[其他]半自動數字混合網絡和方法

無效

• 申請號: 85105588
• 申請日: 1985-07-22
• 公開（公告）號: CN85105588A
• 公開（公告）日: 1987-01-28
• 發明（設計）人: 張海鋼
• 申請（專利權）人: 國際標準電氣公司
• 主分類號: H04B3/20
• 分類號: H04B3/20
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 欒本生

本發明基本上涉及的是電話線路，更具體來講，涉及的是用于電話線路中的數字混合網絡。

隨著本地電話網絡中數字交換機的出現，由于數字交換機的4線交換特性，對于2線向4線轉換所采用的混合網絡來說，就需要比那些用在模擬交換中的混合網絡具有更好，更精確的平衡。

人們都很清楚，由于這種數字交換機既可處理模擬數據，又可處理數字數據，所以，數字交換機一直被廣泛地應用著，況且，由于采用了數字技術，所以就可以把這種系統的許多元件集成化。一個廣泛使用著的數字通信系統的例子，就是ITT1240數字交換機。

基本上說，這種系統是使用4線，兩條線用于發送，兩條線用于接收。在任何情況下，用戶線路都是2線。把線同時用作發送和接收。因此，為了把2線轉換成4線，使用了混合網絡。象這樣的混合網絡是公知技術，并且在許多出版物中已有過描述。

例如，1979年7月17日對R·Treibes頒發的美國專利4，161，633號“用戶線/中繼線”，該專利轉讓給了國際電話及電報公司。上述專利展示了一種2線向4線的轉換器，或者混合器。必須對這種混合電路進行精確地平衡，特別是當發送和接收數字數據時，大體來說，要精確地進行該混合的平衡，一直存在有兩種途徑：其一是對于一個給定的用戶線路，從M個可用的平衡網絡中，選取一個最好的;其另一個是使用一個自動適應的回波抵消器。

正如人們所知，談話者聽到的回波大小取決于該回波通路的損耗。這種損耗是在其遠距離混合上的回程損耗與在其電路上的往返損耗之和。用戶的回波客限，不僅決定于該回波的大小，而且還決定于在該回波和其原始信號之間的往返延遲。那些直接回波聽起來象側音一樣，但是那些比較長時間的延遲回波卻是極大的干擾。因此，如果不能減小這個延遲，并且，是用阻抗平衡來改善在混合網絡上的回程損耗的話，那么，只有一個大家比較熟知的方法來使回波達到可以容忍的程度。這就是那些常規技術中，通過提高活路的電損耗和產生失配點的方法來降低回波的幅度。當然，這就減小了接收到的音量，因而這是一個完全不可接受的方案。

正如上面所指出的那樣，在一些比較現代的方案中，為了從M個平衡網絡中選擇一個，那些系統的工程師們為了對究竟選擇哪一個作出決定，就必須要測量其用戶線的特性。而采用自適應回波抵消器，就不需要測量其用戶線的特性了，并且還給出了一個精確的平衡;正是在這個意義上，它是十分吸引人的一種方法。然而，由于這種方法要構成一個相對復雜的電路，并且在每一個用戶線中都必須包含有一個這樣的電路，所以是極其昂貴的。所以，采用自適應回波抵消器來解決消除回波的問題會得到一個滿意的結果;但是實現起來，卻是一種成本很高的方法。

上面所提到的美國專利，提出了一個使用若干數字濾波器的解決方案。其中，借助于數字濾波器，以及在一個微處理機的控制下實現數字減法的技術，來消除任何反射的信號。在這之中，把返回信號連續地從該正向信號與返回信號之和中減去，從而消除了那些主要導致回波的不希望的反射信號。

因此，本發明的一個目的，就是提供一個基于半自動平衡方法的混合平衡電路方案。該方案的構思，就是在一個半自動的過程中，從M個可用的平衡網絡中，選擇其最好的一個。這種方案免除了測量用戶線特性的需要。通過使用稱之為數字混合網絡的，并且具有M組濾波系數的可編程序數字濾波器，來實現其M個平衡網絡。

采用數字濾波器是一項大家熟知的技術。有關這種濾波器的一般設計說明，可以從1969年Mcgraw-Hill公司，林肯實驗室出版物，B，Gold及C.Rades的“信號的數字處理”一書中找到。基本上說，一個數字濾波器，使用了若干乘法器、加法器、以及一些用來完成一個給定轉移功能的基本延遲元件。這種在電話線路中使用的濾波器的設計，正如那些回波信號的特征一樣，被人們所熟知。

根據本發明，該改進了的數字混合網絡是由二個相同的數字濾波器部件組成的，其中每一個都是可編程序的，并且每一個都是與一個判定邏輯部件相接。用二組不同的混合系數給濾波器加載，于是，該判定邏輯將會對選擇哪一個濾波器，給出一個指示來。這種特征，使得其管理軟件能夠在正常工作條件下，當在進程中有一個呼叫的時候，從該M個可用的系數組中，選擇出最好的一個來。該判定邏輯，正象將要解釋的那樣，使得在每次去比較該兩組系數，并且選擇最好的系數組，然后用這組系數，去確定其可編程序濾波器的特性。