專(zhuān)利名稱(chēng)：由模擬調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行采樣相位調(diào)整的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過(guò)電信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)，更確切地說(shuō)，涉及調(diào)整模擬調(diào)制解調(diào)器發(fā)送器的相位和/或符號(hào)頻率的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
隨著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用于支持?jǐn)?shù)據(jù)密集的應(yīng)用，如傳遞聲音、圖像、視頻和其它媒體，數(shù)據(jù)傳輸變得越來(lái)越重要。今天的電信網(wǎng)絡(luò)主要是數(shù)字式的。例如，共用交換電話(huà)網(wǎng)絡(luò)(PSTN)幾乎完全是數(shù)字式的。該網(wǎng)絡(luò)僅有的模擬部分是從電話(huà)中心站交換系統(tǒng)到住宅的客戶(hù)回路。
通過(guò)電信網(wǎng)絡(luò)傳送模擬數(shù)據(jù)時(shí)，電話(huà)中心站(CO)的編解碼器設(shè)備對(duì)通過(guò)模擬回路傳輸?shù)哪M信號(hào)以8kHz的頻率進(jìn)行采樣和量化。在電信網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)數(shù)字部分完全使用這種8kHz的采樣率標(biāo)準(zhǔn)。CO編解碼器的采樣時(shí)鐘具有網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的8000采樣/秒的固定頻率。
模擬信號(hào)采樣的速率(每秒采樣的采樣數(shù)目)是重要的，因?yàn)樗_定了數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換回模擬形式時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)的質(zhì)量。奈奎斯特定理宣稱(chēng)，為了從其數(shù)字采樣準(zhǔn)確地重建模擬信號(hào)，使用的采樣率必須大于或等于帶限信號(hào)中最大頻率分量的兩倍。例如，若是某個(gè)模擬信號(hào)中的最大頻率分量是250kHz，該信號(hào)必須以最小500kHz來(lái)采樣，以便能夠在信息損失最小的情況下從其采樣恢復(fù)信號(hào)。
由于奈奎斯特限制，電話(huà)中心站交換設(shè)備使用的采樣率(8kHz)迫使從模擬回路通過(guò)電信網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)的最大頻率為4kHz。4kHz的帶寬提供了可接受的優(yōu)質(zhì)語(yǔ)音傳輸，無(wú)需更高速度的采樣需求和設(shè)備。不過(guò)，對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸，比如從某個(gè)調(diào)制解調(diào)器，這個(gè)帶寬限制是有問(wèn)題的。在上行方向(從某個(gè)模擬客戶(hù)回路向電信網(wǎng)絡(luò))能夠成功地傳送的信號(hào)的最大頻率是4kHz。在上行方向，因?yàn)榫幗獯a器的采樣率鎖定在8kHz，沒(méi)有可用的額外帶寬。在4kHz低通濾波器截至頻帶范圍內(nèi)的任何信號(hào)能量，按照稱(chēng)為“假頻”的現(xiàn)象，都會(huì)折疊到數(shù)字化的信號(hào)中。較舊的調(diào)制解調(diào)器協(xié)議如國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)的V.90和V.34，在上行方向的額外帶寬(名義頻帶以外的能量)非常小。V.34支持低得多的位速率，它使用的正交調(diào)幅法(QAM)方案編碼框架導(dǎo)致非常小的額外帶寬。
在下行方向，鎖定8kHz采樣率的這個(gè)問(wèn)題不存在。因?yàn)橄滦心M調(diào)制解調(diào)器使用的模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器沒(méi)有限制為8kHz數(shù)字化，其采樣率在限度之內(nèi)可以隨時(shí)升降。
