SU1490723A1 - Receiver of digital high-speed phase-shift keyed signals - Google Patents

Receiver of digital high-speed phase-shift keyed signals Download PDF

Info

Publication number
SU1490723A1
SU1490723A1 SU874222014A SU4222014A SU1490723A1 SU 1490723 A1 SU1490723 A1 SU 1490723A1 SU 874222014 A SU874222014 A SU 874222014A SU 4222014 A SU4222014 A SU 4222014A SU 1490723 A1 SU1490723 A1 SU 1490723A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
signal
output
adder
input
unit
Prior art date
Application number
SU874222014A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Леонидович Бураченко
Владимир Николаевич Богатырев
Михаил Алексеевич Вознюк
Олег Степанович Ткаченко
Владислав Германович Шепелев
Дмитрий Дмитриевич Шинкаренко
Original Assignee
Войсковая Часть 25871
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Войсковая Часть 25871 filed Critical Войсковая Часть 25871
Priority to SU874222014A priority Critical patent/SU1490723A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1490723A1 publication Critical patent/SU1490723A1/en

Links

Landscapes

  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике. Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости. Приемник содержит каналы 1 разнесени , состо щие каждый из адаптивного трансверсального фильтра 2 и регулируемого усилител  3, фазовый демодул тор 4, сумматор 5, блок 6 прин ти  решени  и определени  ошибки, адаптивный трансверсальный фильтр 7 обратной св зи, блок 8 управлени , блок 9 синхронизации, блок 10 автоматической регулировки усилени , блок 11 формировани  управл ющего сигнала, регулируемый усилитель 12 обратной св зи и сумматор 13 радиосигнала. Входные сигналы через каналы 1 поступают в сумматор 13, где линейно суммируютс . Далее полученный сигнал подвергаетс  фазовой демодул ции и поступает в сумматор 5, где обеспечиваетс  компенсаци  помех межсимвольной интерференции. Блок 6 прин ти  решени  и определени  ошибки из полученного сигнала формирует выходной информационный сигнал и сигнал ошибки. Цель достигаетс  введением блока 11 формировани  и усилител  12, с помощью которых формируетс  компенсирующее напр жение помехи, определ емое соотношением сигнал/шум в канале. 3 ил.The invention relates to radio engineering. The purpose of the invention is to improve noise immunity. The receiver contains spacing channels 1, each consisting of an adaptive transversal filter 2 and an adjustable amplifier 3, a phase demodulator 4, an adder 5, a decision block and error detection unit 6, an adaptive feedback transverse filter 7, a control block 8, a block 9 synchronization, automatic gain control unit 10, control signal generation unit 11, adjustable feedback amplifier 12 and radio signal adder 13. Input signals through channels 1 are fed to adder 13, where they are linearly summed. Next, the received signal is subjected to phase demodulation and is fed to the adder 5, where the intersymbol interference interference is compensated. The decision and error determination unit 6 from the received signal generates an output information signal and an error signal. The goal is achieved by the introduction of a formation unit 11 and an amplifier 12, with the help of which a compensating interference voltage, determined by the signal-to-noise ratio in the channel, is formed. 3 il.

Description

илиor

Yt, S(M,Cp ,S t) (,(, t) n(t) 3 1 ,nYt, S (M, Cp, S t) (, (, t) n (t) 3 1, n

Y(t) (U,(t)ЛocCos GD t -t-9;)c () „(tM,, ,(t) n(t),Y (t) (U, (t) LocCos GD t -t-9;) c () „(tM ,,, (t) n (t),

де (Ц (t) , , множитель, характеризующий затухание при прохождении сигнала (помехи МСИ) по- -му каналу распространени , т.е. амплитудна  составл юща  коэффициента передачи V-го канала разнесени ;de (TS (t),), a multiplier characterizing the attenuation during the passage of a signal (interference by the ISI) over the propagation channel, i.e., the amplitude component of the transmission coefficient of the Vth diversity channel;

CJ ,GDn - несуща  частота сигнала (помехи МСИ);CJ, GDn is the carrier frequency of the signal (MCI interference);

-Зс -in Учайный фазовый сдвиг сигнала (помехи МСИ) в -м канале разнесени ;-With -in Array phase shift of the signal (MCI interference) in the -th diversity channel;

n(t) - аддитивна  помеха белого шума ; , информационныйn (t) is an additive white noise interference; informational

параметр сигнала (помехи МСИ).signal parameter (MCI interference).

