the NT also issues a training pulse. During this period, the LT receiving circuit is adjusted. Regarding the output timing of the training pulse from the NT during this period, the receiving circuit of the NT has already been adjusted using the training pulse from the LT, so the output timing matches the correct frequency, that is, the frequency of the network. Therefore, adjusting the timing in adjusting the receiving system circuit of the LT is a task of matching the phases.

端末側であるNTの場合は受信パルスのタイミングに合
わせて、自身のクロック周波数を変えなければならず、
それにつれて送信周波数も変わるが、送信タイミングと
受信タイミングとの時間差は任意に設定できるので、こ
の差をNTのエコーキャンセラの調整時と同一になるよ
うに送信タイミングを設定することにより、エコーキャ
ンセラを再調整する必要はない。
In the case of an NT on the terminal side, it must change its own clock frequency according to the timing of the received pulse.
The transmission frequency changes accordingly, but the time difference between the transmission timing and the reception timing can be set arbitrarily, so by setting the transmission timing so that this difference is the same as when adjusting the NT echo canceller, the echo canceller can be adjusted. No need to readjust.

しかしLTではそのクロックタイミングはネットワーク
として定まったものであるから、受信トレーニングパル
スに合わせてその送信タイミングを変更することはでき
ず、調整済のエコーキャンセラを受信トレーニングパル
スのタイミングに合うように再調整するか、またはエコ
ーキャンセラでエコーを消去したあとの標本化信号に対
してその位相を変えたタイミングでの信号を求めるとい
う処理を行わなければならない。
However, in LT, the clock timing is determined by the network, so the transmission timing cannot be changed to match the received training pulse, and the adjusted echo canceller must be readjusted to match the timing of the received training pulse. Alternatively, processing must be performed to obtain a signal at a timing when the phase of the sampled signal is changed after the echo has been canceled by an echo canceler.

このタイミング調整方式の第1の従来例として、以下の
ようなものがある。
A first conventional example of this timing adjustment method is as follows.

すなわち、LTにおいて、LTの発するトレーニンング
パルスでエコーキャンセラを引き込ませた後に、まず、
エコーキャンセラを合わせたタイミングで受信信号に対
しても引き込み処理を行わせる。その後、この誤差が最
小になるようにタイミングを徐々に変化させる。タイミ
ングを徐々に変化させることにより、エコーキャンセラ
におけるタップ係数はタイミングの変化に追随して変化
するため、エコーキャンセラは引き込んだ状態を維持す
ることができる。エコ・−キャンセラが引き込み状態を
維持すると、判定帰還等死罪など他の回路も比較的容易
に最適化され得るため、タイミングが変化すると、判定
帰還等化器などエコーキャンセラ以外の回路もすくにそ
のタイミングに追随する。
That is, in the LT, after the echo canceller is pulled in by the training pulse emitted by the LT, first,
Pull-in processing is also performed on the received signal at the same timing as the echo canceller. Thereafter, the timing is gradually changed so that this error is minimized. By gradually changing the timing, the tap coefficient in the echo canceller changes in accordance with the change in timing, so that the echo canceller can maintain a retracted state. If the echo canceller maintains the retracted state, other circuits such as judgment feedback can be optimized relatively easily, so if the timing changes, circuits other than the echo canceller, such as the judgment feedback equalizer, will also be optimized. Follow the timing.

以上のよ・うにして、受信系の各回路は最良の状態で判
定帰還等化器の出力誤差を観測できるため、この誤差が
最小になるタイミングを見つけるとそれが最良の受信タ
イミングということになる。
As described above, each circuit in the receiving system can observe the output error of the decision feedback equalizer in the best condition, so if the timing at which this error is minimized is found, that is the best receiving timing. Become.

タイミング調整方式の第2の従来例として、以下のよう
な方式がある。
As a second conventional example of the timing adjustment method, there is the following method.

まず、エコーキャンセラの引き込みを行った後に、エコ
ーキャンセラの状態は変えずに、エコーキャンセラによ
る処理を行った後の受信信号を、固定の遅延時間をもつ
遅延フィルタを通すことにより、タイミングをずらせる
。この場合、異なる固定の遅延時間をもつ遅延フィルタ
を複数用意し、それらの接続組合わせを替えながら、誤
差が最小となったときの遅延フィルタの組合わせを選択
すればよい。
First, after pulling in the echo canceller, the timing is shifted by passing the received signal processed by the echo canceller through a delay filter with a fixed delay time, without changing the state of the echo canceller. . In this case, a plurality of delay filters having different fixed delay times may be prepared, and the combination of delay filters that minimizes the error may be selected while changing their connection combinations.

ここで、第1O図を使ってタイミングと遅延時間の関係
を簡単に説明する。同図(a)は、ディジタル入力信号
系列の例であり、孤立パルス応答波形であるとする。実
際に得られる値はサンプリング値であるから、例えば同
図(C)の↑で示すタイミングにおける太線の値のみが
得られる。同図(a)の入力信号列では、複数の時刻(
タイミング)で大きな振幅となっているから、符号量干
渉を零にすることは出来ない。そして、この入力信号系
列を成るディジタルフィルタに通せば、そのディジタル
フィルタの遅延時間特性に従って遅らせることができる
。フィルタの遅延時間特性は、最小位相推移形のフィル
タの場合は振幅特性が決まると自動的に決まってしまい
、その遅延時間は非最小位相推移形フィルタに比べて小
さい。このため、第10図の場合のように人力信号の波
形は変えずに時間だけずらすためには非最小位相推移形
のフィルタが一般に用いられる。第10図(b)は、非
最小位相推移形のフィルタを用いて、第10図(a)の
入力信号系列をザンブリング周期(第10図(C)の判
定タイミングの周期)の172周期に相当する時間遅ら
せた場合の出力信号系列である。同図(a)に対応する
特定のタイミング以外の時刻では出力振幅はほぼ零にな
っており、タイミングの調整がうまくいったことを示し
ている。
Here, the relationship between timing and delay time will be briefly explained using FIG. 1O. FIG. 5A shows an example of a digital input signal sequence, which is assumed to be an isolated pulse response waveform. Since the values actually obtained are sampling values, for example, only the values indicated by the bold line at the timings indicated by ↑ in FIG. 2(C) are obtained. In the input signal sequence in (a) of the same figure, multiple times (
Since the amplitude is large at the timing), it is impossible to reduce the code amount interference to zero. If this input signal sequence is passed through a digital filter, it can be delayed according to the delay time characteristics of the digital filter. In the case of a minimum phase shift type filter, the delay time characteristic of the filter is automatically determined when the amplitude characteristic is determined, and the delay time is smaller than that of a non-minimum phase shift type filter. For this reason, a non-minimum phase shift type filter is generally used to shift the time without changing the waveform of the human input signal, as in the case of FIG. 10. FIG. 10(b) shows the input signal sequence of FIG. 10(a) using a non-minimum phase shift type filter, which corresponds to 172 cycles of the zumbling period (period of the determination timing in FIG. 10(C)). This is the output signal sequence when the time is delayed. The output amplitude is almost zero at times other than the specific timing corresponding to (a) in the figure, indicating that the timing adjustment was successful.