在上行方向使用如ITU-V.92的脈沖編碼調(diào)制(PCM)調(diào)制解調(diào)器快速傳送數(shù)據(jù)時(shí)，模擬調(diào)制解調(diào)器的發(fā)送器必須使用某個(gè)預(yù)均衡器來(lái)補(bǔ)償本地回路的信道失真。采樣率低于奈奎斯特速率時(shí)，接收到的符號(hào)流相對(duì)于編解碼器時(shí)鐘的分?jǐn)?shù)采樣相位偏離會(huì)嚴(yán)重影響(預(yù))均衡器的性能。如果符號(hào)間隔的均衡器處理的是接收到的、帶有顯著額外帶寬的模擬信號(hào)，這種影響可能很大。因?yàn)殡娦啪W(wǎng)絡(luò)的采樣率固定在8kHz，對(duì)于使用高速(寬帶)PCM上行調(diào)制方案的電信網(wǎng)絡(luò)，其中運(yùn)行的數(shù)字調(diào)制解調(diào)器落在這個(gè)范疇。數(shù)字調(diào)制解調(diào)器(中心站線(xiàn)路卡編解碼器)收到的信號(hào)的初始相位，由模擬調(diào)制解調(diào)器和回路信道的隨機(jī)調(diào)用計(jì)時(shí)確定。模擬調(diào)制解調(diào)器的數(shù)模轉(zhuǎn)換器按獨(dú)立的時(shí)鐘運(yùn)行。
然而，由于數(shù)字調(diào)制解調(diào)器使用的實(shí)際的編解碼器鎖定在網(wǎng)絡(luò)計(jì)時(shí)，不受數(shù)字調(diào)制解調(diào)器的控制，所以數(shù)字調(diào)制解調(diào)器不可能調(diào)整上行數(shù)字化設(shè)備的采樣相位。因此，可能會(huì)降低數(shù)據(jù)吞吐量。
從模擬調(diào)制解調(diào)器的分離時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生了另一個(gè)問(wèn)題。如上所述，模擬調(diào)制解調(diào)器的數(shù)模轉(zhuǎn)換器按照獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)的時(shí)鐘運(yùn)行。這個(gè)時(shí)鐘的頻率假設(shè)為8000采樣/秒。不過(guò)，根據(jù)模擬調(diào)制解調(diào)器中使用的石英類(lèi)型，該頻率可能稍有偏差。由于數(shù)字調(diào)制解調(diào)器必須鎖定在網(wǎng)絡(luò)計(jì)時(shí)，模擬調(diào)制解調(diào)器的時(shí)鐘信號(hào)和數(shù)字調(diào)制解調(diào)器的時(shí)鐘信號(hào)之間，即使微小的頻率差異也將會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)損失。
雖然是在模擬回路電話(huà)信號(hào)的條件下介紹這個(gè)問(wèn)題，但是在許多信號(hào)傳輸系統(tǒng)中，如果接收到了超出的帶寬，而接收器不能改變編解碼器(或其它類(lèi)型的A/D轉(zhuǎn)換器)的采樣率和/或相位，也會(huì)發(fā)生同樣的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
一種系統(tǒng)和方法，用于調(diào)整模擬信號(hào)的頻率和/或相位，該信號(hào)是由某個(gè)模擬調(diào)制解調(diào)器產(chǎn)生的，它通過(guò)電話(huà)網(wǎng)絡(luò)連接到某個(gè)數(shù)字調(diào)制解調(diào)器。電話(huà)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字部分鎖定在網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘，編解碼器對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行采樣和量化時(shí)，調(diào)制解調(diào)器無(wú)法控制采樣計(jì)時(shí)和/或速率。如果模擬信號(hào)發(fā)生失真比如相位移，那么編解碼器可能在模擬信號(hào)“不可分辨的”過(guò)渡點(diǎn)上進(jìn)行采樣，從而造成錯(cuò)誤并使數(shù)據(jù)傳輸可用帶寬的下降。使用環(huán)回計(jì)時(shí)，把模擬調(diào)制解調(diào)器的頻率鎖定在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的時(shí)鐘上。使用數(shù)字調(diào)制解調(diào)器已知的某個(gè)參考信號(hào)的量化采樣，計(jì)算相位估計(jì)值。接著，通過(guò)對(duì)比相位估計(jì)值和某個(gè)最優(yōu)相位值，計(jì)算一個(gè)“相位偏移量”。然后數(shù)字調(diào)制解調(diào)器向模擬調(diào)制解調(diào)器發(fā)送計(jì)算出的相位偏移量信息。模擬調(diào)制解調(diào)器再按照相位偏移量延遲或提前它發(fā)送的信號(hào)。模擬調(diào)制解調(diào)器的發(fā)送器相位調(diào)整之后，模擬信號(hào)以數(shù)字調(diào)制解調(diào)器需要的相位到達(dá)編解碼器。另外，或者連同相位調(diào)整，模擬調(diào)制解調(diào)器使用下行方向上通過(guò)計(jì)時(shí)恢復(fù)/追蹤算法(了解網(wǎng)絡(luò)計(jì)時(shí))得知的信息調(diào)整其頻率。然后模擬調(diào)制解調(diào)器的發(fā)送器在傳輸中使用這個(gè)計(jì)時(shí)。
