[发明专利]强化的扩距时间偏移控制器

说明书

本发明一般涉及数据通信网，尤其涉及高速数据接口网中网接口单元的强化。

现代数据通信网为多用户间的高速数字数据传输留有余地。这些数据可以是用户交换机(PBX)办公室电话网中的数字化话音数据、视频数据，或来自诸如个人计算机之类数字信息处理系统的信息数据。现代通信网会考虑到在同一实体网电缆上传输上述三种数据。

该通信网的一种结构在PCT US 89101806申请中已作了描述。图1示出了这种通信网。它的特点是使用单一的网媒体12连接多个网节点，在图中表示为分别连接电话机、计算机、或其它视频信号、数据、或话音处理装置(P)22的网接口单元(NIU)20。该单一媒体做得可同时传送许多分别在不同频带内的各种信号，因此使通信网可具有多条用来传送数据的频分复用通道。每一通道进一步被分为两个不同的频带：一发送频带和一接收频带。通信网的NIU在发送频带上发送数据，并在接收频带上接收该数据。一套头端中继单元(HRU)50，接收以发送频率发送的所有数据，并用接收频率重发该数据，以便所有网节点接收。

图2是所述通信网的信号时间结构示意图。与HRU相连接的电路系统提供了一系列时标包(TM)，所述时标包同时在所有通道上以1毫秒的时间间隔发送，由此形成了一系列1毫秒的帧。

设计本发明的一种通信网结构中，每一帧包括一个10字节的TM、一个71字节(60数据字节)的信号包(SP)、和28个19.5字节(16数据字节)的话音/数据时隙(VTS)，每一时隙可带有一话音/数据包(VP)。

VP用来提供带有一次特定电话交谈的二进制编码(脉冲编码调制-PCM)话音的话音通信或用来提供数据通信。这些VP在交谈过程的每一发话周期发送。在发送话音时，VP中不含有能被计算机识别的信息。在接收节点仅将VP复原成话音。

SP用来在节点之间进行通信，它带有计算机可识别的通信网控制有关的信息。SP的功能之一是判定偏移时间间隔。

各节点的特点是偏移时间与该节点在总线上的物理位置有关。偏移时间涉及各节点距离HRU50不同所造成的传播时延不同。与HRU相隔最远的节点接收时标的时间最迟，如果这类节点的发送仅与时标同步，则与接近HRU的节点相比，其发送较迟。

由于上述偏移时间，通信网的地理范围受限制。现有技术中一般的最大范围约为5km。

根据本发明，提供了用来校正双向数字数据网中不同传播时延的装置及方法，由此使所述类型通信网可在远达80km的范围内工作。本发明的目的在于取得一种各节点分别相对于其他节点决定其偏移时间的方法和装置。上电时，每一节点接收到时标便发送一系列信号包(SP)，并在SP时间段宽度(1/5.018MHZ)内对时钟周期正向计数，直至接收到相同的SP(由HRU重发)。以时标前预置一预偏移时间间隔来发送第一串SP，如果在SP时间段内未收到SP，该节点就增大上述预偏移时间间隔，并发送新的SP。一旦该节点正确地收回SP，便保持此发送和接收之间的时延。此时延定为该节点偏移时间的两倍，随后的发送就按该偏移时间进行。

参照以下结合附图所作的详细描述就会了解本发明。

图1是设计本发明用的一种现有技术数字网方框图；

图2示出上述通信网的信号时间结构；

图3是根据本发明的强化时间偏移控制器简略方框图；

图4是说明头端中继单元不同发送时间的简略方框图；

图5是偏移时间判决示意流程图。

图3是简略地示出了本发明的扩距时间偏移控制器100之结构的方框图。图中，标号1表示一控制单元，它处理与NIU的其它电路系统间所进行的通信，并产生对扩距时间偏移控制器其它各部件的控制信号。可由储存在一只读存储器(ROM)中的固件来控制所述控制单元的工作。或作为设计时的一种选择，该单元可以是一种状态机。偏移寄存器3是—12位寄存器，它分为一8位低次段5和—4倍高次段4。控制单元1可从寄存器的段4和5读取数据。控制单元1亦可将数据写入高次段4，但它不能写入寄存器的低次段5。计数器7是—8位计数器，它可在0到255的范围内进行计数。发送/接收电路6用来在网中发送及接收数据包。