以上のような平坦かつ異なる大きさの遅延時間特性を有
する遅延フィルタを、異なる固定の遅延時間に対応させ
て複数用意し、それらの遅延フィルタの接続組合わせを
替えながら、誤差が最小となったときの遅延フィルタの
組合わせを選択することにより、タイミングの刊整が完
了する。この場合、エコーキャンセラの再調整は必要が
なくな=13 るため、タイミング調整に要する時間を短くすることが
できる。
We prepared multiple delay filters with flat and different delay time characteristics as described above, corresponding to different fixed delay times, and minimized the error by changing the connection combinations of these delay filters. By selecting the appropriate combination of delay filters, the timing adjustment is completed. In this case, there is no need to readjust the echo canceller, so the time required for timing adjustment can be shortened.

(発明が解決しようとする課題〕 上述のタイミング調整のための従来方式のうち、第1の
従来例では、受信系回路の最適タイミングはエコーキャ
ンセラを調整する段階では判っていないため、エコーキ
ャンセラの調整をやり直しながら受信系回路全体の調整
を行う必要が生じる。
(Problems to be Solved by the Invention) Among the conventional methods for timing adjustment described above, in the first conventional example, the optimal timing of the receiving circuit is not known at the stage of adjusting the echo canceller, so It becomes necessary to adjust the entire receiving system circuit while redoing the adjustment.

しかし、元々タイミングが大きくずれている場合もあり
、このLTの初期調整にはかなり長い時間がかかり、か
つ、処理プログラムも複雑となって、消費電力が増大し
、大規模なプログラムを記憶するためにハード規模が増
大してしまうという問題を有している。
However, the timing may be significantly different from the beginning, and the initial adjustment of the LT takes a considerable amount of time, and the processing program becomes complex, resulting in increased power consumption and the need to store large programs. However, there is a problem in that the hardware scale increases.

一方、第2の従来例では、タイミング調整に要する時間
は短くでき、処理プログラムも簡単であるが、固定の遅
延時間をもつ遅延フィルタとして、例えば処理周期の1
/2.1/4..1/8.1/16.1/32・・・の
遅延時間を有するものを用意する必要があり、フィルタ
規模が大きくなってしまう。ディジタル信号処理でこれ
らの処理を行う場合は、直接ハードウェアの規模の増大
につながるものではないが、全体のフィルタの次数は高
くなり、その演算を行うための処理量は確実に増大する
。処理量が増えるとハードウェアの増大を招き、また、
処理を高速化するために消費電力の増大につながるとい
う問題点を有している。
On the other hand, in the second conventional example, the time required for timing adjustment can be shortened and the processing program is simple, but as a delay filter with a fixed delay time, for example,
/2.1/4. .. It is necessary to prepare a filter having a delay time of 1/8.1/16.1/32, etc., which increases the size of the filter. When these processes are performed using digital signal processing, the scale of the hardware does not directly increase, but the order of the overall filter increases, and the amount of processing required to perform the calculations certainly increases. Increasing the amount of processing leads to an increase in hardware, and
This has the problem that increasing the processing speed leads to an increase in power consumption.

本発明は、タイミング調整時の収束に要する時間の短縮
化と処理量の削減を可能とすることを目的とする。
An object of the present invention is to shorten the time required for convergence during timing adjustment and to reduce the amount of processing.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明は、フィルタにより信号の受信タイミングの調整
を行うタイミング調整装置を前提とする。
The present invention is based on a timing adjustment device that adjusts signal reception timing using a filter.

同装置は、例えば多値パルス信号による送受双方向同時
通信を行うディジタル加入者線伝送インタフェース装置
に設けられ、特に、ネットワーク側装置と加入者側装置
のうち前者に設けられる。
This device is provided, for example, in a digital subscriber line transmission interface device that performs simultaneous bidirectional communication using multilevel pulse signals, and is particularly provided in the former of a network side device and a subscriber side device.

まず、信号105の伝送タイミングの調整を行う遅延時
間可変フィルタであって、伝達関数が非最小位相推移特
性を有するトランスバーサル形のディジタルフィルタ手
段101を有する。同手段は、例えば両端の2つのタッ
プ係数値が、dを実数として、d及び−dであり、セン
タタップのタップ係数の値が1である3タップのトラン
スバーサル形の遅延等化器を、1段又は複数段縦続接続
した構成を有する。又は、両端の2つのタップ係数値が
、d及び−dであり、センタタップのタップ係数の値が
(1−d2)である3タップのトランスバーサル形の遅
延等化器を、1段又は複数段縦続接続した構成を有する
。或いは、 なる伝達特性を有するトランスバーサル形フィルタであ
る。この場合、n個のセクションの全部又は一部のセク
ションのタップ係数akO値と、m個のセクションの全
部又は一部のセクションのタップ係数a3の値は、異な
る値でも同一の値aでもよい。ここで、ディジタルフィ
ルタ手段101は、例えば信号105のボーレートあた
り2標本値以上の速度で動作される。
First, the digital filter means 101 is a variable delay time filter that adjusts the transmission timing of the signal 105, and has a transversal type digital filter means 101 whose transfer function has a non-minimum phase shift characteristic. The means includes, for example, a 3-tap transversal type delay equalizer in which the two tap coefficient values at both ends are d and -d, where d is a real number, and the tap coefficient value of the center tap is 1. It has a configuration in which one stage or multiple stages are connected in cascade. Alternatively, the two tap coefficient values at both ends are d and -d, and the tap coefficient value of the center tap is (1-d2). It has a configuration in which stages are connected in cascade. Alternatively, it is a transversal type filter having the following transfer characteristics. In this case, the tap coefficient akO value of all or some of the n sections and the tap coefficient a3 of all or some of the m sections may be different values or the same value a. Here, the digital filter means 101 is operated at a speed of two or more sample values per baud rate of the signal 105, for example.

次に、上述のディジタルフィルタ手段101のタップ係
数103の全部又は一部を、少なくとも1つのタイミン
グ制御情報104を変換することにより、算出する係数
変換手段102を有する。
Next, it has coefficient conversion means 102 that calculates all or part of the tap coefficients 103 of the digital filter means 101 described above by converting at least one timing control information 104.

ここで、ディジタルフィルタ手段101の後段に判定帰
還等化器106が接続される構成を有すれば、タイミン
グ制御情報104は、判定帰還等化器106から得られ
る信号105のインパルスレスポンスにおけるプリカー
ソル値107であり、係数変換手段102は、該ブリカ
ーソル値に基づいて、その値をOにするように、ディジ
タルフィルタ手段101のタップ係数103の全部又は
−部を適応制御する。
Here, if the decision feedback equalizer 106 is connected to the subsequent stage of the digital filter means 101, the timing control information 104 is a precursor value in the impulse response of the signal 105 obtained from the decision feedback equalizer 106. 107, and the coefficient conversion means 102 adaptively controls all or a negative part of the tap coefficients 103 of the digital filter means 101 so that the value becomes O based on the briscursor value.

〔作  用〕[For production]

伝達特性が非最小位相推移特性を有するトラン=17 スパーサル形のディジタルフィルタ手段101において
、そのタップ係数103を係数変換手段102によって
変化させることにより、損失特性は余り変えずに遅延特
性を変化させることができる。
In the transformer = 17 sparse type digital filter means 101 whose transfer characteristic has a non-minimum phase shift characteristic, by changing the tap coefficient 103 by the coefficient conversion means 102, the delay characteristic can be changed without changing the loss characteristic much. I can do it.

これにより、信号105のタイミング調整を容易に行う
ことができる。。
This makes it possible to easily adjust the timing of the signal 105. .

