SE430456B - Sett och anordning for att fassynkronisera en formedlingstation i ett digitalt telekommunikationsnet - Google Patents

Description

iï2i31494- 5 >lÛ 15 20 25 Uppfinningen är kännetecknad som framgår av patentkraven.

F IGURBESKRIVNING Uppfinningen beskrivs närmare närnedan med hjälp av ett utföringsexempel under hänvisning till bifogad ritning, pa vilken figl visar schematiskt ett telekommunikationsnät vid vilket uppfinningen tillämpas, fig 2 är ett tidsdia- gram som visar klockpulserna hos en inkommande kanal och hos stationens interna klocka, fig 3 visar utsignalen som funktion av fasläget hos en fasdetek- tor, fig 4 är ett blockschema över en anordning som arbetar enligt uppfinning- ens princip och fig 5 a-e är diagram som visar signalvärdena vid olika punkter i kopplingen enligt fig4 vid ett antal efter varandra följande avkänningstid- punkter.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM Figl visar schematiskt ett telekommunikationsnät omfattande förmedlings- stationer Fl-F4 vilka star i förbindelse med varandra över exempelvis 32 kommunikationskanaler. Takten hos en av dessa används för att överföra klocksignaler mellan stationerna. För att åstadkomma synkronism mellan sta- tionerna skall den interna klockans fas exempelvis i stationen Fl överens- stämma med medelvärdet för fasskillnaden gentemotívar och en *av de inkom- mande kanalerna från stationerna FZ-Flt. De inkommande klocksignalernas fas jämförs i detektorer D2-D4 med den interna klockans Kl fas. Detektorernas signal påverkar en krets M1 som i motsvarighet till den genomsnittliga eller sammanvägda avvikelsen alstrar en styrsignal. Denna styrsignal matas till den spänníngsstyrda oscillatorn för att öka eller minska frekvensen över en regu- lator Rl som kan bestå av ett tidsdiskret filter.

Fig 2 visar tidsförloppet för stationens egna klocksignaler och för de inkom- mande klocksignalerna. Fasskillnadenê mäts upp av respektive fasdetek- 'tor D2-D4, vars karakteristiska visas i fig 3. Som det framgår är karakteristi- kan periodisk och uppvisar Û-värde vid början och maximalvärde vid slutet av varje fasskillnad av 2 Tf storlek. Med ledning av denn kurva är det lätt att inse att stort fashopp uppstar just när fasläget underskrider respektive överskrider ett mätornràde. Problemet är detsamma i ett nät da även om summan av 10 15 2D 25 30 8201494-5 faslägena hålls konstant kan de individuella faslägena driva isär och förorsaka fashopp. Sådana fashopp medför allvarliga störningar då klockans frekvens hastigt ändras och nya fashopp kan därvid uppstå. Eftersom nätet är synkronise- rat kan ett dylikt fashopp få hela nätet i gungning.

Antag att en station styrs av 3 länkar. Vid tidpunkten t är fasskillnaden mot den första av länkarna 2 'IT och mot de andra två - 'IT vilket gör att summan blir noll. Om faslägena vid tidpunkten t+l blir U vid den första länken och - TT vid de andra tva som förut blir summan - 2 'IT vilket medför ett fashopp trots att den egentliga fasförändringen var liten. Såsom tidigare nämndes kan ett sådant fashopp sätta hela nätet i gungning.

Enligt uppfinningens grundtanke eliminerar man effekten med fashoppet genom att man utför en korrektion för sådana mätvärden vilkas skillnad gentemot föregående värde överskrider en bestämd gräns till följd av att ett fashopp har skett. Detta sker därigenom, att man inte använder fasskillnaderna respektive deras summa för att styra oscillatorns frekvens utan beräknar fasinkrementen vid var och en av samplingstidpunkterna och korrigerar sådana vilka tyder på fashopp. Fasinkrementen från alla länkar summeras och denna summa integre- ras i tiden, varvid man erhåller ett värde som är lika med summan av länkarnas fiktiva faslägen. Denna summa kommer ej att uppvisa några fashopp och systemet är fritt frân transienter förorsakade av divergerande faslägen.

Fig 4 visar en anordning som arbetar enligt nämnda princip. För samverkan med var och en av de inkommande länkarna är anordnad en detekteringsutrustning l av vilka endast den till länken från stationen F 2 hörande är utritad i detalj.

Med 2 betecknas en digital fasdetektor som jämför den från länken inkommande klocksignalen med stationens interna klocksignal och alstrar en mot fasskillna- den proportionell styrsignal P. Denna signal behandlas i en differentierings- krets 3 som omfattar en fördröjningskrets 4 och en subtraheringskrets 5 och utför en subtraktion mellan tva från den digitala fasdetektorn vid efter varandra följande samplingar erhållna mätvärden. De från fasdetektorn erhållna signalerna är antydda i diagrammet fi.g Sa och de differentierade signalerna i diagrammet fig 5b vid ett antal samplingstillfällen. De differentierade sig- nalerna P matas till en kompenseringskrets 6 omfattande två komparatorer 7a och 7b vilka jämför den differentierade signalen med ett positivt respektive ett lÛ 15 20 25 30 8201 494~5 negativt tröskelvärde enligt exemplet motsvarande hälften av fasdetektorns största utslag. Skulle den differentierade signalens värde överskrida det positiva eller negativa referensvärdet sluter respektive komparators utsignal en kon- takt 8a respektive Bb som ansluter en kompenseringsspänning som motsvarar fasdetektorns största utslag men har motsatt tecken mot respektive kompara- tors referensspänning, till en adderingskrets 9, till vilken även den differentie- rade signalen matas direkt. Enligt exemplet är referenssignalens värde den spänning som motsvarar + TI' respektive - 'IT fasskillnad, medan kompenserings- spänningens värde motsvarar +2 'ITrespektive -2 TT fasskillnad. Fran adderings- kretsen9 erhalls d_e i fig Sctantydda värdena. Värdet för den i samplings- punkten S i fig 5b erhållna signalen vars värde- och teckenändring tyder pa ett fashopp har skett har ändrats som framgår av fig 5:: så att värdena inte längre uppvisar någon diskontinuitet. Signalerna från var och en av detekterings- utrustningarna 1 matas till en summeringskrets 10 och summasignalen (fig Sd) matas härifrån till en integreringskrets ll omfattande ett minne 12 och en adderingskrets 13 som adderar varje signal till den föregående signalen. Den resulterande signalen (fig 5e) utnyttjas sedan för att atyra oscillatorns 15 frekvens via en regulator 14 som kan bestå av ett tidsdiskret filter. Det är uppenbart att någon fara för att nätet genom fashopp kommer i gungning inte föreligger, då genom differentieringen, signalkompenseringen och integreringen har fashoppets följder eliminerats. Detekteringen av fasskillnaderna sker enligt exemplet med 0.25 s tidsintervaller.

Uppfinningen är inte begränsad till den beskrivna utföringsformen. Det är exempelvis mycket väl möjligt att den differentierade fassignalen som över- skrider ett visst tröskelvärde och omvandlas i en kompenseringskrets motsvar- ande kretsen 6, summeras med liknande signaler som härstammar från övriga länkar och summan integreras. Denna summasignal adderas sedan till summan av de ursprungliga fasdekteringssignalerna från samtliga länkar. Det torde vara uppenbart att även en sådan lösning ligger inom uppfinningens ram ävensom tillämpningen vid ett "master-slave" nät där varje station kan avkänna fas- skillnaden mot flera stationer med endast påverkas av den närmaste överord- nade stationen.

Claims (2)

1. lÛ 15 lÛ 8201494-5 PATENTKRAV l Sätt att synkronisera fasen hos en förmedlingsstation i ett digitalt tele- kommunikationsnät omfattande en signalstyrd oscillator vars styrsignal är beroende av den sammanvägda fasskillnaden mellan förmedningsstationens egen » klocka och de övriga stationernas klocka, k ä n n e t e c k n a t därav att för undvikande av fashopp en mot fasskillnaden svarande signal samplas för var och en av de inkommande länkarna, de samplade värdena differentieras, de differentierade värdena jämförs med ett gränsvärde vars överskridande innebär fashopp, vid överskridande av detta gränsvärde adderas en signal med stvrsignalens högsta värde men med motsatt tecken för att bilda en kompenseringssignal, kompenseringssignalen adderas till det differentierade värdet, det differentierade värdet efter eventuell Vägning summeras med motsvarande differentierade värden härstammande fran jämförelse med övriga länkars fas och summavärdet integreras för att erhålla en resulterande styrsignal.

2. Anordning för att synkronisera fasen hos en förmedlingsstation i ett digitalt telekommunikationsnät omfattande en signalstyrd oscillator (Kl) vars styrsignal är beroende av den sammanvägda fasskillnaden mellan förmedlinge- stationens egen klocka och de övriga stationernas klocka enligt ~patentkrav l, k ä n n e t e c k n a d därav att anordningen omfattar en fasdetektor (2) för att avkänna fasskillnaden mellan stationens oscillator och var och en av de inkommande länkarna och alstra en mot skillnaden pro- portionell signal, differentieringskretsar (3) för att differentiera nämnda signal, kompenseringsorgan (6), för att i beroende av att den differentierade signalen överskrider ett bestämt värde addera till den differentierade signalen en signal med motsatt tecken och motsvarande styrsignalens största värde, 3201494--5 en summeringekrets (10) för att efter eventuell Vägning addera den differentie- rade signalen till de differentierade signalerna från jämförelsen med övriga 15 länkar och integreringsurgan (ll) för att integrera summeringsresultatet för att erhålla en fasstyrníngssignal.