依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種方法來(lái)調(diào)整發(fā)送器產(chǎn)生并通過(guò)模擬電路發(fā)送的模擬信號(hào)，其中模擬信號(hào)被接收并被轉(zhuǎn)換為鎖定在固定時(shí)鐘的數(shù)字信號(hào)，然后由某個(gè)接收器接收該數(shù)字信號(hào)。步驟包括把發(fā)送器的頻率鎖定在固定時(shí)鐘，以及使用接收器提供的信息，把模擬信號(hào)的相位調(diào)整到與固定時(shí)鐘對(duì)齊。調(diào)整相位包括計(jì)算收到的模擬信號(hào)的相位估計(jì)值，計(jì)算相位偏移值，用于偏移收到的所述模擬信號(hào)的相位，以及向發(fā)送器提供相位偏移值。然后發(fā)送器按照相位偏移值調(diào)整模擬信號(hào)的相位。
本發(fā)明包括一種模擬調(diào)制解調(diào)器，用于通過(guò)模擬電路傳送作為模擬信號(hào)的數(shù)據(jù)，其特征在于，所述模擬信號(hào)被接收并被鎖定為固定時(shí)鐘的某個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。由某個(gè)數(shù)字調(diào)制解調(diào)器接收該數(shù)字信號(hào)。該模擬調(diào)制解調(diào)器包括耦合到模擬電路的某個(gè)發(fā)送器，該發(fā)送器把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；某個(gè)發(fā)送器時(shí)鐘組件，向發(fā)送器提供發(fā)送器時(shí)鐘信號(hào)，使發(fā)送器能夠把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；以及耦合到模擬電路的某個(gè)接收組件，該接收組件接收來(lái)自數(shù)字調(diào)制解調(diào)器的信息，該信息包括固定時(shí)鐘的計(jì)時(shí)。發(fā)送器時(shí)鐘組件然后根據(jù)接收組件收到的信息，調(diào)整發(fā)送器時(shí)鐘信號(hào)的頻率和相位。發(fā)送器時(shí)鐘組件把發(fā)送器時(shí)鐘信號(hào)鎖定在該固定時(shí)鐘，并進(jìn)一步調(diào)整發(fā)送器時(shí)鐘信號(hào)的相位，使之與該固定時(shí)鐘對(duì)齊。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)包括通過(guò)改善在數(shù)據(jù)模式期間使用的預(yù)均衡器的性能，在連接期間降低錯(cuò)誤率和/或提高數(shù)據(jù)傳輸速度。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它使數(shù)字調(diào)制解調(diào)器指導(dǎo)遠(yuǎn)程模擬調(diào)制解調(diào)器調(diào)整其發(fā)送器的相對(duì)相位。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它使數(shù)字調(diào)制解調(diào)器指導(dǎo)遠(yuǎn)程模擬調(diào)制解調(diào)器調(diào)整其發(fā)送器的相對(duì)頻率。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明由以下說(shuō)明性實(shí)施例的詳細(xì)描述，連同附圖，本發(fā)明前面的和其它的特性和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)得到更加全面的理解，其中

圖1是某個(gè)實(shí)例電信網(wǎng)絡(luò)的框圖；圖2是通過(guò)圖1中電信網(wǎng)絡(luò)把某個(gè)模擬調(diào)制解調(diào)器上行連接到某個(gè)數(shù)字調(diào)制解調(diào)器的框圖；以及圖3說(shuō)明了依據(jù)本發(fā)明，調(diào)整某個(gè)模擬調(diào)制解調(diào)器發(fā)送器的相位的方法。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明能夠用于電信網(wǎng)絡(luò)中，比如圖1中顯示的實(shí)例。數(shù)字調(diào)制解調(diào)器20由數(shù)字線(xiàn)路21連接到某個(gè)編解碼器位置，比如電話(huà)公司中心站(CO)22。