ここで、係数変換手段102は、他の回路から得られる
タイミング制御情報104を基にタップ係数103を算
出する。タイミング制御情報104は、タップ係数10
3そのものである場合もあるし、現状に対してフィルタ
の遅延時間を増やすか、減らすかの何方かを示す信号で
ある場合もある。タイミング制御情報104がタップ係
数103そのものであるときは、係数変換手段102は
、指定されたタップ係数103以外の関連するタップ係
数103の値を算出する。また、タイミング制御情報1
04が遅延時間増減のシグナルのみであるときは、係数
変換手段102は、現状のタップ係数に対してシグナル
に従って遅延量が変わるようにタップ係数103を修正
する。ここで、判定帰還等化器106を有する場合には
、タイミング制御情報104として判定帰還等化器10
6からのプリカーソル値107を用いることができ、タ
イミング制御情報104を生成するための特別な回路を
設けることなく、信号105のタイミングを逐次的に最
適化することができる。
Here, the coefficient conversion means 102 calculates the tap coefficient 103 based on timing control information 104 obtained from another circuit. The timing control information 104 has a tap coefficient of 10
3 itself, or it may be a signal indicating whether to increase or decrease the delay time of the filter relative to the current situation. When the timing control information 104 is the tap coefficient 103 itself, the coefficient conversion means 102 calculates the value of the related tap coefficient 103 other than the designated tap coefficient 103. Also, timing control information 1
When 04 is only a signal of delay time increase/decrease, the coefficient conversion means 102 modifies the tap coefficient 103 so that the delay amount changes according to the signal with respect to the current tap coefficient. Here, when the decision feedback equalizer 106 is provided, the timing control information 104 includes the decision feedback equalizer 106.
6 can be used, and the timing of the signal 105 can be successively optimized without providing a special circuit for generating the timing control information 104.

なお、係数変換手段102は、処理周期毎に全てのタッ
プ係数103の値を更新する必要はないが、少なくとも
何周期かおきにはタイミング制御情報104に基づき動
作する。
Note that the coefficient conversion means 102 does not need to update the values of all the tap coefficients 103 every processing cycle, but operates based on the timing control information 104 at least every few cycles.

(実  施  例〕 以下図面を参照しながら本発明の実施例につき詳細に説
明する。
(Examples) Examples of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第2図は、本発明によるディジタル加入者線伝送インタ
フェース装置の実施例の構成図である。
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of a digital subscriber line transmission interface device according to the present invention.

送受信ケーブル201を経由してきた加入者からの信号
は、ハイブリッドトランス202で分離された後、特に
は図示しないレベル調整回路等を通過し、受信側低域通
過フィルタ(RLF)203でサンプリング周波数の1
/2の周波数帯域に帯域制限された後、A/D変換器2
04によってディジタル受信信号に変換され、DSP2
18に入力する。このディジタル受信信号は、減算部2
05を通過した後、非最小位相推移フィルタ部207と
係数変換部208から構成されるディジタル遅延時間可
変等化部206で位相特性が等化される。この部分は、
本発明に特に関連する。更に、その出力は振幅等化部(
A−EQL)209でケーブル長の変化等による周波数
振幅特性の損失が等化され、判定帰還等化部(DFE)
210を通過した後(これについては後述する)、DS
P218から受信ディジタル信号として送出される。
A signal from a subscriber that has passed through a transmission/reception cable 201 is separated by a hybrid transformer 202, passes through a level adjustment circuit (not shown), etc., and is filtered by a low-pass filter (RLF) 203 on the receiving side.
/2 frequency band, A/D converter 2
04 into a digital reception signal, and DSP2
Enter 18. This digital received signal is sent to the subtractor 2
After passing through 05, the phase characteristics are equalized by a digital delay time variable equalization section 206 comprising a non-minimum phase shift filter section 207 and a coefficient conversion section 208. This part is
Particularly relevant to the present invention. Furthermore, the output is sent to the amplitude equalizer (
A-EQL) 209 equalizes the loss of frequency amplitude characteristics due to changes in cable length, etc., and converts it to the decision feedback equalizer (DFE)
210 (more on this later), the DS
It is sent out as a received digital signal from P218.

一方、DSP218に入力するディジタル信号は、C0
D214を介して、必要なディジタル信号処理(2値多
値変換等)が行われた後、ディジタル送信信号として出
力される。このようにして、DSP21Bから出力され
る送信信号は、D/A変換器215でアナログ化され、
送信側低域通過フィルタ(SLF)216によってサン
プリング周波数によって定まる帯域内成分のみに帯域制
限される。そして、ドライバ回路(DRV) 217か
らハイブリッドトランス202を介して、アナログ送受
信ケーブル201から加入者に向げて送信される。
On the other hand, the digital signal input to the DSP 218 is C0
After being subjected to necessary digital signal processing (binary/multilevel conversion, etc.) via D214, it is output as a digital transmission signal. In this way, the transmission signal output from the DSP 21B is converted into an analog signal by the D/A converter 215,
A transmitting side low pass filter (SLF) 216 limits the band to only the in-band components determined by the sampling frequency. The signal is then transmitted from the driver circuit (DRV) 217 via the hybrid transformer 202 and from the analog transmission/reception cable 201 to the subscriber.

ここで、アナログ送受信ケーブル201に向かった送信
信号の一部がエコー成分としてハイブリッドトランス2
02を介して受信4Htl に廻り込み、ディジタル受
信信号に含まれてDSP218に入力するため、受信側
において上記エコー成分が打ち消される必要がある。そ
のために、エコーキャンセラ部(EC)211でディジ
タル送信信号から上記成分が擬似エコー成分として生成
され、これが減算部205にてディジタル受信信号から
減算されることにより、エコー成分が打ち消される。
Here, a part of the transmission signal directed to the analog transmission/reception cable 201 is transmitted to the hybrid transformer 2 as an echo component.
02 to the reception 4Htl and is included in the digital reception signal and input to the DSP 218, the echo component needs to be canceled on the reception side. To this end, the echo canceller (EC) 211 generates the above component as a pseudo echo component from the digital transmission signal, and the subtracter 205 subtracts this from the digital reception signal, thereby canceling the echo component.

この場合、受信側の振幅等化部209の出力に、判定帰
還等化器210が接続され、上述のエコーキャンセラ部
211における擬似エコー成分の生成をディジタル受信
信号に基づいて適応的に制御する。この制御は、係数修
正信号219によってに行われる。また、判定帰還等化
部210から出力される係数修正信号219はディジタ
ル遅延時間可変等化部206内の係数変換部208にも
供給されるが、これについては後述する。
In this case, a decision feedback equalizer 210 is connected to the output of the amplitude equalization section 209 on the reception side, and adaptively controls the generation of the pseudo echo component in the echo canceller section 211 described above based on the digital reception signal. This control is performed by the coefficient correction signal 219. Further, the coefficient correction signal 219 output from the decision feedback equalization section 210 is also supplied to the coefficient conversion section 208 in the digital delay time variable equalization section 206, which will be described later.

以上のDSP218における各機能は、DSP218の
ハードウェアとそれを動作させるマイクロプログラムの
組合わせとして実現される。
Each of the functions of the DSP 218 described above is realized as a combination of the hardware of the DSP 218 and a microprogram that operates it.

