RU211269U1 - Устройство адаптивной передачи фазомодулированных цифровых сигналов - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к технике радиосвязи, в частности к узкополосным двухсторонним системам передачи цифровых сигналов с относительной фазовой модуляцией, использующих методы QPSK и 8-PSK и работающих в каналах с переменным коэффициентом передачи. Технический результат состоит в повышении скорости передачи за счет более точного выбора параметров сигналов, в частности энергетического потенциала. Для этого принцип работы устройства основан на более точной адаптации параметров фазомодулированных сигналов к изменяющимся свойствам канала передачи, для чего используют символы, переносящие дробное количество бит информации. 6 ил.

Description

Устройство адаптивной передачи фазомодулированных цифровых сигналов относится к технике радиосвязи, в частности к узкополосным двухсторонним системам передачи цифровых сигналов с относительной фазовой модуляцией, использующих методы QPSK и 8-PSK и работающих в каналах с переменным коэффициентом передачи.

При работе системы передачи сигналов в большом количестве видов каналов из-за нестационарности свойств канала происходит непрерывное случайное изменение свойств канала, приводящее к колебаниям его коэффициента передачи и замираниям уровня принимаемого сигнала. В результате также постоянно изменяется помехоустойчивость передачи и вероятность ошибки цифровых сигналов. В то же время необходимо соблюдать соответствующие требования на качество передачи.

В системах передачи цифровых сигналов широко используется фазовая модуляция, частности виды модуляции BPSK (binary phase shift keying - двоичная фазовая модуляция), QPSK (quadrature phase shift keying - квадратурная фазовая модуляция), 8-PSK (восьмипозиционная фазовая модуляция), описанные, например, в книгах: Б. Скляр. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. - М.: Изд. дом «Вильяме» - 2003, или Системы мобильной связи / В.П. Ипатов др. - М.: Горячая линия-Телеком, 2003.

В описанных устройствах используется передача сигналов постоянного уровня с различными значениями начального фазового сдвига. Каждое используемое значение фазового сдвига соответствует передаче одного или нескольких бит информации. При поступлении символов передаваемой последовательности модулятор излучает сигнал с соответствующим фазовым сдвигом. На приемной стороне эти фазовые сдвиги определяются, и на их основе формируется принятая информационная последовательность. Чем больше бит включается в соответствие каждому используемому значению фазы сигнала, тем большая обеспечивается скорость передачи, однако тем меньшая наблюдается помехоустойчивость передачи, поскольку соседние значения используемых фаз тем меньше отличаются одно от другого. Таким образом, наибольшая помехоустойчивость и наименьшая скорость передачи из перечисленных видов наблюдается у метода BPSK, и наоборот, наименьшая помехоустойчивость и наибольшая скорость наблюдается у метода 8-PSK.

Основным недостатком указанных устройств является большое различие реализуемой помехоустойчивости используемых видов модуляции от вида к виду и отсутствие достаточно точной адаптивной подстройки в соответствии с изменяющимися параметрами канала. При использовании метода 8-PSK помехоустойчивость может оказаться недостаточной в определенные промежутки времени, что приводит к несоблюдению требований на качество передачи. В связи с этим приходится использовать значительный запас по мощности передатчика, чтобы нормы соблюдались в течение всего сеанса передачи. В течение «хороших» по уровню интервалов передачи такой уровень мощности является избыточным, что ухудшает средние энергетические показатели системы передачи. Либо же использовать более помехоустойчивый метод QPSK, но при этом значительно снижается скорость передачи информации.

Более выгодным является использование адаптивной перестройки параметров системы передачи в соответствии с текущим состоянием канала. Подобный принцип использован в устройстве по патенту РФ №204499 на полезную модель «Устройство для повышения помехоустойчивости передачи цифровых сигналов в условиях межсимвольной интерференции», опубликованном 28.05.2021 в бюллетене №16.

Устройство содержит передатчик основного сигнала и передатчик служебного канала, приемник основного сигнала и приемник служебного канала блок сравнения, блок памяти, многоканальные коммутаторы, многоканальные модулятор и демодулятор, блоки формирования видеосигналов и поднесущих, генератор тестовых сигналов, блок фильтров и сумматор. Система передачи является двухсторонней, два аналогичных устройства размещены на обоих концах интервала связи.

