專利名稱：不穩(wěn)定時鐘脈沖系統(tǒng)的控制同步方法及相應的接收單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于接收單元的同步方法以及相應的接收單元，其中，接收單元接收由一個發(fā)送單元周期性發(fā)出的同步信號，并將該同步信號送至一個第一時鐘脈沖發(fā)生器，該第一時鐘脈沖發(fā)生器在兩個同步信號之間發(fā)出數(shù)量基本穩(wěn)定的時鐘脈沖信號。
背景技術(shù)：
這種同步方法和相應的接收單元一般是公知的。它們例如被應用于現(xiàn)場總線系統(tǒng)(Feldbussystem)，例如PROFIBUS。這種現(xiàn)場總線系統(tǒng)是分布式控制系統(tǒng)，通常包括一個發(fā)送單元(主組件(Kopfbaugruppe)，總線主設(shè)備)和多個接收單元(從設(shè)備)。對各從組件的控制通常這樣實現(xiàn)，即發(fā)送單元向各接收單元發(fā)送命令電報。接收單元在接收到該命令電報后，向被控制的技術(shù)設(shè)備給出由發(fā)送單元先前發(fā)送的額定值。同時，接收單元從被控制的技術(shù)設(shè)備讀入實際值，并將其隨后發(fā)送給發(fā)送單元。然后，發(fā)送單元計算出新的額定值，并將其發(fā)送給各接收單元，以為下一個命令電報做準備。
命令電報由發(fā)送單元在時間上等間隔地發(fā)送。因此，由命令電報可以導出同步信號，借助這些同步信號可以使接收單元與發(fā)送單元同步。
在實踐中，在向發(fā)送單元傳送讀入的實際值及向接收單元傳送額定值與傳送下一個命令電報之間留有一個時間間隙。該時間間隙通常用于所謂的非周期電報。這樣可能造成，由于這種非周期電報的延緩使各命令電報被滯后發(fā)送。這種滯后發(fā)送的命令電報的接收造成接收單元有錯誤的后同步。在很多應用中，這種有錯誤的后同步并不嚴重。
相反，在時間要求嚴格的應用中，特別是在傳動軸的內(nèi)插耦合中，這種有錯誤的后同步是不能容忍的。因此，為了避免這一點，建議了一種相位調(diào)整器，其中，接收單元將同步信號通過在一鎖相環(huán)中的該相位調(diào)整器引入到第一時鐘脈沖發(fā)生器，其中，該相位調(diào)整器在接收同步信號時確定當前相位誤差，并將第一時鐘脈沖發(fā)生器這樣再調(diào)節(jié)，使第一時鐘脈沖發(fā)生器在兩個同步信號之間給出額定數(shù)目的時鐘脈沖信號。為了得到與發(fā)送單元足夠精度的同步，建議相位調(diào)整器將當前相位誤差積分，得到一個積分值，并將該積分值調(diào)整為一個積分分數(shù)，其中該積分分數(shù)小于一(見DE19932635.5)。
鎖相環(huán)(PLL)的相位調(diào)整器，主要由通過現(xiàn)場總線系統(tǒng)接收到的包含干擾的同步信號中產(chǎn)生一個穩(wěn)定的時鐘脈沖信號。如果這種通過現(xiàn)場總線系統(tǒng)接收到的同步信號長時間地消失(例如，沒有總線連接)，則相位調(diào)整器繼續(xù)產(chǎn)生一個穩(wěn)定的時鐘脈沖信號，但不能與現(xiàn)場總線系統(tǒng)按同步信號進行同步。
如果在一段時間之后通過現(xiàn)場總線系統(tǒng)接收的同步信號又長時間地存在(例如，總線連接再次建立)，則通常這種同步信號與相位調(diào)整器產(chǎn)生的穩(wěn)定的時鐘脈沖信號完全異步。如果在這種情況下相位調(diào)整器停止，則由PLL產(chǎn)生的穩(wěn)定的時鐘脈沖消失。如果相位調(diào)整器再次重新啟動，則由PLL產(chǎn)生的穩(wěn)定的時鐘脈沖與通過現(xiàn)場總線系統(tǒng)接收到同步信號再次同步。
