Adatátviteli modemek elemijel-időzítő áramköreinek dinamikus tulajdonságai BÁCS E R N Ő — H A N Z Ő L A J O S - H I N S E N K A M P L Á S Z L Ó Távközlési K u t a t ó Intézet
BÁCS
ÖSSZEFOGLALÁS
Telefoncsatornán működő gyors adatátviteli modemeknél az egyik alapvető feladat az elemi jel szinkron gyors és pontos beállítása, ami a hatékony kiegyenlítés előfeltétele. A cikkben az időzítés visszaállító rendszer dinamikus tulajdonságait vizsgálják, számító gépes szimulációs eredményeket mutatnak be, valamint egy CCTTT V. 27 ter modem megvalósítása során szerzett tapasztalatokról szá molnak be.
Bevezetés A d a t á t v i t e l i modemekben az elemijel-időzítés vissza állítására k é t alapvető eljárást alkalmaznak. Az egyiknél az időzítő á r a m k ö r vezérléséhez szükséges információt a demodulált és d ö n t ö t t jelből állítják elő ( l a ábra), a m á s i k n á l közvetlenül a m o d u l á l t jelből (\b á b r a ) . A vezérlő információ kinyerésének a l a p v e t ő tulajdonságai az eljárások elnevezésében is megmutatkoznak. Az első módszert döntésvisszacsa t o l t , a m á s o d i k a t vivősávi időzítés-kinyerő eljárásnak nevezzük. Digitális jelfeldolgozást alkalmazó mo demeknél az A / D átalakító időzítő jelének fázisme rev kapcsolatban kell lennie az elemi időzítő jelével, ezért a döntésvisszacsatolt időzítés-kinyerő á r a m k ö röknél a szabályozó hurok m a g á b a n foglalja a k i egyenlítőt is, míg a vivősávi eljárásoknál a vissza csatoló hurok nem tartalmazza a kiegyenlítőt (1. á b ra) [2, 3, 8]. Ez a cikk az időzítő á r a m k ö r [4] alapján kidolgozott egyszerű modellje segítségével az időzítés-kinyerés
ERNŐ
A BME Műszer és Irá nyítástechnika Szakán végzett 1974-ben. Azóta a Távközlési Kutató In tézetben dolgozik. Szak
mai érdeklődése mikro processzoros rendszerek hardware és software kér déseire, valamint digitá lis áramkörök hibafelde rítésére terjed ki. Hobbi: elektronika és sport, ( n )
beállási sebességének és b e m i t a r t á s i pontosságának n é h á n y kérdését vizsgálja. Megmutatjuk, hogy ho gyan kell a p a r a m é t e r e k e t megválasztani ahhoz, hogy a szabályozó k ö r b e n ne keletkezzen határciklus. Az időzítés-kinyerő áramkör modellje A 2. á b r a a különféle időzítés-kinyerő á r a m k ö r ö k a l a p v e t ő közös tulajdonságait t a r t a l m a z ó egyszerű modellt mutatja. Az á r a m k ö r az időzítés hibájával többé-kevésbé a r á n y o s jelet állít elő a b e a v a t k o z ó vezérléshez. A modellben az arányossági tényezőt p-vel jelöltük. A b e a v a t k o z ó egy a k k u m u l á t o r , amely
A T
Beérkezett: 1983. I V . 21. -Ao-
1 Zminta v.
A/D
demod.
ki egy.
ídozites szab.
- J \-
1
€
donto
vezéri o
AT
minta v.
demod
Időzítés szab.
kiegy-
döntő
1
|H865^T1
1. ábra. Elemijei-időzítés kinyerésének két alapvető eljárása; a) döntésvisszacsatolt időzítéskinyerő áram kör tömbvázlata, b) vivősávi időzítéskinyerő áramkör tömbvázlata Híradástechnika
XXXIV.