Межсимвольная интерференция также вызывается изменением коэффициента передачи канала передачи на разных частотах. Текущее состояние канала передачи отслеживается, и полученная о нем информация по служебному каналу с приемника транслируется обратно на передатчик. В соответствие с ней изменяются параметры излучаемого сигнала. Используя этот метод, можно менять вид фазовой модуляции с метода QPSK на метод 8-PSK и обратно для обеспечения требований на помехоустойчивость передачи.

Недостатком подобного метода является слишком грубая регулировка величины обеспечиваемой помехоустойчивости. Согласно упомянутой книге Б. Скляра разница в энергетических показателях этих методов может достигать нескольких децибел. Таким образом, возникают ситуации, когда при использовании метода 8-PSK помехоустойчивость передачи несколько ниже требуемой и его использовать нельзя, а при переходе вследствие этого на метод QPSK энергетический потенциал передатчика оказывается завышенным относительно необходимого на несколько децибел. Кроме этого, переход на QPSK уменьшает реализуемую скорость передачи информации.

Задачей предлагаемой полезной модели является уменьшение требуемого среднего энергетического потенциала передатчика и повышение скорости передачи информации.

Поставленная задача решается тем, что в устройство адаптивной передачи фазомодулированных цифровых сигналов, содержащее передатчик основного сигнала, приемник основного сигнала, передатчик служебного канала, приемник служебного канала, передающую антенну, приемную антенну, первый блок памяти, блок сравнения и блок управления, введен второй блок памяти, первый и второй генераторы записи, первый и второй генераторы считывания, первый и второй блоки FIFO, генератор тактовых импульсов, сдвиговый регистр, кодер, модулятор, демодулятор и декодер, причем вход устройства соединен с сигнальным входом первого блока FIFO, а его выход с последовательным входом сдвигового регистра, выход генератора тактовых импульсов подключен к входу первого генератора считывания, а его выход - к входу считывания первого блока FIFO, к входу записи первого блока FIFO подключен выход первого генератора записи, параллельные выходы сдвигового регистра подключены к параллельным входам блока сравнения, а его выход к управляющему входу первого генератора считывания и через последовательно соединенные кодер, модулятор и передатчик основного сигнала к передающей антенне, приемная антенна соединена с входом приемника основного сигнала и входом приемника служебного канала, а его выход - с входом первого блока памяти и управляющим входом блока сравнения, выход приемника основного сигнала подключен к входу блока управления и через демодулятор к входу декодера, выход блока управления через передатчик служебного канала соединен с передающей антенной, а через второй блок памяти с другим входом декодера, выход которого подключен к сигнальному входу второго блока FIFO, к его входу записи подключен выход второго генератора записи, а к входу считывания - второй генератор считывания, выход первого блока памяти соединен с одним из входов блока сравнения, при этом выход второго блока FIFO соединен с входом устройства.

На чертеже фиг. 1 представлена структурная схема устройства адаптивной передачи фазомодулированных цифровых сигналов.

На чертежах фиг. 2-6 представлены диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.

На чертеже фиг. 2 представлено созвездие при использовании метода модуляции QPSK.

На чертеже фиг. 3 представлено созвездие при использовании метода модуляции 5-PSK.

На чертеже фиг. 4 представлено созвездие при использовании метода модуляции 6-PSK.

На чертеже фиг. 5 представлено созвездие при использовании метода модуляции 7-PSK.

На чертеже фиг. 6 представлено созвездие при использовании метода модуляции 8-PSK.

На чертеже 1 обозначены: передатчик основного сигнала 1; приемник основного сигнала 2; передатчик служебного канала 3; приемник служебного канала 4; передающая антенна 5; приемная антенна 6; первый блок FIFO 7; второй блоке FIFO 8; первый блок памяти 9; второй блок памяти 10; первый генератор записи 11; первый генератор считывания 12; генератор тактовых импульсов 13; сдвиговый регистр 14; блок сравнения 15; кодер 16; декодер 17; модулятор 18; демодулятор 19; блок управления 20, второй генератор записи 21, второй генератор считывания 22.

