SU1635289A1 - Receiver of digital tone signals - Google Patents

Receiver of digital tone signals Download PDF

Info

Publication number
SU1635289A1
SU1635289A1 SU894677161A SU4677161A SU1635289A1 SU 1635289 A1 SU1635289 A1 SU 1635289A1 SU 894677161 A SU894677161 A SU 894677161A SU 4677161 A SU4677161 A SU 4677161A SU 1635289 A1 SU1635289 A1 SU 1635289A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
filter
input
signal
frequency
Prior art date
Application number
SU894677161A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Олегович Охлобыстин
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6609
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 Предприятие П/Я Р-6609 filed Critical Предприятие П/Я Р-6609
Priority to SU894677161A priority Critical patent/SU1635289A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1635289A1 publication Critical patent/SU1635289A1/en

Links

Landscapes

  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к технике цифровой обработки сигналов и может быть использовано в электро- и радиосв зи дл  обнаружени  одночастотной сигнальной информации на фоне шумов. Целью изобретени   вл етс  повышение помехозащищенности приема путем снижени  частоты дискретизации. Дл  этого приемник содержит аналого-цифровой преобразователь 1, синхронизатор 2, инвертор 3 спектра, дискретный фильтр 4 низких частот, дециматор 5, полосовой рекурсивный фильтр 6, блок 7 вычислени  модул  и накопитель 8. Обеспечиваетс  работа фильтра 6 на частотах, меньших значени , задаваемого теоремой отсчетов.3 ил.The invention relates to a technique of digital signal processing and can be used in electrical and radio communications to detect single-frequency signal information in the background of noise. The aim of the invention is to increase the reception noise immunity by reducing the sampling rate. For this, the receiver contains an analog-to-digital converter 1, a synchronizer 2, a spectrum inverter 3, a discrete low-pass filter 4, a decimator 5, a band recursive filter 6, a module calculation unit 7, and a drive 8. The filter 6 is operated at frequencies lower than the value specified counting theorem. 3 ill.

Description

ЈJ

АBUT

77

JHJh

оabout

со елcoke

юYu

0000

оabout

Изобретение относитс  к технике цифровой обработки сигналов и может быть использовано в электро- и радиосв зи дл  обнаружени  одночастотной сигнальной информации на фоне шумов.The invention relates to a technique of digital signal processing and can be used in electrical and radio communications to detect single-frequency signal information in the background of noise.

Целью изобретени   вл етс  повышение помехозащищенности приема путем снижени  частоты дискретизации.The aim of the invention is to increase the reception noise immunity by reducing the sampling rate.

На фиг.1 приведена структурна  схема устройства; на фиг.2 - временные и частотные зависимости, иллюстрирующие процесс преобразовани  спектра перед полосовой фильтрацией; на фиг.З - временные диаграммы формировани  тактовых сигналов в синхронизаторе.Figure 1 shows the block diagram of the device; 2 shows time and frequency dependencies illustrating the process of spectrum conversion before bandpass filtering; FIG. 3 shows timing diagrams of the formation of clock signals in the synchronizer.

Цифровой приемник тональных сигналов (фиг. 1) содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, синхронизатор 2, инвертор 3 спектра, дискретный фильтр 4 низких частот (ФНЧ), дециматор 5, полосовой рекурсивный фильтр 6, блок 7 вычислени  модул , накопитель 8.The digital tone receiver (Fig. 1) contains an analog-to-digital converter (ADC) 1, a synchronizer 2, a spectrum inverter 3, a discrete low-frequency filter 4 (LPF), a decimator 5, a band recursive filter 6, a module 7 for calculating the module, a memory 8 .

Приемник работает следующим образом .The receiver works as follows.

Входной аналоговый сигнал преобразуетс  в цифровую форму с помощью АЦП 1, моменты дискретизации соответствуют положительным фронтам сигнала Ua (фиг.За), подаваемого на тактовый вход АЦП 1 с первого выхода синхронизатора 2.The input analog signal is digitized using the ADC 1, the sampling times correspond to the positive fronts of the signal Ua (Fig. 3a) supplied to the clock input of the ADC 1 from the first output of the synchronizer 2.