但是，這種常規(guī)的方法對于不同的應用要求來說是有問題的，例如在傳動軸的內(nèi)插耦合中。例如，在機床或機器人的數(shù)字控制中，不同軸的同步驅(qū)動取決于由PLL產(chǎn)生的穩(wěn)定的時鐘脈沖。實際值例如與該時鐘脈沖同步存儲并給出額定值。
但是，由PLL產(chǎn)生的穩(wěn)定的時鐘脈沖的消失將造成機床不再能夠確定其軸的位置，以及機床操作人員必須對軸重新了解。
為此，從應用的角度所希望的是，能夠不使由PLL產(chǎn)生的穩(wěn)定的時鐘脈沖消失而實現(xiàn)新的同步。
因此，與經(jīng)現(xiàn)場總線接收的同步信號的同步應為軟(weich)同步，即僅通過由PLL產(chǎn)生的穩(wěn)定的時鐘脈沖信號的細微變化實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種用于接收單元的同步方法，以及一種相應的接收單元，利用該方法可以與一個不穩(wěn)定的時鐘脈沖系統(tǒng)軟同步。
按照本發(fā)明，上述技術(shù)問題的解決是通過一種按照獨立權(quán)利要求的上位概念擴展的同步方法實現(xiàn)的，其中-穩(wěn)定的時鐘脈沖信號用于控制第二時鐘脈沖發(fā)生器，-其中，該第二時鐘脈沖發(fā)生器產(chǎn)生一個在第一時鐘脈沖信號消失時也始終存在的第二時鐘脈沖信號，-其中，通過影響第二時鐘脈沖發(fā)生器的周期長度，對第一和第二時鐘脈沖發(fā)生器之間的相位差進行補償。
通過軟同步使所產(chǎn)生的時鐘脈沖信號能夠在很大程度上保持其周期長度，從而保證由該時鐘脈沖周期性地調(diào)用的應用、如軟件應用能夠得到完全的處理。由于時鐘脈沖信號能在很大程度上保持其周期長度，則應用也可保持足夠的精度。特別是在對時間要求嚴格的地方、如計算速度等，與常規(guī)的解決方案相比帶來很大優(yōu)點。因此，軟同步的過程與機器的正常運行幾乎沒有差別。
其中，優(yōu)選的是，當僅這樣細微改變第二時鐘脈沖發(fā)生器的周期長度時，使相位差在給定的時間長度內(nèi)不斷被縮小直到第一和第二時鐘脈沖信號相互同步。以這種方式實現(xiàn)的同步過程尤其軟。
如果這樣影響第二時鐘脈沖發(fā)生器的周期長度，使得兩個時鐘脈沖信號較短的相位距離縮短，則將尤其有效地實現(xiàn)同步。
按照本發(fā)明方法的另一種優(yōu)選實施方式，在第一穩(wěn)定時鐘脈沖信號消失的情況下，用一個預定的標準周期長度對第二時鐘脈沖發(fā)生器進行控制。由此實現(xiàn)，在同步信號消失時應用也能自主地運行。
如果將由相位調(diào)整器調(diào)整的第一時鐘脈沖發(fā)生器的周期長度的變化反映到第二時鐘脈沖發(fā)生器上的話，則使用以上所述的鎖相環(huán)(PLL)的相位調(diào)整器來產(chǎn)生第一穩(wěn)定時鐘脈沖信號將使得本發(fā)明的實現(xiàn)特別簡單和有效。
在此被證明為有利的是，在第一穩(wěn)定時鐘脈沖信號中以及在始終存在的第二時鐘脈沖信號中都對由相位調(diào)整器在每個時鐘脈沖所確定的第一時鐘脈沖發(fā)生器周期長度的校正加以考慮。


本發(fā)明的其它優(yōu)點和細節(jié)通過下面結(jié)合附圖對優(yōu)選實施方式的描述給出。其中，具有相同功能的元件用同樣的附圖標記表示。其中，原理性地示出了圖1為一個分布式控制系統(tǒng)，圖2為一個接收單元，圖3為一個其后接有受控時鐘脈沖發(fā)生器的鎖相環(huán)，以及圖4為受控同步的時間圖。
具體實施例方式