Блоки устройства работают следующим образом. На обоих концах интервала двухсторонней линии связи расположены устройства, работающие по одинаковому принципу. Входная информационная последовательность двоичных информационных символов подается на вход первого блока FIFO 7. Первый 7 и второй 8 блоки FIFO (first input - first output - «первый вошел - первый вышел») - это блоки памяти. В них с сигнального входа записываются двоичные символы в порядке их поступления на этот вход. Запись производится по тактовому сигналу, управляющему записью. Тактовые сигналы на первый блок FIFO 7 подаются с генератора записи 11 с частотой ƒ_з.

В процессе работы в каждом из этих блоков хранится определенное количество ранее записанных символов с соблюдением порядка их поступления. С приходом очередного тактового сигнала на вход, управляющий считыванием, на выход блока поступает символ, который был записан раньше всех, при этом из блока он удаляется. С приходом следующего тактового импульса считывания на выход блока FIFO подается символ, записанный вслед за предыдущим, и т.д. Запись и считывание могут производиться независимо друг от друга разными импульсами с разной частотой.

Таким образом, в передающей части системы на вход первого блока FIFO 7 поступают с частотой ƒ_з двоичные символы s_ИНФ, несущие информацию, которую необходимо передать по системе передачи. Одновременно и синхронно с ними с той же частотой на вход управления записью блока поступают тактовые импульсы от первого генератора записи 11, в результате чего входные информационные символы последовательно записываются в память FIFO 7.

Считывание записанных символов из первого блока FIFO 7 производится с помощью импульсов с первого генератора считывания 12, который вырабатывает группу из двух или трех импульсов, следующих один за другим также с частотой ƒ_з. Каждая группа вырабатывается после поступления тактового импульса от генератора тактовых импульсов 13. Частота этих импульсов ƒ_c меньше, чем частота ƒ_з. Соотношение этих частот зависит от того, какой метод модуляции используется в данной время. Количество вырабатываемых импульсов (два или три) зависит от значений предыдущих символов. Выбор того или другого количества в генераторе считывания определяется управляющим сигналом с выхода блока сравнения 15.

Данная считанная группа информационных символов записывается в сдвиговый регистр 14 через его последовательный вход. Этот сдвиговый регистр содержит три ячейки памяти. После поступления очередной группы символов на его последовательный вход все записанные символы сдвигаются (соответственно на две тили на три ячейки) В регистре оказываются записанным новые поступившие символы, а символы из последней ячейки удаляются.

С параллельных выходов всех ячеек сдвигового регистра 14 сигналы поступают на входы блока сравнения 15. Также с первого блока памяти 9 на него подается один из вариантов двоичного кода в зависимости от вида модуляции, используемого в данное время. Такой код содержит три двоичных значения. Блок сравнения 15 сравнивает двоичный код, поступающий от сдвигового регистра 14 с вариантом кода с первого блока памяти 9. В случае совпадения вырабатывается управляющий сигнал, подаваемый на первый генератор считывания 12 и заставляющий его выработать три считывающих импульса. В случае несовпадения управляющий сигнал заставляет первый генератор считывания 12 выработать два считывающих импульса.

Кроме этого, с выхода блока сравнения 5 двоичный код, поступивший на него со сдвигового регистра 14, подается на вход кодера 16. Этот кодер из поступившего двоичного кода-числа, содержащего два или три разряда, вырабатывает и подает на свой выход одно число в другой системе исчисления в зависимости от используемого метода модуляции.

Если в текущий момент используется метод модуляции 5-PSK, содержащий 5 точек в созвездии, то кодером 16 вырабатывается число в пятеричной системе исчисления. Если в текущий момент используется метод модуляции 6-PSK, содержащий 6 точек в созвездии, то вырабатывается число в шестеричной системе исчисления. Если в текущий момент используется метод модуляции 7-PSK, содержащий точек в созвездии, то вырабатывается число в семеричной системе исчисления. Если используются методы модуляции QPSK или 8-PSK, то вырабатывается число, соответственно, в четверичной или восьмеричной системах исчисления.

