[发明专利]传输数字信号和附加信号的方法和装置

说明书

本发明涉及一种发送数字信号和附加信号的方法及其设备。

发送信号时，常常需要提供一些设备来发送主信号以及附加信号。这种附加信号可以具有任意的内容，例如，若主信号包含数据或音频通道，则附加信号就可以含有一个控制通道或若干个另外的音频通道。该附加信号也可以含有以识别数据或音频信道的帧或超帧的出现的某种信息。

通常都希望这类附加信号和主信号一起透明地发送，从而在发送信号的线路终端处主信号不受附加信号的影响。此外，还希望维持传输线路信号的直流平衡（即在二进制数信号的情况下发送数目相同的1和0），以及维持发送信号中电平变化的相对的高速率，以便于传输线路接收端的时钟回原。还希望有利于提供其他特性，例如传输错误的检测和纠正。

虽然提出过各种方案以乞求达到上述目标，但这些方案都具有各种各样的缺点，例如需要外加电路，或导致发送信号的衰减等。

因此，本发明的目的是提供一种改进型的方法和设备用于和数字信号一起发送附加信号。

按照本发明提供一种可发送一个含有若干个n位序列的数字信号和一个附加信号的方法，该方法的步骤是：提供第一组和第二组m位序列，其中m＞n，这两组序列中的每一组都至少含有和不同的n位序列的个数相同的不同的m位序列;当附加信号具有第一种状态时，数字信号的每一个n位序列都转化成第一组中的相应的m位序列;当附加信号具有第二种状态时，数字信号中的每一个n位序列都转化成第二组中的相应的m位序列;并发送这些m位序列。

最好取m＞＝n+2（m大于或等于n+2）。在后面论及的本发明的具体方案中，n＝10，m＝12。这就能够对第一组和第二组中的特定的m位序列进行选择，以提供特定的合适的特性，比如说使二进制数的1和0的个数相等或几乎相等，使发送信号具有较好的直流平衡，或使相继的二进制1和0形成短运行，从而简化接收器的时钟还原。

比较适当的方案是，在第一组和第二组m位序列中至少有一组含有2ⁿ个m位序列，它们在平均的意义上含有相同数目的二进制1和0。在这种情况下，数字信号的统计分布特性可使将得到的发送信号达到良好的直流平衡。

另外，也可以使第一组和第二组m位序列中的至少一组含有2ⁿ+P个m位序列，P是一个整数，2P个序列平均具有相等数目的二进制1和0。在这种情况下应使m为偶数，而且剩下的2ⁿ-P个m位序列中的每一个都具有数目相等的二进制1和0。这就使大多数的m位序列每个都含有相等数目1和0，以达到良好的直流平衡，而不依赖于数字信号的特性。

在上面这种情况下，宜使那2P个m位序列中的第一组P个m位序列中的每一个序列含有的二进制1多于0，而第二组的P个m位序列中的每一个序列含有的二进制零多于1，这两组m位序列交替使用，以发送P个n位序列。

本发明还涉及一种传送数字信号和附加信号的方法，此方法包括：用上面列举的方法发送信号;接收发送的m位序列;把收到的第一组中的每个m位序列转化为相应的n位序列和再生的附加信号的第一状态;把收到的第二组中的每个m位序列转化为相应的n位序列和再生附加信号的第二状态;对收到的其他m位序列产生出错显示。

在本发明的一类具体应用中，数字信号含有许多个n位通道，这些通道在帧（frame）和超帧（superframe）中是时分多路复用的，附加信号则含有一个帧或超帧指示信号。

根据本发明的另一个特性，还提供了发送含有n位序列的数字信号和附加信号的设备。该设备包括：用于存储第一组和第二组m位序列的存储器，其中m＞n，上述两组序列的每一组都至少含有与不同的n位序列同样多的不同的m位序列;编址器，用数字信号的每个n位序列和附加信号给存储器编址，当附加信号具有第一状态时，从存储器提供出第一组相应的m位序列，当附加信号具有第二状态时，则提供出第二组相应的m位序列;发送m位序列的装置。

存储器最好包含用于存储和送数装置;对每一个m位序列至少提供一个附加位，该设备应包含响应上述至少一个附加位的装置（该附加位从存储器中提供给每一个m位序列的）用于用数字信号和附加信号来对存储器进行编址。存储器可以由一个ROM（只读存储器）来做成，比如说一个PROM。

该设备最好包括有转换装置，把自存储器来的每个并行的m位序列转换成发送用的串行序列。