На выходе сумматора 13 радиосигнаов получаетс  результирующий сигнал, риведенный к одной частоте и фазе.At the output of the radio signal adder 13, a resultant signal is obtained that is driven to the same frequency and phase.

На выходе фазового демодул тора присутствует видеопоследовательостьAt the output of the phase demodulator there is a video sequence

S, S(KT) Р.,Х, + и.,S, S (KT) R., X, + and.,

/ t

дефц - импульсна  характеристика системы;Defc - impulse response of the system;

Xj, - информационна  последовательность;Xj, - information sequence;

и и +and and +

+ n(t) - возмущающее воздействие шума .+ n (t) is the disturbing effect of noise.

Звездочкой обозначена операци  свертки, непрерывна  или дискретна .The asterisk denotes the convolution operation, continuous or discrete.

На выходе блока 6 прин ти  решени  и определени  ошибки получают решени  Х|, соответствующие величинам О или 1. Кроме того, в блоке 6 прин ти  решени  и определени  ошибки осуществл етс  операци  проверки соответстви  прин того решени  Х| величине текущего значени  S | сигнала. На основании видеопоследовательности S 1 и ошибки Л формируютс  весовые коэффициенты адаптивного транс- версального фильтра 7 обратной св зи (gi) и весовые коэффициенты адаптивных трансверсальных фильтров 2 (рц) соответствующих каналов разнесени .At the output of the decision block 6 and the determination of the error, the solutions X | are obtained, corresponding to the values O or 1. In addition, in the block 6 of the decision decision and the error determination, the operation of checking the conformity of the decision X | the value of the current value of S | signal. Based on the video sequence S 1 and errors L, the weights of the adaptive transverse feedback filter 7 (gi) and the weights of the adaptive transverse filters 2 (pc) of the corresponding diversity channels are formed.

Таким образом, на основании ранее прин тых решений X | в адаптивном трансверсальном фильтре 7 обратной св зи формируетс  напр жение хвостов межсимвольной помехи от предыдущих импульсов, компенсирующее эту помеху в принимаемой последовательности .Thus, on the basis of previously adopted decisions, X | In the adaptive feedback transversal filter 7, the voltage of the intersymbol interference tails from previous pulses is formed, compensating for this interference in the received sequence.

Следовательно, на выходе адаптивного трансверсаль ного фильтра 7 обратной св зи получают значение напр жени  межсимвольной помехи (flio, (pp,), сформированное на основании оценокjtiо ,Фп, Л ,XK Consequently, at the output of the adaptive transverse filter 7 feedback, the value of the intersymbol interference voltage (flio, (pp,)), formed on the basis of jtio, Fp, L, XK estimates, is obtained.

Этот алгоритм м нимизирует средне- квадратическое отклонение между входным сигналом, поступающим на блок 6 прин ти  решени  и определени  ошиб- ки,-и переданным сигналом.This algorithm minimizes the standard deviation between the input signal arriving at decision block 6 and determining the error, and the transmitted signal.

Однако с учетом ошибок на предыдущих тактовых интервалах сигнал на выходе адаптивного трансверсального фильтра 7 обратной св зи не всегда ю имеет желаемые правильные значени , что приводит к увеличению веро тности последующих ошибок, в результате чего по вл етс  тенденци  лавинообразного нарастани  ошибок,15However, taking into account errors at previous clock intervals, the signal at the output of the adaptive transversal feedback filter 7 does not always have the desired correct values, which leads to an increase in the likelihood of subsequent errors, resulting in an avalanche-like increase in errors.

