RU2286648C2 - Parallel short-wave modem - Google Patents
Parallel short-wave modem Download PDFInfo
- Publication number
- RU2286648C2 RU2286648C2 RU2004121009/09A RU2004121009A RU2286648C2 RU 2286648 C2 RU2286648 C2 RU 2286648C2 RU 2004121009/09 A RU2004121009/09 A RU 2004121009/09A RU 2004121009 A RU2004121009 A RU 2004121009A RU 2286648 C2 RU2286648 C2 RU 2286648C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inputs
- outputs
- output
- input
- obp
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для передачи дискретной информации в радиостанциях коротковолнового (KB) диапазона.The present invention relates to the field of radio engineering and can be used to transmit discrete information in short-wave (KB) radio stations.
Коротковолновый канал связи, вследствие ионосферного распространения радиоволн, является многолучевым. Его можно охарактеризовать двумя основными параметрами: интервалом временной задержки лучей Δtл и интервалом допплеровских сдвигов частоты Fд. При перекрытии соседних информационных символов возникают так называемые межсимвольные искажения (МСИ).The short-wave communication channel, due to the ionospheric propagation of radio waves, is multipath. It can be characterized by two main parameters: the interval of the time delay of the rays Δt l and the interval of Doppler frequency shifts F d . When overlapping neighboring information symbols, so-called intersymbol distortions (ISI) occur.
В параллельных модемах устранение МСИ достигается за счет большой длительности информационного символа TИ≫ΔtЛ. В этом случае становится возможным введение между соседними информационными символами защитного интервала TЗ>ΔtЛ, в пределах которого возникают МСИ. Этот интервал исключается из обработки сигнала.In parallel modems, the elimination of ISI is achieved due to the long duration of the information symbol T AND ≫Δt L. In this case, it becomes possible to introduce between the adjacent information symbols a protective interval T S > Δt L , within which MSI arise. This interval is excluded from signal processing.
Однако при относительно больших значениях FД, когда FДТИ≥0,01, начинает проявляться влияние флуктуации частоты (фазы) и амплитуды внутри информационного символа (К.Феер. Беспроводная цифровая связь. Пер. с англ. / Под ред. В.И.Журавлева. - М.: Радио и связь, 2000, стр.232).However, at relatively large values of F D , when F D T AND ≥0.01, the influence of fluctuations in frequency (phase) and amplitude begins to appear inside the information symbol (K. Feer. Wireless digital communication. Transl. From English / Ed. B . I. Zhuravleva. - M.: Radio and Communications, 2000, p. 232).
В результате возрастает вероятность ошибок как при когерентной демодуляции (из-за неточного отслеживания фазы несущей), так и при некогерентной (из-за разрушения временной корреляции).As a result, the probability of errors increases both with coherent demodulation (due to inaccurate tracking of the carrier phase) and with incoherent (due to the destruction of the temporal correlation).
В работе «Новые исследования высокоскоростного параллельного KB модема» (Marc COUTOLLEAU, Pierre VILA и др., NEW STUDIES ABOUT A HIGH DATA RATE HF PARALLEL MODEM, - IEEE, №4, 1998) предлагается когерентный параллельный модем с числом поднесущих, равным 79, из которых в первом кадре передачи из трех кадров 27 поднесущих используются в качестве пилотных. В двух последующих кадрах пилотные поднесущие не используются. По пилотным составляющим проводится подстройка опорных колебаний в смежных каналах.In the work “New studies of a high-speed parallel KB modem” (Marc COUTOLLEAU, Pierre VILA et al., NEW STUDIES ABOUT A HIGH DATA RATE HF PARALLEL MODEM, - IEEE, No. 4, 1998), a coherent parallel modem is proposed with the number of subcarriers equal to 79, of which, in the first transmission frame of three frames, 27 subcarriers are used as pilot. In the next two frames, pilot subcarriers are not used. Pilot components are used to adjust the reference vibrations in adjacent channels.
Затраты времени на подстройку и ее осуществление только в одном кадре из трех снижают точность отслеживания фазы несущей.The time spent on tuning and its implementation in only one frame out of three reduces the accuracy of tracking the phase of the carrier.
Структурно наиболее близким к предлагаемому можно считать модем МС-5 (Аппаратура передачи дискретной информации МС-5. / Под ред. А.М.Заездного и Ю.Б.Окунева. - М.: Связь, 1970), принятый за прототип.Structurally closest to the proposed one can be considered the MS-5 modem (MS-5 Discrete Information Transmission Equipment. / Edited by A.M. Zaezdnoy and Yu.B. Okunev. - M .: Communication, 1970), adopted as a prototype.
Функциональная схема модема-прототипа, согласно его описанию, приведена на фиг.1а и 1б, где обозначено:The functional diagram of the prototype modem, according to its description, is shown in figa and 1b, where it is indicated:
Фиг.1а:Figa:
I - модулятор;I is the modulator;
1 - блок преобразования информации (БПИ);1 - block information conversion (BPI);
2 - блок синхронизации;2 - synchronization unit;
31, ... 3N - фазовые манипуляторы;3 1 , ... 3 N - phase manipulators;
4 - генератор сетки частот (ГСЧ);4 - frequency grid generator (RNG);
5 - сумматор;5 - adder;
6 - подмодулятор одной боковой полосы (ОБП);6 - submodulator of one sideband (OBP);
7 - генератор несущей частоты;7 - carrier frequency generator;
N - число канальных сигналов.N is the number of channel signals.
Фиг.1б:Figb:
II - демодулятор;II - demodulator;
8 - детектор ОБП;8 - detector OBP;
9 - управляемый генератор несущей частоты;9 - controlled carrier frequency generator;
10 - блок подстройки несущей частоты;10 - block adjustment of the carrier frequency;
11 - генератор сетки частот;11 - frequency grid generator;
12 - блок восстановления тактовой частоты (БВТЧ).12 - block recovery clock frequency (BVTCH).
131, ... 134 - узкополосные фильтры;13 1 , ... 13 4 - narrow-band filters;
141,1, 142,1, ... 141,N, 142,N - перемножители;14 1,1 , 14 2,1 , ... 14 1, N , 14 2, N - multipliers;
151,1, 152,1, ... 151,N, 152,N - интеграторы со сбросом;15 1,1 , 15 2,1 , ... 15 1, N , 15 2, N - integrators with reset;
16 - блок обработки решений;16 - decision processing unit;
171, 172 - ключи.17 1 , 17 2 - keys.
