[發明專利]用于調節采樣相位的方法和裝置

有效

• 申請號: 201210399559.7
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN103067153A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: J.赫爾姆施密特
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H04L7/04
• 分類號: H04L7/04;H04L7/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 杜荔南;盧江

技術領域

本發明一般地涉及信號再生時采樣相位調節的領域。

在下文中出于說明目的尤其是參照用于通過自適應的相位跟隨系統來降低串行通信系統中的位誤差率的方法和裝置——尤其是參照DigRF接口——來說明本發明。

但是本發明不限于這種實施方式，而是可以結合通過過采樣對任意信號進行再生時的采樣相位調節來應用。但是主要的應用領域是用于串行通信信號的接收器的數據和時鐘恢復的采樣相位調節。

背景技術

在經由串行通信信道接收數據時，在真實的接收條件下實際上總是或多或少地出現位誤差。也就是說，數據的原來的值可能不能由接收器無誤差地恢復。

當接收器用所恢復的、相應于發送時鐘速率的時鐘速率對數據進行采樣時，也就是說在接收器時鐘同步到經由信道發送的數據的時鐘速率上的時刻，得出的位誤差率通常最小。隨著在發送器時鐘速率與接收器時鐘速率之間沒有重新同步情況下的傳輸長度增加，平均的位誤差率增加。

在現有的DigRF接口的情況下，實現低的位誤差率迄今為止基于對數據信號進行過采樣（英語“Oversampling（過采樣）”）直至6個采樣相位。過采樣意味著，數據信號在該數據信號的位周期時長T期間的多個采樣時刻被采樣。也就是說，在6重過采樣的情況下，對數據信號的采樣在1個位周期內的6個相繼時刻發生。

在相位噪聲的影響被忽略的情況下，一個位周期內的采樣時刻彼此之間具有均勻分布的時間間距。在使用6個采樣相位的情況下，該時間間距相應于T/6或60°的相移，在使用4個采樣相位的情況下，相應于T/4或90°的相移。

在MIPI^?DigRF接口（移動工業處理器接口）的情況下，在層1中借助于數據幀（英語：Frame（幀））來傳輸的數據，其中所述幀包括總是相同的同步序列、幀報頭（英語：Header（報頭））（其尤其是確定幀的長度）以及由此得到和跟隨的有用數據（英語：Payload（有效載荷））。

在幀開始處的不變的同步序列因此使得能夠檢查：基于什么采樣相位可以檢測該同步序列的因此在接收器側已知的數據。從所述采樣相位中選出在位周期時長T內盡可能最中間的采樣相位。一般，這也相應于在其采樣時刻兩個差分傳輸信號（其表示數據）的電壓差值最大并且因此差分信號的誤譯可能性最小的采樣相位。在此，DigRF系統特別是使用差分信號傳輸（英語：Low?Voltage?Differential?Signaling（低壓差分信號傳輸））的方案。在這種情況下，邏輯“1”通過施加在兩個傳輸信號上的電壓的正電壓差值來表示，邏輯“0”相應地通過負電壓差值來表示。

在連續的傳輸幀期間，在層1的層面上不發生另外的、越過參考采樣相位的以上選擇的糾錯。因此有時不能識別變差的數據信號。數據信號的變差在此可以基于許多效應，如增加的相移、各個采樣時刻的較高的相位噪聲（也稱為Jitter（跳動））或者數據信號的眼圖中的減小的開度角。

因此，誤差可以在接收器側僅僅通過較高協議層上的冗余的糾錯碼（例如Reed-Solomon碼）或者通過同樣在較高協議層上重新請求有誤差的幀來消除。

此外，在實際中如上面那樣確定的參考采樣相位依據對數據信號的所提到的不同損害而被證明為不是總是最可能的采樣相位。

根據這些以及另外的原因，存在對于本發明的需求。

發明內容

提供了用于在信號再生時調節采樣相位的裝置和方法，這基本上結合附圖中的至少一個附圖示出和/或描述并且包括在以下的描述和權利要求書中說明。

本發明的另外的任務、特征和優點從以下詳細的、參照所附附圖的描述中得出，所述附圖——又僅僅用于說明本發明——示出實施例。

附圖說明

附上附圖，以便使得能夠對本發明更深入地理解。這些附圖是本發明公開的一部分。附圖闡述了本發明的實施例并且與說明書一起用于解釋本發明的基礎。本發明的另外的實施例以及許多以此為目的的優點由于其較簡單的可理解性而參照以下詳述的描述變得顯而易見。

圖1結合在串行數據信號恢復時對采樣相位的調節示出了所述數據信號作為簡化眼圖中的示意性眼，所述眼圖在每個位周期4個采樣相位的情況下被采樣，其中所述4個采樣相位具有關于數據信號的恒定相位噪聲和恒定相移速率并且所述數據信號具有簡化眼圖中的眼的保持相同的開度。在此尤其是取用來發送數據的參考頻率與接收器頻率之間的頻率變化（Frequenzdelta）作為相移速率。在被假設為理想的發送器-接收器布局中，該相移速率為零；