NL8200943A - FM receiver with high signal=to=noise ratio - detects and demodulates digital-data-carrying signals having pseudo-fire-value levels - Google Patents

FM receiver with high signal=to=noise ratio - detects and demodulates digital-data-carrying signals having pseudo-fire-value levels Download PDF

Info

Publication number
NL8200943A
NL8200943A NL8200943A NL8200943A NL8200943A NL 8200943 A NL8200943 A NL 8200943A NL 8200943 A NL8200943 A NL 8200943A NL 8200943 A NL8200943 A NL 8200943A NL 8200943 A NL8200943 A NL 8200943A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
signal
output
register
zero
adder
Prior art date
Application number
NL8200943A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Philips Nv
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 Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL8200943A priority Critical patent/NL8200943A/en
Publication of NL8200943A publication Critical patent/NL8200943A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/38Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
    • H04L25/40Transmitting circuits; Receiving circuits
    • H04L25/49Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems
    • H04L25/497Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems by correlative coding, e.g. partial response coding or echo modulation coding transmitters and receivers for partial response systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/22Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/233Demodulator circuits; Receiver circuits using non-coherent demodulation

Abstract

This non-coherent receiver detects, demodulates and decodes FM digital data signals having pseudo-five-value signal levels. The received signal is fed to a combined frequency converting, amplifying and limiting circuit (2). The output of this circuit is fed to a frequency discriminator (3) to recover the base-band signal (4). The base-band signal is fed via a low pass filter (6) that removes all signal components with frequencies higher than the base-band to feeds a level detector circuit (7). The output of the level detector is fed to a decoder circuit (8) that produces the recovered data signals (10). Both the level detector circuit (7) and the decoder circuit (8) are synchronised by a clock pulse generator (9), which is itself triggered by the base-band signal (4).

Description

%γ\. .. _i ΕΗΝ 10.292 1 " N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven ..........) "Een niet-coherente cntvanginrichting voor de ontvangst van EM gemodur leerde datasignalen met pseudo vijfwaardige signaalniveaus"% γ \. .. _i ΕΗΝ 10,292 1 "N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken in Eindhoven ..........)" A non-coherent receiving device for the reception of EM-modulated data signals with pseudo pentavalent signal levels "

De uitvinding heeft betrekking op een niet-coherente ontvanger ingericht voor de ontvangst van FM gemoduleerde data signalen met pseudo vijfwaardige signaalniveaus bevattende een frequentie-discriminator en een daarop aangesloten detectieinrichting., 5 Een ontvanger ingericht voor de detectie van EM gemodu leerde datasignalen met pseudo vijfwaardige signaalniveaus is bekend uit het artikel "On the application of Tamed Frequency Modulation to various fields of digital transmission via radio" van C.B. Dekker gepubliceerd in "Intern. Zurich Seminar on Digital Communications, 10 Digital Transmission in Wireless Systems"Zurich, 4-6 March 1980 (IEEE 1980). De aldaar beschreven coherente ontvanger heeft een draaggolf-regenerator. Gedurende de invangtijd van deze generator werkt de ontvanger niet coherent.The invention relates to a non-coherent receiver arranged for the reception of FM modulated data signals with pseudo five-valued signal levels, comprising a frequency discriminator and a detection device connected thereto. A receiver adapted for the detection of EM modulated data signals with pseudo five-valued signal levels are known from the article "On the application of Tamed Frequency Modulation to various fields of digital transmission via radio" by CB Dekker published in "Intern. Zurich Seminar on Digital Communications, 10 Digital Transmission in Wireless Systems" Zurich, 4-6 March 1980 (IEEE 1980). The coherent receiver described there has a carrier regenerator. During the capture time of this generator, the receiver does not work coherently.

Voor radiocommunicatiesystemen verdienen draaggolfmodulatie-15 systemen welke een gemoduleerd signaal met constante omhullende afgeven de voorkeur vanwege hun hoog rendement, verkregen door de mogelijkheid om niet lineaire versterking toe te passen. Dit heeft geleid tot een wijd verspreide toepassing van FM modulatie. Het spectrum van EM gemoduleerde signalen is nogal breed. Cm dit spectrum voor digi-20 tale signaaltransmissie te verkleinen werden de datasignalen voorbewerkt door een bepaalde intersymbool interferentie toe te passen, waardoor signalen met pseudo meerwaardige signaalniveaus warden verkregen, alvorens deze aan de frequentiemodulator toe te voeren. Zo is het uit het artikel "Tames Frequency Modulation, A Novel method to 25 Achieve Spectrum Economy in Digital Transmission" van F. de Jager en C.B. Dekker gepubliceerd in IEEE Transactions on Communications,For radio communication systems, carrier modulation systems which deliver a modulated signal with constant envelope signal are preferred because of their high efficiency obtained by the possibility of applying non-linear amplification. This has led to a widespread use of FM modulation. The spectrum of EM modulated signals is quite wide. To narrow this spectrum for digital signal transmission, the data signals were pre-processed by applying a certain intersymbol interference, thereby obtaining signals with pseudo multivalent signal levels before feeding them to the frequency modulator. For example, it is from the article "Tames Frequency Modulation, A Novel method to 25 Achieve Spectrum Economy in Digital Transmission" by F. de Jager and C.B. Dekker published in IEEE Transactions on Communications,

Vol. CQM-26, No. 5, May 1978, bekend cm een pseudo vijfwaardig signaal samen te stellen volgens de coderingsregel 7C/2(an_f/4 + a^/2 + an+^/4) waarbij 't n-de binaire bit is etc. en vervolgens te filteren met 30 een Nyquist III filter.'Full. CQM-26, No. 5, May 1978, known to compose a pseudo pentavalent signal according to the encoding rule 7C / 2 (an_f / 4 + a ^ / 2 + an + ^ / 4) where nth is binary bit etc. and then filtering with a Nyquist III filter. "

Verder is het uit het artikel "G.M.S.K. Modulation for digital Mobile Radio Telephony" van Kazuaki Mirota en Kenkichi Hirade, gepubliceerd in IEEE Transaction on Ccmmunications Vol. CQM-29, No. 7, 8200943Furthermore, it is from the article "G.M.S.K. Modulation for digital Mobile Radio Telephony" by Kazuaki Mirota and Kenkichi Hirade, published in IEEE Transaction on Cmmmunications Vol. CQM-29, No. 7, 8200943

ï' Sr' JSr J

PHN 10.292 2 ___juli 1981, pagina's 1044-1050, bekend cm een pseudo neerwaardig signaal samen te stellen door te filteren met behulp van een laagdoorlaatfliter met een Gauss-karakteristiek.PHN 10,292 2 July 1981, pages 1044-1050, known to compose a pseudo downward signal by filtering using a low-pass fliter with a Gauss characteristic.

Uit het artikel "On a class of generalized MSK" van 5 P. Gaiko en S. Pasupathy gepresenteerd qp de conferentie ICC '81From the article "On a class of generalized MSK" by 5 P. Gaiko and S. Pasupathy, qp presented the conference ICC '81

Denver juni 1981, pagina's 1-6, is het bekend cm een meerwaardig signaal samen te stellen volgens de neer gegeneraliseerde: coderingsregel voor 2 MSK nml. (1 + KD + D )/(2 + K) waarbij K^O en D de'vertraging is over 1 bitperiode en vervolgens te filteren met behulp van een Nyquist III 10 filter.Denver June 1981, pages 1-6, it is known to compose a multivalent signal according to the down-generalized encoding rule for 2 MSK nml. (1 + KD + D) / (2 + K) where K ^ O and D is the delay over 1 bit period and then filterable using a Nyquist III 10 filter.

Cm uit de met behulp van deze meerwaardige signalen in frequentie gemoduleerde draaggolfsignalen de datasignalen terug te winnen is het uit de bovengenoemde publicaties bekend cm coherente detectie toe te passen» 15 Coherente detectie heeft evenwel het nadeel dat een zékere tijd is vereist voor het invangen van een draaggolfregenerator op een ontvangen draaggolfsignaal, welke voor de bovengenoemde signaalles ongeveer 100 bittijden bedraagt.In order to recover the data signals from the carrier signals which have been modulated in frequency by means of these multivalent signals, it is known from the above publications to use coherent detection. However, coherent detection has the drawback that a certain time is required to capture a carrier regenerator on a received carrier signal, which for the above signal lesson is approximately 100 bit times.

In mobiele radiotoepassingen is dit evenwel ontoelaatbaar.However, this is not permitted in mobile radio applications.

20 Enerzijds vanwege het feit dat bij toepassing van de zogeheten "verspreide spectrumtechniek" (spread spectrum technique) de uitgezonden draaggolffrequentie tussen een groot aantal verschillende waarden wordt cmgeschakeld en anderzijds dat bij een variërende signaal-ruis-verhouding van de ontvangen signalen, bijvoorbeeld tengevolge van "fading" 25 reeksen van fouten tengevolge van de trage regeneratieregeling worden geïntroduceerd. Daartoe is de in het genoemde artikel van C.B. Dekker, gepubliceerd in "IEEE Trans, on May 1978, beschreven coherente ontvanger van een frequency discriminator voorzien net een daarop aangesloten detector welke gedurende de invangtijd van de draag-30 golfregenerator als niet-coherente signaalontvanger werkt. Uit het aan de uitgang van de frequentiediscriminator verkregen vijfwaardige signaal worden in een voor dit vijfwaardige signaal geschikte detectie-inrichting de data terug gewonnen.On the one hand due to the fact that when the so-called "spread spectrum technique" (spread spectrum technique) is used, the transmitted carrier frequency is switched between a large number of different values and on the other hand that with a varying signal-to-noise ratio of the received signals, for example as a result of Fading 25 series of errors due to the slow regeneration control are introduced. To this end, the article of C.B. Dekker, published in "IEEE Trans, on May 1978, disclosed a coherent receiver of a frequency discriminator provided with a detector connected thereto which acts as a non-coherent signal receiver during the capture time of the carrier wave regenerator. From the output at the output of the frequency discriminator The pentavalent signal obtained is recovered in a detection device suitable for this pentavalent signal.

De uitvinding beoogt een nieuw concept voor een niet-35 coherente ontvanger voor pseudo vijfwaardige signalen te realiseren waarbij met een eenvoudige signaaldetector kan worden volstaan en welke in het algemeen een betere signaal-ruis verhouding heeft.The object of the invention is to realize a new concept for a non-coherent receiver for pseudo pentavalent signals, wherein a simple signal detector will suffice and which generally has a better signal-to-noise ratio.

De ontvanger van de in de aanhef vermelde soort is over- 8200943 1 4 * EHN 10.292 3 -eenkonstig de uitvinding daardoor gekenmerkt dat de detectie-inrichting- is ingericht voor het detecteren van het datasignaal qp de momenten dat in het door de frequentiediscriminator afgegeven pseudo vijfwaardige signaal in hoofdzaak drie signaalniveaus optreden.The receiver of the type mentioned in the preamble is characterized in that the detection device is arranged for detecting the data signal qp the moments in the pseudo-output produced by the frequency discriminator, according to the invention. pentavalent signal, essentially three signal levels occur.

5 Onder een signaal met in hoofdzaak drie signaalniveaus wordt hier een signaal verstaan waarbij de verbreding van de niveaus ten gevolge van intersymbool interferentie niet als afzonderlijke niveaus worden geteld, doch behorend tot die niveaus worden beschouwd.A signal having substantially three signal levels is here understood to mean a signal in which the broadening of the levels due to intersymbol interference are not counted as separate levels, but are considered to belong to those levels.

Volgens een verdere maatregel is de niet-coherente ont-10 vanger gekenmerkt doordat de detectie-inrichting eeu-filter bevat aangesloten qp de frequentiediscrirninator, een met het filter gekoppelde niveaudetector en een qp de niveaudetector aangesloten decodeerinrichting.According to a further measure, the non-coherent receiver is characterized in that the detection device comprises an EU filter connected to the frequency discriminator, a level detector coupled to the filter and a decoder connected to the level detector.

Een zeer eenvoudige niet coherente ontvanger is geken-15 merkt doordat de niveaudetector via een dubbelzijdige gelijkricht-schakeling qp het filter is aangesloten, de niveaudetector een enkel detectieniveau heeft en de decodeer inrichting een pulsgenerator is.A very simple non-coherent receiver is characterized in that the level detector is connected via a double-sided rectifying circuit to the filter, the level detector has a single detection level and the decoder is a pulse generator.