Параллельный коротковолновый модем-прототип состоит из модулятора I и демодулятора II. В состав модулятора I (фиг.1а) входит блок преобразования информации (БПИ) 1, информационный вход которого является входом модулятора I, а синхронизирующий вход соединен с выходом блока синхронизации 2. N выходов БПИ 1 соединены с информационными входами соответствующих фазовых манипуляторов 31, ... 3N, опорные входы которых соединены с соответствующими N выходами генератора сетки частот (ГСЧ) 4. Выходы каждого из 31, ... 3N фазовых манипуляторов соединены с соответствующими N входами сумматора 5, выход которого через подмодулятор одной боковой полосы (ОБП) 6 соединен с выходом модулятора I, причем опорный вход подмодулятора ОБП 6 соединен с выходом генератора несущей частоты 7.The parallel shortwave prototype modem consists of modulator I and demodulator II. The composition of the modulator I (figa) includes an information conversion unit (BPI) 1, the information input of which is the input of the modulator I, and the synchronization input is connected to the output of the
Демодулятор II (фиг.1б) содержит последовательно соединенные блок подстройки несущей частоты 10, управляемый генератор несущей частоты 9 и детектор ОБП 8, сигнальный вход которого является входом демодулятора II и соединен с первым входом блока подстройки несущей частоты 10, второй вход которого соединен с опорным входом детектора ОБП 8, выход которого через первый ключ 171 соединен с входами первого и второго узкополосных фильтров 131 и 132, а через второй ключ 172 соединен с входами третьего и четвертого узкополосных фильтров 133 и 134. Выходы фильтров 131-134 соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами БВТЧ 12. Выход детектора ОБП 8 соединен с входами каждого из N пар квадратурных корреляционных информационных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных перемножителя 141,1, 142,1, ... 141,N, 142,N и соответствующего ему интегратора со сбросом 151,1, 152,1, ... 151,N, 152,N, выходы 2N интеграторов 15 соединены с соответствующими 2N входами блока обработки решений 15, выход которого является выходом демодулятора II. Управляющие входы интеграторов со сбросом 151,1, 152,1, ... 151,N, 152,N соединены с третьим выходом БВТЧ 12, первый и второй выходы которого соединены соответственно с управляющими входами ключей 171 и 172. Демодулятор II содержит также генератор сетки частот 11, N пар квадратурных выходов которого соединены с опорными входами соответствующих перемножителей 141,1, 142,1, ... 141,N, 142,N.Demodulator II (figb) contains a serially connected carrier
Работа модулятора I происходит следующим образом.The operation of modulator I is as follows.
Входной поток двоичных информационных символов разбивается на N параллельных потоков (N - число каналов модема), кодируется и преобразуется в БПИ 1 в информационные сигналы для фазовых манипуляторов 31,...3N. На опорные входы фазовых манипуляторов 3 подаются сигналы канальных частот (поднесущие), которые вырабатываются генератором сетки частот 4. Значения канальных частот определяются формулой (вытекающей из условия ортогональности на интервале Tи)The input stream of binary information symbols is divided into N parallel streams (N is the number of modem channels), encoded and converted in
где i и К - целые числа.where i and K are integers.
Соседние частоты отличаются друг от друга на величинуAdjacent frequencies differ from each other by an amount
поэтому все канальные сигналы ортогональны.therefore, all channel signals are orthogonal.
В каждом из фазовых манипуляторов 3 опорный сигнал (поднесущая) манипулируется по фазе информационным сигналом с соответствующего выхода БПИ 1. Число градаций фазы может быть 2, 4, 8. В сумматоре 5 все манипулированные по фазе поднесущие складываются, образуя групповой сигнал с частотным разделением (OFDM). Блок синхронизации 2 задает положение информационных символов и защитного интервала, как показано на фиг.2, из которой следует, что величина тактового интервала ТТ равнаIn each of the
где TИ - длительность информационного символа;where T And - the duration of the information symbol;
ТЗ - величина защитного интервала.T W - the value of the guard interval.
Защитный интервал можно формировать в модуляторе I путем исключения прохождения выходного сигнала сумматора 5 на время TЗ, а можно его исключать при обработке сигнала в демодуляторе II. В устройстве-прототипе применяется второй вариант.The guard interval can be formed in the modulator I by eliminating the passage of the output signal of the
Ввиду использования относительной фазовой манипуляции синхронизации ГСЧ 4 не требуется.Due to the use of relative phase shift keying,
В подмодуляторе ОБП 6 этот групповой сигнал переносится в область верхней или нижней боковой полосы относительно несущей f0, которая вырабатывается генератором 7.In the
Демодулятор (фиг 1б) работает следующим образом.The demodulator (Fig 1B) works as follows.
Входной сигнал в детекторе ОБП 8 преобразуется в исходный групповой сигнал (как на выходе сумматора 5), если , - частота опорного сигнала, вырабатываемого генератором 9. Если , все поднесущие получают частотный сдвиг Δf0. Этот сдвиг компенсируется путем подстройки с помощью блока 10.The input signal in the
Затем каждый 7-й канальный сигнал обрабатывается j-й парой из N пар квадратурных корреляционных информационных каналов (j≤N), включающих перемножители 141,1, 142,1, ... 141,N, 142,N и интеграторы со сбросом 151,1, 152,1, ... 151,N, 152,N. Пары опорных, находящихся в квадратуре сигналов, вырабатываются ГСЧ 11. Амплитуды хj,n и уj,n сигналов с выходов интеграторов со сбросом 15 j-й пары квадратурных каналов служат для вычисления фазы n-го информационного символа j-го каналаThen, every 7th channel signal is processed by the jth pair of N pairs of quadrature correlation information channels (j≤N), including
а две фазы, измеренные на соседних символах, определяют разность фазand two phases measured on adjacent symbols determine the phase difference
которая характеризует значение информационного символа при относительной фазовой модуляции. Все эти вычисления осуществляются в блоке обработки решений 16.which characterizes the value of the information symbol with relative phase modulation. All these calculations are carried out in the
Блок восстановления тактовой частоты 12 служит для определения моментов начала и конца информационных символов, задающих положение интервала интегрирования, при котором канальные сигналы разделяются без взаимного влияния друг на друга. Для работы временного дискриминатора, входящего в БВТЧ 12, используется сигнал межканальной интерференции (МКИ), возникающий при нарушении ортогональности канальных сигналов из-за смещения интервала интегрирования.The clock
Если интервал интегрирования совпадает с информационным символом, ввиду ортогональности всех канальных сигналов, сигнал МКИ равен нулю. При увеличении смещения интервала интегрирования мощность сигнала МКИ возрастает. В устройстве-прототипе для выделения необходимых канальных сигналов используются узкополосные фильтры 131,...134 (фиг.1б), причем фильтры 131 и 134 настроены на одну частотную составляющую исходного группового сигнала, а фильтры 132 и 133 - на другую. При этом также предполагается, что амплитуды канальных сигналов на соседних информационных символах практически не изменяются. Тогда при совпадении интервала интегрирования с информационным символом, когда МКИ отсутствует, разность амплитуд сигналов на выходах каждого из фильтров 131,...134, соответствующих соседним информационным символам, равна нулю:If the integration interval coincides with the information symbol, due to the orthogonality of all channel signals, the MKI signal is zero. With an increase in the offset of the integration interval, the signal power of the MCI increases. In the prototype device, narrow-
Временной дискриминатор использует две величины: и где измерена при опережении интервала интегрирования (временного окна) на 1/2ТЗ, a - при запаздывании на 1/2ТЗ относительно истинного положения. Соответствующие временные окна формируются в БВТЧ 12 и управляют ключами 171 и 172. Ключи 171 и 172 отпираются на время опережающего и запаздывающего временных окон по управляющим сигналам соответственно с первого и второго выходов БВТЧ 12.The time discriminator uses two values: and Where measured at forestall integration interval (time window) by 1/2 T W, a - at lag by 1/2 T W with respect to the true position. Corresponding time windows are formed in the
Среднее значение величин и , возрастает при увеличении смещения интервала интегрирования относительно информационного символа. Выходной сигнал одноканального временного дискриминатора определяется формулойThe average value and , increases with increasing offset of the integration interval relative to the information symbol. The output signal of a single-channel temporary discriminator is determined by the formula
Этот сигнал служит для коррекции временного положения тактовых импульсов.This signal is used to correct the temporary position of the clock pulses.
