JPS5949747B2 - デジタルデ−タ伝送装置 - Google Patents

デジタルデ−タ伝送装置

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JPS5949747B2
JPS5949747B2 JP50059189A JP5918975A JPS5949747B2 JP S5949747 B2 JPS5949747 B2 JP S5949747B2 JP 50059189 A JP50059189 A JP 50059189A JP 5918975 A JP5918975 A JP 5918975A JP S5949747 B2 JPS5949747 B2 JP S5949747B2
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
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    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/38Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
    • H04L25/40Transmitting circuits; Receiving circuits
    • H04L25/49Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems
    • H04L25/4917Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems using multilevel codes
    • H04L25/4919Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems using multilevel codes using balanced multilevel codes

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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はデジタルデータ伝送装置に関し、特に「多重応
答(multipleresponse月技術を用いる
デジタルデータ伝送装置に関する。
多重応答方式においては、各入力信号要素は一つ以上の
隔離した時刻にそれぞれ特定の出力信号を発生するよう
につくられている。こうした技術は、利用しうる帯域巾
を最大限に利用することが必要とされるようなデータ伝
送方式中で提案され使用された。それは記号間の特定の
干渉を許し、帯域端での歪を許容することによつてこの
装置のスペクトル感度を制御することがこの技術によつ
て可能となるからである。先行技術とその問題点 「多重応答」装置の一例では、各入力信号要素゛によつ
て二単位間隔だけはなれた点で等しい大き’さで反対符
号の出力が発生される。
この各単位間隔は隣接した入力信号要素の間の間隔に等
しい。このような系を (l、O、−1)と記述出来る
。そのような装置では一つ以上の要素による応答が、各
々事実上同時刻に受信されて、そこで重ね習合されるの
で、出力信号は入力データよりも多くの信号レベルをも
ち、単独の要素による応答が単純な整数関係となる時だ
けもとのデジタル信号に変換することが出来る。応答の
数が多ければ多いほど、要素毎のもつているビツト数は
変らないけれども出力信号に含まれる準位の数が大きく
なる。したがつて雑音の多い信号を働らかせる場合に、
又波形の精度に対する必要度に応じて、それに附随した
ハンデキヤツプというべきものがある。しかしながら上
例のような二つの応答だけを用いる装置は、利用価値の
高いスペクトル制御性を得ることが出来る。デユオバイ
ナリ方式(1,1)及び、バイポーラ方式または交互記
号反転(1,−1)方式(a1tematemarki
nversion)(1,−1)等がある。任意の等し
い振巾をもつた二重応答装置によつて二進入力信号から
上述のようにして、3準位出力信号が、結果として生じ
る。
これ等の準位は(異なる入力要素から生じる同時点にお
ける)二つの応答の相互打消し或いはいずれかの極性に
おける加算結果に対応する。多重応答装置の出力信号の
解釈を容易にし、又受信機でデコード(復号)技術を用
いるのに本来5附随する誤差が拡大する問題をさけるた
めには、伝送されるデータ流をプレゴLド(事前符号化