模擬客戶(hù)回路24把CO22連接到遠(yuǎn)程放置的模擬調(diào)制解調(diào)器26。模擬調(diào)制解調(diào)器26通過(guò)模擬回路24向CO22發(fā)送和接收模擬信號(hào)，在CO22處某個(gè)編解碼器把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字PCM值，或者把數(shù)字PCM值轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。PCM信號(hào)沿著數(shù)字線(xiàn)路21傳送到數(shù)字調(diào)制解調(diào)器20的位置，它在PCM信號(hào)和數(shù)據(jù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
數(shù)字線(xiàn)路21通常是T1或T3線(xiàn)路。不過(guò)，雖然數(shù)字調(diào)制解調(diào)器20顯示為由數(shù)字線(xiàn)路21連接到CO22，該數(shù)字調(diào)制解調(diào)器也可以位于CO22，而不需要數(shù)字線(xiàn)路21的連接。
圖2中顯示了一個(gè)上行數(shù)據(jù)傳輸對(duì)話(huà)的實(shí)例。模擬調(diào)制解調(diào)器26接收要發(fā)送的信息30。模擬調(diào)制解調(diào)器26處理該信息，以產(chǎn)生模擬信號(hào)34，如箭頭32所示。此類(lèi)處理包括框架編碼和其它處理，比如1999年9月3日提交的、共同等待批準(zhǔn)的專(zhuān)利申請(qǐng)書(shū)序列號(hào)09/390,106中公開(kāi)的處理，其標(biāo)題為“METHOD AND APPARATUS FOR ASTART-UP PROCEDURE FOR DIGITAL AND ANALOG MODEMSUTILIZING PULSE CODE MODULATION FOR DATATRANSMISSION(利用脈沖碼調(diào)制進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)字和模擬調(diào)制解調(diào)器啟動(dòng)操作方法和裝置)”，已轉(zhuǎn)讓給摩托羅拉公司，這里引用作為參考。為了提供最高的吞吐量，模擬調(diào)制解調(diào)器最好以A/D轉(zhuǎn)換器容許的最高的符號(hào)至采樣速率將數(shù)字信息編碼成模擬信號(hào)34，對(duì)于PSTN編解碼器該速率是8kHz(每采樣一個(gè)符號(hào))。向編碼系統(tǒng)以適當(dāng)?shù)念l率提供時(shí)鐘信號(hào)33。
通過(guò)模擬回路24向編解碼器23發(fā)送模擬信號(hào)34。收到模擬信號(hào)34’之時(shí)，信道已經(jīng)按照信道的響應(yīng)和噪音使它產(chǎn)生了失真。編解碼器23采用與網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘25同步的8kHz對(duì)模擬信號(hào)34’進(jìn)行采樣，并產(chǎn)生模擬信號(hào)34’的數(shù)字化PCM描述。因?yàn)椴蓸酉辔粚?duì)模擬調(diào)制解調(diào)器是未知的，PCM采樣不能準(zhǔn)確地表示模擬調(diào)制解調(diào)器發(fā)送的符號(hào)。以通過(guò)數(shù)字線(xiàn)路21傳輸?shù)母袷綄?duì)PCM數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，正如業(yè)內(nèi)周知。編碼后的PCM數(shù)據(jù)40由數(shù)字調(diào)制解調(diào)器20接收，它對(duì)編碼后的PCM數(shù)據(jù)40進(jìn)行解碼，如箭頭42所示，以產(chǎn)生模擬調(diào)制解調(diào)器26最初接收到的原始信息30，假設(shè)采樣相位正確。
沒(méi)有因?yàn)槲粗辔缓推渌蛩卦斐傻氖д?，在模擬信號(hào)34’的可分辨部分，編解碼器23將能夠?qū)δM信號(hào)34’進(jìn)行采樣，如36a和36b所示。不過(guò)，在時(shí)間方向模擬信號(hào)34’的某些數(shù)量漂移可能導(dǎo)致編解碼器23在不可分辨的部分對(duì)模擬信號(hào)34’進(jìn)行采樣，如38a和38b所示，該處模擬信號(hào)34’正在改變幅度。這就導(dǎo)致了編解碼器23不可預(yù)測(cè)的數(shù)字化結(jié)果，從而在編碼后的PCM數(shù)據(jù)40中造成錯(cuò)誤，并最終在數(shù)字調(diào)制解調(diào)器20解碼的信息30中造成錯(cuò)誤。