按照圖1，分布式控制系統(tǒng)由通過總線系統(tǒng)3相互連接的一個發(fā)送單元1和接收單元2組成。發(fā)送單元1向接收單元2周期性地發(fā)送電報，而接收單元2對接收到的電報做出相應的反應。例如，接收單元2從受控技術(shù)設(shè)備或應用4讀取輸入值，并向受控技術(shù)設(shè)備或應用4傳送輸出值。這在圖1中用在接收單元2和受控技術(shù)設(shè)備或應用4之間的箭頭表示。
發(fā)送單元1和接收單元2之間的通信通常按下列周期性的處理模式實現(xiàn)首先，發(fā)送單元1向接收單元2發(fā)送其應該輸出到技術(shù)設(shè)備/應用4的輸出值。然后，它向接收單元2傳送命令電報。在傳送命令電報時，接收單元2將輸出值送至技術(shù)設(shè)備4，并從技術(shù)設(shè)備4讀取輸入值。然后，發(fā)送單元1將詢問讀取的輸入值。
在理想的情況下，上述模式以嚴格的周期性和嚴格的等時間間隔實施。特別是命令電報可以因此作為同步信號S來使用，或者從命令電報導出同步信號S。接收單元2借助于同步信號S能夠與發(fā)送單元1同步。
按照圖2和3，由接收單元2接收的同步信號通過總線連接元件2′送至鎖相環(huán)6的相位調(diào)整器5。鎖相環(huán)6包括一個時鐘脈沖發(fā)生器7。在時鐘脈沖發(fā)生器7內(nèi)一個時鐘產(chǎn)生器8產(chǎn)生主時鐘信號(Primaertaktsignale)，該信號被送至分頻器9。在分頻器9的輸出端將被分頻的主時鐘信號作為時鐘脈沖信號輸出。這些時鐘脈沖信號被送至脈沖信號計數(shù)器10。
在時鐘產(chǎn)生器8的理想調(diào)節(jié)下，時鐘脈沖發(fā)生器7在兩個同步信號S之間準確地輸出額定數(shù)目Z*個時鐘脈沖信號。但是，通常時鐘脈沖發(fā)生器輸出與額定數(shù)Z*偏差的數(shù)目Z個時鐘脈沖信號。因此，相位調(diào)整器5在接收同步信號時確定當前相位差z，并隨后這樣調(diào)整時鐘脈沖發(fā)生器7，使得其在兩個同步信號S之間輸出額定數(shù)Z*個時鐘脈沖信號。其實現(xiàn)如下
在開始同步之前，即在確定第一個當前相位誤差z之前，首先由控制單元11向操縱單元12給定一個起始信號。該操縱單元12據(jù)此控制時鐘脈沖發(fā)生器7的時鐘產(chǎn)生器8。當脈沖信號計數(shù)器10計數(shù)到額定數(shù)目Z*個時鐘脈沖信號時，脈沖信號計數(shù)器10向操縱單元12傳送一個信號，該操縱單元據(jù)此又停止時鐘產(chǎn)生器8。由此，鎖相環(huán)6被所謂“預置”(vorgespannt)。在接收下一個同樣傳送至操縱單元12的同步信號時，該單元又啟動時鐘產(chǎn)生器8。由此脈沖信號計數(shù)器10重新向上計數(shù)。
額定數(shù)目Z*的達到以及下一個同步信號S的出現(xiàn)，將被通知給主脈沖計數(shù)器13。在這兩個信號中的第一個出現(xiàn)時，主脈沖計數(shù)器13被啟動；在這兩個信號中的第二個出現(xiàn)時，主脈沖計數(shù)器13被停止。由此，該主脈沖計數(shù)器13的(帶符號的)計數(shù)狀態(tài)是時鐘脈沖發(fā)生器7的時鐘和同步信號S的周期性之間誤差的直接量度。
在時鐘脈沖發(fā)生器7重新啟動之后，在接收第一個同步信號S時，將主脈沖計數(shù)器13的計數(shù)狀態(tài)傳送至控制單元11。該控制單元11由此計算用于操縱時鐘產(chǎn)生器8的校正值，并將該校正值直接送至相位調(diào)整器5。這樣，在第一同步周期中檢測到的當前相位誤差z至少可以基本上得到調(diào)整。
在其它同步周期，主脈沖計數(shù)器13始終按照同步信號S和額定數(shù)目Z*的到達而被控制。當這兩個信號中的第一個出現(xiàn)時，主脈沖計數(shù)器13被啟動，而在第二個信號出現(xiàn)時，主脈沖計數(shù)器13被停止。主脈沖計數(shù)器13的計數(shù)狀態(tài)被送至一個比較器14。