évfolyam 198,3. 8—9. szám
Z- 1
tb
-Ao-
J
- r ~ -£/p
J
|H865-2|
2. ábra. Az elemijei-időzítés kinyerő rendszer modellje; a) rendszermodell a realizálási hibákkal, b) egyszerű sített rendszermodell 397
a vezérlő jel h a t á s á r a egy közös alapóra impulzu saiból egyet k i t i l t , vagy az impulzusok közé egyet becsempész, ha a vezérlő á r a m k ö r jele az f küszöb értéknél nagvobb. Egyszerű esetekben F = 0 is le het. Az a k k u m u l á l á s t a z síkon az 1/(7—1) átviteli függ vény írja le, amely a realizálási lehetőségeknek meg felelően egy elemi időnyi késleltetést is tartalmaz. A a vezérlő jel h a t á s á r a generált időkorrigáló lépés nagysága. AT és T a bemeneti és kimeneti időzítés hiba. AT, T, e és A idő dimenziójúak, p dimenziótlan konstans. A z~ blokk a jelfeldolgozás késleltetését írja le. Ez az idő a döntésvisszacsatolt eljárásoknál, ahol a visszacsatoló hurok a kiegyenlítőt is tartalmazza, több elemi időnyi, vivősávi eljárásoknál kisebb, az elemi idő t ö r t része is lehet, de m i n d e n k é p p e n zé rustól különböző pozitív véges érték. A vezérlő jel realizálási pontatlanságaiból eredő, t ö b b forrásból származó h i b á t gaussi zajfolyamattal lehet figyelembe venni (s ). Ezt a h i b á t a beállási idő és a b e n n t a r t á s i pontosság vizsgálatakor elhanyagol j u k (2b á b r a ) . Célunk a modell p a r a m é t e r e i t úgy megválasztani, hogy a beállás gyors, a b e n n t a r t á s pontos legyen. 0
n
m
IIANZŐ
Beállási idő
0
z{i(0} =
HTNSENKAMP LÁSZLÓ
A BME Híradástechni ka Szakán végzett 1976ban. Azóta a Távközlési Kutató Intézetben dolgo zik. 1980-ban egy évet dolgozott az erlangeni egyetemen ( NSZK ) . 1982-ben szakmérnöki diplomát szerzett és egye temi doktori értekezést adott be. Szakmai érdek lődési körébe az infor mációátvitellet kapcsola tosjelfeldolgozási és rend szertechnikai problémák tartoznak. Hobbi: bútor építés és sport.
k
A beállási idő vizsgálatához adjunk időegységnyi ugrásfüggvényt a bemenetre. Beállási időnek azt az időt nevezzük, mialatt T < ± e / j o - v é válik. Nyilván való, hogy a kérdésnek csak úgy van értelme, ha \e/p\ < 1 és \A \ < 1 ! Vegyük figyelembe, hogy
LAJOS
A BME Híradástechni kai Szakán végzett 1970ben. Három évig a BME Mikrohullámú IIíradástechnika Tanszékén dol gozott, azóta a Távközlési Kutató Intézet munka társa. 1974-ben szakmér nöki diplomát szerzett. 1983-ra három hónapos ösztöndíjat nyert a bochumi (NSZK) egyetemre. Szakmai érdeklődési köre a digitális hírközléssel kapcsolatos rendszertech nikai és hálózatelméleti problémákra terjed ki. Hobbi: zene és irodalom.
