[发明专利]信道转换系统

说明书

本发明涉及一个信道转换系统，特别涉及一个可适用于数字无线电通信系统的信道转换系统，当需要时，该系统用于转换一个正常信道和一个备用信道。

大容量的无线电通信系统通常包括正常的无线电信道外，还有一个备用的无线电信道，在由于信道检修，衰弱，设备故障和其他事故停止工作时，该备用信道提供一条电路。当某一正常信道故障时，发送侧把在该正常信道上发送的信号连接到与正常信道并行的备用信道上，同时接收侧把接收来自正常信道上的信号转换到接收来自备用信道上的信号。对于传播时延，正常信道和备用信道彼此是不同的，此外，这个传播时延取决于衰弱和其他因素。因此，在被发送的信号是数据信号的情况下，在正常信道和备用信道上传送的两个数据信号不总是同步的。也就是，虽然传播时延差别的固定分量可以预选补偿，但是在变动分量的增加超出数据信号一个时钟周期时，在接收侧信道转换期间将产生一比特的误码。

为了消除这样的比特误码，在两个被传送的数据信号之间建立一比特周期以后，通常是用这种型式的信道转换系统来转换信道。一个具有这种周期的转换功能的信道转换系统包括一个发送信号处理电路，用于变换高速度传送的数据信号的速度。在帧同步比特，奇偶检验比特，检验比特和其他附加比特已经加在该信号以后，所得到的变换信号输入给一个调制器，该调制器与正常信道相连。在信道转换以前，发送信号处理电路的输出数据信号通过装在发送端中的转换电路以并联形式连接到与备用信道相连的调制器上，上述处理电路和一个被转换的正常信道相连。当备用信道处于备用状态时，它通常发送一个测试图。与备用信道相连并适合于在测试图中插入附加比特的发送信号处理电路和正常信道的发送信号处理电路同步运行，因此，到达备用信道上的调制器的数据信号的时钟在并联连接的瞬间变动，上述并联连接发生在发送侧的转换电路中。该时钟的任何不连续变动都容易使调制器失步，结果需要相当长的恢复时间。根据这一点，在发送侧的转换电路利用一个锁相环路产生一个与输入数据信号的时钟同步的自己的时钟，并且重新定时具有自己时钟的数据信号，因而使输出数据信号的时钟免受不连续的变化。

在正常信道和备用信道上发送的两个信号由专用的解调器分别解调以变为数据信号。这两个数据信号的每个信号都包括帧同步比特，该帧同步比特是由与正常信道相连的发送信号处理电路插入的。在接收侧的转换电路利用定时帧同步比特使这两个数据信号相符合，因此转换该信道没有任何比特误码。解调器包括一个锁相环路，用于从一个输入的调制信号中恢复时钟。由于并联连接是由发送侧的转换电路完成的，输入到解调器中的调制信号的时钟也改变了。如果解调器的锁相环路的响应速度低于发送侧的转换电路的锁相环路的响应速度（即如果前者的带宽Bd比后者的带宽BS窄），解调器的锁相环路就不能跟随调制信号时钟的变化。结果是失步，这需要相当长的时间来恢复。因此，带宽Bd必须保持比带宽Bs更宽。

适用于时钟恢复的锁相环路的带宽Bd的增加，降低了恢复的时钟的载波噪声比（C/N），并且因此加大了调制器的比特误码率。当使用一个多级调制系统如一个多级正交调幅（QAM）系统时，上述情况特别真实。然而，带宽Bd不能小到这样一种程度，即如果信道转换不引起解调器失步且因此不增加信道转换的时间。

如上面所讨论的，现有技术中信道转换系统有一个左右为难的情况，即不增加信道转换的时间，解调器的比特误码率不可能减少。

上面所提到的现有技术，例如在美国专利4442518和4686675中公开了。

本发明的一个目的是提供一种信道转换系统，该系统的信道转换时间可以减小而不加大解调器的比特误码率。

本发明的另一个目的是提供一种普遍地改进的信道转换系统。