專利名稱：數(shù)字通信機用的同步方法及其系統(tǒng)的制作方法
數(shù)字通信機用的同步方法及其系統(tǒng)屬于無線通信領域，是一種單頻全雙工數(shù)字通信機專用的隨機同步方法及其系統(tǒng)。
時分制數(shù)字通信機一般采用“主從同步系統(tǒng)”(見參考文獻1)，其特點是通信時，網(wǎng)內(nèi)的同步時基固定屬于主臺(中心臺)，網(wǎng)內(nèi)所有屬臺均要以主臺發(fā)出的同步信號進行“主臺-屬臺”、“屬臺-屬臺”間的通信，其優(yōu)點是易于實現(xiàn)，但如果主臺一旦失去工作能力就無法發(fā)射同步信號，從而就會使整個網(wǎng)內(nèi)通信中斷。為了解決這一問題本發(fā)明提出了一種單頻全雙工數(shù)字通信機專用的隨機同步方法及其系統(tǒng)。
本發(fā)明提出的隨機同步方法的特征是網(wǎng)內(nèi)的同步時基隨機地配屬于任何一個最先呼叫的電臺。(主臺或屬臺均可)，一旦它發(fā)出同步信號，網(wǎng)內(nèi)其它電臺均須以此為基準進行網(wǎng)內(nèi)的臺間通信，從此時起直到首呼臺通訊結束止網(wǎng)內(nèi)其它電臺不再發(fā)射同步信號。這樣就大大提高了這種通信機的機動性與頑存性。
數(shù)字通信機用的同步系統(tǒng)屬于通信裝置，本發(fā)明是一種專用的全雙工數(shù)字通信機隨機同步系統(tǒng)，其特征是(
圖1)與門1的輸出送往發(fā)射機和計時電路1，與門1的輸入來自呼叫系統(tǒng)、幀同步檢測電路、“內(nèi)外”幀識別電路以及或門，或門的輸入可以來自幀同步信號發(fā)生器，也可以來自與門4，與門4的輸入則來自計時電路1和幀同步碼組發(fā)生器;接收通道的輸出除了送往幀同步檢測電路外，還和幀同步信號發(fā)生器的輸出一起直接輸向“內(nèi)外”幀識別電路，接收通道的輸出還和幀同步檢測電路的輸出一起通過與門3送往消除“雙幀振蕩”電路去控制幀同步信號發(fā)生器，另外，幀同步檢測電路的輸出還要送到雙盲區(qū)識別電路，它還要和計時電路2的輸出一起通過與門2去控制信道轉換電路;雙盲區(qū)識別電路的輸出則送到計時電路2和信道轉換電路，信道轉換電路的輸出則直接送至收發(fā)信道的主振電路中去。
實施例圖1隨機同步系統(tǒng)框圖;
1-發(fā)射機2-接收通道3-幀同步碼組發(fā)生器，由可控多諧振蕩器組成;
4-計時電路1，是一個單穩(wěn)電路;
5-幀同步檢測電路，由脈寬識別電路組成;
6-呼叫系統(tǒng)，即音控系統(tǒng)，由音頻放大器400～1500HZ的帶通濾波器、整流電路和單穩(wěn)電路組成;
7-幀同步信號發(fā)生器，由晶體振蕩器、分頻器和單穩(wěn)電路組成;
8-消除“雙幀振蕩”電路，由脈沖整形電路與幀同步信號發(fā)生器中分頻器的一個置位端相聯(lián)而成;
9-“內(nèi)外”幀識別電路，由觸發(fā)器、與門和單穩(wěn)電路聯(lián)接而成;
10-雙盲區(qū)識別電路，由計數(shù)器和與門構成;
11-計時電路2，由單穩(wěn)電路組成;
12-信道轉換電路，由遞增/遞減二進制計數(shù)器及二線-四線譯碼器組成;
13-或門;14與門4;
15-與門1;16-與門2;
17-與門3;18-送往收發(fā)信道主振電路的控制信號。