同図において、第8図の従来例と同じ番号を付した部分
は同じ機能を有するため、それらの動作は省略する。
In the figure, parts given the same numbers as in the conventional example of FIG. 8 have the same functions, so their operations will be omitted.

続いて、第2図のディジタル遅延時間可変等化部206
の第1〜第3の実施例について、順次説明してゆく。
Next, the digital delay time variable equalizer 206 in FIG.
The first to third embodiments will be sequentially explained.

第3図は、第2図のディジタル遅延時間可変等化部20
6の第1の実施例の構成図である。
FIG. 3 shows the digital delay time variable equalizer 20 of FIG.
FIG. 6 is a configuration diagram of the first embodiment of No. 6;

まず、非最小位相推移フィルタ部207は、フィルタ入
力を1サンプル分遅延する遅延素子303、遅延素子3
03の出力を更に1サンプル分遅延する遅延素子304
と、フィルタ入力にフィルタ係数dを乗算する乗算器3
05、遅延素子304の出力にフィルタ係数−dを乗算
する乗算器306と、乗算器305.306及び遅延素
子303の各出力を加算してフィルタ出力として出力す
る加算器307とからなる。これにより、センタタップ
の係数が固定の値「1」で、その前後のタップの係数の
値については絶対値は等しく符号は逆の値rd、と「−
d」であるような、3タップで2次のトランスバーサル
フィルタが構成される。
First, the non-minimum phase shift filter section 207 includes a delay element 303 that delays the filter input by one sample;
Delay element 304 that further delays the output of 03 by one sample.
and a multiplier 3 that multiplies the filter input by the filter coefficient d.
05, a multiplier 306 that multiplies the output of the delay element 304 by a filter coefficient -d, and an adder 307 that adds the outputs of the multipliers 305 and 306 and the delay element 303 and outputs the result as a filter output. As a result, the coefficient of the center tap is a fixed value "1", and the coefficient values of the taps before and after it have the same absolute value and opposite sign, rd, and "-".
A second-order transversal filter is configured with three taps, such as "d".

また、係数変換部208は、係数更新部301及び反転
部302から構成される。
Further, the coefficient converting section 208 includes a coefficient updating section 301 and an inverting section 302.

上述のディジタル振幅可変等化部201の第1の実施例
の動作を以下に説明する。
The operation of the first embodiment of the digital amplitude variable equalizer 201 described above will be described below.

第3図の非最小位相推移フィルタ部207の伝達関数は で与えられる。ボーレート周波数の2倍(ボーレート周
期Tの′A)の速度で動作させるのは、ディジタルフィ
ルタの場合、フィルタのサンプリング周波数の1/4ま
での周波数帯と1/4〜2/4の周波数帯では遅延時間
特性が逆の動きをし、低い周波数の遅延を増やすと高い
周波数帯では遅延が減少するため、フィルタの動作周波
数を高くして、その低い周波数帯の遅延特性を使って制
御した方が良い特性が得られるからである。
The transfer function of the non-minimum phase shift filter section 207 in FIG. 3 is given by: In the case of a digital filter, it is operated at twice the baud rate frequency ('A of the baud rate period T) in the frequency band up to 1/4 of the filter's sampling frequency and in the frequency band from 1/4 to 2/4. The delay time characteristics move in the opposite direction, increasing the delay in low frequencies will reduce the delay in high frequency bands, so it is better to increase the operating frequency of the filter and use the delay characteristics in that low frequency band for control. This is because good characteristics can be obtained.

ここで、(1)式を変形すると となり、ldl≦0.4ならば、上式の絶対値は1に比
べてあまり大きくならない。なぜならば2dsin(ω
T)の項はその前の項の1と直角位相の関係にあるから
である。
Here, when formula (1) is transformed, if ldl≦0.4, the absolute value of the above formula will not be much larger than 1. Because 2dsin(ω
This is because the term T) is in a quadrature relationship with the previous term 1.

従って、第3図の非最小位相推移フィルタ部207は、
フィルタ係数dの値を変えることによって遅延時間可変
フィルタとして作用させることができる。
Therefore, the non-minimum phase shift filter section 207 in FIG.
By changing the value of the filter coefficient d, it can be operated as a variable delay time filter.

この場合、厳密には(1)式の遅延時間の周波数特性が
十分平坦かどうかを調査する必要があるが、多値パルス
信号の伝送等を行うディジタル加入者線伝送インタフェ
ース装置ではサンプリング点の振幅のみを問題にし、振
幅方向にも最終的には例エバ±1、±3という離散値に
絞っているのでそれほど問題にならない。
In this case, strictly speaking, it is necessary to investigate whether the frequency characteristic of the delay time in equation (1) is sufficiently flat, but in digital subscriber line transmission interface equipment that transmits multilevel pulse signals, etc., the amplitude of the sampling point Since we are only concerned with the amplitude direction and have finally narrowed down the amplitude to discrete values of ±1 and ±3, it is not a big problem.

(1)式の遅延時間の周波数特性を有する第3図の非最
小位相推移フィルタ部207にインパルス波形を通した
ときの応答波形を第4図に示す。同図で、■はフィルタ
係数d=0のときの応答波形であり、入力波形と同じ波
形がz−1すなわちT/2だけ遅れて出力されている。
FIG. 4 shows a response waveform when the impulse waveform is passed through the non-minimum phase shift filter section 207 of FIG. 3, which has the delay time frequency characteristic of equation (1). In the figure, ■ is a response waveform when the filter coefficient d=0, and the same waveform as the input waveform is output with a delay of z-1, that is, T/2.

これに対して、d−0,4〜−0,4と変化したとき図
の■〜■のように出力波形は変化する。ピーク値がかな
り変動しているが、パルスの位置をシフトさせるという
意味で良い遅延特性が得られることがわかる。
On the other hand, when changing from d-0, 4 to -0, 4, the output waveform changes as shown by ■ to ■ in the figure. Although the peak value fluctuates considerably, it can be seen that good delay characteristics can be obtained in the sense that the pulse position is shifted.

ここで、フィルタ係数dは、第2図の判定帰還等化部2
10からの係数修正情報219に基づいて、係数更新部
301において更新され、また、係数−dは係数dの符
号を反転部302によって反転した値として得られるが
、係数更新部301の動作については後述する。
Here, the filter coefficient d is the decision feedback equalizer 2 in FIG.
10 is updated in the coefficient update unit 301 based on the coefficient modification information 219 from 10, and the coefficient −d is obtained as a value obtained by inverting the sign of the coefficient d by the inverter 302. However, regarding the operation of the coefficient update unit 301, This will be explained later.

次に、第5図は、第2図のディジタル遅延時間可変等化
部206の第2の実施例の構成図である。
Next, FIG. 5 is a block diagram of a second embodiment of the digital delay time variable equalizer 206 of FIG. 2.

