JPS5826862B2

JPS5826862B2 - 自動等化装置

Info

Publication number: JPS5826862B2
Application number: JP14603977A
Authority: JP
Inventors: 良純江藤; 正義砂田; 治光清水; 裕弘平野; 豊鈴木
Original assignee: Hitachi Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Hitachi Ltd; NTT Inc
Priority date: 1977-12-07
Filing date: 1977-12-07
Publication date: 1983-06-06
Also published as: JPS5478950A

Description

【発明の詳細な説明】（１）発明の利用分野本発明は、データ、画像などを電話線で伝送する際に伝
送路で発生する歪を自動的ｌこ補正する装置に関するも
のである。

（２）従来技術自動等化装置と呼ばれる伝送路の歪を自動的に補正する
装置が、データ伝送用変復調装置（通常ＭＯＤＥＭと呼
ばれる）と共に発展してきた。

従来知られているものは既知の時刻にインパルスを送信
し、伝送路で歪を受けた受信信号中の符号量干渉の絶対
値の和または自乗和を検出し、これを最小とするように
周波数特性が可変となるような補正手段のパラメタを制
御している。

しかし、伝送路歪の量を符号量干渉の量として検出する
方法は複雑な装置を必要とする欠点があった。

一方、本発明者らは伝送路歪の検出方法として以下のよ
うな方法を先に出願している。

ここでは第１図のような振幅Ｅのステップ信号を送信し
、受信信号中の中央値Ｓを基準とした最大値ｆ（ｔ）ｍ
ａ）（と最小値ｆ（ｔ）ｍｉｎを検出する。

さらに、ｆ（ｔ）ｍａｘとｆ（ｔ）ｍｉｎの差を求め、
これを最小とするように補正手段のパラメタを制御する
ものである。

上記の差を最小（理想的にはＯ）とすることは、伝送路
歪中の群遅延歪を完全に補正することを意味し、振幅歪
よりは群遅延歪の影響が大きい搬送回線で発生する歪を
含む電話回線の歪を簡単に検出する法としてはきわめて
有効である。

しかし、上記の方法では基準値のＳを受信ステップ信号
の中央地に正確に設定する必要がある。

また、最大値と最小値では異なる形式の検出回路が必要
となる。

これらの要因は受信信号レベルの変動または回路の直流
変動などの影響を受は易いことを意味し、装置化にはや
や問題があった。

（３）発明の目的本発明は伝送路の歪に対応した量を簡単にかつ安定に検
出する手段を備えた自動等化装置を提供することを目的
とする。

（４）発明の詳細説明送信し、受信波形の立上り時の最大値と立下り時の最大
値（または立上り時の最小値と立下り時の最小値）の差
を検出し、これを最小とするように可変周波数特性を有
する補正手段を制御している。

（５）実施例以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明する。

送信側より既知の時刻にパルス信号を送信すると、その
受信波形Ｐ（ｔ）は第２図に示すように振動を伴なう。

この振動は送信されるパルス信号の帯域が本来有限であ
ることに起因するものと、伝送路の歪に起因するものと
の合計である。

自動等化を必要とするような大きな歪を有する伝送路を
想定すると、受信波形中の振動は後者の歪によるものの
方がはるかに太きい。

ここで振動も含めた受信波形の最大値を、立上り時と立
下り時とを区別して各々Ｐ（ｔ）ｍａｘｌｌＰ（ｔ）ｍ
ａｘ２とする。

また、同様に最小値をＰ（ｔ）ｍｉｎｌ，Ｐ（ｔ）ｍ
ｉｎ２とする。

本発明においてはこれら最大値同志、あるいは最小値同
志の差を検出し、これを最小とするように可変周波数特
性を有する補正手段を制御するものである。

なお、第２図に示すように、各最大値、最小値はレベル
Ｓ′を基準として求めであるがＳ／は第１図のよう（
こ受信波形の振幅Ｅの中心である必要はなく、任意の値
でよいのが本発明の特徴である。

伝送路として最も良く使用されている電話回線を考える
と、振幅および群遅延に対する歪の大半は電話回線が搬
送回線を経由する際に発生する。

第６図は、送信パルスを理想低域フィルタを介して送出
し、搬送回線数Ｏ〜５としたときの受信部におけるパル
スの立上り部の波形（ステップ応答波形）計算によって
求めたものを示したものである。

この搬送回線リンク数は等化後の過不足等化リンク数と
考えても良い。

等化が過剰となったときはパルスの立下り部に上記波形
と対象な波形が生じる。

等化が正しく行なわれたとき搬送回線リンク数０に相当
は第１図で示したような、パルスの立上りおよび立下り
部において中央値Ｓを基準として対称な波形となる。

したがって、各リンク数のときの、最大値の差Ｐ（ｔ）
ｍａｘ１− Ｐ（ｔ）ｍａｘ２又は最小値の差Ｐ（
ｔ）ｍｉｎＩＰ（ｔ）ｍｉｎ２を計算すると第３図のよ
うになる。

なお、パルス幅Ｗはパルスの立上り、立下り時の振動が
相互に影響しない程度に十分長いものとする。

後で詳述するが、伝送路で発生する歪を補正手段で補正
した後の受信波形から上記の差を検出することを想定す
る。

したがって、伝送路で発生する歪と補正手段で補正した
量の差、すなわち残留歪が第３図のリンク数に対応し、
これが正となるのは補正が不足している場合、負となる
のは補正が過剰の場合を示している。

第３図より、補正不足では上記差は正、補正過剰では負
となり、補正が適正に行なわれた時差がＯとなることが
わかる。

なお、第３図のたて軸の数値は一例であり、回線の歪に
よって異なる値をとるが、少くとも群遅延歪に対する補
正が適正となった時に差がＯとなり、不足で正、過剰で
負となることは一般に正しい。

したがって、伝送路歪を補正後の残留歪と上記差との対
応関係を利用して差を最小とするよう補正手段を制御し
てやれば残留歪も最小となる。

なお、第１図におけるｆ（ｔ）ｍａｘ − ｆ（ｔ
）ｍｉｎもリンク数に対して第３図と同一の特性を示す
。

しかし、第１図の方法においては基準レベルＳが受信ス
テップ信号の正確な中央値でなければならず、さらに最
大値と最小値を検出しなければならないのに比べ、第２
図の本発明の方法（こおいては基準レベルＳ′は受信パ
ルス信号に対して任意のレベルでよく、さらに最大値か
最小値のいずれかを検出すればよく同一の検出回路を用
いうろことは、回路の簡易化、安定化に対して大きな効
果を持つ。

第４図（こ本発明の構成例を示す。

端子１には受信信号が与えられる。

もし電話回線に送信される信号が搬送波を変調した信号
であれば、端子１にはこれを復調した信号が与えられる
ものとする。

２．３，４，５は伝送路で発生する歪の逆特性を有する
補正回路である。

第４図の例では伝送路で発生する歪をベースバンドに換
算した特性の逆特性を有する。

また、一例として２は１リンク、３は２リンク、４は３
リンク・・・・・・・・・相当の補正回路とする。

各補正回路の出力の内最適の信号がスイッチ回路６で選
択される。

この信号の内最大値がスイッチ回路７，８、ダイオード
９，１０を経由してコンデンサ１１．１２に保持される
。

第５図は各部の動作波形を示すが、ａ）がスイッチ回路
６の出力信号の内の既知の時刻ζこ受信されるパルス信
号である。

ｂ）はスイッチ回路１３を駆動する信号でコンデンサ１
１の電圧をあらかじめ消去する。

さらにＣ）はスイッチ７を開く信号で、この期間の最大
値（第２図のＰ（ｔ）ｍａｘ１）をコンデンサ１１に
保持する。

一方、ｄ）はスイッチ回路１４を、ｅ）はスイッチ回路
８を駆動する信号で、同様にコンデンサ１２の電圧を消
去した後にｅ）の期間の最大値（第２図のＰ（ｔ）ｍａ
ｘ２）をコンデンサ１２に保持する。

１５は比較回路でコンデンサ１１゜１２の電圧の差の極
性を判定する。

１６は制御回路で、比較回路１５の出力のうち、たとえ
ば第５図ｅ）の信号の立下りの時刻の値（すなわちＰ（
ｔ）ｍａｘｌ−Ｐ（ｔ）ｍａｘ２）を保持し、これが正
であれば補正量がさらに大きくなるよう、また負であれ
ば小さくなるようにスイッチ回路６のスイッチを動作き
せる。

比較回路出力の極性が変化する点にスイッチを固定すれ
ばコンデンサ１１．１２の電圧の差が最小となるような
補正量にスイッチ回路６は最終的Ｏこ設定されたことに
なり、最適な補正を施された信号が端子１７より出力さ
れる。

第４図の例では立上り、立下り時の最大値の差を求めて
いるが、ダイオード９，１０の極性を逆にすれば最小値
の差を求める方法に変更できる。

また、図の例は差信号を１ビツトで量子化したことに相
当するが、比較回路を複数用いて差信号を複数ビットで
量子化し、これでスイッチ回路６を制御すればさらに精
度を向上させることも可能である。

また、差信号をアナログ信号のままで扱い、これで制御
を行ってもよい。

また、補正回路としては異なる特性を有する複数の回路
のうち最適のものを選択する例を述べたが、一つの補正
回路において特性を定めるパラメタ（たとえば、抵抗や
コンデンサの値）を可変させる形式でもよい。

第４図においては復調後の信号に対して補正を施す例を
述べたが、第６図に示すように復調前の信号を補正して
もよい。

すなわち、端子１８に受信信号を得、これを補正回路１
９で補正し、その後に復調回路２０で復調し端子１７に
出力する。

また、復調信号から立上り、立上り時の最大値（または
最小値）の差を検出する回路２１を経て補正回路１９の
特性を最適特性に制御する。

（６）まとめ以上説明したごとく本発明においては受信パルス信号の
立上り時と立下り時の最大値または最小値の差を検出し
、この検出値を最小とするように補正手段の周波数特性
を変化させている。

したがって、従来技術に比べて検出回路が簡単でかつ安
定となる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図を従来方式の検出原理を示す図、第２図、第３図
は本発明の検出原理に示す図、第４図、第６図は本発明
の構成例を示す図、第５図はその各部波形を示す図、第
６図は、搬送回線のリンク数を変えたときのステップ応
答波形図である。

Claims

【特許請求の範囲】１伝送路で発生する歪を補正する手段と、受信パルス
信号の立上り時に得られる最大値と立下り時に得られる
最大値（または立上り時に得られる最小値と立下り時σ
こ得られる最小値）の差を検出する手段と、上記検出値
を最小とするよう上記補正手段の特性を制御する手段と
を有することを特徴とする自動等化装置。２第１項記載Ｇこおいて、上記補正手段は伝送路の搬
送回線のリンク数に対応する並列に置設された複数個の
補正回路とその各出力を切換えるスイッチ回路とからな
り、上記特性を制御する手段は、上記スイッチ回路が上
記検出値を最小となる位置に接続するように構成された
自動等化装置。３第１項記載において、上記補正手段は可変可能なパ
ラメータを有する単一の補正回路で構成され、上記特性
を制御する手段は上記検出値を最小とするよう上記パラ
メータを制御するごとく構成された自動等化装置。４第１項記載において、歪を補正する手段が複調後の
信号を補正うように構成された自動等化装置。５第１項記載において、歪を補正する手段が復調前の
信号を補正するように構成された自動等化装置。