現(xiàn)在，先對各功能電路作用進行說明幀同步檢測電路是用于檢測空間幀同步信號的。
若沒有檢測到幀同步信號，則啟動本機幀同步信號發(fā)生器，使其處于待發(fā)狀態(tài)。若本機為首呼機，則呼叫系統(tǒng)一旦有輸出，就處于發(fā)射狀態(tài)，打開與門1，將幀同步信號通過發(fā)射機發(fā)出，并以此作為網(wǎng)內(nèi)通信的同步時基;同時與門1的輸出去啟動計時電路1，使與門4打開，發(fā)出二幀周期長度的幀同步信號碼組，供網(wǎng)內(nèi)其它電臺檢測，在第三幀周期內(nèi)，首呼機將進入正常發(fā)射狀態(tài)，即除發(fā)射幀同步信號外，再在第一話路的時隙內(nèi)發(fā)射路同步碼和信息碼。
若檢測到空間有幀同步信號，則通過與門1將本機幀同步信號發(fā)生器封閉，如果該機已經(jīng)進入發(fā)射狀態(tài)則將以空間原有的幀同步信號為時基選擇適合的話路進行發(fā)射。
若首呼機在通信過程中檢測到他機發(fā)出的幀同步信號時，其它電臺由于接收到首呼機的幀同步信號則不再發(fā)出自己的幀同步信號。若這個電臺處于盲區(qū)(即接收不到網(wǎng)內(nèi)無線電信號的死區(qū))，則通信網(wǎng)內(nèi)將存在兩個幀同步信號，兩個時基的出現(xiàn)會中斷網(wǎng)內(nèi)的正常通信，此時首呼機的幀同步信號檢測器將通過與門1關閉本機的幀同步信號發(fā)生器而以盲區(qū)電臺發(fā)射的幀同步信號為時基進行臺間通信。
“內(nèi)外”幀同步信號檢測電路是用于區(qū)別首呼機自身發(fā)射與盲區(qū)電臺發(fā)射的同步信號的，當首呼機發(fā)射的幀同步信號被本機接收并送幀同步檢測電路識別時會自動關閉本機的幀同步信號發(fā)生器從而導致了通訊的混亂，這時，“內(nèi)外”幀同步信號檢測電路就會根據(jù)發(fā)射機幀同步信號經(jīng)接收通道延時的特點去對此作出正確判斷。如果幀同步信號的延時與接收通道的延時相當，與門1打開;否則，與門1關閉，本機的幀同步信號發(fā)生器就被關掉了。
消除“雙幀振蕩電路是用于消除當二臺通信時由于臺間距離而造成的無線電信號傳輸延時大于各固有發(fā)幀信號時間差而引起的“雙幀振蕩”現(xiàn)象的。當A，B二臺通信機所在的網(wǎng)內(nèi)沒有任何電臺發(fā)射且A、B兩臺又同時進入發(fā)射狀態(tài)時如果無線電信號的傳輸延時大于各固有發(fā)幀信號的時間差，在這段時隙內(nèi)網(wǎng)內(nèi)將相繼出現(xiàn)兩個幀同步信號而且又會相繼被對方接收到，但根據(jù)隨機同步的原則，網(wǎng)內(nèi)的同步時基只能配屬于任何一個最先呼叫的電臺，網(wǎng)內(nèi)其它電臺均須以它發(fā)出的同步信號進行通信，于是，在第二幀周期內(nèi)，A、B兩臺均會將本機幀同步信號發(fā)生器關閉，因而此時網(wǎng)內(nèi)無幀同步信號;但到了第三幀周期，由于空間沒有幀同步信號，雙方又重新回到了各自發(fā)射幀同步信號的狀態(tài)，到了第四幀周期雙方又會自動關閉其幀同步信號發(fā)射器，這種在奇數(shù)幀周期內(nèi)出現(xiàn)雙幀信號而在偶數(shù)幀周期內(nèi)又全部消逝的現(xiàn)象叫“雙幀振蕩”，它使網(wǎng)內(nèi)無法進行臺間通信。消除“雙幀振蕩”電路在通信機處于接收狀態(tài)下可以根據(jù)接收機的噪聲(或者設計一個偽碼發(fā)生器)去改變本機固有發(fā)幀同步信號的時間來消除這種現(xiàn)象。具體說來，網(wǎng)內(nèi)無信號時它通過與門3來接收機內(nèi)噪聲，再經(jīng)過脈沖整形后去控制幀同步信號發(fā)生器的分頻器就能改變本機固有幀同步信號的時間。