Дл  снижени  эффекта размножени  лавинообразного нарастани  ошибок, в случае единичного неправильного решени , особенно при малом соотношении сигнал/шум на входе, привод ще- 20 го к пороговым эффектам в системе адаптации, в приемник введены блок 11 формировани  управл ющего сигнала и регулируемьш усилитель 12 обратной св зи. На основании напр же- 25 НИИ О или 1 C+Ug) и напр жени  с выхода блока 11 формировани  управл ющего напр жени  TUg, Формируетс  аналоговое напр жение обратной св зи,позвол ющее более точно сформиро О вать напр жение компенсации МСИ,в этом случае реализуетс  алгоритм весовой обратной св зи. При уменьшении отношени  сигнал/шум на входе блока 11 автоматически уменьшаетс  уровень аналогового напр жени  обратной св зи , в результате чего приемник переходит к плавному уменьшению напр жени  компенсации помех МСИ и даже к автоматическому отклонению компенси- 40 рующего напр жени  при пропадании- сигнала, предотвраща , эффект по влени  и размножени  ошибок за счетTo reduce the multiplication effect of an avalanche-like increase in errors, in the case of a single wrong decision, especially with a small signal-to-noise ratio at the input, leading to threshold effects in the adaptation system, a control signal generating unit 11 and an inverse amplifier 12 are introduced into the receiver connection. On the basis of the voltage of 25 SRI O or 1 C + Ug) and the voltage from the output of the control voltage generating unit 11 TUg, an analog feedback voltage is formed, allowing more accurate generation of the compensation voltage of the MCI, in this In this case, the weight feedback algorithm is implemented. When the signal-to-noise ratio at the input of unit 11 decreases, the level of analog feedback voltage automatically decreases, as a result of which the receiver proceeds to a gradual decrease in the compensation voltage of the MCI interference and even to an automatic deviation of the compensating voltage upon the disappearance signal, preventing , the effect of the occurrence and multiplication of errors due to

3535

жесткой обратной св зи по решению.hard feedback by decision.

канала: синфазный и среднефазный (со держащий сигнал, сдвинутый на половину тактового интервала). Синфазный канал состоит из интегратора 21, компаратора 22, детектора 23, а сред нефазный канал содержит интегратор 14, аналого-цифровой преобразователь 15 и элемент 16 задержки. Выходы детектора 23 и элемента 16 задержки подключены к входам цифрового перемножител  17, выход которого через последовательно соединенные цифровой сумматор 18, управл емый генератор 19 и элемент управлени  подключен к управл ющим входам интеграторов 21 и 14 синфазного и средне- фазного каналов. Входы синфазного и среднефазного каналов объединены и  вл ютс  входом блока 9 синхронизации , куда подаетс  сигнал с блока 6, а выход элемента 16 задержки  вл етс  выходом блока 9 синхронизациchannel: in-phase and mid-phase (containing a signal shifted by half a clock interval). The in-phase channel consists of an integrator 21, a comparator 22, a detector 23, and a non-phase channel media contains an integrator 14, an analog-to-digital converter 15 and a delay element 16. The outputs of the detector 23 and the delay element 16 are connected to the inputs of the digital multiplier 17, the output of which is connected via serially connected digital adder 18, the controlled oscillator 19 and the control element to the control inputs of the integrators 21 and 14 of the common-mode and mid-phase channels. The common-mode and mid-phase channel inputs are combined and are the input of the synchronization unit 9, to which the signal from the unit 6 is supplied, and the output of the delay element 16 is the output of the synchronization unit 9