主脈沖計數(shù)器13的計數(shù)狀態(tài)將以絕對值與最大誤差進行比較。當計數(shù)狀態(tài)超過最大誤差時，則一個暫停時間計數(shù)器15向上計數(shù)。在這種情況下，沒有誤差信號輸出給相位調(diào)整器5。相位調(diào)整器5保持其迄今的輸出信號。
通常，主脈沖計數(shù)器13在每次傳送一個同步信號S時被啟動或者停止。但是，也可以由控制單元11向鎖相環(huán)6附加地傳送一個有效性信號G。在這種情況下，僅當該有效性信號G存在時，主脈沖計數(shù)器13才被啟動和停止。此外，還可以將主脈沖計數(shù)器13按一個相對于同步信號S的相位偏差來啟動和分析。
如果相位調(diào)整器將當前相位誤差調(diào)整到一個小于一的比例成分(Proportionalbruchteil)，則可加速對相位誤差的調(diào)整。當該比例成分大于積分分數(shù)時，尤其如此。
如果相位調(diào)整器僅在當前相位誤差的絕對值不超過最大誤差時才對時鐘脈沖發(fā)生器進行再調(diào)整，則由于周期性電報的同步信號的延遲不會造成有錯誤的時鐘脈沖發(fā)生器的再調(diào)整。
如果當超過最大誤差時一個計數(shù)器向上計數(shù)的話，則尤其能夠識別發(fā)送單元和接收單元之間通信的持續(xù)誤差。
如果從一個控制單元向鎖相環(huán)傳送一個有效性信號，而且僅當該有效性信號存在時才執(zhí)行同步方法，則可保證按照正確的同步信號進行同步。
如果在時鐘脈沖發(fā)生器中由時鐘產(chǎn)生器產(chǎn)生一主時鐘脈沖信號，并將其送至一個分頻器，在分頻器的輸出端將分頻后的主時鐘脈沖信號作為時鐘脈沖信號輸出，則可保證所有在時鐘產(chǎn)生器和分頻器之間設(shè)置的組件同樣是相位正確地同步的。
當在確定第一當前相位誤差之前時鐘脈沖發(fā)生器發(fā)出額定數(shù)個時鐘脈沖信號后停止，而在接收到下一個同步信號時被重新啟動時，可使接收單元在啟動時的同步尤其迅速。
在時鐘脈沖發(fā)生器重新啟動后接收到第一個同步信號時，當前相位誤差至少得到了基本的調(diào)整，而對當前相位誤差的積分、積分值的調(diào)整，以及必要時對當前相位誤差的調(diào)整，則直到接收到第二個同步信號后才進行，這樣可在該方法開始時就使同步進一步加快。
但是，按照本發(fā)明，由鎖相環(huán)6(PLL)的相位調(diào)整器產(chǎn)生的穩(wěn)定的時鐘脈沖信號Z僅用作中間信號b。對于實際通過總線系統(tǒng)上的接收單元2運行的應用4，將產(chǎn)生另一個始終存在的時鐘脈沖信號a。這借助于另一個時鐘脈沖發(fā)生器7′實現(xiàn)，它如同第一時鐘脈沖發(fā)生器7，通過一個時鐘產(chǎn)生器8′產(chǎn)生第二主時鐘脈沖信號，并后接分頻器9′。分頻器9′的輸出信號驅(qū)動后接的脈沖信號計數(shù)器10′。因此，這些組件的工作方式基本上相應于鎖相環(huán)6的工作方式。
鎖相環(huán)6的第一脈沖信號計數(shù)器10輸出端上的中間信號b以及在另一脈沖信號計數(shù)器10′輸出端始終存在的第二時鐘脈沖信號a被送至另一個比較器A，用于確定用于應用4的時鐘脈沖信號a和鎖相環(huán)6的穩(wěn)定時鐘脈沖信號b之間的差。作為測量結(jié)果，用作該兩個時鐘脈沖信號a和b的相位差的量度的差值c被送至指示單元C。該指示單元在c變?yōu)榱銜r發(fā)出提示，表示用于應用4的時鐘脈沖信號a與鎖相環(huán)6、也因此與總線系統(tǒng)3的同步信號S同步。
此外，相位差c被送至一個控制單元B。該單元另外被相位調(diào)整器5的調(diào)整信號d以及一個狀態(tài)信號e所驅(qū)動。狀態(tài)信號e提供關(guān)于鎖相環(huán)6狀態(tài)的信息，即PLL是否鎖定且穩(wěn)定或者開鎖、不穩(wěn)定、關(guān)閉或處于起始階段。另外一個送至控制單元B的信號f，在需要時用于“軟”同步。
現(xiàn)在為控制單元B選擇下列運行方式如果狀態(tài)信號e表明PLL6不穩(wěn)定(開鎖、關(guān)閉、起始階段等)，則對時鐘產(chǎn)生器8′按預定的標準周期長度控制。由此，時鐘產(chǎn)生器8’的運行和PLL6不耦合，而使應用4能夠不被中斷地繼續(xù)自主運行。
反之，如果狀態(tài)信號e表明PLL6穩(wěn)定或鎖定，則用相位調(diào)整器5的調(diào)整輸出d來控制時鐘產(chǎn)生器8′，即與鎖相環(huán)6一樣。這樣，使時鐘脈沖信號a和b的產(chǎn)生完全一致，也就是即便時鐘脈沖信號b具有微小的偏差時，相位差c也能保持不變。
如果在比較器A中識別出第一時鐘脈沖信號b和用于應用4的始終存在的時鐘脈沖信號a之間的相位差c，則通過請求信號f要求控制單元B，用相對于調(diào)整器輸出d微不足道的修正值控制時鐘產(chǎn)生器8′，使得相位差c逐漸減小。
通過微小地改變?yōu)閼?產(chǎn)生的時鐘脈沖信號a的周期長度，可以使其這樣改變，即使由PLL6產(chǎn)生的穩(wěn)定的時鐘脈沖信號b和為應用4產(chǎn)生的時鐘脈沖信號a之間的相位差c緩慢(“軟”)減小，直到在一定的時間之后該兩個時鐘脈沖信號a、b相互同步。為此，相位調(diào)整器5必須(再次)接通，即產(chǎn)生時鐘脈沖信號。在此期間，不斷測量由PLL6產(chǎn)生的穩(wěn)定時鐘脈沖信號b和為應用4產(chǎn)生的時鐘脈沖信號a之間的相位差，通過隨時有目的地改變?yōu)閼?產(chǎn)生的時鐘脈沖信號a的周期長度，可以將該相位差逐漸降低至零。
例如對于+1000ns的相位差，現(xiàn)在例如在為應用4產(chǎn)生的時鐘脈沖信號a的100個周期內(nèi)將周期長度每次縮短10ns，由此，使該相位差逐漸緩慢地減少為零(“軟同步”)。
因此，關(guān)閉和再次啟動由PLL6產(chǎn)生的穩(wěn)定時鐘脈沖信號b不會影響為應用4產(chǎn)生的時鐘脈沖信號a。應用4可以不間斷地運行。
如在實施方式中所述，只要通過鎖相環(huán)6調(diào)整時鐘脈沖發(fā)生器7，就必須保證，所測得的相位差c不會由于PLL6的調(diào)整行為在每次測量之間發(fā)生變化，由此使控制單元B可以這樣操縱第二時鐘脈沖發(fā)生器7′，使得可以有目的地減小相位差c。
為了實現(xiàn)這一點，由于PLL6不可避免的調(diào)整行為，將由PLL6產(chǎn)生的穩(wěn)定時鐘脈沖信號b周期長度的波動也反映到為應用4產(chǎn)生的時鐘脈沖信號a中，只要相位調(diào)整器5不是剛剛關(guān)閉。
也就是說，在由PLL6產(chǎn)生的穩(wěn)定時鐘脈沖信號b中和在為應用4產(chǎn)生的時鐘脈沖信號a中都考慮由PLL6在每個時鐘脈沖所確定的周期長度的校正。這樣，當控制單元B僅將調(diào)整器輸出d繼續(xù)送至第二時鐘脈沖發(fā)生器7′時，可使相位差c保持為常數(shù)。
由在圖4中示出了這種關(guān)系。在此，示出了不同的情況X、Y和Z，其中，作為相疊表示的信號有接收的同步信號S、由PLL6產(chǎn)生的穩(wěn)定時鐘脈沖信號b和為應用4產(chǎn)生的始終存在的時鐘脈沖信號a。
