HU176230B - Apparatus for phase-synchronizing relay stations of a digital communication network - Google Patents

Description

A találmány berendezés digitális hírközlő hálózat közvetítő állomásának fázisszinkronizálására.

Digitális hírközlő hálózatban a közvetítő állomás fázisszinkronizálását biztosító megoldást írnak le a 7 212 945—5 számú svéd szabadalmi leírásban, amelyben a korábbi megoldások is röviden ismertetve vannak. Ebben az ismert fázisszinkronizáló berendezésben a fáziszárt hurok tartalmaz egy fázisösszehasonlítót, amely több flip-flop-ból áll, és amely gondoskodik a közvetítő állomás feszültségvezérelt oszcillátoráról származó órajel és a hírközlő hálózat más közvetítő állomásairól bejövő vonalak órajeleinek fázisösszehasonlításáról. Az így előállított fázisösszehasonlító jeleket megfelelő ellenállásokon át egy átlagoló hálózatban egyesítik, majd a kapott jellel a feszültségvezérelt oszcillátor vezérlő bemenetére hatnak.

A hírközlő hálózatokban a különböző közvetítő állomásokról bejövő vonalak többségéhez tartozó órajelek azonban ritkán azonos stabilitásúak, és a stabilitás az időben és egy ugyanazon órajelnél is változhat. Az ismert szinkronizáló berendezésekben ezt úgy veszik figyelembe, hogy az átlagoló hálózatban egymástól különböző értékű ellenállásokat alkalmaznak. A gyakorlatban azonban az a nehézség adódik, hogy ezeket az ellenállásokat gyakran kell változtatni.

A találmány az említett stabilitási probléma figyelembevételével olyan megoldást ad, amelyik megkönnyíti az átlagolás gyakori változtatását.

A találmány tehát berendezés digitális hírközlő' hálózat közvetítő állomásának fázisszinkronizálására, amely berendezésnek fáziszárt hurokban levő, a közvetítő állomás órajelét szolgáltató feszültségvezé5 relt oszcillátora, más közvetítő állomásokról bejövő vonalak órajelfázisait a közvetítő állomás órajelfázisával összehasonlító fázisösszehasonlítója, és a fázisösszehasonlító kimenetét a feszültségvezérelt oszcillátor vezérlő bemenetére csatlakoztató hurok10 szűrője van. A berendezést az jellemzi, hogy a hurokszűrőnek a bejövő vonali órajelek részére súlyozó tényezőket tároló memóriája, egyik bemenetével a fázisösszehasonlító kimenetére másik bemenetével a memória kimenetére csatlakoztatott 15 szorzóáramköre, és bemenetével a feszültségvezérelt oszcillátor kimenetére, kimenetével pedig a memória címbemenetére csatlakoztatott címszámlálója van, továbbá a szorzóáramkör kimenete átlagoló áramkörön keresztül a feszültségvezérelt oszcillátor 20 vezérlő bemenetére van csatlakoztatva, valamint a bejövő vonalak és a fázisösszehasonlító közé multiplexer fokozat van beiktatva, amely multiplexer fokozat címbemenete a címszámláló kimenetéhez van csatlakoztatva.

A találmányt a továbbiakban a rajzon szemléltetett előnyös kiviteli alak alapján ismertetjük, ahol az

1, ábra a találmány szerinti berendezés egy előnyös kiviteli alakjának tömbvázlatát, a

2. ábra pedig az 1. ábra szerinti berendezés digitális fázisösszehasonlítójának logikai tömbvázlatát mutatja.

Az 1. ábrán a találmány szerinti berendezés szemléltetett kiviteli alakja magában foglal egy fáziszárt hurokban levő feszültségvezérelt 1 oszcillátort, amelynek 2 kimenete a közvetítő állomás saját órajelét szolgáltatja, és amelynek órajelfrekyenciája 3 vezérlő bemenetére adott feszültséggel vezérelhető. A hírközlő hálózatban más közvetítő állomásokról származó bejövő 4 vonalakhoz tartozó órajeleket a közvetítő állomás saját órajelével 5 fázisösszehasonlító hasonlítja össze, amelynek 6 kimenete hurokszűrőn keresztül a feszültségvezérelt 1 oszcillátor 3 vezérlő bemenetéhez van kapcsolva.