まず、非最小位相推移フィルタ部207は、フィルタ入
力を1サンプル分遅延する遅延素子5゜31、遅延素子
5031の出力を更に1サンプル分遅延する遅延素子5
041と、フィルタ入力にフィルタ係数dを乗算する乗
算器505+、遅延素子5031の出力にフィルタ係数
1−d2を乗算する乗算器506.、遅延素子5o41
の出力にフィルタ係数〜dを乗算する乗算器5o71 
と、乗算器505+ 、5061.507+ の各出力
を加算する加算器508.を有する。更に、上記503
1〜508.の構成要素と全く同じ構成要素503□〜
5082からなる部分を有し、加算器5082の出力が
フィルタ出力として出力される。
First, the non-minimum phase shift filter section 207 includes a delay element 5 31 which delays the filter input by one sample, and a delay element 5 which further delays the output of the delay element 5031 by one sample.
041, a multiplier 505+ for multiplying the filter input by the filter coefficient d, and a multiplier 506 for multiplying the output of the delay element 5031 by the filter coefficient 1-d2. , delay element 5o41
Multiplier 5o71 that multiplies the output of filter coefficient ~d
and an adder 508. which adds the outputs of the multipliers 505+, 5061.507+. has. Furthermore, the above 503
1-508. Component 503□~ which is exactly the same as the component of
The output of the adder 5082 is output as a filter output.

また、係数変換部208は、第3図の301.302と
同じ構成の係数更新部501、反転部5゜2及び係数1
−d2を演算する演算部503とから構成される。
Further, the coefficient conversion unit 208 includes a coefficient update unit 501 having the same configuration as 301 and 302 in FIG.
-d2.

上述のディジタル振幅可変等化部201の第2の実施例
の動作を以下に説明する。
The operation of the second embodiment of the digital amplitude variable equalizer 201 described above will be described below.

第1の実施例では遅延時間を変えるとパルスの振幅が変
化しているので(第4図参照)、これを改良したのが第
2の実施例である。センタタップの振幅を一定値としな
いで、■−d2とする。そして、第5図は、 の伝達関数を持つトランスバーザルフィルタを2段縦続
接続したものである。
In the first embodiment, the amplitude of the pulse changes when the delay time is changed (see FIG. 4), so the second embodiment is an improvement on this. The amplitude of the center tap is not set to a constant value, but is set to -d2. FIG. 5 shows a configuration in which two stages of transversal filters having a transfer function are connected in cascade.

ここで、係数変換部208は、演q部503により係数
更新部501で求まったフィルタ係数dを用いて、1−
d2の値も算出し、1段目のセンタタップばかりでなく
、2段目のセンタタ・ノブにも供給する。
Here, the coefficient conversion unit 208 uses the filter coefficient d obtained by the coefficient update unit 501 by the operation q unit 503 to calculate 1−
The value of d2 is also calculated and supplied not only to the first stage center tap but also to the second stage center knob.

(2)式の遅延時間の周波数特性を有する第5図の非最
小位相推移フィルタ部207にインパルス波形を通した
ときの応答波形を第6図に示す。同図のように、ピーク
値が一定となり、更に裾の部分の上下方向の変化も小さ
くなっておりがなり良い特性といえる。また、横方向へ
の変化量もT/2を越えており十分である。この場合、
T/2のシフトはトランスバーサルフィルタのタップを
1っずらすことにより容易に遅らせることができるので
、zlに相当する時間だld遅らせればよい。
FIG. 6 shows a response waveform when the impulse waveform is passed through the non-minimum phase shift filter section 207 of FIG. 5, which has the frequency characteristic of the delay time expressed by equation (2). As shown in the figure, the peak value is constant, and the change in the vertical direction of the bottom portion is also small, which can be said to be a good characteristic. Further, the amount of change in the lateral direction also exceeds T/2, which is sufficient. in this case,
Since the shift of T/2 can be easily delayed by shifting the tap of the transversal filter by 1, it is sufficient to delay the shift by ld, which is the time corresponding to zl.

なお、係数更新部501は第3図の301と同じ機能を
有するが、その動作については後述する。
Note that the coefficient update unit 501 has the same function as 301 in FIG. 3, but its operation will be described later.

次に、第7図は、第2図のディジタル遅延時間可変等化
部206の第3の実施例の構成図である。
Next, FIG. 7 is a block diagram of a third embodiment of the digital delay time variable equalizer 206 of FIG. 2.

まず、非最小位相推移フィルタ部207は、フィルタ入
力を定数4倍する定数倍器703を有する。続いて、そ
の出力を1サンプル分遅延する遅延素子704+、遅延
素子704.の出力を更に1サンプル分遅延する遅延素
子7051と、定数倍器703の出力にフィルタ係数a
を乗算する乗算器706+、遅延素子7041の出力に
定数すを乗算する乗算器707 + ’%遅延素子70
51の出力にフィルタ係数2−aを乗算する乗算器70
8、と、乗算器706+ 、707t 、7081の各
出力を加算する加算器7091を有する。更に、上記7
041〜7091の構成要素と同じ構成要素7042〜
709□からなる部分を有し、加算Rrt7oq2の出
力がフィルタ出力として出力される。但し、乗算器70
6□ではフィルタ係数2aが乗算され、乗算器7o72
でば定数Cが乗算され、乗算器708□ではフィルタ係
数aが乗算される点が異なる。また、係数変換部208
ば、第3図の301と同じ構成の係数更新部701及び
及び係数2−aを演算する演算部702とから構成され
る。
First, the non-minimum phase shift filter section 207 includes a constant multiplier 703 that multiplies the filter input by a constant four. Subsequently, delay element 704+, delay element 704., which delays the output by one sample. A delay element 7051 that further delays the output of
a multiplier 706 + that multiplies the output of the delay element 7041 by a constant 707 + '% delay element 70
a multiplier 70 that multiplies the output of 51 by a filter coefficient 2-a;
8, and an adder 7091 that adds the outputs of the multipliers 706+, 707t, and 7081. Furthermore, the above 7
Components 7042 to 7042 that are the same as those of 041 to 7091
It has a portion consisting of 709□, and the output of addition Rrt7oq2 is output as a filter output. However, the multiplier 70
In 6□, the filter coefficient 2a is multiplied, and the multiplier 7o72
The difference is that the multiplier 708□ is multiplied by a constant C, and the multiplier 708□ is multiplied by a filter coefficient a. In addition, the coefficient conversion unit 208
For example, it includes a coefficient update section 701 having the same configuration as 301 in FIG. 3, and a calculation section 702 that calculates the coefficient 2-a.

上述のディジタル振幅可変等化部201の第3の実施例
の動作を以下に説明する。
The operation of the third embodiment of the digital amplitude variable equalizer 201 described above will be described below.

今、フィルタの伝達関数として例えば、という特性を考
える。ここでT = 12.5μsとするとこのゲイン
特性は周波数Ok11zテodB、 40kHzテロ(
13前後、80 k tIzでマイナス無限大という特
性であり、さらに遅延特性は平坦遅延関数であるから一
定値であり、この特性は80kbaud (キロボー)
の速度の伝送系に対しては、100%ロールオフ特性を
示す。従って(3)式に予め80kHz以下に帯域制限
したインパルス応答波形を入力しても波形歪みは生じな
い。
Now, consider the following characteristics as a transfer function of a filter. Here, if T = 12.5μs, this gain characteristic will have a frequency of 11zteodB and a frequency of 40kHz (
It has a characteristic of around 13, minus infinity at 80 k tIz, and the delay characteristic is a constant value because it is a flat delay function, and this characteristic is 80 kbaud (kilobaud).
It shows 100% roll-off characteristics for a transmission system with a speed of . Therefore, even if an impulse response waveform whose band is limited to 80 kHz or less is input into the equation (3), no waveform distortion occurs.

