ДЕМОДУЛЯТОР СИГНАЛОВ С ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ Российский патент 2012 года по МПК H04L27/22 H03D3/02 

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к устройствам приема и демодуляции цифровых сигналов, передаваемых методом относительной фазовой модуляции (ОФМ).

Известен демодулятор сигналов с ОФМ [Спилкер Дж. Цифровая спутниковая связь. Пер. с англ. / Под ред. В.В.Маркова. - М.: Связь, 1979, с.300], состоящий из двух корреляторов, двух блоков стробирования, блока вычисления функции arctg, решающего блока, генератора опорного колебания, фазовращателя, генератора тактовых импульсов. Причем второй вход первого коррелятора вместе с входом фазовращателя подключен к выходу генератора опорного колебания, а второй вход второго коррелятора соединен с выходом фазовращателя. Входы установки корреляторов соединены вместе и подключены к первому выходу генератора тактовых импульсов. Входы управления блоков стробирования соединяются со вторым выходом генератора тактовых импульсов. Вход первого блока стробирования соединен с выходом первого коррелятора, а выход первого блока стробирования соединен с первым входом блока вычисления функции arctg, второй вход которого соединен с выходом второго блока стробирования, вход которого подключен к выходу второго коррелятора. Соединенные вместе первые входы первого и второго корреляторов служат входом демодулятора. Выходом демодулятора является выход решающего блока, вход которого подключен к выходу блока вычисления функции arctg.

Недостатком данного устройства является относительно низкая помехозащищенность. Если на вход известного устройства кроме информационного сигнала поступают помехи, то полученная в решающем блоке оценка фазы уже не будет линейно зависеть от фазы информационного сигнала, что ведет к снижению его помехозащищенности.

Известен демодулятор сигналов с ОФМ [Патент РФ №2099892, 1997 год, МПК⁶ H04L 27/22], состоящий из фильтра, из двух корреляторов, двух блоков стробирования, решающего блока, генератора опорного колебания, фазовращателя и генератора тактовых импульсов, причем вход первого блока стробирования соединен с выходом первого коррелятора, вход второго блока стробирования подключен к выходу второго коррелятора, вход фазовращателя подключен к выходу генератора опорного колебания. Входы установки обоих корреляторов соединены вместе и подключены к первому выходу генератора тактовых импульсов. Входы управления обоих блоков стробирования соединяются с вторым выходом генератора тактовых импульсов. Вход фильтра служит входом демодулятора, выходом которого является выход решающего блока. Кроме того, в составе демодулятора имеется ограничитель, два блока выделения знака и блок формирования оценки фазы, состоящий из двух инверторов, двух блоков выделения знака, коммутатора, двух блоков вычисления модуля, блока сравнения, генератора констант, сумматора. Выход фильтра соединен с входом ограничителя, выход которого подключен к соединенным вместе первым входам корреляторов. Второй вход первого коррелятора соединен с выходом первого блока выделения знака, вход которого подключен к выходу генератора опорного колебания. Второй вход второго коррелятора соединен с выходом второго блока выделения знака, вход которого подключен к выходу фазовращателя. Первый информационный вход коммутатора вместе с входом первого инвертора, входом третьего блока выделения знака и входом первого блока вычисления модуля служат первым входом блока формирования оценки фазы и соединены с выходом первого блока стробирования. Четвертый информационный вход коммутатора вместе с входом второго инвертора, входом четвертого блока выделения знака и входом второго блока вычисления модуля служат вторым входом блока формирования оценки фазы и соединены с выходом второго блока стробирования. Выход первого инвертора соединен со вторым информационным входом коммутатора, выход второго инвертора соединен с третьим информационным входом коммутатора, выход третьего блока выделения знака подключен к соединенным вместе первым управляющим входам коммутатора и генератора констант, выход четвертого блока выделения знака подключен к соединенным вместе вторым управляющим входам коммутатора и генератора констант. Выход первого блока вычисления модуля подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу второго блока вычисления модуля. Выход блока сравнения подключен к соединенным вместе третьим управляющим входам коммутатора и генератора констант. Выход коммутатора подключен к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к выходу генератора констант, выход сумматора служит выходом блока формирования оценки фазы и соединен с входом решающего блока.

