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CN1393088A - 信号模数转换过程中调整决策电平的方法及数字接收器 - Google Patents

信号模数转换过程中调整决策电平的方法及数字接收器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及在多级模拟信号转换为数字信号并进入数字接收器过程中调整决策电平的方法。作为起始条件两电平间的电平差值以及模拟信号在数据传输开始时所代表的第一逻辑状态都预先确定。第二逻辑状态由于模拟信号变化比电平差值大而被识别出来，然后计算出介于第一和第二逻辑状态电平之间的决策电平。

Description

信号模数转换过程中调整决策电平的方法 及数字接收器
技术领域
本发明涉及一种在模拟信号转换为数字信号并进入数字接收器过程中调整决策电平的方法。该方法特别适用于传输至少能代表两种不同电平值的逻辑状态的信号的光学或感应式数据传输系统。
发明背景
从EP 0540 359 A2可知一种用于区别四级脉冲调幅(4PAM)信号的四种电平的数字探测器，该探测器有一个具有三种决策电平的逻辑电路。此逻辑电路除进持续的调整以匹配传输波动状态以外，还匹配向上连接着探测器的接收电路的输出电平。用于该目的的算法没有披露。此4PAM信号被A/D转换器数字化。A/D转换器要求4PAM信号的电平不超过A/D转换器的转换范围，以防止发生溢出。
发明内容
本发明的目的是提供一种简单的方法使得模拟数据信号转换为数字信号的决策电平能在数据传输中适应信号的波动，以及一种为实现此方法的数字接收器。
本发明的方法的特点在于其不用为逻辑电平预设初值就能工作，但各级电平间有某一预定的电平差值作为起始条件，同时还有数据信号在数据传输开始时所代表的逻辑状态。由模拟信号电平的变化比预定的电平差值大而识别出第二逻辑状态。从这两种逻辑状态的电平可以计算出处于这种电平之间的决策电平。一旦第一和第二的逻辑状态电平及决策电平确定以后，这些电平便能不断调整以适应传输的波动状态。
在本发明中所用方法的一种优选变体中，数字接收器在一个位周期内对模拟信号多次采样并由一个位周期内的采样平均值形成一个逻辑电平。数据传输开始时，由接连两次采样平均值差值大等于预定的电平差值识别出第二逻辑状态。然后决策电平就可以从第一和第二逻辑状态计算出来，此决策电平是由平均值确定的。连续的电平调节在由连续的采样值产生的平均值的基础上进行。
不必为按本发明的方法工作的数字接收器设定各传输通道的电平值，因为它自动调节。例如，它包括A/D转换器、算术单元以及数个寄存器，A/D转换器连续采样并数字化模拟数据信号，算术单元计算决策电平值，寄存器存储数字化的采样值、决策电平或电平差值。
下面将针对只有两种逻辑电平的情况，即高电平和低电平，来说明本发明的方法。这两种逻辑电平需要从模拟数据信号中识别和分辨出来，这就意味着只有一种决策电平需在数据传输过程中进行调节。假定在数据传输过程中没有A/D转换范围外的电平出现。
在以下描述中，预设为起始条件的高低电平间的电平差值为dU，而在数据传输开始时数据信号的逻辑状态应为高电平，相应于高电平UHIGH。
开始第一步，将首次采样值U存储为UHIGH，并计算和存储决策电平E＝UHIGH-dU。
在第二步，将第二个采样值U与先前存储的决策电平E进行比较，如果第二个采样值U大于或等于先前存储的决策电平E，则将第二个采样值U存为UHIGH，并由E＝UHIGH-dU得到新的决策电平E并加以存储。如果其后的采样值同样大于或等于最后存储的决策电平E，则将此采样值存为UHIGH，并计算和存储每一次相应的新的决策电平E并加以存储。但是如果第二次或者接下来的采样值中有一次的采样值U小于存储的决策电平E，则将该次新采样值被存储为ULOW，并计算和存储新的决策电平E＝1/2(UHIGH+ULOW)。
在接下来的所有步骤中，将下一个采样值与最后存储的决策电平E进行比较，如果它大于或等于最近一次存储的决策电平E，就将该采样信号存储为UHIGH，否则存储为ULOW，在两种情况下，都将计算和存储新的决策电平E＝1/2(UHIGH+ULOW)。
仅有的一幅附图表示了上述说明的本发明方法流程，其中第一个值U及其后的值U可理解为采样值或是采样值的平均值。
如果在数据传输开始时数据信号的逻辑状态的初始值如上所述为低，而不是高，相应地具有低电平ULOW，则在第一步中，第一个采样值U将被存为ULOW，并将计算和存储决策电平E＝ULOW+dU。显然，其后各步骤也要相应变化。
本发明的方法也适用于具有多于两级电平的模拟信号转换为数字信号过程中决策电平的调整。例如，如果数据传输以三级模拟信号进行，选择中间逻辑电平作为初始条件并从中间逻辑电平判断两电平差值dU′和dU″，计算出两个决策电平E′和E″，这两个决策电平分别由中间电平和高电平以及中间电平和低逻辑电平决定。
可以计算出高低电平间差值并把它作为传输质量的一个标准。高低电平之间的差值越大，表明传输可靠性越高，反之，差值越小，表明传输可靠性越低。而且，在光传输路径情况下，决策电平随时间相对于参考电平变化表明光传输器和/或接收器元件积了越来越多的污垢，这也可以被显示出来。

Claims (11)

1.一种多级模拟信号转换为数字信号过程中调整决策电平的方法，其特征在于，作为起始条件的两电平之间的电平差值，及数据传输开始时模拟信号代表的第一逻辑状态都是预先确定的，第二逻辑状态由模拟信号电平变化的比电平差值大而被识别出来，然后计算出介于第一逻辑状态和第二逻辑状态的电平之间的决策电平。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于包括下述步骤：在一个位周期内对模拟数字信号采样多次并从此位周期内得到的采样值的平均值计算出各逻辑状态电平，以及由接连两次采样平均值大于电平差值而识别出第二逻辑状态。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于包括下述步骤：不断确定出第一和第二逻辑状态的电平值，以及不断由此计算出介于第一和第二逻辑状态的电平之间的决策电平。
4.如权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，包括计算出高低电平差值作为传输质量的标准的步骤。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，包括计算决策电平与参考电平之间的差值作为判断光传输路径中光传送器和接收器积垢的标准的步骤。
6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，包括显示传输质量和光传送和接收器是否积垢的步骤。
7.一种用于实现前述任何一项权利要求所述的方法的数字接收器，其特征在于，它包括一台用于采样和数字化模拟信号的A/D转换器以及多个用于存储数字化采样值的寄存器。
8.如权利要求7所述的数字接收器，其特征在于，它还包括一种算术单元计算决策电平及采样均值。
9.如权利要求8所述的数字接收器，其特征在于，运算单元还计算出高低电平间差值以作为传输质量的标准。
10.如权利要求8或9所述的数字接收器，其特征在于，运算单元还计算决策电平和参考电平之间的差值作为判断光发送器或/和接收器元件是否积垢的标准。
11.如权利要求9或10所述的数字接收器，其特征在于，它包括一个显示传输质量和判断积垢的设备。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5034366B1 (zh) * 1971-04-30 1975-11-07
JPS5125283B1 (zh) * 1971-04-30 1976-07-30
US4460924A (en) * 1978-04-19 1984-07-17 Quanticon Inc. Dither quantized signalling for color television
US4654704A (en) * 1978-04-19 1987-03-31 Quanticon Inc. Analog television with regenerable and encryptable signals
US4355402A (en) * 1978-10-19 1982-10-19 Racal-Milgo, Inc. Data modem false equilibrium circuit
US4277645A (en) * 1980-01-25 1981-07-07 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Multiple variable threshold speech detector
US4449102A (en) * 1982-03-15 1984-05-15 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Adaptive threshold circuit
DE3633768A1 (de) * 1986-10-03 1988-04-14 Endress Hauser Gmbh Co Verfahren und anordnung zur erzeugung eines mittelwertfreien binaeren signals
DE3710291A1 (de) * 1987-03-28 1988-10-13 Thomson Brandt Gmbh Schaltung zur analog/digital-wandlung von signalen unterschiedlicher pegel
DE4203674A1 (de) * 1992-02-08 1993-08-12 Efn Entwicklungsgesellschaft F Verfahren und schaltungsanordnung zum regenerieren verzerrter und gestoerter digitalsignale in nachrichtenuebertragungsanlagen
US5425056A (en) * 1993-03-23 1995-06-13 Motorola, Inc. Method and apparatus for generating threshold levels in a radio communication device for receiving four-level signals
US5670951A (en) * 1995-07-17 1997-09-23 Motorola, Inc. Radio communication device and method for generating threshold levels in a radio communication device for receiving four-level signals
DE19540835C1 (de) * 1995-10-30 1996-08-22 Siemens Ag Verfahren zur Umwandlung von, insbesondere zueinander amplitudendifferenten, EIN/AUS-Analogsignalen in entsprechende EIN/AUS-Digitalsignale
US5825243A (en) * 1995-10-30 1998-10-20 Casio Computer Co., Ltd. Apparatus and method for demodulating multi-level signal
KR0186138B1 (ko) * 1995-12-23 1999-04-15 구자홍 디지탈 디스크의 데이타 재생장치
DE19653648C2 (de) * 1996-12-20 2002-01-24 Gaggenau Hausgeraete Gmbh Verfahren und Anordnung zum Abgleich des Ausgangssignals mindestens eines annäherungsempfindlichen Elektronik-Sensors
DE19704793A1 (de) * 1997-02-08 1998-08-13 Telefunken Microelectron Optische Sende- und Empfangseinrichtung
US5896422A (en) * 1997-03-06 1999-04-20 Uniden San Diego Research And Development Center, Inc. Method and apparatus for determining the detection threshold for an information signal

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