Een nagenoeg geheel digitaal realiseerbare ontvanger is gekenmerkt, doordat de detectie-inrichting een qp de frequentie-20 diiscrjmninator aangesloten analoog-digitaal aanzetter bevat, een eerste optelinrichting aangesloten op de analoog digitaal omzetter bevat voor het bij elk door deze omzetter afgegeven ditiale signaal optellen van een negatief getal met een bepaalde waarde, een tweede optelinrichting aangesloten qp de analoog digitaal omzetter bevat voor het 25 bij elk door deze omzetter af gegeven digitale signaal optellen van een positief getal met een waarde gelijk aan de absolute waarde van het bepaalde negatieve getal, een dries tanden schakelaar bevat waarvan de schakelarm op een eerste register is aangesloten, een eerste contact aangesloten is qp de eerste optelinrichting, een tweede contact aange-30 sloten is cp de tweede optelinrichting en waarvan op het derde contact de uitgang van het eerste register via een s ignaalinverterende inrichting is aangesloten, een derde optelinrichting aangesloten qp de eerste optelinrichting en qp het eerste register bevat voor het optellen van de door deze inrichtingen afgegeven signalen, een vierde optelinrichting 35 bevat aangesloten qp de tweede optelinrichting en het eerste register bevat voor het optellen van de door deze inrichtingen afgegeven signalen, een qp het eerste register .en op de derde en vierde optelinrichting aangesloten logische schakeling bevat welke via een eerste stuurgeleider 8200943 EHN 10.292 4A receiver which can be realized almost entirely digitally is characterized in that the detection device comprises an analog-digital trigger connected to the frequency-20 di-inverter, and a first adder connected to the analog-digital converter for adding the digital signal output by each converter. a negative number of a given value, a second adder connected to the analog digital converter, for adding a positive number with a value equal to the absolute value of the determined negative number to each digital signal output by this converter, contains a three-tooth switch, the switching arm of which is connected to a first register, a first contact is connected to the first adder, a second contact is connected to the second adder and of which the output of the first register is connected to the third contact via a s signal inverting device is connected, a third adder device connected qp the first adder and qp the first register for adding the signals output from these devices, a fourth adder 35 comprising connected qp the second adder and the first register for adding the signals output by these devices, a qp contains the first register and logic circuit connected to the third and fourth adder, which via a first control conductor 8200943 EHN 10.292 4

• I• I

* > -------cp de driestanden schakelaar is aangesloten voor het doorverbinden van het eerste contact net het eerste register indien de door de derde en vierde cptelinrichtingen afgegeven signalen groter of gelijk zijn aan nul, voor het doorverbinden van het tweede contact met het 5 eerste register indien dé door de derde en vierde optelinrichting afgegeven signalen kleiner zijn dan nul en voor het doorverbinden van het derde contact met het eerste register indien het door de derde optelinrichting afgegeven signaal kleiner is dan nul en het door de vierde optelinrichting afgegeven signaal groter of gelijk is aan nul en dat 10 de detectieinrichting voorzien ia van een decodeer inrichting bevattende een eerste en een tweede schuifregister waarbij aan de eerste trap van het eerste schuifregister continu een logische signaal "1" wordt toegevoerd en waarbij aan de eerste trap van het tweede schuifregister continu een logisch signaal "0" wordt toegevoerd, de overeenkomstige 15 trappen van beide schuifregisters cp elkaar zijn aangesloten en de logische schakeling met een stuurgeleider op stuurklemmen van de schuifregisters zijn aangesloten voor het onder bestuur van'aan deze stuurklerrrnen toegevoerde signalen ovememen van de signaalinhoud van één van de schuifregisters in het andere schuifregister, een tweestanden 20 schakelaar bevat, waarvan een eerste contact cp de uitgang van het eerste schuifregister is aangesloten en het tweede contact op de uitgang van het tweede schuifregister is aangesloten en waarvan de schakelarrti cp een uitgangsregister is aangesloten, de logische schakeling via een derde stuurgeleider op de tweestanden schakelaar is aangesloten voor 25 het doorverbinden van de uitgang van het tweede schuifregister met het uitgangsregister indien het uitgangssignaal van de derde optelinrichting groter of gelijk is aan nul en indien het uitgangssignaal van het eerste register groter" of gelijk is aan nul en tevens het uitgangssignaal van de derde optelinrichting kleiner is dan nul en het uit-30 gangs signaal van de vierde optelinrichting groter is dan nul en voor het doorverbinden van de uitgang van het derde schuifregister met het uitgangsregister indien het uitgangssignaal van de vierde optelinrichting kleiner is dan nul en indien het uitgangssignaal van het eerste register kleiner is dan nul en tevens het uitgangssignaal van de derde cptel-35 inrichting kleiner is dan nul en het uitgangssignaal van de vierde optelinrichting groter is dan nul.*> ------- cp the three-position switch is connected to jumper the first contact to the first register if the signals output from the third and fourth counters are greater than or equal to zero, to jumper the second contact with the first register if the signals output by the third and fourth adders are less than zero and for connecting the third contact to the first register if the signal output by the third adder is less than zero and the output by the fourth adder signal is greater than or equal to zero and the detection device is provided with a decoder comprising a first and a second shift register, a logic signal "1" being continuously supplied to the first stage of the first shift register and the first stage of the second shift register is continuously supplied with a logic signal "0", the corresponding 15 steps of both the shift registers are connected together and the logic circuit with a control conductor is connected to control terminals of the shift registers for the signals supplied under the control of these control circuits of the signal contents of one of the shift registers in the other shift register, comprising a two-position switch of which a first contact is connected to the output of the first shift register and the second contact is connected to the output of the second shift register and of which the switch is connected to an output register, the logic circuit is connected to the two-position switch via a third control conductor for connecting the output of the second shift register to the output register if the output of the third adder is greater than or equal to zero and if the output of the first register is greater than or equal to zero and also the output of the third adder less than zero and the output of the fourth adder is greater than zero and for connecting the output of the third shift register to the output register if the output of the fourth adder is less than zero and if the output of the third first register is less than zero and also the output of the third cptel-35 device is less than zero and the output of the fourth adder is greater than zero.

Met deze ontvanger wordt een zeer goede S/N ruis-verhouding verkregen voor de gedetecteerde pseudo, meerwaardige frequentie gemodu- 8200943 i ESN 10.292 5With this receiver a very good S / N noise ratio is obtained for the detected pseudo, multi-valued frequency modulated. 8200943 i ESN 10.292 5

« I«I

'* « __leerde signalen. ____Learned signals. ____

De uitvinding en haar voordelen zullen aan de hand van de in de figuren weergegevenuitvoeringsvoorbeelden nader worden toegelicht waarbij overeenkomstige delen in de verschillende figuren met 5 dezelfde verwijzingstekens zijn aangeduid/ daarbij toont:The invention and its advantages will be further elucidated on the basis of the exemplary embodiments shown in the figures, wherein corresponding parts are indicated in the different figures with the same reference signs / showing:

Figuur 1 een uitvoeringsvoorbeeld van een ontvanger volgens de uitvinding.Figure 1 shows an embodiment of a receiver according to the invention.

Figuur 2 de impulsresponsie van een TEM voormodulatie filter.Figure 2 the impulse response of a TEM pre-modulation filter.

10 Figuur 3 het oogpatroon van een TEM signaal.10 Figure 3 the eye pattern of a TEM signal.

Figuur 4 een tabel.Figure 4 a table.

Figuur 5 een ander uitvoeringsvoorbeeld van een ontvanger volgens de uitvinding.Figure 5 shows another embodiment of a receiver according to the invention.

Figuur 6 het spectrum van een gedemoduleerd en gelijk-15 gericht TEM signaal.Figure 6 shows the spectrum of a demodulated and rectified TEM signal.

Figuur 7 een klokpulsregenerator voor toepassing in het uitvoeringsvoorbeeld volgens figuur 5.Figure 7 shows a clock pulse regenerator for use in the exemplary embodiment according to Figure 5.

Figuur 8 een grafiek waarin de foutwaarschijnlijkheid Ep tegen.de S/N verhouding is uitgezet voor asynchrone vijf- en drie-20 waardig gedetecteerde signalen.Figure 8 is a graph plotting the error probability Ep versus the S / N ratio for asynchronous five- and three-twenty-valued signals.

Figuur 9 het oogpatroon van een GMSK signaal.Figure 9 the eye pattern of a GMSK signal.

Figuur 10 het oogpatroon van een Modified Gauss ion MSKFigure 10 the eye pattern of a Modified Gauss ion MSK

signaal.signal.

Figuur 11 de impulsresponsie van een generalised TEM voor-25 modulatie filter voor het verkrijgen van een optimaal epen driewaardig oog.Figure 11 shows the impulse response of a generalized TEM pre-modulation filter to obtain an optimal three-eye view.

Figuur 12 het oogpatroon behorend bij het GTEM voormodulatie filter met responsie volgens figuur 10.Figure 12 shows the eye pattern associated with the GTEM pre-modulation filter with response according to figure 10.

Figuur 13, 14, 15a en 15b, signaal-tralienetwerken welke 30 optreden bij detectie volgens de maximale waarschijnlijkheid methode.Figures 13, 14, 15a and 15b, signal grating networks which occur upon detection according to the maximum probability method.

Figuur 16 een uitvoeringsvoorbeeld van s=nmaximale waarschijnlijkheid decoder.Figure 16 shows an exemplary embodiment of s = maximum decoder probability.

Figuur 17 een uitvoeringsvoorbeeld van een logische schakeling en twee schakelaars voor toepassing in een decoder volgens 35 figuur 16 enFigure 17 shows an embodiment of a logic circuit and two switches for use in a decoder according to Figure 16 and

Figuur 18 een grafiek waarin de foutwaarschijnlijkheid Ep tegen de S/N verhouding voor verschillende wijzen van driewaardige signaaldeteetie van een TEM signaal zijn uitgezet.Figure 18 is a graph plotting the error probability Ep against the S / N ratio for various modes of trivalent signal detection of a TEM signal.

8200943 * i EHN 10.292 6 ....._ De in figuur 1 weergegeven niet coherende ontvanger bevat een ingangsklem 1 waarop bijvoorbeeld een niet weergegeven antenne is aangesloten. Het door de antenne van de ingangsklem toegevoerde signaal is een EM gemoduleerd signaal van het type S (t) = sin(cj t + 0(t) 5 waarin <JL de draaggolf hoekfrequentie is enn 0(t) de informatie dragende v met de tijd variërende fasehoek is.8200943 * i EHN 10.292 6 ....._ The non-coherent receiver shown in figure 1 contains an input terminal 1 to which, for example, an antenna (not shown) is connected. The signal supplied by the antenna of the input terminal is an EM modulated signal of the type S (t) = sin (cj t + 0 (t) 5 where <JL is the carrier angular frequency and n 0 (t) the information carrying v with the time varying phase angle.

Dit signaal wordt op bekende wijze in de ontvanger trap 2 eventueel in frequentie getransponeerd, versterkt en begrensd alvorens het aan de frequentie discriminator 3 wordt toegevoerd voor hetuithet 10 signaal S(t) terugwinnen van het basisband signaal. Dit basisband signaal wordt aan een detectie inrichting 5 toegevoerd voor het uit dit basisband signaal terugwinnen van het oorspronkelijke datasignaal.This signal is optionally transposed, amplified and limited in the receiver stage 2 in a known manner before it is applied to the frequency discriminator 3 for the recovery of the baseband signal from the signal S (t). This baseband signal is supplied to a detection device 5 for recovering the original data signal from this baseband signal.

Het qp uitgangsklem 4 afgegeven basisband signaal U(t) is gelijk aan de afgeleide naar de tijd van de momentane hoekfrequentie van het 15 signaal S(t) en dus gelijk aan: « D(t) =ω +-312- v ' c dtThe qp output terminal 4 output baseband signal U (t) is equal to the time derivative of the instantaneous angular frequency of the signal S (t) and thus equal to: «D (t) = ω + -312- v 'c dt

De detectieinrichting 5 is ingericht voor de detectie 20 van die fasegemoduleerde signalen waarbij in de zender ter verkrijging van een^smatlle bandbreedte van het zendsignaal cp de datasignalen een voor filtering is uitgevoerd alvorens te moduleren.The detection device 5 is adapted to detect those phase-modulated signals, wherein the data signals are pre-filtered in the transmitter in order to obtain a narrow bandwidth of the transmission signal cp before modulation.

Het door een dergelijk voormodulatie filter opgewekt signaal is te schrijven als: 25 j- -η r Γ<22_The signal generated by such a pre-modulation filter can be written as: 25 j- -η r Γ <22_

0(t) =K an . g(r-nT) d?* + C0 (t) = K an. g (r-nT) d? * + C

J~go Ln=-<s> _ waarin an het binaire ingangssignaal is, n een geheel getal is, 30 9(t) de impulsresponsie van het TEM voormodulatie filter is, K de gevoeligheid naar de afwijking in frequentie van de filter-resonantie frequentie is, uitgedrukt in rad./Volt/seconde, T de signaalperiode van de bittijd van het ingangssignaal is en C een constante is.J ~ go Ln = - <s> _ where an is the binary input signal, n is an integer, 30 9 (t) is the impulse response of the TEM pre-modulation filter, K the sensitivity to the deviation in frequency of the filter resonance frequency is expressed in rad./Volt/second, T is the signal period of the bit time of the input signal and C is a constant.

35 Het door de frequentie discriminator 3 afgegeven signaal U(t) is derhalve gelijk aan: <50 U(t) = COc + K an . g(t - nT) n=-c?e 8200943 X 4 EHN 10.292 7 -------- Het ideale uitgangssignaal van de frequentie discriminator voor een uitgezonden data bit is derhalve gelijk aan K . g(t), waarbij een waarde "1" van het databit, net eenpositieve polariteit van g(t) overeenkomt en voor een uitgezonden data bit net waarde "0" een nega-5 tieve polariteit van g(t) overeenkomt.-,The signal U (t) output by the frequency discriminator 3 is therefore equal to: <50 U (t) = COc + K an. g (t - nT) n = -c? e 8200943 X 4 EHN 10.292 7 -------- The ideal output signal of the frequency discriminator for a transmitted data bit is therefore equal to K. g (t), where a value "1" of the data bit corresponds to a positive polarity of g (t) and for a transmitted data bit net value "0" corresponds to a negative polarity of g (t).

De werking van de ontvanger wordt verder eerst aan de hand van een specifiek in frequentie gemoduleerd signaal nader toegelicht, alhoewel de ontvanger ook is ingericht voor de verwerking vaniandere soorten frequentie gemoduleerde signalen met pseudo meerwaardige signalen.The operation of the receiver is further explained first on the basis of a specific frequency-modulated signal, although the receiver is also arranged for processing other types of frequency-modulated signals with pseudo multivalent signals.

?0 Als specifiek signaal is een TEM signaal gekozen, welke signaal uitvoerig beschreven is in het artikel "Tamed Frequency Modulation, a novel method to Achieve Spectrum Economy in Digital Transmission" van F. de Jager en C.B. Dekker gepubliceerd in TEER Transactions on Ccmramications, Vol. CQM.-26, No. 5, mei 1978.? 0 A TEM signal was chosen as the specific signal, which signal is described in detail in the article "Tamed Frequency Modulation, a novel method to Achieve Spectrum Economy in Digital Transmission" by F. de Jager and C.B. Dekker published in TEER Transactions on Ccmramications, Vol. CQM.-26, No. May 5, 1978.

15 Uit dit artikel is het bekend dat het in de zender toe gepaste voormodulatiefilter opgebouwü is uit de serieschakeling van een niet recursief tweede orde digitaal filter net weegfactoren van respectievelijk 1/4, 1/2 en 1/4 en een Nyquist III filter.From this article it is known that the pre-modulation filter used in the transmitter is built up from the series connection of a non-recursive second-order digital filter with weighting factors of 1/4, 1/2 and 1/4, respectively, and a Nyquist III filter.

In figuur 2 is de inpulsrespons±ejg.(±) van dit voor-20 modulatie filter weergegeven. Vanwege het feit dat het filter van de tweede orde is strekt de ürpulsr espons ie zich uit over een periode van 4T .Figure 2 shows the pulse response ± ejg. (±) of this pre-modulation filter. Due to the fact that the filter is of the second order, the ürpulsr espons ie extends over a period of 4T.