雙盲區(qū)識別電路是用于解決雙盲區(qū)(或多盲區(qū))的兩部(或多部)通信機因接收不到網(wǎng)內(nèi)其它電臺的幀同步信號而均判自己為首呼機，這樣就使網(wǎng)內(nèi)出現(xiàn)兩個(或多個)幀同步信號從而導致網(wǎng)內(nèi)通信中斷這一問題而設計的。本發(fā)明提出的方法是將這個網(wǎng)搬入另外一個信道(如從頻率f1飛往f2)，這樣就可以保證非盲區(qū)通信機在新的信道(其頻率為f2)上重新組網(wǎng)，建立正常的通信關系。因為盲區(qū)電臺也是移動的，經(jīng)過一段時間后是可能移出盲區(qū)的。為了不致被原通信網(wǎng)拋棄，本發(fā)明提出的方法規(guī)定進入新信道的電臺，在規(guī)定的時間內(nèi)，如果沒有進行通信聯(lián)系，則新信道內(nèi)全部電臺將自動跳回原信道組網(wǎng);若建立了通信聯(lián)系但尚未結束，則待新信道內(nèi)的電臺通信結束后再全部跳回原信道組網(wǎng)。為此首先要區(qū)別單盲區(qū)與雙盲區(qū)(或多盲區(qū))。對于單盲區(qū)來說，由于電臺在呼叫時要連續(xù)發(fā)兩幀周期長的幀同步碼組，原來的首呼機檢測到這個信號后會自動轉入待發(fā)狀態(tài)，不再發(fā)射任何信息，因此，盲區(qū)電臺的幀同步碼組在兩幀周期內(nèi)被首呼機占用的第一話路發(fā)射的信息復蓋較少(見圖2)，故網(wǎng)內(nèi)其它電臺檢測到的幀同步碼數(shù)較多;對于雙盲區(qū)(或多盲區(qū))來說，由于兩部(或多部)電臺都處于盲區(qū)，相互間無法接收對方信息，各方均處于首呼狀態(tài)，故第一部盲區(qū)臺發(fā)射時不會因第二部盲區(qū)臺的呼叫而轉入待發(fā)狀態(tài)，第二部盲區(qū)臺的盲兩幀同步碼組將被復蓋較多，因而網(wǎng)內(nèi)其它電臺檢測到的同步碼數(shù)較少(見圖3)。故而可以用此處的某一個區(qū)間范圍來判別是單盲區(qū)還是雙盲(或多盲)區(qū)例如檢測要的同步碼數(shù)在100～200間可定為單盲區(qū)，40～90間可定為雙盲區(qū)，當幀同步檢測電路在兩幀周期內(nèi)檢測到的幀同步碼數(shù)達到雙盲區(qū)值時雙盲區(qū)識別電路控制信道轉換電路“+1”端使通道主振電路進入下一信道，如從頻率f1跳到f2并通過計時電路2計時，若此時幀檢測電路無輸出則表示在新信道內(nèi)沒有通信聯(lián)系任務，等待計時時間一到，便通過與門2控制信道轉換電路“-1”端，又回到原信道。若此時幀同步檢測電路有輸出，則表明在新信道上正在通信，則關閉與門2，直到新信道上通信結束，才能控制信道轉換電路“-1”端使電臺跳回原信道上來。
圖2首呼機信息碼復蓋盲區(qū)呼叫臺幀同步碼的示意圖19-首呼機的信息碼;
20-盲區(qū)呼叫臺在兩幀內(nèi)發(fā)射的幀同步碼組;
21-網(wǎng)內(nèi)其它臺檢測到的幀同步碼信號。