另外，如果模擬調(diào)制解調(diào)器26中解碼32所用的時(shí)鐘信號(hào)33的頻率被斷開(kāi)，那么將會(huì)發(fā)生失真和數(shù)據(jù)損失。該頻率需要接近精確和鎖定，使得頻率的任何漂移都能夠被追蹤。
在下行方向，圖2中顯示的路徑和步驟本質(zhì)上反向(未顯示)執(zhí)行。在這個(gè)方向上的調(diào)制解調(diào)器編碼協(xié)議是由ITU推薦的V.90規(guī)定的。編解碼器23從數(shù)字調(diào)制解調(diào)器20接收PCM數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，通過(guò)模擬回路24發(fā)送到模擬調(diào)制解調(diào)器26。模擬調(diào)制解調(diào)器26然后對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行采樣并分析數(shù)字采樣以產(chǎn)生原始信息。通過(guò)模擬回路24發(fā)送的下行模擬信號(hào)也會(huì)發(fā)生失真，包括相位失真。不過(guò)，在下行方向，模擬調(diào)制解調(diào)器26并不限制為8kHz的采樣率。模擬調(diào)制解調(diào)器26可以提高其采樣率，從而重建符號(hào)而不論采樣相位如何，正如業(yè)內(nèi)周知。所以，模擬回路24造成的相位失真對(duì)下行方向的信息吞吐量并不是一個(gè)限制。不過(guò)，由于數(shù)字調(diào)制解調(diào)器既不能調(diào)整編解碼器23的采樣率，也不能調(diào)整它的相位，在上行方向它是一個(gè)問(wèn)題。
這個(gè)問(wèn)題是在說(shuō)明性實(shí)例的條件下介紹的，涉及帶有模擬和數(shù)字組件的電信電路。不過(guò)，在收到的模擬信號(hào)具有相對(duì)于A/D轉(zhuǎn)換器采樣率的額外帶寬，而且A/D轉(zhuǎn)換器的采樣率和/或相位不受控制的任何系統(tǒng)中都會(huì)發(fā)生這種問(wèn)題。
本發(fā)明提供一種方法，通過(guò)調(diào)整模擬調(diào)制解調(diào)器26傳輸?shù)南辔缓?或頻率，以確保盡可能高的數(shù)據(jù)傳輸率，從而使信息損失降至最小。圖3顯示了本發(fā)明一個(gè)說(shuō)明性實(shí)施例執(zhí)行的方法。通常這種方法是調(diào)制解調(diào)器26和20在訓(xùn)練階段執(zhí)行的。在步驟101中，模擬調(diào)制解調(diào)器26的發(fā)送器頻率使用環(huán)回計(jì)時(shí)鎖定在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘25。在下行方向，模擬調(diào)制解調(diào)器26使用由計(jì)時(shí)恢復(fù)/追蹤算法了解的信息調(diào)整其頻率。在標(biāo)題為“First and Second Digital Rate ConverterSynchronization Device and Method(第一和第二數(shù)字率轉(zhuǎn)換器同步設(shè)備和方法)”的美國(guó)專(zhuān)利5,199,046和轉(zhuǎn)讓給摩托羅拉的、2000年1月26日提交的、標(biāo)題為“Method and Apparatus for Synchronizationof Digital Rate Converters to Avoid Error Accumulation(同步數(shù)字轉(zhuǎn)換器以避免誤差累積的方法和裝置)”(摩托羅拉案例號(hào)CX097031)的等待批準(zhǔn)的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)書(shū)中公開(kāi)了適當(dāng)?shù)沫h(huán)回計(jì)時(shí)方法，二者都在這里引用作為參考。鎖定在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘25防止了頻率的任何漂移。
在步驟103中，計(jì)算相位估計(jì)值。該相位估計(jì)值可以由數(shù)字調(diào)制解調(diào)器20計(jì)算，例如轉(zhuǎn)讓給摩托羅拉的、標(biāo)題為METHOD ANDAPPARATUS FOR ADJUSTMENT OF THE SAMPLING PHASE INA PCM MODEM SYSTEM USING A DUAL-PHASE PROBINGSIGNAL(使用雙相位探測(cè)信號(hào)調(diào)整PCM調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)中采樣相位的方法和裝置)(摩托羅拉案例號(hào)CX099049)的共同等待批準(zhǔn)的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)書(shū)中的介紹，這里引用作為參考。