Ennek h a t á s á r a a beállási idő alatt, azaz mindaddig, amíg a T < ± e / p állapotot el nem éri a rendszer: n
£—(m+i)
(3)
(1)
Az ugrásfüggvény m ü t e m n y i késleltetéssel jelenik meg a kimeneten:
A t jel egy ü t e m n y i késleltetéssel adódik össze a bemenő jellel: t (z) = t (z)z- +l(z), (4a) a
1
r
a
(2)
1
n
„—(m+i+1)
1
(4b)
T|nT )
t
0
B
(nT l 0
• • •• • _1_-Ao
«-A
b,
0
t
Q
fnT ) 0
•
1-2A,,
• ••*
•• • t
To
• c, •
•
•
•
• 1« T (nT ) 0
•
•
f/p
- Z Í / J ? ' _ ..Te. _
z€/p T
0
2T
0
mT
0
(2mt1)T
D
J |2m+Un )T b
beállási idö í t ) s
3. ábra. A beállási pontosság 398
•
-1
•
0
•
I
•
0
_
• ••
•
•
• •••
•
•
»• ••
•
•
• •
•
••• •
•
• H.86_5 i] :
4. ábra. A 2b ábra szerinti modell jelei a bekapcsolási folyamat lezajlása u t á n (m = 4); a) a h jel mintái, b) a beavatkozójel mintái (ta), c) a kimenőjel mintái (T) Híradástechnika
XXXIV.
évfolyam 1983. 8—9.
szám
A kimenőjel ismét m ü t e m n y i késleltetéssel jelenik m
6
g
T(z) = t (z)-z- ,
:
(5a)
m
r
A beállási folyamatot az (56) összefüggés a l a p j á n a 3. á b r á n ábrázoltuk. L á t h a t ó , hogy a beállási fo lyamat (a 2 m + l ü t e m n y i késleltetés eltelte u t á n ) addig tart, amíg az: l-n A ^e/p ö
(6)
0
feltétel nem teljesül, s innen a teljes beállási i d ő : t >(2m+l)T s
+± ^ T
0
0
.
5. ábra. A kimenőjel (T) határciklus esetén (7) p ó t o k a t vehet fel. Ha legalább 771 + 1 ü t e m i g (a hurok késleltetés idejéig) \T(z)\ <e/p, akkor a visszacsatoló hurok „felszakad", t = 0 és T(z) a + e/p t a r t o m á n y o n belül a realizálási h i b á k és a zaj által m e g h a t á r o z o t t , de egyébként tetszőleges é r t é k e t vesz fel.^Nyilvánvaló, hogy a b e n n t a r t á s i pontosság növelése érdekében e/p-t lehetőleg kis értékűre kell választani. K é s ő b b látni fogjuk, hogy e/p nem v á l a s z t h a t ó tetszőlegesen kicsire.
L á t h a t ó , hogy a beállás akkor lesz gyors, ha m k i csi és A nagy. e/p=l választással A h a t á s a meg s z ü n t e t h e t ő , de ebben az esetben nincs értelme be állásról beszélni. n
0
a
Benntartási pontosság A bekapcsolási folyamat lezajlása u t á n a rendszer a paraméterek választásától függően különböző állaAU*
K
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 26 29 30 31 32 33 34 35 36 17 38 39 40 41 42 43 44 1.5 46 47 48 49 50 51 52 53 54
n.ion
[1
o.r.ip
p«
Ha T(z) \ 1 ül
I.OÜO
n.?5n
p=
1 . 0 un
1 (<)
T (<)
O.UOOC-01 G.000E-01 O.OOOF-01 O.ÜOOE-01 0.000E-D1 0.00OE-O1 O.OOüE-01 1 „OOOEvOo 1.000E«00 1.OOOE+00 1,00OE*O0 1.000E*00 1.000E»0ü 1.OOOE+00 9.OOOE-01 8.D00E-01 7.D00E-01 6.000E-01 5.OOOE-01 4.OOOE-01 3.D00E-D1 2.000E-01 1 .OOOE-01 0.000E-01 -1 .OOOE-01 -2.000E-01 -3.OOOE-O1 -4.000F-01 -5.0O0E-01 -6.000E-01 -6,000E-01 -5.000E-01 -4.000E-D1 -3.0D0E-O1 -2.000E-01 -1.OOOE-01 O.OOOE-01 1.OOOE-01 2.000E-01 3.OOOE-01 4.000E-01 5.oooe-01 6.000E-01 6.000E-01 5.OO0E-01 4.000E-01 3.OOOE-01 2.000E-01 1.OOOE-01 0.000E-O1 -1.OOOE-01 -2.0DOE-01 -3.OOOE-01 -4.000E-D1 -5.OOOE-01
c=
/n + l-nél rövidebb ideig kisebb, mint
* * * * *
* I
[
* «
* *
*
*
*
*
*
*
*
*
ft *
* .