)するのが有用である。
例えば、各サンプル時刻における1, 0,−1系の動
作は次の式で表される。
VJVJVJ乙X轟′ ここでb,=J番目の伝送されたデジツト (一桁情報
)C,=J 番目の受信デジツト情報 である。
しかしながらもし、伝送されたデジツト.情報が以下の
ようにしてプレコードされたとする。ここでa,=J
番目のソース(原信号)データデジツト及びOはモジユ
ロ−2の加算(加算出力が偶数のときO,奇数のとき1
とする)をいみする。
そうすると a,=C, (モジユロ−2) (3)
この方法は二進法の場合は簡単な結果となる。
即ち出力系列の中心準位はソースデータ中での「旧を表
わし、一方中心外の準位はいずれも「1」を表わす。プ
レコーダーを別として多重応答処理は線形処理であり、
したがつてどのような二重応答の場合でも(等しい振巾
の応答で)、複数準位信号が伝送される。
すなわち、m個の準位をもつた入力は(2m−1)個の
水準の出力信号を与える。m準位操作のために必要とさ
れるプレコード処理は、モジユロ−2加算の代りにモジ
ユロ−m加算を用いることを除いて、上に設定した式に
よつて処理することができる。その時出力信号はソース
データを直接にモジユロ−mの加算のスケールで表して
いて、m−1より大きい振巾をもつすべての信号からm
番準位を引くことによつてm準位形に容易に逆変換する
ことが出来る。しかし、いずれにしても従来の多重応答
方式においては、m準位(たとえば入力信号が二進法の
ときはm=2)の入力信号は、 (2m−1)準位(m
=2のときは3)の信号に変換して送信され、受信側で
デコードされる。
これによつて送信周波数帯域の端縁部における歪に対し
て比較的不感であり信号間干渉の影響を除くことができ
る利点があるが、一方準位数の多い信号を伝送しなけれ
ばならないという欠点があつた。発明の課題(主目的) 本発明は、デジタルデータ伝送において前述の如き従来
の多重応答方式における利点は維持しながら、送信され
る信号の準位数を入力信号と同一の準位数とする多重応
答方式を提供することを目的とする。
本発明は、多重応答方式を用いたデータ伝送において、
データの符号化および復号を共に受信側で行うことによ
り上記目的を達成するものである。
発明の構成的特徴 本発明のーつの特徴は、少くともーつの送信機と少くと
もーつの送信器をもつたデジタルデータ伝送装置におい
て、各信号要素は、伝送の間に、隣接した信号要素間の
時間間隔の整数分だけはなれたーつ以上の別個の時刻に
それぞれ出力成分をもつた信号になりしたがつて、別個
の信号要素からの出力成分が同時に現われ、重ね合さ1
れるよう(ごこ種:7々;′.ら翻重:ニ1↓;{〒出
力信号要素をもち、互いに重ね合されるような信号に変
換されるようにしたことである。
本発明の第二の特徴は、受信機中に受信信号要素を復調
前または復調後に処理する回路を設け、この回路は各受
信信号要素について、隣接した入力信号要素の間の時間
間隔の整数分だけはなれた時点に少なくとも二つの出力
要素をつくり出し、同時に発生する出力要素を組合わせ
て複合出力信号をつくり出すようにしたことである。
望ましい実施例では、前記回路は復調器の後に設けられ
る。デジタルデータは、使用される多重応答方式に適す
るようにプレコードされる。
復調器の出力信号は望ましい多重応答特性をもつた回路
網に供給ノされる。この回路網はプレコードされたデー
タから、上に述べたようにもとのデータを直接にモジユ
ロ−m加算のスケールで゛表わす出力をつくり出す。回
路網は、例えば、遅延線を有しその遅延線上の、もとの
データの単位時間間隔だけはなれた,位置にタツプをも
つたアナログ型逆特性濾波器(ana10guetra
nsversa1fi1ter)を用いることができ、
タツプの係数は特定の多重応答方式に対応する。前記回
路網は、特定の多重応答方式に対応する固定した基準タ
ツプに加えて適応回路タツプ5(adaptiveta
pping)をもち、前記適応回路タツプは伝送と受信
の間におこる信号の歪を補償するために用いられる。発
明の構成(作用)・実施例 本発明の実施例について、以下添附図面を参照、して説
明する。
第1図において、伝送すべき直列二進デジタルの形をし
た入カデータは端子1のところで装置に入りそこからモ
ジユロ−2加算器2の入力部に加わる。
モジユロ−2加算器2の出力部は3段シフトレジスタ3
の第1段に接続する。データはクロツク4の制御によつ
て、このシフトレジスタ中で順次移動する。クロツク発
振器4は、図に記してはいないが任意の手段によつて、
入カデータに同期をしている。そこでレジスタ3をとお
る桁の移動速度は、入カデ一夕のデジト速度に等しくな
つている。レジスタ3の最終段はモジユロ−2加算器2
の第二の入力部に接続している。加算器2の出力部は又
低域濾波器5を通して、平衡変調器6の入力部に接続し
ている。
そこでは信号は、発振器7で発生した搬送波fcを変調
するのに用いられる。復調のための基準パイロツト信号
を得るために、非変調搬送波の小部分が、固定減衰器8
を経由して変調器6の出力部に加わり、組合せられた信
号は帯域濾波器9をとおり従来の方法で、残留側波帯信
号の形に変えられる伝送自体は点線10によつて表され
、これは例えばラジオ伝送或いは導波管やケーブルによ
る伝送の形をとりうる。
伝送中に混入する他の信号成分を除くため伝送された信
号は濾波器11によつて濾波される。
濾波された信号は平衡復調器12に加わる。一方、搬送
波回復器13によつて受信信号中のパイロツ卜信号から
非変調搬送波fcが回復されて復調器12に加えられる
。受信した信号の復調によつてつくり出されたパルス信
号は低域濾波器14を介してアナログ減算器15のーつ
の入力部に、又遅延素子16を介して減算器の第二の入
力部に与えられる。この遅延素子は信号をニデジツト周
期だけ遅延させる。減算器15からの出力信号は3準位
の形で端子17より出力して、図示されない量子化器に
入り、例えば伝送や処理の時おこる正しい信号水準から
のずれを補正された後復号される。第1図に示した装置
の動作の中で、加算器2とシフトレジスタ3は入カデー
タを上に述べた方法で(1,0,−1)二重応答系へプ
レコードする役をはたす。加算器2はモジユロ−2加算
で動作するので゛、その出力信号はただ「0」と「1」
のいずれかの値のみである。このようにして直列二進形
の入カデータをプレコードすることにより、入カデータ
とはことなる二進出力信号がつくり出される。しかしな
がら、プレコードした信号は、入力信号に含まれない別
の信号準位が導入されることがないので、もとのデータ
よりも伝送するのに不利となることはない。残留側波帯
変調搬送波をつくり出すのは、この信号の復調と同様に
、周知のものであり、したがつてこの操作の詳細な記述
は行なわない。復調した信号は、減算器15と遅延素子
16より成る回路によつて(1,0,1)方式にしたが
つて多重応答の符号化処理をうける。前述の如くプレコ
ードされているため、この回路によつて3準位信号がつ
くられ、入カデー夕の「O」は3準位信号の中心レベル
として再生゜され、もとのデータの[1」はすでに式(
3)で示したように、「−1」或いは「+1」で再生さ
れる。この3準位信号は、正しい信号準位を再確立する
ための量子化操作の前或いは後で、零ボルト準位中心に
電圧準位を反射させる回路、例えば正信号には作動せず
負信号にのみ作動するインバー夕を用いた回路で、容易
にもとの二進形に復号することが出来る。第2図は第1
図の装置と似た装置をもつと詳細に示すものであり、第
2図の理解を容易にするために、第1図の構成部分に対
応する構成部分は第1図と同じ参照番号をつける。
第2図で第1図の装置と異なるのは、周波数変換器スク
ランバー及び逆変換器(デスクランバー)を用いている
こと、入カニ進信号を四進形としまた再び二進信号の形
に復号すること、適応波形修正器内に多重応答の符号化
処理を組込んでいることである。第1図の装置における
ように(1,0,−1)二重応答方式が第2図でも用い
られる。しかしどちらの図でも適当な変形をして他の多
重応答方式を用いることができる。以下第2図を特定の
信号周波数に関連して説明するが、これはただ例示のた
めと理解されたい。さて第2図において、入カニ進デー
タは端子1に入り、発振器4からの120KHzクロツ
ク信号の、制御の下で装置21によつて周波数変換をう
ける。
発振器4は端子22を経て入つて来たタイミング信号に
よつて、入カデータと同期している。発振器4は又60
KHzのクロツク信号も発生し、これらの両クロツク信
号は、二進四進変換器23,に加えられて120Kビツ
ト/秒の桁速度(digitrate)の二進(二準位
)信号を60Kボーの桁速度の四進(四準位)信号に変
換する変換のタイミングを制御する。4つの四進信号準
位はグレイコードにしたがつて2ビツト並列二進形に符
号化され,る。
前記四進信号がプレコーダ(2/3)に入る。このプレ
コーダーは第1図のプレコードと同様な構造でよく、2
ビツトデジタル加算器に2つの3段シフトレジスタをそ
の1つ1つが各二進桁に対するものとして組合せたもの