在步驟105中，通過(guò)對(duì)比前面步驟中計(jì)算出的相位估計(jì)值和某個(gè)最優(yōu)值，計(jì)算相位偏移量。對(duì)于采用的任何具體的數(shù)字均衡方法和調(diào)制方案，或者通過(guò)實(shí)驗(yàn)，或者通過(guò)分析，可以確定哪個(gè)分?jǐn)?shù)符號(hào)相位偏移量將會(huì)產(chǎn)生最佳的性能?！跋辔黄屏俊笨梢圆扇∪魏沃?，但是采用1個(gè)符號(hào)波特(1/8000Hz)的單位，只需要采取
之間的值。在調(diào)制解調(diào)器的訓(xùn)練期間，可以確定隨機(jī)相位從最佳相位偏離了多少。在以上介紹和引用的摩托羅拉專(zhuān)利申請(qǐng)書(shū)CX099049中公開(kāi)了一種適當(dāng)?shù)南辔还烙?jì)技術(shù)。
在步驟107中，數(shù)字調(diào)制解調(diào)器20對(duì)相位偏移量信息進(jìn)行編碼，并將它發(fā)送到模擬調(diào)制解調(diào)器26。例如，該數(shù)字信息可能向模擬調(diào)制解調(diào)器26發(fā)送信息，告訴它調(diào)整其相位0.11符號(hào)。在訓(xùn)練期間，相位偏移量信息可以與其它參數(shù)一起發(fā)送到模擬調(diào)制解調(diào)器26。
在另一個(gè)實(shí)施例中，未處理的或部分處理的相位信息從數(shù)字調(diào)制解調(diào)器20傳送到模擬調(diào)制解調(diào)器26，由模擬調(diào)制解調(diào)器26處理。這樣做的效果是改變步驟103、105和107的次序。
在步驟109中，在訓(xùn)練序列中某個(gè)后來(lái)的、預(yù)先指定的點(diǎn)上，模擬調(diào)制解調(diào)器以相位偏移量延遲其發(fā)送的信號(hào)。完成實(shí)際的相位調(diào)整可以通過(guò)模擬調(diào)制解調(diào)器的D/A轉(zhuǎn)換器的硬件調(diào)整，或者通過(guò)軟件方法，比如插值等。模擬調(diào)制解調(diào)器的發(fā)送器相位已經(jīng)調(diào)整之后，發(fā)送的信號(hào)34將以數(shù)字調(diào)制解調(diào)器20所需的采樣時(shí)間到達(dá)網(wǎng)絡(luò)編解碼器23。如果需要，可以重復(fù)以上的步驟來(lái)執(zhí)行進(jìn)一步的調(diào)整。
本發(fā)明在數(shù)據(jù)傳輸對(duì)話(huà)期間，通過(guò)改善數(shù)據(jù)模式期間采用的預(yù)均衡器的性能，降低錯(cuò)誤率和/或提高連接速度。
任何通信技術(shù)，只要其中接收器A/D轉(zhuǎn)換器的采樣率和/或相位的調(diào)整不能達(dá)到所需的程度，本發(fā)明都將改善其性能。無(wú)論何時(shí)，只要相對(duì)于接收器的采樣率有額外的帶寬(A/D轉(zhuǎn)換器的速率小于或等于發(fā)送信號(hào)帶寬的兩倍)，性能的改善尤為顯著。
盡管說(shuō)明性的實(shí)施例已經(jīng)展示和介紹了本發(fā)明，在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的前提下，可以對(duì)本發(fā)明在形式和細(xì)節(jié)上作出多種改變、省略和增添。
權(quán)利要求
1.一種方法，調(diào)整發(fā)送器產(chǎn)生并通過(guò)模擬電路發(fā)送的模擬信號(hào)，其特征在于，所述模擬信號(hào)被接收并被轉(zhuǎn)換為鎖定在固定時(shí)鐘的數(shù)字信號(hào)，所述數(shù)字信號(hào)由某個(gè)接收器接收，所述方法包括把所述發(fā)送器的頻率鎖定在所述固定時(shí)鐘；使用所述接收器提供的信息，把所述模擬信號(hào)的相位調(diào)整到與所述固定時(shí)鐘對(duì)準(zhǔn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，使用所述接收器提供的信息，把所述模擬信號(hào)的相位調(diào)整到與所述固定時(shí)鐘對(duì)準(zhǔn)的所述步驟進(jìn)一步包括計(jì)算接收到的所述模擬信號(hào)的相位估計(jì)值；計(jì)算相位偏移值，用于偏移所接收到的所述模擬信號(hào)的所述相位；向所述發(fā)送器提供所述相位偏移值，其中，所述發(fā)送器按照所述相位偏移值調(diào)整所述模擬信號(hào)的相位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，把所述發(fā)送器鎖定在所述數(shù)字網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘的所述步驟包括使用環(huán)回計(jì)時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，計(jì)算接收到的所述模擬信號(hào)的相位估計(jì)值的所述步驟，是使用所述發(fā)送器發(fā)送的某個(gè)已知參考信號(hào)的量化采樣來(lái)執(zhí)行的。