*
* 1 I
* *
*
ír I T
*
*
*
*
*
*
*
* *
* *
* *
*
* |H665-6~o1
0 1 2 3 4 5 6 ? f 9 10 11 1 2 1 3 14 15 16 17 11 1» 20 21 22 23 24 25 26 27 2R 29 30 31 32 33 34 35 3* i7 if 39 40 41 4? 43 44 45 46 47 41 49 50 51 52 53 54
O.OOOF-Ol O.OOüF-01 O.ÜOUE-OI 0. u % E - n i (J.ÜOOf-01 O.ÜODf-01 Ü.DOOE-01 1 .IPOf. +00 1 .OOQF+OO 1 .UOaE+Ou 1 .anoF*0u 1 ,'jPOE *0u 1 .OOUF + Oo 1 ,D00E*O0 Í.ÜOOF-OI E.OOűE-01 7.00ÜF-01 6.ÜO0E-01 5.UD0E-01 4.onoE-oi 3.0nüF-Ol 2.D00F-01 1.üOUC-01 ü.ooaF-ni -1.uűae-01 -2.Ü10E-01 -3.DPDF-D1 -4.ünjE-01 -4.jnoF-Ol * - 4.. 0 H Li E - • 1 -4.Ü0ÜF-01 * -4.UDDF-01 * -4.U00E-01 -3.Ü00E-01 -2.U00F-01 -1.000F-01 0.OOOE-01 1.OOüF-01 2.Ü0UE-01 3.0T0F-01 4.0OUE-01 4.onaE-oi 4.Ü0JF-01 4.ÜÖÜE-01 4.UO0F-01 4.00DF.-01 •}.'jnuf-Di 2.JODE-01 1.OOOE-01 ü.onoF-01 -1. J O D E - 1 1 -2.000E-01 -3.onüF-ni -4.JüüF-01 *
H865-6b
6. ábra. Számítógéppel szimulált kimenőjel ilo = 0 , l esetén; a) e/p = 0,05, b) e/p = 0,25, c) e/p = 0,65, d) e/p = 0,95 Híradástechnika
XXXIV.
évfolyam 1983. 8—9.
szám
399
0 1
U.OOUE-Ol D.OOOF-OI
? 3 4 5 6 7 S 9
U.CWüE-01 O.ÜODE-01
10 11 12 1 3 14 15 16 17 IS 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
o.onoF-oi 0.00DE*O1 0.000F.-01 1.003F*DO
I I
1,OOOE+OŰ 1.OOOE+Oü 1.QOOE+OO 1,0QüE+0u 9.000E-01 t.unoE-Oi 7.Ü00E-01 6,oaoE-ai 5.00DE-01 4.000E-01 3.000E-01 2.Ü0DE-01 1.onüE-01 O.OODE-Oj
I I I I I
o.onoE-oi O.OOOE-01 O.OD0E-D1 D.OnoE-01 0.U00E-O1 O.OODE-OI
o.onoE-oi
34 35
0.000F-D1 O.OOOE-01 D.OÖOF-01 O.onDE-ni
36 39 40 41 42 43 44 45 ut> 47 48 49 50 51 52 53 54
O.ÜOOE-Ol O.OO0E-O1 O.OOOE-01
O.OOOE-01 O.OOOE-01 O.OOOE-01 O.QOOE-01 0.U00E-O1 O.OOOE-01 O.OOOE-01 O.OOOE-01 O.OOOE-Ol O.OOOE-01 o.ooof-01 0.0D0E-01 O.OOOE-01 O.OOOF-01 0.000F-Ö1 O.OOD'E-01 O.OOOE-OI
0 1 2 3 4 5 6 7 6 9
1
1,ÜOOE*Oü 1,00OE*0ű
30 31 32 33
36 37
* * * * * * *
10 11 12 13 1 i 1 5 16 17 18 19
I I I I I I 1 1
20 21 22 23
* *
24 25 26 27 2B 29
* * *
30 31 32 33
«
* * * * * * * * * * *
34 35 36 37 3? 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49
*
* * * *
* * * * * * *
50 51 52 53 54
3.UP0E-01 O.OOOE-Ol U.UDCE-OI O.UOÜF-01 0.DDUE-P1 0.0OUE-01
* * * * *
