[發明專利]用于中繼器電路的低時延數字抖動終止

有效

• 申請號: 201180073645.2
• 申請日: 2011-07-25
• 公開（公告）號: CN103828287A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: A·馬歇爾;H·王;E·本瑟丹
• 申請（專利權）人: 西姆特科加拿大有限公司
• 主分類號: H04L7/00
• 分類號: H04L7/00;H04L7/033
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

技術領域

本公開涉及在數字通信中的抖動終止的領域。

背景技術

數字通信系統中的中繼器電路通常在將信號從起源節點發送到目的地節點的過程中作為中間節點操作。中繼器經由例如電纜的傳輸介質的第一鏈路接收從起源節點發送的數字信號，并經由第二鏈路將輸入信號的修改版本輸出到目的地節點（其可以是另一中繼器）。通過中繼器對信號做出的修改通常旨在消除由傳輸介質的第一鏈路對信號引入的模擬假象，例如信號衰減或相位抖動，并通常改善通信鏈路的掃描輸入（SI）。

在這樣的系統中的中繼器或目的地節點能夠追蹤在輸入數據信號上的相對低頻抖動。用于對輸入數據信號采樣的時鐘信號從輸入數據信號中被提取，并包含與輸入數據信號相同的低頻抖動。這有效地消除了位采樣錯誤的可能性。然而，通過這種采樣方法創建的輸出信號還包含在輸入數據信號中包含的相同抖動。在中繼器信號的情況下，這意味著低頻抖動作為中繼器的輸出信號的部分被轉移到目的地節點。如果接著在傳輸中（在中繼器和目的地節點之間）由第二鏈路引入額外的抖動，則到達目的地節點的抖動的總量可能超過目的地節點的抖動容限，導致在目的地的采樣中的位錯誤。

因此，當傳統的中繼器被插入鏈路中時，在鏈路的第二部分中（中繼器的下游）的抖動容許量被多少抖動由中繼器轉移所影響。傳統的中繼器用相同的帶寬追蹤并轉移抖動。這使在鏈路的第二半中的抖動的量變得不可預測和潛在地破壞性的。

已經制造了包含額外的抖動終止部件的中繼器電路，該抖動終止部件被設計成從輸出信號濾除該低頻抖動，從而使抖動追蹤和抖動轉移去耦并導致到目的地節點的更干凈的輸出信號。然而，中繼器電路的這些抖動終止機制一般利用昂貴的濾波部件（例如鎖相環（PLL）），其占據電路裸片上的大區域并引入可減小在通常遇到的頻率處的抖動容限的額外模擬假象。

發明內容

本申請涉及用于減少數字信號中的抖動的方法和設備。在第一方面中，本發明提供了用于減少數字信號中的抖動的電路，其包括：時鐘和數據恢復級，其操作來接收輸入數據信號并響應于輸入數據信號產生恢復的數據信號、恢復的時鐘信號和未濾波內插器代碼；濾波器級，其操作來接收未濾波內插器代碼并響應于未濾波內插器代碼產生已濾波時鐘信號；以及存儲部件，其操作來接收恢復的數據信號、恢復的時鐘信號和已濾波時鐘信號；使用恢復的時鐘信號對恢復的數據信號采樣；存儲所產生的采樣位；以及通過使用已濾波時鐘信號對所存儲的位采樣來產生輸出數據信號。

在第二方面中，未濾波內插器代碼對輸入數據信號的相位隨時間的變化進行編碼。

在另一方面中，時鐘和數據恢復級從第一通信鏈路接收輸入數據信號，且存儲部件將輸出數據信號轉送到第二通信鏈路。

在又一方面中，恢復的數據信號對在輸入數據信號上承載的數據進行編碼。

在另一方面中，恢復的時鐘信號具有與恢復的數據信號的相位匹配的相位。

在另一方面中，存儲部件將從恢復的數據信號采樣的位存儲在存儲寄存器的先進先出隊列的輸入端處。

在另一方面中，存儲部件通過使用已濾波時鐘信號從存儲寄存器的先進先出隊列的輸出端采樣來對所存儲的位采樣以用于輸出數據信號。

在另一方面中，時鐘數據和恢復級包括：操作來接收輸入數據信號并響應于輸入數據信號產生恢復的數據信號的數據恢復級；操作來接收輸入數據信號并響應于輸入數據信號產生未濾波內插器代碼的相位對準器；以及操作來接收未濾波內插器代碼并響應于未濾波內插器代碼產生恢復的時鐘信號的第一相位內插器級。

在另一方面中，濾波器級包括操作來接收未濾波內插器代碼并響應于未濾波內插器代碼產生已濾波內插器代碼的數字低通濾波器和操作來接收已濾波內插器代碼并響應于已濾波內插器代碼產生對濾除相位抖動的輸入數據信號的時鐘信號進行編碼的已濾波時鐘信號的第二相位內插器。

在另一方面中，已濾波內插器代碼對高頻分量被移除的未濾波內插器代碼進行編碼。

在另一方面中，本發明還提供了由第一相位內插器和第二相位內插器使用來分別產生恢復的時鐘信號和已濾波時鐘信號的時基時鐘。

在另一方面中，本發明提供用于減少數字信號中的抖動的方法，其包括：接收輸入數據信號；響應于輸入數據信號產生恢復的數據信號、恢復的時鐘信號和未濾波內插器代碼；基于未濾波內插器代碼產生已濾波時鐘信號；使用恢復的時鐘信號對恢復的數據信號采樣并將所產生的采樣位存儲在存儲部件中；以及通過使用已濾波時鐘信號對所存儲的位采樣來產生輸出數據信號。