Uit deze figuur 2 blijkt dat ten tijde t=0 de impulsresponsie g(0) de waarde V heeft en op de tijdstippen t=T de inpuls-This figure 2 shows that at time t = 0 the impulse response g (0) has the value V and at times t = T the impulse

PP

25 responsie g(T) de waarde V^/2 heeft. Omdat de data bits over regelmatige intervallen van T worden uitgezonden, overlappen de opeenvolgende uitgezonden data bits elkaar. Deze intersymboolinterferentie geeft een pseudo vijfwaardig signaal, hetwelk': een geleidelijken verandering van de momentane fase 0(t) van het FM gemoduleerde signaal geeft, 30 waardoor de beoogde bandbreedte vermindering wordt verkregen. Verder geeft de aanwezigheid van een Nyquist III filter in het voormodulatie filter, dat de fase 0(t) op de tijdstippen t==nT, waarbij n een natuurlijk getal is, door van te voren bepaalde punten gaat.Response g (T) has the value V ^ / 2. Since the data bits are transmitted at regular intervals of T, the consecutive transmitted data bits overlap. This intersymbol interference gives a pseudo pentavalent signal, which 'gives a gradual change of the instantaneous phase 0 (t) of the FM modulated signal, thereby achieving the intended bandwidth reduction. Furthermore, the presence of a Nyquist III filter in the pre-modulation filter indicates that the phase 0 (t) at times t == nT, where n is a natural number, passes through predetermined points.

Het oogpatroon van de door de frequentie discriminator 2 35 afgegeven signalen heeft daarom de in figuur 3 weergegeven vorm. Uit deze figuur 3 blijkt het pseudo vijfwaardige karakter van het TFM signaal, gerepresenteerd door de vijf signaal niveau's 5-N op de af-tasttijdstippen t=nT met n=0, 1, 2, etc.The eye pattern of the signals output by the frequency discriminator 2 therefore has the form shown in Figure 3. This figure 3 shows the pseudo pentavalent character of the TFM signal, represented by the five signal levels 5-N at the scan times t = nT with n = 0, 1, 2, etc.

8200943 ΕΉΝ 10,292 8 . Deze vijf signaal .niveaus volgen ook rechtstreeKs uit de in figuur 2 weergegeven impulsresponsie van het voormodulatie filter. De uitdrukking welke het faseverschil tussen twee opeenvolgende aftas tnonenten van een TEM, voorgemoduleerd signaal representeert is 5 volgens het genoemde artikel van de Jager, en Dekker gelijk aan: POUT + T) - Pm = 7Γ/2(aa_1/4; + a^/2 + a^/4) (1)8200943 ΕΉΝ 10,292 8. These five signal levels also follow directly from the impulse response of the pre-modulation filter shown in Figure 2. The expression representing the phase difference between two consecutive scanning elements of a TEM, pre-modulated signal is 5 according to the said article of the Hunter, and Dekker is equal to: POUT + T) - Pm = 7Γ / 2 (aa_1 / 4; + a ^ / 2 + a ^ / 4) (1)

Worden hierin alle mogelijke, bitcombinaties van drie-10 opeenvolgende bits gesubstitueerd, welke zijn weergegeven in kolom 1 van de tabel in figuur 4, dan worden daaruit de in kolom 2 weergegeven signaalniveaus S(Q) verkregen volgens de betrekking: S(0) = a^ g(T) + aQ g(0) + a+1 g(-T) (2) 15 waarbij a_^, a^ en a+^ de in kolom 1 van tabel 4 weergegeven waarden hebben en waarbij g(0) de waarde is van de in figuur 2 weergegeven inpulsresponsie op het tijdstip t=0 en g(+T) de waarde van de inpulsresponsie op de tijdstippen t = +T heeft.If all possible bit combinations of three to ten consecutive bits are substituted herein, which are shown in column 1 of the table in figure 4, the signal levels S (Q) shown in column 2 are obtained therefrom according to the relationship: S (0) = a ^ g (T) + aQ g (0) + a + 1 g (-T) (2) where a_ ^, a ^ and a + ^ have the values shown in column 1 of Table 4 and where g (0) is the value of the impulse response shown in Figure 2 at time t = 0 and g (+ T) has the value of the impulse response at times t = + T.

20 De in kolom 2 weergegeven waarden zijn genormeerd qp V^.The values shown in column 2 are standardized qp V ^.

Zo geldt voor bijv. a_<| = aQ = a+1 - 1 dat S(0)=% + l+ %=s2 en geldt bijvoorbeeld voor a . = an = 0 en a,. = 1 dat 25 '1 ^ +1 S (0) = -½ - 1 + ½ = -1 etc.For example, for a_ <| = aQ = a + 1 - 1 that S (0) =% + l +% = s2 and applies for example to a. = an = 0 and a ,. = 1 that 25 '1 ^ +1 S (0) = -½ - 1 + ½ = -1 etc.

Omdat de op deze wijze gecodeerde data voor de bit opeenvolgingen ..., 1, 0, 1, 0, ... en ....,0, 1, 0, 1, ....Because the data coded in this way for the bit sequences ..., 1, 0, 1, 0, ... and ...., 0, 1, 0, 1, ....

30 dezelfde waarde 0 hebben kan de data niet direct hieruit worden teruggewonnen. Qn dit bezwaar op te heffen is het bekend cm de data in de zender met behulp van een differentiële codering voor te be-werken. De regel voor deze differentiële codering geeft dat dfc = ak · met a^ = + 1 de ingangsdata is en d^ en d^ de 35 differentieel gecodeerde data is.30 have the same value 0, the data cannot be directly recovered from this. To overcome this drawback, it is known to pre-process the data in the transmitter by means of a differential coding. The rule for this differential coding gives that dfc = ak with a ^ = + 1 is the input data and d ^ and d ^ is the 35 different coded data.

Het is met op deze wijze in de zender voorgecodeerde data mogelijk de data direct uit het in figuur 1 weergegeven oogpatroon terug te winnen door bit voor bit te decoderen op de tijdstippen t=nTIt is possible with data pre-coded in the transmitter in this way to recover the data directly from the eye pattern shown in figure 1 by decoding bit by bit at times t = nT

3200943 X a EHN 10.292 9 __________met behulp van vier nievaji detectoren, roet de respectievelijke niveaus.....3200943 X a EHN 10.292 9 __________ using four nievaji detectors, soot the respective levels .....

+ E^ en + E2.+ E ^ and + E2.

Omdat het oogpatroon een pseudo vijfwaardig signaal is bevatten de twee binnenste ogen voldoende informatie om met twee 5 niveau detectoren + E^het signaal te decoderen.Because the eye pattern is a pseudo pentavalent signal, the two inner eyes contain enough information to decode the signal with two level detectors + E ^.

Het is evenwel ook mogelijk de ontvangen signalen qp een andere wijze te detecteren waarbij een eenvoudiger realisatie van de ontvanger verkregen wordt en de S/N verhouding verbeterd kan worden.However, it is also possible to detect the received signals qp in a different manner, whereby simpler realization of the receiver is obtained and the S / N ratio can be improved.

De detectieinrichting 5 van de in figuur 1 weergegeven 10 ontvanger bevat daartoe een op de frequentie discriminator 3 aangesloten laagdoorlaatfilter 6 voor het onderdrukken van buiten de basisband gelegen frequentie componenten, een daarop aangesloten niveau detector 7 en een decodeerinrichting 8. Als laagdoorlaatfilter kan een 8ste orde maximaal vlak filter met het -3 dB punt gelegen bij de 15 frequentie \ warden toegepast, waarbij de bitsnelheid is.For this purpose, the detection device 5 of the receiver shown in Figure 1 comprises a low-pass filter 6 connected to the frequency discriminator 3 for suppressing frequency components located outside the baseband, a level detector 7 connected thereto and a decoder 8. As a low-pass filter, an 8th order maximum flat filter with the -3 dB point located at the 15 frequencies, where the bit rate is.

Door het laagdoorlaatfilter wordt de ruis op de ingang van de niveaudetector aanzienlijk verminderd.The low-pass filter significantly reduces the noise at the input of the level detector.

Verder bevat de ontvanger een klokpulsregenerator 9 aangesloten op de niveaudetector 7 en de decodeer inrichting 8. Deze 20 klokpulsregenerator 9 geeft klokpulsen af waarvan de overgangen op de tijdstippen t = (2mr1) . T/2, met m = 0, 1, ... etc. zijn gelegen.Furthermore, the receiver contains a clock pulse regenerator 9 connected to the level detector 7 and the decoder 8. This clock pulse regenerator 9 delivers clock pulses whose transitions at times t = (2mr1). T / 2, with m = 0, 1, ... etc. are located.

Het door de frequentie discriminator 2 afgegevenpseudo vijfwaardige signaal wordt derhalve qp de tijdstippen t = -T/2, t = T/2, t = 3T/2 etc. afgetast.The pseudo pentavalent signal delivered by the frequency discriminator 2 is therefore scanned qp at times t = -T / 2, t = T / 2, t = 3T / 2, etc.

25 De in figuur 2 weergegeven impulsresponsie heeft op de momenten t = T/2 en t = -T/2 de waarde p V^, qp het tijdstip t = 3T/2 de waarde q V en op de overige tijdstippen een waarde nagenoeg ir gelijk aan nul. Voor alle mogelijke combinaties van drie opeenvolgende bits, zoals in kolom 1 van de in figuur 4 weergegeven tabel, kan op 30 overeenkomstige wijze zoals hiervoor voor de signaalniveaus S(0) is beschreven de signaalniveaus S(T/2) worden'bepaald. Hierbij dienen alle tijdstippen in formule (2) over een waarde T/2 te worden verschoven. Dit geeft dat S(T/2) = a - g(3T/2) + aQ g(T/2) + a - g(-T/2) (3)The impulse response shown in Figure 2 has the value p V ^ at moments t = T / 2 and t = -T / 2, qp at time t = 3T / 2 the value q V and at the other times a value substantially ir equal to zero. For all possible combinations of three consecutive bits, as in column 1 of the table shown in figure 4, the signal levels S (T / 2) can be determined in a similar manner as described above for the signal levels S (0). All times in formula (2) must be shifted by a value T / 2. This gives that S (T / 2) = a - g (3T / 2) + aQ g (T / 2) + a - g (-T / 2) (3)

Voor de qp Vp genormeerde waarden van g(t) volgt uit figuur 2 dat g("T/2) = g(T/2) = p en g(3T/2) = q .For the qp Vp normalized values of g (t) it follows from figure 2 that g ("T / 2) = g (T / 2) = p and g (3T / 2) = q.

35 8200943 PHN 10.292 10 _____ Kiezen we a_| = aQ = a+1 =1 dan is S {T/2) = p + p+g = 2p + g en kiezen we a_^ = a+1 = 1 en aQ = O dan is S (T/2) = p-p+g=g etc.35 8200943 PHN 10.292 10 _____ We choose a_ | = aQ = a + 1 = 1 then S {T / 2) = p + p + g = 2p + g and we choose a_ ^ = a + 1 = 1 and aQ = O then S (T / 2) = p-p + g = g etc.

55

De aldus verkregen resultaten zijn in kolom 3 van de in figuur 4 weergegeven tabel 1 vermeld.The results thus obtained are shown in column 3 of Table 1 shown in Figure 4.

Uit deze kolom blijkt dat als g = 0 er in plaats van 10 vijf slechts drie niveaus zijn nl. +2, -2 en 0.This column shows that if g = 0 instead of 10 there are only three levels, +2, -2 and 0.

Is g ongelijk aamnul dan worden deze niveaus over de « waarde f qj zowel naar beneden en naar boven verschoven zodat de bovengenoemde drie niveaus elk in een gebied ter grootte van 2q zijn gelegen.If g is not equal to zero, then these levels are shifted both downwards and upwards over the value f qj, so that the above three levels are each situated in an area of 2q.

15 Deze drie niveaus en de daarom heen gelegen gebieden zijn ook direct uit het in figuur 3 weergegeven: oogpatroon waarneembaar en wel op de tijdstippen t = T/2 en T = 3T/2. etc.These three levels and the surrounding areas are also directly visible from the eye pattern shown in figure 3, namely at times t = T / 2 and T = 3T / 2. etc.

Uit deze figuur 3 blijkt duidelijk dat zolang p de data uit het driewaardig oogpatroon kan wórden teruggewonnen met 20 behulp van een ontvanger voorzien van slechts twee niveau-detectoren met niveaus ongeveer gelijk aan +E en -E. Passen we deze detectie- "" - regel toe op eén willekeurige reeks ingangsdata, waarbij we voor de eenvoud van het voorbeeld q gelijk aan nul veronderstellen en p gelijk aan één, dan krijgen we de in de onderstaande tabel 2 25 gegeven waarden.This Figure 3 clearly shows that as long as p can recover the data from the trivalent eye pattern using a receiver equipped with only two level detectors with levels approximately equal to + E and -E. If we apply this detection "" rule to any set of input data, assuming for the simplicity of the example q equaling zero and p equal to one, we obtain the values given in Table 2 below.

Tabel 2Table 2

Ingangsdata ak 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, ...Input data ak 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, ...

Ontvangen niveaus S(T/2) 2, 2, 0,-2, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0, .....Received levels S (T / 2) 2, 2, 0, -2, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0, .....

30 Gedecodeerde data 1, 1, x, 0, x, 1, x, x, x, x, x, .....30 Decoded data 1, 1, x, 0, x, 1, x, x, x, x, x, .....

Daarbij zijn de ontvangen niveaus uit de ingangsdata verkregen door toepassing van famule (3) en is de gedecodeerde data uit de ontvangen 35 ' niveaus afgeleid door bij het overschrijden van de signaalwaarde van het niveau +E = 1 een data bit met waarde ”1" toe te kennen en bij hefcontvangen van een signaalniveau met een waarde kleiner dan +E = -1 het data bit de waarde "0” toe te kennen. De ontvangen nul- 8200943 * f EHN 10.292 11 Λ ' ___niveaus zijn echter niet eenduidig en zijn bij genoemde gedecodeerde______ databits met een X aangeduid.In addition, the received levels from the input data are obtained by using famule (3) and the decoded data is derived from the received 35 'levels by a data bit with value "1" when the signal value of the level + E = 1 is exceeded. and to assign the data bit the value "0" when lifting a signal level with a value less than + E = -1. The received zero 8200943 * f EHN 10.292 11 Λ '___ levels are not unambiguous, however, and are indicated with an X in the said decoded______ data bits.

Om deze tweeduidigheid op te lossen is een aanvullende decoderingsregel noodzakelijk.An additional decoding rule is required to resolve this ambiguity.