D.OOÜF-01 1.OOUEÍPD 1.ooüE+oa 1.oooE+no 1.UOOF+Oü 1.OOOE+Dü I.OOOE*OO i .onoE-tOo 9.00DF-01 E.OPCF-01 7.Ü0QF-01 O.ÜPGE-01 5.0P0E-01 4.DO0E-D1 3.ÜO0E-01 3.0P0E-01 3.Q00E-01 3.DOQE-01
* * *
*
* *
3.ÜD0E-01 3.000E-01 3.0P0E-O1
*
* *
3.010E-01 3.U00E-01
* * *
3.0P0F-01 3.0P0E-01 3.0P0F-P1 3.0P0E-01 3.ÜD0E-01 3.000E-Ö1 3.UP0F-01
* * * * * * *
3.UP0F-01 3.0POE-01 3.0PÜE-01 3.0POF-01
*
3.0C0E-01 3.UPUE-01 3.Ü00E-01 3.030E-01 3.Ü00E-01 3.000E-01 3.010E-01 3.ü^0E-01 3.ÚP0E-01 3.Ü00E-01 3.Ü0DF-D1 3.000F-01 3.U00F-01 3.0POE-01
*
** * *
* * *
*
* * *
* *
3.0DOE-01
LH865-6cj
s/p, akkor T(z) periodikusan leng. Ekkor a nem lineáris elem kimenőjele: ' — A, 0
ha
A 4c és a 4a ábra egybevetéséből kitűnik, hogy m i n d k é t j e l periódusideje: T = (4m + 2)T .
T(z)>e/p,
p
0
(10)
Az 5. á b r á n a rezgés a m p l i t ú d ó j á n a k meghatározá sához még egyszer felrajzoltuk a T jelet úgy, hogy . A, ha T(z)<-e/p. az e/p küszöb A egész számú többszöröse (az á b r á n egyszerese) legyen. Mivel a / beavatkozó j e l egy A (8) összefüggés alapján t. időfüggvénye h á r o m ütemidő alatt A (vagy nulla) értékkel változik meg, különböző szakaszra b o n t h a t ó : ezért a T jel csúcsértéke max. A m lehet. Figyelembe véve, hogy az ab szakasz megegyezik a cd szakasszal ha t (z) = A , (5., valamint 4a és 46 á b r a ) és a háromszögek egy 1 bevágósága a l a p j á n : ha t (z) = 0, (9) A =A m-e/p. (11) 'a(*)H * ( ) =6
0,
2
ha / p > T(z)^~s/p,
(8)
£
0
0
a
d
()
0
b
p
b
0
t ^ - l - A ^ j
ha
t (z)=-A , b
0
ahol {t\— 1) és (tl — 1) az előző szakasz által m e g h a t á rozott kezdeti á l l a p o t o t jelöli. A z egyensúlyi álla potból következik, hogy | i i | = | ' a l - Ezt mutatja a 4& ábra. Ha AT=\ és a beállási folyamat m á r lezajlott, akkor T m ü t e m n y i késleltetéssel k ö v e t i ( / + l ) - e t . Ezt mutatja a 4c á b r a . a
400
A szabályozás a fenti ideális körülmények között biztosan mentes lesz a határciklustól, ha A=0 é s : e/p = A m. 0
(12)
Az 5. á b r a alapján l á t h a t ó , hogy az e/p küszöbér t é k A - n á l kisebb értékkel megnövelhető anélkül, hogy a rendszer működése megváltozna. A (8) és (12) összefüggések figyelembevételével írható, hogy az A m^e/p^A (m+l), (13) 0
0
Híradástechnika
0
XXXIV.