Недостатком известного устройства является относительно низкая помехозащищенность, это обусловлено тем, что при демодуляции в качестве опорных сигналов используют последовательности импульсов прямоугольной формы, что приводит к нелинейной зависимости получаемой фазы сигнала, из-за отсутствия учета изменений фазы демодулируемого сигнала, под воздействием помех, действующих в полосе частот принимаемого сигнала.

Наиболее близким по своей технической сущности является устройство демодуляции сигналов с ОФМ (устройство) [Патент РФ №2271071, 2006 год, МПК⁶ H04L 27/22]. Устройство-прототип состоит из фильтра, вход которого является входом для демодулируемого сигнала с ОФМ, блока стабилизации амплитуды фазоманипулированного сигнала, вход которого подключен к выходу фильтра, а выход - к первому сигнальному входу коррелятора, второй сигнальный вход которого соединен с выходом генератора опорного сигнала, коррелятора, включающего в себя умножитель напряжений, оба входа которого являются сигнальными входами коррелятора, блока уменьшения уровня помехи, вход которого соединен с выходом умножителя напряжений, а выход - с сигнальным входом интегратора коррелятора, выход которого является выходом коррелятора, а вход сброса интегратора коррелятора является входом установки коррелятора, генератора тактовых импульсов, блока стробирования, соединенного с выходом коррелятора, а вход установки коррелятора подключен к первому выходу генератора тактовых импульсов, ко второму выходу которого подключен вход управления блока стробирования. При этом выход блока стробирования соединен с первым входом и через схему задержки на длительность Т с вычитающим входом схемы вычитания. Выход схемы вычитания соединен с входом блока вычисления модуля, вход которого соединен с первым входом решающей схемы, которая включает в себя последовательно соединенные компаратор напряжений и D-триггер, выход которого является выходом решающей схемы, а инвертирующий вход компаратора напряжений является вторым входом решающей схемы, который соединен с генератором константы. При этом управляющий вход решающей схемы, являясь входом синхронизации D-триггера, соединен с вторым выходом генератора тактовых импульсов.

Недостатком ближайшего устройства-прототипа является относительно низкая помехоустойчивость. Это объясняется тем, что используемый в устройстве блок уменьшения уровня помехи лишь частично устраняет воздействие помех, появляющихся вследствие использования операции формирования из отфильтрованного демодулируемого сигнала последовательности прямоугольных импульсов, и не устраняет негативное воздействие помех, возникающих в канале связи. Указанный недостаток обусловлен тем, что решение о демодулируемом символе принимается в решающем блоке путем сравнения результата из блока вычисления модуля с неизменным порогом Е, получаемым из генератора константы. Под воздействием помех, возникающих в канале связи, с блока вычисления модуля будет поступать неправильно вычисленное значение уровня напряжения, которые при неизменном уровне напряжения порога, поступающего с генератора константы, приведет к неправильному принятию решения о демодулированном сигнале на выходе решающего блока.

Целью заявленного изобретения является разработка демодулятора сигналов с ОФМ, обеспечивающего повышение помехоустойчивости за счет изменения уровня напряжения порога, в зависимости от значений «единица» или «ноль», полученных на выходе решающего блока на предыдущем цикле.

В заявленном устройстве поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве демодуляции сигналов с ОФМ, содержащем генератор опорного сигнала, выход которого подключен к входу опорного напряжения коррелятора, сигнальный вход которого подключен к выходу стабилизатора амплитуды, вход которого подключен к выходу фильтра, вход которого является входом демодулятора, генератор тактовых импульсов, первый выход которого подключен к тактовому входу коррелятора, выход которого подключен к сигнальному входу блока стробирования, тактовый вход которого подключен к второму выходу генератора тактовых импульсов и тактовому входу решающего блока, сигнальный вход которого подключен к выходу блока вычисления модуля, вход которого подключен к выходу блока вычитания, вход которого подключен к выходу блока стробирования и входу блока задержки на длительность Т, генератор константы, причем выход решающего блока является выходом демодулятора, ограничитель амплитуды, вход которого подключен к выходу блока задержки на длительность Т, а выход подключен к второму входу блока вычитания, формирующий блок, вход уровня порога, сигнальный вход и выход которого подключены соответственно к выходу генератора константы, к выходу решающего блока и к входу уровня порога решающего блока. Формирующий блок состоит из коммутатора, вход уровня порога которого является входом уровня порога блока, а вход отключения генератора константы коммутатора подключен к выходу переключателя константы, выход коммутатора подключен к входу начального уровня формирователя порога, выход которого является выходом блока, а корректирующий вход формирователя порога подключен к выходу корректора порога, вход которого подключен к входу переключателя константы и является сигнальным входом блока.