Диаграммы работы временного дискриминатора приведены на фиг.3. На фиг.3а показано временное положение информационных символов, а на фиг.3б - временное положение опережающего и запаздывающего окон.Diagrams of the temporary discriminator are shown in figure 3. Figure 3a shows the temporary position of information symbols, and Figure 3b shows the temporary position of leading and retarded windows.
Однако из-за влияния селективных замираний приходится использовать несколько разнесенных по частоте каналов. В устройстве-прототипе используется два канала: k-й и l-й.However, due to the influence of selective fading, it is necessary to use several channels spaced apart in frequency. The prototype device uses two channels: k-th and l-th.
Обобщенная функциональная схема двухканального временного дискриминатора приведена на фиг.4, ее алгоритм работы можно представить в видеA generalized functional diagram of a two-channel temporary discriminator is shown in figure 4, its operation algorithm can be represented as
где индексы «н» и «ч» означают, что амплитуды измерены на нечетных и четных тактах;where the indices "n" and "h" mean that the amplitudes are measured on odd and even beats;
знаки «+» и «-» относятся к амплитудам, измеренным соответственно при опережающем на 1/2ТЗ и запаздывающем на 1/2ТЗ временных окнах;Signs "+" and "-" refer to the amplitudes measured in advance, respectively at 1 / 2T W and retarded by 1/2 T W time windows;
индексы «k» и «l» относятся к k-му и l-му пилот-сигналам.the indices “k” and “l” refer to the k-th and l-th pilot signals.
Входы первый-четвертый временного дискриминатора на фиг.4 соответствуют первому-четвертому входам блока восстановления тактовой частоты 12 на фиг.1б, сигналы временных окон на первом и втором выходах БВТЧ 12 соответствуют сигналам фиг.3б, а сигнал с третьего выхода БВТЧ 12, задающий интервал интегрирования в каналах демодулятора, соответствует сигналу на фиг.3а.The inputs of the first-fourth time discriminator in Fig. 4 correspond to the first-fourth inputs of the
Однако устройство-прототип не обеспечивает заданную низкую вероятность ошибки при больших значениях FДTИ из-за внутрисимвольных флуктуаций фазы.However, the prototype device does not provide a given low probability of error at large values of F D T AND due to intra-character phase fluctuations.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение работоспособности модема при быстрых замираниях.The objective of the invention is to ensure the operability of the modem with fast fading.
Известно, что интервал частотной когерентности в KB канале составляет несколько сотен герц, поэтому одной подстройки несущей частоты группового сигнала явно недостаточно.It is known that the frequency coherence interval in the KB channel is several hundred hertz; therefore, one adjustment of the carrier frequency of the group signal is clearly not enough.
В предлагаемом устройстве этот недостаток преодолевается,In the proposed device, this disadvantage is overcome,
- во-первых, введением в групповой сигнал необходимого числа пилот-сигналов, исходя из полосы частотной когерентности;- firstly, by introducing into the group signal the required number of pilot signals based on the frequency coherence band;
- во-вторых, непосредственным использованием этих пилот-сигналов для формирования опорных сигналов при когерентной демодуляции информационных сигналов.- secondly, by the direct use of these pilot signals to form reference signals during coherent demodulation of information signals.
Для решения поставленной задачи в параллельный коротковолновый модем, состоящий из модулятора и демодулятора, причем модулятор содержит блок преобразования информации, информационный вход которого является входом модулятора, а N его выходов соединены с информационными входами соответствующих N фазовых манипуляторов, опорные входы которых соединены с соответствующими N выходами генератора сетки частот (ГСЧ), сумматор с N входами, выход которого через подмодулятор одной боковой полосы (ОБП) соединен с выходом модулятора, причем опорный вход подмодулятора ОБП соединен с выходом генератора несущей частоты, и блок синхронизации, первый выход которого соединен с синхронизирующим входом блока преобразования информации, демодулятор содержит последовательно соединенные блок подстройки несущей частоты, управляемый генератор несущей частоты и детектор ОБП, сигнальный вход которого является входом демодулятора и соединен с первым входом блока подстройки несущей частоты, второй вход которого соединен с опорным входом детектора ОБП, выход которого через первый ключ соединен с входами первого и второго узкополосных фильтров, а через второй ключ соединен с входами третьего и четвертого узкополосных фильтров, выходы первого, второго, третьего и четвертого узкополосных фильтров соединены с соответствующими входами блока восстановления тактовой частоты (БВТЧ), первый и второй выходы которого соединены соответственно с управляющими входами первого и второго ключей, ГСЧ с парами квадратурных выходов, 2N квадратурных корреляционных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных соответствующих перемножителя и интегратора со сбросом, выходы 2N интеграторов со сбросом соединены с соответствующими 2N входами блока обработки решений, выход которого является выходом демодулятора, а управляющие входы 2N интеграторов со сбросом соединены с третьим выходом БВТЧ, согласно изобретению в модулятор введены N амплитудных манипуляторов, выходы которых соединены с соответствующими N входами сумматора, сигнальные входы N амплитудных манипуляторов соединены с выходами соответствующих N фазовых манипуляторов, а информационные входы соединены с соответствующими дополнительными N выходами блока преобразования информации, дополнительные р выходов ГСЧ соединены с соответствующими дополнительными р входами сумматора, а второй выход блока синхронизации соединен с синхронизирующим входом ГСЧ, в демодулятор введены р узкополосных фильтров, последовательно соединенных с соответствующими введенными р фазовращателями на 90°, где р - число пилот-сигналов в групповом сигнале, р амплитудных детекторов, р интеграторов со сбросом и mp квадратурных преобразователей ОБП, причем i-я пара квадратурных выходов ГСЧ соединена с 3-ми и 4-ми входами всех р штук i-х квадратурных преобразователей ОБП (i=1, 2, ... m), первые входы которых соединены с выходами соответствующих введенных узкополосных фильтров, а вторые входы соединены с выходами соответствующих фазовращателей на 90°, выход детектора ОБП соединен со входами всех введенных р узкополосных фильтров, выход j-го введенного узкополосного фильтра (j=1, 2, ... р) соединен также с сигнальными входами всех 4m штук j-х перемножителей и через введенные последовательно соединенные j-й амплитудный детектор и j-й интегратор со сбросом соединен с соответствующим j-м входом блока обработки решений, четыре выхода квадратурных преобразователей ОБП соединены с опорными входами соответствующих 4-х перемножителей, управляющие входы введенных р интеграторов со сбросом соединены с третьим выходом БВТЧ, четвертый выход которого соединен с синхронизирующим входом ГСЧ.To solve the problem in a parallel short-wave modem, consisting of a modulator and a demodulator, the modulator contains an information conversion unit, the information input of which is the input of the modulator, and N of its outputs are connected to the information inputs of the corresponding N phase manipulators, the reference inputs of which are connected to the corresponding N outputs frequency grid generator (RNG), an adder with N inputs, the output of which through a submodulator of one side band (OBP) is connected to the output of the modulator, and the reference One OBP submodulator is connected to the output of the carrier frequency generator, and the synchronization unit, the first output of which is connected to the synchronization input of the information conversion unit, the demodulator contains serially connected carrier frequency adjustment unit, a controlled carrier frequency generator and the OBP detector, the signal input of which is the input of the demodulator and is connected with the first input of the carrier frequency adjustment unit, the second input of which is connected to the reference input of the OBP detector, the output of which through the first key is connected to the inputs of the first and second narrow-band filters, and through the second key is connected to the inputs of the third and fourth narrow-band filters, the outputs of the first, second, third and fourth narrow-band filters are connected to the corresponding inputs of the clock recovery unit (BHF), the first and second outputs of which are connected respectively to control inputs of the first and second keys, RNG with pairs of quadrature outputs, 2N quadrature correlation channels, each of which consists of series-connected corresponding a multiplier and an integrator with a reset, the outputs of 2N integrators with a reset are connected to the corresponding 2N inputs of the decision processing unit, the output of which is the output of the demodulator, and the control inputs of 2N integrators with a reset are connected to the third output of the HDTV, according to the invention N amplitude manipulators are introduced, the outputs of which connected to the corresponding N inputs of the adder, the signal inputs of the N amplitude manipulators are connected to the outputs of the corresponding N phase manipulators, and the information inputs are connected to the corresponding additional N outputs of the information conversion unit, the additional p outputs of the RNG are connected to the corresponding additional p inputs of the adder, and the second output of the synchronization unit is connected to the synchronizing input of the RNG, p narrow-band filters are introduced into the demodulator, connected in series with the corresponding p-phase shifters 90 °, where p is the number of pilot signals in the group signal, p amplitude detectors, p integrators with reset and mp quadrature converters OBP, and the i-th pair of quad RNG full-scale outputs are connected to 3 and 4 inputs of all p pieces of i-quadrature OBP transducers (i = 1, 2, ... m), the first inputs of which are connected to the outputs of the corresponding narrow-band filters and the second inputs are connected with the outputs of the corresponding phase shifters 90 °, the output of the OBP detector is connected to the inputs of all introduced p narrow-band filters, the output of the jth introduced narrow-band filter (j = 1, 2, ... p) is also connected to the signal inputs of all 4m pieces j-x multipliers and through introduced j-amplitude amplified children the ctor and the jth integrator with a reset are connected to the corresponding jth input of the decision processing unit, the four outputs of the quadrature converters of the OBP are connected to the reference inputs of the corresponding 4 multipliers, the control inputs of the p integrators introduced with the reset are connected to the third output of the HDTV, the fourth output of which connected to the synchronizing input of the RNG.
Графические материалы, представленные в заявке:Graphic materials presented in the application:
Фиг.1 - Функциональная схема модема-прототипа:Figure 1 - Functional diagram of the prototype modem:
1а - модулятор;1a - modulator;
1б - демодулятор.1b - demodulator.
Фиг.2 - График режима работы модема.Figure 2 - Graph of the modem.
Фиг.3 - Диаграммы работы временного дискриминатора.Figure 3 - Diagrams of the temporary discriminator.
Фиг.4 - Обобщенная функциональная схема двухканального временного дискриминатора.Figure 4 - Generalized functional diagram of a two-channel temporary discriminator.
Фиг.5 - Функциональная схема предлагаемого модема:Figure 5 - Functional diagram of the proposed modem:
5а - модулятор;5a - modulator;
5б - демодулятор.5b - demodulator.
Фиг.6 - Распределение частот информационных и пилот-каналов.6 - Frequency distribution of information and pilot channels.
Фиг.7 - Эпюры синхронизации поднесущих тактовой частотой.7 - Charts of the synchronization of subcarriers clock frequency.
Фиг.8 - Функциональная схема модулятора одной боковой полосы.Fig. 8 is a functional diagram of a modulator of one sideband.
Фиг.9 - Функциональная схема преобразователя одной боковой полосы.Figure 9 - Functional diagram of the Converter one side strip.
Фиг.10 - Функциональная схема блока восстановления тактовой частоты (БВТЧ).Figure 10 - Functional diagram of the recovery block clock frequency (BHTCH).
Фиг.11 - Эпюры напряжений на выходах БВТЧ.11 - Plot voltage at the outputs of the HVDC.
Фиг.12 - Функциональная схема временного дискриминатора.Fig - Functional diagram of a temporary discriminator.
Функциональные схемы предлагаемого устройства представлены на фиг.5а и фиг.5б, где обозначено:Functional diagrams of the proposed device are presented in figa and figb, where it is indicated:
Фиг.5а:Figa:
I - модулятор;I is the modulator;
1 - блок преобразования информации;1 - information conversion unit;
2 - блок синхронизации;2 - synchronization unit;
31, ... 3N - фазовые манипуляторы;3 1 , ... 3 N - phase manipulators;
41, ... 4N - амплитудные манипуляторы;4 1 , ... 4 N - amplitude manipulators;
5 - генератор сетки частот;5 - frequency grid generator;
6 - сумматор;6 - adder;
7 - подмодулятор ОБП;7 - submodulator OBP;
8 - генератор несущей частоты.8 - carrier frequency generator.
Фиг.5б:Figb:
II - демодулятор;II - demodulator;
9 - детектор ОБП;9 - detector OBP;
10 - управляемый генератор несущей частоты;10 - controlled generator of a carrier frequency;
11 - блок подстройки несущей частоты;11 - block adjustment of the carrier frequency;
12 - синхронизируемый генератор сетки частот;12 - synchronized frequency grid generator;
13 - блок восстановления тактовой частоты;13 - block recovery clock;
141,1, ... 14m,1, ... 141,p ... 14m,p - квадратурные преобразователи ОБП;14 1,1 , ... 14 m, 1 , ... 14 1, p ... 14 m, p - quadrature converters of OBP;
15k 1, 15l 2, 15l 3, 15k 4, 154+1,...154+p - узкополосные фильтры, из них:15 k 1 , 15 l 2 , 15 l 3 , 15 k 4 , 15 4 + 1 , ... 15 4 + p - narrow-band filters, of which:
15l 2, 15k 4 - фильтры, настроенные на частоту k-го пилот-сигнала;15 l 2 , 15 k 4 - filters tuned to the frequency of the k-th pilot signal;
15l 2, 15l 3 - фильтры, настроенные на частоту l-го пилот-сигнала;15 l 2 , 15 l 3 - filters tuned to the frequency of the l-th pilot signal;
16k,j (k=1, 2, ... 4m; j=1, 2, ... р) - перемножители;16 k, j (k = 1, 2, ... 4m; j = 1, 2, ... p) - multipliers;
171, ... 17p, 17kj (k=1, 2, ... 4m; j=1, 2, ... p) - интеграторы со сбросом;17 1 , ... 17 p , 17 kj (k = 1, 2, ... 4m; j = 1, 2, ... p) - integrators with a reset;
181, 182 - ключи;18 1 , 18 2 - keys;
191, ... 19p - фазовращатели на 90°;19 1 , ... 19 p - phase shifters 90 °;
201, ... 20P - амплитудные детекторы;20 1 , ... 20 P - amplitude detectors;
21 - блок обработки решений.21 is a decision processing unit.
Предлагаемый параллельный коротковолновый модем состоит из модулятора I и демодулятора II. Модулятор I (фиг.5а) содержит БПИ 1, информационный вход которого является входом модулятора I, а синхронизирующий вход соединен с первым выходом блока синхронизации 2, второй выход которого соединен с входом ГСЧ 5. Первые N выходов БПИ 1 соединены с информационными входами соответствующих фазовых манипуляторов 31, ... 3N, опорные входы которых соединены с соответствующими первыми N выходами ГСЧ 5, дополнительные N выходов БПИ 1 соединены с информационными входами соответствующих амплитудных манипуляторов 41, ... 4N, сигнальные входы которых соединены с выходами соответствующих фазовых манипуляторов 31, ... 3N. Выходы амплитудных манипуляторов 41 ... 4N соединены с соответствующими первыми N входами сумматора 6, дополнительные p входов которого соединены с соответствующими дополнительными p выходами ГСЧ 5. Выход сумматора 6 через подмодулятор ОБП 7 соединен с выходом модулятора I, причем опорный вход подмодулятора ОБП 7 соединен с выходом генератора несущей частоты 8.The proposed parallel shortwave modem consists of a modulator I and a demodulator II. Modulator I (figa) contains
Демодулятор II (фиг.5б) содержит последовательно соединенные блок подстройки несущей частоты 11, управляемый генератор несущей частоты 10 и детектор ОБП 9, сигнальный вход которого является входом демодулятора II и соединен с первым входом блока подстройки несущей частоты 11, второй вход которого соединен с опорным входом детектора ОБП 9, выход которого через первый ключ 181 соединен с входами узкополосных фильтров и , а через второй ключ 182 соединен с входами узкополосных фильтров и . Выходы фильтров , , , соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами блока восстановления тактовой частоты (БВТЧ) 13, первый и второй выходы которого соединены с управляющими входами 181 и 182 ключей соответственно. Выход детектора ОБП 9 соединен также с входом каждого из p узкополосных фильтров 154+l, ... 154+p, выход каждого из которых через соответствующий амплитудный детектор 201, ... 20p соединен с соответствующим интегратором со сбросом 171, ... 17p. Демодулятор II содержит также 2N квадратурных корреляционных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных соответствующих перемножителя 16k,j (k=1, 2, ... 4m; j=1, 2, ... p) и интегратора со сбросом 17k,j. Выходы всех интеграторов со сбросом 171, ... 17p, 17k,j через блок обработки решений 21 соединены с выходом демодулятора II, при этом управляющие входы всех интеграторов 17 соединены с третьим выходом БВТЧ 13, четвертый выход которого соединен с синхронизирующим входом ГСЧ 12, имеющим m пар квадратурных выходов, причем i-я пара квадратурных выходов ГСЧ 12 соединена с третьими и четвертыми входами всех р штук i-x (i=1, 2,.... m;) квадратурных преобразователей ОБП 14i,1, ... 14i,p, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих фазовращателей на 90° 191, ... 19p, а первые входы соединены с выходами соответствующих узкополосных фильтров 154+1, ... 154+p, выход j-го узкополосного фильтра 154+j (j=1, 2, ..., p) соединен также с сигнальными входами всех 4m штук j-x перемножителей 161,j, 162,j, ..., 164m,p, опорные входы которых соединены с соответствующими четырьмя выходами квадратурных преобразователей ОБП 141,j, 142,j, ..., 14m,j.Demodulator II (Fig. 5b) contains a serially connected carrier
Работа модулятора на фиг.5а в общем аналогична работе модулятора-прототипа на фиг.1а за исключением четырех моментов:The operation of the modulator in figa is generally similar to the operation of the prototype modulator in figa, except for four points:
- в групповой сигнал модулятора-прототипа введены р пилот-сигналов, разнесенных по частоте, как показано на фиг.6;- p pilot signals spaced in frequency are introduced into the group signal of the prototype modulator-prototype, as shown in Fig.6;
- для обеспечения возможности использования комбинированной амплитудно-фазовой манипуляции типа QAM введено N амплитудных манипуляторов 41, ... 4N;- to ensure the possibility of using combined amplitude-phase manipulation of the QAM type,
- для жесткой привязки фаз всех поднесущих и пилот-сигналов к тактовым импульсам применена синхронизация ГСЧ 5 (связь между вторым выходом блока синхронизации 2 и входом ГСЧ 5);- to tightly link the phases of all subcarriers and pilot signals to clock pulses,
- для тактовой синхронизации используются два пилот-сигнала с выходов (N+k) и (N+l) ГСЧ 5, k, l<р.- for clock synchronization, two pilot signals are used from the outputs (N + k) and (N + l) of the
Из фиг.6 следует, что полосы пилот-каналов не перекрываются с полосами информационных каналов. Это сделано с целью выделения пилот-сигналов с помощью узкополосных фильтров 15 (фиг.5б) для исключения межканальной интерференции.From Fig.6 it follows that the bands of the pilot channels do not overlap with the bands of information channels. This is done in order to extract pilot signals using narrow-band filters 15 (Fig.5b) to eliminate inter-channel interference.
Как будет показано ниже, опорные сигналы для когерентной демодуляции информационных сигналов формируются из пилот-сигнала и вспомогательных колебаний с частотами, кратными , синхронизируемых тактовыми импульсами. Для обеспечения возможности синхронизации в демодуляторе II такая синхронизация осуществляется в модуляторе I путем синхронизации всех поднесущих на выходах ГСЧ 5 (фиг.5а) тактовыми импульсами со второго выхода блока синхронизации 2, как показано на фиг.7.As will be shown below, the reference signals for coherent demodulation of information signals are generated from the pilot signal and auxiliary oscillations with frequencies that are multiples of synchronized by clock pulses. To enable synchronization in demodulator II, such synchronization is carried out in modulator I by synchronizing all subcarriers at the RNG outputs 5 (Fig. 5a) with clock pulses from the second output of
Частоты поднесущих по-прежнему определяются формулой (1).The subcarrier frequencies are still determined by formula (1).
Таким образом, синхронизируемый генератор сетки частот 5 вместо синусоидальных сигналов должен выдавать манипулированные по фазе сигналы с несущими частотами, равными канальным.Thus, the synchronized
Демодулятор на фиг.5б работает следующим образом. Как демодулятор-прототип, так и предлагаемый демодулятор содержат по N пар квадратурных корреляционных информационных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных соответствующих перемножителя и интегратора со сбросом. Существенное отличие заключается в формировании опорных сигналов перемножителей. В демодуляторе-прототипе опорные сигналы вырабатываются высокостабильным генератором сетки частот 11 (фиг.1б), а в предлагаемом демодуляторе из одного пилот-сигнала формируется 2m пар квадратурных опорных сигналов (всего 4 m) для обслуживания m пар информационных корреляционных каналов (фиг.6). Очевидно, что 2N=4mp.The demodulator in Fig.5b works as follows. Both the prototype demodulator and the proposed demodulator contain N pairs of quadrature correlation information channels, each of which consists of a series-connected respective multiplier and an integrator with a reset. A significant difference lies in the formation of reference signals of the multipliers. In the prototype demodulator, reference signals are generated by a highly stable frequency grid generator 11 (Fig. 1b), and in the proposed demodulator, 2m pairs of quadrature reference signals (4 m in total) are formed from one pilot signal to serve m pairs of information correlation channels (Fig. 6) . Obviously, 2N = 4mp.
Входной сигнал в детекторе ОБП 9 преобразуется в исходный групповой сигнал (такой как на выходе сумматора 6 на фиг.5а). Из p входящих в него пилот-сигналов k-й и l-й используются как для формирования опорных сигналов квадратурных корреляционных информационных каналов, так и для тактовой синхронизации, р пилот-сигналов выделяются соответствующими канальными фильтрами 154+l, ... 154+p. Каждый j-й пилот-сигнал (j=1, 2, ... р) сдвигается по фазе на 90° в соответствующем блоке 191, ... 19p, и пара находящихся в квадратуре пилот-сигналов поступает на первый и второй входы соответствующего квадратурного преобразователя ОБП 14i,j, где индекс i (i=1, 2, ... m) означает номер пары «обслуживаемых» информационных каналов (фиг.6), j=1, 2, 3, ..., р для каждого i. Частоты i-й пары равны где Fпj - частота j-го пилот-сигнала.The input signal in the
На третий и четвертый входы квадратурного преобразователя ОБП 14i,j с соответствующих выходов генератора сетки частот 12 поступают два находящихся в квадратуре синусоидальных сигнала с частотой Fi=(i+1)Δf. В результате преобразования частот на первом и втором выходах преобразователя ОБП 14i,j формируется пара находящихся в квадратуре синусоидальных сигналов с частотой [Fпj+(i+1)Δf], а на третьем и четвертом выходах - с частотой [Fпj-(i+1)Δf].The third and fourth inputs of the
Эти сигналы являются опорными при квадратурной демодуляции соответствующих информационных сигналов, осуществляемой в корреляционных каналах, каждый из которых содержит перемножитель 16k,j и соответствующий ему интегратор со сбросом 17k,j (k=4i-3, 4i-2, 4i-1, 4i; j=1, 2, 3, ..., р для каждого i), в результате которой определяются проекции векторов сигналов xi,j,n, yi,j,n и x-i,j,n, y-i,j,n.These signals are reference during quadrature demodulation of the corresponding information signals carried out in correlation channels, each of which contains a 16 k, j multiplier and its corresponding integrator with a reset of 17 k, j (k = 4i-3, 4i-2, 4i-1, 4i; j = 1, 2, 3, ..., p for each i), as a result of which the projections of the signal vectors x i, j, n , y i, j, n and x -i, j, n , y are determined -i, j, n .
По этим проекциям в блоке обработки решений 21 (фиг.56) определяется позиция сигнала в созвездии QAM.From these projections in the decision processing unit 21 (Fig. 56), the position of the signal in the QAM constellation is determined.
Т.к. коэффициент передачи канала меняется во времени, случайным образом изменяются и величины проекций вектора сигнала, что приводит к возникновению ошибок при определении его позиции в созвездии. Для борьбы с этим явлением используется нормировка проекций путем их деления в блоке 21 на амплитуду пилот-сигнала, величина которой формируется цепочка, состоящая из амплитудного детектора 20j и интегратора со сбросом 17j. Таким образом, за счет высокой степени корреляции флуктуации пилот- и «обслуживаемых» им информационных сигналов появляется возможность снижения вероятности ошибок при демодуляции многопозиционных сигналов в условиях быстрых замираний.Because the transmission coefficient of the channel varies over time, and the values of the projections of the signal vector are randomly changed, which leads to errors in determining its position in the constellation. To combat this phenomenon, normalization of projections is used by dividing them in
Как предлагаемое устройство в целом, так и отдельные его блоки могут быть выполнены и в аналоговом, и в цифровом виде. Функциональные и принципиальные схемы почти всех блоков приведены в описании прототипа (Аппаратура передачи дискретной информации МС-5. / Под ред. А.М.Заездного и Ю.Б.Окунева. - М.: Связь, 1970).As the proposed device as a whole, and its individual blocks can be made both in analog and digital form. Functional and circuit diagrams of almost all blocks are given in the description of the prototype (Equipment for the transmission of discrete information MS-5. / Edited by A. M. Zaezdny and Yu. B. Okunev. - M .: Communication, 1970).
Отслеживание изменений несущей частоты легче всего производить при использовании однополосной модуляции с частично подавленной несущей. При этом блоки 10 и 11 на фиг.5б объединяются в систему ФАПЧ по схеме, приведенной в книге (Линдсей В. Системы синхронизации в связи и управлении. Пер. с англ. / Под ред. Ю.Н.Бакаева и М.В.Капранова. - М.: Сов. радио, 1978, рис.4.19, стр.172).Tracking changes in carrier frequency is most easily done using single-band modulation with partially suppressed carrier. At the same time, blocks 10 and 11 in FIG. 5b are combined into a PLL system according to the scheme shown in the book (Lindsay V. Synchronization systems in communication and control. Transl. From English / Edited by Yu.N. Bakaev and M.V. Kapranova. - M .: Sov. Radio, 1978, fig. 4.19, p. 172).
Схема подмодулятора ОБП известна и приведена, например, в книге (Латхи Б.П. Системы передачи информации. Пер. с англ. /Под ред. Б.И.Кувшинова. - М.: Связь, 1971, рис.3.18, стр.136). Подмодулятор ОБП 7 (фиг.5а) с частично подавленной несущей на основе этой схемы может быть выполнен так, как показано на фиг.8, где обозначено:The scheme of the OBP submodulator is known and is given, for example, in the book (Lathi B.P. Information Transmission Systems. Trans. From English / Ed. By B.I. Kuvshinov. - M.: Communication, 1971, Fig. 3.18, p. 136). The
7.11 и 7.12 - фазовращатели на 90°;7.1 1 and 7.1 2 - phase shifters 90 °;
7.21 и 7.22 - перемножители;7.2 1 and 7.2 2 - multipliers;
7.3 - аттенюатор;7.3 - attenuator;
7.4 - сумматор.7.4 - adder.
Формирование одной боковой полосы осуществляется на основе соотношенийThe formation of one side strip is based on the ratios
где (α+β) означает суммарную частоту, расположенную в верхней боковой полосе (ВБП);where (α + β) means the total frequency located in the upper sideband (PFS);
(α-β) означает разностную частоту, расположенную в нижней боковой полосе (НБП).(α-β) means the difference frequency located in the lower sideband (NBP).
На входе 1 действует сумма канальных сигналов вида cosβ=cos(2πFit), а на входе 2 - сигнал несущей cosα=cos(2πf0t). Сигнал несущей, ослабленный аттенюатором 7.3, суммируется в блоке 7.4 с однополосным сигналом.At
Формирование каждого опорного сигнала требует две квадратурные составляющие одного пилот-сигнала и две квадратурные составляющие одного сигнала с выхода ГСЧ 12 (фиг.5б). Каждый квадратурный преобразователь ОБП 14 (фиг.5б) вырабатывает две пары квадратурных опорных сигналов для обслуживания двух симметричных относительно пилот-канала корреляционных информационных каналов.The formation of each reference signal requires two quadrature components of one pilot signal and two quadrature components of one signal from the output of the RNG 12 (Fig.5b). Each quadrature converter OBP 14 (figb) produces two pairs of quadrature reference signals to serve two correlation information channels that are symmetrical relative to the pilot channel.
Функциональная схема квадратурного преобразователя ОБП 14 приведена на фиг.9, где обозначено:The functional diagram of the
14.11, ... 14.14 - перемножители;14.1 1 , ... 14.1 4 - multipliers;
14.21, 14.22 - сумматоры;14.2 1 , 14.2 2 - adders;
14.31, 14.32 - схемы вычитания.14.3 1 , 14.3 2 - subtraction schemes.
Квадратурный преобразователь ОБП 14 содержит перемножители 14.11,...14.14, сумматоры 14.21, 14.22 и схемы вычитания 14.31, 14.32. Первый вход преобразователя ОБП 14 соединен с первыми входами перемножителей 14.11 и 14.13, второй вход преобразователя ОБП 14 соединен с первыми входами перемножителей 14.12 и 14.14. Третий вход преобразователя ОБП 14 соединен со вторыми входами перемножителей 14.11 и 14.14, четвертый вход преобразователя ОБП 14 соединен со вторыми входами перемножителей 14.12 и 14.13. Выходы перемножителей 14.11 и 14.12 соединены с соответствующими входами сумматора 14.21, выход которого является первым выходом преобразователя ОБП 14, и с соответствующими входами схемы вычитания 14.31 выход которой является третьим выходом преобразователя ОБП 14. Выходы перемножителей 14.13 и 14.14 соединены с соответствующими входами схемы вычитания 14.32, выход которой является вторым выходом преобразователя ОБП 14, и с соответствующими входами сумматора 14.22, выход которого является четвертым выходом преобразователя ОБП 14.The
Работа квадратурного преобразователя ОБП 14 (фиг.5б) основана на тригонометрических соотношенияхThe operation of the quadrature transducer OBP 14 (figb) is based on trigonometric relations
В этих соотношениях также (α+β) означает суммарную частоту (ВБП), а (α-β) - разностную (НБП).In these relations, also (α + β) means the total frequency (PFS), and (α-β) - the difference frequency (NBP).
Таким образом, в формировании 2m пар квадратурных опорных сигналов участвуют соответствующий пилот-сигнал и m пар квадратурных сигналов с выходов ГСЧ 12. Эти сигналы имеют частоты, кратные :ΔF, 2ΔF,...mΔF, т.е. являются гармониками частоты .Thus, in the formation of 2m pairs of quadrature reference signals involved the corresponding pilot signal and m pairs of quadrature signals from the outputs of the
Т.к. в демодуляторе (фиг.5б) с входным сигналом синхронизировано только колебание тактовой частоты , то для получения синхронных опорных сигналов приходится синхронизировать ГСЧ 12 тактовыми импульсами (фиг.7) так же, как и в модуляторе. При этом sin(2πFпjt) будет соответствовать sin(2πFit), a cos(2πFпjt) будет соответствовать cos(2πFit), т.е. использование соотношений (10) будет правомерным.Because in the demodulator (figb) with the input signal is synchronized only the oscillation of the clock frequency , then to obtain synchronous reference signals, it is necessary to synchronize the
Функциональная схема блока восстановления тактовой частоты 13 на фиг 5б, согласно рис. 5.5 на стр.79 описания прототипа, приведена на фиг.10, где обозначено:Functional diagram of the
13.1 - временной дискриминатор;13.1 - temporary discriminator;
13.2 - кварцевый генератор;13.2 - crystal oscillator;
13.3 - сумматор;13.3 - adder;
13.4 - ключ;13.4 - key;
13.5 - коммутатор;13.5 - switch;
13.6 - дифференцирующая цепь;13.6 - differentiating circuit;
13.7 - делитель частоты;13.7 - frequency divider;
13.8 - блок дешифраторов;13.8 - block decoders;
13.9 - формирователь импульсов.13.9 - pulse shaper.
Тактовая частота получается делением частоты импульсов в делителе 13.7 с выхода кварцевого генератора 13.2. Коррекция положения тактовых импульсов осуществляется путем добавления импульса в последовательность импульсов с выхода кварцевого генератора 13.2 или исключения импульсов из этой последовательности по управляющему сигналу с выхода временного дискриминатора 13.1. Коррекция производится один раз на длительности такта Tт. На выходе сумматора 13.3 образуется последовательность с добавленным импульсом с выхода дифференцирующей цепи 13.6, а на выходе ключа 13.4 образуется последовательность с исключенным импульсом. Исключение импульса осуществляется запиранием ключа 13.4 по сигналу с выхода формирователя 13.9. Коммутатор 13.5 пропускает на выход ту или иную последовательность в зависимости от полярности выходного сигнала временного дискриминатора 13.1. Блок дешифраторов 13.8 выдает импульсы, на основе которых формирователь 13.9 вырабатывает сигналы временных окон, управляющие ключами 181 и 182 (фиг.5б), импульсы сброса интеграторов 17 (фиг.5б) и тактовые импульсы для синхронизации генератора сетки частот 12 (фиг.5б).The clock frequency is obtained by dividing the pulse frequency in the divider 13.7 from the output of the crystal oscillator 13.2. The correction of the position of the clock pulses is carried out by adding a pulse to the pulse sequence from the output of the crystal oscillator 13.2 or by eliminating the pulses from this sequence by the control signal from the output of the temporary discriminator 13.1. Correction is made once on a tact duration T t . At the output of the adder 13.3, a sequence is formed with an added pulse from the output of the differentiating circuit 13.6, and at the output of the key 13.4, a sequence with an excluded pulse is formed. The pulse is excluded by locking the key 13.4 by the signal from the output of the driver 13.9. The switch 13.5 passes one or another sequence to the output, depending on the polarity of the output signal of the temporary discriminator 13.1. The decoder unit 13.8 generates pulses, on the basis of which the driver 13.9 generates time window signals that control the
Эпюры напряжений на выходах блока восстановления тактовой частоты 13 (фиг.5б) приведены на фиг.11. Последовательность импульсов Uз, служащих для сброса интеграторов 17 (фиг.5б), управляет ключами, входящими в их состав, которые замыкают выходы интеграторов на землю.The voltage diagrams at the outputs of the clock recovery unit 13 (Fig.5b) are shown in Fig.11. The sequence of pulses U s that serve to reset the integrators 17 (Fig.5b), controls the keys included in their composition, which close the outputs of the integrators to the ground.