évfolyam 1983. 8—9. szám
Au
c
K
0.0>1
te
?-
fi.osn
I.Ojíi
6 K
I fiO
0 1 2 3
0 Ü.OOOF-Ol 1 o,onof-oi 2 O.OnoF-01 5 O.OÖOF-01 * 0.0OOE-O1 5 Ü.Ü00E-01 6 O.OIOE-01 7 1.00oE*Oo 8 1,Q0QE*0a 9 1,00OE*Oű i o i,onoE+oo 11 1.ÜOüE*Oo 12 i.acoe+oo 1! 1.DO0E+00 14 9.49QE-D1 15 6.980E-01 16 8.470E-01 1/ 7.960E-DI 18 7.45DE-01 19 6.940E-OJ 20 6.430E-01 21 5.920E-01 2? 5.410E-O1 23 4.900E-01 Í4 «.. -01 25 3.8RÜE-0] 26 3.370E-01 27 2.66üE«0l 28 2.350E-D1 29 1.84QE-01 30 1.330E-01 31 8.200E-02 32 3.100E-0Z 33 - 2 . 0 O 0 E - 0 2 34 15 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
KftíiMlTuff =
"1.000
-7.110E-02 -1.220E-0Í -1.730E-01 -2.24DE-01 -2.750E-01 -2.75QE.01 -2.750E.01 -2.240E-O1 -1.730E-01 -1.220E-01 -7.1D0E-02 -2.000f»02 3.1006-02 B.200E-02 1.J30E-01 1.B40EwOl 2.350E-D1 2,e«0E-0l 2,(>6UE-01 2.660E-01 2.350E-01
4
*
[ *
* *
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
24
25 26 27 28 29
*
30
31 32 33 34 35 36 37 38 39
*
* * * * *
* * *
5 6 7 B 9 10 11 12 1 3 14 15 1 6 1 7 18 19 20 21 22 23
40
41
*
42 43
* * * 1 1 J I 1 ] 1 ] I I
44
*
*
*
1 (O
O.UÖOE-Ol Ü.S3ÜF-31 U.0O0F-O1 Ü.UfGF-D1 0.000E-01 ü.unoE-01 O.OOOE-OI
1.ÚOQE*03 1.UOŰE+O0 1 . jD0E*(lQ 1,000E*D0 i.unof»no r
1,uooE*oa
1.ÜIOE+Oo 9.490E-01 ö.» GF-ai 6.470E-01 7.9S0E-P1 7.455E-P1 6.940E-CH 6.430E-01 5.V20E-01 5.41DF-P1 4 ,9r>(]F.-0l 4.39QE-ni 3.8Í0E-D1 3.37UE-01 2,b6'JE-0l Z.350E-H1 1 ,o40E-ni 1 .3I0F-01 6.200E-02 3.10GE-02 -2.0noE-02 -7.1H0E-02 -7.10OF-O2 -7,inuE-02 -7.nüF-í)2 -7,inoE-02 -7.10C.F-Oz -7.1HUF-D2 -7.1DDE-02 -7.100E-02 -7.100E-02 -7.100F-02 -7.110E-02 -7.10DE-02 -7.10QE-D2 -7.100F-D2 -7,ir-Of-02 a
* * * * * * * * * * * * * * * * -7.mQf.-G2 * -7.1O0E-02 * -7.100E-02 *
45 46 47 48 49 50 51 52 53 - 7 . 1 0 U F - 0 2 5« - 7 , 1 O ü F - 0 2
* - *
*
*. H865-7b
7. ábra. Számítógéppel szimulált kimenőjel Ao = 0,051 esetén; a) s/p = 0,05, b) e/p = 0,25, c) e/p = 0,35, d) s/p = 0,65 feltétel teljesülése esetén biztosan nem keletkezik határeiklus. Ez nem jelenti azt, hogy a b e n n t a r t á s abszolút pontos lesz! M i n t a fejezet elején l á t t u k , a zajok és a realizálási h i b á k h a t á s á r a a b e n n t a r t á s i hiba nem lehet kisebb, mint ± e/p. Ahhoz, hogy ez az érték kicsi legyen, a (13) összefüggés szerint lehető leg kis A é r t é k e t kell választani (m-et a megvalósítás módja alapvetően m e g h a t á r o z z a ) . 0
