RU2368062C1 - Device for modulation-demodulation of troposphere station - Google Patents

Device for modulation-demodulation of troposphere station Download PDF

Info

Publication number
RU2368062C1
RU2368062C1 RU2008122555/09A RU2008122555A RU2368062C1 RU 2368062 C1 RU2368062 C1 RU 2368062C1 RU 2008122555/09 A RU2008122555/09 A RU 2008122555/09A RU 2008122555 A RU2008122555 A RU 2008122555A RU 2368062 C1 RU2368062 C1 RU 2368062C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bit
output
demodulator
nth
modulator
Prior art date
Application number
RU2008122555/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Феликсович Аскаленков (RU)
Владимир Феликсович Аскаленков
Евгений Викторович Львов (RU)
Евгений Викторович Львов
Юрий Владимирович Буров (RU)
Юрий Владимирович Буров
Николай Иванович Вергелис (RU)
Николай Иванович Вергелис
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "RATELCOM"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "RATELCOM" filed Critical Закрытое акционерное общество "RATELCOM"
Priority to RU2008122555/09A priority Critical patent/RU2368062C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2368062C1 publication Critical patent/RU2368062C1/en

Links

Landscapes

  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

FIELD: physics, radio engineering.
SUBSTANCE: device for modulation-demodulation of troposphere station. Invention is related to the field of radio engineering, namely to facilities of troposphere radio communication and may be used in troposphere stations on lines of troposphere communication with improved throughput capacity. Device for modulation-demodulation of troposphere station comprises modulator that consists of digital demultiplexer, n six-bit series-parallel converters, n six-bit units of relativity converters validity (RCV), n six-bit digital-analog converters (DAC), n phase modulators and summator; demodulator comprising unit of optimal signal summation, n selective filters, n phase detectors, n six-bit analog-digital converters (ADC), n six-bit RCV units, n six-bit parallel-series converters and digital multiplexer, and also comprises unit of reference frequencies intended for creation of bearing frequencies used for functioning of modulator or demodulator. The novelty in device of troposphere station modulation-demodulation is making modulator and demodulator multi-channeled, including above-mentioned units, and also application of new algorithm of modulation and demodulation based on principle of digital information processing, which includes separation of digital flow into subflows (subchannels), transformation of absolute values of signal phase into relative ones and combination of information processed in each channel into single modulated group flow in process of transmission and reverse transformation in process of reception, which helped to provide for transmission of information along troposphere channel with higher speed.
EFFECT: provision of possibility to increase speed of discrete information transfer along troposphere communication channels.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к средствам тропосферной радиосвязи, и может быть использовано в тропосферных станциях на линиях тропосферных связей с увеличенной пропускной способностью.The invention relates to the field of radio engineering, and in particular to tropospheric radio communications, and can be used in tropospheric stations on tropospheric communication lines with increased throughput.

Известны тропосферные станции, предназначенные для обеспечения устойчивой связи в сантиметровом диапазоне волн, которые имеют в своем составе устройства модуляции-демодуляции, которые обеспечивают ограниченную (до 2 Мбит/с) скорость передачи дискретной информации в тропосферном канале связи [1, 2, 5].Known tropospheric stations designed to provide stable communication in the centimeter wave range, which incorporate modulation-demodulation devices that provide a limited (up to 2 Mbit / s) transmission rate of discrete information in the tropospheric communication channel [1, 2, 5].

Однако в настоящее время в связи с бурным развитием и широким внедрением цифровых систем передачи требуются все более высокие скорости передачи информации по каналам связи тропосферных линий.However, at present, due to the rapid development and widespread introduction of digital transmission systems, ever higher information transfer rates are required via tropospheric communication channels.

Известно, что для передачи дискретной информации чаще всего применяются сигналы в виде отрезков гармонических колебаний. В таких сигналах в качестве модулирующего параметра используется либо амплитуда, либо частота, либо фаза. Отсюда и называется модуляция амплитудная, частотная и фазовая.It is known that for transmitting discrete information, signals in the form of segments of harmonic oscillations are most often used. In such signals, either the amplitude, the frequency, or the phase is used as a modulating parameter. Hence the amplitude, frequency and phase modulation is called.

Для обеспечения возможности передачи информации с большей скоростью в одинаковой полосе частот и при одинаковой помехоустойчивости без увеличения мощности наибольшим преимуществом обладает фазовая модуляция, которую предполагается использовать в предлагаемом устройстве модуляции-демодуляции тропосферной станции.To ensure the possibility of transmitting information at a higher speed in the same frequency band and with the same noise immunity without increasing power, phase modulation, which is supposed to be used in the proposed modulation-demodulation device of the tropospheric station, has the greatest advantage.

Известен амплитудный модулятор, который содержит два фазовых модулятора, выходной сумматор и опорный генератор [2]. Однако это устройство обладает тем недостатком, что для достижения поставленной цели использован метод модуляции, основанный на расширении частотного диапазона.Known amplitude modulator, which contains two phase modulators, an output adder and a reference generator [2]. However, this device has the disadvantage that in order to achieve this goal, a modulation method based on the expansion of the frequency range is used.

Из известных рассмотренных устройств модуляции-демодуляции наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство модуляции-демодуляции, содержащее групповые преобразователи частоты передачи (модулятор) и приема (демодулятор), а также блок опорных (несущих) частот, описанное в [4].Of the known considered modulation-demodulation devices, the closest to the proposed invention is a modulation-demodulation device containing a group of transmit frequency converters (modulator) and reception (demodulator), as well as a block of reference (carrier) frequencies described in [4].

