利用数控的无参考中继器的方法和设备的制造方法_3

文档序号:8472411阅读:来源:国知局
10和低态515之间转换的信号的频率的边缘周期频率估计方案500。高态510和低态515之间的信号转换密度可以在百分之三十和百分之七十之间变化,导致当与图4的转移密度相比时的更宽的转换密度范围。在经解扰的数据协议(unscrambled data protocol)中,“I”或“O”的连续有限的字符串可按照不同的比例出现在数据流505中,使得其对检测数据流的基本频率(underlying frequency)造成挑战。
[0054]因此,图3的边缘周期电路331测量数据流505边缘之间的有效的时间周期。在实施方式中,在进行测量中,边缘周期电路331使用具有在数据流505的频率附近的频率的时钟。例如,图3的边缘周期电路331检测数据流505中的第一上升沿和第一下降沿之间的第一时间周期520。同样地,边缘周期电路331检测第一下降沿和第二上升沿之间的第二时间周期525,第二上升沿和第二下降沿之间的第三时间周期,以及第二下降沿和第三上升沿之间的第四时间周期535,以此类推。由于数据信号的周期本质,不同的时间周期是最短时间周期的倍数,该最短时间周期在本文中被简称为“单位时间周期”或缩写“ 1T”,该周期恰巧等于数据流505中的时间周期520。因此,所识别的边缘到边缘转移之间的各个时间周期可以称作1T、2T、3T等,其中“1T”是单位时间周期,并且其余的是单位时间周期的倍数。一旦确定数据流的单位时间周期,然后就可以确定数据信号的基本频率。如以下进一步描述的,对于数据信号505中的各个边缘到边缘时间周期的事件的数目进行计数并且分类(catalog)使得可以识别单位时间周期。
[0055]一个替换方法利用边缘定时是“1T”的倍数这一事实,使用经过窄带带通滤波器调谐到1/T的频率的分析,产生处于所观察的输入数据频率的音调(tone)。这个音调可以用于边缘计数器以计数由本地时钟确定的观察区间中的虚拟转换(输入数据位次数)。同样可以在频率上转移以生成用于闭合的自适应环的误差函数。例如,如图3B所示,滤波器366可以放置在边缘检测器360的输出处。滤波器366的输出可以提供至处理器362,处理器根据被配置为接近输入数据信号频率的本地时钟计算观察区间中的虚拟转换的数量。
[0056]图6示出根据在图5中示出的方案的边缘周期柱状图。柱状图600示出图5的各个边缘到边缘时间周期(例如,1T、2T、3T、4T等)的事件的数目610。具体地,柱状图包括:以单位时间周期620(例如,“11'”)发生的事件的数目,以两倍的单位时间周期625 (例如,“2Τ”)发生的事件的数目,以三倍的单位时间周期630(例如,“3Τ”)发生的事件的数目,以及以四倍的单位时间周期635(例如,“4Τ”)发生的事件的数目。然后分析柱状图以确定所有各个时间周期是单位时间周期“1Τ”的倍数,使得柱状图的峰值出现在1T、2T= (2 X IT),3T= (3Χ1Τ)、4Τ= (4X IT)等处。换言之,一旦所有各个边缘到边缘时间周期占据数据流505并且形成柱状图,那么柱状图600的相应的“峰值”位于“单位时间周期”的倍数处。包含于柱状图的信息被用于估计与本地时钟有关的单位时间周期“1T”。
[0057]依然参照图6,柱状图600的峰值可以理解为代表单独的边缘至边缘时间周期的分组,使得单独的边缘至边缘时间周期的组合或子集具有以柱状图的峰值处为中心的有代表性的时间周期(例如,1T、2T、3T等)。例如,在柱状图中“1Τ”周围的单独的边缘至边缘时间周期的组合可以被理解为由“1Τ”表示,“2Τ”周围的单独的边缘至边缘时间周期的组合可以理解为由“2T”表示等。单独的边缘至边缘时间周期围绕他们的相应的代表性的时间周期(例如,“1Τ”、“2Τ”等)“扩展”的理由可能尤其由信道噪声、延迟扩展、测量公差引起。每个观察可以被分组到最近的预期的延迟倍数。以更大的延迟来计数的边缘可以通过延迟倍数缩放以解决遗漏的转换和总计。这提供“虚拟转换”的估计或者测量区间中的位次数的等量的数目,对应于与本地时钟有关的输入信号的频率。
[0058]在图7中,流程图700包括步骤705,其中,边缘计数器330计数固定时间周期中的转换或虚拟转换的数目以估计输入信号的频率。根据步骤705中估计的频率,控制电路151选择图2的电容器组222以粗调由VC0220产生的时钟信号的频率。此外,在步骤720中,控制电路151产生估计的频率,使得VCO 220通过调制变容二极管221的控制信号微调VCOo在步骤730中,来自步骤720的微调的频率经过发送控制电路153被传播到TX PLL152,例如,以在没有精调的频率信息的情况下以比可能出现的更高的精确度更快速地调谐TX PLL 152ο
[0059]图8Α提供进一步描述根据本公开内容的一个实施方式的频率估计和VCO调谐的流程图800。流程图800开始于步骤815,该步骤包括,在实施方式中,图3的边缘周期电路331计数预定时间区间中的输入数据信号中的虚拟转换的数量。作为在本文中使用的虚拟转换可与数据信号内的一个位结束并且随后的相邻位开始的时间事件相对应。逻辑转换可能出现或可能未出现在这些时间事件处,从而将其命名为“虚拟转换”。因为每个虚拟转变必需仿照输入数据一位时间周期,所以虚拟转变的数目和预定时间区间内输入数据位次数的数目相同。
[0060]在步骤820,在实施方式中,边缘周期电路331将预定时间区间除以步骤815中计数的虚拟转换的数目以确定单位时间周期。在实施方式中,单位时间周期是输入数据位时间周期的估计。然后,在步骤825,边缘周期电路331反转单位时间周期以估计输入数据信号的频率。
[0061]在步骤830,控制电路151根据频率估计来选择VCO电容器组以粗调VCO。边缘周期电路331通过根据步骤835的频率估计来调制VCO的变容二极管从而微调VC0。在步骤840,控制电路151将估计的频率传播到发送PLL以调谐发送PLL。
[0062]图SB提供进一步描述根据本公开内容的一个实施方式的频率估计和VCO调谐的流程图850。当与流程图800相比时,流程图850提供替代的、但相关的频率估计的描述,并且进一步参考图3Β中的元件。
[0063]在步骤850,边缘检测器360检测预定时间区间内输入数据流中边缘至边缘数据转换的数量,并且确定检测的边缘至边缘数据转换之间的相应的时间周期,可以将其存储在可选择的存储器364中。由于输入数据流的基本频率或时钟的周期本质,不同的边缘至边缘转变时间周期的有限的数量将导致其中每个边缘至边缘转换时间周期可以表示为“单位时间周期”或单位时间周期的整数倍。例如,参照图5,边缘检测器360检测示出的预定时间区间内的边缘到边缘数据转换,然后确定它们相应的时间周期520、525、520b、535、520c、550、和 520do
[0064]在步骤855,处理器362将时间周期分类成多个有代表性的组,每个组具有采样单位时间周期的整数倍的代表性的时间周期。采样单位时间周期是采样时钟的周期,以该周期的速率采样输入数据流。采样时钟与接收器的本地时钟相关。例如,采样时钟可以等于本地时钟或者是本地时钟的倍数(例如,10倍本地时钟)。在实施方式中,本地时钟可以最初被配置为接近输入数据流的频率(例如,5% -10%以内)。图10示出继时间周期的分类之后可以在步骤855中产生的示例性柱状图1000。具体地,使用设定为10倍本地时钟的采样时钟产生示例性柱状图1000,以过采样输入数据流。所确定的在检测到的边缘至边缘转变之间的时间周期形成以采样时钟周期的各个倍数为中心的数个组。例如,以围绕值“10”为中心的第一组与远离彼此的约10倍的采样时钟周期(或一倍的本地时钟周期)的边缘至边缘转换相对应(参考图5,第一组可包括时间周期520、520b、520c、和520d);以围绕值“20”为中心的第二组与分离的约二十倍的采样时钟周期的边缘至边缘转换相对应(参考图5,第二组可以包括时间周期525);等。应注意,如果构造成的本地时钟与输入数据流相比较慢,那么柱状图1000中时间周期的相邻的组将看起来比10倍的采样时钟周期更靠近彼此。相反地,如果构造成的本地时钟与输入数据流相比较快,那么柱状图1000中时间周期的相邻组将看起来比10倍采样时钟周期更远离彼此,如柱状图1000中所示。
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