Способ компенсации перекрестных и/или эхосигналов и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК H04B3/20 

Изобретение относится к системам проводной передачи информации,

Цель изобретения - повышение точности и быстродействия компенсации.

На фиг. 1 представлена функциональная электрическая схема устройства, реализующего способ компенсации перекрестных и/или эхосигналов; на фиг. 2 - функциональная электрическая схема-устройства с включением аттенюаторов; на фиг. 3-тоже, с включением дополнительного адаптивного компенсатора.

Устройство компенсации перекрестных и/или эхосигналов содержит передающую 1 и приемную 2 части, перестраиваемый

фильтр 3, компенсирующий блок 4, переключающий блок 5, блок 6 принятия решения, дифференциальный блок 7, блок 8 ввода, адаптивный компенсатор 9, блок 10 граничного сигнала, компенсатор 11 искажений, регулирующий усилитель 12, формирователь 13 знака, первый дополнительный формирователь 14 знака, усредненный блок 15, второй Дополнительный формирователь 16 знака, первый 17 и второй 18 аттенюаторы и дополнительный адаптивный компенсатор 19.

Устройство, реализующее способ компенсации перекрестных и/или эхосигналов, работает следующим образом

00

ел

00

GJ

Передающая часть 1 четырехпроводной линии имеет передающую схему цифровых сигналов для передачи импульсов сигналов в заданной форме или с заданным спектром.

Приемная часть 2 имеет схему приема цифровых сигналов, в которой импульсы приемных сигналов проходят сначала через схему фильтра и компенсатор 11 искажений, а затем поступают в компенсирующий блок 4, на выходе которого появляется компенсированный сигнал приема. Далее этот сигнал поступает через регулирующий усилитель 12 к блоку 6 принятия решения, реализуемому триггером Шмитта.

Если двухпроводная линия имеет точки отражения, соответствующие скачкообразным изменениям линейных параметров, то кроме основных импульсов сигналов приема, также искаженных при их переносе, к приемной части 2 поступают отражения импульсов сигналов передачи и, кроме того, часть импульсов сигналов передачи при ограниченном затухании в полосе зarpaждeJ ния. В приемной части 2 образуется смесь сигналов приема из собственных (более или менее искаженных) импульсов сигналов приема и состоящего из отраженных и/или перекрестных сигналов сигнала помех. Последний сигнал помех можно компенсировать с компенсирующего блока 4, образующего соответствующий сигналу передачи сигнал компенсации, для чего, соответственно, устанавливаются коэффициенты перестраиваемого фильтра 3.

Для установки коэффициентов перестраиваемого фильтра 3 предусмотрена передача регулирующего сигнала с выхода компенсирующего блока 4 к входу регулирующего сигнала перестраиваемого фильтра 3, которая позволяет устанавливать коэффициенты перестраиваемого фильтра 3 по компенсированному сигналу приема, так что остаточный сигнал сводится к минимуму. В линию регулирующего сигнала, ведущую от выхода компенсирующего блока 4 к входу перестраиваемого фильтра 3, может быть введен элемент, передающий знак сигнала - дополнительный формирователь 14 знака, так что установление коэффициентов происходит по знаку компенсированного сигнала приема. Указанная регулировка осуществляется через переключающий блок 5, к другому входу которого подключен выход дифференциального блока 7, при необходимости через формирователь 13 знака передающий соответствующий знак сигнала.

Выход дифференциального блока 7 соединен также через блок 10 граничного сигнала, выполненный в виде триггера Шмитта,

с управляющим входом переключающего блока 5.

Задание соответствующего порогового значения для блока 10 граничного сигнала

обусловлено тем, что в перестраиваемом фильтре 3 сигнал компенсации образуется в зависимости от того, что при более высокой (при необходимости усредненной в усредняющем блоке 15) разнице между входными

0 и выходными сигналами блока б принятия решения коэффициенты фильтра устанавливаются по компенсированному сигналу приема или по его знаку, вследствие этого относительно быстро получаемая грубая

5 компенсация позволяет адаптивному компенсатору искажений настолько освободить полезный сигнал, накладывающийся на остаточный сигнал, что сигнал ошибки решения содержит практически только ос0 таточный сигнал. Вместе с этим при более низкой (при необходимости усредненной) разнице между входным и выходным сигналами блока 6 принятия решения коэффициенты перестраиваемого фильтра 3

5 устанавливают по этой разнице или по их знаку, чем достигается быстрая и надежная установка схемы компенсации. При этом величина регулирования для коэффициентов перестраиваемого фильтра 3 может зави0 сеть также от соответствующего усиления регулирующего усилителя 12, причем при более высоком усилении величину регулирования для перестраиваемого фильтра уменьшают, а при более низком усилении

5 величину регулирования увеличивают. В устройстве перед компенсирующим блоком 4 четырехпроводной линии может быть включен компенсатор 11 искажений. Однако желательно избегать такой промежуточной

0 компенсации искажений, имеющей место перед перекрестной и/или отраженной компенсацией.

Введение адаптивного компенсатора 9 обеспечивает освобождение компенсиро5 ванного принимаемого сигнала от создающих помехи дополнительных колебаний.

Перед адаптивной компенсацией искажений сначала может происходить упомянутая промежуточная коррекция ком0 пенсированного принимаемого сигнала, для чего в цепь, идущую от компенсирующего блока 4 к адаптивному компенсатору 9, введены последовательно соединенные компенсатор 11 искажений и дополнитель5 ный адаптивный компенсатор 19 (фиг. 3).

Дополнительный адаптивный компенсатор 19, реализованный, например, на трансверсальном фильтре, через блок 8 ввода соединен с входом блока 6 принятия решения. Дополнительный адаптивный

компенсатор может быть установлен так же, как и адаптивный компенсатор 9 с решающей обратной связью, Оба адаптивных компенсатора искажений 9 и 19 освобождают компенсированный,.усиленный и компромиссно скорректированный принимаемый сигнал от дополнительных колебаний.

Как видно из фиг. 1 и 2, после перекрестной и/или эхокомпенсации сначала может произойти регулировка усиления компенсированного принимаемого сигнала, для чего к компенсирующему блоку 4 подключают регулирующий усилитель 12. Причем регулируемая величина коэффициентов перестраиваемого фильтра 3 может образоваться в зависимости от соответствующего усиления, регулирующего усилитель 12, причем при более высоком усилении величину регулирования уменьшают, ,а при меньшем усилении величину регулирования увеличивают.

Управляющий сигнал, подведенный от регулирующего усилителя 12 к перестраиваемому фильтру 3, позволяет осуществить при установке коэффициентов фильтра требуемый не только по знаку соответствующего регулирующего сигнала, учет влияния усиления принимаемого сигнала на регулирующие сигналы, что ведет к повышенным затратам при установке фильтра. Однако такой установки фильтра можно избежать. Это достигается тем, что разностный сигнал, выведенный из разности между прием- ным и восстановленным приемным сигналами блока б принятия решения, для перестраиваемого фильтра X и при отводе разностного сигнала умножают на коэффициент, обратно пропорциональный коэффициенту усиления.

Для этого между выходом регулирующего усилителя 12 и соответствующим входом перестраиваемого фильтра 3 введен первый аттенюатор с коэффициенто м затухания, пропорциональным коэффициенту усиления регулирующего усилителя 12.

Это позволяет учитывать усиление сигнала перед непосредственной установкой фильтра путем соответствующей коррекции входного сигнала, подведенного к перестраиваемому фильтру 3 (фиг. 2).

Соответствующим образом, согласно фиг. 2, в линию регулирующего сигнала, ведущую от выхода дифференциального блока 7 через соответствующий вход переключающего блока, введен второй аттенюатор 18 с коэффициентом затухания, пропорциональным коэффициенту усиления усилителя регулирующего сигнала (фиг. 2).

Формула изобретения

1,Способ компенсации перекрестных и/или эхосигналов в цифровой системе связи между передающей и приемной ветвями

5 четырехпроводной линии, заключающийся в формировании в адаптивной схеме коэффициентов оценки амплитуды путем умножения сигналов настройки и сигналов передачи и суммирования произведений, а

10 также формировании в цифровом фильтре по каждому передающему сигналу компенсирующего сигнала с учетом коэффициентов оценки амплитуды и формировании скомпенсированного приемного сигнала,

5 отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия компенсации, восстанавливают приемный сигнал, определяют разность амплитуд между приемным и восстановленным приемным

0 сигналами, полученный разностный сигнал сравнивают с порогом, при превышении которого формируют сигнал настройки из скомпенсированного приемного сигнала, а при превышении разностным сигналом по5 рогового значения формируют сигнал настройки из разностного сигнала.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что сигнал настройки содержит информацию только о знаке разностного сигнала.

0 3. Способ по п. 1,отличающийся тем, что разностный сигнал перед сравнением с порогом усредняют.

4.Способ по п. 1,отличающийся тем, что перед компенсацией перекрестных

5 и/или эхосигналов производят коррекцию приемного сигнала.

5.Способ по п. 1,отличающийся тем. что после формирования скомпенсированного сигнала производят коррекцию ис0 кажений.

6.Способ по п. 1,отличающийся тем, что после компенсации перекрестных и/или эхосигналов осуществляют регулируемое усиление.

5 7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что сигнал настройки умножают на коэффициент, обратно пропорциональный коэффициенту усиления.

8. Устройство компенсации перекре0 стных и/или эхосигналов, содержащее передающую и приемную части четырехпроводной линии, при этом передающая часть четырехпроводной линии соединена через перестраиваемый фильтр с компенси5 рующим блоком, включенным в приемную часть четырехпроводной линии, выход кото- . рого соединен с первым входом переключающего блока, выход которого соединен с управляющим входом перестраиваемого фильтра, причем выход компенсирующего

блока соединен с входом блока принятия решения, вход и выход которого через дифференциальный блок соединены с вторым входом переключающего блока, отличающееся тем, что выход компенсирующего блока соединен с входом блока принятия решения через блок ввода, второй вход которого соединен с выходом адаптивного компенсатора, соединенного с выходом блока принятия решения, а выход диффе- ренциального блока соединен с управляющим входом переключающего блока через блок граничного сигнала:

9.Устройство по п. 8, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что на входе компенсирующего блока включен компенсатор искажений.

10.Устройство по п. 8, о т л и ч а ю щ е- е с я тем, что выход компенсирующего блока соединен с первым входом блока ввода через регулирующий усилитель.

11.Устройство по п. 8, отл ича ю ще- е с я тем, что выход дифференциального блока соединен через формирователь знака с вторым входом переключающего блока.

12.Устройство по п. 8, о т л и ч а ю щ е- е с я тем, что выход компенсирующего блока соединен с первым вводом переключающего блока через дополнительный формирователь знака.

13.Устройство по п. 8, о т л и ч а ю щ е- е с я тем, что выход регулирующего усилителя соединен с первым входом переключающего блока через первый аттенюатор, а второй вход переключающего блока соединен с выходом дифференциального блока через второй аттенюатор.

14.Устройство по п. 8, о т л и ч а ю щ е- е с я тем, что выход дифференциального блока соединен с входом блока граничного сигнала через усредняющий блок.

15.Устройство по п. 8, о т л и ч а ю щ е- е с я тем, что выход дифференциального блока соединен через второй дополнительный формирователь знака с управляющим входом адаптивного компенсатора.

16.Устройство по п. 10, отличающееся тем, что выход регулирующего усилителя соединен с блоком ввода через последовательно соединенные компенсатор искажений и дополнительный адаптивный компенсатор.

Приоритет по пунктам:

01.12.83по пп. 1-4, 6, 8, 9-12 и 14.

17.04.84по пп. 5. 7. 13 и 16.

Изобретение относится к системам проводной передачи информации, Цель изобретения - повышение точности и быстродействия компенсации, Способ компенсации перекрестных и/или эхосигналов осуществляется устройством, содержащим передающую и приемную части 1 и 2, перестраиваемый фильтр 3, компенсирующий блок 4, переключающий блок 5, блок 6 принятия решения, дифференциальный блок 7, блок 8 ввода, адаптивные компенсаторы 9 и 19, блок 10 граничного сигнала, компенсатор 11 искажений, регулирующий усилитель 12, формирователи 13, 14 и 16 знака, усредняющий блок 15. Кроме того, устройство может содержать дополнительно два ат- тенюатора. Для достижения цели в устройстве восстанавливают приемный сигнал и определяют разность амплитуд между приемным и восстановленным приемными сигналами, Полученный разностный сигнал сравнивают с порогом, при превышение которого формируют сигнал настройки из скомпенсированного приемного сигнала. При превышении разностным сигналом порогового значения формируют сигнал настройки из разностного сигнала. 2 с. и 14 з.п.ф-лы, 3 ил.