專利名稱：產生采樣斜坡信號的設備和協(xié)助重建同步信號的設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及能夠通過電線或電波來傳輸包括分組的幀的任意類型的分 組交換通信網絡(可能是IP類型)。本發(fā)明不僅涉及位于接收端(Rx)并且需要對同步信號進行重建 以對其自身進行同步、或允許至少一個其他的設備項與其自身進行同 步的(通信)設備項，而且還涉及位于發(fā)送端(Rx)并且產生采樣斜 坡信號的遠程設備項，該采樣斜坡信號代表需要在接收端重建的同步 信號。例如，本發(fā)明所涉及的設備是服務器、通信接口(例如IP/類似物)、 工業(yè)設備(例如機器人)或允許觀看由攝像機拍攝的視頻圖像的設備， 其需要彼此同步(包括攝像機)，特別是固定或移動電話、固定或便攜 式計算機、個人數字助理(或PDA)、錄像機和視頻攝像機(或任意其 他演播室視頻設備)。在下文中，通過非限制性示例的方式來考慮同步信號意在根據例 如等于40ms (對應于625行的標準)的預定義周期(Tl)對傳遞視頻內 容(或圖像)的視頻設備進行同步。在這種情況下，同步信號通常被 稱作"同步鎖相"。但是，本發(fā)明不限于這種類型的應用。實際上，本 發(fā)明涉及需要通過分組交換通信網絡把同步信號傳輸到遠程設備(待 同步的)的所有情況。首先參考圖l來描述專門用于產生采樣斜坡信號(也被稱作計數器 信號)的(通信)設備項EQ1。如圖所示，該設備項EQ1包括根據本發(fā) 明用于產生采樣斜坡信號D1的設備。注意，在變體中，(用于產生采樣 斜坡信號的)設備D1可以是設備項EQ1外部、但與設備項EQ1相耦合的 元件(例如電子卡)。(用于產生采樣斜坡信號的)設備D1首先負責在接收到的同步信 號SC中，恢復參考時鐘信號Fout和周期性內容尖脈沖TC。每一個同步信號(這里是同步鎖相)由主生成模塊GM產生，這個 主生成模塊GM形成了設備項EQ1的一部分(如圖所示的非限制方式)， 或形成了借助于例如同軸型電纜與設備項EQ1相連的另一個設備項的內容尖脈沖是表明內容(這里是視頻圖像)的開始的信息。 通常借助于提取模塊ME來完成基于同步信號SC而恢復參考時鐘信號Fout和內容尖脈沖TC。設備D1還負責基于所恢復的參考時鐘信號Fout和內容尖脈沖TC 來傳遞第一RC1和第二RC2同步斜坡信號。第一斜坡信號RC1代表從提取模塊ME所恢復的最后的內容尖脈沖 TC開始已經傳遞的參考時鐘信號Fout的滴答數的每個時刻。例如，第 一計數器Cl用于根據恢復的參考時鐘信號Fout而產生第一斜坡信號 RC1。在每一個時鐘信號Fout，第一計數器C1的值遞增一個單位。第二斜坡信號RC2代表從最后的尖脈沖開始己經傳遞的參考時鐘 信號Fout的滴答數的每個時刻。例如，第二計數器C2用于根據恢復的 參考時鐘信號Fout而產生第二斜坡信號RC2。在每一個時鐘信號Foiit， 第二計數器C2的值遞增一個單位。每個內容尖脈沖TC觸發(fā)第一斜坡信號RC1的零設置。例如，第三計 數器C3用于測量提取模塊ME所恢復的每一個內容尖脈沖TC，并且每當 恢復并測量內容尖脈沖TC，就把第一計數器C1設置為數值零。這個第 三計數器C3額外地負責每當第一計數器Cl(即第一斜坡信號RC1的值) 的零設置次數等于選定閾值(m)(例如cf2048)時，定義參考尖脈沖。下文中，標記T1表示第一斜坡信號RC1的周期，而標記T2表示第二 斜坡信號RC2的周期。該設備還包括第一E1和第二E2采樣模塊，其負責根據采樣頻率 Fsa即對第一RCl和第二RC2斜坡信號(由第一C1和第二C2計數器所傳 遞)進行采樣。