Благодаря новой совокупности признаков в заявленном устройстве происходит изменение уровня напряжения порога в зависимости от значений «единица» или «ноль», полученных на выходе решающего блока на предыдущем цикле.

Заявленное изобретение поясняется чертежами, на которых показано:

на фиг.1 - блок-схема демодулятора сигналов с ОФМ;

на фиг.2 - блок-схема формирующего блока демодулятора сигналов с ОФМ;

на фиг.3 - временные диаграммы работы демодулятора в случае отсутствия ошибок в символах выходной последовательности;

на фиг.4 - временные диаграммы работы демодулятора в случае наличия ошибок, приводящих к преобладанию символов «единица» в выходной последовательности;

на фиг.5 - временные диаграммы работы демодулятора в случае наличия ошибок, приводящих к преобладанию символов «ноль» в выходной последовательности.

Заявленное устройство, показанное на фиг.1, поясняется примером конкретного исполнения демодулятора сигналов с ОФМ, состоящего из генератора опорного сигнала 4, выход которого подключен к входу опорного напряжения 3.1 коррелятора 3, сигнальный вход 3.2 которого подключен к выходу стабилизатора амплитуды 2, вход которого подключен к выходу фильтра 1, вход которого является входом демодулятора, генератора тактовых импульсов 5, первый выход 5.1 которого подключен к тактовому входу 3.5 коррелятора 3, выход 3.6 которого подключен к сигнальному входу 6.1 блока стробирования 6, тактовый вход 6.2 которого подключен к второму 5.2 выходу генератора тактовых импульсов 5 и тактовому входу 10.3 решающего блока 10, сигнальный вход 10.1 которого подключен к выходу блока вычисления модуля 9, вход которого подключен к выходу блока вычитания 7, вход 7.1 которого подключен к выходу блока стробирования 6 и входу блока задержки на длительность T 8, а вход 7.2 подключен к выходу ограничителя амплитуды 12, вход которого подключен к выходу блока задержки на длительность Т 8, формирующего блока 13, вход уровня порога 13.1, сигнальный вход 13.2 и выход 13.3 которого подключены соответственно к выходу генератора константы 11, к выходу 10.4 решающего блока 10 и к входу уровня порога 10.2 решающего блока 10.

При этом коррелятор 3 состоит из умножителя напряжений 3.3, вход опорного напряжения 3.1 и сигнальный вход 3.2, которого являются соответственно входом 3.1 и 3.2 коррелятора 3, а выход 3.7 умножителя напряжений 3.3 подключен к сигнальному входу 3.7 интегратора 3.4, тактовый вход 3.5 и выход 3.6 которого соответственно являются входом 3.5 и выходом 3.6 коррелятора 3, решающий блок 10 состоит из компаратора напряжений 10.6, сигнальный вход 10.1, вход уровня порога 10.2 которого соответственно являются входом 10.1 и 10.2 решающего блока 10, а выход компаратора напряжений 10.6 подключен к сигнальному входу 10.7 D-триггера 10.5, тактовый вход 10.3 и выход 10.4 которого соответственно являются входом 10.3 и выходом 10.4 решающего блока 10, формирующий блок 13 состоит из коммутатора 13.7, вход уровня порога 13.1 которого является входом уровня порога блока, а вход отключения генератора константы 13.10 коммутатора 13.7 подключен к выходу переключателя константы 13.4, выход коммутатора 13.7 подключен к входу начального уровня 13.9 формирователя порога 13.6, выход 13.3 которого является выходом блока 13, а корректирующий вход 13.8 формирователя порога 13.6 подключен к выходу корректора порога 13.5, вход которого подключен к входу переключателя константы 13.4 и является сигнальным входом 13.2 блока 13.

Блоки, входящие в общую схему устройства, имеют следующее назначение. Фильтр 1 предназначен для ослабления частотных составляющих, находящихся вне полосы частот демодулируемого сигнала с ОФМ S(t). В качестве фильтра 1, например, можно использовать фильтр, требования к которому сформированы в [Зюко А.Г., Фалько А.И. и др. Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации. - М.: Радио и связь, 1975, с.263].

Стабилизатор амплитуды 2 предназначен для стабилизации амплитуды сигнала с ОФМ до заданного уровня. В качестве стабилизатора амплитуды 2, например, можно использовать устройство, описанное в [А.с. №1737748, 04 27/22, 30.05.92. Бюл.№20].

Генератор опорного сигнала 4 предназначен для формирования опорного гармонического сигнала S₀(t).

Генератор тактовых импульсов 5 предназначен для задания (формирования) тактовых интервалов времени Т.

Варианты реализации генератора опорных сигналов 4 и генератора тактовых импульсов 5 известны и описаны в [Спилкер Дж. Цифровая спутниковая связь. Пер. с англ. / Под ред. В.В.Маркова. - М.: Связь, 1979, с.302-382].

Коррелятор 3 предназначен для вычисления корреляционной функции Y(t) посредством перемножения сигнала с ОФМ со стабилизированной амплитудой S_c(t) на опорный сигнал S₀(t), используя находящиеся в его составе умножитель напряжений 3.3 и интегратор 3.4.

Умножитель напряжений 3.3 может быть реализован на микросхеме 174ПС1, описанной в [Справочник разработчика и конструктора РЭА. Элементная база. Кн.1. - М., 1993. Сост. Масленников М.Ю., Соболев Е.А. и др.]. Интегратор 3.4 описан в [Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. Справочное руководство. / Пер. с нем. - М.: Мир, 1982].

Блок стробирования 6 предназначен для определения отсчетов Y_n в моменты времени Т. С помощью блока задержки на длительность Т 8, ограничителя амплитуды 12, блока вычитания 7 и блока вычисления модуля 9 вычисляют абсолютное значение разности отсчетов Y_n и Y_n-1. Построение блоков 8, 7, 9 описано в [Справочник разработчика и конструктора РЭА. Элементная база. Кн.1. - М., 1993. Сост. Масленников М.Ю., Соболев Е.А. и др.]. Ограничитель амплитуды может быть реализован на операционном усилители серии 741, который описан в [К.Бриндли, Д.Карр. Карманный справочник инженера электронной техники / Пер. с англ. 4-е изд., перераб. - М.: Издательский дом «Додека-XXI», 2009. - c.182].

Решающий блок 10 предназначен для принятия решения о демодулируемом информационном символе в моменты времени Т. Он состоит из компаратора напряжений 10.6, используемого для сравнения уровня модуля корреляционной функции |^pY_n| и уровня скорректированного порогового значения , и D-триггера 12, формирующего логические значения элементов «единица» и «ноль» на выходе решающего блока 10 в соответствии с тактовыми интервалами.

Компаратор напряжений 10.6 и D-триггер 10.5 могут быть реализованы на микросхемах 597СА2 и 1564ТМ2, соответственно описанных в [Справочник разработчика и конструктора РЭА. Элементная база. Кн.1. - М., 1993. Сост. Масленников М.Ю., Соболев Е.А. и др.].

Генератор константы 11 предназначен для формирования начального уровня порогового значения Y_пор.

Генератор константы 11 можно реализовать, например, на резистивных делителях напряжения.

Формирующий блок 13 предназначен для формирования уровня скорректированного порогового значения . Он состоит из коммутатора 13.7, предназначенного для отключения генератора константы 11 после установления начального уровня порогового значения Y_пор, формирователя порога 13.6, предназначенного для непосредственного формирования уровня скорректированного порогового значения путем суммирования предыдущего уровня скорректированного порогового значения и вычисленного корректором порога 13.5 значения корректирующего уровня , корректора порога 13.5, предназначенного для формирования значения корректирующего уровня в зависимости от логического значения «единица» или «ноль», поступающих с выхода 10.4 решающего блока 10, переключателя константы 13.4, предназначенного для формирования сигнала отключения коммутатора 13.7 после установления начального уровня порогового значения .

Формирователь порога 13.6 и корректор порога 13.5 может быть реализован на операционном усилители серии 741, описанном в [К.Бриндли, Д.Карр. Карманный справочник инженера электронной техники / Пер. с англ. 4-е изд., перераб. - М.: Издательский дом «Додека-XXI», 2009. - с.182]. Коммутатор 13.7 может быть реализован на микросхеме ключевого устройства серии 4016, описанной в [К.Бриндли, Д.Карр. Карманный справочник инженера электронной техники / Пер. с англ. 4-е изд., перераб. - М.: Издательский дом «Додека-XXI», 2009. - с.113]. Переключатель константы 13.4 может быть реализован на основе инвертора с двумя входами, один из которых является инвертирующим, описанного в [К.Бриндли, Д.Карр. Карманный справочник инженера электронной техники / Пер. с англ. 4-е изд., перераб. - М.: Издательский дом «Додека-XXI», 2009. - 480 с.].

В основу сущности работы устройства демодуляции сигналов с ОФМ положен принцип увеличения помехоустойчивости за счет изменения уровня порога принятия решения о принятом символе в выходной последовательности демодулятора в зависимости от логического значения «единица» или «ноль», принятого на предыдущем цикле.

Двоичный сигнал на выходе отдельных ступеней формирования групповых потоков может иметь произвольную статистическую структуру следования значений «единица» и «ноль», что не удовлетворяет требованиям к постоянству спектральной плотности мощности передаваемого сигнала. Поэтому в передающей части канала связи после операции кодирования осуществляют операцию скремблирования, обеспечивающую равномерное распределение информационных элементов «единица» и «ноль» в выходной последовательности [Григорьев В.А. Сигналы современных зарубежных систем электросвязи: Учебник. - СПб.: ВАС, 2007. с.126-127]. Следовательно, если появление значений «единица» и «ноль» в выходной последовательности модулятора перестает быть равномерным, то это говорит о воздействии помех на передаваемые сигналы в канале связи.

Заявленное устройство работает следующим образом. Приходящий по каналу связи сигнал S(t) поступает на вход фильтра 1, являющийся входом демодулятора. В фильтре 1 осуществляется ослабление частотных составляющих находящихся вне полосы частот демодулируемого сигнала. С выхода фильтра 1 отфильтрованный сигнал S_c(t)=U_ccos(2πf₀t+φ₀) с длительностью элемента сигнала Т, где U_c - амплитуда, f₀ - средняя частота, φ₀ - начальная фаза, определяемая информационным символом передаваемой информации и принимает значения {0,π}, поступает на вход стабилизатора амплитуды 2, где осуществляется выравниванием амплитуды сигнала. Затем отфильтрованный сигнал с выравненной амплитудой поступает на вход 3.2 умножителя напряжений 33. На второй вход 3.1 умножителя напряжений 3.3 поступает с генератора опорного сигнала 4 опорный сигнал S₀(t)=U₀cos(2πf₀t) постоянной амплитуды U₀. С выхода умножителя напряжений 3.3 сигнал произведения S_c(t)S₀(t) поступает на вход 3.7 интегратора 3.4. На второй вход 3.5 интегратора 3.4 через каждый интервал времени Т поступает тактовый импульс с выхода 5.1 генератора тактовых импульсов 5. В результате на выходе 3.6 коррелятора 3 формируется корреляционная функция Y(t) (фиг.3а), которая поступает на вход 6.1 блока стробирования 6. В блоке стробирования 6 в момент окончания интегрирования по тактовому сигналу с выхода 5.2 генератора тактовых импульсов 5 происходит взятие отсчетов Y_n функции корреляции Y(t). В результате формируется последовательность импульсов Y_n с амплитудой ±U_k (фиг.3б).

Посредством тактового сигнала с выхода 5.1 генератора тактовых импульсов 5 значение корреляционной функции Y(t) в интеграторе 3.4 сбрасывается в ноль, и после этого происходит формирование корреляционной функции для следующего элемента сигнала. С выхода блока стробирования 6 сигнал Y_n поступает на вход 7.1 блока вычитания 7 и через блок задержки на длительность Т 8 на ограничитель амплитуды 12, где значения амплитуды импульсов снижается до величины ±U_l. В результате на выходе ограничителя амплитуд формируется последовательность импульсов Y_n-1 с амплитудой ±U_l фиг.3в.