情況X表示了一種同步信號S包含微小跳動z(偏離期望的理想時鐘脈沖時刻)的情形。這表明，此時實際時鐘脈沖信號(實線表示)稍微偏離虛線表示的時鐘脈沖的期望的理想時刻。由PLL6產(chǎn)生的穩(wěn)定時鐘脈沖信號b近乎精確地位于期望的時鐘脈沖時刻上。為應用4產(chǎn)生的時鐘脈沖信號a則以一個可能的常數(shù)相位差c0位于期望的理想時鐘脈沖時刻的旁邊。
在情況Y1或者Y2中，同步信號S具有較大的跳動z。這使得PLL6顯示出強烈的內(nèi)部調(diào)整行為d1或d2，以便產(chǎn)生一個與同步信號S同步的時鐘脈沖信號b。這對移動了相位差c的時鐘脈沖信號a造成負面影響，因為由于PLL6的這種調(diào)整行為使相位差c不能保持為常數(shù)，而可能同樣相應于PLL6的調(diào)整行為而變化。但由于控制單元B在操縱第二時鐘脈沖發(fā)生器7′時考慮了調(diào)整器輸出d，因此相位差c保持為常數(shù)c0。于是PLL的調(diào)整行為也對于應用時鐘脈沖a。
在情況Y1或者Y2中，將調(diào)整器輸出d的波動反映到用于應用4的最終時鐘脈沖信號a中，該時鐘脈沖信號a的行為與由PLL6的第一時鐘脈沖信號b的一致。由此使時鐘脈沖信號a和b之間的相位差c為確定的。兩個時鐘脈沖信號a、b由此表現(xiàn)相同，并只是以一固定的相移在時間上相互錯開。根據(jù)這些時鐘脈沖信號可以沒問題地實現(xiàn)上述“軟同步”。
該解決問題的方案原則上也可以這樣實現(xiàn)，即將為應用4產(chǎn)生的時鐘脈沖信號a直接按接收的時鐘脈沖信號b或者同步信號S進行調(diào)整。但是，這樣做有以下缺點“軟同步”必須通過相位調(diào)整器5的調(diào)整量(＝由PLL確定的校正)的限幅器來實現(xiàn)。這種非線性性造成調(diào)整回路的復雜化。必須按調(diào)整技術(shù)進行研究并在調(diào)整回路中加以考慮(例如，通過在調(diào)整器的積分部件上附加限幅器)。
在PROFIBS的應用情況下，PLL6用于對大約為1μs(最大跳動的數(shù)量級)的相位差進行調(diào)整。因此，PLL6的調(diào)整參數(shù)被設(shè)置得非常慢或“軟”，以便濾掉跳動。但是，在“軟同步”中出現(xiàn)的相移c在ms的范圍內(nèi)。因此，首先需要其它更快的、因此也是“硬”的調(diào)整參數(shù)。在這兩種調(diào)整參數(shù)組之間的轉(zhuǎn)換又會造成調(diào)整回路的另一非線性性，這又造成調(diào)整回路的復雜性。這又必須按調(diào)整技術(shù)進行研究并導出所要求的一致性。
必須從調(diào)整技術(shù)的角度對處在時鐘脈沖周期長度數(shù)量級上的相位差c加以考慮。根據(jù)不同的調(diào)整行為兩個被觀察的時鐘脈沖可能相互“超越”，這可能造成相位差測量A的跳躍。這又造成其后果必須研究的非線性性。
所有這些都造成費用的提高而不具備按照本發(fā)明的控制方案的優(yōu)點。用減少處理控制問題來代替調(diào)整，可以實現(xiàn)根本的簡化。
利用按照本發(fā)明的方法還特別能以足夠的精度操縱分散受控內(nèi)插軸。
權(quán)利要求
1.一種用于接收單元(2)的同步方法，其中，-將從發(fā)送單元(1)周期性發(fā)出的同步信號(S)傳送給該接收單元(2)，-該接收單元(2)將該同步信號(S)送至一第一時鐘脈沖發(fā)生器(7)，-該第一時鐘脈沖發(fā)生器(7)在兩個同步信號(S)之間發(fā)出數(shù)目基本穩(wěn)定的時鐘脈沖信號(b或z)，其特征在于，這些穩(wěn)定時鐘脈沖信號(b或z)用于控制一第二時鐘脈沖發(fā)生器(7′)，其中，-該第二時鐘脈沖發(fā)生器(7′)產(chǎn)生一個即便在第一穩(wěn)定時鐘脈沖信號(b或z)消失時也始終存在的第二時鐘脈沖信號(a)，-在所述第一時鐘脈沖發(fā)生器(7)和所述第二時鐘脈沖發(fā)生器(7′)之間出現(xiàn)的相位差(c)通過第二時鐘脈沖發(fā)生器(7′)的周期長度的影響得到補償。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于接收單元的同步方法，其特征在于，將所述第二時鐘脈沖發(fā)生器(7′)的周期長度只進行微小的改變，使得所述相位差(c)在一個預定的時間段內(nèi)一直減小，直到第一時鐘脈沖信號(b或z)和第二時鐘脈沖信號(a)相互同步。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于接收單元的同步方法，其特征在于，這樣影響所述第二時鐘脈沖發(fā)生器(7′)的周期長度使得兩個時鐘脈沖信號(a，b)之間較短的相距離縮小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的用于接收單元的同步方法，其特征在于，所述第二時鐘脈沖發(fā)生器(7′)在第一穩(wěn)定時鐘脈沖信號(b或z)消失的情況下，按一個預定的標準周期長度被控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于接收單元的同步方法，其中，-所述接收單元(2)將所述同步信號(S)通過一個鎖相環(huán)(6)的相位調(diào)整器(5)送至所述第一時鐘脈沖發(fā)生器(7)。-所述相位調(diào)整器(5)在接收同步信號(S)時，確定當前相位誤差(z)，并對第一時鐘脈沖發(fā)生器(7)這樣進行再調(diào)整，使得第一時鐘脈沖發(fā)生器(7)在兩個同步信號(S)之間發(fā)出額定數(shù)量(Z*)的時鐘脈沖信號，其特征在于，將由相位調(diào)整器(5)調(diào)整的第一時鐘脈沖發(fā)生器(7)的周期長度的變化反映到第二時鐘脈沖發(fā)生器(7′)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于接收單元的同步方法，其特征在于，由所述相位調(diào)整器(5)逐個時鐘脈沖地確定的第一時鐘脈沖發(fā)生器(7)周期長度的校正(d)，既在第一穩(wěn)定時鐘脈沖信號(b或z)中又在始終存在的第二時鐘脈沖信號(a)中被加以考慮。
7.一種接收單元，用于實施根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的同步方法。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于接收單元的同步方法以及相應的接收單元。借助于細微改變所產(chǎn)生的時鐘脈沖信號(a)的周期長度實現(xiàn)的軟同步，可以將該時鐘脈沖信號這樣改變，即由PLL(6)根據(jù)同步信號(S)產(chǎn)生的穩(wěn)定時鐘脈沖信號(b)和為應用(4)產(chǎn)生的時鐘脈沖信號(a)之間的相位差(c)緩慢減小，直到在一定時間之后兩個時鐘脈沖信號(a，b)相互同步。這樣，產(chǎn)生的時鐘脈沖信號(a)保持其周期長度，從而保證可以按所需精度完全完成由該時鐘脈沖周期所調(diào)用的應用。通過將由PLL6調(diào)整的第一時鐘脈沖發(fā)生器的周期長度的變化反映到第二時鐘脈沖發(fā)生器中，使待補償?shù)南辔徊?c)保持為常數(shù)。因此，軟同步的過程和正常運行狀態(tài)差別很小。
文檔編號H04J3/06GK1476691SQ01819258
公開日2004年2月18日 申請日期2001年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月21日
發(fā)明者亨德里克·羅奇, 迪特馬·萬納, 萬納, 亨德里克 羅奇 申請人:西門子公司