SU1184101A1

SU1184101A1 - Устройство для передачи и приема информации

Info

Publication number: SU1184101A1
Application number: SU833629086A
Authority: SU
Inventors: Yurij A Tamm; Petr G Fritsler
Original assignee: Novosibirsky Elektrotech Inst; Tsnii Svyazi
Priority date: 1983-07-26
Filing date: 1983-07-26
Publication date: 1985-10-07

Description

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано при передаче дискретной информации.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.

На чертеже представлена структурная электрическая.схема устройства для передачи и приема информации.

Устройство содержит на передающей стороне источник 1 информации, передатчик 2, блок 3 предыскажения, на приемной стороне блок 4 восстановления , приемник 5, регистратор 6 информации, блок 3 предыскажения содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 7, элемент 8 памяти, вычислитель 9, выходной- регистр 10, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 11, задающий генератор 12, формирователь 13 импульсов, формирователь 14 предыскажающего сигнала, блок 4 восстановления содержит ‘аналого-цифровой преобразователь 15, элемент 16 памяти, вычислитель 17, выходной регистр 18, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 19, задающий генератор 20, формирователь 21 импульсов, формирователь 22 восстанавливающего сигнала.

Предыскажающнй и восстанавливающий сложные сигналы взаимно "обратны" во времени и могут быть заданы с помощью последовательности N постоянных коэффициентов

в виде

км

с_г(Ч-£^,,4.(1-^),

к ·=,

где с - некоторая постоянная времени, определяющая при заданном N длительность сложного сигнала;

~1 при 0<С<Т_о

и₀(с) = · · , (2)

(_ 0 при остальных Ь

где Т_о - длительность элемента сложного сигнала. Корреляционная функция К (8)

сигнала С^(р) или С₂(с) определяется ее N значениями , взятыми

в точках 5 = тс при т=0,1,2, ..., (Ν-1):

• к

01

При выборе последовательности {с_к'5 с использованием известных алгоритмов корреляционная функция К (8) сложного сигнала совпадает с достаточной для практики точностью с корреляционной функцией одиночного импульса длительности Т_о.

Простейшим примером такой последовательности длины N=7 может слу—·

жить последовательность чисел С, = 1, С_г=2, С,=2, С₄=0, С =-2,С,=2,

С_г=-1.

Формирователь 14 предыскажающего сигнала и формирователь 22 восстанавливающего сигнала с корреляционной функцией одиночного импульса может быть выполнен, например, в в"иде блока постоянной памяти и. адресного счетчика, тактовый и установочный входы которого соединены с соответствующими выходами формирователя 13 импульсов, а разрядные выходы адресного счетчика соединены с адресными входами блока постоянной памяти, выходы которого являются цифровым выходом формирователя 14 предыскажающего сигнала. Значения сложного сигнала в цифровом

виде на этапе изготовления схемы записывают в нужном порядке в микросхемы блока постоянной памяти., Обратный порядок следования чисел можно получить также в случае использования адресного счетчика с обратным порядком счета тактовых импульсов.

По аналогичной схеме могут быть выполнены и формирователи 13 и 21 импульсов. При этом установочный вход адресного счетчика не используют, а период работы счетчика выбирают равным периоду работы блока предыскажения (восстановления).

В этом случае в микросхемы блока постоянной памяти вместо последовательности записывают последовательность импульсов управления работой всех блоков, соединенных с формирователем 13 (21) импульсов.

Элементы 8 и 16 памяти состоят из блока оперативной памяти, реализованного на цифровых микросхемах оперативной памяти, и адресного счетчика, выходы которого соединены с .адресными входами блока оперативной памяти. Входами элементов 8 и 16 памяти являются информационный и управляющий входы блока оперативной

3 11

памяти и тактовый вход адресного счетчика, а выходом элементов 8 и 16 памяти является выход блока оперативной памяти. В зависимости от значения сигнала на управляющем входе информация в виде цифрового сигнала может быть или записана по соответствующему адресу в блок оперативной памяти, или считана из него необходимое число раз.

В другом варианте реализации адресные входы блока оперативной памяти соединены с выходами блока ϋ-триггеров и первыми входами сумматора , вторые входы которого соединены первой частью с управляющим входом блока оперативной памяти, а второй частью с источником постоянных логических уровней "О" и "1", при этом выходы сумматора соединены с 0-входами блока ϋ-триггеров, тактовый вход которого является тактовым входом элементов 8 и 16 памяти.

В этом варианте реализации каждый импульс на тактовом входе блока ;

ϋ-триггеров изменяет "адрес" блока оперативной памяти на значение, которое задается сигналом на вторых входах сумматора.

Вычислители 9 и 17 могут быть

выполнены также в нескольких вариантах. Вычислитель содержит последовательно соединенные блок постоянной памяти, сумматор, блок О-триггеров, установочный и тактовый входы ё которого соединены с формирователем 13 (21) импульсов, а выходы являются выходами вычислителя 9 (17) и соединены дополнительно с вторыми входами сумматора. Первым и вторым входами 40 вычислителя 9 (17) являются соответственно первая А и вторая В части адресных входов блока постоянной памяти. Если на адресные входы блока постоянной памяти подаются сигналь!, 45 представляющие с двоичном виде числа А и В, то на его выходе действует сигнал, представляющий в двоичном виде^число С=А'В, записанное в микросхемы памяти на этапе изготовления 50 схемы. Таким образом, блок выполняет функцию перемножителя чисел, поданных на его входы, а весь вычислитель 9 (17) может умножать и последовательно суммировать несколькб чисел 55 (под числами понимаются двоичные сигналы, представляющие соответствующие числа).