Блок 6 работает следующим образом (фиг.З). Видеосигналы с выхода сумматора 5 поступают на фильтр 25, где осуществл етс  согласованна  по п лосе частот фильтраци . С выхода фильт 25 отфильтрованный сигнал поступает на вход блока 9 синхронизации и в бл°ок 26, где осуществл етс  выборка и запоминание аналогового значени  сигнала, соответствующего импульсамBlock 6 works as follows (fig.Z). The video signals from the output of the adder 5 are fed to the filter 25, where the strip-matched filtering is performed. From the output of the filter 25, the filtered signal is fed to the input of the synchronization unit 9 and to the block 26, where the analog value of the signal corresponding to the pulses is sampled and stored.

стробировани , вырабатываемым в бло ке 9 синхронизации.gating generated in synchronization unit 9.

Отстробированные импульсы с выхода блока 26 поступают на двухпоро говый компаратор 27 и дифференциаль ный усилитель 24. С выхода двухпоро гового компаратора 27 отстробирован ньй и регенерируемый двоичный сигна поступает на выход блока 6 и одновр менно на не и ив ер тирующий вход диффереGated pulses from the output of block 26 are fed to a two-threshold comparator 27 and a differential amplifier 24. From the output of a two-threshold comparator 27, a calibrated and regenerated binary signal is sent to the output of block 6 and simultaneously and not to the same differential input

циального усилител  24, на выходе Это обусловлено тем, что гфи ФМ в ка- дз которого формируетс  сигнал ошибки, нале св зи ошибки чаще всего возниСигнал ошибки формируетс  в соот ветствии:.с выражениемAmplifier 24, at the output. This is due to the fact that the GF FM for which an error signal is generated, on the basis of an error communication, most often, an error signal is formed in accordance with the expression

кают при переводе полезного сигнала шумом в малый сигнал, но уже проти- ВОПОЛОЖ1ЮЙ пол рности. Поэтому желательно , чтобы в цеп х обратной св зи при коменсации уштывалась абсолютна величина огибающей принимаемого сигнала на входе блока 11.When converting a useful signal by noise into a small signal, but already opposite to the polarity. Therefore, it is desirable that the absolute value of the envelope of the received signal at the input of the block 11 is hidden in the feedback circuits during compensation.

Блок 9 синхронизации (фиг. 2)  в л - етс  блоком тактовой синхронизации и может быть реализован на основе синфазно-среднефазной схемы. В блоке 9 синхронизации работают как бы дваThe synchronization unit 9 (Fig. 2) is in the l-unit clock synchronization unit and can be implemented on the basis of the in-phase-phase circuit. In block 9 synchronization work like two

О 0 O 0

5five

канала: синфазный и среднефазный (содержащий сигнал, сдвинутый на половину тактового интервала). Синфазный канал состоит из интегратора 21, компаратора 22, детектора 23, а среднефазный канал содержит интегратор 14, аналого-цифровой преобразователь 15 и элемент 16 задержки. Выходы детектора 23 и элемента 16 задержки подключены к входам цифрового перемножител  17, выход которого через последовательно соединенные цифровой сумматор 18, управл емый генератор 19 и элемент управлени  подключен к управл ющим входам интеграторов 21 и 14 синфазного и средне- фазного каналов. Входы синфазного и среднефазного каналов объединены и  вл ютс  входом блока 9 синхронизации , куда подаетс  сигнал с блока 6, а выход элемента 16 задержки  вл етс  выходом блока 9 синхронизации. channel: in-phase and mid-phase (containing a signal that is shifted by half the clock interval). The in-phase channel consists of an integrator 21, a comparator 22, a detector 23, and the middle-phase channel contains an integrator 14, an analog-to-digital converter 15 and a delay element 16. The outputs of the detector 23 and the delay element 16 are connected to the inputs of the digital multiplier 17, the output of which is connected via serially connected digital adder 18, the controlled oscillator 19 and the control element to the control inputs of the integrators 21 and 14 of the common-mode and mid-phase channels. The common-mode and mid-phase channel inputs are combined and are the input of the synchronization unit 9, to which the signal from the unit 6 is supplied, and the output of the delay element 16 is the output of the synchronization unit 9.