5.一種模擬調(diào)制解調(diào)器，用于通過(guò)模擬電路把數(shù)據(jù)作為模擬信號(hào)傳送，其特征在于，所述模擬信號(hào)被接收并被鎖定到固定時(shí)鐘的某個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，所述數(shù)字信號(hào)由某個(gè)數(shù)字調(diào)制解調(diào)器接收，所述模擬調(diào)制解調(diào)器包括耦合到所述模擬電路的某個(gè)發(fā)送器，所述發(fā)送器把所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述模擬信號(hào)；某個(gè)發(fā)送器時(shí)鐘組件，向所述發(fā)送器提供發(fā)送器時(shí)鐘信號(hào)，使所述發(fā)送器能夠把所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述模擬信號(hào)；耦合到所述模擬電路的某個(gè)接收組件，所述接收組件接收來(lái)自所述數(shù)字調(diào)制解調(diào)器的信息，所述信息包括所述固定時(shí)鐘的計(jì)時(shí)；其中，所述發(fā)送器時(shí)鐘組件根據(jù)所述接收組件收到的所述信息，調(diào)整所述發(fā)送器時(shí)鐘信號(hào)的頻率和相位。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的模擬調(diào)制解調(diào)器，其特征在于，所述發(fā)送器時(shí)鐘組件把所述發(fā)送器時(shí)鐘信號(hào)鎖定在所述固定時(shí)鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的模擬調(diào)制解調(diào)器，其特征在于，所述發(fā)送器時(shí)鐘組件調(diào)整所述發(fā)送器時(shí)鐘信號(hào)的相位，使之與所述固定時(shí)鐘對(duì)準(zhǔn)。
全文摘要
一種系統(tǒng)和方法，用于調(diào)整模擬信號(hào)的相位，該信號(hào)是由某個(gè)模擬調(diào)制解調(diào)器產(chǎn)生的，它通過(guò)電話(huà)網(wǎng)絡(luò)連接到某個(gè)數(shù)字調(diào)制解調(diào)器。電話(huà)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字部分鎖定在網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘，編解碼器對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行采樣和量化時(shí)，調(diào)制解調(diào)器無(wú)法控制采樣計(jì)時(shí)或速率。如果模擬信號(hào)發(fā)生相對(duì)于網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘的相位漂移，那么編解碼器可能在模擬信號(hào)不可分辨的點(diǎn)上進(jìn)行采樣，從而造成錯(cuò)誤并使數(shù)據(jù)傳輸可用帶寬的下降。使用環(huán)回計(jì)時(shí)，把模擬調(diào)制解調(diào)器的符號(hào)頻率鎖定在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的時(shí)鐘上。使用已知的某個(gè)參考信號(hào)的量化采樣，計(jì)算相位估計(jì)值。接著，通過(guò)對(duì)比相位估計(jì)值和某個(gè)最優(yōu)相位值，計(jì)算一個(gè)“相位偏移量”。然后數(shù)字調(diào)制解調(diào)器向模擬調(diào)制解調(diào)器發(fā)送計(jì)算出的相位偏移量信息。模擬調(diào)制解調(diào)器再按照相位偏移量延遲它發(fā)送的信號(hào)。模擬調(diào)制解調(diào)器的發(fā)送器經(jīng)相位調(diào)整之后，模擬信號(hào)以數(shù)字調(diào)制解調(diào)器需要的相位到達(dá)編解碼器。
文檔編號(hào)H04L25/49GK1398466SQ01804501
公開(kāi)日2003年2月19日 申請(qǐng)日期2001年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月4日
發(fā)明者約翰·皮羅茲, 金大勇, 瑟博爾·莫拉班扎德, 杰克·劉, S·阿里夫·阿莫德, 烏拉迪莫·帕里茲斯基 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司