5 Deze luidt als volgt: als S(T/2) = 0 dan heeft het gedetecteerde databit de waarde "1" als het voorgaand gedetecteerde niveau S(3T/2) als een "0" was gedetecteerd en het gedetecteerde databit heeft de waarde "0" als het voorgaande gedetecteerde niveau S(3T/2) als een "1" was 10 gedetecteerd.5 It reads as follows: if S (T / 2) = 0 then the detected data bit has the value "1" if the previously detected level S (3T / 2) was detected as a "0" and the detected data bit has the value "0" as the previously detected level S (3T / 2) as a "1" was detected.

De voor deze detectie benodigde ontvanger bevat echter noch twee niveau detectoren 7 en een gecompliceerde decodeer inrichting 8.However, the receiver required for this detection contains neither two level detectors 7 and a complicated decoder 8.

Een sterke vereenvoudigde ontvanger wordt verkregen indien de data in de zender differentieel gecodeerd is, voordat deze voor het verkrijgen 15 van een meerwaardig signaal met behulp van een voormodulatie filter wordt gemoduleerd. Deze differentiële decodering is zoals hier voorbeschreven algemeen gebruikelijk.A highly simplified receiver is obtained if the data in the transmitter is differentially encoded before it is modulated to obtain a multivalent signal using a pre-modulation filter. As described herein, this differential decoding is common.

In tabel 3 is deze differentiële codering en de decodering uit de driewaardige signaalniveaus op de tijdstippen T/2 weergegeven 20 voor dezelfde ingangsdata als in tabel.2.Table 3 shows this differential coding and the decoding from the trivalent signal levels at times T / 2 for the same input data as in Table 2.

Tabel 3Table 3

Ingangsdata a^ 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, ...Input data a ^ 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, ...

Differentieel gecodeerd d, °' °' °' °' 1' °' °' °' 1' 1' °' °' °' °' *** 25 h 1, 1/ 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, ...Differentially coded d, ° '°' ° '°' 1 '°' ° '°' 1 '1' ° '°' ° '°' *** 25 h 1, 1/1, 0, 1, 1, 1 , 0, 0, 1, 1, 1, 1, ...

Ontvangen niveaus -2,-2,-2, 0, 0,-2,-2, 0, 2, 0,-2,-2,-2, ...Levels received -2, -2, -2, 0, 0, -2, -2, 0, 2, 0, -2, -2, -2, ...

2, 2, 2, 0, 0, 2, 2, 0,-2, 0, 2, 2, 2, ...2, 2, 2, 0, 0, 2, 2, 0, -2, 0, 2, 2, 2, ...

Gedecodeerde data 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, ...Decoded data 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, ...

3030

De differentieel gecodeerde data is daarbij uit de ingangsdata afgeleid volgens de regel d^ = a^. + d^ net de twee mogelijke beginvoorwaarden d^_.j = 0 of dj,_.j = 1 hetgeen aan elkaar inverse reeksen cplevert. De ontvangen niveaus S(T/2) zijn daaruit met behulp van formule (3) afge-35 leid.The differentially encoded data is derived from the input data according to the rule d ^ = a ^. + d ^ just the two possible initial conditions d ^ _. j = 0 or dj, _. j = 1 which yields inverse sequences to each other. The received levels S (T / 2) are derived therefrom by means of formula (3).

De decodering is met behulp van een niveaudetector . . met de niveaus +E en -E uitgevoerd. Uit deze gedecodeerde data volgt dat door de differentiële codering in de zender de ambiguity in de 8200943The decoding is with the help of a level detector. . with levels + E and -E. From this decoded data it follows that due to the differential coding in the transmitter, the ambiguity of the 8200943

* V* V

EHN 10.292 12 ___ ontvanger is opgeheven.EHN 10,292 12 ___ receiver has been canceled.

Verder volgt hieruit dat een ontvangen nulniveau overeenkomt met een waarde "0" van het data bit en een ontvangen niveau van plus of min twee eenheden overeenkomt met de waarde ”1" van het 5 data bit. In plaats van twee detectoren is het dus mogelijk cm het ontvangen signaal eerst gelijk te richten 'en êên enkele niveau, van » E toe te passen voor detectie.Furthermore, it follows that a received zero level corresponds to a value "0" of the data bit and a received level of plus or minus two units corresponds to the value "1" of the 5 data bit. Thus, instead of two detectors, it is possible To first align the received signal and apply a single level of E for detection.

De detectieinrichting 5 van de in figuur 5 weergegeven ontvanger onderscheidt zich van die weergegeven in figuur 1 daarin dat 10 de niveaudetector 7 een dubbelzijdige gelijkrichtschakeling 11 en een detector 12 bevat met êên enkelvoudig niveau gelijk aan E.The detection device 5 of the receiver shown in Figure 5 differs from that shown in Figure 1 in that the level detector 7 comprises a double-sided rectifying circuit 11 and a detector 12 with one single level equal to E.

De decodeer inrichting 8 is hierbij uitgevoerd als een pulsregenerator welke op de tijdstippen (2m—1). T/2 een signaal "1" af geeft als het niveau E van de detector 12 wordt overschreden 15 door het gelijkgerichte signaal en een signaal "0" afgeeft als het niveau E van de detector 12 niet wordt overschreden. Voor eeniinverse differentiële codering in de zender moeten ook de af gegeven signalen "1" en "0" van de pulsgenerator warden geïnverteerd.The decoder 8 is designed as a pulse regenerator at the times (2m-1). T / 2 outputs a signal "1" if the level E of the detector 12 is exceeded by the rectified signal and outputs a signal "0" if the level E of the detector 12 is not exceeded. For an inverse differential coding in the transmitter, the output signals "1" and "0" of the pulse generator must also be inverted.

Het voor deze detectie benodigde kloksignaal kan qp een-20 voudige wijze uit de ontvangen signalen worden teruggewonnen. Het spectrum van het uitgangssignaal van de dubbelzijdige gelijkrichter 11 voor een ontvangen TEM gemoduleerd signaal is in figuur 6 weergegeven. In deze figuur is hets ignaalniveau in stappen van 10 dB uitgezet tegen het qp de bitfrequentie fg genormeerde spectrum f.The clock signal required for this detection can be easily recovered from the received signals. The spectrum of the output signal from the double-sided rectifier 11 for a received TEM modulated signal is shown in Figure 6. In this figure the signal level is plotted in steps of 10 dB against the qp the bit frequency fg normalized spectrum f.

25 Uit deze figuur blijkt dat dit spectrum een sterke component heeft voor de bitsignaal frequentie. Om hieruit het kloksignaal terug te winnen is de in figuur 5 weergegeven kloksignaal generator 9 qpgebouwi volgens figuur 7. Met behulp van een banddoor-laatfilter 14 wordt eeneyitmetrisch deel van het spectrum uitgefilterd 30 waarbij het kloksignaal in het midden is gelegen. Als filter kan daarbij bijvoorbeeld eenccmbinatie van een 4e orde Butterworth hoog-en laagdoorlaatfilter met actieve componenten warden toegepast. Dit gefilterde signaal wordt vervolgens aan een fase vergrendelingslus 15 (phase locked loop) toegevoerd voor het onderdrukken van de in het 35 gefilterde signaal optredende jitter, üit het aldus geregenereerde kloksignaal wordt met behulp van een geschikt gekozen vertraging een kloksignaal afgeleid waarvan de overgangen qp de tijdstippen t=(2m-1)T/2 zijn gelegen.This figure shows that this spectrum has a strong component for the bit signal frequency. In order to recover the clock signal therefrom, the clock signal generator 9 shown in Figure 5 is constructed in accordance with Figure 7. Using an bandpass filter 14, an symmetrical part of the spectrum is filtered out, the clock signal being in the center. As filter, for example, an combination of a 4th order Butterworth high and low pass filter with active components can be used. This filtered signal is then applied to a phase-locked loop (phase locked loop) for suppressing the jitter occurring in the filtered signal. From the clock signal thus regenerated, a clock signal is derived, with the aid of a suitably chosen delay, whose transitions qp times t = (2m-1) T / 2 are located.

8200943 ,ΕΗΝ 10.292 13 .8200943, ΕΗΝ 10,292 13.

______ · Uit het in figuur 3 getoonde oogpatroon blij Kt dat de ___________ opening van het driewaardige oog qp de tijdstippen t = (2mr1)T/2 iets groter is dan de openingen van het vijfwaardige oog op de tijdstippen t = it£T. Dit betekent dat de signaal-ruisverhouding S/N van het 5 op de tijdstippen t = (2m-1)T/2 gedetecteerde signaal beter is dan die gedetecteerd op de tijdstippen t = irff.______ · It appears from the eye pattern shown in figure 3 that the ___________ opening of the trivalent eye qp at times t = (2mr1) T / 2 is slightly larger than the openings of the pentavalent eye at times t = it £ T. This means that the signal to noise ratio S / N of the signal detected at times t = (2m-1) T / 2 is better than that detected at times t = irff.

In figuur 8 is voor een TEM signaal de berekende bit foutwaarschijnlijkheid pF uitgezet tegen de signaal-ruisverhouding S/N met een bandbreedte gelijk aan f^ bij asynchrone detectie.In Figure 8, for a TEM signal, the calculated bit error probability pF is plotted against the signal-to-noise ratio S / N with a bandwidth equal to f ^ in asynchronous detection.

10 Kromme a) is berekend voor een vijfwaardige signaaldetectie 5N dus bij aftasting op de tijdstippen nfl? met m = 1, 2, 3, ... en kromme b) voor een driewaardige signaaldetectie, dus bij aftasting op de tijdstippen (2m-1)T/2 met m = 1, 2, 3, ... etc. De kleinere foutwaarschijn-lijkheid voor waarden van de signaal-niisverhouding vanaf vier is voor 15 driewaardige signaaldetectie aanzienlijk.10 Curve a) is calculated for a pentavalent signal detection 5N, so when scanning at the times nfl? with m = 1, 2, 3, ... and curve b) for a trivalent signal detection, i.e. when scanning at times (2m-1) T / 2 with m = 1, 2, 3, ... etc. The less error probability for signal-to-zero ratio values from four is significant for trivalent signal detection.

De in figuur 5 getoonde ontvanger is niet beperkt voor de ontvangst van TEM gemoduleerde signalen, maar is geschikt voor de ontvangst van alle EM gemoduleerde signalen waarbij de momentane hoek-afwijking door een pseudo vijfwaardig signaal wordt gegeven. Een ander' 20 voorbeeld van een dergelijk signaal is een GMSK signaal (Gaussian Minimum Shift Keying). Het oogpatroon van het signaal voor een bandbreedte bittijd product van 0.19 is in figuur 9 weergegeven. Deze figuur toont enerzijds dat detectie van het signaal qp de tijdstippen t = (2m-1)T/2 met boven beschreven ontvanger mogelijk is en anderzijds 25 dat het driewaardig oog op de tijdstippen t = (2m-1)T/2 veel groter is dan het vijfwaardig oog op de tijdstippen t = itff. De S/N verhouding is derhalve bij signaal detectie qp de tijdstippen t = (2m-1)T/2 dienovereenkomstig groter dan detectie qp de tijdstippen t = nfT.The receiver shown in Figure 5 is not limited to the reception of TEM modulated signals, but is suitable for the reception of all EM modulated signals where the instantaneous angle deviation is given by a pseudo pentavalent signal. Another example of such a signal is a GMSK signal (Gaussian Minimum Shift Keying). The eye pattern of the signal for a bandwidth bit time product of 0.19 is shown in Figure 9. This figure shows on the one hand that detection of the signal qp at the times t = (2m-1) T / 2 is possible with the receiver described above and on the other hand that the trivalent view of the times t = (2m-1) T / 2 is much greater. is then the pentavalent eye at the times t = itff. Therefore, the S / N ratio is correspondingly greater than detection qp at times t = nfT for signal detection qp at times t = (2m-1) T / 2.

Bovendien is de S/N verhouding bij detectie qp de tijdstippen 30 t = (2mKl)T/2 beter dan voor een TEM signaal.Moreover, the S / N ratio at detection qp at the times 30 t = (2mKl) T / 2 is better than for a TEM signal.

Nog een ander voorbeeld toont het oogpatroon van het in figuur 10 weergegeven M5MSK signaal (Modified Gaus^anMinirrum Shift Keying) zoals door aanvraagster beschreven in de nog niet vóórgepubliceerde nederlandse octrooiaanvrage 8101611 voor het produkt 35 bandbreedte van een Gaussian filter maal bittijd BT = 0.19 en A(D = + 2T) =0.02 zijnde de buitenste tap coëfficiënten van het niet recursieve correctie filter. Hiervoor gelden dezelfde overwegingen als gegeven voor het OMSK gemoduleerde signaal.Yet another example shows the eye pattern of the M5MSK signal (Modified Gaussian Minirrum Shift Keying) shown in Figure 10 as described by the applicant in the not yet prepublished Dutch patent application 8101611 for the product bandwidth of a Gaussian filter times bit time BT = 0.19 and A (D = + 2T) = 0.02 being the outer tap coefficients of the non recursive correction filter. The same considerations apply as given for the OMSK modulated signal.

8200943 EHN 10.292 14 ____ De in de figuren 3, 9 en 10 weergegeven oogpatronen tonen verder dat op de tijdstippen t - (2m-1)T/2 de driewaardige ogen niet optimaal open zijn.8200943 EHN 10.292 14 ____ The eye patterns shown in Figures 3, 9 and 10 further show that at times t - (2m-1) T / 2 the trivalent eyes are not optimally open.

Voor het vergroten van dit oogpatroon kan de op zich 5 bekende methode van het opnemen van een egalisatie filter na de frequentie discriminator in de ontvanger worden toegepast voor het verminderen van de intersymbool interferentie van het signaal op de aftasttijd-stippen (2mr1)T/2.To enhance this eye pattern, the per se known method of including an equalization filter after the frequency discriminator in the receiver can be used to reduce the intersymbol interference of the signal at the scan time points (2mr1) T / 2 .

Een dergelijk egalisatie filter is echter moeilijk te 10 implementeren en voegt extra ruis aan het signaal toe.However, such an equalization filter is difficult to implement and adds extra noise to the signal.

Een optimaal driewaardig oog kan evenwel qp eenvoudige wijze verkregen worden met een Generalised Tamed Frequency Modulation voormudulatie filter in de zender. Onder een dergelijk filter wordt een transversaal filter met drie aftakkingen verstaan met een overdrachts-15 karakteristiek bepaald door: /T/2(ÖCAn_^ + \ + oc An+>J) waarbij 20t+/3 = 1, gevolgd door een Nyquist III fliter gerealiseerd met een Nyquist- I opgetild cosinus filter (raised cosine).However, an optimal trivalent eye can be easily obtained with a Generalized Tamed Frequency Modulation pre-mud filter in the transmitter. Such a filter is understood to mean a three-branch transverse filter with a transfer characteristic characterized by: / T / 2 (ÖCAn_ ^ + \ + oc An +> J) where 20t + / 3 = 1, followed by a Nyquist III fliter realized with a Nyquist-I lifted cosine filter (raised cosine).