Недостатком известного устройства является то, что в нем модулятор и демодулятор выполнены одноканальными и рассчитаны на одну определенную групповую скорость передачи, что ограничивает возможность применения его в качестве устройства модуляции-демодуляции тропосферной станции.A disadvantage of the known device is that in it the modulator and demodulator are single-channel and are designed for one specific group transmission speed, which limits the possibility of using it as a modulation-demodulation device of a tropospheric station.

Целью изобретения является обеспечение возможности увеличения скорости передачи дискретной информации по тропосферным каналам связи.The aim of the invention is to provide the possibility of increasing the transmission rate of discrete information on tropospheric communication channels.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство модуляции-демодуляции тропосферной станции, содержащее модулятор, демодулятор и блок опорных частот, отличающееся тем, что модулятор выполнен многоканальным и состоит из цифрового демультиплексора, n шестиразрядных последовательно-параллельных преобразователей, n шестиразрядных блоков истинности преобразователя относительности (ИПО), n шестиразрядных цифроаналоговых преобразователей (ЦАП), n фазовых модуляторов и одного сумматора, при этом первый, второй и n-й выходы цифрового демультиплексора подключены соответственно ко входам первого, второго и n-го шестиразрядного последовательно-параллельного преобразователей, выход первого шестиразрядного последовательно-параллельного преобразователя модулятора соединен со входом первого шестиразрядного блока ИПО, выход которого через первый шестиразрядный ЦАП соединен со входом первого фазового модулятора, выход второго шестиразрядного последовательно-параллельного преобразователя соединен со входом второго шестиразрядного блока ИПО, выход которого через второй шестиразрядный ЦАП соединен со входом второго фазового модулятора, выход n-го шестиразрядного последовательно-параллельного преобразователя модулятора соединен со входом n-го шестиразрядного блока ИПО, выход которого через n-й шестиразрядный ЦАП соединен со входом n-го фазового модулятора, выходы первого, второго и n-го фазовых модуляторов подключены соответственно к первому, второму и n-ому входам сумматора, причем выход сумматора является выходом модулятора к передатчику, входом которого является вход цифрового демультиплексора; демодулятор выполнен многоканальным и состоит из блока оптимального сложения сигналов, n селективных фильтров, n фазовых детекторов, n шестиразрядных аналого-цифровых преобразователей (АЦП), n шестиразрядных блоков ИПО, n шестиразрядных параллельно-последовательных преобразователей и цифрового мультиплексора, при этом первый, второй и n-й выходы блока оптимального сложения сигналов демодулятора подключены ко входам соответственно первого, второго и n-го селективных фильтров, выход первого селективного фильтра соединен со входом первого фазового детектора, выход которого через первый шестиразрядный АЦП, первый шестиразрядный блок ИПО демодулятора и первый параллельно-последовательный преобразователь подключен к первому входу цифрового мультиплексора демодулятора, выход второго селективного фильтра соединен со входом второго фазового детектора, выход которого через второй шестиразрядный АЦП, второй шестиразрядный блок ИПО и второй параллельно-последовательный преобразователь подключен ко второму входу цифрового мультиплексора демодулятора, выход n-го селективного фильтра соединен со входом n-го фазового детектора, выход которого через n-й шестиразрядный АЦП, n-й шестиразрядный блок ИПО демодулятора n-й шестиразрядный параллельно-последовательный преобразователь подключен к n-ому входу цифрового мультиплексора демодулятора, при этом выход цифрового мультиплексора является выходом демодулятора, входами которого являются входы блока оптимального сложения сигналов, к которым подключены выходы приемных трактов; блок опорных частот является общим для модулятора и демодулятора и предназначен для формирования спектра несущих частот, используемых для обеспечения функционирования модулятора и демодулятора, причем первый, второй и n-й управляющие выходы блока опорных частот подключены к управляющим входам соответственно первого, второго и n-го фазовых модуляторов и фазовых детекторов.This goal is achieved in that in a tropospheric station modulation-demodulation device comprising a modulator, a demodulator and a block of reference frequencies, characterized in that the modulator is multi-channel and consists of a digital demultiplexer, n six-bit serial-parallel converters, n six-bit truth blocks of the relativity converter ( IPO), n six-bit digital-to-analog converters (DACs), n phase modulators and one adder, with the first, second and nth outputs of the digital demul Ixlexers are connected respectively to the inputs of the first, second and nth six-bit serial-parallel converters, the output of the first six-bit serial-parallel converter of the modulator is connected to the input of the first six-bit IPO block, the output of which through the first six-bit DAC is connected to the input of the first phase modulator, the output of the second six-bit a series-parallel converter is connected to the input of the second six-bit block IPO, the output of which is through the second the digital digitizer is connected to the input of the second phase modulator, the output of the nth six-bit serial-parallel converter of the modulator is connected to the input of the nth six-digit IPO block, the output of which is connected to the input of the nth phase modulator through the nth six-digit DAC, the outputs of the first, second and the n-th phase modulators are connected respectively to the first, second and n-th inputs of the adder, and the adder output is the output of the modulator to the transmitter, the input of which is the input of the digital demultiplexer; the demodulator is multi-channel and consists of a block of optimal signal addition, n selective filters, n phase detectors, n six-bit analog-to-digital converters (ADC), n six-bit IPO blocks, n six-bit parallel-serial converters and a digital multiplexer, while the first, second and The nth outputs of the block of optimal addition of signals of the demodulator are connected to the inputs of the first, second, and nth selective filters, the output of the first selective filter is connected to the input of the first a phase detector, the output of which is through the first six-bit ADC, the first six-bit block of the IPO demodulator and the first parallel-serial converter is connected to the first input of the digital multiplexer of the demodulator, the output of the second selective filter is connected to the input of the second phase detector, the output of which is through the second six-bit ADC, the second six-bit block IPO and the second parallel-serial converter is connected to the second input of the digital demodulator multiplexer, the output of the nth selectively about the filter is connected to the input of the nth phase detector, the output of which is through the nth six-bit ADC, the nth six-bit block of the IPO demodulator, the nth six-bit parallel-serial converter is connected to the nth input of the digital demodulator multiplexer, while the output of the digital multiplexer is the output of the demodulator, the inputs of which are the inputs of the optimal signal addition block, to which the outputs of the receiving paths are connected; the block of reference frequencies is common to the modulator and demodulator and is designed to form a spectrum of carrier frequencies used to ensure the functioning of the modulator and demodulator, and the first, second, and nth control outputs of the block of reference frequencies are connected to the control inputs of the first, second, and nth, respectively phase modulators and phase detectors.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство модуляции-демодуляции для тропосферной станции отличается наличием новых блоков, входящих в состав модулятора и демодулятора, их выполнением многоканальными взамен одноканальных, как у прототипа, а также изменением связей между остальными элементами устройства.Comparative analysis with the prototype shows that the inventive modulation-demodulation device for the tropospheric station is characterized by the presence of new units that are part of the modulator and demodulator, their implementation of multi-channel instead of single-channel, as in the prototype, as well as a change in the connections between the other elements of the device.

Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения «новизна». Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что блоки, входящие в устройство модуляции-демодуляции тропосферной станции, широко известны и дополнительного творчества для их реализации не требуется [1, 2, 3].Thus, the claimed device meets the criteria of the invention of "novelty." A comparison of the proposed solution with other technical solutions shows that the blocks included in the modulation-demodulation device of the tropospheric station are widely known and additional creativity is not required for their implementation [1, 2, 3].

Однако при их введении в указанной связи с остальными элементами в заявляемое устройство вышеуказанные блоки проявляют новые свойства, что приводит к существенному (с 2 Мбит/с до 34 Мбит/с) повышению скорости передачи дискретной информации по тропосферным каналам связи. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «существенные отличия».However, when they are introduced in this connection with the other elements into the inventive device, the above blocks exhibit new properties, which leads to a significant (from 2 Mbit / s to 34 Mbit / s) increase in the rate of transmission of discrete information over tropospheric communication channels. This allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of "significant differences".

Данное решение существенно отличается от известных решений в данной области техники. Заявляемое решение явным образом не следует из уровня техники, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо как в тропосферных станциях, так и в других средствах связи, например, в проводных средствах каналообразования.This solution is significantly different from the known solutions in the art. The claimed solution explicitly does not follow from the prior art, has an inventive step and is industrially applicable both in tropospheric stations and in other means of communication, for example, in wire means of channel formation.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства модуляции-демодуляции тропосферной станции.The drawing shows a structural electrical diagram of a modulation-demodulation device of the tropospheric station.

Устройство модуляции-демодуляции тропосферной станции содержит модулятор 1, состоящий из цифрового демультиплексора 4, n шестиразрядных последовательно-параллельных преобразователей 5, n шестиразрядных блоков ИПО 6, n шестиразрядных ЦАП 7, n фазовых модуляторов 8 и сумматора 9, демодулятор 2, состоящий из блока 10 оптимального сложения сигналов, n селективных фильтров 11, n фазовых детекторов 12, n шестиразрядных АЦП 13, n шестиразрядных блоков ИПО 14, n шестиразрядных параллельно-последовательных преобразователей 15 и цифрового мультиплексора 16, а также содержит блок 3 опорных частот, предназначенный для формирования несущих частот, используемых для обеспечения функционирования модулятора 1 и демодулятора 2.The tropospheric station modulation-demodulation device comprises a modulator 1, consisting of a digital demultiplexer 4, n six-bit series-parallel converters 5, n six-bit IPO blocks 6, n six-bit DACs 7, n phase modulators 8 and an adder 9, demodulator 2, consisting of block 10 optimal signal addition, n selective filters 11, n phase detectors 12, n six-bit ADCs 13, n six-bit blocks IPO 14, n six-bit parallel-series converters 15 and a digital multiplexer 16, and that also contains a block of 3 reference frequencies, designed to form the carrier frequencies used to ensure the functioning of the modulator 1 and demodulator 2.

Первый выход цифрового демультиплексора 4 модулятора 1 через первый 51 шестиразрядный последовательно-параллельный преобразователь, первый 61 шестиразрядный блок ИПО, первый 71 шестиразрядный ЦАП и первый 81 фазовый модулятор подключен к первому входу сумматора 9. Второй выход цифрового демультиплексора 4 через второй 52 шестиразрядный последовательно-параллельный преобразователь, второй 62 шестиразрядный блок ИПО, второй 72 шестиразрядный ЦАП и второй 82 фазовый модулятор подключен ко второму входу сумматора 9, а n-й выход цифрового демультиплексора 4 через n-й шестиразрядный последовательно-параллельный преобразователь 5n, n-й шестиразрядный блок 6n ИПО, n-й шестиразрядный ЦАП 7n и n-й фазовый модулятор 8n подключен к n-ому входу сумматора 9 модулятора 1. При этом вход цифрового демультиплексора 4 является входом модулятора 1, выходом которого является выход сумматора 9 устройства модуляции-демодуляции тропосферной станции.The first output of the digital demultiplexer 4 of modulator 1 through the first 5 1 six-bit serial-parallel converter, the first 6 1 six-bit IPO block, the first 7 1 six-bit DAC and the first 8 1 phase modulator are connected to the first input of the adder 9. The second output of the digital demultiplexer 4 through the second 5 2 six-bit serial-to-parallel converter, the second six-bit block 2 June IPO, the second six-bit DAC 2 July and August 2nd second phase modulator is connected to the second input of the adder 9, and the n-th output digital Desmoulins tipleksora 4 through the n-th six-bit serial-to-parallel converter 5, n, n-th six-bit block 6 IPO n, n-th six-bit DAC 7, n and n-th phase modulator 8 n is connected to the n-th input of the adder 1. When the modulator 9 this input of the digital demultiplexer 4 is the input of the modulator 1, the output of which is the output of the adder 9 of the modulation-demodulation device of the tropospheric station.