Функциональная схема временного дискриминатора 13.1 (фиг.9) приведена на фиг.12, где обозначено:The functional diagram of the temporary discriminator 13.1 (Fig.9) is shown in Fig.12, where it is indicated:
11, 12, ... 14 - переключатели;1 1 , 1 2 , ... 1 4 - switches;
21, 22, ... 28 - пиковые детекторы;2 1 , 2 2 , ... 2 8 - peak detectors;
31, 32, ... 35 - вычитающие устройства;3 1 , 3 2 , ... 3 5 - subtracting devices;
41,42, ... 44 - устройства взятия модуля (двухполупериодные выпрямители);4 1 , 4 2 , ... 4 4 - device capture module (half-wave rectifiers);
51,52 - сумматоры;5 1 , 5 2 - adders;
6 - пороговое устройство.6 - threshold device.
В переключателях 1 входные информационные символы делятся на четные и нечетные. В пиковых детекторах 2 вычисляются соответствующие амплитуды. Затем вычисляется выходной сигнал Uд согласно выражению (8).In switches 1, the input information symbols are divided into even and odd. In
Для формирования релейной результирующей дискриминационной характеристики на выходе используется пороговое устройство 6 с нулевым порогом.To form the relay resulting discriminatory characteristics at the output, a
Если , происходит исключение импульса на выходе коммутатора 13.5 (фиг.9), а если наоборот - добавление.If , the pulse is eliminated at the output of the switch 13.5 (Fig. 9), and if on the contrary, the addition.
Генераторы сеток частот могут быть выполнены различными способами: чисто цифровым (например, как описано в журнале «Инженерная микроэлектроника», 2001 г., №9, стр.15) или дискретно-аналоговым, как показано в описании устройства-прототипа.Generators of frequency grids can be made in various ways: purely digital (for example, as described in the journal Engineering Microelectronics, 2001, No. 9, p. 15) or discrete-analog, as shown in the description of the prototype device.
Блок обработки решений 21 (фиг.5б) может быть выполнен на основе микропроцессора, например, TMS 320 Схх, Motorola 56xxx, Intel и др., в который заложена соответствующая программа вычислений.The decision processing unit 21 (Fig. 5b) can be made on the basis of a microprocessor, for example, TMS 320 Cxx, Motorola 56xxx, Intel, etc., which contains the corresponding calculation program.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004121009/09A RU2286648C2 (en) | 2004-07-08 | 2004-07-08 | Parallel short-wave modem |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004121009/09A RU2286648C2 (en) | 2004-07-08 | 2004-07-08 | Parallel short-wave modem |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004121009A RU2004121009A (en) | 2006-01-27 |
RU2286648C2 true RU2286648C2 (en) | 2006-10-27 |
Family
ID=36047143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004121009/09A RU2286648C2 (en) | 2004-07-08 | 2004-07-08 | Parallel short-wave modem |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2286648C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2487462C2 (en) * | 2011-03-29 | 2013-07-10 | Открытое Акционерное Общество "Уральское проектно-конструкторское бюро "Деталь" | Single-band modulator |
RU2491710C1 (en) * | 2012-07-03 | 2013-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Поволжский государственный технологический университет | Frequency agile digital computational synthesiser |
RU2626554C1 (en) * | 2016-04-13 | 2017-07-28 | Негосударственное (частное) образовательное учреждение высшего профессионального образования "Институт радиоэлектроники, сервиса и диагностики" | Signal modulation method |
-
2004
- 2004-07-08 RU RU2004121009/09A patent/RU2286648C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2487462C2 (en) * | 2011-03-29 | 2013-07-10 | Открытое Акционерное Общество "Уральское проектно-конструкторское бюро "Деталь" | Single-band modulator |
RU2491710C1 (en) * | 2012-07-03 | 2013-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Поволжский государственный технологический университет | Frequency agile digital computational synthesiser |
RU2626554C1 (en) * | 2016-04-13 | 2017-07-28 | Негосударственное (частное) образовательное учреждение высшего профессионального образования "Институт радиоэлектроники, сервиса и диагностики" | Signal modulation method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004121009A (en) | 2006-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4206320A (en) | High speed modem suitable for operating with a switched network | |
US5602835A (en) | OFDM synchronization demodulation circuit | |
US6226337B1 (en) | Method for the transmission of reference signals in an OFDM system | |
CA1085003A (en) | Carrier synchronization system for coherent phase demodulators | |
US5881099A (en) | Signal processing circuit for spread spectrum communications | |
US4726041A (en) | Digital filter switch for data receiver | |
JP2526931B2 (en) | PSK signal demodulator | |
US6535549B1 (en) | Method and apparatus for carrier phase tracking | |
EP0454913A1 (en) | Compensating for distortion in a communication channel | |
US3605017A (en) | Single sideband data transmission system | |
US3497625A (en) | Digital modulation and demodulation in a communication system | |
EP1657846A2 (en) | Clock timing recovery methods and circuits | |
EP0639914A2 (en) | MSK phase acquisition and tracking method | |
US3795865A (en) | Automated real time equalized modem | |
EP1976214A1 (en) | Communication signal symbol timing error detection and recovery | |
EP0055373A1 (en) | Method for demodulating single sideband signals | |
RU2286648C2 (en) | Parallel short-wave modem | |
CN113534207A (en) | Navigation enhanced signal tracking method and system of time division system | |
US4224575A (en) | Phase/frequency controlled phase shift keyed signal carrier reconstruction circuit | |
JP2704196B2 (en) | Unique word detector | |
US3564412A (en) | Derived clock from carrier envelope | |
EP1045561B1 (en) | Frequency correction in multicarrier receivers | |
RU2307474C1 (en) | Method for receipt of noise-like signals with minimal frequency manipulation | |
EP0591748A1 (en) | Method and circuit for estimating the carrier frequency of PSK signals | |
JP2885052B2 (en) | Automatic frequency control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20120216 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150709 |