圖3雙盲區(qū)幀同步碼組被復蓋情況的示意圖22-第一盲區(qū)呼叫臺信號;
23-第二盲區(qū)呼叫臺兩幀的幀同步碼組;
24-網(wǎng)內(nèi)其它電臺檢測到的幀同步信號。
參考文獻1、數(shù)字數(shù)據(jù)系統(tǒng)的網(wǎng)同步。
BRSaLtzbergHMZydney著
權利要求
1.數(shù)字通信機用的同步方法屬于通信領域，在數(shù)字通信過程中，網(wǎng)內(nèi)的同步時基一般固定地屬于主臺(中心臺)，網(wǎng)內(nèi)所有屬臺均以主臺發(fā)出的同步信號為準進行“主臺-屬臺”、“屬臺-屬臺”間的通訊，本發(fā)明的特征在于，網(wǎng)內(nèi)同步時基可以隨機地配屬于網(wǎng)內(nèi)任何一個最先呼叫的電臺(主臺或屬臺均可)，網(wǎng)內(nèi)其它電臺均須以它發(fā)出的同步信號為準進行網(wǎng)內(nèi)臺間通信。
2.數(shù)字通信機用的同步系統(tǒng)屬于通信裝置，本發(fā)明是一種專用的單頻全雙工數(shù)字通信機隨機同步系統(tǒng)，其特征在于，發(fā)射機的輸入是通過與門1來自呼叫系統(tǒng)，幀同步檢測電路，“內(nèi)外”幀識別電路以及通過或門來自幀同步信號發(fā)生器或來自由與門4送來的計時電路1和幀同步碼發(fā)生器的與門1的輸出還要送經(jīng)計時電路1接收通道的輸出除了送往幀同步檢測電路外，還和幀同步信號發(fā)生器的輸出一起送往“內(nèi)外”幀識別電路，它還和幀同步檢測電路的輸出一起通過與門3送到消除“雙幀振蕩電路”以便去控制幀同步信號發(fā)生器，另外，幀同步檢測電路的輸出還要送到雙盲區(qū)識別電路還要和計數(shù)電路2的輸出通過與門2一起去控制信道轉換電路，使其減1，雙盲區(qū)識別電路的輸出則用于計數(shù)電路2和信道轉換電路使其加1，信道轉換電路的輸出則直接輸向收發(fā)通道的主振電路。
3.根據(jù)權利要求2的隨機同步系統(tǒng)，所說的“內(nèi)外”幀識別電路，其特征在于，它是由觸發(fā)器、與門和單穩(wěn)電路串接而成。
4.根據(jù)權利要求2的隨機同步系統(tǒng)，所說的消除“雙幀振蕩”電路，其特征在于，它由脈沖整形電路與幀同步信號發(fā)生器中的分頻器的一個置位端相連而成。
5.根據(jù)權利要求2的隨機同步系統(tǒng)，所說的雙盲區(qū)識別電路，其特征在于，它是由計數(shù)器和與門組成
全文摘要
數(shù)字通信機用的同步方法及其系統(tǒng)屬于無線電通信領域。
本發(fā)明是單頻全雙工數(shù)字通信機專用的隨機同步方法及其系統(tǒng)，其特征是網(wǎng)內(nèi)的同步時基可隨機地配屬于任何一個最先呼叫的電臺(主臺或屬臺均可)，網(wǎng)內(nèi)其它臺均以此為基準進行臺間通信。其裝置的特點是設有消除“雙幀振蕩電路”“內(nèi)外”幀識別電路及雙盲區(qū)識別電路等專用電路來解決首呼機幀同步信號自我識別，單盲區(qū)臺和雙盲區(qū)臺呼叫以及通信臺間呼叫信號的傳輸延時等關鍵問題。
文檔編號H04L7/04GK1032609SQ8710398
公開日1989年4月26日 申請日期1987年6月4日 優(yōu)先權日1987年6月4日
發(fā)明者白永輝 申請人:北京工業(yè)大學電子廠