[其他]高速數字回路收發兩用機

無效

• 申請號: 85103998
• 申請日: 1985-05-23
• 公開（公告）號: CN85103998A
• 公開（公告）日: 1986-12-31
• 發明（設計）人: 卡菲埃羅;馬佐拉;普蒂
• 申請（專利權）人: D·A·V·I·D·系統公司
• 主分類號: H04B3/02
• 分類號: H04B3/02
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 匡少波

本發明涉及數字遠距離通信裝置，特別是以兆位/秒數據速度傳遞的數字遠距離通信裝置，該裝置使用一個幾千英尺長的標準電話扭絞雙芯電纜。本發明主要是用于本地回路數字用戶電話系統，能夠支持傳送話音、數據和圖象。不過，本發明的裝置也可以用于數據采集和數字控制工作。

過去，頻率超過兆位/秒的數字信息傳送一般是用昂貴的電纜線路系統來完成，比如用同軸電纜，屏蔽扭絞雙芯電纜及光導纖維電纜。在過去，這些系統一般需要有復雜的數據恢復技術，包括模擬均衡和脈沖同步。

這種大家熟悉的技術可以被用于計算機設備之間的信息交換，盡管這里費用不是主要因素，不過，還是有必要提供一種價格較低同時也更可靠的系統，最好使用價格不太貴的，經常用的標準扭絞雙芯電纜。為此目的，一臺收發報機不僅必須滿足經濟指標而且要能滿足嚴格的位誤差率標準，發射標準和串音標準。

為電話接口提供各種類型的數字通訊設備的需要量正在增長，這些數字通信設備包括個人計算機等，接到以前裝設的扭絞雙芯電纜。用來實現共用話音和數據通信的一個可能的技術是使用分組交換，其分組內包括話音、數字或控制和信號信息。為了有效起見，分組交換通信必須具有很高的速度足以能夠在最少延時的條件下傳送話音信號，以便進行對話通信。在一個小交換機（PBX）設備中，那里要求盡量減少線路數目，最好是在傳送數據的同一物理線上提供電能。這就要求數字數據是以交流（ac）形式進行的而且沒有直流（dc）偏移。這樣，發送機和接受機可以用脈沖變換器與傳送媒體相連接，同時還必須使用數據和編碼系統比如交替標志倒相（AMI）。交替標志倒相（AMI）編碼系統對變換器偶合線路是適用的，可是交替標志倒相（AMI）系統不是自同步的因此容易失去同步。一般的解決辦法是用改進的交替標志倒相（AMI）系統，那就是考慮任意長的零序列，這樣一來，在脈沖之間就會有任意長的時間。改進系統在數據流中插入了有意的雙極性破壞點。這些系統的檢查系統一般是復雜和昂貴的。

在超過幾百英尺的距離上工作的高頻傳輸系統一般采用一個自譯碼系統并且采用具有連續頻率和（或）相位跟蹤的鎖相環路同步技術。鎖相環路同步技術需要在每個幀開始時有一個有限的采集時間，以致帶寬抑制和延時嚴重地妨礙在一個具有頻率同步的高速度設備中使用。另外常常需要四線系統來得到全雙工能力，因為在以往的技術系統中，線路轉換被同步延時減慢下來。

另外一個問題，尤其是用了超過幾百英尺長的標準扭絞雙芯電纜的時候，是由于線本身造成的低通道濾波器作用。與低通道濾波器特性有關的傳輸媒體會引起干擾，而當數據速度接近傳輸媒體的帶寬時，這種干擾會增加符號間的干擾。在過去，低通道濾波器特性已經用模擬均衡在一個通道的接受端予以補償了，以便得到可以接受的位誤差率。模擬均衡其本身不具備數字集成，從而減少了從其他電路的大規模集成中所得的好處。此外，符號間的干擾還在值檢測閥上產生沖突要求，這個檢查閥用來區別邏輯值“1”和“0”。比如，用于把脈沖和沒有脈沖分離開的電壓閥盡可能的低以便補償符號間干擾的作用。一個脈沖的傳送后面跟著沒有脈沖，如果用來區分脈沖和沒有脈沖的閥電壓調到低值的話，該脈沖可能在接受端被不正確地檢查出來作為連續的脈沖。這種誤讀是由于起低通道濾波器作用的傳送媒體的放電時間較長。直接檢測系統是更為復雜的因為DC自由編碼系統如交替標志倒相（AMI）是非同步定時的。為了同步的目的，在交替標志倒相（AMI）編碼中常常要包含一個時鐘信號。遺憾的是時鐘信號會產生一個人為的DC。

這樣那樣的問題已經提出來并且在高速數字收發兩用機的改進中得到解決，該兩用機適合于在一個小交換機（PBX）設備中用來交換話音和數據。

一個數字收發兩用來在一個小交換機（PBX）設備中通過一個分組規程來交換話音和數據。小交換機（PBX）設備包括扭絞電纜連接類似的收發兩用機以兆位/秒的速度進行通信，大尤其是，每一個收發兩用機用純交替標志倒相（AMI）編碼發送分組化脈沖編碼調制信息。幀同步是通過使用一個長度可變的頻率同步窗而得到的，該頻率同步窗由一個高速時鐘驅動的高速計數器得到同步。用一個高速計數器來得到同步就不需要一個鎖相回路同步系統以及它伴隨的有限相探測延時。此外，收發兩用機的接收部分還使用一種選擇兩個閥值的裝置。其接換的作用響應傳輸信號中任何沒有雙極性破壞點的預計。符號間的干擾作用由傳輸信號中數字補償的裝置進一步降至最低，而在連續位之間的轉換速率升至最高。前置補償線路的基礎是位圖形和連續位中所含的能量大小的知識。