SU1635278A1 - Устройство дл приема сигналов с относительной фазовой модул цией - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиосв зи . Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости. Устройство содержит генератор 1, усилитель-ограничитель 2, блок 3 фазовой автоподстройки nacirn, корректор 4, интегратор 5 и регенератор 6. В устройстве выделение информации основано на формировании гактоной посчедоьа- телыюсти принимаемого искаженного сигнала с помощью бпока 3. определении истинных ЧРКТОПЫХ интервалов и коррекции формы входного сигната с помощью кп1Рр1СТГ1Ра 4, определении характерных участков или Tool клиипирор.шного фазомо тупиро- ванного сигнала с помошью шттра- т ора 5 и восстановлении информацион- ных посыпок п регенератгро 6. Цель достигаетс  гведением корректора 4. 1 з.п.ф-лы, 8 ил. с S

Description

Изобретение относитс  к радиосв зи и может использоватьс  в аппаратуре передачи данных.

Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости .

На фиг. 1 изображена структурна  электрическа  схема предложенного устройства-, на фиг. 2 - схема блока фазовой автоподстройки частот, на фиг. 3 - схема корректора1, на фиг.4 схема Глска фазовой автоподстройки частот корректора, на фиг. 5, 6 схемы интегратора и регенера ора , на фиг. 7 - временные диаграммы.

Устройство содержит генератор 1, усилитель-ограничитель 2, блок 3 фазовой автоподстройки частот, корректор 4, интегратор 5, регенератор 6. Блок 3 содержит опорный генератор 7, перемножитель 8, блок 9 задержки , перемножитель 10, реверсивный счетчик 11, сумматор 12 по модулю два, -элемент И 13, управл емый элемент 14, делит( ль 15 частоты, Оло- ки 16, 17 задержки, сумматор 18 по модулю два, делитель 1() частоты. Корректор 4 содержит блок 20 согласованных фильтров, сумматор 21, блок 22 фазовой автоподстройки частот, вычитающий блок 23, перемножитель 24. Блок 22 состоит из элемента И 25, реверсивного счетчика 26, управител  27 и делител  28 частот.

Интегратор 5 содержит блок 29 ча- держки, элемент НЕ 30, элемент И 31, элемент НЕ 32, элементы И 33, 34, счетчики 35,, 36, пороговые блоки 37, 38, элемент ИЛИ 39. Регенератор 6 содержит D-триггер 40, RS-трнггер 41, .элемент И 42, элемент НЕ 43, блок 44 задержки.

О5

со ел

ЬЭ 1

00

Устройство работает следующим образок .

Выделение информации основано на формировании тактовой последовательнсти принимаемого искаженного сигнала с помощью блока 3, определении истинных тактовых интервалов и коррекции формы входного сигнала с помощью корректора 4, определении характерных участков fll или оо клип- пированного фазомодулированного сигнала с помощью интегратора 5 и восстановлении информационных посылок в регенераторе 6.

Клиппированный сигнал с выхода усилител -ограничител  2 поступает на блок 3, где производитс  выделение тактовой составл ющей его спектра . Сигнал поступает на входы перемножителей 8 и 10 через блок 9 задержки и на вход опорного генератора 7, представл ющего собой регистр сдвига и работающего в режиме регенератора . На выходах блоков 16, 17 задержки вырабатываютс  сигналы со сдвигом на незначительные части Јц (где с ц - длительность элемента информационной последовательности) относительно выходного сигнала опорного генератора 7. В установившемс  режиме сигнал на выходе блока 16 задержки имеет сдвиг относительно входного сигнала на величину ц /2, что определ етс  соответствующим выбором значени  задержки блока 9 задержки . На перемножител х 8 и 10 происходит перемножение входного сигнала с регенерированным опорным сигналом , сформированным на выходах блока 17 задержки и опорного генератора 7 соответственное Сигналы с выходов перемножителей 8 и 10 управл ют режимом работы реверсивного счетчика 11, на счетный вход которого через элемент И 13 поступает последовательность с выхода генератора 1. Разрешение на элемент И 13 подаетс  с сумматора 12 по модулю два только в тот момент, когда на выходах перемножителей 8 и 10 присутствуют сигналы разных уровней, а также значени  входного и опорного сигналов на входах второго сумматора 18 по модулю два не совпадают. Эта операци , тождественна  операции вычитани , обеспечивает работоспособность реверсивного счетчика 11, который осуществл ет интегрирование разности сигналов на вы10