С выхода ограничителя амплитуды задержанная на один такт последовательность импульсов Y_n-1 поступает на вход 7.2 блока вычитания 7, где вычисляется разность между значениями последовательностей импульсов Y_n и Y_n-1, которая затем поступает на вход блока вычисления модуля 9, где осуществляется инверсия отрицательных значений.

С выхода блока вычисления модуля последовательность |^pY_n|, представляющая модуль разности последовательностей импульсов Y_n и Y_n-1, поступает на вход 10.1 компаратора напряжений 10.6, фиг.3г, на вход 10.2 компаратора напряжений 10.6 подается значение уровня порога с выхода 13.3 формирователя порога 13.6 (см. фиг.3г).

Величина уровня порога формируется как сумма значений , поступающих соответственно с выхода коммутатора 13.7 на вход 13.9 и с выхода корректора порога 13.5 на вход 13.8. Уровень напряжения Y_пор определяется генератором константы 11 и подается на вход 13.1 коммутатора 13.7, который отключает генератор константы от входа 13.9 с началом работы заявляемого устройства сигналом, подаваемым на вход 13.10 с переключателя константы 13.4. Переключатель константы 13.4 начинает работать с подачи на его входы 13.2 сигнала с выхода 10.4 D-триггера 10.5.

В корректоре порога 13.5 знак плюс или минус величины формируется в зависимости от логического значения «единица» или «ноль», подаваемого на вход 13.2 с выхода 10.4 D-триггера 10.5.

Уровень напряжения Y_пор выбирается равным абсолютному значению половины суммы амплитуд U_k и U_l и рассчитывается по формуле (U_k+U_l)/2.

С выхода 10.4 D-триггера 10.5 демодулированный сигнал в виде импульсов, соответствующих логическим значениям «единица» и «ноль», поступает на выход устройства в соответствии с подачей тактовых импульсов с выхода 5.2 генератора тактовых импульсов 5 на вход 10.3 D-триггера 10.5, фиг.3д.

Если в момент воздействия тактового импульса на вход 10.3 соотношение амплитуд сигналов |^pY_n| и будет соответствовать неравенству , то с выхода 10.7 компаратора напряжений 10.6 на вход 10.7 D-триггера 10.5 будет поступать высокий уровень напряжения, в результате чего в D-триггер 10.5 будет записан логический уровень «единица». В случае невыполнения неравенства на выходе компаратора 10.6 будет низкий уровень напряжения, в результате чего в D-триггер 10.5 будет записан логический уровень «ноль».

На фиг.3 процесс демодуляции сигнала S(t) соответствует условию отсутствия воздействия помехи на канал связи. В этом случае величина уровня порога решающего блока будет изменяться в зависимости от логического значения «единица» или «ноль» на выходе устройства, но при этом ошибки демодуляции возникать не будут.

При наличии помехи в канале связи, приводящей к ошибкам, связанным с преобладанием символов «единица» в выходной последовательности, на выходе 3.6 коррелятора 3 в последовательности Y(t) появятся импульсные сигналы, значение которых будет не соответствовать истинной величине. На фиг.4a сигнал, вызванный помеховым импульсом, показан пунктиром. В результате на выходе 7.1 блока стробирования 6 и на выходе ограничителя амплитуд 12 соответственно в последовательностях Y_n и Y_n-1 появятся импульсы, вызванные помехой, на фиг.4б и 4в такие импульсы названы помеховыми импульсами и выделены серым цветом. На выходе блока вычисления модуля 9 последовательность |^pY_n| будет содержать два неправильно демодулированных импульса, на фиг.4г эти импульсы выделены темным цветом.