С помощью инвертора 3 спектра производитс  операци , заключающа с  в инверсии знака четных отсчетов.With the help of the spectrum inverter 3, an operation is performed which involves inverting the sign of the even samples.

В соответствии с этим работа инвертора 3 спектра может быть обусловлена обработкой знакового разр да выходного сигнала АЦП 1 элементом ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ с инверсией, на второй вход которого подаетс  сигнал 11Сз (фиг.Зб) с третьего входа синхронизатора 2. При 11Сз 0 знаковый разр д инвертируетс , при Uca 1 остаетс  без изменени . Процесс инверсии спектра показан на фиг.2в, где видно, что окрестность частоты fo (частота полезного сигнала) преобразуетс  в окрестность частоты Рд/2 - fo, где Рд - частота дискретизации (частота сигнала Uci, фиг.За). Перенос окрестности частоты fo в низкочастотную область позвол ет провести дискретную низкочастотную фильтрацию дискретным ФНЧ 4 с частотой среза fcp (фиг.2г) существенно меньше значени  Рд/2, при этом полезна  информаци , заключающа с  теперь в окрестности частоты Рд/2-fo, не утрачиваетс . В качестве дискретного ФНЧ 4 можно использовать, например, нерекурсивный трансверсальный фильтр. Входной сигнал ФНЧ 4 U4 показан на фиг.26, а его спектр - на фиг.2г. Ограничение спектра частотой fcp Рд/2 позвол ет понизить частоту дискретизации сигнала перед вводом в полосовой рекурсивный фильтр 6, что осуществл етс  дециматором 5. Случай, показанный на фиг.2, соответствует понижениюIn accordance with this, the operation of the spectrum inverter 3 may be due to the processing of the sign bit of the output signal of the ADC 1 by an EXCLUSIVE OR element with inversion, the second input of which is supplied with the signal 11C3 (Fig. 3b) from the third synchronizer input 2. At 11C3 0, the sign bit is inverted when Uca 1 remains unchanged. The spectrum inversion process is shown in Fig. 2b, where it can be seen that the neighborhood of the frequency fo (the frequency of the useful signal) is converted into the vicinity of the frequency Rd / 2 - fo, where Rd is the sampling frequency (frequency of the signal Uci, fig.Za). Transferring the neighborhood of the frequency fo to the low-frequency region allows discrete low-frequency filtering of discrete low-pass filters 4 with a cut-off frequency fcp (Fig. 2d) to be significantly less than Pd / 2, while the useful information now in the vicinity of Pd / 2-fo does not lost. As a discrete low-pass filter 4, for example, a non-recursive transversal filter can be used. The input signal of the low-pass filter 4 U4 is shown in FIG. 26, and its spectrum is shown in FIG. Limiting the spectrum to the frequency fcp РД / 2 allows to lower the sampling frequency of the signal before entering the band recursive filter 6, which is done by the decimator 5. The case shown in Fig. 2 corresponds to a decrease

частоты дискретизации вдвое (до величины Рд/2), при этом из потока отсчетов на выходе ФНЧ 4 исключаютс  четные отсчеты, отмеченные крестиками на фиг,26. Дециматор 5 может быть построен в виде блока ключей, наthe sampling rate is doubled (to the value of Рд / 2), while even counts, marked with crosses in fig. 26, are excluded from the stream of samples at the output of the low-pass filter 4. Decimator 5 can be built as a block of keys

0 объединенные управл ющие входы которых от четвертого выхода синхронизации подаетс  сигнал 11сч(фиг.3д). Сигнал 11Сч, показанный на фиг.Зд, используетс -при понижении частоты дискретизации в 8 раз. При понижении0, the combined control inputs of which are supplied from the fourth synchronization output are a 11 cch signal (FIG. 3d). The 11Ch signal shown in FIG. 3C is used — when the sampling rate is reduced by a factor of 8. When lowering

5 частоты дискретизации в 2 раза необходимость в данном сигнале отпадает, и дециматор в этом случае управл етс  непосредственно сигналом 1)Сз (фиг.Зб).5 sampling frequency 2 times the need for this signal is eliminated, and the decimator in this case is controlled directly by the signal 1) Sz (Fig. 3b).

Полосова  фильтраци  на частоте Рд/20 fo осуществл етс  рекурсивным фильтром 6, который может быть построен в виде рекурсивного звена второго пор дка, содержащего сумматор, два элемента задержки и два умножител .Bandpass filtering at a frequency of Pd / 20 fo is performed by a recursive filter 6, which can be constructed as a second-order recursive link containing an adder, two delay elements and two multipliers.

5С помощью блока 7 вычислени  модул  и5C using the module 7 for calculating the module and

накопител  8 на заданном временном интервале оцениваетс  величина спектральных со- ставл ющих обрабатываемого сигнала, сосредоточенных в окрестности сигнальнойdrive 8 at a given time interval is estimated the magnitude of the spectral components of the signal being processed, concentrated in the vicinity of the signal

0 частоты. Если оценка ведетс  по среднему значению профильтрованного сигнала, то в блоке 7 вычислени  модул  производитс  инверси  знакового разр да, если его значение соответствует области отрицательных вели5 чин. Если же оценка ведетс  по средней энергии профильтрованного сигнала на заданном временном интервале, то в блоке 7 вычисл ютс  квадраты двоичных чисел, поступающих на его вход.0 frequency. If the estimate is conducted by the average value of the filtered signal, then in block 7, the module is calculated by inverting the sign bit if its value corresponds to a region of negative magnitudes. If the estimate is based on the average energy of the filtered signal at a given time interval, then in block 7 squares of binary numbers are input to its input.

0 Накопитель 8 может быть построен в виде последовательно соединенных цифроана- логового преобразовател  и интегратора со сбросом либо (в цифровом варианте) в виде рекурсивного звена первого пор дка с пере5 даточной функцией H(z) (1 - ) 1 и периодически обрываемой цепью обратной св зи, в результате чего значение, накопленное в сумматоре , периодически сбрасываетс  в нуль. Управление обрывом цепи обратной св зи0 Drive 8 can be built as a series-connected digital-analog converter and integrator with a reset, or (in the digital version) as a first-order recursive element with a transfer function H (z) (1 -) 1 and periodically interrupted by a reverse feedback circuit. z, as a result of which the value accumulated in the adder is periodically reset to zero. Feedback Circuit Control

0 либо (в первом из приведенных вариантов) управление сбросом интегратора производитс  по управл ющему сигналу, формируемому на втором выходе синхронизатора 2 и подаваемому на тактовый вход накопител  8.0 or (in the first of the given variants) the integrator reset is controlled by the control signal generated at the second output of the synchronizer 2 and fed to the clock input of the accumulator 8.

5 Оценка среднего значени  сигнала или среднего значени  его энергии производитс , таким образом, на интервале между двум  смежными импульсами. Дл  прин ти  решени  о наличии или отсутствии сигнальной составл ющей выходной сигнал накопител 5 An estimate of the average value of a signal or the average value of its energy is thus produced over the interval between two adjacent pulses. To make a decision about the presence or absence of the signal component of the drive output signal

//

8 может быть подан на некоторое пороговое устройство( не показано ).8 may be served on some threshold device (not shown).

Claims (1)

Формула изобретени  Цифровой приемник тональных сигналов , содержащий аналого-цифровой преобразователь , тактовый вход которого соединен с первым выходом синхрогенера- тора, последовательно соединенные полосовой рекурсивный фильтр, блок вычислени  модул  и накопитель, тактовый вход которого соединен с вторым выходом синхрогенератора, отличающийс  тем,DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A digital tone receiver comprising an analog-to-digital converter, a clock input of which is connected to a first output of a clock generator, a series-connected recursive filter, a module calculation unit and a drive, a clock input of which is connected to a second output of a clock generator, ЩпSchp ж А А /Г 1 А .. Ni . /1 / ..ii-W A A / D 1 A .. Ni. / 1 / ..ii- V vl V V l/  V vl V V l / х Г--Ј - 1 Чx Y - Ј - 1 H Л ГК . . L GK. . JJJj // вat $Au,n(f)$ Au, n (f) S4(fJS4 (fJ fo FA fo FA 00 БB что, с целью повышени  помехозащищенности приема путем снижени  частоты дйскре- тизации, введены последовательно соединенные инвертор спектра, дискретный фильтр низких частот и дециматор. выход которого соединен с входом полосового рекурсивного фильтра, тактовый вход кото- рого подключен к п тому выходу синхронизатора , первый, четвертый и третий выходы которого соединены соответственно с тактовыми входами дискретного фильтра низких частот, дециматора и инвертора спектра, вход которого подключен к выходу аналого-цифрового преобразовател .that, in order to increase the noise immunity of the reception by reducing the frequency of the discretization, a series-connected spectrum inverter, a discrete low-pass filter and a decimator were introduced. the output of which is connected to the input of a recursive bandpass filter, the clock input of which is connected to the synchronizer's fifth output, the first, fourth and third outputs of which are connected respectively to the clock inputs of the discrete low-pass filter, decimator and spectrum inverter, whose input is connected to the analog output digital converter. 1U Рм.ЗРм.З
SU894677161A 1989-04-11 1989-04-11 Receiver of digital tone signals SU1635289A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894677161A SU1635289A1 (en) 1989-04-11 1989-04-11 Receiver of digital tone signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894677161A SU1635289A1 (en) 1989-04-11 1989-04-11 Receiver of digital tone signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1635289A1 true SU1635289A1 (en) 1991-03-15

Family

ID=21440954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894677161A SU1635289A1 (en) 1989-04-11 1989-04-11 Receiver of digital tone signals

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1635289A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US N- 4563681, кл. Н 04 Q 5/00, 1986, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0199745A1 (en) Analog-to-digital converter.
JPH0661789A (en) Sampling frequency converter
JP5354293B2 (en) Phase synchronization apparatus and phase synchronization method
EP0726656B1 (en) Noise cancelling circuit for a sigma-delta D/A converter
JP3132802B2 (en) FM multiplex receiver
US6590512B2 (en) Developing a desired output sampling rate for oversampled converters
SU1635289A1 (en) Receiver of digital tone signals
JPS63138570A (en) Signal recording device
US7336938B1 (en) Phase-alternating mixer with alias and harmonic rejection
EP0054024B1 (en) Subscriber line audio processing circuit apparatus
KR950035064A (en) Decimation Circuits and Methods for Providing Phase Angle Correction with Actual Linear Phase Response and Filtering Quantized Signals
JP2795585B2 (en) Filter circuit for selective paging receiver
JP2000224041A (en) Delta-sigma ad converter and receiver
AU540017B2 (en) Interpolative analog-to-digital converter for subscriber line audio processing circuit apparatus
EP0186400A2 (en) Apparatus for converting an analogue input signal of narrow bandwidth to digital form
SU799160A1 (en) Phase-manipulated signal receiving device
SU1417183A1 (en) Analog-digital amplitude detector
SU1053318A1 (en) Device for receiving frequency-modulated signals
GB2133238A (en) Coder/decoder arrangements
SU1146824A1 (en) Device for reception of frequency-shift keyed signals
JPH08163608A (en) Method for decoding dtmf signal and dtmf decoder
SU1075407A1 (en) Communication system with delta modulation
SU1188901A1 (en) Device for autocorrelation reception of signals in case of keying with minimum frequency shift
SU1197061A1 (en) Digital matched filter
SU1370726A1 (en) Recursive filter