SU767998A1

SU767998A1 - Device for transmitting and receiving digital data

Info

Publication number: SU767998A1
Application number: SU782674525A
Authority: SU
Inventors: Владимир Михайлович Вышняков; Анатолий Владимирович Гирнык; Павел Георгиевич Тесля; Олег Николаевич Чепорнюк
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Автоматизированных Систем Планирования И Управления В Строительстве
Priority date: 1978-10-10
Filing date: 1978-10-10
Publication date: 1980-09-30

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА (54) DEVICE FOR TRANSFER AND RECEPTION

1one

Изобретение относитс к области электросв зи и может использоватьс дл передачи данных.The invention relates to the field of telecommunications and can be used for data transmission.

Известно устройство дл передачи и приема дискретных сигналов, содержащее последовательно соединенные кодер, модул тор, канал св зи, избирательный усилитель, режекторный фильтр,фopмиpoвaтeль сигнала, блок задержки и декодер, а также обратный канал св зи 1.A device for transmitting and receiving discrete signals is known, comprising a serially connected encoder, modulator, communication channel, selective amplifier, notch filter, signal converter, delay unit and decoder, as well as reverse communication channel 1.

Однако это устройство имеет низкую помехоустойчивость .However, this device has a low noise immunity.

1Дель изобретени - повышение поме- хоустойчивости. 1 The invention of the invention is to increase the noise immunity.

Дл этого в устройство лчл передачи ,и приема дискретных сигналов, содержащее последовательно соединенные кодер, модул тор , канал св зи, избирательный усилитель , режекторный фильтр, формирователь сигнала, блок задержки и декодер, а также обратный канал св зи, введены два блокауправлени , пороговый блок и послед овательно соединенные измеритель мощности, интегратор, преобразователь сигнала и счетMiiK импульсных помех, выход которого подк .Ючен к входу первого блока управлени , которого соединен с управл ющим ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВFor this purpose, two control units, a threshold control unit, a transducer, a modulator, a communication channel, a selective amplifier, a notch filter, a signal conditioner, a delay unit, and a decoder, as well as a reverse link block and subsequently connected power meter, integrator, signal converter and pulse counting device MiIIK, the output of which is connected to the input of the first control unit, which is connected to the control DISCRETE SIGNALS

входом декодера и первым входом обратного канала св зи, выход которого подключен к соответствующим входам кодера и модул тора , при этом второй выход счетчика импульсных помех соединен с вторым, входом 5 интегратора, второй выход которого подключен к входу порогового блока, выход которого соединен с входом второго блока управлени , выход которого подключен к второму входу обратного канала св зи и к управл ющим входам избирательного усилител , блока задержки и формировател сигнала , а выход режекторного фильтра соединен с первым входом измерител мощности и вторым входом преобразовател сигнала, причем выход формировател сигнала подключен к второму входу измерител мощ15 ности.the input of the decoder and the first input of the reverse communication channel, the output of which is connected to the corresponding inputs of the encoder and modulator, while the second output of the pulse noise counter is connected to the second, input 5 of the integrator, the second output of which is connected to the input of the threshold unit, the output of which is connected to the input the second control unit, the output of which is connected to the second input of the reverse communication channel and to the control inputs of the selective amplifier, the delay unit and the signal conditioner, and the output of the notch filter is connected to the first input ohm power meter and the second input of the signal converter, with the output of the signal conditioner connected to the second input of the power meter.

На чертеже изображена структурна электрическа схема устройства дл передачи и приема дискретных сигналов.The drawing shows a structural electrical circuit of the device for transmitting and receiving discrete signals.

Устройство содержит последовательно соединенные кодер 1, модул тор 2, канал 3 The device contains serially connected encoder 1, modulator 2, channel 3

20 св зи, избирательный усилитель 4, режекторный фильтр 5, формирователь 6 сигнала, блок 7 задержки и декодер 8, а также обратный канал 9 св зи. В устройство дополнительно введены первый блок 10 управлени , второй блок 11 управлени , пороговый блок 12 и последовательно соединенные измеритель 13 мощности, интегратор 14, преобразователь 15 сигнала и счетчик 16 импульсных помех.20, a selective amplifier 4, a notch filter 5, a signal conditioner 6, a delay unit 7 and a decoder 8, as well as a reverse communication channel 9. A first control unit 10, a second control block 11, a threshold unit 12 and a power meter 13 connected in series, an integrator 14, a signal converter 15 and a pulse interference counter 16 are additionally introduced into the device.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Сигнал от источника информг ии поступает в кодер 1, где кодируетс заданным начальным кодом, и далее с помощью модул тора 2 поступает по каналу 3 св зи к входу избирательного усилител 4 и через режекторный фильтр 5, формирователь 6 сигнала и блок 7 задержки поступает на декодер 8, где декодируетс и выдаетс по 1учателю информации . Процесс на выходе режекторного фильтра 5 представл ет собой линейно преобразованную реализацию помехи, что позвол ет путем анализа этого процесса получить сведени о состо нии канала, т. е. -о характеристиках помех. Дл определени относительного уровн флуктуационного шума сигнал с выхода режекторного фильтра 5 подаетс на вход измерител 13 мощности, который измер ет мощность шума в интервале одной посылки, п зичём интервалы времени , пораженные межсимвольной интерференцией и импульсными помехами, из измерени исключаютс , дл чего на второй вход измерител 13 мощности поступает запрещающий сигнал с выхода формировател 6 сигнала.The signal from the source of information enters encoder 1, where it is encoded with a given initial code, and then, using modulator 2, goes through communication channel 3 to the input of selective amplifier 4 and through a notch filter 5, signal generator 6 and delay unit 7 arrives at the decoder 8, where it is decoded and issued according to the information teacher. The process at the output of the notch filter 5 is a linearly transformed implementation of interference, which makes it possible, by analyzing this process, to obtain information about the state of the channel, i.e., about interference characteristics. To determine the relative level of the fluctuating noise, the signal from the output of the notch filter 5 is fed to the input of the power meter 13, which measures the noise power in one burst interval, recorded time intervals affected by intersymbol interference and impulse noise, are excluded from the measurement, for which the second input The power meter 13 receives the inhibit signal from the output of the driver 6 of the signal.

Среднее значение мощности щума за интервал времени, равный-длительности интервала адаптации (заданному числу посылок), определ етс интегратором 14 путем интегрировани выходного сигнала измерител 13 мощности. Вес интегрировани задаетс в зависимости от количества импульсных помех, зафиксированных счетчиком 16 импульсных помех. Так как при изменении интенсивности импульсных помех значение мощности щума, определ емое измерителем 13 мощности, измен етс из-за того, что при импульсных помехах на его второй вход поступает запрещающий сигнал от формирова тел 6 сигнала, то дл обеспечени независимости оценки мощности щума от интенсивности импульсных помех с выхода счетчика 16 импульсных помех в интегратор 14 вводитс весовой коэффициент интегрировани .The average value of the power of the noise in the time interval equal to the duration of the adaptation interval (given the number of bursts) is determined by the integrator 14 by integrating the output signal of the power meter 13. The integration weight is set depending on the amount of impulse noise recorded by the impulse noise counter 16. Since, when the intensity of the impulse noise changes, the power of the shchum, determined by the power meter 13, changes due to the fact that during the impulse noise the prohibitive signal from the signal body 6 is received at its second input, to ensure independence of the power of the schum from the intensity impulse noise from the output of the counter 16 impulse noise in the integrator 14 is introduced weighing coefficient of integration.

Полученна на выходе интегратора 14 оценка средней мощности щума поступает через пороговый блок 12 на вход второго блока 11 управлени , в котором осуществл етс выбор состо ни модема и вырабатываютс соответствующие сигналы управлени (например, увеличени длительности посылок и избирательности избирательного усилител ). Кроме того, эта оценка используетс дл установки порогового уровн в преобразователе 15 сигнала, определ ющем наличие импульсных помех.The estimate of the average power of the noise received at the output of the integrator 14 is fed through the threshold unit 12 to the input of the second control unit 11, in which the modem state is selected and the corresponding control signals are generated (for example, increasing the duration of the selections and the selectivity of the selective amplifier). In addition, this estimate is used to set a threshold level in the signal converter 15, which determines the presence of impulse noise.

Сигналы о по влении импульсных помех с выхода преобразовател сигнала поступают на счетчик 16 импульсных помех, который определ ет количество импульсных помех в заданном интервале времени, что вл етс оценкой интенсивности импульсных помех. Эта оценка используетс в первомThe signals about the occurrence of impulse noise from the output of the signal converter go to the impulse noise counter 16, which determines the amount of impulse noise in a given time interval, which is an estimate of the intensity of the impulse noise. This rating is used in the first

блоке 10 управлени дл выбора кода передачи . Каждому из режимов работы устройства соответствует определенна комбинаци состо ний кодека (совокупности кодера и декодера) и модема (совокупности модул тора и демодул тора).control block 10 for selecting a transmission code. Each of the modes of operation of the device corresponds to a certain combination of codec states (a set of encoder and decoder) and a modem (set of modulator and demodulator).

Выбор необходимого режима работы из N осуществл етс следующим образом.The choice of the necessary mode of operation from N is carried out as follows.

При увеличении (или уменьщении) относительного времени присутстви импульсных помех первый блок 10 управлени выбирает код с больщей (или меньщей) исправл ющей способностью, а при увеличении (или уменьщении) уровн флуктуационного щума второй блок 11 управлени выбирает более (или менее) помехоустойчивую, но менее (или более) скоростную модул цию.With an increase (or decrease) in the relative time of the presence of impulse noise, the first control unit 10 selects a code with greater (or less) correcting power, and with an increase (or decrease) in the fluctuation intensity, the second control unit 11 chooses more (or less) noise-resistant, but less (or more) speed modulation.

Q Число N возможных режимов работы устройства равно произведению числа используемых состо ний модема и кодека. Такой принцип адаптации позвол ет оптимизировать режим работы устройства при условии совместного воздействи помех флуктуационного и импульсного характера.Q The number N of possible modes of operation of the device is equal to the product of the number of used states of the modem and codec. Such an adaptation principle makes it possible to optimize the operation mode of the device under the condition of the combined effect of fluctuating and pulsed disturbances.

С выходов второго блока 11 управлени поступают сигналы дл перестройки частотной характеристики избирательного усилител 4, изменени порогового уровн формировател 6 сигнала, изменени длительности выдержки времени блока задержки и через обратный канал 9 св зи к второму входу модул тора 2 поступает сигнал дл перестройки последнего в соответствии с выбранным состо нием модема. С выходов первогоFrom the outputs of the second control unit 11, signals are received for tuning the frequency response of the selective amplifier 4, changing the threshold level of the signal generator 6, changing the dwell time of the delay unit, and through the reverse communication channel 9 to the second input of the modulator 2 a signal is received to adjust the latter in accordance with selected modem state. From the outputs of the first

$ блока 10 управлени поступают сигналы к второму входу декодера 8 и через обратный канал 9 св зи, к второму входу кодера 1 дл перестройки их в соответствии с выбранным кодом.The control unit 10 receives signals to the second input of the decoder 8 and through the reverse communication channel 9 to the second input of the encoder 1 for rebuilding them in accordance with the selected code.

Преимущество предлагаемого устройства по с:равненйю с известным состоит в том, что при работе по каналам св зи с априорно неизвестными и (или) мен ющимис во времени характеристиками обеспечиваетс более высока помехоустойчивость и эффективна скорость передачи информации. Сравнительные испытани данного и известного устройств на каналах коммутируемой телефонной сети при изменении интенсивности импульсных помех примерно в 100 раз The advantage of the proposed device with respect to: even with the known one, is that when working over communication channels with a priori unknown and (or) time-varying characteristics, a higher noise immunity and effective information transfer rate is provided. Comparative tests of this and known devices on the switched telephone network channels with a change in the intensity of impulse noise by about 100 times

(в зависимости от времени суток) и изменении уровн щума на 30 дБ показали, что дл 90% испытанных каналов средний выигрыщ по скорости составл ет 2-3 раза при обеспечении заданной помехоустойчиJ вости. В остальных 10% случаев известное устройство не обеспечивает заданной помехоустойчивости либо неработоспособно, в то врем как предлагаемое устройство сохран ет помехоустойчивость за счет увеличени длительности сигналов и избыточного кода.(depending on the time of day) and a change in the level of the shed by 30 dB showed that for 90% of the tested channels, the average gain in speed is 2-3 times while ensuring the specified immunity. In the remaining 10% of cases, the known device does not provide the specified noise immunity or is inoperable, while the proposed device retains the noise immunity by increasing the duration of the signals and the redundant code.

Claims

Invention Formula

A device for transmitting and receiving discrete signals comprising a serially connected encoder, modulator, communication channel, selective amplifier, notch filter, signal conditioner, delay unit and decoder, as well as a reverse communication channel, characterized in that, in order to improve noise immunity , two control units, a threshold unit and a power meter connected in series, an integrator, a signal converter and a pulse noise counter, the output of which is connected to the input of the first control unit, whose output connected to the control input of the decoder and the first inlet of the reverse communication channel, the output of which is connected to the corresponding inputs of the encoder and modulator, while the second output of the impulse noise counter is connected to the second input of the integrator, the second output of which is connected to the input of the threshold unit connected to the input of the second control unit, the output of which is connected to the second input of the reverse communication channel and to the control inputs of the selective amplifier, delay unit and signal conditioner, and the output of the notch filter The connector is connected to the first input of the power meter and the second input of the signal converter, and the output of the signal conditioner is connected to the second input power meter.

Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 518019, cl. H 04 L 27/26, 1973 (prototype).