SU1330761A1 - Способ демодул ции бипол рного фазоманипулированного сигнала - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и технике св зи. Его использование в системах передачи информации, работающих с применением, например, манчестерского кода, позвол ет повысить быстродействие и помехоустойчивость демодул ции. Способ заключаетс  в том, что бипол рный информационный сигнал интегрируют, проинтегрированный сигнал сравнивают по амплитуде с сигналами заданного уровн  положительной и отрицательной пол рностей , на интервалах времени, где проинтегрированный сигнал превышает по амплитуде сигналы заданного уровн , формируют импульсы первой и второй последовательностей, в моменты смены пол рностей бипол рного инфор- мационного сигнала формируют импульсы третьей и четвертой последовательностей . Благодар  тому, что в моменты совпадени  импульсов первой,четвертой или второй, третьей последовательностей формируют положительные фронты меандрового сигнала, которым модулируют по амплитуде входной сигнал перед интегрированием, а также формируют уровни выходного сигнала, обеспечиваетс  максимальна  параметрическа  устойчивость процесса демодул ции . 1 з.п. ф-лы, 3 ил. с S (Л &0 со о 3d

Description

Изобретение относитс  к автоматике и технике св зи и может быть использовано в системах передачи информации , работающих с применением бипол рных двухуровневых фазоманипулиро- ванных кодов без возвращени  к нулю, например манчестерского кода,

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и помехоустойчивости.

На фиг.1 представлена последовательность операций, осуществл ема  сигналом при реализации способа; на фиг. 2 - функциональна  схема устройства , реализующего данный способ; на фиг. 3 - характеристика амплитудного Модул тора.

Способ демодул ции бипол рного фа- зоманипулированного сигнала включает в себе следующие операции: амплитудную модул цию входного бипол рного фазоманипулированного сигнала (фиг.1а) меандровым сигналом (см. п.8) дл  смещени  посто нного уровн  (фиг.1б); интегрирование полученного бипол рного информационного сигнала (фиг.1в); сравнение по амплитуде проинтегрированного информационного сигнала с сигналами заданного уровн  положительной и отрицательной пол рности (фиг.IB); формирование импульсов первой последовательности на интервалах времени, где проинтегрированный сигнал по амплитуде превьшает сигнал заданного уровн  положительной пол рности (фиг.1г); формирование импульсов второй последовательности на интервалах времени, где проинтегрированный сигнал по амплитуде превьшает сигнал заданного уровн  отрицательной пол рности (фиг.1д); формирование импульсов третьей последовательности в моменты перехода бипол рного информационного сигнала от отрицательной пол рности к положительной (фиг.1е); формирование импульсов четвертой последовательности в моменты перехода бипол рного информационного сигнала от положительной пол рности к отрицательной (фиг.1ж); формирование положительных фронтов меандрового сигнала в моменты совпадени  импульсов первой,четвертой или второй, третьей последовательностей (фиг.1з); формирование высокого и низкого уровней выходного бипол рного сигнала в моменты совпадений импульсов соответственно

первой, четвертой и второй, третьей последовательностей (фиг.1и).

Устройство дл  реализации спосо- ба содержит амплитудный модул тор 1, интегратор 2, детектор 3 переходов уровн , первый и второй компараторы А и 5 уровн , первый, второй и третий элементы 6-8И, триггер 9, элемент 10 ИЛИ, буферный элемент 11 и элемент 12 задержки. На фиг,2 обозначены вход 13, информационный и тактовый выходы 1 и 15. Пунктиром показано возможное подключение входа

детектора 3.

Амплитудный модул тор 1 имеет передаточную характеристику, приведенную на фиг.З. Эта характеристика симметрична относительно начала координат . Характеристика, обозначенна  индексом А, соответствует отсутствию , а индексом В - наличию импульса на модулирующем входе. Характеристика содержит область передачи (показана пунктиром) и области ограничени  сигнала. Ширина области ограничени  должна быть равной минимальному размаху (двойной амплитуде) входного сигнала. Уровни ограничени  УдИ св заны с коэффициентом глубины модул ции следующим соотношением:

, и

К

MOft

и,

Амплитудный модул тор I можно реа- лизовать, например, на дифференциальном переключателе тока, в котором эмиттеры транзисторов соединены между собой не непосредственно, а через резистор, а сумматорный ток эмиттеров управл етс  модулирующим сигналом .

В этом случае характеристика модул тора в области передачи сигнала близка к линейной, а уровни ограниче- ни  пропорциональны значени м суммарного тока эмиттеров.

Устройство, реализующее способ демодул ции бипол рного фазоманипулированного сигнала, работает следующим образом.

Пусть на вход 13 поступает сигнал, соответствующий цифровой последовательности 11001, модулированной кодом Манчестер (фиг.1а), В этом коде информационным единицам соответствует чередование пол рности сигнала, а информационным нул м - чередовани  + пол рности.

с переходами в центре каждого разр дного интервала длительностью Т.

В исходном состо нии сигналы на выходах всех элементов устройства кроме триггера 9i наход тс  в нулевом состо нии, а коэффициент передачи амплитудного модул тора I максимален .

Бипол рный фазоманипулированный сигнал передаетс  на выход амплитудного модул тора I с минимальным ослаблением амплитуды (фиг.16), соответствующим характеристике фиг.За. Этот сигнал, воздейству  на вход ин- тёгратора 2, увеличивает значение сигнала на его выходе при единичном и уменьшает при нулевом значении разр да .

В момент времени t, (фиг.IB) выходной сигнал интегратора 2 достигает значени  порогового уровн  компаратора 4 или 5. Это вызьшает срабатывание компаратора 4 положительно- го уровн  (фиг.1г) при единичном,или компаратора 5 отрицательного уровн  (фиг.1д) при нулевом значении разр да входного сигнала.

В момент времени t поступлени  центрального перехода входного сигнала на выходе детектора 3 переходов уровн  формируетс  кратковременный импульс (фиг.1е или ж). Это приводит к совпадению сигналов (фиг.1 г,ж) и срабатыванию элемента 6 И при единичном или совпадению сигналов (фиг. 1д,е) и срабатыванию элемента 7 И при нулевом значении разр да. Срабатывание элементов 6 или 7 переводит триггер 9 в состо ние, соответствующее информационному значению разр да (фиг.1и), а триггер, образованный элементом 10 ИЛИ и элементом 8 И - в единичное состо ние (фиг.Is). Выход- ной сигнал элемента 10 ИЛИ, воздейству  на модулирующий вход амплитудного модул тора 1, измен ет его характеристику (фиг.Зв) и снижает амплитуду сигнала на его выходе (фиг.16), возбуждает вход элемента 12 задержки и через буферный элемент 11 поступает на тактовый выход 15 (фиг.1з) В момент времени t сигнал, задержанный элементом 12 задержки, воздейст- ву  на вход элемента 8И, возвращает триггер, образованный элементом 8 И и элементом 10 ИЛИ, и сигнал на выходе 15 в исходное состо ние (фиг.

1з). Это в свою очередь возвращает амплитудный модул тор I к исходной характеристике (фиг.ЗА). На этом процессы отработки первого разр да входного сигнала заканчиваютс .При значении задержки элемента 12, равном половине периода Т частоты передачи информации, момент tj возвращени  демодул тора в исходное состо ние совпадает с моментом окончани  первого и начала второго разр дов входного сигнала.

При выборе посто нной времени инТ

тёгратора, равной Т i коzi к

эффициента глубины модул ции, равны

U К-1..

К --- , и пороговых уровней,

К-1

равными и„ -и. -Г-- и, где

п,

2К

К 2,3,4...; и - нормированна  амплитуда бипол рного фазоманипули- рованного сигнала на выходе амплитудного модул тора 1 при нулевом значении модулирующего сигнала (например,

при Т

и

21пЗ

«оА

1«

и.

-:г- дл  ) , обеспечиваютс 

возврат к нулю выходного сигнала интегратора 2 (фиг.1в) в момент tj начала второго разр да входного сигнала , полна  повтор емость рассмотренных процессов при демодул ции всех последующих разр дов, максимальные параметрические запасы устойчивости процесса демодул ции и максимальна  помехоустойчивость, не завис ща  от моментов поступлени  импульсных помех .

Claims (2)

1. Способ демодул ции бипол рного фазоманипулированного сигнала, заключающийс  в том, что бипол рный информационный сигнал интегрируют, сравнивают по амплитуде проинтегрироваиный информационный сигнал с сигналами заданного уровн  положительной и отрицательной пол рностей на иитервалах времени, где проинтегрироваиный информационный сигнал превышает по амплитуде сигнал заданного уровн  положительной или отрицательной пол рности , формируют импульсы соответственно первой и второй последовательностей , в моменты перехода бипол рного информационного сигнала от отрица10

тельной пол рности к положительной И обратно формируют иь тульсы соответственно третьей и четвертой последовательностей , отличающий- с   тем, что, с целью повьшени  быстродействи  и помехоустойчивости демодул ции , в моменты совпадений импульсов первой, четвертой или второй, третьей последовательностей формируют положительные фронты маандрового сиг иапс, путем амплиту.цной модул ции получеип1гтм меандровым сигналом входного бипол рного фазоманипулированного сигнала формируют бипол рный информа- 15 цнонный сигнал, в моменты совпадени  первой, четвертой или BTOPOII, третьей последовательностей формир тот соответственно высокий или низкий уровни выходного б1 нарио)Ч1 ла.

2. Способ поп,), отличающийс  тем, что, при интегрировании бипол рного информационного сигнала посто нную времени интегрировани  выбирают равной

при амп21пК

литудной модул ции входного бипол рного фазоманипулированного сигнала коэффициент глубины модул ции выбираК-1 равным --- , уровни сигналов поют

К

и,, где ,3,4,..., Т„ пеложительной и отрицательной пол рностей выбирают равными по модулю К-1 2К

риод следовани  разр дов входного бипол рного фазоманипулированного сигнала , Uj - амплитуда бипол рного ин- сигна- 20 формационмого сигнала на интервале,где меандровый сигнал имеет низкийуровень,

/

t,

3

фиэЛ

2. Способ поп,), отличающийс  тем, что, при интегрировании бипол рного информационного сигнала посто нную времени интегрирова

ни  выбирают равной

при амп21пК

литудной модул ции входного бипол рного фазоманипулированного сигнала коэффициент глубины модул ции выбираК-1 равным --- , уровни сигналов поют

К

и,, где ,3,4,..., Т„ пеной и отрицательной пол рносрают равными по модулю

О

О

пл

JZl

Редактор Н.Горват

Составитель О.Ревинский Техред А.Кравчук

Заказ 3593/57Тираж 901Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

фиг 2

.

фалЗ

Корректор Е.Рошко