この低減通過フィルタを使って波形を遅らせるには次の
ようにする。(3)式の第1番目の()の項はz−1−
1すなわち0ktlzで4でz −1−1すなわち16
0 k HzでOとなり低い周波数で感度の高い関数で
あり(すなわち低周波域セクションを構成する)、一方
、第2番目の()の項はz″1−1すなわち0kHzで
2.58でz −1= jすなわち40 k Hzで4
.58となり、更に160 k Hzでは6.58と周
波数が高くなると大きくなるので高周波数での感度の高
い関数である(すなわち高周波域セクションを構成する
)。
To delay the waveform using this reduced pass filter, do the following: The first () term in equation (3) is z−1−
1 or 0 ktlz and 4 and z -1-1 or 16
O at 0 kHz and is a sensitive function at low frequencies (i.e. it constitutes the low frequency section), while the second () term is z″1-1 or 2.58 at 0 kHz and z −1=j i.e. 4 at 40 kHz
.. 58, and 6.58 at 160 kHz, which increases as the frequency increases, so it is a highly sensitive function at high frequencies (that is, it constitutes a high frequency section).

従ってそれぞれの項を同時に遅延調整できれば、波形全
体をそのままシフトすることができるはずである。その
観点から(3)式のそれぞれの項についてみると、z 
−lについて、定数項と1次の項と2次の項の和となっ
ていることがわかり、1次の項を基準にすると定数項は
T/2だけ進んだ信号を意味し、2次の項は逆に遅れた
信号である。もし定数項を大きくして2次の項を小さく
すると進み項が大きくなるので、出力の遅れは小さくな
ることが期待できる。逆に定数項を小さくして2次の項
を大きくすると(相対的に)遅れた波形になることが期
待できる。実際には、第1番目の()の項については上
記の事項が成立するが、第2番目の()の項については
、前述したように高い周波数に感度の高い項であり、遅
延特性への各タップ係数の感度が第1番目の項の感度と
逆になる。
Therefore, if each term can be delay-adjusted at the same time, it should be possible to shift the entire waveform as it is. From that point of view, looking at each term in equation (3), z
It can be seen that for -l, it is the sum of the constant term, the first-order term, and the second-order term. Based on the first-order term, the constant term means a signal advanced by T/2, and the second-order term is the sum of the constant term, the first-order term, and the second-order term. On the other hand, the term is a delayed signal. If the constant term is made larger and the quadratic term is made smaller, the leading term will become larger, so it can be expected that the delay in output will become smaller. Conversely, if the constant term is made small and the quadratic term is made large, a (relatively) delayed waveform can be expected. In reality, the above matters hold true for the first () term, but the second () term is sensitive to high frequencies, as mentioned above, and has no effect on delay characteristics. The sensitivity of each tap coefficient of is opposite to the sensitivity of the first term.

従って、本実施例では、非最小位相推移フィルタ部20
7の伝達特性として、(3)式に可変パラメータaを導
入した、 H(z −’) −(0,096324(a+2z −
’+(2−a) z −2)X ((a −2) −4
,581z −’+a z −2) ]2・・・・・(
4) のように変形した伝達特性とすれば、a=1のとき(3
)式と同一関数となり、例えばaの値を大きくすると、
低周波数に感度の高い第1番目の()の項の進み項であ
る定数項が大きくなり遅れ項である2次の項が小さくな
り、更に、第2番目の()の項は逆の関係があるので、
全体として、波形を進ませることができると期待できる
。上述の(4)式の伝達特性が、第7図の非最小位相推
移フィルタ部207の構成によって実現できる。
Therefore, in this embodiment, the non-minimum phase shift filter section 20
7, the variable parameter a is introduced into equation (3), H(z −') −(0,096324(a+2z −
'+(2-a) z -2)X ((a -2) -4
,581z-'+az-2) ]2...(
4) If the transfer characteristic is modified as shown, when a=1, (3
) is the same function as the formula, for example, if the value of a is increased,
The constant term, which is the leading term of the first () term, which is sensitive to low frequencies, becomes larger, and the quadratic term, which is the lagging term, becomes smaller, and the second () term has the opposite relationship. Since there is
Overall, we can expect to be able to advance the waveform. The transfer characteristic expressed by equation (4) above can be realized by the configuration of the non-minimum phase shift filter section 207 shown in FIG.

(1)式の遅延時間の周波数特性を有する第7図の非最
小位相推移フィルタ部207にインパルス波形を通した
ときの応答波形を第8図に示す。入力の波形はa=1に
相当するときの波形にほぼ等しく、0.75≦a≦1.
25でT/2に相当する遅延が得られることが判る。
FIG. 8 shows a response waveform when the impulse waveform is passed through the non-minimum phase shift filter section 207 of FIG. 7 having the delay time frequency characteristic expressed by equation (1). The input waveform is almost the same as the waveform when a=1, and 0.75≦a≦1.
25, it can be seen that a delay equivalent to T/2 can be obtained.

なお、係数更新部701は第3図の301、第5図の5
01と同じ機能を有するが、その動作については後述す
る。
Note that the coefficient update unit 701 is 301 in FIG. 3 and 5 in FIG.
It has the same functions as 01, but its operation will be described later.

上述のディジタル遅延時間可変等化部206の第3の実
施例における非最小位相推移フィルタ部207の伝達特
性は、(4)式又は第7図のように、高周波域セクショ
ンと低周波域セクションの2段からなる構成の場合であ
るが、ここで、この(4)式を更に一般化すると、以下
の式で表される伝達特性となる。
The transfer characteristic of the non-minimum phase shift filter section 207 in the third embodiment of the digital delay time variable equalization section 206 described above is expressed by the equation (4) or as shown in FIG. In the case of a two-stage configuration, if this equation (4) is further generalized, the transfer characteristic is expressed by the following equation.

ここで、フィルタ段数n、mとして任意の整数をとるこ
とができる。n、mをかえるとbk及びCjの値が変化
する。但し、ロールオフフィルタ特性に近い特性である
ことを要求されるから、blの値は常に2に近い値とな
る。上記(5)式の伝達特性を第2図の非最小位相推移
フィルタ部207で構成し、n個のセクションの全てま
たは一部のセクションのタップ係数alの値と、m個の
セクションの全てまたは一部のセクションのタップ係数
ajの値を、係数変換部208において制御することに
より、所望の波形遅延特性を得ることができる。また、
この場合、n個のセクションの全てまたは一部のセクシ
ョンのタップ係数akの値と、m個のセクションの全て
または一部のセクションのタップ係数a、の値を同一の
値aとして、このaの値を係数変換部208において制
御することにより、制御するバラメークの数を減らずこ
とができる。
Here, the numbers n and m of filter stages can be arbitrary integers. When n and m are changed, the values of bk and Cj change. However, since the characteristics are required to be close to the roll-off filter characteristics, the value of bl is always close to 2. The transfer characteristic of equation (5) above is configured by the non-minimum phase shift filter section 207 in FIG. By controlling the values of the tap coefficients aj of some sections in the coefficient conversion section 208, desired waveform delay characteristics can be obtained. Also,
In this case, the value of the tap coefficient ak of all or some of the n sections and the value of the tap coefficient a of all or some of the m sections are set to be the same value a, and this a. By controlling the values in the coefficient conversion unit 208, it is possible to avoid reducing the number of variations to be controlled.

次に、上記ディジタル遅延時間可変等化部206の第1
〜第3の実施例における係数変換部208の係数更新部
301 (第3図)、501 (第5図)及び701 
(第7図)の動作につき説明する。
Next, the first
~Coefficient updating units 301 (Fig. 3), 501 (Fig. 5), and 701 of the coefficient converting unit 208 in the third embodiment
The operation shown in FIG. 7 will be explained.