zására. T ugyanis fázisban modulálja a visszaállított szinkron jelet. T frekvenciája csak a késleltetéstől függ. e/p = 0 választással m i n d e n k é p p e n rezgés kelet kezik, a moduláló T jel frekvenciája a m o d u l á l t szinkron jel s p e k t r u m á b ó l m e g h a t á r o z h a t ó , majd a (10) összefüggéssel s z á m í t h a t ó a késleltetési idő. A 6. és 7. á b r a a 2b á b r a szerinti modell számító géppel szimulált kimeneti jeleit mutatja l(z) b e m e n ő jel és különböző A és e/p p a r a m é t e r e k esetén. A kés leltetés minden esetben hat időegységnyi. A 6. á b r á n A értéke nagyobb, mint a 7. á b r a esetén. L á t h a t ó , hogy a 6. á b r á n a beállás gyorsabb, de a b e n n t a r t á s pontatlanabb. A (13) összefüggéssel számolva, a 6. á b r a szerinti A esetén 0,&^ss/p <0,7, a 7. á b r a szerinti A esetén 0,36s e/p -=0,42. A 6b és a 7b á b r á n e/p e g y a r á n t 0,25. L á t h a t ó , hogy azonos, de rosszul v á l a s z t o t t e/p érték esetén a nagyobb A - l a l rendelkező rendszerben az oszcilláló T jel a m p l i t ú dója nagyobb. 0
Összefoglalás
0
M i n t l á t t u k , a gyors beálláshoz lehetőleg nagy A ér t é k e t kell választani. A (13) összefüggés szerint azonban ekkor az e/p é r t é k e t is nagyra kell válasz tani, amivel csak pontatlan b e n n t a r t á s valósítható meg. E z é r t a gyors beállás és a pontos b e n n t a r t á s csak úgy érhető el, hogy a beállási folyamat idejére nagyobb A é r t é k e t v á l a s z t u n k , beállás u t á n pedig (esetleg t ö b b fokozatban) kisebb A értékre kapcso lunk á t . Ezzel e g y ü t t a (13) összefüggés által megha t á r o z o t t m ó d o n az s/p-t is á t kell kapcsolni! A (11) összefüggés felhasználható az ismeretlen késleltetés (m p a r a m é t e r ) méréssel való m e g h a t á r o 0
0
n
0
0
0
Híradástechnika
XXXIV.
évfolyam 1983. 8—9.