Блок 6 работает следующим образом (фиг.З). Видеосигналы с выхода сумматора 5 поступают на фильтр 25, где осуществл етс  согласованна  по полосе частот фильтраци . С выхода фильтра 25 отфильтрованный сигнал поступает на вход блока 9 синхронизации и в бл°ок 26, где осуществл етс  выборка и запоминание аналогового значени  сигнала, соответствующего импульсам.Block 6 works as follows (fig.Z). The video signals from the output of the adder 5 are fed to the filter 25, where the band-wise filtering is performed. From the output of the filter 25, the filtered signal is fed to the input of the synchronization unit 9 and to the block 26, where the analog value of the signal corresponding to the pulses is sampled and stored.

стробировани , вырабатываемым в блоке 9 синхронизации.gating generated in the synchronization unit 9.

Отстробированные импульсы с выхода блока 26 поступают на двухпоро- говый компаратор 27 и дифференциальный усилитель 24. С выхода двухпоро- гового компаратора 27 отстробирован- ньй и регенерируемый двоичный сигнал поступает на выход блока 6 и одновременно на не и ив ер тирующий вход дифференциального усилител  24, на выходе з которого формируетс  сигнал ошибки, Gated pulses from the output of the block 26 are fed to a two-threshold comparator 27 and a differential amplifier 24. From the output of a two-threshold comparator 27, the sampled and regenerated binary signal goes to the output of block 6 and simultaneously to the non and the receiving input of a differential amplifier 24, at the output of which an error signal is generated,

00

5five

Сигнал ошибки формируетс  в соответствии: .с выражениемThe error signal is generated according to: with the expression

со К( и, ),with K (and,),

где К - коэффициент усилени  дифференциального усилител  24;where K is the gain of the differential amplifier 24;

Uj, и и - напр жени  на выходе и входе двухпорогового компаратора 27 соответственно, т.е. сигнал ошибки принимает единичное значение, если мгновенное значение напр жени  на входе двухпорогового компаратора 27 находитс  между егоUj, and and are the voltages at the output and input of the two-threshold comparator 27, respectively, i.e. the error signal takes a single value if the instantaneous value of the voltage at the input of the two-threshold comparator 27 is between its