係数更新部301等は、第2図の判定帰還等化部210
からの係数修正情報219に基づいて、非最小位相推移
フィルタ部207のタップ係数である係数d又はa(第
3.5.7図参照)の値を更新する。
The coefficient update unit 301 and the like are the decision feedback equalization unit 210 in FIG.
The value of the coefficient d or a (see FIG. 3.5.7), which is the tap coefficient of the non-minimum phase shift filter section 207, is updated based on the coefficient modification information 219 from the filter section 219.

この場合、係数修正情報219として判定帰還等化部2
10からのブリカーソルの値を用いられる。ブリカーソ
ルとは、第10図(b)のインパルスレスポンス波形に
おいて、最大振幅となるタイミング(時刻)の1つ前の
タイミングでの振幅値である。第2図の実施例のような
ディジタル加入者線伝送インタフェース装置では、入力
信号は、A/ D 変換器204内のデシメーションフ
ィルタなど多くの回路網を通ってくるため、そのインパ
ルスレスポンスは一般に最大値となる前に1.2個のリ
ップルを有し、ブリカーソルの付近では負から正の値に
変化する。
In this case, as the coefficient correction information 219, the decision feedback equalizer 2
Bricursor values from 10 are used. The cursor is the amplitude value at the timing immediately before the maximum amplitude in the impulse response waveform shown in FIG. 10(b). In a digital subscriber line transmission interface device such as the embodiment shown in FIG. 2, the input signal passes through many circuit networks such as a decimation filter in the A/D converter 204, so its impulse response generally has a maximum value. It has 1.2 ripples before becoming , and changes from negative to positive value near the brissor.

このようなブリカーソルの値を生成する判定帰還等化部
210の回路例を第9図に示す。この回路例は、−船釣
なものであるためその詳細な動作は省略するが、同図の
C−1がプリカーソル値となる。この値は、判定帰還等
化部210のタップ係数と同様に確率的に算出され、タ
イミングが合っているときはOに近い小さな値になるが
、タイミングがずれると正または負の大きな値になる。
FIG. 9 shows a circuit example of the decision feedback equalizer 210 that generates such a bricursor value. Since this circuit example is for boat fishing, its detailed operation will be omitted, but C-1 in the figure is the precursor value. This value is calculated probabilistically like the tap coefficient of the decision feedback equalizer 210, and when the timing is right, it is a small value close to O, but when the timing is off, it becomes a large positive or negative value. .

このようなブリカーソルに基づいて、係数更新部301
等は、ブリカーソル値が正の時は非最小位相推移フィル
タ部207での遅延時間が大きくなる方向に係数を変え
、負になる場合は遅延時間が小さくなる方向に係数を変
えていく。その変化規則としては、通常、最大(頃斜法
が用いられる。
Based on such a cursor, the coefficient update unit 301
etc., when the Bricursor value is positive, the coefficient is changed in the direction of increasing the delay time in the non-minimum phase shift filter section 207, and when it is negative, the coefficient is changed in the direction of decreasing the delay time. As for the change rule, the maximum (circle oblique method) is usually used.

[発明の効果] 本発明によれば、同一のディジタルフィルタ手段のタッ
プ係数を係数変換手段によって変えるだけで、信号のタ
イミング(遅延時間)を簡単に調整することが可能とな
る。これにより、ディジタルフィルタ手段をディジタル
信号処理ブロセッザ等で実現したような場合、フィルタ
処理自体は1種類のみなので、演算処理量を少なくする
ことが可能となり、消費電力も小さくすることが可能と
なる。
[Effects of the Invention] According to the present invention, the timing (delay time) of a signal can be easily adjusted by simply changing the tap coefficients of the same digital filter means using the coefficient conversion means. As a result, when the digital filter means is realized by a digital signal processing processor or the like, since only one type of filter processing is performed, the amount of arithmetic processing can be reduced, and power consumption can also be reduced.