szám
Alkalmazás Speciális bitszelet mikroprocesszorral 4800 bps-os a d a t á t v i t e l modemet realizáltunk a CCITT V . 27 ter 401
*u« 0,(551
C" -Ü.ÍSCI
p
p
'1,000
f.k&nn.ijni*
í.nuű
p« é Tíií)
0 1 2 3 4 5 6 7 B 9 10 11 12 15 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 2B 29 30
31
32 33 34 35
36
37
38
39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 5J 54
0.00OF-O1 0.000E-O1 0.000E-01 O.00OE-O1 0.O00E-O1 O.OOOE-01 0.000E-01 1.0O0E»OO 1,000E*00 1,ODOE*Oo I,OOOE*OU
0 1 2 J 4 5 6 7 B 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 3» 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
i.oooetoo
1,000E*0Q 1.OOOEtOo 9.490E-01 8.9R0E-D1 B.470E-01 7.960E-D1 7.450E-01 6.940E-01 6.430E.01 5.920E-01 5.410E-01 4.900E-01 4.390E-01 3.88QE-01 3.370E-01 2.860E-01 2.350E-01 1.640E-O1 1.330E-01 8.200E-02 3.10QE-02 3.100E-02 3.100E-02 3.100E-02 3.1D0E-02 3.100E-02 3.100E-02 3.100E-02 3.100E-02 3.100E-02 3.100E-02 3.100E-02 3.100E-02 3.1O0E-02 3.100E-02 3.1O0E-02 3.100E-02 3.moE-02 3.100E-02 3.100E-02 3.100E-02 3.1POE-02 3.100E-02
I* I* [# l*
l* [* [* [*
O.OOOE-01 O.UOOE-Dl O.OOOE-Dl O.OOOE-01 O.ÜOOE-01 O.OOOE-01 O.OOOE-01 1.000E*00 1.000F*00 1.000E+00 1.000E400 1.000E*00 1.000E*Oo 1.000E+00 9.490E-D1 8.980E-01 8.470E-01 7.960E-01 7.450E-01 6.940E-01 6.430E-01 5.920E-01 5.410E-01 4.900E-01 4.390F-01 3.8Í0E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E.01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-0! 3.37ÜE-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.370E-01 3.170E-01 3.370E-01
« * « * » * * I 1 1 1 I 1 I I I I 1 I I I l I I 1 1 1 1 1 I 1 I 1 1 J I 1 I 1 I I J 1 1 [ I I I I J I I I 1 1
* «
* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * [R&B5-7dl
[H865-7cJ
ajánlás szerint. A modemben [8] szerinti digitális szűrőkkel vivősávi elemijel-időzítés visszaállító rend szert alkalmaztunk. A beállási idő rövidebb, mint 5 ms, a b e n n t a r t á s i pontosság jobb, mint ± 1 1 \xs. IRODALOM [1] R. W.Lucky-J. Salz—E.J. Weídon: Adatátvitel. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1973. [2] L . E. Franks: Carrier and B i t Synchronization in Data Communication — A Tutorial Review. I E E E Transactions on Communications, Vol. Com28, No. 8 Aug 1980. pp. 1107-1121. [3] K. H. Müller—M. Miiller: Timing Recovery in Digital Synchronous Data Receivers. I E E E Trans actions on Communications, Vol. Com —24, No. 5, May 1976 pp. 5 1 6 - 5 3 1 .
402
[4] K. D. Kammeyer—H. Schenk: Digitale Modems zur schnellen Datenübertragung über Fernsprechkanale. Ausgewáhlte Arbeiten über Nachrichtensysteme, No. 39. 15] J. E. Mazo: Optimum Timing Phase for a Iníinite Equalizer. BSTJ Vol. 54, No. 1, January 1975. pp. 1 8 9 - 2 0 1 . [6] G. Ungerboeck: Adaptive Maximum-Likelihood Receiver for Carrier-Modulated Data-Transmission Systems. I E E E Transactions on Communications, Vol. C o m - 2 2 , No. 5, May 1974. pp. 624-197. [7] G. Ungerboeck: Fractional Tap-Spacing Equalizer and Consequences for Clock Recovery in Data Modems. I E E E Transactions on Communications, Vol. Com—24, No. 8, 1976. pp. 856—864. [8] D. N. Godard: Passband Timing Recovery in an All-Digital Modem Receiver. I É E E Transactions on Communications, Vol. Com —26, No. 5, May 1978. pp. 517-523.
Híradástechnika
XXXIV.
évfolyam 1983. 8-9.
szám