84101 4

Устройство работает следующим образом.

Аналоговый сигнал X (б) с выхода передатчика 2 (фиг. 2) поступает на 5 вход аналого-цифрового преобразователя 7, который преобразует его в соответствующий цифровой сигнал:

¹⁰ О)

где Χ^=Χ(ίΤ_θ) - цифровое значение (отчет) сигнала Х(б) в точке ϋ=ίΤ₀; . и_о(с) - задается формулой (2).

То <1/2 Р₈ - интервал дискретизации по времени и одновременно длительность элемента сложного сигнала, где Г_в - верхняя частота спектра сигнала Х(б).

Формирователь 13 импульсов записывает числа {X;} по сигналам управления и такта с выхода аналогоцифрового преобразователя 7 в элемент 8 памяти. Период записи чисел равен периоду их следования Т_о. При этом в элементе 8 памяти хранится Ь текущих значений · Емкость элемента 8 памяти Ь выбирают из условия :

ь = _НС/т_о =

где целый коэффициент п при заданных ΝηΤ₀ определяет значение £ и, следовательно, длительность сложного сигнала по формуле (1).

За время между двумя соседними отсчетами Т_о формирователь 13 импульсов устанавливает вычислитель 10 в нулевое состояние и осуществляет выборку^(считывание) N отсчетов {х.; -кп^ сигнала Х(б.) из элемента 8 памяти и N чисел из формирователя 14 предыскажающего сигнала. Числа, получаемые в результате выборки, поступают на первый и второй входы вычислителя 9, который рассчитывает значение ΐ-го отсчета передаваемого сигнала 8 (б):

М

5; - ΣΞ Сц1 - κϋι 1 кч

Формирователь 13 импульсов фиксирует значение 5; в выходном ре- ;

1184101

регистре 10 на время следующего интервала Т_о, в течение которого рассчитывается значение 5 ,

И т.д.

Таким образом, на выходе выходного регистра 10 действует цифровой сигнал, который после преобразования в цифроаналоговом преобразователе 11 в аналоговую форму образует предлагаемый по каналу связи сигнал

во N оо

►Σ1 ) (4)

, Блок 4 восстановления отличается от блока 3 предыскажения только формирователем 22 восстанавливающего сигнала по формуле (1) . При этом на выходе блока 4 восстановления действует сигнал

⁼ Сц-κ-κ = ΣΖ С N ь - с + 6 с),

который с учетом формулы (4) легко приводится к виду

\ N N

' е".1 см км ^е *

х{1 + 6?-к2), (5)

Если в выражении (5) порядок суммирования изменить так, чтобы

фиксированное значение принимала переменная и = 1 - к, то получим более удобный для анализа вид представления сигнала У(с):

Ν-< N

Для сложного сигнала с корреляционной функцией одиночного импульса К_т<<К₀ НР^И всех Ш-/0 и коэффициенты {с^ пронормированы так, что выполняется условие = 1, то

У(Г + N £ + С ) я Х(с) , т.е. сигнал на выходе блока 4 восстановления отличается от сигнала на выходе передатчика 2 практически только задержкой на величину (Ν + 1) ? .

Таким образом, каждый элемент сигнала передатчика передается по каналам связи в виде "растянутого" сложного сигнала (1) соответствующей амплитуды и фазы (знака) и наложением на сложные сигналы других элементов. Это соответствует известному устройству, а при большей величине предыскажения (растяжения) и : большей точности восстановления (сжатия) сигналов позволяет получить более высокую помехоустойчивость от сосредоточенных во времени помех.

1184101

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные источник информации, передатчик и блок предыскажения, а на приемной стороне последовательно соединенные блок восстановления, приемник и регистратор информации, . отличющееся тем, что,

с целью повышения помехоустойчивости, блок предыскажения выполнен в виде последовательно соединенных аналого-цифрового преобразователя, элемента памяти, вычислителя, выходного регистра и цифроаналогового преобразователя, а также последовательно соединенных задающего генератора, формирователя импульсов и формирователя предыскажающего сигнала, выход которого подключен к

второму, входу вычислителя, к управляющим входам которого, а также к управляющим входам аналого-цифрового преобразователя, элемента памяти, выходного регистра и формирователя предыскажающего сигнала подключены соответствующие выходы формирователя импульсов, причем вход аналого-цифрового преобразователя и выход цифроаналогового преобразователя являются соответственно входом и выходом блока предыскажения, а блок восстановления выполнен в виде последовательно соединенных аналого-цифрового преобразователя, элемента памяти, вычислителя, выходного регистра и цифроаналогового преобразователя, а также последовательно соединенных задающего генератора, формирователя импульсов и формирователя восстанавливающего сигнала, выход которого подключен к второму входу вычислителя, к управляющим входам которого, а также к управляющим входам аналого-цифрового преобразователя, элемента памяти, выходного регистра и формирователя восстанавливающего сигнала подключены соотстветствующие выходы формирователя импульсов, при этом вход аналого-цифрового преобразователя и выход цифроаналогового преобразователя являются соответственно входом и выходом блока восстановления .

>
2

1 '11