т порогами срабатьшани  Ut threshold srabatshani U

порpore

и иand and

порpore

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Приемник цифровьк высокоскоростных фазоманипулированных сигналов, содержащий последовательно соединенные сумматор радиосигналов, фазовый демодул тор, сумматор и блок прин ти  решени  и определени  ошибки, первый выход которого  вл етс  ни- формационным выходом приемника и подключен к сигнальному входу адаптивного трансверсального фильтра обратной св зи, управл ющий вход которого соединен с вторым выходом блока прин ти  решени  и определени  ошибки и с входом блока управлени , и Ла- налы разнесени , каждый из которых состоит из последовательно соединенных регулируемого усилител , к уп- равл ювдему входу которого подключен соответствующий выход блока автоматической регулировки усилени , и адаптивного трансверсального фильтра, выход которого подключен к соответст- A receiver of digital high-speed phase-shift keyed signals containing series-connected radio signal adder, phase demodulator, adder and decision and error determination unit, the first output of which is the information output of the receiver and is connected to the signal input of the adaptive transverse feedback filter that controls the input of which is connected to the second output of the decision and error detection unit and to the input of the control unit, and the diversity channel, each of which consists of The sequence controlled amplifier connected to yn ravl yuvdemu input of which is connected a corresponding output of automatic gain control unit, and an adaptive transversal filter whose output is connected to sootvetst- ГR кблокд 6blockblock 6 вующему входу сумматора радиосигналов , при этом выход блока управлени  подключен к управл ющим входам адап- тивньк трансверсальных фильтров каналов разнесени , сигнальные входы которых соединены с входами блока ав- томатическоей регулировки усилени , а также блок синхронизации, который соединен с блоком прин ти  решени  и определени  ошибки, причем сигнальные входы регулируемых усилителей  вл ютс  информационными входами прк- емника, отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  помехоустойчивости , введены последовательно соединенные блок формировани  управл ющего сигнала и регулируемый усилитель обратной св зи, сигнальный вход и выход которого соединены соответственно с выходом адаптивного трансверсального фильтра обратной св зи и вторым входом сумматора, выход которого под1спючен к входу блока формировани  управл ющего сигнала.radio signal adder, while the output of the control unit is connected to the control inputs of the adaptive transversal filters of the diversity channels, the signal inputs of which are connected to the inputs of the automatic gain control unit, and the synchronization unit, which is connected to the decision and determination unit errors, wherein the signal inputs of the adjustable amplifiers are information inputs of the processor, characterized in that, in order to increase the noise immunity, serially connected a control signal generating unit and an adjustable feedback amplifier, the signal input and output of which are connected respectively to the output of the adaptive transverse feedback filter and the second input of the adder, the output of which is connected to the input of the control signal generating unit. фиг. 2FIG. 2 0U9.30U9.3
SU874222014A 1987-04-06 1987-04-06 Receiver of digital high-speed phase-shift keyed signals SU1490723A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874222014A SU1490723A1 (en) 1987-04-06 1987-04-06 Receiver of digital high-speed phase-shift keyed signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874222014A SU1490723A1 (en) 1987-04-06 1987-04-06 Receiver of digital high-speed phase-shift keyed signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1490723A1 true SU1490723A1 (en) 1989-06-30

Family

ID=21295422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874222014A SU1490723A1 (en) 1987-04-06 1987-04-06 Receiver of digital high-speed phase-shift keyed signals

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1490723A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 3879664, кл. 325-303, 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4032847A (en) Distortion adapter receiver having intersymbol interference correction
US5311545A (en) Modem for fading digital channels affected by multipath
CA1242502A (en) Arrangement for receiving digital data comprising an arrangement for adaptive rate recovery
CA1256526A (en) Adaptive hybrid circuits for crosstalk cancellation
US5228060A (en) Control unit for controlling modem used in receiver
US4870370A (en) Method and apparatus for two stage automatic gain control
US4271525A (en) Adaptive diversity receiver for digital communications
US5761243A (en) Digital receiver with noise filter which also serves as a feedback filter providing intersymbol interference reduction
US4262360A (en) Method and device for detecting a pseudo-random sequence of carrier phase changes of 0° and 180° in a data receiver
US20010043658A1 (en) Erasure based instantaneous loop control in a data receiver
GB1505139A (en) Ultrafast adaptive digital modem
US5533064A (en) Digital radio receiver having limiter amplifiers and logarithmic detector
JPH061908B2 (en) Transmission line distortion compensation method
CA1261496A (en) Line equalizer having pulse-width deviation detector for compensating long-term level variations
CA2055847C (en) Decision feedback equalizer
US4032762A (en) Adjustable digital filter for high speed digital transmission
JPH06334567A (en) Transmission system comprising receivers with improved timing means
US4330861A (en) Digital equalizer for signal receiver in QPSK data-transmission system
KR100586279B1 (en) Sampling control loop for a receiver for digitally transmitted signals
EP0527190B1 (en) A method of equalization in a receiver of signals having passed a transmission channel
CA1225704A (en) Dynamic digital equalizer
US6856655B1 (en) Timing recovery device and method for telecommunications systems
SU1490723A1 (en) Receiver of digital high-speed phase-shift keyed signals
US4547888A (en) Recursive adaptive equalizer for SMSK data links
US6101219A (en) Adaptive equaliser