De weegfaktoren van het niet recursieve tweede orde digitale filt^moeten daarbij gelijk zijn aan β - 0.62 en het 20 Nyquist Ill/moet een afval parameter (roll off factor) r gelijk aan 0.36 hebben.'" - -The weighting factors of the non-recursive second order digital filter must be equal to β - 0.62 and the Nyquist Ill / must have a waste parameter (roll off factor) r equal to 0.36. "" - -

De inpulsresponsie van dat filter is in figuur 11 weergegeven.The impulse response of that filter is shown in Figure 11.

Zoals deze figuur duidelijk toont is de waarde van de 25 inpulsresponsie voor t groter dan 3T/2 zeer klein, hetgeen een verwaarloosbare ongewenste interferentie geeft. Tevens toont deze figuur dat voor t = 3T/2 de waarde van de Inpulsresponsie nagenoeg gelijk is aan nul. Aan de hiervoor gebruikte benadering van de waarde van q, welke gelijk aan nul was gesteld, is door een dergelijk voormodulatie 30 filter ten volle voldaan.As this figure clearly shows, the pulse response value for t greater than 3T / 2 is very small, giving negligible undesired interference. This figure also shows that for t = 3T / 2 the value of the Pulse response is almost equal to zero. The approximation of the value of q, which has been set equal to zero, has been fully satisfied by such a pre-modulation filter.

Het met behulp van deze voormodulatie verkregen oogpatroon is in figuur 12 weergegeven. Uit deze figuur blijkt het optimale oogpatroon voor de aftasttijdstippen t = (2m-1)T/2 en de daaruit voortvloeiende optimale S/N verhouding ten opzichte van een signaaldetectie 35 cp de aftasttijdstippen t = ntT.The eye pattern obtained with the aid of this pre-modulation is shown in Figure 12. This figure shows the optimal eye pattern for the scan times t = (2m-1) T / 2 and the resulting optimal S / N ratio with respect to a signal detection 35 cp the scan times t = ntT.

Behalve de hierboven genoemde methoden om het aantal foutief gedetecteerde signaalwaarden te verminderen is het ook mogelijk dat aantal te reduceren door gebruik te maken van de redundantie 8200943 . 4 -· EHN 10.292 15 -------van genoemde signalen. Een decoderingsmsthode die van deze redundantie .In addition to the methods mentioned above to reduce the number of incorrectly detected signal values, it is also possible to reduce that number by using the redundancy 8200943. 4 - · EHN 10.292 15 ------- of said signals. A decoding method of this redundancy.

gebruik maakt is de maximum waarschijnlijkheids decodering (Maximum-likehood decoding).Maximum-likehood decoding.

Een drie-niveau TEM signaal aan de uitgang van de 5 frequentie discriminator· 3 kan nauwkeurig worden benaderd door het symmetrische sonsignaal S' (t) van vier opeenvolgende inpulsresponsies van het cJIïM voormodulatie filter, waarvoor geldt dat S' (t - -Iff—) = ak-2 . g(t-(k-2)T) + ak_1 . g(t-(k-i)T) + ak g(t-kT) + 10 + ak+1 g(t-(k+1)T) (4) waarbij a^, en a^ binaire data bits zijn met = + 1 en k = 1, 2, 3, ...A three-level TEM signal at the output of the 5-frequency discriminator · 3 can be accurately approximated by the symmetrical son signal S '(t) of four consecutive pulse responses of the cJIIM pre-modulation filter, where S' (t - -Iff— ) = ak-2. g (t- (k-2) T) + ak_1. g (t- (ki) T) + ak g (t-kT) + 10 + ak + 1 g (t- (k + 1) T) (4) where a ^, and a ^ are binary data bits with = + 1 and k = 1, 2, 3, ...

Het signaal S' (t) wordt elk bitinterval af getast op de • * » 15 tijdstippen t = (2k-1)T/2. De op het k aftastmoment gegeven signaal-amplitude heeft de waarde s'k = \-2 g(3T/2) + ak-i g(T/2) + + ak+1 gëf-·) (5) 20 We kiezen de ongewenste intersymboolinterferentie gelijk aan nul door de invloed van g(t) voor t ^ (3T/2) te verwaarlozen, hetgeen door een egalisatiefilter of door de impulsresppnsie van het hiervoor beschreven specifieke GTFM voor modulatiefilter wordt benaderd en veronderstellen hier geen distorsie. Vergelijking (5) is dan te 25 schrijven als ^ = Vl + hfc (6) waarin en = + p en waarin p de grootte van de : " . j 30 ' ' iirpulsresponsie op de tijdstippen t « + T/2 is. Het in uit drukking (6) weergegeven signaal is een zuiver driewaardig signaal, welke door het in figuur 13 weergegeven signaal tralienetwerk kan worden gerepresenteerd. Hierin zijn de twee mogelijke s ignaal toes tanden aangegeven door +p , de knooppunten door een "punt” en de aftasttijd-35 stippen met de lopende parameter k aangeduid. Zoals deze figuur toont zijn er twee mogelijke signaalwegen naar en vanaf ieder knooppunt.The signal S '(t) is scanned every bit interval at the • * »times t = (2k-1) T / 2. The signal amplitude given at the k scanning moment has the value s'k = \ -2 g (3T / 2) + ak-i g (T / 2) + + ak + 1 gf-) (5) 20 We choose the unwanted intersymbol interference equal to zero by neglecting the influence of g (t) for t ^ (3T / 2), which is approximated by an equalization filter or by the impulse response of the above-described specific modulation filter GTFM and assumes no distortion here. Equation (5) can then be written as ^ = V1 + hfc (6) in which and = + p and in which p is the magnitude of the 30 pulse pulse response at times t1 + T / 2. the signal shown in expression (6) is a pure trivalent signal, which can be represented by the grating network signal shown in figure 13. Herein the two possible signal signals are indicated by + p, the nodes by a "dot" and the scanning time-35 dots indicated with the running parameter k. As this figure shows, there are two possible signal paths to and from each node.

De lengte van de signaalwegen tussen opeenvolgende knooppunten is aangegeven met respectievelijk "-2p","0" en "+2p".Zo is de weglengte 8200943 PHN 10,292 16 ---tussen de toestand b^ - p en b^ = p gelijk aan "2 p", de weg- lengte tussen b^ = - p en = - p gelijk aan "-2 p" en de weg-lengte tussen = + p en b^ = + p gelijk aan "0”. Er kan warden aangetoond dat cm de waarschijnlijkheid van het foutief detecteren van 5 een bekend signaal in de' aanwezigheid van een Gaussian ruis te minimaliseren de natuurlijke logaritme van de maximale waarschijnlijk-heidsfunctie Γ _ ^-2 "] 2 V *iSk Sx ' “ "+7J (7) 10 i=0 moet worden geoptimaliseerd, zoals kan worden afgeleid uit hoofdstuk 6 van het boek "Signal Processing" van Mischa Schwartz and LeonardThe length of the signal paths between successive nodes is indicated by "-2p", "0" and "+ 2p" respectively. Thus the path length 8200943 PHN 10,292 16 --- between the states b ^ - p and b ^ = p is equal to "2 p", the road length between b ^ = - p and = - p equal to "-2 p" and the road length between = + p and b ^ = + p equal to "0". It was shown that the probability of erroneously detecting a known signal in the presence of a Gaussian noise to minimize the natural logarithm of the maximum probability function Γ _ ^ -2 "] 2 V * iSk Sx '" "+ 7J (7) 10 i = 0 should be optimized, as can be seen from chapter 6 of the book "Signal Processing" by Mischa Schwartz and Leonard

Shaw, uitgegeven door McGraw-Hill.Shaw, published by McGraw-Hill.

— ds 15 Hierin = S + ni de i ontvangen signaalwaarde in J.- ds 15 Herein = S + ni the i received signal value in J.

aanwezigheid van Gaussian ruis n., is S. de verwachtingswaarde van S.presence of Gaussian noise n., S. is the expected value of S.

1 1 _ _ X1 1 _ _ X

gegeven door betrekking (6), zodat geldt S. = b._1 + b. waarin (8) i 1 i jL 2 . b. 1 en b. de verwachtingswaarden van b. - en b. zijn en is (j J·' I 1 X I X» een ruisterm.given by relation (6), so that S. = b._1 + b. where (8) i 1 i jL 2. b. 1 and b. the expectations of b. - and B. and is (j J · 'I 1 X I X »a noise term.

20 Normering van vergelijking 7 door de signaalwaarde geeft · V (9) i=0Standardization of equation 7 by the signal value gives · V (9) i = 0

2P2P

25 De term^^- is gelijk aan S/N, terwijl de term tusen haken onafhankelijk is van het toegepaste signaal.The term ^ ^ - is equal to S / N, while the term brackets is independent of the applied signal.

Voor optimalisering van (9) wordt deze in twee sommen opgesplitst en wordt tevens vergelijking (8) gesubstitueerd. , fj- r 7 ë '2 - r F ê 2Ί \ \ x.S. S. X x.S. S. / 3o 1=(1^), -^ 2. · ¥-J+ΣΙ^ J r i i=0 i=n+1 \ ΓΧΑ-1 + bj> _ Vl +\>21 ( 0-2 / L 2p 4 p 35 i—~ 1=0 t^iyiük^ . (Vi* siL2 ]! (10) er2 Z_L 2p «p J 1 ' I i=n+1 y 8200943 EHN 10.292 17 ---------- Omdat in de eerste son van deze vergelijking de satmatie van i=0 tot en met i=n de termen R bevat van de tot cp een bepaald moment ontvangen signalen, vereist vergelijking (10) optimalisatie tot dat bepaalde narent door sequentiële optimalisatie van deze 5 eerste son.To optimize (9), it is split into two sums and equation (8) is also substituted. , fj- r 7 ë '2 - r F ê 2Ί \ \ x.S. S. X x.S. S. / 3o 1 = (1 ^), - ^ 2. · ¥ -J + ΣΙ ^ J rii = 0 i = n + 1 \ ΓΧΑ-1 + bj> _ Vl + \> 21 (0-2 / L 2p 4 p 35 i— ~ 1 = 0 t ^ iyiük ^. (Vi * siL2]! (10) er2 Z_L 2p «p J 1 'I i = n + 1 y 8200943 EHN 10.292 17 ------- --- Since in the first son of this equation the satmation from i = 0 to i = n contains the terms R of the signals received up to cp at a given moment, equation (10) requires optimization to that particular narent by sequential optimization of these first 5 son.

Het signaal-tralienetwerk van vergelijking (10) is in figuur 14 weergegeven. De waarde van de signaalweg komt overeen net de bijdrage van die signaalweg tot de eerste som in vergelijking (10), zoals in onderstaande tabel is weergegeven.The signal grating network of equation (10) is shown in Figure 14. The value of the signal path corresponds to the contribution of that signal path to the first sum in equation (10), as shown in the table below.

1010

TabelTable

Signaalweg Bijdrage aan de eerste knooppunt b. knooppunt b. .. som van verslijking (10) x i-Ki 15 P P "xi+1 -p" -p -p ',""xi+1 “P" P - P "0"Signal road Contribution to the first node b. node b. .. sum of clarification (10) x i-Ki 15 P P "xi + 1 -p" -p -p ', "" xi + 1 "P" P - P "0"

- P P IIQII- P P IIQII

2020

Optimalisatie van vergelijking (10) wordt verkregen door die weg te kiezen die naar een knooppunt k leidt, welke de maximale bijdrage levert aan de eerste son van vergelijking (10).Optimization of equation (10) is obtained by choosing the path leading to a node k, which makes the maximum contribution to the first son of equation (10).

25 Definiëren we de beste weg die leidt naar het knooppunt b. = p als de weg ( i=025 We define the best way that leads to the node b. = p as the way (i = 0

30 J30 J

en de beste weg die leidt naar het knooppunt = - /3 als fr r x.s. s.2 ijand the best way leading to the node = - / 3 if fr r x.s. s.2 ij

Yfe = ^: )2J--%r] (12) 35 I i=0 dan zijn er op elk narent vier mogelijke wegen die leiden van knooppunt i=k naar knooppunt i=k+1. Deze wegen zijn in de figuren 15a en 15b 8200943 H3N 10.292 18 — weergegeven. ____Yfe = ^:) 2J -% r] (12) 35 I i = 0 then there are four possible paths on each narent that lead from node i = k to node i = k + 1. These paths are shown in Figures 15a and 15b 8200943 H3N 10,292 18 -. ____

Zoals uit figuur 15a blijkt, worden de meest waarschijnlijke wegen die naar het knooppunt = p leiden, gegeven door 3 (Yk+xk+l~p -P (13.1)As shown in Figure 15a, the most likely paths leading to the node = p are given by 3 (Yk + xk + l ~ p -P (13.1)

Ykf1 =IIBX· _ / Yk + 0 vanaf b^. =-p (13.2) en uit fig. 15b blijkt dat de meest waarschijnlijke wegen naar het 10 knooppunt. b^+1 = -p gegeven warden doorYkf1 = IIBX_ / Yk + 0 from b ^. = -p (13.2) and fig. 15b shows that the most probable roads to the node. b ^ + 1 = -p data are passed through

Yk + 0 vanaf b^. = p (14.1) Y“+1 = max.· ^Yk + 0 from b ^. = p (14.1) Y “+1 = max. ^

Yk “ ^k+i - P \ = -p (14.2)Yk “^ k + i - P \ = -p (14.2)

15 L15 L.

De beste weg, welke aan de eerste son van formule (10) bijdraagt is derhalve gegeven door het maximum van Yk+^ en Y^ geschreven als: 20 \ = Y++1, γ-+1 I (15)The best path contributing to the first son of formula (10) is therefore given by the maximum of Yk + ^ and Y ^ written as: 20 \ = Y ++ 1, γ- + 1 I (15)

Nu volgt: uit (13) voor een weg van b^ = p naar b^+1 = p dat ^ + ¾ -P>\ of 25 4 - \ * - p 06) dus gelijk aan een positief getal ü. en voor een weg van = - p naar t^+1 = p dat 30Now follows: from (13) for a path from b ^ = p to b ^ + 1 = p that ^ + ¾ -P> \ or 25 4 - \ * - p 06) so equal to a positive number ü. and for a path from = - p to t ^ + 1 = p that is 30

Yk - Yk +xk+1 - P (17) en uit (14) voor een weg van = - p naar = - p dat 36 Yk · Yk +Xk+1 + P <0 (18)Yk - Yk + xk + 1 - P (17) and out (14) for a path from = - p to = - p that 36 YkYk + Xk + 1 + P <0 (18)

dus gelijk aan een negatief getal Vso equal to a negative number V.