采樣頻率Fsamp (或周期Tsamp)通常由本領域的技術人員所稱的 "采樣尖脈沖"來限定，其被周期性地(根據所述采樣周期)傳輸給 網絡中(或與網絡相連的)所有通信設備(或站)，而且對于所有這些 設備來說是相同的。采樣尖脈沖限定了采樣時刻。當其構成幀尖脈沖 時，如同在IEEE 802. 16-D標準的情況下，其還針對每一個設備(或站) 項限定了該設備(或站)能夠發(fā)送或接收幀的時刻。這種采樣尖脈沖例如由IEEE 1588標準來限定，該標準最初專門用于以太網(基于有線 的)網絡，近來擴展至基于無線的網絡(所有類型)。其與被稱作PTP ("精確時間協(xié)議")的時鐘同步協(xié)議一同使用。注意，本發(fā)明可應用 于所使用的任意類型的采樣尖脈沖。 例如，Tsamp等于5ms。第一采樣模塊E1的輸出傳遞第一采樣斜坡信號(或第一計數器信 號)Pcr_il，而第二釆樣模塊E2的輸出傳遞第二采樣斜坡信號(或第 二計數器信號)Per—i2。根據本發(fā)明，包括第一E1和第二E2采樣模塊(通過其鉗位而與恢 復的參考時鐘信號Fout同步)的采樣器負責在把與同一個采樣周期 Tsamp相對應的第一Pcr—il和第二Pcrj2斜坡信號在包括分組的幀中 傳輸之前，將它們的采樣進行相互關聯(lián)(inter-associating)。這個 傳輸通過網絡接口模塊MI1中形成設備D1的一部分(如圖l所示)或形 成設備項EQ1的一部分的裝置來完成。因此，網絡接口模塊MI1以相關 聯(lián)的方式把第一Pcr—il和第二Pcr一i2斜坡信號的采樣結合為分組(這 里是IP)，之后把這些分組結合為幀，用于遠程設備項EQ2的同步。例如，這種以相關聯(lián)的方式進行的結合可以通過如下來完成在 同一個分組中，同時傳輸與給定采樣周期Tsamp相對應的第一斜坡信號 Pcrjl的采樣以及與這個相同的采樣周期Tsamp相對應的第二斜坡信 號Pcr—i2的采樣。提取模塊ME，計數器C1、 C2和C3以及采樣模塊E1和E2優(yōu)選地以電 子電路("硬件")的形式而體現(xiàn)。但是，可以設想其中至少一項可以 由軟件模塊("軟件")和電子電路("硬件")的組合的形式來體現(xiàn)?，F(xiàn)在參考圖2來描述根據本發(fā)明用于協(xié)助重建同步信號D2的第一 設備。如圖2所示，該設備D2可以安裝在需要同步信號的(通信)設備 項EQ2中，或通過電線連接至需要同步信號的至少一個其他設備項。在 后者的情況下，設備D2可以形成網絡接口的一部分或構成網絡接口， 例如IP/類似類型。注意，在變體中，設備D2可以是設備項外部但與設備項耦合的元 件(例如電子卡)。第一設備(用于協(xié)助重建同步信號)D2包括至少一個處理模塊MT， 鎖相環(huán)(或PLL) BV以及第一計數器C4。如圖2所示，鎖相環(huán)(PLL) BV傳統(tǒng)上包括比較模塊MCN、修正模塊 MCR、時鐘模塊MH、第二計數器C5以及采樣器E4。比較模塊MCN包括從網絡接口模塊MI2接收第二斜坡信號Pcr一i2的 采樣的輸入。更具體地，后者接收包括分組(這里為IP)的幀，對其 內容進行分析，并把第二斜坡信號Pcr—i2的采樣傳輸到比較模塊MCN， 而且如進一步可看到的，還把第一斜坡信號Pcrjl的至少第一采樣傳 輸到處理模塊MT。如圖2所示，網絡接口模塊MI2可以形成協(xié)助設備D2 的一部分。但是，在變體中，其可以位于協(xié)助設備D2的外部并與協(xié)助 設備D2耦合。該比較模塊MCN負責把第二采樣斜坡信號Pcr—i2 (源自設備D1)與 本地采樣斜坡信號PcrLoc2進行比較，以便在輸出上傳遞比較信號Er， 比較信號Er表示該比較的結果。如圖2所示，比較模塊MCN例如可以由 比較器的形式而體現(xiàn)，該比較器從第二采樣斜坡信號Pcr一i2的值減去 第二采樣斜坡信號PcrLoc2的值，并在其輸出上傳遞與這個相減 (Er=Pcr_i2-PcrLOC2)的結果相等的比較信號(或誤差信號)Er。可以理解，在PLL BV中，比較信號(誤差信號)Er在鎖定到具有 很小抖動的輸入信號期間等于零(0)。對于包括抖動的輸入信號，PLL BV的輸出是無抖動的。在這種情況下，誤差Er的值是去抖動的值。修正模塊MCR負責根據比較模塊MCN所傳遞的比較信號Er，確定 時鐘模塊MH必須施加的配置值。例如，比較模塊MCR實現(xiàn)了所謂的Zdan過程，該過程能夠實現(xiàn)從控 制(slaving control)含義下的零速誤差。但是也可以實現(xiàn)本領域的 技術人員所知的其他過程。時鐘模塊MH負責重建參考時鐘信號Fout，該信號表現(xiàn)出與D1在 發(fā)送端上所使用的相同的參考時鐘頻率。例如，其采用實現(xiàn)所謂的累 積原理的數字VC0 ("壓控振蕩器")的形式。時鐘模塊MH的輸出向設備項EQ2、 PLLBV的第一計數器C4和第二計 數器C5提供了重建的參考時鐘信號Fout。第二計數器C5負責產生并在輸出上傳遞周期性重建的斜坡信號 RC2'，該信號代表從時鐘模塊MH最后一次復位至零開始由該時鐘模塊 MH傳遞的參考時鐘信號Fout的個數的每個時刻。除非另有聲明，在從 時鐘模塊MH接收到的每個參考時鐘信號Fout，第二計數器C5的值遞增 一個單位。當這個第二計數器C5的值達到預定義的最大值時(與設備 D1的第二計數器C2所使用的嚴格相同)，其被復位至零，并且新的周期 (T2)開始。采樣器E2負責根據采樣頻率Fsamp對第二重建的斜坡信號RC2'(由 第二計數器C5的輸出所傳遞)進行采樣，該采樣頻率Fsamp等同于先前 由設備D1所使用的采樣頻率，從而構建并在輸出上傳遞第二本地采樣 斜坡信號PcrLoc2，該信號由比較模塊MCN所使用。一旦PLL已經鎖定，則第二重建的采樣斜坡信號PcrLoc2等同于設 備Dl所產生的第二采樣斜坡信號Pcr—i2,并與其同相。第一計數器C4 (也被稱作同步計數器)以初始值V1而初始化，該 初始值V1等于網絡接口模塊MI2所接收的第一采樣斜坡信號的第一采 樣所表示的值。一旦PLL已經鎖定，因而一旦參考時鐘信號Fout已經由PLLBV所重 建，第一計數器C4將其初始化值在所述參考時鐘信號Fout的每個時鐘 滴答處遞增一個單位。然后，其在輸出上傳遞周期性重建的斜坡信號 RC1'，該信號代表從最后一次復位至零開始由(PLL BV的)時鐘模塊 MH所傳遞的參考時鐘信號Fout的個數的每個時刻。注意， 一旦初始化，第一計數器在到達預定義的最大值(與設備 D1的第一計數器C1所使用的嚴格相同)時將其值復位至零(0)，由此 引發(fā)新的計數周期(Tl)的開始。另外，還要注意， 一旦PLL BV已經鎖定，則第一重建的斜坡信號 RC1'與第二重建的斜坡信號RC2'同相。因此，其與設備D1所產生的第 一斜坡信號RC1精確地等同和同相，因為一旦PLL已經執(zhí)行鎖定，第二 重建的斜坡信號RC2'與第二斜坡信號RC2 (由設備D1所產生)同相，其 自身根據定義而與第一斜坡信號RC1完全同相。第一重建的斜坡信號 RC1，因而可以用于根據發(fā)送端上定義的第一斜坡信號RC1來重建同步信號SC。處理模塊MT把初始化值V1提供給第一計數器C4。后者實際上與網 絡接口模塊MI2耦合，因而從該網絡接口模塊MI2接收第一斜坡信號 Pcrjl的采樣。因此至少可以確定與所接收的第一采樣斜坡信號 Pcr一il的第一采樣相對應的值Vl,以及這個第一采樣(即這個值V1) 相對應的采樣周期。然后，處理模塊MT對第一計數器C4進行約束，使 其基于值V1開始計數，并被鉗位至與接收到的第一斜坡信號Pcr一il的 第一采樣相對應的采樣周期(見圖3)。這個鉗位導出第一計數器C4關 于第二重建的斜坡信號RC2'的同步。優(yōu)選地，第一計數器C4的輸出向控制模塊MC2提供第一斜坡信號 RC1'，該控制模塊MC2負責每當所述第一計數器C4被復位至零時定義內 容尖脈沖TC'。如圖2所示，這個控制模塊MC2優(yōu)選地形成設備D2的一部 分。但是，其還可以位于設備D2之外，并與該設備D2的第一計數器C4 的輸出耦合。另外，如圖2中所示，設備D2還可以包括生成模塊MG2，該生成模 塊MG2負責根據內容尖脈沖TC'(由控制模塊MC2來限定)和參考時鐘信 號Fout來重建同步信號SC (最初由發(fā)送端(Tx)的主生成模塊GM所產 生)。這個生成模塊MG2還可以位于設備D2之外，并與該設備D2的控制 模塊MC2的輸出耦合。圖3以非限制的方式示出了發(fā)送端(Tx)和接收端(Rx)上所考慮 的時間圖(時序圖)。這些時間圖對應于第二斜坡信號RC2 (RC2')的 周期T2是第一斜坡信號RC1 (RCr)的周期T1的整數倍的(非限制性) 情況，即T2二n^Tl。但是，本發(fā)明以相同的方式應用于第二斜坡信號RC2 (RC2，)的周期T2不為第一斜坡信號RC1 (RCr)的周期T1的整數倍的情況。更具體地，在圖3中-信號"TC"與設備D1的提取模塊ME從同步信號SC中推斷出的內容 尖脈沖TC相對應，-信號"RC1"與設備D1的第一計數器C1基于參考時鐘信號的滴答 和內容尖脈沖TC所產生的第一斜坡信號RC1相對應，-信號"RC2"與設備D1的第二計數器C2基于參考時鐘信號的滴答 和第一斜坡信號RC1的連續(xù)零設置所產生的第二斜坡信號RC2相對應，-信號"RC2"與設備D2的第二計數器C5基于所接收的第二采樣斜 坡信號Pcr—i2所重建的第二斜坡信號RC2，相對應。標記DR區(qū)分出設備 D2 (或D2')對第二采樣斜坡信號Pcr—i2以及(這里)相關聯(lián)的第一采 樣斜坡信號Pcr一il的接收的開始，-信號"RC1"與設備D2的第一計數器C4基于第一斜坡信號Pcr-il 的第一采樣的值V1所重建的第一斜坡信號RC1'相對應，-信號"TC"與設備D2的控制模塊MC2從第一斜坡信號RC1'(由第 一計數器C4傳遞)中推斷出的內容尖脈沖TC'相對應。標記TC1區(qū)分出 能夠暫時進行鉗位的第一有效內容尖脈沖，以開始重建同步信號SC。可以理解，之后，生成模塊MG2根據由設備D2的控制模塊MC2所重 建的內容尖脈沖TC'和參考時鐘信號Fout來重建同步信號SC。可以想到參考圖2所描述的第一設備D2的實施例的變體。在這個變 體中(未示出)，第一設備D2包括補充模塊，該補充模塊包括至少一個 輔助計數器，該輔助計數器與第一計數器(同步計數器)C4同步，并 表現(xiàn)出表示從最后的同步尖脈沖開始所考慮的內容子集的個數的值。 例如，該子集是定義圖像的多個(625)行之一，而且在這種情況下輔助計數器是行計數器。但是，該子集也可以是圖像行中多個像素之一， 而且在這種情況下輔助計數器是像素計數器。在這種情況下，對于第 一計數器C4的給定值，存在相對應的行計數器的唯一值和/或像素計數 器的唯一值。在這個變體中，處理模塊MT例如可以負責從第一計數器C4的當前 值中推斷出每一個輔助計數器的相應值，注意，內容的持續(xù)時間是子 集的持續(xù)時間的整數倍。因此， 一旦處理模塊MT檢測到第一計數器C4 的當前值與輔助內容子集計數器所能釆取的最大值相對應，則其把這 個輔助計數器的值設置為零。例如，每一個零設置由控制模塊MC2來檢 測，該控制模塊MC2定義了第一設備D2所能夠暫時鉗位的同步尖脈沖， 以開始重建同步信號SC。這使得能夠進一步減小初始化等待時間的持 續(xù)時間。但是，注意的是，這個持續(xù)時間不能小于采樣周期Tsamp的持續(xù)時間。現(xiàn)在參考圖4來描述根據本發(fā)明用于協(xié)助重建同步信號的第二設備D2'。如圖4所示，該第二設備D2'可以安裝在需要同步信號的(通信) 設備項EQ2中，或由電線與需要同步信號的至少一個其他設備項相連。 在后者的情況下，第二設備D2'可以形成網絡接口的一部分，或構成網 絡接口，例如IP/類似類型。注意，在變體中，第二設備D2'可以是位于設備項EQ2外部、但與 設備項EQ2耦合的元件(例如電子卡)。第二設備(用于協(xié)助重建同步信號)D2'包括至少一個處理模塊MT' 和鎖相環(huán)(或PLL) BV'。特別要注意，第二設備D2'意在僅對傳統(tǒng)類型的用于生成采樣斜坡 信號的設備所產生的第二采樣斜坡信號進行處理，而不對根據本發(fā)明 用于生成釆樣斜坡信號的設備D1所產生的信號進行處理?；叵胍幌?，傳統(tǒng)類型的用于生成采樣斜坡信號的設備包括 -提取模塊，負責根據主生成模塊所產生的同步信號SC (這里是同 步鎖相)而恢復參考時鐘信號Fout和內容尖脈沖TC，-第一計數器，根據恢復的參考時鐘信號Fout而產生第一斜坡信號RC1,-第二計數器，根據恢復的參考時鐘信號Fout而產生第二斜坡信號RC2，-第三計數器，i)對提取模塊所恢復的每一個內容尖脈沖TC進行 測量，ii)每當內容尖脈沖TC被恢復并得以測量時，把第一計數器的 值設置為零，以及iii)每當第一計數器的零設置次數(即第一斜坡信 號RC1的值)等于選定閾值(m)(例如m二2048)時，定義參考尖脈沖，-采樣器，根據采樣頻率Fsa卿對第二斜坡信號RC2 (由第二計數器 傳遞)進行采樣，并傳遞第二采樣斜坡信號Pcrj2，-可能的網絡接口模塊MIl，把第二斜坡信號Pcrj2的采樣結合為 分組，并把這些分組在幀中向遠程設備項EQ2而傳輸。如圖4所示，網絡接口模塊MI2，向鎖相環(huán)(PLL) BV，提供第二采樣 斜坡信號Pcr—i2。網絡接口模塊MI2，接收包括分組(這里是IP)的幀，對其內容進行分析，并把第二斜坡信號Pcr—i2的采樣傳輸至比較模塊 MCN，。如圖4中所示，網絡接口模塊MI2可以形成協(xié)助設備D2，的一部分。但是，在變體中，其可以位于協(xié)助設備D2，之外，并與協(xié)助設備D2，耦合。如先前的典型實施例(圖2所示)中，鎖相環(huán)(PLL) BV，包括比較 模塊MCN，、修正模塊MCR，、時鐘模塊MH，、第二計數器C5，和采樣器E4'。 其操作與第一設備D1的鎖相環(huán)(PLL) BV的操作相同。因此，比較模塊 MCN，的操作與比較模塊MCN的操作相同，修正模塊MCR，的操作與修正模 塊MCR的操作相同，時鐘模塊MH'的操作與時鐘模塊MH的操作相同，第 二計數器C5'的操作與第二計數器C5的操作相同，而采樣器E4'的操作 與釆樣器E4的操作相同?；叵胍幌拢瑫r鐘模塊MH'負責重建表現(xiàn)出與發(fā)送端所用相同的參考 時鐘頻率的參考時鐘信號Fout。時鐘模塊MH'的輸出向設備項EQ2、 PLL BV'的第一計數器C4'和第二計數器C5'提供重建的參考時鐘信號Fout。第二設備D2，包括處理模塊MT，，該處理模塊MT'負責確定至少是與 第二重建采樣斜坡信號PcrLoc2的第一采樣相對應的值Vl'，以及與這 個值V1，相對應的采樣周期。因此，如圖4所示，處理模塊MT'例如可以 對第二重建斜坡信號PcrLoc2 (由采樣器E4'所傳遞)的至少第一采樣進行分析，以確定至少是由這個第一采樣所表示的值vr，以及與這個值V1'相對應的采樣周期。一旦處理模塊MT，已經確定了值vr，則其根據這個值推斷出初始化值V2，這個初始化值V2與針對所確定的值V1'的采樣周期相對應，另 一方面，其代表發(fā)送端的第一斜坡信號RC1 (即待重建的同步信號)的 一部分所獲取的值，另一方面，其對應于這個所確定的采樣周期。為 了能夠推斷出與第二斜坡信號RC2的一部分的值同步的第一斜坡信號 RC1的一部分的值，必然需要第二斜坡信號RC2的斜坡的持續(xù)時間T2等 于選定值K與第一斜坡信號RC1的斜坡的持續(xù)時間T1的乘積。例如，在 視頻內容的情況下且Tl等于40ms時，這個值K等于2048。在這種情況下， 針對給定采樣周期的第二斜坡信號Pcr—i2的采樣值與和這個相同的給 定釆樣周期相對應的第一相關斜坡信號RC1 (發(fā)送端)的一部分的值之間實際上存在已知的對應。這里使用如下事實持續(xù)時間T2必須為模數K與T1的乘積。一旦處理模塊MT，已經確定初始化值V2，則其利用這個初始化值V2 對第一計數器(或同步計數器)C4'進行初始化，第一計數器C4，關于 第二重建斜坡信號RC2'是同步的，因為它們使用重建的參考時鐘信號 Font,或以重建的參考時鐘信號Fout而構建。除非另有聲明，處理模塊MT'約束第一計數器C4'，使其基于值V2 開始計數，被鉗位至與所接收的第二斜坡信號Pcr一i2的第一采樣相對 應的采樣周期。這個鉗位驅使第一計數器關于第二重建斜坡信號RC2' 的同步。根據鉗位時刻，第一計數器C4'切換到自治模式。在重建的參 考時鐘信號Fout的每個滴答處，第一計數器C4'將其起始值V2遞增一個 單位，而且每當其值達到預定義的最大值時(與設備D1的第一計數器 Cl所用的嚴格相同)，第一計數器C4，將其值設置為零，并開始持續(xù)時 間為T1的新的計數周期。優(yōu)選地，第一計數器C4'的輸出向控制模塊MC2'提供第一重建斜坡 信號RCl，，控制碼MC2，負責在每當所述第一計數器C4，被設置為零時定 義內容尖脈沖TC，。如圖4所示，這個控制模塊MC2'優(yōu)選地形成第二設 備D2，的一部分。但是，其也可以位于第二設備D2'之外，并與第二設 備D2'的第一計數器C4'的輸出耦合。另外，如圖4所示，第二設備D2，還可以包括生成模塊MG2'，該生 成模塊MG2，負責根據內容尖脈沖TC，(由控制模塊MC2'來定義)以及參 考時鐘信號Fout來重建同步信號SC (最初由發(fā)送端(Tx)的主生成模 塊GM所產生)。這個生成模塊MG2，還可以位于第二設備D2'之外，并與 第二設備D2，的控制模塊MC2'的輸出耦合。圖3所示的時間圖也可以應用于第二設備D2'。如同第一設備D2的情況，第二設備D2'可能包括補充模塊，該補充 模塊包括至少一個輔助計數器，該輔助計數器與第一計數器(同步計 數器)C4，同步，并表現(xiàn)出表示從最后的同步尖脈沖開始所考慮的內容 子集的個數的值。在這種情況下，處理模塊MT'例如可以根據第一計數 器C4，的當前值來推斷每一個輔助計數器(例如，行或像素計數器)的相應值。因此， 一旦處理模塊MT，檢測到第一計數器C4，的當前值與輔助內容子集計數器能夠采用的最大值相對應，則其把這個輔助計數器的值設置為零。例如，每一個零設置由控制模塊MC2，來檢測，然后該 控制模塊MC2'定義第二設備D2'能夠暫時鉗位的同步尖脈沖，以開始重 建同步信號SC。優(yōu)選地，時鐘模塊MH (或MH，)、計數器C4 (或C4，)和C5 (或C5')、 采樣模塊E4 (或E4，)、以及可能的控制模塊MC2 (或MC2，)和生成模塊 MG2 (或MG2，)由電子電路("硬件")的形式來體現(xiàn)。但是，可以想到 其中至少一項可以由軟件模塊("軟件")和電子電路("硬件")的組 合的形式來體現(xiàn)。優(yōu)選地，處理模塊MT (或MT，)以軟件模塊的形式來體現(xiàn)。但是，可以想到其可以由軟件模塊和電子電路的組合的形式來體現(xiàn)，或單純 地由電子電路來體現(xiàn)。本發(fā)明不限于用于產生采樣斜坡信號的設備、用于協(xié)助重建同步 信號的第一和第二設備、以及通信設備的上述實施例，其僅作為示例， 但是本發(fā)明包括本領域的技術人員在所附權利要求的范圍內能夠設想 出的所有變體。
權利要求
1、一種用于產生代表同步信號的采樣斜坡信號的設備(D1)，所述設備(D1)i)被設計為從接收到的同步信號中恢復參考時鐘信號和內容尖脈沖，并傳遞代表從最后恢復的內容尖脈沖和最后的參考尖脈沖開始分別已經傳遞的參考時鐘信號的滴答數的第一和第二同步斜坡信號，每一個內容尖脈沖觸發(fā)對所述第一斜坡信號的零設置，而當所述第一斜坡信號的零設置個數等于選定閾值時定義每一個參考尖脈沖，以及ii)包括采樣器(E1、E2)，所述采樣器(E1、E2)被設計為根據采樣頻率對所述第二斜坡信號進行采樣，使得所產生的采樣在分組幀中傳輸，其特征在于，所述采樣器(E1、E2)還被設計為根據所述采樣頻率對所述第一斜坡信號進行采樣，并把與同一個采樣周期相對應的第一和第二斜坡信號的采樣相互關聯(lián)，使得第一和第二斜坡信號的采樣以相關聯(lián)的方式在分組幀中傳輸。
2、 根據權利要求l所述的設備，其特征在于，所述采樣器(El、 E2)被設計為對與同一個采樣周期相對應的第一和第二斜坡信號的采 樣進行相互關聯(lián)，使得第一和第二斜坡信號的相關聯(lián)的采樣被結合到 同一個分組內。
3、 根據權利要求1和2之一所述的設備，其特征在于，所述設備 包括網絡接口裝置(MIl)，所述網絡接口裝置(Mil)連接至所述采樣 器(El、 E2)的輸出，并被設計為構建待傳輸的所述幀的分組。
4、 一種用于分組交換通信網絡、適于傳輸分組幀的通信設備項 (EQ1),其特征在于，所述通信設備項包括根據權利要求1至3之一所述的用于產生采樣斜坡信號的設備(Dl)。
5、 一種用于協(xié)助重建同步信號的設備(D2')，包括鎖相環(huán)(BV')， 所述鎖相環(huán)被設計為基于遠程設備項(EQ1)在根據選定采樣頻率進 行采樣后而傳輸的第二斜坡信號，所述選定采樣頻率與本地采樣頻率 等同并同相，而重建參考時鐘信號和第二斜坡信號，所述第二斜坡信 號與采樣前的所述第二斜坡信號等同并同相，而采樣前的所述第二斜坡信號自身與代表待重建的同步信號的第一斜坡信號同步，其特征在于，所述設備還包括處理裝置(MT')，所述處理裝置(MT，)被設計為 至少確定與接收到的采樣斜坡信號的第一采樣相對應的值，以及與該 值相對應的釆樣周期，然后根據該值推斷出代表與這個所確定的采樣 周期相對應的第一斜坡信號的一部分的初始化值，并利用該初始化值 對同步計數器(C4')進行初始化，基于所述重建的參考時鐘信號，所 述同步計數器與所述重建斜坡信號同步。
6、 根據權利要求5所述的設備，其特征在于，所述設備包括控制 裝置(MC2')，所述控制裝置(MC2')被設計為在所述同步計數器的每 一個零設置期間定義內容尖脈沖。
7、 根據權利要求5或6所述的設備，其特征在于，所述設備包括 至少一個輔助計數器，所述輔助計數器與所述同步計數器(C4')同步， 而且其當前值代表選定的內容子集，其中所述處理裝置(MT')被設計 為根據所述第一計數器(C4')的當前值來推斷所述輔助計數器的相應 值，并且當第一計數器(C4')的當前值與該輔助計數器所能采取的最 大值相對應時把所述輔助計數器的值設置為零，而且所述控制裝置(MC2')被設計為在檢測到所述輔助計數器的每一個零設置期間定義 同步尖脈沖，然后，該同步尖脈沖用作重建所述同步信號的開始時刻。
8、 根據權利要求6或7所述的設備，其特征在于，所述設備包括 生成裝置(MG2')，所述生成裝置(MG2')被設計為基于所述內容尖脈 沖和/或所定義的同步尖脈沖以及本地參考時鐘信號來重建同步信號。
9、 一種用于協(xié)助重建同步信號的設備(D2)，其特征在于，所述 設備包括i)鎖相環(huán)(BV)，被設計為基于遠程設備項(EQ1)在根據 選定釆樣頻率進行采樣后所傳輸的第二斜坡信號，所述選定采樣頻率 與本地采樣頻率等同并同相，而重建參考時鐘信號和第二斜坡信號， 所述第二斜坡信號與已采樣的第二斜坡信號等同并同相，以及ii)處 理裝置(MT)，被設計為根據由所述遠程設備項(EQ1)在根據所述 采樣頻率進行采樣后所傳輸的第一斜坡信號，所述第一斜坡信號代表 待重建的同步信號，而且第一斜坡信號的每一個采樣均與和可確定的 采樣周期相對應的第二斜坡信號的采樣相關聯(lián)，而至少確定與所接收的第一采樣斜坡信號的第一采樣相對應的值，以及與該值相對應的采樣周期，然后利用這個所確定的值對同步計數器(C4)進行初始化， 基于所述重建的參考時鐘信號，所述同步計數器與所述第二重建斜坡 信號同步。
10、 根據權利要求9所述的設備，其特征在于，所述設備包括控 制裝置(MC2)，所述控制裝置被設計為在所述同步計數器的每一個零 設置期間定義內容尖脈沖。
11、 根據權利要求9或10所述的設備，其特征在于，所述設備包 括至少一個輔助計數器，所述輔助計數器與所述同步計數器(C4)同 步，而且其當前值代表選定的內容子集，其中所述處理裝置(MT)被 設計為根據所述第一計數器(C4)的當前值來推斷所述輔助計數器的 相應值，并且當第一計數器(C4)的當前值與該輔助計數器所能采取 的最大值相對應時把所述輔助計數器的值設置為零，而且所述控制裝 置(MC2)被設計為在檢測到所述輔助計數器的每一個零設置期間定義 同步尖脈沖，然后，該同步尖脈沖用作重建所述同步信號的開始時刻。
12、 根據權利要求10或11所述的設備，其特征在于，所述設備包 括生成裝置(MG2)，所述生成裝置(MG2)被設計為基于所述內容尖脈 沖和/或所定義的同步尖脈沖以及本地參考時鐘信號來重建同步信號。
13、 一種用于分組交換通信網絡、適于傳輸分組幀的通信設備項 (EQ2)，其特征在于，所述通信設備項包括根據權利要求5至12之一所述的用于協(xié)助重建同步信號的設備(D2、 D2')。
14、 根據上述權利要求之一所述的用于產生采樣斜坡信號的設備 (D1)、用于協(xié)助重建同步信號的設備(D2、D2，)以及通信設備項(EQ1、EQ2)在視頻設備或工業(yè)設備的同步中的應用。
全文摘要
一種專門用于協(xié)助重建同步信號的設備(D2)，例如處于IP網絡的通信設備項(EQ2)中。這個設備(D2)包括i)鎖相環(huán)(BV)，負責基于所接收的第二采樣斜坡信號，而重建參考時鐘信號和第二斜坡信號，所述第二斜坡信號與已采樣的第二斜坡信號等同并同相，以及ii)處理裝置(MT)，負責根據所接收的第一斜坡信號，所述第一斜坡信號代表待重建的同步信號，而且第一斜坡信號的每一個采樣均與和可確定的采樣周期相對應的第二斜坡信號的采樣相關聯(lián)，確定與所接收的第一采樣斜坡信號的第一采樣相對應的值，以及與該值相對應的采樣周期，然后利用這個所確定的值對同步計數器(C4)進行初始化，基于重建的參考時鐘信號，所述同步計數器與第二重建斜坡信號同步。
文檔編號H04L7/08GK101227268SQ20081000404
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權日2007年1月16日
發(fā)明者塞爾日·德弗朗斯, 威廉·呂貝爾斯, 蒂埃里·塔皮 申請人:湯姆森許可貿易公司