A hurokszűrő tartalmaz egy 7 memóriát 10 címszámlálót, 13 szorzóáramkört és 15 átlagoló áramkört. A 7 memóriának 8 címbemenete és a kiolvasott adatokat szolgáltató 9 kimenete van, és a bejövő vonali órajelek számára tárolja a kiválasztott súlyozó tényezőket. A 10 címszámláló 11 bemenete 12 frekvenciaosztón keresztül a feszültségvezérelt 1 oszcillátor 2 kimenetéhez van kapcsolva, kimenete pedig a bejövő 4 vonalaknak megfelelő adatok periodikus kiolvasására a 7 memória 8 címbemenetéhez van csatlakoztatva. A 13 szorzóáramkör egyik bemenete az 5 fázisösszehasonlító 6 kimenetére, másik bemenete a Ί memória 9 kimenetére van, 14 kimenete pedig a 15 átlagoló áramkörön át a feszültségvezérelt 1 oszcillátor 3 vezérlő bemenetére van kapcsolva. A bejövő 4 vonalak és az 5 fázisösszehasonlító közé 16 multiplexer fokozat van beiktatva, amely a 10 címszámláló kimenetéhez kapcsolt 17 címbemenettel rendelkezik. A bejövő 4 vonalak órajeleit — a 12 frekvenciaosztó által végrehajtott saját órajel frekvenciaosztásnak megfelelően — leosztjuk, a bejövő 4 vonalakba e célból megfelelő 18 frekvenciaosztót iktatunk be, amelyet például egy szinkronizáló szó-detektor valósítunk meg.

A 15 átlagoló áramkörben a 13 szorzóáramkörből származó szorzat eredmény 19 aritmetikai egységbe jut, amely azt hozzáadja egy 20 tárolóban tárolt szorzat összeghez, majd az új szorzat összeget visszaírja a 20 tárolóba 21 ÉS-kapun keresztül. A tárolt szorzat összeget, amelyet a 19 aritmetikai egységből nyerünk N összegezés után, ahol N a bejövő 4 vonalak száma, a 10 címszámláló által 24 dekódolón át vezérelt 23 mintavevő kapcsoló útján betápláljuk egy 22 szűrőegységbe, és egyidejűleg a 20 tárolót alapállapotba hozzuk azáltal, hogy a 19 aritmetikai egységről a beírást megtiltjuk a 21 ÉS-kapu vezérlő bemenetéhez kapcsolt 25 tiltó kapcsoló útján. A 25 tiltó kapcsolót a 24 dekódoló vezérli szinkronban a 23 mintavevő kapcsolóval.

A példaképpeni kivitelben a 22 szűrőegység 26 digitális szűrőből és ezután kapcsolt 27 digitál-analóg átalakítóból áll. A 369 012 számú svéd szabadalmi leírásban a 26 digitális szűrő olyan kiviteli alakját igák le, mely megkönnyíti a digitális szűrő H átviteli függvényének megváltoztatását, például annak a döntésnek megfelelően, hogy a 15 átlagoló áramkörben az átlagolást nem N szorzat eredmény re végezzük el, ahol N az összes bejövő 4 vonal száma, hanem csak a 13 szorzóáramkör által létrehozott Ν—P szorzat eredményre, ahol P ama bejövő 4 vonalak száma, amelyeket órajelüket illetően figyelmen kívül hagyunk, mivel a hozzájuk tartozó, a 7 memóriában tárolt súlyozó tényező éppen zérus értékű. A döntést indokolhatja az a tény, hogy ebben a P számú bejövő 4 vonalban az órajelek stabilitása annyira rossz a többi bejövő 4 vonalban érkező órajelek stabilitásához képest, hogy csupán a súlyozó tényező csökkentése nem elegendő. Főleg két különleges esetet kell kiemelnünk. Az elsőnél az N—P-t egyenlővé tesszük 1 -gyei, azért hogy a közvetítő állomás saját órajele egyetlen kiválasztott bejövő vonal órajelét kövesse, a másodiknál N-P-t egyenlővé tesszük 0-val, ekkor a közvetítő állomás saját órajele a bejövő vonalai órajelekhez viszonyítva aszinkronná válik. Digitális hírközlő rendszerekben lényeges, hogy mindezen alternatívák rendelkezésre álljanak. Erről a találmánynak megfelelően a 7 memóriában tárolt súlyozó tényezők változtatása és — ha szükséges — a 26 digitális szűrőben a H átviteli függvény változtatása révén gondoskodunk. Mindezeket a változtatásokat könnyen el lehet végezni egy digitális memória tartalmának megváltoztatásával, amelyet kézi vagy automatikus úton, önmagában ismert módon valósíthatunk meg.