8200943 < HM 10.292 19 ________en voor een weg van _ ^. = p naar ^.+1 = -p , dat s Yk * Yk + \+1 + P>° <19>8200943 <HM 10.292 19 ________en for a path of _ ^. = p to ^. + 1 = -p, which is s Yk * Yk + \ +1 + P> ° <19>

Aan de vergelijkingen (16) tot en net (19) kan niet tegelijkertijd warden voldaan.Equations (16) to (19) cannot be met at the same time.

We onderscheiden drie mogelijkheden: 10 1* Als vergelijking (16) waar is, is ook vergelijking (19) waar ornaat p een positief getal is. Dit betekent dat = + p leidt naar = p en dat £>k = + p leidt naar = - pWe distinguish three possibilities: 10 1 * If equation (16) is true, equation (19) is where equation p is a positive number. This means that = + p leads to = p and £> k = + p leads to = - p

Omgekeerd betekent dit dat als aan de vergelijkingen (16) en (19) wordt voldaan de meest-waarschijnlijke verwachtingswaarde de van het k uitgezonden databit gelijk is aan b^ = p.Conversely, this means that if equations (16) and (19) are satisfied, the most probable expectation value is that the data bit transmitted from the k equals b ^ = p.

20 Dus als y£ - Y^. + χ^+ι - p^Q dus een waarde U heeft, dan geldt volgens (13-1) resp. (14-1) dat20 So if y £ - Y ^. + χ ^ + ι - p ^ Q therefore has a value U, then according to (13-1) resp. (14-1) that

Yk+1 “ Yk + \+i - p — + 25 = Y^ zodat een grootheid Z gedefinieerd als - Y^ gelijk is aan Z = x^+1 - p (20) II. Als vergelijking (18) waar is, dan is ook vergelijking 30 (17) waar, omdat p een positief getal is.Yk + 1 “Yk + \ + i - p - + 25 = Y ^ so that a quantity Z defined as - Y ^ equals Z = x ^ + 1 - p (20) II. If equation (18) is true, then equation 30 (17) is also true, because p is a positive number.

Dit betékent dat b^. = - p leidt naar b^ = + Ρ enThis means that b ^. = - p leads to b ^ = + Ρ and

1¾. = - P leidt naar I^+q = - P1¾. = - P leads to I ^ + q = - P

35 de de meest waarschijnlijke verwachtingswaarde van het k uitgezonden bit gelijk is aan = - p.35 the most probable expectation value of the bit transmitted k is equal to - p.

8200943 ΪΉΝ 10.292 20 ____De noodzakelijke conditie hiervoor is dar \ - Yk + *k+1 + p ^Q' 5 dus een waarde V heeft, dan volgt uit (13-2) respectievelijk (14-2) dat8200943 ΪΉΝ 10.292 20 ____ The necessary condition for this is dar \ - Yk + * k + 1 + p ^ Q '5 so has a value V, then it follows from (13-2) and (14-2) respectively that

Yk+1 Yk «Yk + 1 Yk «

,0 i+1 " \ \+i · P, 0 i + 1 "\ \ + i · P

Z = +\+1 + P (21) III. Noch vergelijking (16) noch vergelijking (18) is waar.Z = + \ + 1 + P (21) III. Neither equation (16) nor equation (18) is true.

is Dan moet dus vergelijking (17) en vergelijking (19) waar zijn.Then equation (17) and equation (19) must be true.

Dit betekent dat = p leidt naar = - p en \ - “ P leidt naar b^+1 = p 20This means that = p leads to = - p and \ - “P leads to b ^ + 1 = p 20

In dit geval kan geen duidelijke maximaal waarschijnlijke verwachtings-waarde van het kde element b^ bepaald worden.In this case, no clear maximum probable expectation value of the kth element b ^ can be determined.

Volgens (13-2) en (14-1) geldt dan dat 25 Cl \According to (13-2) and (14-1) it holds that 25 Cl \

Yk+1 = Yk Z = -(Yk ' Yk> (22) 30 Samengevat geldt dus volgens;de vergelijkingen (16), (18), (20), (21) en (22) dat r XJcf1 -p voor U^ 0 en 0Yk + 1 = Yk Z = - (Yk 'Yk> (22) 30 In summary, it holds that according to equations (16), (18), (20), (21) and (22) that r XJcf1 -p for U ^ 0 and 0

Yk+1 " YkH =2 = 1 + P voor U< 0 en V< 0 (23) 35 , / ~(ï£ “ Yk) voor U< 0 en V^0Yk + 1 "YkH = 2 = 1 + P for U <0 and V <0 (23) 35, / ~ (ï £" Yk) for U <0 and V ^ 0

Een op deze vergelijkingen gebaseerde maximale waarschijnlijkheids-.detector is in fig. 16 weergegeven. Het door de f requentiediscriminator 8200943 * -9 a ESN 10.292 21 _____3 aan uitgang 4 af gegeven signaal wordt aan een analoog-digitaal -...........A maximum probability detector based on these comparisons is shown in FIG. The signal output by the frequency discriminator 8200943 * -9 a ESN 10.292 21 _____3 at output 4 is fed to an analog-digital ...

omzetter 17 afgegeven. Deze converter zet analoge ingangssignalen cm in bijvoorbeeld zes bits digitale signalen.converter 17 issued. This converter converts analog input signals cm into, for example, six bit digital signals.

ciscis

Zo wordt het op het (k+1) tijdstip ontvangen signaal omgezet in het 5 digitale signaal x^. Dit. signaal wordt zowel aan een eerste optel-inrichting 18 als aan een tweede optelinrichting 19 toegevoerd waaraan tevens een van een inrichting 120 afkomstig digitaal signaal met een bepaalde waarde p aan wordt toegevoerd. In de optelinrichting 18 wordt door optelling van het negatieve getal - p bij het ontvangen 10 signaal het verschilsignaal Z - x^ - p bepaald, zoals weergegeven door vergelijking (20), welk signaal aan een derde optelinrichting 20 wordt toegevoerd.Thus, the signal received at the (k + 1) time is converted into the digital signal x ^. This. signal is supplied to both a first adder 18 and a second adder 19 to which a digital signal of a determined value p from a device 120 is also applied. In the adder 18, by adding the negative number-p to the received signal, the difference signal Z-x-p is determined, as shown by equation (20), which signal is applied to a third adder 20.

Evenzo wordt in optelinrichting 19 het somsignaal Z - + p bepaald, zoals gegeven door vergelijking (21), welk 15 signaal aan een vierde optelinrichting 21 wordt toegevoerd.Likewise, in adder 19, the sum signal Z - + p is determined, as given by equation (21), which signal is applied to a fourth adder 21.

Op de optelinrichtingen 20 en 21 is tevens een eerste register 22 aangesloten waarin op het moment van de ontvangst vanA first register 22 is also connected to the adders 20 and 21, in which at the time of receipt of

(5.6 M(5.6 M

het (k+1) bitsignaal het signaal -Z = Yk - is opgeslagen, zoals gegeven door vergelijking (22).the (k + 1) bit signal the signal -Z = Yk - is stored, as given by equation (22).

20 In de optelinrichting 20 wordt door optelling van de + — ingangssignalen het signaal Yfc - Y^ + x^ - p samengesteld, voor het verkrijgen van het door vergelijking (16) gegeven signaal U.In the adder 20, by adding the + input signals, the signal Yfc - Y ^ + x ^ - p is composed to obtain the signal U given by equation (16).

Evenzo wordt in de optelinrichting 21 door optelling het signaal 4- — Y^ - Yk + x^-j + P samengesteld, voor het verkrijgen van het in 25 vergelijking (18) gegeven signaal V. Op uitgangen 23 en 24 van de optelinrichtingen 20 en 21 is een logische schakeling 25 aangesloten.Likewise, in the adder 21, the signal 4- - Y ^ - Yk + x ^ -j + P is compounded by addition, to obtain the signal V given in equation (18). On outputs 23 and 24 of the adders 20 and 21 a logic circuit 25 is connected.

Deze logische schakeling bepaalt op nog nader te beschrijven wijze uit de waarden van de op de uitgangen 23 en 24 optredende signalen ü en V welke van de in vergelijking (23) gegeven condities momentaan qp-30 treden.This logic circuit determines, in a manner to be described in more detail later, from the values of the signals V and V occurring on the outputs 23 and 24 which of the conditions given in equation (23) are presently qp-30.

De detectie-inrichting bevat een dries tanden schakelaar 27, welke door de logische schakeling 25 via een eerste stuurgeleider 26 wordt bestuurd.The detection device comprises a three-tooth switch 27, which is controlled by the logic circuit 25 via a first control conductor 26.

Indien de logische schakeling 25 detecteert dat U^0 en 35 V>;0 dan wordt via stuurgeleider 26 schakelaar 27 in stand I gezet.If the logic circuit 25 detects that U ^ 0 and 35 V>; 0, then switch 27 is set to position I via control conductor 26.

In deze stand wordt in overeenstemming met de in vergelijking (23) gegeven condities als nieuw signaal Z het op ingangsklem 28 optredende signaal x^ - p via ingang 32 in het register 22 ingeschreven.In this position, in accordance with the conditions given in equation (23), as a new signal Z, the signal x ^ - p occurring on input terminal 28 is written into register 22 via input 32.

8200943 EHN 10.292 22 _________ Detecteert de logische schakeling 25 evenwel dat .........8200943 EHN 10.292 22 _________ However, detects the logic circuit 25 that .........

ü < 0 en V<O dan wordt via stuurgeleider 26 schakelaar 27 in stand II gezet. In deze stand wordt in overeenstemming met de in vergelijking (23) gegeven condities als nieuw signaal Z het. op ingangsklem 29 op-5 tredende signaal x^ + p via ingang 32 in het register 22 ingeschreven.ü <0 and V <O, then switch 27 is set to position II via control conductor 26. In this mode, in accordance with the conditions given in equation (23), as new signal Z, it becomes. signal x ^ + p occurring on input terminal 29 is entered in register 22 via input 32.

Detecteert de logische schakeling 24 echter dat U<0 en V<0 dan wordt via stuurgeleider 26 schakelaar 27 in stand III gezet. Op ingang 30 van schakelaar 27 staat het met min één in de 10 signaalinverterende inrichting 31 vermenigvuldigd uitgangssignaal op uitgang 43 van register 22. Overeenkomstig vergelijking (23) wordt derhalve het op ingang 30 aanwezige signaal -(Y^ - YjJ in het register 22 ingeschreven. Daarna kan het volgende ontvangen ingangssignaal xk+2 worden verwerkt enz.If the logic circuit 24 detects that U <0 and V <0, then switch 27 is set to position III via control conductor 26. At input 30 of switch 27, the output signal multiplied by minus one in the signal-inverting device 31 is at output 43 of register 22. According to equation (23), the signal - (Y ^ - YjJ) present at input 30 is therefore written in register 22. After that, the next received input signal xk + 2 can be processed etc.

15 De detectie-inrichting 5 bevat verder een data-decodeer- inrichting 48, welke twee schuifregisters 34 en 35 bevat, waarbij aan ingang 36 van het eerste schuifregister 34 continu een logsich signaal met waarde "1" wordt aangeboden en aan ingang 37 van het tweede schuif-register 35 continu een logisch signaal met waarde "0” wordt aange-20 boden.The detection device 5 further comprises a data decoding device 48, which contains two shift registers 34 and 35, a logic signal with the value "1" being continuously applied to input 36 of the first shift register 34 and to input 37 of the second shift register 35 continuously provides a logic signal with value "0".

Om de inhoud van register 34 over te brengen naar register 35 is de logische schakeling 25 via een tweede stuurgeleider 33 verbonden met een stuuringang 38 van schuifregister 34 en is schuif-register 34 via geleider 40 met schuifregister 35 verbonden. Evenzo 25 is voor het overbrengen van de inhoud van register 35 naar register 34 de logische schakeling 25 via tweede stuurgeleider 33 op een stuuringang 39 van schuifregister 35 aangesloten, en is schuifregister 35 via geleider 40 met schuifregister 34 verbonden.In order to transfer the contents of register 34 to register 35, the logic circuit 25 is connected via a second control conductor 33 to a control input 38 of shift register 34 and shift register 34 is connected to shift register 35 via conductor 40. Likewise, to transfer the contents of register 35 to register 34, the logic circuit 25 is connected via second control conductor 33 to a control input 39 of shift register 35, and shift register 35 is connected to shift register 34 via conductor 40.

De uitgangen 43 en 44 van de schuifregisters 34 en 35 30 zijn qp een tweestandenschakelaar 42 aangesloten, welke door de logische schakeling 25 via een derde stuurgeleider 45 wordt bestuurd.The outputs 43 and 44 of the shift registers 34 and 35 are connected to a two-position switch 42, which is controlled by the logic circuit 25 via a third control conductor 45.

De uitgang 46 van deze tweestandenschakelaar 42 is qp een uitgangs-register 47, welke twee trappen bevat, aangesloten. Aancfeuitgang 20 kan het gedecodeerde datasignaal worden afgenomen.The output 46 of this two-position switch 42 is connected to an output register 47 containing two stages. The output 20 can be used to take the decoded data signal.

35 De werking is als volgt:35 The operation is as follows:

Indien de logische schakeling 25 detecteert dat U^0 en V^.0 dan is de meest waarschijnlijke verwachtingswaarde van het k ontvangen databit gelijk aan = p zoals hiervoor onder mogelijkheid I uitvoerig 8200943 ESN 10.292 23 -------is toegelicht. De logische schakeling 25 geeft via stuurgeleider 33_____ en stnurklem 38 opdracht, aan register 34. de inhoud van dit register via geleider 40 aan register 35 toe te voeren, welke deze inhoud ovemeemt. De inhoud van register 34, waarbij in de vorige bittijd 5 een logische waarde "1" was geschreven, wordt derhalve als waar bevestigd en in beide registers opgencmen.If the logic circuit 25 detects that U ^ 0 and V ^ .0, then the most probable expectation value of the k received data bit is equal to = p as explained above under possibility I in detail 8200943 ESN 10.292 23 -------. The logic circuit 25 instructs via control conductor 33____ and control terminal 38 to feed register 34. the contents of this register via conductor 40 to register 35, which takes this content. The contents of register 34, where a logical value "1" was written in the previous bit time 5, are therefore confirmed as true and entered in both registers.