Это число поступает на вход модулятора 18, который вырабатывает в соответствие с ним фазомодулированный сигнал. Количество возможных значений начальной фазы вырабатываемого фазомодулированного сигнала определяется методом модуляции, используемым в текущий момент. Для метода QPSK это количество равно четырем, для метода 5-PSK равно пяти, для метода 6-PSK равно шести, для метода 7-PSK равно семи и для метода 8-PSK равно восьми. Точки созвездия для всех методов располагаются равномерно на одинаковых расстояниях на окружности, соответствующей максимальной мощности передатчика, как показано на фиг. 2-6. Соответственно, угловое расстояние между соседними точками для метода QPSK равно 90°, для метода 5-PSK равно 72°, для метода 6-PSK равно 60°, для метода 7-PSK равно 51,4° и для метода 8-PSK равно 45°. Данные модулированные сигналы с выхода модулятора 18 поступают в передатчик основного сигнала 1, и с помощью передающей антенны 5 излучаются на несущей частоте ƒ₁ на стацию на противоположном конце интервала.

Приемная антенна 6 принимает сигнал на частоте ƒ₂, который подается на приемник основного сигнала 2 и далее на демодулятор 19. В демодуляторе 19 происходит определение одного из передаваемых значений фазового сдвига, который переносит передаваемую информацию. Далее в декодере 17 он преобразуется в двоичный код из нескольких двоичных символов (двух или трех). Декодер для декодирования использует выходной сигнал второго блока памяти 10. Они записываются во второй блок FIFO 8 с помощью импульсов со второго генератора записи 21. С выхода второго блока FIFO 8 они считываются с помощью второго генератора считывания 22 и поступают на выход устройства.

К входной антенне 6 подключен также приемник служебного канала 4. Он принимает сигнал, передаваемый по служебному каналу, который говорит, какой из методов модуляции необходимо сейчас использовать при передаче. Этот сигнал подается на блок сравнения 15 и первый блок памяти 9 и определяет коды, с которыми будут сравниваться логические символы информационной последовательности.

К выходу приемника основного сигнала также подключен вход блока управления 20. Блок управления 20 на основе уровня сигнала приемника определяет текущее состояние трассы передачи и коэффициента передачи от передатчика противоположной стороны интервала до приемной антенны данной стороны. Этот сигнал показывает величину текущей помехоустойчивости передачи и вероятность ошибки. Блок управления 20 на основе уровня этого сигнала выбирает метод модуляции, который нужен при текущем состоянии канала передачи от противоположной до данной стороны для обеспечения требований на качество передачи.

Этот входной сигнал блока управления 20 по служебному каналу с помощью передатчика служебного канала 3 передается на устройство на противоположном конце интервала и включает нужный метод модуляции. Также на основе сигнала с блока управления во втором блоке памяти 10 выбирается код, с помощью которого в декодере 17 на данной стороне происходит декодирование сигнала с противоположной стороны, принятого приемником данной стороны.

На противоположной стороне происходят аналогичные действия. Блок управления получает сигнал в передатчика данной стороны и определяет, какой метод модуляции должно использовать устройство на данной стороне. Он управляет вторым блоком памяти противоположной стороны и передает такую информацию по служебному каналу, на основе которой управляются первый блок памяти данной стороны.

Принцип работы устройства заключается в следующем. Совместно с известными методами модуляции QPSK и 8-PSK в зависимости от текущих свойств канала передачи в предлагаемом устройстве возможно использовать промежуточные между ними по помехоустойчивости методы модуляции, для формирования которых служат блоки устройства.

В известном методе QPSK в созвездии (фиг. 2) используется М=4 (четыре точки), каждый символ может переносить log₂4=2, два бита информации. Также в известном методе 8-PSK в созвездии (фиг. 6) используется М=8 (восемь символов), каждый символ может переносить log₂8=3 бита информации. В устройстве предлагается использовать методы, при которых можно сформировать созвездие, содержащее М=5 - пять точек (5-PSK, фиг. 3), М-6 - шесть точек (6-PSK, фиг. 4) или М=7 - семь точек (7-Р8К, фиг. 5), при этом один фазомодулированный символ будет переносить в среднем дробное число бит информации.

Точки расположены также на окружности, соответствующей максимальной мощности передатчика, на одинаковых угловых расстояниях между соседними точками. Таким образом, для метода 5-PSK это расстояние равно 72°, для метода 6-PSK оно равно 60°, для метода 7-PSK оно равно 51,4°. В соответствии с этим у каждого последующего метода от QPSK до 8-PSK расстояние между точками меньше, чем у предыдущего и помехоустойчивость тоже меньше. Однако возможная скорость передачи информации от QPSK до 8-PSK тоже постоянно возрастает у каждого последующего метода.

Таким образом, выбирая метод, более точно соответствующий необходимым нормам на качество передачи информации, но не вносящий липшей избыточности, обеспечивается уменьшение среднего требуемого энергетического запаса и увеличение средней скорости передачи информации.

Обозначим в соответствии с фиг. 2-6 буквами a, b, с, d, е, ƒ, g, h точки созвездий. В известных методах точкам созвездия присваиваются сочетания двоичных символов в соответствии с кодом Грея, т.е., в методе QPSK: а - 00, b - 01, c - 11, d - 10,no два символа каждой точке. В методе 8-PSK каждой точке присваивается по три двоичных символа, т.е.: а - 000, b - 100, с - 101, d - 001, е - 011, ƒ - 111, g - 110, h - 010.

В предложенных методах некоторым точкам присваивается по два двоичных символа, другим точкам - по три двоичных символа.

В методе 5-PSK точкам присваиваются символы: а - 000, b - 100, с -01, d - 11, e - 10.

В методе 6-PSK точкам присваиваются символы: а - 000, b - 100, с - 101, d - 001, е - 11, ƒ - 10.

В методе 7-PSK точкам присваиваются символы: а - 000, b - 100, с - 101, d - 001, е - 011, ƒ - 111, g - 10.

В методе 5-PSK по сравнению с методом QPSK третий символ присваивается одному и четырех возможных двухсимвольных сочетаний (т.е. сочетанию 00). Поскольку появление логических символов 0 и 1 в передаваемой информационной последовательности можно считать равновероятным, то вероятность такого сочетания будет равна 1/4. Два логических символа переносят два бита информации, три логических символа переносят три бита информации. Таким образом, при использовании данного метода каждый фазоманипулированный символ в среднем переносит 2 бита × 3/4+3 бита ×1/4=2,25 бита (Как известно, в общем случае любой символ, допускающий пять вариантов, может переносить log₂5=2,32 бит информации. Следовательно, предлагаемый метод реализует практически максимально возможную среднюю информационную емкость символов).

Точно также, в методе 6-PSK половина точек переносят по два бита информации и половина точек переносят по три бита информации, средняя информационная емкость каждого фазомодулированного символа равна 2,5 бит, при максимально возможной log₂7=2,58 бит.

Для метода 7-PSK соответствующие цифры равны 2,75 и 2,81 бит.

При работе устройства на каждой стороне интервала выбирается свой метод модуляции. Для этого определяется текущее состояние канала передачи и величина коэффициента передачи. На вход блока управления 20 поступает сигнал от приемника основного сигнала 2. По его уровню постоянно определяется текущая помехоустойчивость.

Если она превышает необходимую по нормам, то производится перевод на другой метод модуляции с большим количеством точек созвездия. Тем самым не тратятся зря энергетические показатели, и повышается скорость передачи информации. Если помехоустойчивость меньше необходимой по нормам, то производится переход на метод модуляции с меньшим количеством точек созвездия, и необходимый уровень помехоустойчивости восстанавливается. Таким образом, в пределах от QPSK до 8-PSK производится адаптивная подстройка свойств системы передачи.

Используемый метод модуляции определяется используемым в текущий момент времени двоичным кодом, подаваемым с первого и второго блоков памяти 9 и 10.

Обработка сигналов производится таким образом. Входная информационная двоичная последовательность поступает на вход первого блока FIFO 7. Там с помощью импульсов с первого генератора записи 11 она последовательно записывается в его ячейки памяти и с приходом каждого последующего импульса записи сдвигается от входа блока. Частота сдвига f3 равна частоте поступления информационных символов.

Считываются записанные символы с помощью первого генератора считывания 12 с частотой, большей, чем f_з. После поступления запускающего импульса с генератора тактовых импульсов 13 первый генератор считывания вырабатывает группу либо из двух, либо из трех импульсов. Количество импульсов в группе определятся выходным сигналом с блока сравнения 15. Частота ƒ_с следования тактовых импульсов с генератора тактовых импульсов 13 меньше чем частота записи и определяется средним количеством бит информации, переносимым каждым фазомодулированным символом в используемом в текущий момент методе модуляции. Для метода модуляции 5-PSK соотношение ƒ_c: ƒ_з равно 1:2,25, для метода модуляции 6-PSK это соотношение равно 1:2,5, для метода модуляции 7-PSK это соотношение равно 1:2,75. Поскольку символы в методах модуляции QPSK и 8-PSK переносят, соответственно по два и по три бита, для этих методов это соотношение равно 1:2 и 1:3. Таким образом, средние количества записываемых и считываемых символов в первое FIFO совпадают.

После поступления группы считывающих импульсов на первый FIFO с него два или три двоичных символа переписываются на сдвиговый регистр 14.

Функции блока сравнения заключаются в выработке управляющего сигнала для кодера 16. Этот управляющий сигнал указывает, какая начальная фаза должна быть сформирована у передаваемого фазомодулированного символа (точки а÷h). В блоке сравнения 15 имеется информация об используемом методе модуляции, поступающая с блока управления 20. Для выбора вариантов блок сравнения использует двоичные значения, записанные в ячейках сдвигового регистра 14. Они сравниваются со значениями, поступающими в соответствии с используемым методом модуляции с первого блока памяти 9.

В этом первом блоке памяти 9 хранятся заранее записанные трехбитовые сочетания нулей и единиц, соответствующие всем возможным используемым методам модуляции. На его выход подаются из них те трехбитовые сочетания, которые применяются в используемом в данный момент методе модуляции. Управляющий сигнал для такого выбора поступает с выхода приемника служебного канала 4.

Таким образом, для метода 5-PSK если в сдвиговом регистре записаны комбинации битов 000 или 001, то на кодер 16 будут поданы сигналы для выработки точек а и b. Кроме этого, на первый генератор считывания 12 поступит сигнал о необходимости выработки трех считывающих символов при поступлении следующего тактового импульса с генератора тактовых импульсов 13. Если же в двух последних ячейках сдвигового регистра будут записаны комбинации бит 01, 11 или 10, то на кодер 16 поступит сигнал о выработке фазомодулированных символов в соответствии по точкам с, d или е. При этом на первый генератор считывания 12 поступит сигнал о необходимости выработки двух считывающих импульсов при поступлении следующего тактового импульса с генератора тактовых импульсов 13. Когда он поступит, в первые две ячейки сдвигающего регистра будут переписаны два очередных символа с первого FIFO, а бит, который был ранее записан в первую ячейку сдвигового регистра, переместится в его последнюю ячейку.

Аналогично будет происходить и при использовании методов 6-PSK и 7-PSK в соответствии с рисунками на фиг. 4 и фиг. 5. В методе 6-PSK при наличии в сдвиговом регистре сочетаний значений 000, 100, 101 и 001 блоком сравнения будут для кодера поданы управляющие сигналы для выработки символов по точкам а, b, с, d, и в следующем такте с первого FIFO считаны три символа. При наличии в последних ячейках сдвигового регистра сочетаний 11 и 10 будут выработаны управляющие сигналы в соответствии с точками е и ƒ следующем такте с первого FIFO считаны два символа. В методе 7-PSK при наличии в сдвиговом регистре сочетаний значений 000, 100, 101, 001, 011 и 111 будут для кодера поданы управляющие сигналы для выработки символов по точкам а, b, с, d, e, ƒ и в следующем такте с первого FIFO считаны три символа. При наличии в последних ячейках сдвигового регистра сочетания 10 будут выработаны управляющие сигналы в соответствии с точкой g и в следующем такте с первого FIFO считаны два символа.

При использовании методов QPSK и 8-PSK всегда в первом случае используются сигналы с двух последних ячеек сдвигового регистра и в дальнейшем такте считываются с первого FIFO два символа, а во втором случае - со всех трех ячеек сдвигового регистра и с первого FIFO считываются три символа.

Сигнал с выхода кодера 16 управляет работой модулятора 18, который в соответствии с ним формирует фазомодулированный сигнал с необходимой начальной фазой. Далее он с помощью передатчика основного сигнала 1 и передающей антенны 5 передается на частоте ƒ₁ на станцию противоположного конца интервала.

В устройстве на каждой стороне интервала блок управления 20 решает, какой метод модуляции должен использовать передатчик противоположной стороны по уровню принятого от него сигнала и реализуемой при этом помехоустойчивости. Поскольку величина шумов приемника известна, то уровень принятого сигнала определит текущую помехоустойчивость и вероятность ошибки для всех используемых методов модуляции. После выбора метода модуляции блок управления 20 через передатчик служебного канала передает управляющий сигнал на противоположную станцию, где он поступает на блоки сравнения и памяти и реализует выбранный метод модуляции. Кроме этого управляющий сигнал с блока управления данной станции подается на второй блок памяти данной станции, чтобы быть готовым принять сигнал, который поступит с противоположной станции.

Приемник основного сигнала в данной станции принимает фазомодулированный сигнал на частоте ƒ₂. Он поступает на демодулятор 19, который преобразует принятые высокочастотные сигналы в сигналы, соответствующие точкам а÷h созвездия. Во втором блоке памяти 10 хранится информация, какому сочетанию бит соответствует каждая точка созвездия при всех используемых методах модуляции.

С помощью управляющего сигнала с блока управления 20 во втором блоке памяти подключаются двоичные коды для различных точек созвездия. На их основе декодер 17 вырабатывает необходимую группу двоичных символов, соответствующих данной точке созвездия. С помощью импульсов второго генератора записи 21 они записываются во второй блок FIFO 8 и считываются на выход устройства с помощью второго генератора считывания 22.

Таким образом, при использовании предлагаемого устройства адаптивной передачи фазомодулированных цифровых сигналов за счет более точного выбора параметров сигналов уменьшается требуемый средний энергетический потенциал и повышается скорость передачи информации.

Claims (1)

1. Устройство адаптивной передачи фазомодулированных цифровых сигналов, содержащее передатчик основного сигнала, приемник основного сигнала, передатчик служебного канала, приемник служебного канала, передающую антенну, приемную антенну, первый блок памяти, блок сравнения и блок управления, отличающееся тем, что в него введен второй блок памяти, первый и второй генераторы записи, первый и второй генераторы считывания, первый и второй блоки FIFO, генератор тактовых импульсов, сдвиговый регистр, кодер, модулятор, демодулятор и декодер, причем вход устройства соединен с сигнальным входом первого блока FIFO, а его выход с последовательным входом сдвигового регистра, выход генератора тактовых импульсов подключен к входу первого генератора считывания, а его выход - к входу считывания первого блока FIFO, к входу записи первого блока FIFO подключен выход первого генератора записи, параллельные выходы сдвигового регистра подключены к параллельным входам блока сравнения, а его выход к управляющему входу первого генератора считывания и через последовательно соединенные кодер, модулятор и передатчик основного сигнала к передающей антенне, приемная антенна соединена с входом приемника основного сигнала и входом приемника служебного канала, а его выход - с входом первого блока памяти и управляющим входом блока сравнения, выход приемника основного сигнала подключен к входу блока управления и через демодулятор к входу декодера, выход блока управления через передатчик служебного канала соединен с передающей антенной, а через второй блок памяти с другим входом декодера, выход которого подключен к сигнальному входу второго блока FIFO, к его входу записи подключен выход второго генератора записи, а к входу считывания - второй генератор считывания, выход первого блока памяти соединен с одним из входов блока сравнения, при этом выход второго блока FIFO соединен с выходом устройства.

Images