A 2. ábra az 1. ábrán szemléltetett berendezés 5 fázisösszehasonlítójának logikai tömbvázlatát mutatja. Egy élre indított 30 monostabil flip-flop 31 bemenetét táplálja a frekvenciában leosztott saját órajel, melynek felfutó éle indítja a 30 monostabil flip-flopot A 30 monostabil flip-flop 32 kimenetén egy rövididőtartamú impulzust szolgáltat a 13 szorzóáramkör és a 15 átlagoló áramkör működtetésére. Egy 33 számláló tartalma 34 kimenetén keresztül a 13 szorzóáramkörbe kerül. A 30 monostabil flip-flop 32 kimenetére élre indított 35 monostabil flip-flop van csatlakoztatva, amely a 32 kimeneten levő impulzusok lefutó élére egy rövid időtartamú impulzust ad a 33 számláló alapállapotba hozó (rését) bemenetére és egy 36 bistabil flip-flop beállító bemenetére

A 33 számláló órajel bemenetét 37 órajelgenerátorról származó nagyfrekvenciájú impulzusok táplálják a 36 bistabil flip-flop által vezérelt 38 ÉS-kapun keresztül. A 36 bistabil flip-flop alapállapotba hozó bemenetére élre indított 39 monostabil flip-flop kimenete van kapcsolva, melynek 40 bemenetét a 16 multiplexer fokozatról származó, frekvenciában leosztott bejövő vonali órajelek táplálják, és ezeknek felfutó élére egy rövid időtartamú impulzust ad a 36 bistabil flip-flop alapállapotba hozó bemenetére. így a 38 ÉS-kapu működését megszünteti és a 33 számlálót leállítja. Ez utóbbinak tartalma egy digitális fázisösszehasonlító jelet képez, amelyben a digithelyzetek számát a 33 számláló befogadóképessége és a 37 órajelgenerátor frekvenciája határozza meg. Ezt alkalmas módon egy frekvenciaszorzó is képezheti, amelyet az 1. ábrán a feszültségvezérelt 1 oszcillátor 2 kimenetéről származó saját órajel táplál.

A találmány nem korlátozódik a leírt kiviteli alakra, hanem az sokféleképpen módosítható. Például, elvben semmi sem tiltja, hogy a digitális 5 fázisösszehasonlítót, a 13 szorzóáramkört, a 7 memóriát és a 15 átlagoló áramkört megfelelően analóg áramkörökkel helyettesítsük. A találmány ugyancsak alkalmas a 7 212 945-5 számú svéd szabadalmi leírásban ismertetett, úgynevezett kétoldali szinkronizálásra, mely esetben azonban egy további, a 10 címszámláló által vezérelt multiplexer fokozat szükséges ahhoz, hogy a hírközlő hálózatban egy másik közvetítő állomásról származó fázisösszehasonlító jeleket megkapjuk, és egy további aritmetikai egység szükséges ahhoz, hogy kivonjuk a kapott fázisösszehasonlító jeleket az 5 fázisösszehasonlító által előállított megfelelő fázisösszehasonlító jelekből. Természetesen a kapott fázisösszehasonlító jelekhez közbenső tároló eszköz szükséges.

Szabadalmi igénypont:

Claims (1)

1. Szabadalmi igénypont:

   Berendezés digitális hírközlő hálózat közvetítő állomásának fázisszinkronizálására, amely berendezésnek fáziszárt hurokban levő, a közvetítő állomás órajelét szolgáltató feszültségvezérelt oszcillátora, más közvetítő állomásokról bejövő vonalak órajelfázisait a közvetítő állomás órajelfázisával összehasonlító fázisösszehasonlítója, és a fázisösszehason5 lító kimenetét a feszültségvezérelt oszcillátor vezérlő bemenetére csatlakoztató hurokszűrője van, azzal jellemezve, hogy a hurokszűrőnek a bejövő vonali órajelek részére súlyozó tényezőket tároló memóriája (7), egyik bemenetével a fázisösszeha10 sonlító (5) kimenetére (6), másik bemenetével a memória (7) kimenetére (9) csatlakoztatott szorzóáramköre (13), és bemenetével (11) a feszültségvezérelt oszcillátor (1) kimenetére (2), kimenetével pedig a memória (7) címbemenetére (8) csatlakoz15 tatott címszámlálója (10) van, továbbá a szorzóáramkör (13) kimenete (14) átlagoló áramkörön (15) keresztül a feszültségvezérelt oszcillátor (1) vezérlő bemenetére (3) van csatlakoztatva, valamint a bejövő vonalak (4) és a fázisösszehasonlító (5) 20 közé multiplexer fokozat (16) van beiktatva, amely multiplexer fokozat (16) címbemenete (17) a címszámláló (10) kimenetéhez van csatlakoztatva.

   1 rajz, 2 ábra

   A kiadásért féld: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója

   814078 - Zrínyi Nyomda, Budapest