特に、本発明をディジタル加入者線伝送インクフェース
装置のネットワーク側に使用すると、同装置の稼働開始
時に、エコーキャンセラを収束させてから、エコーキャ
ンセラはそのままの状態にしてその他の受信系である判
定帰還等化器や振幅等化器などを調整できるので、ネッ
トワーク側装置の初期設定をシステマチックに処理でき
、かつ単純化できるという効果を生ずる。
In particular, when the present invention is used on the network side of a digital subscriber line transmission interface device, when the device starts operating, the echo canceller is converged, and then the echo canceller is left as it is and the other receiving system is determined. Since the feedback equalizer, amplitude equalizer, etc. can be adjusted, the initial settings of the network side devices can be processed systematically and simplified.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明のブロック図、 第2図は、ディジタル遅延時間可変等化部を用いたタイ
ミング調整回路の実施例の構成図、第3図は、ディジタ
ル遅延時間可変等化部の第1の実施例の構成図、 第4図は、ディジタル遅延時間可変等化部の第1の実施
例の特性図、 第5図は、ディジクル遅延時間可変等化部の第2の実施
例の構成図、 第6図は、ディジタル遅延時間可変等化部の第2の実施
例の特性図、 第7図は、ディジタル遅延時間可変等化部の第3の実施
例の構成図、 第8図は、ディジタル遅延時間可変等化部の第3の実施
例の特性図、 第9図は、判定帰還等化部の構成例を示した図、第10
図は、遅延回路によるタイミング調整の説明図である。 101・・・ディジタルフィルタ手段、102・・・係
数変換手段、 103・・・タップ係数、 104・・・タイミング制御情報、 105 ・ ・信号、 106 ・ ・判定帰還等化器、 107 ・ ・プリカーソル値。
FIG. 1 is a block diagram of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of an embodiment of a timing adjustment circuit using a digital delay time variable equalizer, and FIG. 3 is a block diagram of an embodiment of a timing adjustment circuit using a digital delay time variable equalizer. FIG. 4 is a characteristic diagram of the first embodiment of the digital delay time variable equalizer, and FIG. 5 is a configuration diagram of the second embodiment of the digital delay time variable equalizer. 6 is a characteristic diagram of the second embodiment of the digital delay time variable equalizer, FIG. 7 is a configuration diagram of the third embodiment of the digital delay time variable equalizer, and FIG. , a characteristic diagram of the third embodiment of the digital delay time variable equalizer, FIG. 9 is a diagram showing an example of the configuration of the decision feedback equalizer, and FIG.
The figure is an explanatory diagram of timing adjustment by a delay circuit. 101... Digital filter means, 102... Coefficient conversion means, 103... Tap coefficient, 104... Timing control information, 105... Signal, 106... Decision feedback equalizer, 107... Precursor value.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)フィルタにより信号の受信タイミングの調整を行う
タイミング調整装置において、 信号(105)の受信タイミングの調整を行う遅延時間
可変フィルタであって、伝達関数が非最小位相推移特性
を有するトランスバーサル形のディジタルフィルタ手段
(101)と、 該ディジタルフィルタ手段のタップ係数(103)の全
部又は一部を、少なくとも1つのタイミング制御情報(
104)を変換することにより、算出する係数変換手段
(102)と、 を有することを特徴とするタイミング調整装置。 2)前記ディジタルフィルタ手段は、両端の2つのタッ
プ係数値が、dを実数として、d及び−dであり、セン
タタップのタップ係数の値が1である3タップのトラン
スバーサル形の遅延等化器を、1段又は複数段縦続接続
した構成を有し、 前記係数変換手段は、前記タイミング制御情報に基づい
て前記係数値dを更新する係数更新手段と、該係数値d
の符号を反転して出力する反転手段とから構成される、 ことを特徴とする請求項1記載のタイミング調整装置。 3)前記ディジタルフィルタ手段は、両端の2つのタッ
プ係数値が、dを実数として、d及び−dであり、セン
タタップのタップ係数の値が(1−d^2)である3タ
ップのトランスバーサル形の遅延等化器を、1段又は複
数段縦続接続した構成を有し、 前記係数変換手段は、前記タイミング制御情報に基づい
て前記係数値dを更新する係数更新手段と、該係数値d
の符号を反転して出力する反転手段と、該係数値dから
値(1−d^2)を演算する演算手段とから構成される
、 ことを特徴とする請求項1記載のタイミング調整装置。 4)前記ディジタルフィルタ手段は、 H(z^−^1)=〔a_k+b_kz^−^1+(2
−a_k)z^−^2〕^n×〔(2−a_j)+c_
jz^−^1+a_jz^−^2〕^m用し、z^−^
1=−exp(−jωT) T=ボーレート周期/2 ω=角周波数 2n+2mはフィルタ次数 k=0、1、2、・・・、n−1 j=0、1、2、・・・、m−1 なる伝達特性を有するトランスバーサル形フィルタであ
り、 前記係数変換手段は、前記タイミング制御情報に基づい
て、該ディジタルフィルタ手段におけるn個のセクショ
ンの全部又は一部のセクションのタップ係数a_kの値
と、m個のセクションの全部又は一部のセクションのタ
ップ係数a_jの値を、算出する、 ことを特徴とする請求項1記載のタイミング調整装置。 5)前記ディジタルフィルタ手段は、 H(z^−1)=〔a_k+b_kz^−^1+(2−
a_k)z^−^2〕^n×〔(2−a_j)+c_j
z^−^1+a_jz^−^2〕^m但し、z^−^1
=exp(−jωT) T=ボーレート周期/2 ω=角周波数 2n+2mはフィルタ次数 k=0、1、2、・・・、n−1 j=0、1、2、・・・、m−1 なる伝達特性を有するトランスバーサル形フィルタであ
り、 該ディジタルフィルタ手段におけるn個のセクションの
全部又は一部のセクションのタップ係数a_kの値と、
m個のセクションの全部又は一部のセクションのタップ
係数a_jの値は、同一の値aであり、 前記係数変換手段は、前記タイミング制御情報に基づい
て前記値aを算出する、 ことを特徴とする請求項1記載のタイミング調整装置。 6)前記ディジタルフィルタ手段は、前記信号のボーレ
ートあたり2標本値以上の速度で動作されることを特徴
する請求項1、2、3、4又は5記載のタイミング調整
装置。 7)前記ディジタルフィルタ手段(101)の後段には
、判定帰還等化器(106)が接続され、前記タイミン
グ制御情報(104)は、前記判定帰還等化器(106
)から得られる前記信号(105)のインパルスレスポ
ンスにおけるプリカーソル値(107)であり、 前記係数変換手段(102)は、該プリカーソル値に基
づいて、その値を0にするように、前記ディジタルフィ
ルタ手段(101)のタップ係数(103)の全部又は
一部を適応制御する、 ことと特徴とする請求項1、2、3、4、5又は6記載
のタイミング調整装置。
[Claims] 1) In a timing adjustment device that adjusts the reception timing of a signal using a filter, the variable delay time filter adjusts the reception timing of the signal (105), and the transfer function has a non-minimum phase shift characteristic. transversal type digital filter means (101) having a transversal type digital filter means (101), and at least one timing control information (
104); and a coefficient converting means (102) that calculates the coefficient by converting the coefficient. 2) The digital filter means is a 3-tap transversal type delay equalization in which the two tap coefficient values at both ends are d and -d, where d is a real number, and the tap coefficient value of the center tap is 1. The coefficient converting means includes a coefficient updating means for updating the coefficient value d based on the timing control information;
2. The timing adjustment device according to claim 1, further comprising an inverting means for inverting the sign of and outputting the inverted sign. 3) The digital filter means is a 3-tap transformer in which the two tap coefficient values at both ends are d and -d, where d is a real number, and the tap coefficient value of the center tap is (1-d^2). It has a configuration in which one or more stages of versatile delay equalizers are connected in cascade, and the coefficient converting means includes a coefficient updating means for updating the coefficient value d based on the timing control information, and a coefficient value d for updating the coefficient value d based on the timing control information. d
The timing adjustment device according to claim 1, comprising an inverting means for inverting the sign of and outputting the inverted sign, and an arithmetic means for calculating a value (1-d^2) from the coefficient value d. 4) The digital filter means H(z^-^1)=[a_k+b_kz^-^1+(2
-a_k)^-^2〕^n×[(2-a_j)+c_
For jre^-^1+a_jre^-^2〕^m,re^-^
1=-exp(-jωT) T=baud rate period/2 ω=angular frequency 2n+2m is filter order k=0, 1, 2,..., n-1 j=0, 1, 2,..., m -1, and the coefficient conversion means converts the value of the tap coefficient a_k of all or some of the n sections in the digital filter means based on the timing control information. The timing adjustment device according to claim 1, further comprising: calculating the value of the tap coefficient a_j of all or some of the m sections. 5) The digital filter means has the following formula: H(z^-1)=[a_k+b_kz^-^1+(2-
a_k)^-^2〕^n×[(2-a_j)+c_j
^−^1+a_jre^−^2〕^mHowever, ^−^1
=exp(-jωT) T=baud rate period/2 ω=angular frequency 2n+2m is filter order k=0, 1, 2,..., n-1 j=0, 1, 2,..., m-1 a transversal type filter having a transfer characteristic, the value of the tap coefficient a_k of all or some of the n sections in the digital filter means;
The values of the tap coefficients a_j of all or part of the m sections are the same value a, and the coefficient conversion means calculates the value a based on the timing control information. The timing adjustment device according to claim 1. 6) The timing adjustment device according to claim 1, wherein the digital filter means is operated at a speed of two or more sample values per baud rate of the signal. 7) A decision feedback equalizer (106) is connected to the downstream of the digital filter means (101), and the timing control information (104) is connected to the decision feedback equalizer (106).
) is a precursor value (107) in the impulse response of the signal (105) obtained from 7. The timing adjustment device according to claim 1, wherein all or part of the tap coefficients (103) of the filter means (101) are adaptively controlled.
JP2190683A 1990-07-20 1990-07-20 Timing adjustment device Pending JPH0479509A (en)

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CA002047557A CA2047557C (en) 1990-07-20 1991-07-22 Received data adjusting device
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008227980A (en) * 2007-03-13 2008-09-25 Nec Corp Digital delay equalizer, multiplier coefficient determination method thereof and control program
US8270491B2 (en) 2005-07-28 2012-09-18 Thomson Licensing Device for generating an interpolated frame
US9485453B2 (en) 2013-09-10 2016-11-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Moving image player device

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JP2008227980A (en) * 2007-03-13 2008-09-25 Nec Corp Digital delay equalizer, multiplier coefficient determination method thereof and control program
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