Daarna wordt de inhoud van beide registers één plaats opgeschoven, waarbij in het eerste element van register 34 de verwachtingswaarde "1" wordt ingeschreven en in het eerste element van register 35 de ver-10 wachtingswaarde "0". Tevens wordt via stuurgeleider 45 de schakelaar 42 in stand I gezet, waarbij de signaalinhoud van het laatste element van register 34 via ingangsklem 46 in het register 47 wordt ingeschreven en waarbij de inhoud van dit register een plaats wordt opgeschoven.Thereafter, the contents of both registers are shifted one place, the expectation value "1" being written in the first element of register 34 and the expectation value "0" in the first element of register 35. The switch 42 is also set to position I via control conductor 45, the signal content of the last element of register 34 being written into input 47 via input terminal 46 and the content of this register being shifted one place.

Indien de logische schakeling 25 detecteert dat U<0 en V<0 dan 15 is de meest waarschijnlijke verwachtingswaarde van het k ontvangen databit gelijk aan b^ = - p zoals eerder onder mogelijkheid II uitvoerig is toegelicht. De logische schakeling geeft via stuurgeleider 33 ai stuur klem 39 opdracht aan register 35 de inhoud van dit register via geleider 41 aan‘register 34 toe te voeren welke deze inhoud over-20 neemt. De inhoud van register 35, waarbij in de vorige bittijd een logische waarde "O" was ingeschreven wordt derhalve als waar bevestigd en in beide registers opgencmen. Daarna wordt de inhoud van beide schuifregisters één plaats opgeschoven, waarbij in het eerste element van register 34 de verwachtingswaarde "1" en in het eerste 25 element van register 35 de verwachtingswaarde "0" wordt ingeschreven.If the logic circuit 25 detects that U <0 and V <0 then 15, the most likely expectation value of the k received data bit is equal to b ^ = -p as explained in detail under possibility II previously. The logic circuit instructs register 35 via control conductor 33 and control terminal 39 to supply register 35 with the content of this register via conductor 41 to "register 34", which takes over this content. The contents of register 35, where a logical value "0" had been entered in the previous bit time, are therefore confirmed as true and appear in both registers. Thereafter, the contents of both shift registers are shifted one place, with the expectation value "1" in the first element of register 34 and the expectation value "0" in the first element of register 35.

Via stuurgeleider 45 wordt verder de schakelaar 42 in stand II gezet, :·. waarbij de signaalinhoud van het laatste element van register 35 via ingangsklem 46 in het uitgangsregister 47 wordt ingeschreven, waarbij de inhoud van dit register één plaats wordt opgeschoven.Switch 42 is further set to position II via control conductor 45:. wherein the signal content of the last element of register 35 is written into the output register 47 via input terminal 46, the content of this register being shifted one place.

30 Wordt door de logische schakeling 25 gedetecteerd dat30 Is detected by the logic circuit 25 that

U<0 en V^0 dan is het volgens de eerder beschreven mogelijkheid IIIU <0 and V ^ 0 then it is according to the previously described possibility III

niet mogelijk een duidelijke maximaal waarschijnlijke verwachtingswaarde de van het k element b^ te bepalen. Overeenkomstig de aldaar ‘beschreven vergelijkingen geeft de logische schakeling 25 via stuurgeleider 33 35 zowel via stuurklem 38 als via stnurklem 39 aan beide registers 34 en 35 opdracht hun inhouden via de geleiders 40 respectievelijk 41 aan de andere toe te voeren, welke deze inhouden ovememen. De inhouden van de registers zijn dan verwisseld. Dit betekent dat beide mogelijk- 8200943 .1 « EHN 10.292 24 __heden als waar warden verondersteld. Vervolgens worden de inhouden van beide registers een plaats verschoven en wordt als meest waarschijnlijke verwachtingswaarde in register 34 een waarde "1" ingeschreven en in register 35 een waarde "0". De beslissing welke ver-g wachtingswaarde juist was, wordt dus een bittijd verschoven. Qn te bepalen welke van de twee registers moet worden uitgelezen wordt door de logische schakeling 25 bepaald of Z = Yk+^ - Y^+1 ^ 0 danwel <^0 is.it is not possible to determine a clear maximum probable expected value for the k element b ^. In accordance with the equations described therein, the logic circuit 25 instructs both registers 34 and 35 via control conductor 33 35 via control terminal 38 as well as via control terminal 39 to supply their contents via the conductors 40 and 41, respectively, to these contents. The contents of the registers were then exchanged. This means that both possibilities were assumed to be true. Subsequently, the contents of both registers are shifted one place and a value "1" is entered as the most probable expected value in register 34 and a value "0" in register 35. The decision as to which expectation value was correct is therefore shifted a bit time. When determining which of the two registers to read, the logic circuit 25 determines whether Z = Yk + ^ - Y ^ + 1 ^ 0 or <^ 0.

Daar deze waarde nadat de schakelaar 27 in stand II is 10 gezet is opgeslagen in register 22 is de uitgang van 43 van dit register ook op de logische schakeling 25 aangesloten.Since this value is stored in register 22 after the switch 27 has been set to position II, the output of 43 of this register is also connected to the logic circuit 25.

Is de waarde van Z groter of gelijk aan nul dan zet de logische schakeling via stuurgeleider 45 de schakelaar 42 in stand I. De signaalinhoud van het laatste element van register 34 wordt dan 15 via ingangsklem 46 in het register 47 geschreven, waarbij de reeds aanwezige inhoud een eenheid wordt doorgeschoven.If the value of Z is greater than or equal to zero, the logic circuit via control conductor 45 sets the switch 42 to position I. The signal content of the last element of register 34 is then written via input terminal 46 into register 47, the already present content a unit is passed on.

Is de waarde van Z echter kleiner dan nul dan zet de logische schakeling 25 via stuurgeleider 45 de schakelaar 42 in stand II. De signaalinhoud van het laatste element van register 35 wordt 20 dan via ingangsklem 46 in het register 47 geschreven, waarbij de reeds aanwezige inhoud een eenheid wordt doorgeschoven.However, if the value of Z is less than zero, the logic circuit 25 sets the switch 42 to position II via control conductor 45. The signal content of the last element of register 35 is then written via input terminal 46 into register 47, whereby the content already present is shifted through one unit.

Dit decoderingsproces wordt iedere bittijd herhaald.This decoding process is repeated every bit time.

Het aldus gedecodeerde datasignaal kan van uitgangsklem 10 worden af genoten.The data signal thus decoded can be taken from output terminal 10.

25 De beschreven maximale waarschijnlijkheidsdetector 48 is toepasbaar voor in de zender niet differentieel gecodeerde data.The described maximum probability detector 48 is applicable for data not differentially encoded in the transmitter.

Voor differentieeel gecodeerde data moet dan een differentiële decodeer inrichting op de maximale waar schi j nli j kheidsdetector 48 worden aangesloten. Deze moet zo worden ingericht dat 30 b^ = "1" als dQ = d1 en \ = "O" als dQ φ d1For differential coded data, a differential decoder must then be connected to the maximum sensing detector 48. This must be arranged in such a way that 30 b ^ = "1" as dQ = d1 and \ = "O" as dQ φ d1

Een logische schakeling 25 en daarop aangesloten elektronische 35 schakelaars 27 en 42 is in figuur 17 weergegeven.A logic circuit 25 and electronic switches 27 and 42 connected thereto are shown in Figure 17.

De op de uitgangsklemmen 23, 24 en 43 aanwezige signalen U, V en Z worden aan niveau-detectoren 48, 49 en 50 toegevoerd, welke .. . bepalen of de daaraan toegevoerde signalen ü, Ven Z groter of gelijk 8200943 ' I — EHN 10,292 25 ___aan nul zijn of kleiner dan nul zijn. Zijn de signalen ür V en z __________ groter of gelijk aan nul dan geven deze niveau-detectoren de logische signaalwaarden "1" af, anders de logische signaalwaarde "0". Uit deze signalen worden door de EN-poortschakelingen 52, 52 en 53 de stuur-5 signalen afgeleid voor schakelaar 27. Zo zal als ü^O en V) 0 het signaal op uitgang 26-1 hoog zijn. Als U<0 en V< 0 het signaal qp uitgang 26-2 hoog zijn en als U<0 en V)0 het. signaal op uitgang 26-3 hoog zijn. De schakelaar 27 bevat drie EN-poortschakelingen 54, 55 en 56 .waarvan eerste ingangen aangesloten zijn qp de uitgangen 26-1, 10 26-2 en 26-3 en waarvan tweede ingangen aangesloten zijn op de aan- sluitklenmen 28, 29 en 30. De uitgangen van de EN-poortschakeling 54, 55 en 56 zijn via een QF-poortschakeling 57 aangesloten op ingangsklem 32 van register 22. Derhalve wordt aan deze ingangsklem 32 dat signaal van de aansluitklenmen 28, 29 en 30 toegevoerd waarvan het signaal 15 van de overeenkomstige uitgang 26-1, 26-2 of 26-3 hoog is, in overeenstemming met de hiervoor beschreven werking van logische schakeling 25 en schakelaar 27.The signals U, V and Z present on the output terminals 23, 24 and 43 are applied to level detectors 48, 49 and 50, which .... determining whether the signals ü, Ven Z applied to them are greater than or equal to 8200943 'I - EHN 10,292 25 ___ to zero or less than zero. If the signals ür V and z __________ are greater than or equal to zero, these level detectors output the logic signal values "1", otherwise the logic signal value "0". From these signals the control-5 signals for switch 27 are derived by the AND-gate circuits 52, 52 and 53. For example, if φ0 and V0 the signal on output 26-1 will be high. If U <0 and V <0 the signal qp output 26-2 are high and if U <0 and V) 0 it. signal on output 26-3 are high. The switch 27 comprises three AND gate circuits 54, 55 and 56, of which first inputs are connected qp the outputs 26-1, 10 26-2 and 26-3 and of which second inputs are connected to the terminals 28, 29 and 30 The outputs of AND gate circuit 54, 55 and 56 are connected via a QF gate circuit 57 to input terminal 32 of register 22. Therefore, this input terminal 32 is supplied with that signal from terminals 28, 29 and 30 whose signal 15 is the corresponding output 26-1, 26-2 or 26-3 is high, in accordance with the previously described operation of logic circuit 25 and switch 27.

Uit het door niveau-detector 48 afgegeven signaal wordt net behulp van een OF-poortschakeling 60 een hoog signaal aan aansluit-20 klem 45-1 afgegeven als U^O en wordt uit de door de niveau-detectoren 48, 49 en 50 af gegeven signalen via een EN-poortschakeling 58 en OF- ‘ ----. .... poortschakeling 60 een hoog signaal aan 45-1 afgegeven als Z>0, ü<0 en V>0.From the signal output by level detector 48, a high signal is supplied to terminal 20-1 as U ^ 0 by means of an OR gate 60 and is output from the level detectors 48, 49 and 50 signals via an AND gate circuit 58 and OR- '----. .... gate circuit 60 supplies a high signal to 45-1 if Z> 0, ü <0 and V> 0.

Evenzo wordt via een OF-poortschakeling 61, een hoog 25 signaal aan aansluitklem 45-2 af gegeven als V< 0 en wordt via een EN-poortschakeling 59 en OF-poortschakeling 61 een hoog signaal aan 45-2 afgegeven als Z<0, U<0 en V>0.Likewise, via an OR gate 61, a high signal is supplied to terminal 45-2 as V <0, and an AND gate 59 and OR gate 61 provide a high signal to 45-2 as Z <0, U <0 and V> 0.

De schakelaar 42 bevat twee EN-poortschakelingen 62 en 63 waarvan eerste ingangen aangesloten zijn qp de aansluitkleirnen 30 45-1 en 45-2 en waarvan tweede ingangsklemmen zijn aangesloten op de uitgangskleirmen 43 en 44. De uitgangen van de EN-poortschakelingen 26 en 63 zijn via een QF-poortschakeling 64 qp de ingangsklem 46 van register 47 aangesloten. Derhalve wordt aan deze ingangsklem 46 dat signaal van de aansluitklenmen 43 en 44 toegevoerd waarvan het 35 signaal qp de overeenkomstige uitgang 45-1 of 45-2 hoog is, in overeenstemming met de hiervoor beschreven werking van de logische schakeling 25 en schakelaar 42.The switch 42 includes two AND gate circuits 62 and 63, the first inputs of which are connected to the terminals 30 45-1 and 45-2 and the second input terminals of which are connected to the output terminals 43 and 44. The outputs of the AND gate circuits 26 and 63 the input terminal 46 of register 47 is connected via a QF gate circuit 64 qp. Therefore, this input terminal 46 is supplied with that signal from terminals 43 and 44 whose signal qp is the corresponding output 45-1 or 45-2 high, in accordance with the above-described operation of logic circuit 25 and switch 42.

Cp de uitgangen van de EN-poortschakelingen 51 en 53 8200943 EHN 10.292 26 _____is een OF-poortschakeling 65 aangesloten voor het aan stuurklem 38 ... _.On the outputs of AND gate circuits 51 and 53 8200943 EHN 10.292 26 _____ an OR gate circuit 65 is connected for connecting to control terminal 38 ... _.

toevoeren van een hoog'stuursignaal als of U^-0 en V).0 of als U<0 en v} 0 en is qp de EN-poortschakelingen 52 en 53 een OF-poortschakeling 66 aangesloten voor het aanistuurklem 39 toevoeren van een hoog stuur-5, signaal als of V< 0 en U<0 of als U< 0 en V>0, overeenkomstig de als voor hierboven vermelde stuursignalen voor het overschrijven en ver- / wisselen van de inhouden van de schuifregisters 34 en 35 is vereist.supplying a high control signal as either U ^ -0 and V) .0 or as U <0 and v} 0 and the AND gate circuits 52 and 53 have an OR gate circuit 66 connected to the control terminal 39 to supply a high control-5, signal if either V <0 and U <0 or if U <0 and V> 0, according to the above control signals for overwriting and changing / changing the contents of shift registers 34 and 35 .