Первый выход блока 10 оптимального сложения сигналов демодулятора 2 через первый 111 селективный фильтр, первый 121 фазовый детектор, первый 131 шестиразрядный АЦП, первый 141 шестиразрядный блок ИПО и первый 151 шестиразрядный параллельно-последовательный преобразователь подключен к первому входу цифрового мультиплексора 16. Второй выход блока 10 оптимального сложения сигналов через второй 112 селективный фильтр, второй 122 фазовый детектор, второй 132 шестиразрядный АЦП, второй 142 шестиразрядный блок ИПО и второй 152 шестиразрядный параллельно-последовательный преобразователь подключен ко второму входу цифрового мультиплексора 16 демодулятора 2, а n-й выход блока 10 оптимального сложения сигналов через n-й селективный фильтр 11n, n-й фазовый демодулятор 12n, n-й шестиразрядный АЦП 13n, n-й шестиразрядный блок 14n ИПО и n-й шестиразрядный параллельно-последовательный преобразователь 15n подключен к n-ому входу цифрового мультиплексора 16 демодулятора 2. При этом входы блока 10 оптимального сложения сигналов демодулятора 2 являются входами демодулятора 2, выходом которого является выход цифрового мультиплексора 16.The first output of the block 10 of the optimal addition of the signals of the demodulator 2 through the first 11 1 selective filter, the first 12 1 phase detector, the first 13 1 six-bit ADC, the first 14 1 six-bit block IPO and the first 15 1 six-bit parallel-serial converter connected to the first input of the digital multiplexer 16 The second output of block 10 of the optimal signal addition through the second 11 2 selective filter, the second 12 2 phase detector, the second 13 2 six-bit ADC, the second 14 2 six-bit block IPO and the second 15 2 six-bit in parallel the serial converter is connected to the second input of the digital multiplexer 16 of the demodulator 2, and the nth output of the optimal signal addition unit 10 through the nth selective filter 11 n , the nth phase demodulator 12 n , the nth six-bit ADC 13 n , n nd six-bit block 14 n IPO and n-th six-bit parallel-to-serial converter 15 is connected to the n n-th input of a digital multiplexer 16, the demodulator 2. this unit 10 inputs the optimum summation signal demodulator 2 are the inputs of the demodulator 2, the output of which is output qi rovogo multiplexer 16.

Первый, второй и n-й управляющие выходы блока 3 опорных частот подключены к управляющим входам соответственно первого, второго и n-го фазовых модуляторов 8 модулятора 1 и фазовых детекторов 12 демодулятора 2.The first, second, and nth control outputs of the reference frequency unit 3 are connected to the control inputs of the first, second, and nth phase modulators 8 of modulator 1 and phase detectors 12 of demodulator 2, respectively.

Цифровой демультиплексор 4 модулятора 1 предназначен для разделения группового цифрового сигнала формата Е3 со скоростью передачи 34,368 Мбит/с, поступающего с выхода внешней аппаратуры каналообразования, сформированного по принципу временного разделения каналов (ВРК) на шестнадцать цифровых потоков формата Е1 с меньшей скоростью передачи 2,048 Мбит/с. Выделение происходит методом опроса группового сигнала в соответствующий, заранее известный, момент времени. Заранее известный момент времени вычисляется за счет заранее известной последовательности формирования группового сигнала, работающего в синхронизации с демультиплексором.Digital demultiplexer 4 of modulator 1 is designed to separate a group digital signal of E3 format with a transmission speed of 34.368 Mbit / s coming from the output of external channelization equipment formed by the principle of temporary separation of channels (SAC) into sixteen digital streams of E1 format with a lower transmission rate of 2.048 Mbit / from. Isolation occurs by the method of polling a group signal at the corresponding, previously known, point in time. A pre-known point in time is calculated due to a pre-known sequence of formation of a group signal operating in synchronization with a demultiplexer.

Синхронизация осуществляется за счет выявления заранее известных цифровых комбинаций последовательности служебного синхроимпульса потока Е3.Synchronization is carried out by identifying pre-known digital combinations of the sequence of the service clock of the E3 stream.

Шестиразрядный последовательно-параллельный преобразователь 5 модулятора 1 предназначен для преобразования шести последовательных бит информации в последовательность шестибитных параллельных посылок.A six-bit serial-parallel converter 5 of the modulator 1 is designed to convert six consecutive bits of information into a sequence of six-bit parallel packets.

Шестиразрядный блок ИПО 6 модулятора 1 служит для преобразования абсолютных значений первичного сигнала в значение, несущее кодированную информацию об изменениях, содержащихся в последующей шестиразрядной посылке относительно предыдущей шестиразрядной посылки. Необходимость данного преобразования связана с последующим использованием данного сигнала для модуляции несущей по фазе. Данное действие может выполняться только с использованием закона относительности (разности значений), так как абсолютное значение фазы сигнала случайно и не может быть вычислено.The six-bit block IPO 6 modulator 1 is used to convert the absolute values of the primary signal into a value that carries encoded information about the changes contained in the subsequent six-bit package relative to the previous six-bit package. The need for this conversion is associated with the subsequent use of this signal to modulate the carrier in phase. This action can only be performed using the law of relativity (difference of values), since the absolute value of the signal phase is random and cannot be calculated.

Шестиразрядный ЦАП 7 предназначен для преобразования цифровых шестиразрядных посылок в систему дискретных комбинаций различной амплитуды. При этом максимальное количество таких посылок составляет величину, равную шестидесяти четырем (26=64).The six-bit DAC 7 is designed to convert digital six-bit packages into a system of discrete combinations of various amplitudes. Moreover, the maximum number of such parcels is sixty-four (2 6 = 64).

Фазовый модулятор 8 служит для модуляции несущей по закону изменения фазы амплитудными дискретными посылками. При этом максимальное количество комбинаций посылок составляет величину, равную шестидесяти четырем (26=64).Phase modulator 8 serves to modulate the carrier according to the law of phase change by amplitude discrete bursts. Moreover, the maximum number of combinations of parcels is equal to sixty-four (2 6 = 64).

Сумматор 9 предназначен для однорангового сложения спектров индивидуальных сигналов в общий групповой спектр сигналов.The adder 9 is designed for peer-to-peer addition of the spectra of individual signals into a common group spectrum of signals.

Отдельные элементы модулятора 1 могут быть выполнены в соответствии с техническими решениями по изобретению, описанному в [2].Individual elements of the modulator 1 can be made in accordance with the technical solutions according to the invention described in [2].

Блок 10 оптимального сложения сигналов демодулятора 2 предназначен для сложения с функцией выбора сигналов от альтернативных приемных трактов в единый групповой приемный сигнал. Функция выбора реализуется методом оценки качества приемного сигнала от каждого альтернативного приемного тракта с присвоением балла приоритетности с использованием, например, значения сигнала автоматической регулировки усиления каждого из трактов. Сложение происходит с учетом балла приоритетности по принципу: чем выше балл, тем выше вклад данного приемного тракта в общее значение сигнала на выходе.Block 10 of the optimal signal addition of the demodulator 2 is intended for addition with the function of selecting signals from alternative receiving paths into a single group receiving signal. The selection function is implemented by evaluating the quality of the receiving signal from each alternative receiving path with assigning a priority score using, for example, the value of the signal for automatically adjusting the gain of each of the paths. Addition takes into account the priority score according to the principle: the higher the score, the higher the contribution of this receiving path to the total value of the output signal.

Селективный фильтр 11 предназначен для выделения из общего группового спектра сигнала индивидуального спектра детектируемого канала.Selective filter 11 is designed to highlight from the total group spectrum of the signal of the individual spectrum of the detected channel.

Фазовый детектор 12 предназначен для выделения (детектирования несущей по закону изменения фазы) амплитудных дискретных посылок. При этом максимальное количество комбинаций посылок составляет величину, равную шестидесяти четырем The phase detector 12 is designed to isolate (detect the carrier according to the law of phase change) amplitude discrete bursts. Moreover, the maximum number of combinations of parcels is equal to sixty-four

(26=64).(2 6 = 64).

Шестиразрядный АЦП 13 предназначен для преобразования системы дискретных комбинаций различной амплитуды в шестиразрядные цифровые посылки. При этом максимальное количество посылок составляет величину, равную шестидесяти четырем (26=64).The six-bit ADC 13 is designed to convert a system of discrete combinations of various amplitudes into six-bit digital packages. At the same time, the maximum number of parcels is sixty-four (2 6 = 64).

Шестиразрядный блок 14 ИПО демодулятора 2 предназначен для преобразования относительных (разностных) значений последующих шестибитовых посылок, относительно предыдущих посылок, первичного сигнала в абсолютные значения.The six-bit block 14 IPO demodulator 2 is designed to convert the relative (difference) values of the subsequent six-bit packages, relative to previous packages, the primary signal into absolute values.

Шестиразрядный параллельно-последовательный преобразователь 15 демодулятора 2 предназначен для преобразования последовательности шестибитовых параллельных посылок в последовательность шести одиночных бит информации.A six-bit parallel-serial converter 15 of the demodulator 2 is designed to convert a sequence of six-bit parallel packets into a sequence of six single bits of information.

Цифровой мультиплексор 16 предназначен для объединения шестнадцати цифровых потоков Е1 со скоростью передачи 2,048 Мбит/с в один групповой поток Е3 со скоростью передачи 34.368 Мбит/с.Объединение происходит по принципу ВРК с передачей информации от каждого из потоков Е1 в соответствующий, специально для этого отведенный, момент времени в потоке Е3. Для последующего распознавания в процессе объединения потоков Е1 формируются также служебные синхроимпульсы с заранее известной комбинацией в заранее отведенный для этого момент времени.Digital multiplexer 16 is designed to combine sixteen digital E1 streams with a transmission rate of 2.048 Mbit / s into one group E3 stream with a transmission speed of 34.368 Mbit / s. The connection is carried out on the basis of the WRC with the transmission of information from each of the E1 streams to the corresponding, specially designated , time in the flow E3. For subsequent recognition, in the process of combining the E1 streams, service clock pulses with a previously known combination at a predetermined point in time are also generated.

Отдельные элементы демодулятора 2 могут быть выполнены 6 соответствии с техническими решениями по изобретению, описанному в [3].The individual elements of the demodulator 2 can be made 6 in accordance with the technical solutions according to the invention described in [3].

Блок 3 опорных частот предназначен для формирования гармонических колебаний с частотами, необходимыми для функционирования модулятора 1 и демодулятора 2, а также для выработки необходимых частотных подставок, формирующих общий групповой спектр сигнала из отдельных канальных спектров, модулированных по фазе по закону первичного сигнала со скоростью передачи 2,048 Мбит/с в модуляторе 1, и опорных частот подставок, необходимых для процесса выделения модулированных несущих канальных спектров сигналов в индивидуальный сигнал для последующей демодуляции в демодуляторе 2.The reference frequency block 3 is intended for the generation of harmonic oscillations with the frequencies necessary for the functioning of the modulator 1 and demodulator 2, as well as for the development of the necessary frequency stands, forming a common group signal spectrum from individual channel spectra, phase modulated according to the law of the primary signal with a transmission speed of 2.048 Mbit / s in modulator 1, and the reference frequencies of the supports necessary for the process of extracting modulated carrier channel signal spectra into an individual signal for subsequent demodulation in demodulator 2.

Устройство модуляции-демодуляции тропосферной станции работает следующим образом.The modulation-demodulation device of the tropospheric station operates as follows.

На передаче цифровой сигнал со скоростью передачи 34,368 Мбит/с от аппаратуры каналообразования подается на вход цифрового демультиплексора 4 модулятора 1, который делит его на шестнадцать цифровых потоков, передаваемых со скоростью 2,048 Мбит/с. С выходов цифрового мультиплексора 4 эти потоки в виде шестиразрядных параллельных цифровых сигналов поступают на входы соответствующих шестиразрядных последовательно-параллельных преобразователей 5, в котором осуществляется преобразование шести последовательных бит информации в последовательность шестибитных параллельных посылок, которые поступают затем на входы шестиразрядных блоков 6 ИПО. В блоках 6 ИПО осуществляется преобразование абсолютных значений фазы первичного сигнала в значения, несущие кодированную информацию об изменениях, содержащихся в последующей шестиразрядной посылке относительно предыдущей шестиразрядной посылки.On the transmission, a digital signal with a transmission rate of 34.368 Mbit / s from the channelization equipment is fed to the input of a digital demultiplexer 4 of modulator 1, which divides it into sixteen digital streams transmitted at a speed of 2.048 Mbit / s. From the outputs of the digital multiplexer 4, these streams in the form of six-bit parallel digital signals are fed to the inputs of the corresponding six-bit series-parallel converters 5, in which six consecutive bits of information are converted into a sequence of six-bit parallel packets, which then go to the inputs of the six-bit blocks 6 IPO. In blocks 6 IPO is the conversion of the absolute values of the phase of the primary signal into values that carry encoded information about the changes contained in the subsequent six-bit message relative to the previous six-bit message.

С выхода шестиразрядных блоков 6 ИПО сигналы поступают на входы шестиразрядных ЦАП 7, которые превращают их в систему дискретных сигналов и подают на входы фазовых модуляторов 8. В блоке 8 несущие частоты, поступающие с выхода блока 3 опорных частот, модулируются по закону изменения фазы амплитудными дискретными посылками и далее сигналы передаются на входы сумматора 9, в котором осуществляется сложение спектров индивидуальных сигналов в общий групповой спектр сигналов и выдача его на входы передатчика.From the output of the six-bit blocks 6 IPO, the signals are fed to the inputs of the six-bit DAC 7, which turn them into a system of discrete signals and fed to the inputs of the phase modulators 8. In block 8, the carrier frequencies coming from the output of the block 3 of the reference frequencies are modulated according to the law of phase change by amplitude discrete parcels and then the signals are transmitted to the inputs of the adder 9, in which the spectra of individual signals are added to a common group spectrum of signals and its output to the inputs of the transmitter.

На приеме сигналы промежуточной частоты с выхода нескольких приемных трактов поступают на входы блока 10 оптимального сложения сигналов, который из альтернативных приемных трактов формирует единый групповой приемный сигнал, поступающий на входы селективных фильтров 11. В селективных фильтрах 11 осуществляется отфильтровка побочных каналов и выделение из общего группового спектра сигнала сигналов индивидуального спектра детектируемых каналов, которые передаются далее на входы фазовых детекторов 12. В блоках 12 осуществляется выделение (детектирование несущей по закону изменения фазы) амплитудных дискретных посылок из принятых сигналов и передача их на входы шестиразрядных АЦП 13, которые преобразуют систему дискретных комбинаций различной амплитуды в шестиразрядные цифровые посылки и передают их на входы блоков ИПО 14 демодулятора 2. В блоках ИПО 14 осуществляется их обработка в соответствии с заданным законом, восстановление и преобразование относительных (разностных) значений последующих шестибитовых посылок относительно предыдущих первичного сигнала в абсолютные значения сигналов, которые передаются на входы шестиразрядных параллельно-последовательных преобразователей 15.At the reception, the intermediate frequency signals from the output of several receiving paths are fed to the inputs of the optimal signal addition unit 10, which from the alternative receiving paths forms a single group receiving signal fed to the inputs of the selective filters 11. In the selective filters 11, side channels are filtered and selected from the common group the signal spectrum of the signals of the individual spectrum of the detected channels, which are then transmitted to the inputs of the phase detectors 12. In blocks 12, the allocation ( detection of the carrier according to the law of phase change) of the amplitude discrete bursts from the received signals and their transmission to the inputs of the six-bit ADC 13, which convert the system of discrete combinations of various amplitudes into six-bit digital bursts and transmit them to the inputs of the IPO blocks 14 of demodulator 2. In the IPO blocks 14, they are carried out processing in accordance with a given law, restoring and converting the relative (difference) values of subsequent six-bit packets relative to the previous primary signal into absolute s the beginning of the signals that are transmitted to the inputs of six-bit parallel-serial converters 15.

В параллельно-последовательных преобразователях 15 осуществляется преобразование последовательности шестибитовых параллельных посылок в последовательность шести одиночных бит информации, которые поступают на входы цифрового мультиплексора 16. В цифровом мультиплексоре 16 осуществляется объединение принятых шестнадцати цифровых потоков Е1 со скоростью передачи 2,048 Мбит/с в один групповой поток Е3 со скоростью передачи 34,368 Мбит/с и выдача его на вход внешней аппаратуры каналообразования.In parallel-serial converters 15, the sequence of six-bit parallel packets is converted into a sequence of six single bits of information that are input to the digital multiplexer 16. In the digital multiplexer 16, the received sixteen digital streams E1 with a transmission rate of 2.048 Mbit / s are combined into one group stream E3 with a transmission speed of 34.368 Mbit / s and its output to the input of external channelization equipment.

Техническая эффективность предлагаемого устройства модуляции-демодуляции заключается в повышении пропускной способности тропосферных линий связи за счет увеличения скорости передачи дискретной информации по каналам тропосферной станции, в которой использованы технические решения предлагаемого изобретения. Это достигается за счет выполнения блоков модулятора и демодулятора устройства многоканальными, обеспечения уплотнения линии с последующим объединением каналов в единый групповой поток.The technical efficiency of the proposed modulation-demodulation device is to increase the throughput of the tropospheric communication lines by increasing the transmission rate of discrete information through the channels of the tropospheric station, which used the technical solutions of the present invention. This is achieved by making the modulator and demodulator blocks of the device multichannel, providing a line seal, followed by combining the channels into a single group stream.

Проведенный сравнительный анализ с аналогичными решениями показал, что в предлагаемом устройстве модуляции-демодуляции тропосферной станции достигнуто в несколько раз (свыше десяти раз) повышение пропускной способности.A comparative analysis with similar solutions showed that in the proposed modulation-demodulation device of the tropospheric station several times (over ten times) increased throughput.

Источники информацииInformation sources

1. A.M.Заездный, Ю.Б.Окунев, Л.М.Рахович. Фазоразностная модуляция и ее применение для передачи дискретной информации. - М.: Связь, 1967.1. A.M. Zaezdny, Yu.B. Okunev, L.M. Rakhovich. Phase difference modulation and its application for transmitting discrete information. - M.: Communication, 1967.

2. SU, авторское свидетельство №711662, кл. H03C 1/50, 1980.2. SU, copyright certificate No. 711662, cl. H03C 1/50, 1980.

3. SU, авторское свидетельство №325678, кл. H03D 3/06, 1972.3. SU, copyright certificate No. 325678, cl. H03D 3/06, 1972.

4. Г.П.Дивногорцев, В.А.Новиков, Ю.Д.Фарбер. Аппаратура дальней связи. Учебное пособие для техникумов связи. Издание второе, переработанное и дополненное. - М.: Связь, 1970, с.10-26, 27 (рис.В. 19) (прототип).4. G.P. Divnogortsev, V.A. Novikov, and Yu.D. Farber. Telecommunication equipment. A manual for technical schools of communication. Second edition, revised and supplemented. - M .: Communication, 1970, pp. 10-26, 27 (Fig. B. 19) (prototype).

5. Тропосферная связь. Л.И.Яковлев Г.В.Дедюкин, Э.С.Каграманов и др. - М.: Воениздат, 1984, с.88-90.5. Tropospheric communication. L.I. Yakovlev G.V. Dedyukin, E.S. Kagramanov et al. - M .: Military Publishing House, 1984, p. 88-90.

Claims (1)

Устройство модуляции-демодуляции тропосферной станции, содержащее модулятор, демодулятор и блок опорных частот, отличающееся тем, что модулятор выполнен многоканальным и состоит из цифрового демультиплексора, n шестиразрядных последовательно-параллельных преобразователей, n шестиразрядных блоков истинности преобразователя относительности (ИПО), n шестиразрядных цифроаналоговых преобразователей (ЦАП), n фазовых модуляторов и одного сумматора, при этом первый, второй и n-й выходы цифрового демультиплексора подключены соответственно ко входам первого, второго и n-го шестиразрядного последовательно-параллельного преобразователей, выход первого шестиразрядного последовательно-параллельного преобразователя модулятора соединен со входом первого шестиразрядного блока ИПО, выход которого через первый шестиразрядный ЦАП соединен со входом первого фазового модулятора, выход второго шестиразрядного последовательно-параллельного преобразователя соединен со входом второго шестиразрядного блока ИПО, выход которого через второй шестиразрядный ЦАП соединен со входом второго фазового модулятора, выход n-го шестиразрядного последовательно-параллельного преобразователя модулятора соединен со входом n-го шестиразрядного блока ИПО, выход которого через n-й шестиразрядный ЦАП соединен со входом n-го фазового модулятора, выходы первого, второго и n-го фазовых модуляторов подключены соответственно к первому, второму и n-ому входам сумматора, причем выход сумматора является выходом модулятора к передатчику, входом которого является вход цифрового демультиплексора; демодулятор выполнен многоканальным и состоит из блока оптимального сложения сигналов, n селективных фильтров, n фазовых детекторов, n шестиразрядных аналого-цифровых преобразователей (АЦП), n шестиразрядных блоков ИПО, n шестиразрядных параллельно-последовательных преобразователей и цифрового мультиплексора, при этом первый, второй и n-й выходы блока оптимального сложения сигналов демодулятора подключены ко входам соответственно первого, второго и n-го селективных фильтров, выход первого селекфильтра соединен со входом второго фазового демодулятора, выход которого через второй шестиразрядный блок ИПО и второй шестиразрядный ЦАП подключен ко второму входу мультиплексора демодулятора, выход n-го селективного фильтра соединен с входом n-го фазового демодулятора блока фазовой демодуляции, выход которого через n-й шестиразрядный блок ИПО и n-й шестиразрядный ЦАП подключен к n-ому входу мультиплексора демодулятора, при этом выход мультиплексора является выходом цифрового сигнала демодулятора, входами которого являются входы блока оптимального сложения сигналов, к которым подключены выходы приемных трактов; блок опорных частот является общим для модулятора и демодулятора, предназначенный для формирования спектра несущих частот, используемых для каждого из каналов модулятора и демодулятора, причем первый, второй и n-й управляющие выходы блока опорных частот подключены к управляющим входам соответственно первого, второго и n-го фазовых модуляторов и фазовых демодуляторов. A tropospheric station modulation-demodulation device comprising a modulator, a demodulator and a block of reference frequencies, characterized in that the modulator is multi-channel and consists of a digital demultiplexer, n six-bit series-parallel converters, n six-bit truth blocks of the relativity transducer (IPO), n six-bit digital-to-analog converters (DAC), n phase modulators and one adder, while the first, second and nth outputs of the digital demultiplexer are connected respectively to the inputs of the first, second and nth six-bit serial-parallel converters, the output of the first six-bit serial-parallel converter of the modulator is connected to the input of the first six-bit IPO block, the output of which through the first six-bit DAC is connected to the input of the first phase modulator, the output of the second six-bit serial-parallel converter connected to the input of the second six-bit IPO unit, the output of which through the second six-bit DAC is connected to the input of the second phase modulator, the output of the nth six-bit serial-parallel converter of the modulator is connected to the input of the nth six-bit IPO block, the output of which through the nth six-bit DAC is connected to the input of the nth phase modulator, the outputs of the first, second, and nth phase modulators are connected respectively to the first, second and n-th inputs of the adder, and the output of the adder is the output of the modulator to the transmitter, the input of which is the input of the digital demultiplexer; the demodulator is multi-channel and consists of a block of optimal signal addition, n selective filters, n phase detectors, n six-bit analog-to-digital converters (ADC), n six-bit IPO blocks, n six-bit parallel-serial converters and a digital multiplexer, while the first, second and The nth outputs of the block of optimal addition of demodulator signals are connected to the inputs of the first, second, and nth selective filters, respectively, the output of the first select filter is connected to the input of the second phase a demodulator, the output of which through the second six-bit IPO block and the second six-digit DAC is connected to the second input of the demodulator multiplexer, the output of the nth selective filter is connected to the input of the nth phase demodulator of the phase demodulation block, the output of which is through the nth six-bit block of IPO and n- The sixth digit DAC is connected to the nth input of the demodulator multiplexer, while the multiplexer output is the output of the demodulator digital signal, the inputs of which are the inputs of the optimal signal addition block, to which By connecting the outputs of reception paths; the reference frequency block is common to the modulator and demodulator, designed to form a spectrum of carrier frequencies used for each of the channels of the modulator and demodulator, and the first, second, and nth control outputs of the reference frequency block are connected to the control inputs of the first, second, and n th phase modulators and phase demodulators.
RU2008122555/09A 2008-06-06 2008-06-06 Device for modulation-demodulation of troposphere station RU2368062C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008122555/09A RU2368062C1 (en) 2008-06-06 2008-06-06 Device for modulation-demodulation of troposphere station

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008122555/09A RU2368062C1 (en) 2008-06-06 2008-06-06 Device for modulation-demodulation of troposphere station

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2368062C1 true RU2368062C1 (en) 2009-09-20

Family

ID=41168114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008122555/09A RU2368062C1 (en) 2008-06-06 2008-06-06 Device for modulation-demodulation of troposphere station

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2368062C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2715554C1 (en) * 2019-10-24 2020-03-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение "16 Центральный научно-исследовательский испытательный ордена Красной Звезды институт имени маршала войск связи А.И. Белова" Министерства обороны Российской Федерации Transported tropospheric station

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2715554C1 (en) * 2019-10-24 2020-03-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение "16 Центральный научно-исследовательский испытательный ордена Красной Звезды институт имени маршала войск связи А.И. Белова" Министерства обороны Российской Федерации Transported tropospheric station

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI77758C (en) OVER ANCHORING FOR OVEREADING MEDIA AND DIGITAL RADIO SYSTEMS.
CA2562395C (en) System and method for data communication over power lines
US8903238B2 (en) Ultra dense WDM with agile and flexible DSP add-drop
JPH05219021A (en) Orthogonal frequency division multiplexed digital signal transmission system and transmitting device and receiving device used for the same
RU97100120A (en) ARCHITECTURE OF A COMMUNICATION SYSTEM WITH DISTRIBUTED RECEIVERS WITH MANY USERS
US10998941B2 (en) Multi-band transmission system
US20160285553A1 (en) Apparatuses and methods for transmitting and receiving control signal in analog radio-over-fiber (rof)-based mobile fronthaul
CN102577177A (en) Multilevel modulated light transmitting/receiving apparatus and multilevel modulated light transmitting/receiving method
CN107360479B (en) Encryption method for multiple access passive optical network
CN104301811A (en) Coherent passive optical network system and signal transmitting and receiving method
CN110266387B (en) Multi-band optical carrier radio frequency system and method based on weak mode group coupling and probability shaping
JPH10107771A (en) Spread spectrum communication system
CN105933070B (en) The transmission system of radiofrequency signal receives system, receive-transmit system and receiving/transmission method
GB2057819A (en) Digital radio system
RU2368062C1 (en) Device for modulation-demodulation of troposphere station
CN104038463B (en) Optical access network system based on four-dimensional Dynamic Resource Allocation for Multimedia
RU2608567C2 (en) Method of decametric radio communication with high-speed data transmission
RU2221344C2 (en) Device for code-division transmission and reception of digital information using broadband noise-like signals
US8995843B2 (en) Multicarrier based optical signal transmitting apparatus and optical signal receiving apparatus
JP2013016978A (en) Optical communication system and optical communication method
US7072412B1 (en) Multicarrier digital transmission system using an OQAM transmultiplexer
JP5217551B2 (en) Multi-level phase shift keying code division multiplexing transmission system
US6785248B2 (en) Spread spectrum communication method and spread spectrum communication apparatus
RU56748U1 (en) DISCRETE TRANSMISSION AND RECEIVING DEVICE
JP2013192054A (en) Optical orthogonal frequency multiplex transmission method and optical transmission device and method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100607