である。プレコーダ.は第1図のものと今上に述べた点
で異ならねばならないだけでなく、2ビツトデジタル加
算器はモジユロ−4にしたがつて動作しなければならな
い。前記プレコーダの2つの3段シフトレジスタは発振
器4によつて60KHzのクロツク信号をうける。プレ
コーダ(2/3)の2ビツト並列デジタル出力はデジタ
ルアナログ変換器24によつて4準位アナログ形に変換
される。
この4つの準位は相対振巾+3、+1、−1及び−3と
なつている。この変換器から、信号は2つの濾波器5と
25とを経由して平衡変調器6に入る。濾波器5は遮断
周波数が約45KHzの低域濾波器であり、変調器に入
る信号の帯域を制限して、信号重なりによる帯域60〜
180KHz内の干渉が発生するのを防ぐためにある。
濾波器25は遮断周波数1KHzの高域濾波器であり、
d.c.(直流)成分を除き、又変調器に到達し、パイ
ロツト搬送波と干渉するデータ信号の非常に低い成分を
防ぐためのものである。平衡変調器6の中では、データ
信号が発振器7からの100KHz搬送波で変調される
。搬送波の一部は変調器の出力部に加えられて残留側波
帯変調信号が、前に述べたように、帯域濾波器9を通過
した時につくられる。濾波器9は低域側波帯波と残留高
域側波帯波を通過させて、帯域60〜108KHzの外
側の信号成分を少くとも55dBだけ減衰させて、隣接
した信号の千渉を妨げるよう設計される。媒体10を伝
送したあとで、信号は帯域濾波器11とGDE(群遅延
等化器)26とをとおして平衡復調器12に入る。
濾波器11は濾波器9と同じ設計に出米る。正しい残留
側波帯動作を行なうためには、濾波器9と11はタンデ
ム型に接続した時に、搬送周波数を中心に奇対称性(o
ddsymmetry)をもつような伝送特性をもたす
べきである。単一応答方式では、そうした残留側彼帯装
置の正しい動作が重要であるが、型(1,0,ー1)で
動作する二重応答方式は搬送周波数の近くでの歪に敏感
ではないので、残留側波帯がせまいならば、許容限度は
緩められうる。GDE(等化器)は濾波器9及び11の
急な遮断特性からおこる装置の遅延の歪をへらすために
設けられる。ここで又1,0,−1伝送の性質のために
、等化処理の精度が、帯域端のところで緩められる。等
化器26からの受信した信号は、平衡復調器12及び搬
送波回復回路13に加えられる。ここには位相ロツクル
ープが組込んである。前記回復回路で回復した100K
Hzの搬送波は、位相調節回路27をとおして、基準信
号として平衡復調器12に加わる。この調節回路は搬送
波位相を手動で最適に出来る。その代りに、搬送波位相
調節を自動適応性にすることも出来る。低域濾波器14
は変調信号を通過させるが、残留搬送波のもれやその他
の望まない復調波成分を阻止する。これは又受信器の帯
域巾を定める助けとなる。この時点まで信号は四進単一
応答の形になつていて、記号間干渉を最小にするために
、基準帯域〜基本帯域伝送特性の設計に対する普通の規
則を適用する。
もしリターンー″0″以外の信号を用いるならsin(
πfT)/πfTスペクトルに対する補償を組込まねば
ならず、回路のロールオフ(上向き移転)特性は、単一
入力要素パルスからえられる濾波器14の出力部でのス
ペクトルが、直線的振巾尺度でナイキスト周波数1/2
T Hz(今の例では30KHz)を中心に奇対称性を
もつようにするべきである。しかしながらこの装置は(
1,0,−1)型伝送を用いていているのでナイキス卜
周波数の近くの歪に対して比較的不感であるので、この
ロールオフ特性の精度の重要度は、単一応答方式で装置
を動作する時に比べて、はるかに低い。濾波器9及び1
1中で起る群遅延歪を最小にするためには、これらの濾
波器がロールオフ特性をもつことが出来るようにすべき
である。濾波器14の出力部での単一応答信号の早遅転
移を用いる普通のクロツク信号回復回路28が夕イミン
グ信号の位相を制御するために用いられる。これらタイ
ミング信号は変調速度の倍数で動作する水晶発振器から
の信号の周波数分割によつ,て得られる。データ信号は
ランダム化されているので、中央スライス準位(cen
tralslicinglevel)の転移のみ必要と
される。最終7準位(1,0,−1)信号のサンプリン
グを行うためには非常に安定なタイミング信号が必要と
され.る。そこで位相の増分は小さくなければならず(
〉1%)、きびしく帯域を制限した装置での広い分散を
もつた転移を考慮に入れると、回路は早遅転移の過剰分
が例えば8を越した時だけ、位相を調節するようしなけ
ればならぬ。クロツク発振器.28は60KHz及び1
20KHzの出力をつくり出す。適応波形修正器と(1
,0,−1)加重回路との組合せ回路29は、多重応答
に基づく符号化処理を行う回路である。その構成は第3
図と関連して詳細に後述するが、濾波器14からの歪ん
だ四進出力を受けて、それを波形修正した7準位型信号
に変換し、再生した四進出力信号を与える。それぞれ装
置30と31中での四進二進変換と周波数逆変換がつづ
いて行なわれ、端子17に120Kビツト/秒の直列二
進データ出力信号が得られる。第2図の回路の動作は基
本的には第1図の回路の動作と同じである。
ただし以下の点は別とする。信号は4進形なので波形修
正器29中で(1,0,−1)加重を行つたあとで信号
は7準位をもち、それを四進形に変換しもどすことは4
を法とした加算を基礎とする。(1,0,−1)加重適
応波形修正器29のブロツク図を第3図に示す。
濾波器14からの四進入力信号が端子40に入り、遅延
素子41A、41B、41C等々より成り、16.66
μSの間隔(データ信号桁間間隔)で並んだタツプをも
つ遅延線に沿つてこの信号が進む。前記タツプは、それ
ぞれのタツプ減衰器43A、43B、43C等々を経て
総和増巾器42に接続している。この減衰器は電子回路
的に制御されてどのタツプも±1の間の任意の係数の重
み(寄与率)をとりうるようになつている。それに加え
て、遅延線の中心近くにあつて2間隔だけはなれた二つ
のタツプ44及び45は、それぞれの固定減衰器46及
び47を経て総和増巾器に加算的に接続していて、それ
らはそれぞれ+1及び−1の係数をもつようになつてい
る。かくしてすべての可変減衰器の寄与を零に定めると
、この配置は第1図に描いたものと等価であり、7準位
(1,0,−1)信号が総和増巾器42の出力部に生成
するであろう。増巾器42からの7水準信号は、それか
ら二段階操作で量子化される。第一段では、これがスラ
イス及加算回路48によつて四進信号にもどされる。こ
の回路は零より半準位だけ負の値よりも更に負の値をも
つすべての信号に対して4準位分の電圧を加算する回路
で、これにより7準位信号を4準位信号に変換する。こ
の4準位信号は、送信器中のプレコーダ(第2図の2/
3)の入力部にある信号に対応するものであるが、これ
が4準位量子化器49と誤差信号比較器50に入る。誤
差信号比較器の出力部は、四進信号の実際の値と量子化
器49からの量子化準位の許容最近値との間の差を常に
表わす。この誤差出力信号はデータ信号のデイジツト間
隔の中心のところでは零に近いものと予期出来る。そこ
でサンプラー(sampler)51でもつて60KH
zタイミング信号によつて夕イミングのとられたパルス
52によつてサンプリングされて抜取誤差信号をつくり
出す。誤差サンプルの巾は理想的にはデータ信号のデイ
ジツト間隔の巾と比べて小さくあるべきである。サンプ
リング時刻を最適にするためにプリセツト制御が準備さ
れている。第3図の量子化器と誤差信号生成器の回路図
は、第4、5及び6図に示される。第3図において、素
子41A、41B、41C等より成る遅延線の上のタツ
プはそれぞれの線形/線形乗算回路53A、53B、5
3C等の一つの入力部に接続する。この回路にはサンプ
ラー,51より出たサンプリング誤差信号が第2の入力
部に加わる。各乗算回路53の出力部はそれぞれの積分
回路54A、54B、54C等に接続し、この乗算器・
積分器の結合装置はサンプリングした誤差信号とそれぞ
れのタツプ信号との間の相関,に比例する出力信号を与
える。記号間千渉がない時は(或いは基準タツプの場合
振巾誤差がない時は)この相関は零となるべきである。
積分器54の出力部は対応するタツプ減衰器の制御端子
に接続され、そこで歪が存在する時は、タツプに現わi
れる相関をへらす方向に作動させる。それによつてサン
プリング誤差信号の振巾は、適応性動作に基づいて零に
向うように調整されて、波形修正器の応答は最適になる
。四進量子化回路49の出力信号は、誤差サンプ?ルの
中心に対応する時間に、装置55により再生され四進/
二進変換器30(第2図)に並列で送られる。
第4図は負1/2準位の値よりもさらに負のすベての信
号に対し4準位分の電圧を加える第3図の.装置48の
回路の一例を示す。
7準位入力信号が端子60に入り、これが抵抗体61を
通してフイードバツク抵抗体63をもつ増巾器62の反
転入力部に接続する。
この回路の4準位出力信号は増巾器62の出力部に接続
する端子64からとり出.される。増巾器62は普通の
アナログ型総和増巾回路として動作し、7つの入力準位
のうちのより正の4つの準位の入力信号については他の
入力信号は与えられず、したがつて入力信号のうちの上
から4準位までのものは出力信号として出力端子64に
あらわれる。しかしながら入力端子60は電圧比較器6
5に接続し、その中で入力信号準位は導体66をとおし
て入つた基準準位電圧と比較されて、入力信号が負1/
2準位に対応する1/4ボルトよりも負である時は、比
較器65は正の出力信号を出し、これがトランジスタ6
7のベースに入つて、それを導通させる。トランジスタ
67が導通すると、それが第2のトランジスタ68を導
通状態にスイツチして、それを通して4準位分に相当す
る電流が増巾器62の入力部に流れこんで、入力信号の
下から3準位は、4準位分だけより正の値に変換された
出力信号として出力端子64に現れる。第5図は第3図
の4準位量子化器49の回路図を詳細に示す。
回路48からの4準位信号は第5図の端子70に入り、
そこから3つの比較器71,72及び73の入力部に入
る。比較器71,72及び73は、それぞれ4つの量子
化準位の隣接した対の間の中間にある3つの電圧準位分
に対応する別の入力信号をもつ。各比較器71,72及
び73は同様な回路に接続する。比較器71の出力部は
トランジスタ74のベースに接続し、比較器71が正の
出力信号を出す時トランジスタ74が導通する。すなわ
ち、入力電圧が比較器71に加えられる中間電圧準位以
上になる時、即ち正1/2ボルト以上になる時トランジ
スタ74が導通する。トランジスタ74のコレクタはト
ランジス夕75のベースに接続し、このトランジスタ7
5はトランジスタ74が導通するときに導通状態とされ
て、電流はトランジスタ75のコレクタから導体76に
流れる。導体76は抵抗体77をとおして増巾器78の
非反転入力部に接続し、その反転入力部は抵抗体79と
80をとおして入力端子70に接続する。増巾器78は
その反転入力部にフイードバツク抵抗体81が接続して
いる。比較器72及び73の出力部に接続する回路は、
比較器71の出力部に接続する回路と同じであり、入力
電圧がそれぞれの中間電圧準位よりも高い時、上述と同
様にして増巾器78の非反転入力部に電流を与える。増
巾器78は減算器として働き、入力信号電圧とそれに最
も近い量子化準位電圧の間の差に等しい出力電圧をつく
り出す。なぜならば、増巾器の非反転入力部に入る電流
は、比較器71,72及び73がいずれも正電圧を出力
しない時は、最低量子化準位を表わし、入力電圧の増加
につれて比較器73, 72及び71が順次正出力電圧
を発生すると、前記増巾器の非反転入力部に与えられる
電流が逐次増加して、順次高い方の量子化準位を示すこ
ととなる。トランジス夕82はそのコレクタに最低量子
化準位を表わす電流を発生する。比較器71,72及び
73の出力電圧は再生器55 (第3図)に加わるデジ
タル出力信号をつくり出すのに用いることがで゛きる。
或いは量子化された信号に比例する電流を導体76から
得ることもできる。第6図は第3図のサンプラ−51を
詳細に示す。
増巾器78(第5図)に相当する増巾器50(第3図)
からの誤差信号は第6図の回路に端子90のところより
入り、抵抗体91をとおして増巾器92の反転入力部に
加わる。この増巾器は負帰還抵抗体93を有する。増巾
器92の出力電圧は、誤差信号を線型増巾した逆転信号
であつて、アナログ乗算器94の1つの入力に与えられ
る。アナログ乗算器94はモトローラ社集積回路MC1
494Lより構成すること力fできる。乗算器94の第
二の入力部はトランジスタ95のコレクタに接続する。
このトランジスタの導電性はトランジスタ96によつて
制御される。サンプリングパルスが端子97に加わつた
時、トランジスタ95と96は導電性にと変えられて、
温度補償された固定基準電圧(+1ボルト)が乗算器9
4の第二の入力部に加わる。二つの入力電圧の積をあら
わす乗算器94の出力電圧は、導線98の上に発生,し
、これが抵抗体100をとおして増巾器102の入力部
に接続する。この増巾器は、この回路の出力端子104
に接続した負帰還抵抗体103をもつ。端子97にサン
プリングパルスが加わらない時.は、乗算器94の第二
の入力信号は零であり、そのとき積を表わす加重器94
の出力電圧は零とならねばならない。
ポテンシオメータ105と106が、乗算器94に接続
され、この乗算器を正しくバランスさせてその出力電圧
が増巾器102で.ポテンシオメータ107によつてオ
フセツトに(零入力で零出力と)なるように調節する。
サンプリングパルスが存在するときは回路の出力電圧は
誤差信号に固定量を乗じたものを表わす。第7図は、遅
延線の1つの段として用いられる・半能動遅延素子41
.相関器53B及び54Bと減衰器43より成る適応信
号タツプ、基準信号夕ツプ46及び総和増巾器42の代
表的な構成を示し、これら全体が、 (総和増巾器42
を別として)第3図に示した基準+1タツプを形成する
。線44に現われる未修正信号が、基準信号タツプ46
、タツプの適応信号部分をなす相関器53B及び減衰器
43Bの入力部に加わる。増巾器102からの抜取つた
誤差信号104は、相関器の他の入口に入り、その出力
部109は減衰器43Bの制御入力部に接続する。この
減衰器43Bは、この例では4象限乗算器である。減衰
器の出力信号の大きさとその極性は相関器出力制御電圧
に依存する。固定利得回路より成る参照タツプは、4象
限乗算器46を用いて実行出来る。
この乗算器は前記線44よりーつの入力信号をうけ、他
の入力線108に固定制御電圧を受ける。固定正制御電
圧は基準+1主タツプ46信号をつくり出すのに用いら
れるが、一方固定負制御電圧は参照−1主タツプ47信
号をつくり出すのに用いられる(第3図)第3図に示し
たタツプに接続し参照符号43A、43Cから43E1
53A1 53Cから53E、54A、54Cから5
4Eで示される回路構成部分は、第7図により詳細に5
3B、54B及び43Bとして示した回路構成部分と同
様に出来る。
適応型回路のものであれ固定型のものであれタツプ回路
43A〜43E、46及び47のすベての出力信号は、
回路42で加えられる。回路42は又信号を量子化器に
適合した値まで増巾するのに用いられうる。さらに第3
図の部分48及び49は一組として7準位量子化器を形
成し、その入力部において適当な数の準位にの例では7
準位)を検知し、実際の入力信号準位とその期待される
値との差を示す誤差信号を出すように設計された任意の
適当な量子化回路とおき代え得る。
これまでに本発明の使用法は、残留側波帯抑制搬送波振
巾変調伝送法と関連して記述して来た。
しかしながら本発明はどのような線型変調法を用いるこ
とも又同じように可能であることは明らかである。例え
ば本装置は二重側波帯振巾変調装置に入れることも出来
るし、或いは直角位相振巾変調装置の各チヤネルに入れ
ることも出来る。或いはこれを基本帯域伝送方法として
直接用いることも出来る。本発明の別の実施例では、第
3図の遅延素子41A、41B等々は、サンプリング及
び保持回路或いは追跡及び保持回路によつて実施出来る
し、又別の形の乗算回路43、53及び積分回路54が
用いられうる。
さらに、上述の例は波形修正夕ツプ減衰器の係数を制御
するのに、線形算術を用いているけれども、誤差信号の
極性及び/或いは遅延線上の信号の極性だけを用いる別
の算術も又、代りに使用出来る。さらに他の実施例では
43Eを前方に向けて、その後をひく残響を修正するそ
れらのタツプ減衰器の係数は、事前になされる決定フイ
ードバツク算術を用いる決定法によつて制御出来る。今
までのべたどのような適応型或いは自動波形修正器処理
も、その全部を或いは部分的にデジタル装置で実施出来
ると、又本発明は同様にそれらいずれを用いても実行出
来る。
本発明をその特定の実施例に関係して記述して来たけれ
ども、これはそれらの実施例に限られるものではないこ
とは認められよう。
特に、上に用いた(1,0,−1)以外の多重応答方式
も用いられうるしある応用例では有利でありうる。又そ
れらの方式では二つ以上の応答を用いうるし、どのよう
な基数(m)をもつた信号で動作し、2m−1以外にな
りうる量子化器への入力の準位の数をもつようにしてお
くことも出来る。発明の効果 以上の構成から分るように、本発明のデジタルデータ装
置においては多重応答の符号化処理を受信側、 (第1
図の実施例では遅延素子15と減算器16よりなるアナ
ログ型1, 0,−1加重器;,第2図の実施例では1
, 0,−1加重器付適応性波形修正器29による)で
行なつているため、m準位の多重応答方式においては、
m準位の信号として伝送され、しかも従来の多重応答方
式における利点はそのまま維持されるという効果をもつ
て,いる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のーつの例にしたがつてつくつたデータ
伝送装置のブロツク図であり、第2図は第1図のそれと
同様な装置をもつと詳細に示すブロツク図であり、第3
図は第2図の装置の適応波形修正器をより以上詳細に示
し、第4図、第5図、第6図及び第7図は第3図の修正
器の詳細な回路図である。 2+3・・・プレコーダ、2・・・加算器、3・・・シ
フトレジスタ、4・・・クロツク信号発振器、5、14
・・・低域濾波器、6・・・平衡変調器、7・・・搬送
波発振器、8・・・減衰器(パイロツト信号とり出し器
)、9、11・・・帯域濾波器、10・・・伝送器、1
2・・・平衡復調器、13・・・搬送波回復器、15+
16・・・アナログ型1, 0,−1加重器(乗算器)
、15・・・減算器、16・・・遅延素子、21・・・
周波数変換器、23・・・二進四進変換器、24・・・
デジタルアナログ変換器、25・・・高域濾波器、26
・・・GDE(群遅延等化器)、27・・・位相調節回
路、28・・・クロツク信号回復器、29・・・1,
0,−1加重器付適応波形修正器、30・・・四進二進
変換器、31・・・周彼数逆変換器、41A、41B、
41C、41D、41E・・・遅延素子、42・・・総
和増巾器、43A、43B、43C、43D、43E・
・・タツプ付減衰器、44、45・・・(遅延線の中途
より出る)タツプ、46、47・・・固定減衰器(参照
信号タツプ)、48・・・スライスー加算回路、49・
・・4準位量子化器、50・・・誤差信号比較器、51
・・・サンプラー、53+54・・・相関器、43+5
3+54・・・適応信号タツプ、53A、53B、53
C、53D、53E・・・線形・線形乗算器、54A、
54B、54C、54D、54E・・・積分器、55・
・・再生器、62・・・(アナログ総和)増巾器、65
・・・(入力信号基準電圧)比較器、71.72、73
・・・(入力信号、量子化準位)比較器、78・・・(
信号、量子化準位)減算器(これは50に等しい)、9
4・・・アナログ乗算器、102・・・(誤差信号)出
力増巾器、105、106、107・・・(オフセツト
バランス用)ポテンシオメータ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 少くとも一つの送信機と少くとも一つの受信機をも
    つたデジタルデータ伝送装置であつて、受信機によつて
    再生された信号要素の波形を、送信機で発生されたその
    対応の信号要素の波形に実質的に回復するための波形修
    正器を備えるとともに、多重応答符号化処理が帯域端歪
    を減少させるのに用いられ、さらに、前記波形修正器が
    波形回復動作に加えて多重応答符号化動作をするように
    構成されたこと、を特徴とする上記デジタルデータ伝送
    装置。 2 受信機により再生される信号要素の波形を送信機で
    形成された対応する信号要素の波形に実質的に回復する
    ための波形修正器を含むデジタルデータ伝送に適用され
    る受信機であつて、該波形修正器は波形回復動作に加え
    て帯域端歪を減少するための多重応答符号化動作をする
    べく構成されたことを特徴とする前記デジタルデータ伝
    送装置用受信機。
JP50059189A 1974-05-17 1975-05-17 デジタルデ−タ伝送装置 Expired JPS5949747B2 (ja)

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GB2203874 1974-05-17

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JPS5949747B2 true JPS5949747B2 (ja) 1984-12-04

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DE (1) DE2521844C2 (ja)
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GB (1) GB1508995A (ja)
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AU8101075A (en) 1976-11-11
FR2271722B1 (ja) 1978-06-09
FR2271722A1 (ja) 1975-12-12
CA1042514A (en) 1978-11-14
JPS5129807A (ja) 1976-03-13
GB1508995A (en) 1978-04-26
DE2521844A1 (de) 1975-11-27
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