Gezien het digitale karakter van het uitvoeringsvoorbeeld van de in figuur 16 weergegeven maximale waarschijnlijkheids detector 10 is het ook mogelijk deze met behulp van een ^u-processor te realiseren.In view of the digital nature of the exemplary embodiment of the maximum probability detector 10 shown in Figure 16, it is also possible to realize it with the aid of a u-processor.

De verbetering van de driewaardige signaaldetectie van een TEM gemoduleerd signaal verkregen met behulp van de in figuur 16 beschreven maximum, waarschijnlijkheidsdetectieschakeling terr.opzich.te van de in figuur 5 beschreven dteectieschakeling welke "bit voor bit" 15 detecteert kan uit figuur 18 warden afgelezen.The improvement of the trivalent signal detection of a TEM modulated signal obtained using the maximum probability detection circuit described in Figure 16 relative to the detection circuit described in Figure 5 which detects "bit by bit" 15 can be read from Figure 18.

In deze figuur is de bit foutwaarschijnlijkheid uitgezet als functie van de signaalruisverhouding S/N met een bandbreedte gelijk aan f^ waarbij de maximale waarschijnlijkheidsdetectie door kronme c) wordt weergegeven en de "bit-voor-bit" detectie door 20 kromme d). Deze figuur toont .'.dat bij een ongeveer twee dB in signaal-ruisverhouding slechter ingangssignaal voor de maximale waarschijnlijkheidsdetectie ten opzichte van de "bit-voor-bit" detectie dezelfde foutwaarschijnlijkheid wordt verkregen, waaruit de voorkeur voor een van een dergelijke detectiemethode voorziene ontvanger blijkt.In this figure, the bit error probability is plotted as a function of the signal to noise ratio S / N with a bandwidth equal to f ^ with the maximum probability detection represented by curve c) and the "bit-for-bit" detection by curve d). This figure shows that at about two dB in signal-to-noise ratio worse input signal for the maximum probability detection relative to the "bit-for-bit" detection, the same error probability is obtained, from which preference is given for a receiver provided with such a detection method. turns out.

25 30 35 820094325 30 35 8200943

Claims (7)

2. Een niet-coherente ontvanger volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt, dat de- detectie-inrichting een filter bevat aange- 10 sloten op de freguentiediscriminator, een net het filter gekoppelde niveaudetector en een qp de niveaudetector aangesloten decodeerinrichting.A non-coherent receiver according to claim 1, characterized in that the detection device comprises a filter connected to the discrimination discriminator, a level detector coupled to the filter and a decoder connected to the level detector. 3. Een niet-coherente ontvanger volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt, dat het filter een egalisatiefilter is.A non-coherent receiver according to claim 2, characterized in that the filter is an equalizing filter. 4. Een niet-coherente ontvanger volgens conclusie 2, daardoor 15 gekenmerkt dat het filter eenlaagdoorlaatfilter is.A non-coherent receiver according to claim 2, characterized in that the filter is a low-pass filter. 5. Een niet-coherente ontvanger volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat de niveaudetector via een dubbelzijdige gelijkricht-schakeling op het filter is aangesloten, de niveaudetector een enkel detectieniveau heeften de decodeerinrichting een pulsgenerator is.A non-coherent receiver according to claim 4, characterized in that the level detector is connected to the filter via a double-sided rectifying circuit, the level detector having a single detection level, the decoder is a pulse generator. 6. Een niet-coherente ontvanger volgens conclusie 2, bevattende een kldkpulsregeneratar daardoor gekenmerkt /'dat de klokpulsregenerator gekoppeld is met de uitgang van de freguentiediscriminator voor het uit het door de freguentiediscriminator afgegeven signaal opwekken van een geregenereerd klók signaal en is aangesloten qp de niveaudetector en 25 de decodeerinrichting voor het op de tijdstippen t = (2m - 1) .T/2 aftasten van het gefilterde signaal, waarbij T de bittijd is en m gelijk is aan 1, 2, ... etc.A non-coherent receiver according to claim 2, comprising a clock pulse regenerator characterized in that the clock pulse regenerator is coupled to the output of the discrimination discriminator for generating a regenerated clock signal output from the discrimination discriminator and is connected to the level detector and 25 the decoder for scanning the filtered signal at times t = (2m - 1). T / 2, where T is the bit time and m is 1, 2, ... etc. 7. Een niet-coherente ontvanger volgens conclusie 5, bevattende een klokpulsregenerator, daardoor gekenmerkt, dat de klokpuls-regenerator 30 een banddoorlaatfilter; bevat aangesloten op de dubbelzijdige gelijk-richtschakeling en een qp het banddoorlaatf ilter aangesloten faselus en waarbij de faselus is aangesloten op de niveaudetector en de decodeerinrichting voor het op de tijdstippen t = (2m - 1) .T/2 aftasten van het gelijkgerichte signaal, waarbij T de bittijd is en m gelijk is aan 35 1f 2, 3, .... etc.A non-coherent receiver according to claim 5, comprising a clock pulse regenerator, characterized in that the clock pulse regenerator 30 has a band-pass filter; connected to the double-sided rectifying circuit and a qp connected to the band-pass filter phase loop and wherein the phase loop is connected to the level detector and the decoder for scanning the rectified signal at times t = (2m - 1). where T is the bit time and m is equal to 35 1f 2, 3, .... etc. 8. Een niet-coherente ontvanger volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de detectie-inrichting een qp de freguentiediscriminator aangesloten analoog-digitaal omzetter bevat, een eerste optelimrichting 8200943 V ΕΗΝ 10.292 28 Λ k -------aangesloten qp de analoog-digitaal omzetter bevat voor het bij elke ...... door deze omzetter afgegeven digitale signaal optellen van een negatief getal met een bepaalde waarde, een tweede qptelinrichting aangesloten qp de analoog-digitaalcmzetter bevat voor het bij elk door deze am-5 zetter afgegeven digitale’ signaal optellen van een positief getal met een waarde gelijk, aan de absolute waarde van het bepaalde negatieve getal, een dries tanden schakelaar bevat, waarvan de schakelarm op een eerste register is aangesloten, een eerste contact aangesloten is op de eerste qptelinrichting, een tweede contact aangesloten is qp de tweede 10 qptelinrichting en waarvan het derde contact de uitgang van het eerste register via een signaal inverterende inrichting is aangesloten, een derde qptelinrichting aangesloten cp de eerste optelinrichting en qp het eerste register bevat voor het optellen van de door deze inrichtingen afgegeven signalen, een vierde qptelinrichting ' bevat aangesloten op de tweede 15 qptelinrichting en het eerste register voor het optellen van de door deze inrichtingen af gegeven signalen, een op het eerste register en op de derde en vierde qptelinrichting. aangesloten logische schakeling bevat welke via een eerste stuurgeleider op de driestandenschakelaar is aangesloten voor het doorverbinden van het eerste contact met het eerste 20 register indien de door de derde en vierde optelinrichtingen afgegeven signalen groter..of gelijk zijn aan nul, voor het doorverbinden van het tweede contact met het eerste register indien de door de derde en vierde optelinrichting afgegeven signalen kleiner zijn dan nul, en voor het doorverbinden van het derde contact met het eerste register indien 25 het door de derde optelinrichting afgegeven signaal kleiner is dan nul en tevens het door de vierde qptelinrichting afgegeven signaal groter of gelijk is aan nul en dat de detectie-inrichting voorzien is van een decodeer inrichting bevattende een eerste en een twee schuifregister waarbij aan de eerste trap van het eerste schuifregister continu een 30 logisch signaal "1" wordt toegevoerd en waarbij aan de eerste trap van het tweede schuifregister continu een logisch signaal "0" wordt toegevoerd, de overeenkomstige trappen van beide schuif registers op elkaar zijn aangesloten en de logische schakeling met een stuurgeleider qp stuurklenmen van de schuifregisters zijn. aangesloten voor het ander 35 bestuur van aan deze stuurklemmen toegevoerde signalen ovemerren van de signaalinhoud van één van de schuifregisters in het andere schuifregister, een tweestandenschakelaar bevat,waarvan een eerste contact op de uitgang van het eerste schuifregister is aangesloten en het 8200943 EHN 10.292 29 * V f ! *> f * tweede contact qp de uitgang van het tweede schuif register is aange- ............. sloten en waarvan de schakelarm op een. uitgangsregister is aangesloten, de logische schakeling is via een derde stuurgeleider cp de tweestanden-schakelaar aangesloten voor het doorverbinden van de uitgang van het 5 tweede schuifregister met· het uitgangsregister indien het uitgangssignaal van de derde cptelinrichting groter of gelijk is aan nul en indien het. uitgangssignaal van het eerste register groter of gelijk is aan nul en tevens het uitgangssignaal van de derde optelinrichting kleiner is dan nul en het uitgangssignaal van de vierde optelinrichting 10 groter is dan nul en voor het doorverbinden van de uitgang van het derde schuifregister met het uitgangsregister indien het uitgangssignaal van de vierde optelinrichting kleiner is dan nul en indien het uitgangssignaal van het eerste register kleiner is dan nul en tevens het uitgangssignaal van de derde optelinrichting kleiner is dan nul en het 15 uitgangssignaal van de vierde optelinrichting groter is dan nul. 20 25 30 35 8200943A non-coherent receiver according to claim 1, characterized in that the detection device comprises an analog-digital converter connected to the freguity discriminator, a first addition device 8200943 V ΕΗΝ 10.292 28 Λ k ------- connected to the analog. -digital converter for adding a negative number of a certain value to each digital signal delivered by this converter, a second counting device connected to qp contains the analog-digital converter for adding to each am-5 setter digital signal output adding a positive number with a value equal to the absolute value of the determined negative number, comprising a three-tooth switch, the switching arm of which is connected to a first register, a first contact is connected to the first counting device, a second contact is connected to the second counting device and the third contact of which the output of the first register is inverted via a signal device is connected, a third counting device is connected to the first adder and qp contains the first register for adding the signals output from these devices, a fourth counting device is connected to the second counting device and the first register for adding the signals these devices output signals, one on the first register and on the third and fourth counters. connected logic circuit which is connected via a first control conductor to the three-position switch for connecting the first contact to the first register if the signals output by the third and fourth adders are greater or equal to zero, for connecting the second contact with the first register if the signals output by the third and fourth adder are less than zero, and for connecting the third contact with the first register if the signal output by the third adder is less than zero and also the the fourth counting device has a signal of greater than or equal to zero and that the detection device comprises a decoding device comprising a first and a two shift register, a logic signal "1" being continuously supplied to the first stage of the first shift register, and wherein a log is continuously applied to the first stage of the second shift register The signal "0" is applied, the corresponding stages of both shift registers are connected to each other and the logic circuit with a control conductor qp are control terminals of the shift registers. connected for the other 35 control of signals supplied to these control terminals of the signal content of one of the shift registers in the other shift register, comprising a two-position switch, a first contact of which is connected to the output of the first shift register and the 8200943 EHN 10.292 29 * V f! *> f * second contact qp the output of the second shift register is connected ........... and whose switching arm is on one. output register is connected, the logic circuit is connected via a third control conductor on the two-position switch for connecting the output of the second shift register to the output register if the output signal of the third counting device is greater than or equal to zero. output of the first register is greater than or equal to zero and also the output of the third adder is less than zero and the output of the fourth adder is greater than zero and for connecting the output of the third shift register to the output register if the output of the fourth adder is less than zero and if the output of the first register is less than zero and also the output of the third adder is less than zero and the output of the fourth adder is greater than zero. 20 25 30 35 8200943
NL8200943A 1982-03-08 1982-03-08 FM receiver with high signal=to=noise ratio - detects and demodulates digital-data-carrying signals having pseudo-fire-value levels NL8200943A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8200943A NL8200943A (en) 1982-03-08 1982-03-08 FM receiver with high signal=to=noise ratio - detects and demodulates digital-data-carrying signals having pseudo-fire-value levels

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8200943 1982-03-08
NL8200943A NL8200943A (en) 1982-03-08 1982-03-08 FM receiver with high signal=to=noise ratio - detects and demodulates digital-data-carrying signals having pseudo-fire-value levels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8200943A true NL8200943A (en) 1983-10-03

Family

ID=19839385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8200943A NL8200943A (en) 1982-03-08 1982-03-08 FM receiver with high signal=to=noise ratio - detects and demodulates digital-data-carrying signals having pseudo-fire-value levels

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL8200943A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3312849A1 (en) * 1982-04-13 1983-10-13 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, 5621 Eindhoven TRANSMITTER TO RADIATE FM-MODULATED SIGNALS

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3312849A1 (en) * 1982-04-13 1983-10-13 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, 5621 Eindhoven TRANSMITTER TO RADIATE FM-MODULATED SIGNALS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6980656B1 (en) Chaotic communication system and method using modulation of nonreactive circuit elements
US5040192A (en) Method and apparatus for optimally autocorrelating an FSK signal
CA1221740A (en) Premodulation filter for generating in combination with a fm transmitter a generalized tamed frequency signal
EP0702475A1 (en) Multi-threshold detection for 0.3-GMSK
US5090026A (en) Gmsk narrowband modem
US4276650A (en) Method of synchronizing a quadphase receiver and clock synchronization device for carrying out the method
KR100542091B1 (en) Symbol timing recovery network for a carrierless amplitude phasecap signal
NL8102595A (en) RECEIVER FOR CORNER MODULATED CARRIER SIGNALS.
GB2096424A (en) Transmitter for angel-modulated signals
US4292593A (en) Method of demodulating a quadphase coded data signal and receiver for carrying out the method
NL8200943A (en) FM receiver with high signal=to=noise ratio - detects and demodulates digital-data-carrying signals having pseudo-fire-value levels
US4606048A (en) Radio communication system
US6101219A (en) Adaptive equaliser
CA1257656A (en) Suppressed double-sideband communication system
US6603368B1 (en) High data rate vector demodulator
US6111920A (en) Method and system for timing recovery in a baud-rate sampled data stream
US20040022328A1 (en) Method and apparatus for increasing the quality of the receiver synchronization of qam or cap modulated modem connection
Ready et al. Demodulation of cochannel FSK signals using joint maximum likelihood sequence estimation
WO2000072541A1 (en) Chaotic communication with modulation of non-reactive parameters
JP2795761B2 (en) MSK signal demodulation circuit
JPS61198849A (en) Selective control carrier recovery system
KR19990085246A (en) Apparatus and method for reducing pattern jitter using local symmetric forced waveform
JPS6035859B2 (en) Clock signal regeneration circuit
EP0624012B1 (en) Transmission system comprising receiver with improved timing means
JP2001285146A (en) Automatic equalization circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed