[发明专利]前向浮动基准式判决器

说明书

本发明所介绍的判决器是属于数字信号传输系统（如数字通信系统或数字网络）技术领域，或数字信号接收、数字信号再生技术领域。

在数字信号传输系统中，经传输而混有噪声的信号序列需经判决器判决后方可对信号进行处理或应用，在控制系统中有时也需要对数字信号进行判决。在已有的判决方法或判决器形式中，如固定基准电平电压比较器判决中，无论应用抽样判决还是非定时幅度判决，均无法克服信号基线漂移造成误码的问题;在带有箝位电路的电压比较器判决中，克服基线漂移影响的传输码型受到限制;在带有微分电路的电压比较器判决中，经微分到达比较器判决点处的信号噪声比将被降低，引起误码率的增大;在量化反馈式判决器中，除反馈通道时间常数选择的困难造成基线漂移影响不能很好克服外，其应用还将受到电压比较器速度与质量的限制;在计数式判决中，由于必须在信号波形中再填充若干计数脉冲，从而在高码率系统中很难实际应用，在低码速率系统中虽然可以应用，但系统实际码速率成倍增加且增加了其复杂程度。

本发明所述的判决器中，电压比较器的基准电压是跟随已漂移被判决信号峰-峰值间任一选定比例的中间幅度而浮动的，并且这一浮动基准电压不是由比较器输出信号经积分、反馈得到而是直接由判决器输入的数字信号经双向峰值检波、求和、分压得到，故而称为前向浮动基准式判决器，这里的“前向”是相对于“反馈”而言的。

本发明的判决器组成示于附图1，其中（1）、（2）分别为正向和反向峰值检波器，（3）为求和电路，（4）为分压器，（5）为电平移动电路，（6）为电压比较器。本判决器应用于抽样判决时，其它部分均相同，只是如附图2所示加有经时钟提取电路形成的判决定时信号加于电压比较器之中。附图2中的“时钟提取”部分与常规系统相同。

由于被判决信号最大峰值电压和最低瞬时电压分别由（1）、（2）检出并在（1）、（2）的放电持续期内保持，则经过求和电路（3）就可以得到信号最大、最小值求和运算，经分压电路（4）提取电压和信号的任意人为选定的数值，该数值电压可以是被判决信号的任意选定比例的中间值，如选定为已漂移被判决信号最大峰值电压与最低瞬时电压的和的一半。该电压将随实际信号最大值和最低值的漂移而漂移。在本发明中，该漂移的相对电压加在电压比较器（6）输入的基准端B上，作为电压比较器的比较基准。在另一通路，信号经电平移动电路（5）加至电压比较器的比较端A上。漂移的信号与以基本相同规律漂移的基准电压在电压比较器中比较，完成判决。电平移动电路（6）的结构与经任一峰值检波器通路至比较器基准端的结构基本相同，以实现电平的自动补偿并具有良好的相对稳定性。

附图3是本发明技术方案的电路结构，在该图中，R5和R6同时完成了附图1中（3）和（4）的功能。在本电路中，当其它参数已经确定时，检波器使C4或C5充电的时间常数主要取决于D1或D2的导通电阻和C4或C5的数值，为了能有效检出信号最大值和最低值，两个检波器给电容C4、C5充电的时间常数应尽量小。而由C4R2或C5R3确定的放电时间常数将是采样电压的保持时间，该保持时间应尽量长，以保持下一码位对传号或空号的可靠判决，但是在数字局域网络中，为了保证对不同发送数据终端所发数字信号的可靠判决，该保持时间应小于本接收终端接收不同发送终端所发消息的最小时间间隔。

在本发明附图3所示方案中，无信号初始状态的二极管D1、D2应偏置在该二极管开启电压V_D附近。

综上所述，本发明的优点是：用较简单的电路方法减小或消除数字信号基线漂移在判决时造成的错误，同时不受码型、码速率的限制，且不必付出信号噪声比下降、器件要求提高和电路系统复杂程度过高的代价。

本发明有如下附图：

图1：幅度判决中的前向浮动基准式判决器

图2：抽样判决中的前向浮动基准式判决器

图3：前向浮动基准式判决器电路

图4：电路实例