15

0

5

0

35

40

ходах перемнокителей 8, 10 в моменты несовпадени  входного и опорного сигналов, обеспечива  тем самым формирование дискриминационной характеристики блока 3. В управл емом элементе 14 в зависимости от знака рассогласовани  осуществл етс  операци  добавлени  импульсов в поступающую на вход последовательность с генератора 1 или операци  исключени . Соответствующий выбор значени  задержек блоков 16, 17 задержки определ ет трапецеидальную форму дискриминационной характеристики с нормированной крутизной в точке слежени  S V/ lu , где k 2. Динамические характеристики петли слежени  обеспечиваютс  соответствующим выбором коэффициента делени  делител  15 частоты и типом реверсивного счетчика 11.

Последовательность импульсов с частотой , где Ј - тактова  частота , с выхода делител  19 поступает на корректор 4 и используетс  дл  определени  фазового сдвига между выделенной блоком 3 тактовой последовательностью искаженного сигнала и истинной послеловательностью тактовых интервалов, дл  выделени  которого используютс  блок 20 согласованных фильтров 20.1, 20.2,..., 20.N, сумматор 21 и блок 22 корректора 4. Выделение истинной тактовой последовательноеiи основано на коррел ционных свойствах различных форм псевдослучайных фазомодулиро- ванных сигналов.

На эпюрах а, б, в, г (фиг.7) показаны формы ОФК сигналов при фазовых сдвигах всех составл ющих на 0 , - -,

J

(I -г- . Из-за сильной

коррел ции различных форм отклики согласованных фичьтров 20.1,20.2,..., N, 20 (каждый из которых настроен на одну из возможных форм искаженного сигнала) будут группироватьс  на стыках испытательных последовательностей . Коррел ционные функции вышеприведенных форм испытательных сигналов (М-последовательности) показаны на эпюрах д, е, ж, з (фиг.7), где Ти - период следовани  испытательных сигналов, равный базе М-последоватепьности.

Центр симметрии, суммарного отклика согласованных фильтров 20.1, 20.2,

...,20.N (на выходе сумматора 21) определ ет наиболее веро тную оценку временного положени  тактовой составл ющей неискаженного сигнала, получаемую с помощью блока 22.

Сигналы (эпюра и, фиг.7) с выхода сумматора 21 поступают через элемент И 25 на счетный вход реверсивного счетчика 26. На второй вход элемента И 25 подаютс  импульсы заполнени  с генератора 1. В реверсивном счетчике 26 производитс  усреднение разности между входным и спорным сигналами. В управителе 27 в зависимости от знака рассогласовани  осуществл етс  операци  добавпонп  импульсов в последовательность с генератора 1 или операци  иекмюче- ни . Делитель 28 частоты формирует опорный сигнал г гттоюй fr/2 (эпюра к, })nr.7)i поступающий ил лход направлени  счета реверсивного счетчика 26. Дл  повы|1Р П1ч помехоустойчивости работы блока 72 на третий вход элемента И 25 поп упают блан- кирующие импульсп, злгрещан.щие прохождение информационных символов на вход реверсивного счетчика 26.

Вычисление ратное ги фа ч тактовы:; составл ющих искаженного и неискаженного сигналов производитс  в вы- читаюшем блоке 23. Эта разность СЛУЖИТ дл  восстановлени  формы информационных символов за счет перемножени  сигналов, поступающих с усилител -ограничител  2 и вычитающего блока 23.

На фиг. 8 показан пропесс коррекции искажений и обработки сигналов при фазовых сдвигах тактовых частот

неискаженного и

эпюры

и , к, , фиг.8).

6, в фиг.8) :, м

сигна- 11

На эпюрах а, и показаны клип- пированные ОФМ сигналы, на эпюрах 6м, в (к, л) - тактовые составл ющие (с частотой f-r/2) соответственно искаженного и не, кажен- ного сигналов, на эпюрах г и м - сигналы на выходе вьгчитающего блока, на эпюрах д и н - сигналы на выходе корректора, на эпюрах е, ж,

/ It Н

( о ,

п

р) - процессы интегрировани  и пороговой обработки откорректированных сигналов.

Как видно из приведенных диаграмм, интегрирование сигналов на тактовых интервалах при любых искажени х формы дает значение К (К - количество импульсов заполнени  на тактовом интервале) на участках Ј11 или Tool , соответствующих единичным посылкам клиппированного ОФМ сигнала.

Интегрирование на участках нулевых посылок дает значение О,5 К. Разделение единичных и нулевых участков осуществл етс  с помощью порогового блока (с посто нным пороговым уровнем , равным 0,75 К). Операции интегрировани  и пороговой обработки сигналов выполн ютс  в интеграторе 5, который представл ет соПой лвухканаль- ную схему. В канале, состо щем из

0 элемента II 33, счетчика 35 и порогового блока 37, выдел етс  участок 00 (эпюра ж, п, фиг.8). Сигналы поступают на вход канала через элемент ПК 32. В канале, состо щем

5 из элемента И 34, счетчика 36 и порогового блока 38, выдел етс  участок 1J (эпюры е, о, фиг. 8). На вторые входы элемент (т II 33, 34 поступают импупьсы панопнени  с гене0 ратора 1. Результаты обработки в обоих каналах ofn едннкютг  в элементе ИЛИ 39 (эпюры з, р, фиг.8) и поступают на S-вход RS-трипера 41 регенератора 6. На R-вход триггера 41

г подаетс  полутактона  последовательность коротких импульсов (эпюра с, фиг,8), формируема  с помощью элемента НЕ 43, блока 44 задержки и элемента И 42 из тактовой последоваQ тельности с блока 22. Выходной сигнал RS-трчггера 41 (эпюра т ,фиг. 8) поступает на П-вход D-триггера О, на счетный С-вход которого поступает тактова  последовательность с

5 блока 22 (эпюра у, фиг.8) Восстановленна  информационна  последовательность (эпюра ф, фиг.8) снимаетс  с выхода D-трпггерн 40. Выходна  последовательность имеет сдвиг

0 относительно входной на 1/fT.

Claims (2)

1. Устройство дл  приема сигналов с относительной фазовой модул цией, содержащее последовательно соединенные усилитель-ограничитель и блок фазовой автоподстронк:; частот, причем вход усилител -ограничител 

 вл етс  первым входом устройства, последовательно соединенные генератор , интегратор и регенератор, выхо генератора соединен с вторым входом блока фазовой автоподстройки частот выход регенератора  вл етс  выходом устройства, отличающеес  тем, что; с целью повышени  помехоустойчивости , введен корректор, первый вход которого соединен с выходом усилител -ограничител , второй и третий входы корректора соединены соответственно с выходом генератора и выходом блока автоподстройки частот, четвертый вход корректора  вл етс  вторым входом устройства, первый выход корректора соединен с вторым входом интегратора , второй выход - с третьим входом интегратора и с вторым входом реге- нератора,

0

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что корректор содержит блок согласованных фильтров , последовательно соединенные сумматор , блок фазовой автоподстройки, вычитающий блок и перемножитель, второй вход которого соединен с входом блока согласованных фильтров, который  вл етс  первым входом корректора , вторым и четвертым и третьим входами которого  вл ютс  соответственно третий и второй входы блока фатовой автоматической подстройки частоты и второй вход вычитающего блока, выходы перемножител  и блока фазовой автоподстройки частоты  вл ютс  соответственно первым и вторым выходами корректора, выходы блока согласованных фильтров соединены с входами сумматора.

Выход

От 6п. 2

Отёл 1

Фиг. 2

От 5п. 2

Отбп.21

вхой

25

синхр.

От 5л. 1

21

28

Кбл.23,5

-

26

Фиг Л

Фиг. 5

От 8л. 4

0W.7

Выход

Фиг. 6

0  Г 0 1 1 П п п 1

Ч I | I | « |V |. I I

i I I

,,0 „} Фиг. 8