模型法碼速調整裝置及調整方法
2023-06-17 23:52:31 2
專利名稱:模型法碼速調整裝置及調整方法
本發明是一種用於數字通信多路復接的碼速調整裝置及調整方法。
較之於目前準同步復接多採用的正碼速調整而言，正/零/負碼速調整具有正碼速調整所不具有的準同步/同步兼容，準同步/數字交換兼容，幀結構對稱，組網靈活等重要優點。但是，已有的正/零/負碼速調整方法都會產生很大的難以去除的脈衝塞入基本抖動，從而具有較大的輸出抖動。如西德提出的用於PCM30D系統的利用數字鐘恢復的正/零/負碼速調整方法，其輸入無抖動時的輸出抖動最大峰峰值為100ui%以上(「利用數字鐘恢復的正/零/負碼速調整系統的固有抖動」，Eigenjitter Von Positiv-Null-Negativ-Stopfsystemen mit digitaler Taktruckgewinnung，《FREQUENZ》，33(1979)，12.)。抖動是數字通信系統的重要技術指標，各種通信業務對抖動指標的要求是很嚴格的。同時，抖動在系統中是積累的，因而限制了復接次數，也就影響了傳輸距離，因為系統的總抖動必須不大於CCITTG703建議規範的150ui%最大容限。正/零/負碼速調整雖然具有重要的優點，但由於已有的正/零/負碼速調整方法輸出抖動太大，因而嚴重影響業務傳輸質量，難於進入CCITTG703建議規範的數字網，從而限制了正/零/負碼速調整在數字網中的應用。
本發明的目的是解決正/零/負碼速調整的輸出抖動太大的問題。是要去除其基本抖動，從而使其輸出抖動很小。
本發明基於頻譜變換原理，將正/零/負碼速調整的基本抖動譜從難以去除的零頻附近變換到容易去除的較高的頻帶上，然後在碼速恢復端用鎖相環加以去除，使輸出端僅存較小的等候抖動，從而達到降低輸出抖動的目的。
為變換抖動譜，首先設計要變換到的頻帶的中心頻率Mo，本發明稱Mo為模型參數。Mo應設計在碼速恢復鎖相環的噪聲通帶之外，Mo應大大小於幀頻，並且Mo與幀頻的比值為一簡單分式，以便簡化電路。同時，模型參數的選取還要考慮頻率容差範圍和抑制抖動的要求。
在普通的正/零/負碼速調整方法中，沒有設置模型參數，其調整過程是自然的，不受附加控制的。雖然有正/零/負三種調整可能，但實際上仍然只是由一個調整器完成的一個單向調整，即要麼總是只作正調整，要麼總是只作負調整，要麼總是不調整，其調整率等於支路頻率與復接頻率之差值，而這個差值可能很小。這樣就產生了較大的、頻率很低的、落入碼速恢復鎖相環通帶之內的基本抖動，難以去除。而本發明設計了模型參數，碼速調整受到模型參數的附加控制。本發明的裝置有兩個調整器，在模型參數控制下分別進行正或負兩次調整。這樣，在本發明的裝置中，正調整、負調整、不調整是同時存在的。如果這兩次同時存在的調整是獨立的，那麼由譜分析可知基本抖動譜就將被變換到模型參數Mo附近，從而很容易被碼速恢復鎖相環去除。本發明的裝置中，在兩次調整之間設置了相關器，它有效地去除了兩次調整之間的相關性，保證了兩次調整的獨立性。同時，在本發明的裝置中，還在碼速恢復端設置了相關檢測器和前置平滑器，前者利用第一次調整固定數率的特點校核或檢測塞入指令，進一步提高抗滑碼能力，後者用來避免碼速恢復鎖相環的非線性影響。
本發明碼速調整端電路由第一調整器、第二調整器、相關器、緩衝器、調整轉移電路、緩衝存取器、塞入指令形成電路、相加器等組成，如圖1所示。碼速恢復端由指令檢測電路、相關檢測電路、載信時隙恢復電路、前置平滑器、緩衝存取器、鎖相環等組成，如圖2所示。
碼速調整端工作過程如下首先在正/零/負碼速調整幀結構信號A的負或正塞入碼位等固定位置上進行固定數率為Mo的負調整/不調整(或正調整/不調整)，即第一調整過程;然後進行正調整/不調整(或負調整/不調整)，即第二調整過程。在進行第二調整過程之前設置一相關器，將第一調整過程的塞入脈衝進行勻滑，以便去除兩個調整過程之間的相關性，使第二調整過程相對於第一調整過程而言為獨立隨機過程。相關器可以是一個相關鎖相環，其輸入為經第一調整過程之後的載信時隙脈衝，輸出為一均勻序列。可在這個鎖相環的
相分頻鏈上形成第二調整過程所需要的塞入位置、塞入門控、請求區限定等輔助信號。第二調整過程的
相輸入信號在緩衝器上產生，緩衝器由兩個分相器組成，分相的級數應能容許最大輸入抖動，分相器的輸入分別為支路定時和相關器輸出，分相器的輸出作為
相信號。根據
相輸出，在相關器輔助信號控制下對相關器輸出進行第二調整過程。第二個調整過程的調整信號經調整轉移電路傳遞到緩衝存取器的讀出控制端。緩衝存取器的寫入端由支路定時B寫入支路信碼C，而讀出端按幀結構特點和兩個調整過程的調整結果讀出支路信碼和塞入指令形成電路上形成的塞入指令一起合成發碼G。
在碼速恢復端，如圖2，首先從收碼D中檢測出塞入指令。為進一步提高滑碼能力，可利用第一調整過程具有固定規律的特點用相關檢測器加以校核或檢測。相關檢測可以採用如下的邏輯當個別傳輸誤碼將有調整誤傳為無調整，由調整的相關性，仍將這個位置判為有調整;若誤碼將某位置上的無調整誤傳為有調整，則只有當這個位置之後連續兩個相關位置上都發生相關誤碼，才引起一次誤判。檢測塞入指令後由載信時隙恢復電路得到支路載信時隙，用此時隙定時將支路碼寫入緩衝存取器。鎖相環用來產生緩衝存取器的支路讀出定時，由此定時從緩衝存取器上讀出支路碼F。鎖相環之前設置的前置平滑器，避免了鎖相環非線性響應可能引入的低頻抖動。前置平滑器的輸入定時E的數率等於第一調整過程後的載信時隙數率。這個輸入定時可以用已有的定時，也可以從收定時中重新產生。前置平滑器的輸出脈衝為鎖相環的輸入，其數率等於支路頻率。前置平滑器由與非門和觸發器組成。
本發明的模型參數、相關器、相關檢測器可設計為各支路公用以減小設備量。本發明可利用正/零/負碼速調整中幀結構對稱的特點，既能實現n-1次群到n次群復接，也可實現n-2次群到n次群的直接復接並只作一次碼速調整，也可n-2到n，n-1到n混合復接，以使組網靈活和減小設備量。
已用本發明研製了具有基群跨接功能的三次群復接器，可允許四個8448kb/3二次群復接，也可允許16個2048kb/S基群直接復接，只經一次碼速調整，也可以二次群、基群混合復接。並具有同步/準同步兼容功能。幀結構採用CCITTG753建議的正/零/負碼速調整幀結構，所得到的最大輸出抖動峰峰值在基群和二次群支路上均不大於3ui%，其餘指標也均滿足CCITT有關建議。
本發明保持了正/零/負碼速調整可兼容同步，兼容交換，幀結構對稱，組網靈活等重要優點，而又有效地去除了基本抖動，僅存很小的等候抖動。在CCITTG745，G753，G754等建議的二、三、四次群幀結構上，輸入無抖動時的支路輸出抖動最大峰峰值都將不大於百分之幾個ui，優於通常的正/零/負碼速調整(100ui%)，也優於CCITT建議的正碼速調整(20ui%～35ui%)，其它特徵也都滿足CCITT有關規定。其設備量僅與正碼速調整基本相當。可廣泛用於光纖、微波數字傳輸系統，數字交換復用系統，綜合業務網中，獲得數字網發展所需要的系統性能，滿足多種業務的傳輸質量要求並能容許長距離通信更多次數的數字轉接。
圖1 碼速調整端原理方框圖圖2 碼速恢復端原理方框圖
權利要求
1.一種碼速調整裝置，其特徵是碼速調整端由第一調整器、第二調整器、相關器、緩衝器、調整轉移電路、緩衝存取器、塞入指令形成電路和相加器組成，碼速恢復端由指令檢測電路、相關檢測電路、載信時隙恢復電路、緩衝存取器、前置平滑器和鎖相環組成。
2.按照權利要求
1所說的模型法碼速調整裝置，其特徵在於其中的相關器是由一個相關鎖相環組成。
3.按照權利要求
1所說的模型法碼速調整裝置，其特徵在於其中的前置平滑器由與非門和觸發器組成。
4.一種按照權利要求
1所說的模型法碼速調整裝置的調整方法，其特徵是根據幀頻，鎖相環噪聲通帶，頻率容差範圍，抑制抖動的要求來設計模型參數。
專利摘要
模型法碼速調整裝置是同步/準同步兼容的一種正/零/負碼速調整設備。它利用抖動譜變換原理，有效地去除了正/零/負碼速調整的基本抖動，因而具有很小的輸出抖動。在國際電信聯盟建議的各次群正/零/負碼速調整幀結構上，採用本發明可將輸出抖動由百分之百單位碼元減小到百分之幾單位碼元，而設備量僅與正碼速調整基本相當，可廣泛用於各種數字通信傳輸系統，獲得優良的性能。
文檔編號H04J3/07GK85100049SQ85100049
公開日1986年8月27日 申請日期1985年4月1日
發明者曾烈光, 馮重熙 申請人:清華大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan