Патент на изобретение №2159007

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ СВЯЗИ В АБОНЕНТСКОМ ПУНКТЕ БЕСПРОВОДНОЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСВЯЗИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к способу обработки сигналов связи в абонентском пункте беспроводной системы электросвязи. Абонентский пункт передает первый сигнал связи, несущий информацию, содержащуюся в первом информационном сигнале, на второй пункт в системе, а абонентский пункт принимает второй сигнал связи от второго пункта, который обрабатывается упомянутым абонентским пунктом для выдачи второго информационного сигнала, причем абонентский пункт может связываться со вторым пунктом по множеству высокочастотных каналов в выбранном диапазоне радиочастот и при этом один из упомянутых каналов выбирается в процессе связи между абонентским и вторым пунктами, включающий: генерирование базового высокочастотного сигнала; генерирование цифрового сигнала промежуточной частоты таким образом, что при объединении цифрового сигнала промежуточной частоты с базовым высокочастотным сигналом образуется сигнал несущей с частотой в высокочастотном канале, который выбран для связи, благодаря чему первый сигнал связи вырабатывается на основе как упомянутых базовых высокочастотных сигналов, так и упомянутого цифрового сигнала промежуточной частоты для передачи по выбранному высокочастотному каналу. Технический результат – предложение менее дорогого способа обработки. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 5 ил.

Изобретение относится к абонентским системам связи, в частности к усовершенствованному способу обработки сигналов связи в абонентском пункте беспроводной системы электросвязи.

Типичный абонентский пункт описан в заявке на патент США 06/893916, поданной 7 августа 1986 г. на имя David N. Critchlow и др. Базовая станция, используемая с таким абонентским пунктом в беспроводной цифровой абонентской системе связи, описана в патенте США 4777633 на имя Thomas Е. Fletcher и др. На абонентском пункте, описанном в заявке 06/893916, осуществляют перекодирование цифрового речевого входного сигнала для получения цифровых входных символов; осуществляют КИХ-фильтрацию цифровых входных символов (КИХ – конечная импульсная характеристика); выделяют аналоговый входной сигнал промежуточной частоты из фильтрованных входных символов; объединяют входной сигнал промежуточной частоты с высокочастотной (ВЧ) несущей для радиопередачи на базовую станцию; демодулируют выходной сигнал, принятый с базовой станции, для образования цифровых выходных символов; и синтезируют цифровой речевой выходной сигнал из цифровых выходных символов. На абонентской станции выполняют перекодирование цифрового речевого входного сигнала, синтезирование цифровых выходных символов, КИХ-фильтрацию цифровых входных символов и демодулирование выходного сигнала, полученного от базовой станции.

Согласно настоящему изобретению предлагается менее дорогой способ обработки сигналов связи в абонентском пункте беспроводной системы электросвязи. По настоящему изобретению способ обработки сигналов связи в абонентском пункте беспроводной системы электросвязи, в которой абонентский пункт передает первый сигнал связи, несущий информацию, содержащуюся в первом информационном сигнале, на второй пункт в системе, а абонентский пункт принимает второй сигнал связи от второго пункта, который обрабатывается абонентским пунктом для выдачи второго информационного сигнала, причем абонентский пункт может связываться со вторым пунктом по множеству высокочастотных каналов в выбранном диапазоне радиочастот, при этом один из упомянутых каналов выбирается в процессе связи между абонентским и вторым пунктами. Предлагаемый способ включает генерирование базового высокочастотного сигнала; генерирование цифрового сигнала промежуточной частоты таким образом, что при его объединении с базовым высокочастотным сигналом образуется сигнал несущей с частотой в высокочастотном канале, который выбран для связи, благодаря чему первый сигнал связи вырабатывается на основе как упомянутых базовых высокочастотных сигналов, так и упомянутого цифрового сигнала промежуточной частоты для передачи по выбранному высокочастотному каналу.

Кроме того, в способе по настоящему изобретению осуществляют накопление данных о приращениях фазы для получения оцифрованных значений фазы и генерирование цифрового сигнала промежуточной частоты на основе оцифрованных значений фазы.

В способе по настоящему изобретению предусмотрено далее генерирование цифрового сигнала промежуточной частоты на основе оцифрованных значений фазы за счет использования заранее определенных значений, запомненных в запоминающем устройстве.

Способ по настоящему изобретению включает также перекодирование первого информационного сигнала в цифровые входные символы; модулирование цифрового сигнала промежуточной частоты цифровыми входными символами для получения модулированного цифрового сигнала промежуточной частоты; объединение модулированного цифрового сигнала промежуточной частоты с базовым высокочастотным сигналом для получения первого сигнала связи; и использование цифрового сигнала промежуточной частоты для демодуляции второго сигнала связи, принятого от второго пункта.

Кроме того, в способе по настоящему изобретению осуществляют фильтрацию цифровой промежуточной частоты (сигнала) в схеме формирования шума перед демодуляцией второго сигнала связи, который принимается от второго пункта.

Ниже более подробно описан предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения со ссылкой на чертежи, на которых показано:
на фиг. 1 – блок-схема предпочтительного варианта абонентского пункта по изобретению;
на фиг. 2 – блок-схема чипа КИХ, включенного в вариант по фиг. 1;
на фиг. 3 – блок-схема чипа ЦПЧ (цифровой промежуточной частоты), включенного в вариант по фиг. 1;
на фиг. 4 – пример обработки задач, выполняемых чипом процессора, показанного в варианте по фиг. 1;
на фиг. 5 – пример обработки программ, включенных в задачу модемной обработки по фиг. 4.

Определения сокращений и акронимов
Ниже приведены определения сокращений и акронимов, используемых в тексте описания:
АРУ Автоматическая регулировка усиления
АЦП Аналого-цифровой преобразователь
БОРП Буфер отсчетов рычажного переключателя
БУК Блок управления каналом
ВУ Временное уплотнение
Вх/Вых Вход/Выход
ВЧ Высокая (радио-) частота
ГВД Готовность выхода данных
ДПФМн Двухпозиционная фазовая манипуляция
ДРВ Корпус с двухрядным расположением выводов
ЗМО Задача модемной обработки
ЗОС Задача обработки сигнала
ЗУ Запоминающее устройство
ЗУА Задача (модуль) управления абонентом
ЗУК Задача (модуль) управления каналом
ИКМ Импульсно-кодовая модуляция
ИСПО Интегральная схема прикладной ориентации
КЗОС Контроллер задачи обработки сигнала
КИК Контроль циклическим избыточным кодом
КИХ Конечная импульсная характеристика
КУР Канал управления радиоустановкой
КФМн Квадратурная фазовая манипуляция
МДР Младший (двоичный) разряд
ОВЛП Остаточное возбужденное линейное предсказание
ОЗУ Оперативно запоминающее устройство
ОФМн Относительная фазовая манипуляция
ОЦС Обработка цифрового сигнала
ПЗУ Постоянное запоминающее устройство
ПНИ Прием начала интервала (сообщения)
ПРД Передача/Передатчик
ПРМ Прием/Приемник
ПЦМ Прямой цифровой синтезатор
СБИС Сверхбольшая интегральная схема
СДР Старший (двоичный) разряд
СПРМ Синхронизация приема
СППЗУ Стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство
СПРД Синхронизация передачи
ССАЛ Схема стыка с абонентской линией
УАПП Универсальный асинхронный приемопередатчик УОС
Управление обработкой сигнала
ФАПЧ Фазовая автоподстройка частоты
ЦАП Цифроаналоговый преобразователь
ЦПЧ Цифровая промежуточная частота
I Синфазная (составляющая сигнала)
Q Квадратурная (составляющая сигнала)
На фиг. 1 изображен предпочтительный вариант выполнения абонентского пункта согласно настоящему изобретению, который включает схему 10 интерфейса телефона, схему 11 кодека и ССАЛ, чип 12 процессора, быстродействующее ЗУ 13, медленнодействующее ЗУ 14, дешифратор 15 адреса, чип 16 КИХ, чип 17 ЦПЧ, ЦАП 18, АЦП 19, радиоустановку 20, схему 21 вызывного звонка и генератор 22.

Чип 16 КИХ, который является чипом ИСПО, связан с чипом 17 ЦПЧ линиями 23 и 24, с чипом 12 процессора – шиной 25 процессора и линией 26, с АЦП 19 – линией 27, с ССАЛ и схемой 11 кодека – линией 29, с радиоустановкой 20 – линией 30 и со схемой 21 вызывного звонка – линией 31.

Схема 10 интерфейса телефона связана с телефоном 32, который преобразует звуковые волны во входной речевой сигнал и преобразует речевой сигнал в звуковые колебания.

ССАЛ и схема 1 кодекса соединены со схемой 10 интерфейса телефона для преобразования входного речевого сигнала в цифровой входной сигнал полосы групповых частот, который образуется чипом 12 процессора.

В альтернативном варианте (не показан) чип процессора также соединен интерфейсом с УАПП для попеременного приема цифровых входных сигналов непосредственно от устройства Вх/Вых цифровых сигналов и передачи цифровых выходных сигналов непосредственно на него.

Чип 12 процессора включает процессор цифровых сигналов модели TMS320C25, который перекодирует групповой цифровой входной сигнал в соответствии с алгоритмом ОВЛП, формируя цифровые входные символы информации передатчика на шине процессора 25. Использование процессора цифровых сигналов для образования алгоритма ОВЛП описано в международной заявке PCT/US85/02168 (публикация WO 86/02726, 9 мая 1986 г.).

КИХ-фильтр чипа 16 КИХ фильтрует цифровые входные символы и выдает по линиям 24 на чип 17 ЦПЧ данные I, Q.

Чип 17 ЦПЧ интерполирует фильтрованные цифровые входные символы и модулирует цифровой сигнал промежуточной частоты интерполированными входными сигналами, формируя модулированный цифровой сигнал.

ЦАП 18 преобразует модулированный цифровой входной сигнал в модулированный аналоговый входной сигнал.

Радиоустановка 20 передает модулированный аналоговый входной сигнал на базовую станцию и принимает и демодулирует модулированный аналоговый выходной сигнал от базовой станции.

Генератор 22 является генератором свободного режима, который генерирует синхронизирующие сигналы для чипа 12 процессора.

Описание связи между абонентским пунктом и базовой станцией приведено в патенте США 4777633.

АЦП 19 преобразует демодулированный принятый аналоговый выходной сигнал в цифровой выходной сигнал, содержащий цифровые выходные символы.

Чип 12 процессора синтезирует групповой цифровой выходной сигнал из цифровых выходных символов. Синтез перекодированных символов ОВЛП посредством процессора цифровых сигналов также описан в международной публикации WO 86/02726. Чип 12 процессора также выполняет устранение эха, как описано в патенте США 4697261, выданном на имя David T.K. Wang и Philip J. Wilson.

Схема 11 ССАЛ и кодека преобразует групповой цифровой выходной сигнал в выходной речевой сигнал, который выдается схемой интерфейса телефона на телефон 32.

Чип 16 КИХ объединяет функции схемы в устройстве СБИС, что снижает стоимость производства абонентского пункта за счет исключения многих отдельных компонентов интегральной схемы со средней степенью интеграции.

Как показано на фиг. 2, чип 16 КИХ включает буфер 33 с разветвлением по выходу, внутренний декодирующий модуль 34, буфер 35 отсчетов ПРМ, регистры 36 управления и состояния, модуль 37 декодирования внешних адресов, модуль 38 сторожевого таймера, модуль 39 синхронизации ПРМ, модуль 40 синхронизации ПРД, фильтр 42 КИХ ПРД, модуль 44 синхронизации кодека и модуль 45 управления вызывным звонком.

Чип 16 КИХ производит генерирование метки кадра длительностью 45 миллисекунд, генерирование метки сегмента данных длительностью 11,25 миллисекунд, генерирование синхронизации символа с частотой 16 кГц, регулирование синхронизации, буферизацию отсчетов ПРМ, буферизациию символов ПРД, генерирование синхронизации кодека с частотой 8 кГц, декодирование интерфейса процессора, генерирование синхронизации вызывного звонка, декодирование внешнего адреса и генерирование сигнала установки в исходное положение сторожевого таймера. Чип 16 КИХ также буферизует два 5-разрядных символа ПРД на частоте 8 кГц. Чип 16 КИХ преобразует и фильтрует символы ПРД в символы данных I и Q, при этом каждый такой символ имеет 10 двоичных разрядов на частоте 160 кГц. Данные I и Q перемежаются и подаются на чип 17 ЦПЧ на частоте 320 кГц. Чип 16 КИХ также буферизует отсчеты данных ПРМ на частоте 64 кГц, а четыре отсчета данных ПРМ считываются чипом 12 процессора на частоте 16 кГц. Синхроимпульсы и сигналы генерируются чипом 16 КИХ из поступающего ведущего синхросигнала 3,2 МГц. Чип 12 процессора синхронизирован относительно этих частот данных путем прерывания символов и сегментов (информации), генерируемых чипом 16 КИХ. Строб синхронизации 8 кГц кодека и процессора и тактирование кодека генерируются чипом 16 КИХ и синхронизируются относительно времени поступающих отсчетов ПРМ. Чип 16 КИХ также генерирует управляющие и синхронизирующие сигналы для управления формой и синхронизацией звонкового напряжения, формируемого схемой 21 вызывного звонка. Модуль 38 сторожевого таймера генерирует сигнал установки в исходное положение в случае, когда чип 12 процессора не выполняет инструкции правильно.

Буфер 33 с разветвлением по выходу буферизует головной синхросигнал с частотой 3,2 МГц по линии 23а от чипа 17 ЦПЧ, опережающий синхросигнал с частотой 3,2 МГц, принятый по линии 23b от чипа 17 ЦПЧ, и сигнал установки в исходное положение по линии 51 от сторожевого таймера 38. Если не указано иное, вся синхронизация в чипе 16 КИХ осуществляется по синхросигналу 3,2 МГц, поступающего по линии 23а. Опережающий сигнал синхронизации 3,2 МГц по линии 23b опережает синхросигнал 3,2 МГц по линии 23а на один цикл опорного сигнала 21,76 МГц, который присутствует в чипе 17 ЦПЧ. Синхросигнал 3,2 МГц получают из опорного сигнала 21,76 МГц в чипе 17 ЦПЧ, и поэтому минимальная ширина импульса составляет 276 наносекунд. Опережающий синхросигнал 3,2 МГц, поступающий по линии 23b, выдается буфером 33 через внутреннюю линию 47 на фильтр 42 КИХ ПРД и модуль синхронизации кодека 44. Фильтр 42 КИХ ПРД реализован частично с помощью ПЗУ, которое является псевдо-статическим и при этом необходимо, чтобы его вход разрешения был дезактивизирован опережающим синхросигналом 3,2 МГц по линии 47 между последовательными обращениями.

Сигнал установки в исходное положение аппаратных средств по линии 51 устанавливает в исходное положение все внутренние схемы чипа 16 КИХ и производит установку в исходное положение аппаратных средств относительно модулей по фиг. 1.

Внутренние синхроимпульсы представляют собой либо буферизованные варианты ведущего синхросигнала 3,2 МГц, принятого по линии 23а, либо величины, полученные делением этого синхросигнала.

Модуль 34 декодирования внутренних адресов обеспечивает возможность чипу 12 процессора выбирать внутренние функции чипа 16 КИХ для управления такими функциями и определения их состояния. Модуль 34 декодирования внутренних адресов принимает адреса процессора и стробирующие импульсы процессора по шине 25. Модуль 34 декодирования внутренних адресов образует выходные сигналы на внутренней шине 48.

Выходные сигналы на шине 48 от модуля 34 декодирования внутренних адресов включают сигнал возможности считывания для буфера 35 отсчетов ПРМ, управляющий сигнал записи и сигналы считывания состояния для регистров 36 управления и состояния, сигнал записи для фильтра 42 КИХ ПРД, сигналы записи синхронизации и интервала для модуля 39 синхронизации ПРМ, сигнал записи для модуля 40 синхронизации ПРД, управляющие сигналы для модуля 42 фильтра КИХ ПРД и буфера 35 отсчетов ПРМ и сигнал стробирования усиления, по которому модуль 39 синхронизации ПРМ устанавливает синхронизацию интервала в исходное положение. В любой момент времени активным является только один из соответствующих сигналов считывания или записи на шине 48 от модуля 34 декодирования внутренних адресов.

Буфер 35 отсчетов ПРМ по линии 27а принимает четыре отсчета для каждого времени символа ПРМ от АЦП 19 на частоте 64 кГц, загружает в буфер до двух символов данных, которые в целом представляют собой восемь отсчетов, и затем посылает такие отсчеты данных на чип 12 процессора по шине 25 процессора. Буфер 35 отсчетов ПРМ реализован на двухстраничном ЗУ с произвольной выборкой. Буфер 35 отсчетов ПРМ принимает сигнал возбуждения считывания по внутренней шине 48 от модуля 34 декодирования внутренних адресов и сигнал стробирования записи по внутренней линии 49 от модуля 39 синхронизации ПРМ.

Регистры 36 управления и состояния позволяют чипу 12 процессора управлять внутренними функциями чипа 16 КИХ, а также считывать состояние фильтра 42 КИХ ПРД и буфера 35 отсчетов ПРМ и другие внутренние сигналы. Управляющие сигналы выдаются чипом 12 процессора на шину 25 процессора, а индикации состояния исходят из разных внутренних модулей чипа 16 КИХ. Индикации состояния подаются на чип 12 процессора по шине 25 процессора. Индикации состояния представляют собой недогрузку ПРМ, перегрузку ПРМ, недогрузку ПРД, перегрузку ПРД, пуск группы данных, начало сегмента в ПРМ, синхронизацию ПРД символа, синхронизацию ПРМ символа и переполнение КИХ-фильтра ПРД.

Управляющие сигналы, которые выдаются управляющими регистрами 36 на внутренние схемы по внутренней шине 48, включают следующие: возбудить ПРД, уровень модуляции, возбудить вызывной звонок, установить в исходное положение программные средства, три состояния и стробирование сторожевого таймера.

Сигнал Возбудить ПРД указывает начало сегмента ПРД, основанного на задержке ПРД, установленной в модуле 40 синхронизации ПРД.

Сигнал Уровень модуляции подается на модуль 39 синхронизации ПРМ и определяет, будет ли длительность сегмента (интервала) составлять 180 или 360 символов.

Сигнал Установки в исходное положение программных средств позволяет чипу 12 процессора устанавливать в исходное положение внутренние функции в чипе 16 КИХ.

Сигнал Возбудить вызывной звонок позволяет чипу 12 процессора включать или выключать схему 21 вызывного звонка. Этот сигнал образует двухсекундный и четырехсекундный такт для звонкового сигнала.

Стробирование сторожевого таймера позволяет чипу 12 процессора устанавливать в исходное положение модуль сторожевого таймера для сохранения аппаратных средств в исходном состоянии и предотвращения от случайных воздействий.

Чип 12 процессора принимает сигнал прерывания синхронизации ПРМ от модуля 39 синхронизации ПРМ по линии 26с, когда данные записаны в первые четыре ячейки двухстраничного ОЗУ буфера 25 отсчетов ПРМ. Чип 12 процессора затем считывает отсчеты ПРМ из первых четырех ячеек двухстраничного ОЗУ через шину 25 процессора. В этот момент отсчеты записываются в следующие четыре ячейки двухстраничного ОЗУ на частоте 64 кГц. Событие 16 кГц является производным от события 64 кГц, которое поддерживает события считывания и записи синхронизированными. Это обеспечивает то, что операции считывания и записи не происходят в одно и то же время в любой одной ячейке ЗУ, а также обеспечивает адекватное время срабатывания от чипа 12 процессора.

Буфер символа ПРД в фильтре 42 КИХ ПРД принимает символы ПРД от чипа 12 процессора через шину 25 процессора и буферизует до двух символов ПРД. Чип 12 процессора прерывается на каждый другой период времени символа ПРД, чтобы записать еще два символа в буфер символов ПРД.

Буфер символов ПРД в фильтре 42 КИХ ПРД принимает сигнал записи через внутреннюю шину 48 от модуля 34 декодирования внутренних адресов.

После каждого сигнала прерывания синхронизации ПРД на частоте 8 кГц по линии 26а чип 12 процессора производит контрольное считывание двух 5-разрядных символов ПРД. Данные находятся в формате кода Грея ОФМн. Буфер символов ПРД подает на выход символ каждые 16 кГц для обработки фильтром 42 КИХ ПРД. Эти данные буферизуются дважды благодаря асинхронизму между чипом 16 КИХ и чипом 12 процессора. Значение последних данных повторяется, пока не будут записаны новые данные. Нулевые данные не могут повторяться таким образом. Буфер символов ПРД стирается во время установки в исходное положение.

Во время тренировки чип 12 процессора посылает на чип 16 КИХ фиксированную последовательность символов. Чип 16 КИХ выполняет фильтрование КИХ на этих символах и выводит на выход пары I, Q для чипа 17 ЦПЧ.

Радиоустановка 20 передает данные обратно на АЦП 19. Отсчеты считываются чипом 12 процессора, как и в режиме под управлением центрального процессора, и регулируются коэффициенты фильтра ПРМ процессора, реализованные в чипе 12 процессора. Модулями 39 и 40 синхронизации ПРМ и ПРД генерируется только синхронизация, имеющая важное значение для тренировки.

Модуль 39 синхронизации ПРМ генерирует все опорные синхроимпульсы и стробимпульсы для обработки символов ПРМ. Синхронизация регулируется чипом 12 процессора таким образом, что обработка может синхронизироваться для отсчетов ПРМ, принятых по линии 27а от базовой станции. Модуль 39 синхронизации ПРМ включает схему частичной синхронизации синхронизатора ПРМ и схему синхронизации временного сегмента ПРМ. Назначение этих двух схем состоит в синхронизации тактирования приема модема в чипе 12 процессора для отсчетов ПРМ, принятых по линии 27а от базовой станции и через АЦП 19, а также для регулирования модуля 40 синхронизации ПРД и модуля 44 синхронизации кодека.

Модуль 39 синхронизации ПРМ работает на частоте 3,2 МГц и на его вход по шине 25 процессора поступают следующие управляющие сигналы от чипа 12 процессора: сигнал стробирования АМ, сигнал записи синхронизации интервала ПРМ и сигнал разрядного слежения ПРМ.

Модулем 39 синхронизации ПРМ генерируются несколько выходных сигналов. Стробимпульс записи на частоте 64 кГц выдается по линии 49 для управления записью в буфер 35 отсчетов ПРМ. Стробирующий сигнал синхронизации АЦП на частоте 64 кГц выдается по линии 27b на АЦП 19 для синхронизации его работы. Стробсигнал 8 кГц также выдается на модуль синхронизации кодека 44 по линии 52. Сигнал прерывания синхронизации ПРМ на частоте 16 кГц по линии 26с и сигнал прерывания начала сегмента ПРМ по линии 26b являются выходными сигналами, поступающими на чип 12 процессора. Стробимпульс синхронизации перед интервалом ПРМ выдается по линии 54 для управления модулем 40 синхронизации ПРД.

Схема частичной синхронизации в модуле 39 синхронизации ПРМ устанавливается чипом 12 процессора для генерирования пуска сигнала прерывания интервала ПРМ по линии 26b. Чип 12 процессора определяет местоположение открытия усилителей (сигнал стробирования, передаваемый базовой станцией во время обращения). Когда чип 12 процессора обнаруживает сигнал стробирования АМ, схема синхронизации сегмента в модуле 39 синхронизации ПРМ устанавливается в исходное положение по сигналу от чипа 12 процессора. Это выравнивает метки кадра данных и сегмента относительно сигнала стробирования АМ. Метка кадра данных представляет собой импульс длительностью 62,5 мкс, появляющийся каждые 45 мс. Метка сегмента представляет собой импульс длительностью 62,5 мкс, повторяющийся каждые 11,25 мс или 22,5 мс в режиме КФМн.

Поступающие символы ПРМ демодулируются чипом 12 процессора, и при необходимости далее регулируется синхронизация. Для регулирования синхронизации символов ПРМ с частотой 16 кГц чип процессора выдает команду на схему частичной синхронизации (слежение разряда) сократить или удлинить строб 64 кГц до пятидесяти периодов частоты 3,2 МГц.

Чип 12 процессора контролирует отношение символов ПРМ к кадровой синхронизации и осуществляет регулировки относительно синхронизации ПРМ с частотой 16 кГц соответственно. Когда синхронизация ПРМ отрегулирована, метки кадра и сегмента данных также изменяются, поскольку они исходят из синхронизации ПРМ.

Для сохранения числа отсчетов импульсно-кодовой модуляции (ИКМ), выдаваемых на и со схемы 11 ССАЛ и кодека, синхронизированной относительно синхронизации кадра данных, модуль 39 синхронизации ПРМ управляет модулем 44 синхронизации кодека.

Модуль 40 синхронизации ПРД включает схему задержки ПРД и схему синхронизации управления ПРД. Эти схемы генерируют сигнал прерывания синхронизации ПРД, который передается на чип 12 процессора по линии 26а. Модуль 40 синхронизации ПРД синхронизирован относительно модуля 39 синхронизации ПРМ посредством строба синхронизации перед интервалом данных ПРМ, который выдается на модуль синхронизации ПРД модулем 39 синхронизации ПРМ по линии 54 и используется для установки в исходное положение схемы задержки ПРД, которая, в свою очередь, генерирует метку сегмента данных ПРД. Синхронизация синхронизатора ПРД основана на внутреннем синхронизаторе 3,2 МГц.

Чип 12 процессора управляет схемами задержки ПРД и синхронизации ПРД путем выдачи управляющих сигналов записи данных ПРД по шине 25 процессора.

Модуль 40 синхронизации ПРД передает управляющий сигнал приема/передачи по линии 30 на радиоустановку 20. Этот сигнал определяет, будет ли радиоустановка передавать или принимать данные.

Модуль 40 синхронизации ПРД также управляет сдвигом символов ПРД, адресацией ПЗУ, синхронизацией накопления и запоминания произведения I, Q для выхода на чип 17 ЦПЧ.

Модуль 40 синхронизации ПРД передает управляющие сигналы по линии 56 для удерживания фильтра 42 КИХ ПРД синхронизированным относительно символов ПРД и сегмента данных. Такая синхронизация достигается в соответствии с меткой синхронизации сегмента данных ПРД. После установления исходного положения модуль 40 активно генерирует управляющие сигналы по линии 56 после того, как начался сегмент данных ПРД.

Модуль фильтра 42 КИХ ПРД включает ПЗУ, которое реализует фильтр КИХ путем образования произведений I и Q в ответ на адресацию к ПЗУ для просмотра путем объединения символов ПРД, принятых от чипа 12 процессора по шине 25 процессора, и подсчетов коэффициентов СИНУСА и КОСИНУСА, образуемых счетчиком в модуле 42 фильтра КИХ ПРД. Фильтр 42 КИХ ПРД накапливает шесть последовательных произведений данных I и Q и запоминает результаты для выдачи на чип 17 ЦПЧ по линии 24а.

Минимальная частота, необходимая для работы фильтра 42 КИХ ПРМ, определяется частотой символа (16 кГц), умноженной на число (2) отсчетов I и Q, умноженное на число (10) коэффициентов, умноженное на число (6) отводов, и составляет 1,92 МГц. Ведущая синхронизация 3,2 МГц удовлетворяет этому требованию минимальной частоты. Периоды ожидания добавляются для компенсации времени быстрого исполнения.

Модуль 40 синхронизации ПРД синхронизируется на частоте синхронизации 3,2 МГц, которая определяет период одного состояния. Так как эта частота синхронизации больше, чем требуемый минимум 1,92 МГц, фильтр 42 КИХ ПРД генерирует сигналы для первых шести из десяти периодов состояния.

Каждый новый символ ПРД должен загружаться в кольцевой буфер в фильтре 42 КИХ ПРД на частоте 16 кГц. Новый символ ПРД и прежние пять символов ПРД загружаются в кольцевой буфер. Наиболее старший символ ПРД выпадает, когда новый символ ПРД сдвигается в это место. Выходная частота фильтра 42 КИХ ПРД составляет 320 кГц. Из каждого символа ПРД генерируются десять величин данных I и десять величин данных Q. В таблице 1 показано, каким образом из каждой 5-разрядной величины могут выделяться разряды I, Q и отсутствия информации.

Данные в кольцевом буфере циклически сдвигаются каждые 6 из 10 состояний. Один новый символ ПРМ и пять прежних символов ПРМ находятся в кольцевом буфере в течение двадцати из этих десяти периодов состояния. Коэффициентная часть адресов ПЗУ также увеличивается каждые шесть из десяти периодов состояния. Сумматор в фильтре 42 КИХ ПРД суммирует результаты каждого произведения данных I, выданных ПЗУ для каждого из шести периодов состояния. Поэтому регистр сумматора очищается для первого сложения, и результат каждого последующего сложения синхронизируется в регистр обратной связи сумматора таким образом, что он может складываться с вновь полученным произведением. После того, как произойдет шесть сложений, результат вводится в работу в выходном сдвиговом регистре. То же самое происходит в отношении тех же коэффициентов и произведений данных Q, полученных из ПЗУ для каждого символа ПРД.

Строки адресов ПЗУ обеспечивают возможность поиска шестидесяти коэффициентов КОСИНУСА и шестидесяти коэффициентов СИНУСА в отношении четырех возможных индексов данных I, Q. Для этого необходимо семь адресных строк для коэффициентов и две адресные строки для данных I, Q. Для выходного сигнала фильтра КИХ требуется 10 бит. Два дополнительных бита требуются для поддержания точности фракционной части просмотровой величины. В связи с этим размер ПЗУ должен составлять 512х12. СДР индекса данных I, Q подается в обоход ПЗУ на схему единичных дополнений, которая принуждает выход ПЗУ инвертироваться.

Если символ, адресующий ПЗУ, является символом отсутствия (информации), бит отсутствия управляет четырьмя из семи строк адресов коэффициентов. Так как для поиска коэффициента используется семь строк адресов, это этого необходимо 128 ячеек. Требуется только 120 коэффициентов. Благодаря этому неиспользуемыми остаются восемь ячеек. В эти ячейки загружаются нулевые величины, так что информация нулей может быть легко выведена на выход из ПЗУ.

Функция дополнения до двух реализуется путем использования единичного дополнения и переноса логической 1 в последующий сумматор. Выход сумматора обходит вход сумматора для последовательных сложений или выводится через мультиплексор на выходной сдвиговый регистр. Выход округляется путем использования только десяти старших разрядов.

Выходы кольцевого буфера фильтра КИХ ПРД устанавливаются на нуль после установки в исходное положение. Это дает возможность обрабатывать нулевую информацию, пока не будут загружены новые величины символов ПРД. Первыми обрабатываются данные I, за которой следует обработка данных Q.

Сигнал прерывания синхронизации ПРД происходит только в течение интервала информации ПРД. Процессор не знает, когда начинается или кончается интервал ПРД иначе, как путем реагирования на это прерывание. Сигнал может иметь активную низкоуровневую длительность одного цикла синхронизации 3,2 МГц, чтобы гарантировать, что прерывание не является активным, как только оно использовано. Прерывание синхронизации ПРД происходит каждый раз с другим символом (16 кГц/2).

Прерывание синхронизации ПРМ происходит в отношении полной группы (блока) данных. Чип 12 процессора маскирует это прерывание путем использования метки интервала ПРМ в качестве маски. Прерывание синхронизации ПРМ имеет активную низкоуровневую длительность одного цикла синхронизации 3,2 МГц.

Прерывание начала интервала ПРМ происходит каждые 11,25 миллисекунд и имеет активную низкоуровневую длительность одного цикла синхронизации 3,2 МГц.

Каждый сигнал прерывания принудительно переводится в неактивное высокое состояние после установки в исходное положение.

Модуль 44 синхронизации кодека генерирует стробы синхронизации и посылает необходимый синхросигнал по линиям 29 на схему 11 ССАЛ и кодека, чтобы вызвать передачу 8 бит данных между кодеком и процессором на частоте 8 кГц. Кодек 11 принимает и передает 8 бит данных каждые 8 кГц. Модуль 44 синхронизации кодека посылает сигнал синхронизации кодека по линии 29а и синхроимпульс кодека по линии 29b. Синхросигнал кодека по линии 29а генерируется на частоте 1,6 МГц путем деления посланного синхроимпульса 3,2 МГц на два. Импульс 8 кГц одного периода 3,2 МГц принимается от схемы 39 синхронизации ПРМ и повторно синхронизируется для одного периода 1,6 МГц, и таким образом гарантируется реализация по отношению нарастающих фронтов синхроимпульса 1,6 МГц. С помощью этих двух сигналов достигается передача данных ИКМ между кодеком 11 и чипом 12 процессора. Это позволяет синхронизировать данные ИКМ абонента относительно данных ИКМ базовой станции.

Модуль 45 управления вызывным звонком реагирует на управляющий сигнал возбуждения звонка, генерируемый в чипе 12 процессора и идущий из регистра 36 состояния и управления по внутренней шине 48 путем генерирования сигнала прямоугольного колебания частотой 20 Гц по линии 31а и двух сигналов управления фазой на частоте 80 кГц: фаза А по линии 31b и фаза В по линии 31с, и передачи этих сигналов на схему 21 вызывного звонка. Сигнал прямоугольного колебания частотой 20 Гц по линии 31а управляет полярностью напряжения звонка, образованного схемой 21 вызывного звонка для схемы 10 интерфейса телефона. Фазовые сигналы частотой 80 кГц по линиям 31b и 31с управляют шириной импульса модулируемого источника питания в схеме 21 вызывного звонка.

Установка в исходное положение или сигнал на звонок ССАЛ по линии 29с от части ССАЛ схемы 11 ССАЛ и кодека выключает или игнорирует эти сигналы по линиям 31а, 31b, 31с после того, как сигнал возбуждения звонка, поступающий от чипа 12 процессора, включит их. Это обеспечивает то, что вызывной звонок выключен, если происходит установка в исходное положение или телефонная трубка снимается с рычага.

Так как схема 21 вызывного звонка генерирует высокое напряжение и рассеивает много энергии, это напряжение не генерируется, за исключением тех случаев, когда требуется чипом 12 процессора.

Модуль 39 декодирования внешних адресов генерирует выборки чипа по шине 25 процессора, которые используются чипом 12 процессора для доступа к чипу 17 ЦПЧ, аппаратным средствам УАПП, медленно действующему СППЗУ 14 в отдельных различных адресных сегментах. Чип 12 процессора образует восемь строк адресов СДР, пространство для данных и программные сигналы пространства. Они декодируются для генерирования соответствующих выборок чина.

Модуль 38 сторожевого таймера генерирует импульс длительностью 50 миллисекунд установки в исходное положение аппаратных средств по линии 51, который устанавливает в исходное положение все модули 16 чипа КИХ и все модули абонентских станций на фиг. 1. Модуль 38 сторожевого таймера генерирует импульс, если он не установлен в исходное положение в период 512 миллисекунд сигналом стробирования сторожевого таймера, образуемого по шине 48 посредством регистров 36 управления и состояния.

Чип 17 ЦПЧ соединен интерфейсом с чипом 12 процессора с помощью шины 25 процессора, с чипом 16 КИХ – посредством линий 23 и 24, с ЦАП 18 – посредством линии 71 и с генератором в радиоустановке 20 – посредством линии 72.

Генератор в радиоустановке 20 генерирует ведущий синхросигнал 21,76 МГц по линии 71 на чип 17 ЦПЧ.

Как показано на фиг. 3, чип 17 ЦПЧ включает генератор 60 синхроимпульсов, модуль 61 декодирования процессора, модуль 62 интерфейса чипа КИХ, интерполятор 63, управляющий регистр 64, настроечные регистры 65, фазовый сумматор 66 ПЦС, модуль 67 генерирования СИНУСА и КОСИНУСА ПЦС, модулятор 68 и формирователь шума 69. В комбинации фазовый сумматор 66 ПЦС и генератор 67 СИНУСА и КОСИНУСА ПЦС образуют прямой цифровой синтезатор (ПЦС) для цифрового синтезирования цифрового сигнала промежуточной частоты.

Чип 17 ЦПЧ является чипом ИСПО, который функционирует как ЗУ данных процессора.

Чип 17 ЦПЧ функционирует в одном из двух рабочих режимов: режиме генерирования модулированной несущей и режиме чистой несущей. В режиме генерирования модулированной несущей групповые данные вводятся в область I, Q, и эти данные используются для модулирования чистой несущей, образованной функцией ПЦС чипа 17 ЦПЧ. В режиме генерирования чистой несущей входы групповых данных игнорируются, а немодулированная несущая из ПЦС подается на ЦАП 18.

Генератор 60 синхроимпульсов генерирует все тактирующие и синхронизирующие сигналы в чипе 17 ЦПЧ, а также генерирует синхросигнал 3,2 МГц и опережающий синхросигнал 3,2 МГц, которые подаются на чип 16 КИХ по линиям 23а и 23b. Два первичных синхросигнала, используемых в чипе 17 ЦПЧ, являются синхросигналом 21,76 МГц и сигналом стробирования интерполяции 2,56 МГц. Синхросигнал 3,2 МГц используется внутри схемы для сдвига данных I и Q по линии 24а из чипа 16 КИХ в модуль 62 интерфейса КИХ.

Генератор 60 синхросигналов буферизует синхросигнал 21,76 МГц, принятый по линии 72 от генератора в радиоустановке 20, и выдает буферизованный синхросигнал 21,76 МГц по линии 71а. Такая буферизация производится для образования достаточной возбуждающей способности у внутренних функций и сведения до минимума фазового сдвига хронирующих импульсов. Буферизованный синхросигнал 21,76 МГц также является синхросигналом для ЦАП 18 и других внешних схем.

Генератор 60 синхроимпульсов генерирует синхросигнал 3,2 МГц путем деления синхросигнала 21,76 МГц на 6 и на 8 в следующей последовательности: 6-8-6-8-6, а средний делитель тем самым получается равным 6,8 (21,76:6,8 = 3,2). Эффект этого за цикл изменения состоит в минимальном периоде 276 нс и максимальном периоде 368 нс. Опережающий вариант синхросигнала 3,2 МГц также передается как опережающий сигнал синхронизации 3,2 МГц по линии 23b. Оба синхросигнала являются идентичными, за исключением того, что сигнал деселекции ПЗУ по линии 23b опережает синхросигнал 3,2 МГц по линии 23а на один цикл синхронизации 21,76 МГц.

Генератор 60 синхросигналов выдает стробирующий сигнал 2,56 МГц по внутренней линии 74 путем деления синхросигнала 21,76 МГц на 8 и 9 в равной последовательности (8-9-8-9-…), а получаемый в результате средний делитель равен 8,5 (21,76:8,5 = 2,56 МГц). Этот сигнал используется интерполятором 63 и модулятором 68.

Модуль 61 декодирования процессора позволяет процессору управлять всеми внутренними функциями чипа 17 ЦПЧ. Модуль 61 декодирования процессора дешифрует адреса процессора и стробимпульсы процессора, принятые из пространства для данных по шине 25 процессора, для образования стробов внутренней записи, которые передаются по внутренней шине 76 на управляющий регистр 64 и настроечные регистры 65, обеспечивая чипу 12 процессора возможность записывать управляющие данные и данные о конфигурации. Только один выход из модуля 61 декодирования процессора является активным в любой данный момент времени. Адреса процессора определяют, какой выход генерируется; если выбрана функция в адресном пространстве чипа 17 ЦПЧ, сигнал выборки чипа по линии 24с от чипа 16 КИХ становится активным.

Модуль 62 интерфейса КИХ принимает отсчеты I и Q от чипа 16 КИХ по линии 24а в последовательном формате и преобразует их в 10-разрядный параллельный формат, в котором они подаются на модуль интерполятора по линии 77. Стробирующий сигнал I, Q по линии 24Ь от чипа 16 КИХ используется для отличия данных I от данных Q. Модуль 62 интерфейса КИХ также вычитает прежние выборки I и Q из текущих выборок для образования выборок I и Q, которые затем сдвигаются вправо на 4 места (деление на 16) для образования правильного приращения для модуля интерполятора по линии 78. Так как модуль 62 интерфейса КИХ посылает данные на интерполятор 63, синхросигнал посылается модулем 62 интерфейса КИХ на генератор 60 синхронизации стробимпульса 2,56 МГц, посылаемого по линии 74.

Интерполятор 63 суммирует I, Q на частоте 160 кГц х 16 = 2,56 МГц и посылает выборки интерполированных I и Q на модулятор 68 по линиям 80 и 81 соответственно. Интерполятор 63 выполняет 61-кратное линейное интерполирование, чтобы сократить дискретизацию 160 кГц абонентских линий, присутствующих в групповых данных, принятых от чипа 16 КИХ.

Интерполятор 63 последовательно суммирует отсчеты I и Q для генерирования выходного сигнала на частоте 2,56 МГц. В конце цикла суммирования (16 итераций) выходной сигнал интерполятора должен быть равен текущим отсчетам I и Q. Это имеет важное значение, поскольку следующий цикл суммирования начинает свой цикл с текущих данных. Для обеспечения правильности данных в течение последнего цикла суммирования текущие данные I и Q вводятся непосредственно в выходной регистр интерполятора вместо выходных сигналов сумматора (который должен иметь те же данные).

Управляющие регистры 64 используются для управления и конфигурирования чипа 17 ЦПЧ и для выбора рабочих режимов. Все управляющие регистры 64 загружаются чипом 12 процессора по шине 25 процессора.

Имеется три управляющих регистра 74. Первый управляющий регистр регистрирует сигнал РЕЖИМ НЕПРЕРЫВНЫХ КОЛЕБАНИЙ (НК), сигнал АВТОНАСТРОЙКА ВЫСОКОГО-НИЗКОГО и сигнал АВТОНАСТРОЙКА НИЗКОГО-ВЫСОКОГО. Второй управляющий регистр регистрирует сигнал ВЫБОР ЗНАКА, сигнал ВЫБОР ФАЗЫ ВЫХОДНОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ, сигнал РАЗРЕШЕНИЕ ИНТЕРПОЛЯТОРА, сигнал ВЫБОР СИНХРОНИЗАЦИИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ПОРТОВ, сигнал ВЫБОР РЕЖИМА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ/ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ, и сигнал РАЗРЕШЕНИЕ КВАДРАТУРЫ. Управляющие функции, связанные с этими сигналами, описаны ниже в заключительной части описания других модулей чипа 17 ЦПЧ.

Третий управляющий регистр возбуждает и указывает коэффициенты для формирователя 69 шума.

Имеется три 8-разрядных настроечных регистра 65 для загрузки 24 бит данных фазового приращения для указания частоты ПЦС. Благодаря этому обеспечивается 24-разрядное настроечное слово, которое дает разрешающую способность по частоте: (частота отсчетов)/2²⁴ = 21,76 МГц/2²⁴ = 1,297 Гц. Выходная частота ПЦС равна разрешающей способности, умноженной на 24-разрядное настроечное слово.

Настроечные регистры 65 загружаются чипом 12 процессора по шине 25 процессора. Настроечное слово буферизуется дважды настроечными регистрами 65, так что чип 12 процессора может записывать данные в эти регистры свободно, без влияния на текущую работу ПЦС.

Настроечное слово загружается из настроечных регистров буфера в выходные настроечные регистры, когда выдается команда НАСТРОЙКА. Команда НАСТРОЙКА синхронизируется с синхроимпульсом 21,76 МГц для образования синхронного перехода.

Фазовый накопитель 66 ПЦС производит накопление по модулю 2 фазового приращения, посылаемого по линии 82 настроечными регистрами 65. Выход фазового накопителя 66 представляет оцифрованную фазовую величину, которая подается по линии 83 на генератор 67 СИНУСА и КОСИНУСА ПЦС. Генератор 67 СИНУСА и КОСИНУСА ПЦС генерирует синусоидальную функцию. ПЦС работает по принципу, что оцифрованное колебание может генерироваться путем накопления фазовых изменений на более высокой скорости.

Настроечное слово, которое будет разным для разных абонентских пунктов, представляет собой фазовое изменение для фазового накопителя 66. Выход накопителя 66 может занимать диапазон от 0 до 2²⁴-1. Этот интервал представляет собой фазовое изменение на 360^o. Хотя накопитель 66 работает в стандартном двоичном режиме, это оцифрованное фазовое представление может быть выходом на генератор колебания для формирования произвольного колебания. В чипе 17 ЦПЧ генераторы 67 СИНУСА и КОСИНУСА ПЦС образуют функции СИНУСА и КОСИНУСА по линиям 84 и 85 соответственно.

Период функции колебания основан на времени, необходимом для выполнения суммирования до верхнего предела накопителя (2²⁴-1). Это означает, что если получено большое фазовое приращение, то этот предел будет достигнут быстрее. Наоборот, если получено небольшое приращение, то потребуется большее время. Фазовый накопитель 66 выполняет простое суммирование входных фазовых приращений и может быть представлен следующим уравнением:

где n обозначает число итераций, а _inc представляет собой просто данные, переданные по линии 82 от настроечных регистров 65.

В варианте реализации чипа 17 ЦПЧ, который представлен в данном) описании, величина _T ограничена длиной накопителя, максимум которой составляет 2²⁴. Поэтому текущая фаза может быть описана как:
_t= (_t-1+_inc) по модулю 2²⁴ (ур.2)
Поскольку синхронизация суммирования является фиксированной и должна представлять собой ведущий входной синхросигнал 21,76 МГц, полный цикл содержит 2²⁴/_inc итераций в одном периоде итерации, равном 1/21,76 МГц. Таким образом, на весь цикл требуется следующее количество времени:

Поскольку этот период представляет собой цикл в 360^o, обратная величина этого выражения является частотой. Поэтому частота ПЦС будет равна:

В модуле 67 генерирования СИНУСА И КОСИНУСА ПЦС генерируются колебания СИНУСА и КОСИНУСА, так что в модуляторе может проводиться сложное смешивание. Каждое колебание генерируется с помощью двух поисковых таблиц, представляющих собой грубую и точную оценку колебания. Две величины складываются для образования составных 12-разрядных знаковых выходных сигналов данных двоичных дополнений СИНУСА и КОСИНУСА по линиям 84 и 85. Поисковые таблицы реализованы в ПЗУ, которые адресуются с помощью четырнадцатого СДР сигнала по линии 83 от фазового накопителя 66 ПЦС.

Необходимо иметь такое фазовое и амплитудное разрешение, какое можно практически реализовать. В конфигурации чипа 17 ЦПЧ в секции генерирования колебания предусмотрено 14 бит фазового входа и 12 бит амплитудного выхода данных. Если бы для генерирования этих данных применялся подход с позиции “грубой силы”, то потребовались бы очень большие таблицы для генерирования всех возможных фазовых и амплитудных величин (например, 16 тысяч слов по 12 бит каждое). Для снижения размера таблицы чип 17 ЦПЧ использует квадрантную симметрию и тригонометрическое разложение выходных данных.

Так как колебания СИНУСА и КОСИНУСА имеют квадрантную симметрию, два старших разряда фазовых данных используются для зеркального отражения одинарных квадрантных данных относительно осей X и Y. Для функции СИНУС амплитуда волны в интервале от до 2 является отрицательной амплитудой в интервале от 0 до . Для функции КОСИНУС амплитуда волны в интервале от /2 до 3/2 является отрицательной амплитудой в интервале от 3/2 до /2. Два старших разряда фазового накопителя указывают квадрант (00 —> 1, 01 —> 2, 10 —> 3, 11 —> 4). Для функции СИНУС старший разряд фазовых данных используется для отрицания положительных данных, генерированных для первых двух квадрантов. Для функции КОСИНУС используется функция Исключающее ИЛИ двух старших разрядов фазовых данных для отрицания положительных данных, генерированных для квадрантов 1 и 4.

Вышеприведенный способ снижает потребности в памяти в 4 раза. При этом потребности в памяти также ограничены 4K-словами 12 бит. Для снижения размеров таблиц далее производится тригонометрическое разложение по углам. Используется следующее тригонометрическое тождество:
sin = sin(₁+₂) = sin₁cos₂+sin₂cos₁ (ур.4)
Полагая _{2 1}, получают полную аппроксимацию следующего вида:
sin sin₁+sin₂cos₁ (ур.5)
Не требуется использовать все биты ₁, когда вычисляется второй член уравнения, так что заменяет ₁.
Для генерирования функции КОСИНУС может использоваться та же аппроксимация, так как
cos = sin(+/2) (ур.6)
Это ведет к модификации переменных когда вычисляется функция КОСИНУС. Данные, загруженные в ПЗУ КОСИНУСА, будут включены в эту модификацию угла, так что изменения в фазовых данных не требуются.

Модулятор 68 смешивает интерполированные отсчеты I и Q по линиям 80 и 81 с цифровым сигналом промежуточной частоты с помощью данных сложной функции СИНУСА и КОСИНУСА по линиям 84 и 85 для получения модулированного цифрового сигнала промежуточной частоты по линии 87.

Интерполированные отсчеты I, Q и выход ПЦС смешиваются в цифровом виде двумя умножителями 10 12. Выходы процесса смешения затем суммируются 12-разрядным сумматором для образования модулированной несущей. Можно изменить работу модулятора 68 путем принудительного приравнивания входа I всем нулям, а входа Q всем единицам. Эффект этого в состоит в том, что один умножитель будет подавать на выход все нули, а другой будет подавать на выход сигнал только от генератора 67 СИНУСА И КОСИНУСА ПЦС. Сумма этих двух сигналов дает немодулированный цифровой сигнал промежуточной частоты.

Модулятор 68 создает модулированный цифровой сигнал промежуточной частоты по линии 87 согласно следующему уравнению:
f(t) = Icos((t))+Qsin((t)) (ур.7)
12-разрядныи выход генератора 67 СИНУСА И КОСИНУСА ПЦС умножается на 10-разрядные интерполированные отсчеты I и Q из интерполятора 63 для генерирования двух 12-разрядных произведений. Два произведения затем складываются (объединяются) для генерирования 12-разрядного модулированного выхода по линии 87.

Так как и умножитель I, и умножитель Q генерируют 12-разрядные произведения, возможно переполнение, когда их выходы объединены. Поэтому необходимо обеспечить, чтобы величина вектора, генерированного I и Q, никогда не превышала 1 (принимая, что являются дробными числами не больше единицы). Если это не обеспечивается, тогда возможно переполнение сумматора модулятора.

Формирователь 69 шума образует фильтрованные модулированные или немодулированные цифровые сигналы промежуточной частоты по линии 71b для ЦАП 18. Формирователь 69 шума предназначен снижать величину шумовой мощности в выходном спектре, вызываемой ошибкой квантования амплитуды.

Фильтр 69 шума работает по тому принципу, что шум квантования является нормальным случайным процессом, и спектральная плотность мощности процесса является равномерной по полосе частот. Требуемый выходной сигнал накладывается сверху на это основание шума квантования. Устройство формирования шума является простым многовыводным фильтром с конечной импульсной характеристикой (КИХ). Фильтр образует нуль, который уменьшает мощность шума квантования в определенной части полосы частот. Когда требуемый сигнал накладывается на спектр фильтрованного шума, эффективное отношение сигнала к квантованному шуму возрастает.

Функция передачи КИХ-фильтра выражается как:
H(z) = 1+ bz^-1 – z^-2 (ур.8)
Каскад двух сумматоров создает вторую выводимую величину “b” в диапазоне от +1,75 до -1,75 (в двоичных весах 0, 0,25, 0,50, 1,0), что будет сдвигать нуль фильтра по выходной полосе частот таким образом, что он может быть помещен как можно ближе к требуемой выходной частоте для максимального отношения сигнала к квантованному шуму.

Нулевая частота может быть вычислена путем определения корней вышеприведенного уравнения в плоскости “Z”. Корни являются комплексно сопряженной парой, которая находится на единичном круге. Нулевая частота выводится из отношения:

где обозначает угол корня в верхней половине плоскости. Сопряженный корень будет давать нулевую частоту, близкую к минимально допустимой частоте.

Таблица 2 содержит нулевые частоты, генерированные вторым отводом двоичного веса. Пусть b3, b2 и b1 соответствуют весам 1,0, 0,5, 0,25, символ “+” означает, что отвод равен своему весу, символ “-” означает, что отвод равен отрицательному значению своего веса, и “0” означает, что отвод не имеет веса. Некоторые из нулевых частот равны частотам других комбинаций просто потому, что возможные комбинации иногда перекрываются (например, 1,0 + 0,5 – 0,25 = = 1,0+ 0,0 + 0,25). Частота дискретизации f_{дисктретизации} составляет 1,00.

Вся синхронизация исходит из сигнала синхронизации 21,76 МГц по линии 71а.

Ниже описаны функции, связанные с сигналами в управляющих регистрах 64.

Когда установлен сигнал РЕЖИМ НК, входу I на соответствующий умножитель в модуляторе 68 принудительно присваиваются все нули, а соответствующему входу Q принудительно присваиваются все единицы. Суммарный эффект в том, что генерируется немодулированная несущая. Эта функция буферизуется дважды, и загруженные данные не станут активными, пока не будет выдана команда НАСТРОЙКА.

Сигнал РАЗРЕШЕНИЕ ИНТЕРПОЛЯТОРА возбуждает 16-кратный интерполятор на отсчетах I, Q. Если сигнал РАЗРЕШЕНИЕ ИНТЕРПОЛЯТОРА не установлен, то данные I, Q подаются непосредственно на вход умножителя.

Внешнее ЗУ, необходимое для работы чипа 12 процессора, образовано быстродействующим ЗУ 13 и медленнодействующим ЗУ 14. К быстродействующему ЗУ 13 обращается дешифратор 15 адресов. Быстродействующее ЗУ 13 является кэш-памятью, реализованной в ОЗУ, имеющем нулевые состояния ожидания. Медленнодействующее ЗУ 14 является памятью большого объема, которое реализовано в СППЗУ, имеющем два состояния ожидания. Медленнодействующее ЗУ соединено с чипом 12 процессора для хранения рабочих кодов, используемых чипом 12 процессора, когда эти коды не требуются для работы с нулевыми состояниями ожидания, а быстродействующая память соединена с чипом 12 процессора для временного хранения рабочих кодов, используемых чипом 12 процессора, когда коды используются с нулевыми состояниями ожидания. Когда операции должны проводиться с нулевыми состояниями ожидания, код может быть загружен из медленнодействующего ЗУ в быстродействующее ЗУ 15 и работать оттуда. Такие операции включают программы обслуживания прерываний, демодуляцию символа, захват КУР, демодуляцию ОФМн и обработку данных и речевых сигналов.

Чип 12 процессора включает единственную модель TMS320C25 процессора цифровых сигналов, который выполняет четыре основных задачи: задачу управления абонентом (ЗУА) 91, задачу управления каналом (ЗУК) 92, задачу обработки сигнала (ЗОС) 93, и задачу модемной обработки (ЗМО) 94, как показано на фиг. 4. Эти четыре задачи управляются модулем 95 управляющей программы. ЗУА имеет дело с телефонным интерфейсом и обработкой вызова высокого уровня. ЗУК управляет работой и настройкой модема и ОВЛП и выполняет регулировки синхронизации ПРД и уровня мощности в соответствии с запросами базовой станции. ЗОС выполняет ОВЛП, устранение эха (отраженного сигнала) и функции генерирования тона. Управляющая программа вызывает эти четыре задачи последовательно и сообщается с ними через управляющие слова.

ЗУА 91 обеспечивает функцию управления высокого уровня в абонентской станции и имеет три основных режима работы: холостой, речевой и прекращение задачи.

ЗУА вводит холостой режим после включения питания и остается в этом состоянии, пока не произойдет фактическое речевое соединение. Во время холостого режима ЗУА контролирует абонентский телефонный интерфейс в отношении активности и реагирует на запросы базовой станции, принимаемые по каналу управления радиоустановкой (КУР).

Основная функция ЗУА состоит в руководстве абонентским пунктом через установление и разрыв речевых соединений по радиоканалу. Однако перед тем, как пункт установит какой-либо тип вызова, он должен определить правильную базовую станцию. ЗУА определяет, какая частота КУР должна использоваться, и посылает информацию о частоте на ЗУК. Установка в исходное положение канала связи между абонентским пунктом и базовой станцией описана в заявке на патент США 07/070970, поданной 8 июля 1987 г.

После того, как абонентский пункт получил синхроимпульс КУР, он может установить вызов путем обмена сообщениями по КУР с базовой станцией и путем контроля и установления сигналов аппаратных средств на телефонном интерфейсе. Нижеследующий маршрут в кратком изложении описывает события, которые происходят во время установления вызова.

Нормальное установление вызова для организации вызова начинается со снятия с рычага микротелефонной трубки абонента для инициирования требования на обслуживание. ЗУА посылает сообщение ЗАПРОС ВЫЗОВА на базовую станцию. ЗУА принимает сообщение СОЕДИНЕНИЕ ВЫЗОВА. ЗУА посылает сигнал на ЗУК для достижения синхронизации по речевому каналу,
который для этого выделен, через сообщение СОЕДИНЕНИЕ ВЫЗОВА. ЗУК достигает синхронизации по речевому каналу. Абонент принимает тональный сигнал “линия свободна” от центральной станции. Установление вызова завершено. Центральная станция обеспечивает остальную поддержку окончанию вызова.

Нормальное установление вызова в отношении окончания вызова происходит следующим образом: ЗУА принимает сообщение СТРАНИЦА от базовой станции. ЗУА отвечает сообщением ОДОБРЕНИЕ ВЫЗОВА. ЗУА принимает сообщение СОЕДИНЕНИЕ ВЫЗОВА. ЗУА посылает сигнал на ЗУК для достижения синхронизации по выделенному речевому каналу через сообщение СОЕДИНЕНИЕ ВЫЗОВА. ЗУК достигает синхронизации по речевому каналу. ЗУА запускает генератор вызывного звонка для подачи звонка на локальную цепь. Абонент снимает телефонную трубку с рычага. Прозванивание прекращается. Речевое соединение завершено.

ЗУА реализует установление вызова и прекращение вызова как конечный автомат.

Если соединение речевого канала успешно завершено, ЗУА переключается на речевой режим и выполняет очень ограниченный набор поддерживающих функций. Загрузка процессора ЗУА в это время поддерживается минимальной, чтобы дать процессору максимальную возможность обработки алгоритмов модема, устранения эха, речевого сжатия ОВЛП.

ЗУА устанавливает режим прекращения задачи в результате безуспешной попытки инициирования вызова или неожиданного прерывания вызова. В течение режима прекращения задачи сигнал переупорядочения посылается на телефонный аппарат. ЗУА контролирует телефонный интерфейс абонента в отношении отсоединения (условие при положенной телефонной трубке), в течение какого времени абонентский пункт входит в режим холостого состояния. Запросы базовой станции, принятые по каналу управления радиоустановкой (КУР) игнорируются, пока не будет детектировано отсоединение.

ЗУК 92 функционирует как контроллер канала уровня связи в средствах программирования полосы групповых частот. ЗУК имеет три основных задачи: работа КУР, доводка, и речевое функционирование.

При включении питания ЗУК вводит состояние работы КУР для проведения поиска и затем поддержки КУР. Функционирование КУР включает следующие функции: управление “мертвой зоной” внешнего ЗУ, отслеживание синхронизации и состояние задачи модема, регулировка синхронизации радиоканала, фильтрование сообщения КУР ПРМ, форматирование сообщения КУР ПРД, контроль Вх/Вых буфера ИКМ; и обработка информации линии связи.

После установления речевого соединения ЗУК устанавливает состояние отладки для точной настройки частичной синхронизации модема. Отладка включает следующие функции: интерпретирование и реагирование на импульсы отладки; генерирование и форматирование импульсов отладки ПРД; передачу сообщений на ЗУА, когда это требуется; контроль состояния модема; и контроль Вх/Вых буфера ИКМ.

После отладки ЗУК начинает речевое функционирование, которое включает следующие функции: поддержку сигнализации кодового слова, восстановление выпадения; отслеживание синхронизации и состояния модема; и контроль Вх/Вых буфера ИКМ.

ЗУК 92 имеет три основных состояния функционирования: холостое, отладка и речевое. Ниже описан маршрут по переходам состояния, входящих в работу ЗУК.

После установления в исходное положение ЗУК вводит холостое состояние и остается неактивным, пока не будет дана команда о выделении канала блоком ЗУА. ЗУА обеспечивает ЗУК частотой, на которой происходит поиск канала управления радиоустановкой (КУР). ЗУК затем инструктирует ЗМО синхронизировать приемник на заданной частоте и произвести поиск отверстия (гнезда) внешнего ЗУ. Неудача при детектировании отверстия ВЗУ в заданный период времени побуждает ЗУК запрашивать другую частоту от ЗУА, на какой производить поиск. Это продолжается до бесконечности, пока детектирование отверстия ВЗУ не будет успешным.

После успешного детектирования отверстия ВЗУ ЗУК начинает проверять принятые данные в отношении уникального слова. Небольшое окно вокруг номинального положения уникального слова сканируется, так как процесс детектирования ВЗУ может быть выключен несколько раз символами. После того, как уникальное слово определено, слово детектирования ошибки КИК подтверждается как правильное, может быть определена точная синхронизация символа приема. Тогда могут регулироваться метки кадрирования ВУ для правильного выравнивания, и начинается нормальная поддержка КУР. Если уникальное слово не может быть обнаружено, детектирование отверстия ВЗУ считается ложным, и ЗУК запрашивает выделения новой частоты у ЗУА.

Во время работы КУР ЗУК фильтрует полученные сообщения КУР. Большинство сообщений КУР базовой станции являются нулевыми конфигурациями, и они игнорируются после считывания информации связи из байта связи. Сообщения КУР, которые содержат реальную информацию, посылаются на ЗУА для обработки. Если синхронизация КУР утрачена, ЗУК снова запрашивает новую частоту у ЗУА. ЗУА сообщит правильную частоту в соответствии с алгоритмом поиска частоты КУР.

Когда ЗУА инициирует речевой канал, ЗУК выделяется речевой канал и интервал времени. ЗУК делает абонентский пункт активным в соответствии с этим назначением и начинает процесс отладки. В течение отладки базовая станция и абонентский пункт передают сигнал ОФМн, специально предназначенный содействовать модему в получении времени частичного бита. Центральный процессор базовой станции передает смещение синхронизации бита обратно на абонентский пункт как величину регулировки дополнения до двух. ЗУК поддерживает среднее время этих смещений обратной связи. После того, как ЗУК определяет, что величина частичной синхронизации находится в пределах требуемых допусков, он соответственно регулирует синхронизацию передачи абонентского пункта. Длительность среднего времени определяется динамически в зависимости от изменчивости частичных временных отсчетов. После регулировки синхронизации среднее время устанавливается в исходное положение и операция повторяется.

После детектирования базовой станцией того, что абонентский пункт находится в рамках приемлемых допусков синхронизации, она определяет окончание процесса отладки, и начинается речевая операция. Длительность процесса отладки определяется динамически в зависимости от успеха регулировок синхронизации абонентского пункта. Синхронизация символов целого числа и питания также контролируется и регулируется при необходимости в течение процесса отладки. Если абоненту не удается обнаружить импульсы отладки базовой станции после заданного периода времени, или если процесс отладки не может дать приемлемой синхронизации, соединение прерывается, и ЗУК возвращается к работе КУР.

После успешной отладки ЗУК вступает в речевую операцию на выделенном уровне модуляции. Задачи речевой операции включают управление операциями ОВЛП и ЗМО, установление речевой синхронизации и непрерывный контроль слов речевого кода, посланных с базовой станции. Управляющие изменения в локальной сети, переданные посредством кодовых слов, сообщаются на ЗУА, если они имеют место. Инкрементные изменения частичной синхронизации и питания также определяются из кодовых слов. Переданные речевые кодовые слова формулируются с помощью ЗУК на основе управления локальной сети, производимого ЗУА, и в качестве канальной линии связи сообщенное модемом. ЗУК возвращается к КУР, когда ЗУА выполняет последовательность прерывания вызова.

Если речевая синхронизация утрачена, ЗУК инициирует операцию восстановления затухания. После десяти секунд неудачной попытки повторно установить хорошее речевое соединение ЗУК информирует ЗУА о состоянии, инициируя прерывание вызова. Это возвращает ЗУК в холостое состояние.

В течение операции испытания канала речевой импульс заменяется данными испытания канала. Когда принято прерывание, оно анализируется для поиска разрядных ошибок. Подсчет разрядных ошибок передается на базовую станцию прерываниями обратного канала.

ЗОС 93 выполняет все задачи обработки цифровых сигналов (ОЦС) в абонентском пункте. Различные функции ОЦС вызываются, если требуются, под управлением модуля 95 управляющей программы.

ЗОС включает модуль ОВЛП, который выполняется из быстродействующего ОЗУ. Модуль ОВЛП производит сжатие и расширение спектра речевого сигнала ОВЛП посредством устранения эха. Модуль ОВЛП преобразует блоки по 180 байт речевых данных ИКМ 64 килобайт/с в и из 42 байт сжатых речевых данных, используя алгоритм ОВЛП.

ЗОС также включает модуль управления обработкой сигналов (УОС), который определяет, должно ли быть вызвано генерирование звука или ОВЛП. Если ОВЛП, тогда УОС определяет, вызвать ли программы синтеза или анализа. Программа синтеза возвращает отсчет ошибок четности, который обрабатывается программой КТЛ ЗОС (КТЛ – комплементарная транзисторная логика). Если требуется генерирование звукового сигнала, то определяется, будет ли выход на глушение или записывающее устройство.

ЗОС управляется посредством команд с ЗУА и ЗУК. Эти команды вызывают и управляют работой разных функций в ЗОС, когда они требуются для абонентского пункта. Программное обеспечение устранения эхо-сигналов и ОВЛП, например, выполняется только в случае, когда абонентский пункт активен по речевому вызову. Тональные сигналы прохождения вызова генерируются в любое время, когда приемник абонентского пункта снят с рычага, и ОВЛП является неактивным. Тональные сигналы включают молчание и переупорядочивание. За исключением холостого режима программа обслуживания прерываний, манипулирующая кодеком ИКМ, работает непрерывно как приоритетный процесс, заполняя кольцевой буфер ИКМ.

Функции модема и управления выполняются между проведением операций синтеза и анализа.

Операция демодуляции ЗМО 94 делится на два этапа: ДЕМОДА и ДЕМОДВ, обеспечивая тем самым возможность проводить синтез ОВЛП на данных ПРМ в буфере А сразу после завершения операции этапа ДЕМОДА. После ДЕМОДА все переменные внутренних ОЗУ должны быть загружены во внешнее ОЗУ, затем перезагружены во внутреннее ОЗУ перед проведением этапа ДЕМОДВ. Это имеет место в связи с тем, что ОВЛП использует внутреннее ОЗУ.

Когда прерывание СПРМ по линии 26e принято чипом 12 процессора, ЗМО побуждает считывать четыре принятых отсчета данных ПРМ и затем загрузить в кольцевой буфер для обработки путем демодуляции. Это дает возможность выполнять другие задачи во время приема отсчетов ПРМ.

ЗМО принимает сигнал прерывания СПРМ по линии 26e от чипа 16 КИХ каждые 62,5 мкс в течение интервала приема. Сигнал прерывания СПРМ маскируется программно-аппаратными средствами чипа процессора в течение интервалов холостого и передачи.

ЗМО принимает сигнал прерывания СПРД по линии 26f от чипа 16 КИХ только в течение интервала передачи. Сигнал прерывания СПРД говорит чипу 12 процессора, когда послать новый символ ПРД на чип КИХ.

ЗМО считывает четыре выборки из буфера 35 выборок ПРМ в чипе 16 КИХ во время каждого прерывания СПРМ по линии 26e. ЗМО устанавливает в исходное положение счетчики входа и выхода адресов для буфера при начале интервала приема.

ЗМО посылает символы ПРД на буфер 36 символов ПРД в чипе 16 КИХ.

ЗМО посылает данные на схему частичной синхронизации в модуле 39 синхронизации ПРМ в чипе 16 КИХ, что используется для выравнивания сигнала прерывания СПРМ по линии 26e с передачами базовой станции.

ЗМО также синхронизирует частоту ПЦС относительно частоты передачи базовой станции.

Как показано на фиг. 5, ЗМО включает следующие модули: модуль 101 управляющей программы, модуль 102 обучения, модуль 103 получения частоты, модуль 104 разрядной синхронизации, модуль 105 демодуляции речевого сигнала, модуль 106 приема символа и модуль 107 передачи.

Модуль 101 управляющей программы является управляющей программой задачи ЗМО. Он считывает управляющее слово ЗМО из ОЗУ и вызывает другие программы в соответствии с управляющим словом.

Модуль 102 обучения вычисляет вектор 28 комплексных коэффициентов фильтра КИХ. Он активируется в холостом режиме после включения питания и примерно каждые три часа. Передатчик обучения, воплощенный ЗМО, активируется в режиме кольцевой проверки для передачи некоторой последовательности символов. Эта последовательность возвращается на приемник обучения, воплощенный ЗМО, в нормальном режиме, в режимах опережаемой и задерживаемой синхронизации, и в верхнем и нижнем смежных каналах.

Приемник обучения использует отсчеты входного колебания для образования положительно определенной симметричной матрицы A порядка 28. Также создается вектор V из 28 слов из входных отсчетов. Вектор C коэффициентов выражается как:
C = A^-1V (ур.10)
Затем вычисляется коэффициент B в соответствии с алгоритмом B = A^-1V при данном A.

Передатчик обучения возбуждается в режиме кольцевой проверки для передачи пяти аналогичных пар последовательностей. Каждая пара состоит из следующих двух последовательностей:
последовательность I: 9 нулевых символов, “i”, 22 нулевых символа;
последовательность Q: 9 нулевых символов, “j”, 22 нулевых символа;
Знак “i” может быть любым символом. Знак “j” является символом, который отличается от “i” на 90^o.

Задачи обработки приемника состоят в следующем.

Отрегулировать АРУ с тем, чтобы пик сигнала в нормальном режиме был от 50 до 70% максимума. АРУ увеличивается на 23 дБ для 4-го и 5-го режимов.

Считать и запомнить входные отсчеты. Первые 32 отсчета игнорируются, и следующие 64 отсчета запоминаются для каждой последовательности.

Создать матрицу A (28, 28). Проводится следующая операция в нормальном режиме:
(,) = (,)+X(4N-I)X(4N-J) (ур.11)
Сложение производится для всех N, которые удовлетворяют:
0 4N-I < 64 и 0 4N-J < 64 (ур.12)
Для опережаемых и задержанных последовательностей выполняется та же операция, за исключением того, что член, вытекающий из N=8, не добавляется. В канальных последовательностях верхнего и нижнего смежных каналах выполняется следующий процесс:
A(I,J) = A(I,J)+X(2N-I)X(2N-J) (ур.13)
Сложение производится для всех N, которые удовлетворяют:
0 2N-I < 64 и 0 2N-J < 64 (ур.14)
Образовать вектор V (1:28) из выборок первой пары последовательностей:
Re (V(I)) = X(32-I), где X представляет собой выборки первой (I) последовательности,
Im (V(I) = X(32-I), где X представляет собой выборки второй (Q) последовательности.

Определить вектор C коэффициентов путем решения уравнения:
A C – V = 0 (ур.15)
Эти стадии обработки более подробно описаны в патенте США 4644561, выданном 17 февраля 1987 г. на имя Eric Paneth и др.

Модуль 103 получения частоты работает, когда принимает управляющий канал, чтобы синхронизировать частоту ПРМ абонентского пункта с частотой передачи базовой станции. Это производится путем регулирования выхода НК ПЦС, пока не будут равны энергии двух боковых полос принятого сигнала. После этого регулируются частоты ПРД ПЦС в соответствии с вычисленным отклонением частоты.

Если операция не достигает синхронизации частоты, соответствующий код ошибки помещается в слове состояния.

Модуль 104 разрядной синхронизации работает, когда принимает КУР и после завершения операции получения частоты. Определенный образец передается в первые 44 символа в передаче КУР от базовой станции, и это используется этим модулем для вычисления отклонения СПРМ от правильного времени дискретизации. Это отклонение используется для регулирования синхронизации СПРМ.

Модуль 105 демодуляции речевого сигнала возбуждается для демодулирования сегмента речевого сигнала. Он находится в медленно действующем СППЗУ, и его функции делятся между двумя стадиями операций ДЕМОДА и ДЕМОДВ.

Функция ДЕМОДА включает установление в исходное положение параметров для модуля 106 приема символов; вызов модуля приема символов для обработки принятых символов для буфера А; и загрузку переменных во внешнее ОЗУ перед подачей на выход.

Функция ДЕМОДВ включает загрузку переменных из внешнего ОЗУ во внутреннее ОЗУ; вызов модуля приема символов для обработки принятых символов для буфера B; и определение качества связи и другой информации после приема всех символов в интервале.

Модуль 106 приема символов загружает данные в ОЗУ, когда ЗУК переходит в речевой режим. Вызов команд ДЕМОДА или ДЕМОДВ дает выполнение нижеследующего: (1) считывание отсчетов I и Q из кольцевого буфера; (2) фильтрование КИХ отсчетов I и Q; (3) определение переданных символов и загрузка их в буфер; (4) выполнение фазовой автоматической подстройки частоты для синхронизации ПЦС с поступающим сигналом; (5) выполнение алгоритма разрядного слежения; (6) вычисление АРУ; и (7) сбор данных для вычисления качества связи.

Модуль 107 передачи включает программу обслуживания прерывания для сигнала прерывания СПРД, принятого по линии 26e от чипа 16 КИХ, что происходит один раз за два символа в течение интервала передачи. Функции модуля 107 передачи включают (1) распаковку символа передачи из буфера ОВЛП; (2) выполнение на нем кодирования, противоположного коду Грея; (3) добавление его к прежней переданной фазе (из-за передачи ОФМн); и (4) передачу его на буфер ПРД в чипе 16 КИХ.

Интерфейс ЗМО с задачами полосы групповых частот выполняется посредством слов управления и состояния и буферов данных в совместно используемом ЗУ. Операции, требующие быстрого исполнения, перезагружаются в кэш-память, когда это необходимо. Последняя включает программы ее обслуживания прерываний, демодуляцию символа, получение КУР, и демодуляцию ОФМн.

Управляющая программа ЗМО не будет ждать ПНИ для считывания и декодирования управляющего слова, а будет это делать сразу, когда вызвана.

TMS320C25 переходит в режим пониженного питания, когда выполняется команда ХОЛОСТОЙ. Чтобы сохранить питание, программно-аппаратные средства будут в холостом режиме большую часть времени, когда нет телефонного вызова. После установки в исходное положение управляющая программа будет получать синхронизацию КУР и тогда перейдет в холостой режим до тех пор, пока заданное прерывание не вызовет исполнения соответствующей программы обслуживания. При функционировании в режиме пониженного питания TMS320C25 входит в дремотное состояние и требует лишь части питания, нормально необходимого для питания этого устройства. При нахождении в режиме пониженного питания все внутреннее содержание процессора поддерживается в состоянии продолжения функционирования без изменений, когда режим пониженного питания оканчивается. После приема прерывания чип 12 процессора прекращает режим пониженного питания временно и возобновляет нормальную работу в течение минимального времени одного основного петлевого цикла. Требование режима пониженного питания проверяется в конце основной петли каждый раз для определения, будет или нет абонентский пункт возвращен в режим пониженного питания.

Синхронизация интервала основана на генерируемой аппаратными средствами синхронизации интервала. Когда метка интервала возбуждает прерывание, программа производит приращение синхроимпульса на один минимальный отрезок. Каждый минимальный отрезок синхронизации представляет 11,25 мс по времени.

Функции приема и передачи УАПП возбуждаются без прерывания, но управляются посредством низкоприоритетных программных средств (это управляет загрузкой процессора и предотвращает возникновение условий прерывания). Код обработки поддерживает протокол XON/XOFF (КОММУТАТОР ВКЛЮЧЕН/КОММУТАТОР ВЫКЛЮЧЕН) путем перехвата этих знаков непосредственно, и немедленно возбуждая или дезактивируя передачу УАПП в зависимости от случая. Скорость операции приема и передачи выбирается посредством внешнего переключающего устройства ДРВ. Типичная скорость приема данных 9600 бод. Кольцевой буфер используется для управления передачей УАПП. Низкоприоритетные программные средства периодически проверяют очередь и, если она не пустая, инициируют передачу. Это производится путем посылки байтов на УАПП, один байт за один раз, пока очередь не будет пустой.

Рычажный переключатель стробируется с помощью внутренней программы прерываний таймера TMS320C25. Для имитации сигнализации постоянного тока используется период отсчета 1,5 мс. Это прерывание выравнивается с синхронизацией кадра в начале каждого кадра, поэтому его частота подстраивается по фазе с базовой станцией для предотвращения недогрузки или перегрузки буфера рычажного переключателя телефонного аппарата. Для каждого прерывания вводится бит, представляющий сигнал детектирования рычажного переключателя, в 60-разрядный буфер отсчетов рычажного переключателя (БОРП). БОРП проверяется ЗУА один раз в каждые 45 мс во время нормальной работы. Это прерывание возбуждается программными средствами все время.

Формула изобретения

1. Способ обработки сигналов связи в абонентском пункте системы беспроводной связи, в котором на абонентском пункте осуществляют передачу модулированного аналогового входного сигнала на базовую станцию и прием модулированного аналогового выходного сигнала от базовой станции, при этом осуществляют накопление данных о приращении фазы для получения оцифрованных значений фазы, на основании которых генерируют модулированный цифровой сигнал промежуточной частоты на заданной промежуточной частоте, которая является одной из множества различных заданных промежуточных частот, а затем модулированный цифровой сигнал промежуточной частоты преобразуют в модулированный аналоговый входной сигнал и передают этот модулированный аналоговый входной сигнал.

2. Способ по п.1, в котором осуществляют генерирование модулированного цифрового сигнала промежуточной частоты на основе коэффициентов, хранящихся в постоянном запоминающем устройстве.

3. Способ по п.1, в котором осуществляют также перекодирование цифрового входного сигнала в передаваемые информационные цифровые входные символы и осуществляют генерирование модулированного цифрового сигнала промежуточной частоты, используя передаваемые информационные цифровые входные сигналы.

4. Способ по п.3, в котором осуществляют фильтрацию модулированного цифрового сигнала промежуточной частоты с использованием формирователя шума для уменьшения мощности шума в модулированном цифровом сигнале промежуточной частоты.

РИСУНКИ

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 14.08.2004

Извещение опубликовано: 20.02.2006 БИ: 05/2006