Если решение о демодулированном сигнале принимать в соответствии с правилом, предложенным в способе-прототипе, когда уровень |^pY_n| сравнивается с постоянным уровнем Y_пор, то в выходной последовательности импульсов на интервалах T₄ и T₅ будет принято решение о наличии логического значения «единица», что не соответствует истинным значениям (см. фиг.4д). В то же время, если решение принимать в соответствие с правилом, предложенным в заявляемом способе, когда уровень |^pY_n| сравнивается с переменным уровнем , то в выходной последовательности импульсов неправильное принятие решения будет только на интервале Т₅ (см. фиг.4д), что указывает на повышение помехоустойчивости устройства, достигаемое за счет изменения уровня напряжения порога, в зависимости от значения «единица» или «ноль», полученного на выходе решающего блока на предыдущем цикле.

При наличии помехи в канале связи, приводящей к ошибкам, связанным с преобладанием символов «ноль» в выходной последовательности, на выходе 3.6 коррелятора 3 в последовательности Y(t) появятся импульсные сигналы, значение которых будет не соответствовать истинной величине. На фиг.5а сигнал, вызванный помеховым импульсом, показан пунктиром. В результате на выходе 7.1 блока стробирования 6 и на выходе ограничителя амплитуд 12 соответственно в последовательностях Y_n и Y_n-1 появятся импульсы, вызванные помехой, на фиг.5б и 5в такие импульсы названы помеховыми импульсами и выделены серым цветом. На выходе блока вычисления модуля 9 последовательность будет |^pY_n| содержать два неправильно демодулированных импульса, на фиг.5г эти импульсы выделены темным цветом.

Если решение о демодулированном сигнале принимать в соответствии с правилом, предложенным в способе-прототипе, когда уровень |^pY_n| сравнивается с постоянным уровнем Y_пор, то в выходной последовательности импульсов на интервалах T₁₀ и T₁₁ будет принято решение о наличии логического значения «ноль», что не соответствует истинным значениям (см. фиг.5д). В то же время, если решение принимать в соответствие с правилом, предложенным в заявляемом способе, когда уровень |^pY_n| сравнивается с переменным уровнем , то в выходной последовательности импульсов неправильное принятие решения будет только на интервале Т₁₁ (см. фиг.5д), что указывает на повышение помехоустойчивости устройства, достигаемое за счет изменения уровня напряжения порога, в зависимости от значения «единица» или «ноль», полученного на выходе решающего блока на предыдущем цикле.

Таким образом, благодаря новой совокупности признаков в заявленном устройстве происходит изменение уровня напряжения порога в зависимости от значения «единица» или «ноль», полученного на выходе решающего блока на предыдущем цикле и обеспечивающего повышение помехоустойчивости.

Изобретение относится к области приема цифровых сигналов, передаваемых методом относительной фазовой модуляции (ОФМ), и может быть использовано для построения устройств демодуляции. Технический результат заключается в повышении помехоустойчивости демодуляции сигналов с ОФМ. Для этого формируют автокорреляционную функцию сигнала, интегрируют ее и сравнивают с пороговым значением, которое формируют в зависимости от наличия демодулируемого логического сигнала «единица» или «ноль» на предыдущем цикле, для чего дополнительно используют подключенный к выходу решающего блока формирующий блок, состоящий из формирователя порога, коммутатора, корректора порога и переключателя константы. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Демодулятор сигналов с относительной фазовой модуляцией, содержащий генератор опорного сигнала, выход которого подключен к входу опорного напряжения коррелятора, сигнальный вход которого подключен к выходу стабилизатора амплитуды, вход которого подключен к выходу фильтра, вход которого является входом демодулятора, генератор тактовых импульсов, первый выход которого подключен к тактовому входу коррелятора, выход которого подключен к сигнальному входу блока стробирования, тактовый вход которого подключен к второму выходу генератора тактовых импульсов и тактовому входу решающего блока, сигнальный вход которого подключен к выходу блока вычисления модуля, вход которого подключен к выходу блока вычитания, вход которого подключен к выходу блока стробирования и входу блока задержки на длительность Т, генератор константы, причем выход решающего блока является выходом демодулятора, отличающийся тем, что дополнительно введены ограничитель амплитуды, вход которого подключен к выходу блока задержки на длительность Т, а выход подключен к второму входу блока вычитания, формирующий блок, вход уровня порога, сигнальный вход и выход которого подключены соответственно к выходу генератора константы, к выходу решающего блока и к входу уровня порога решающего блока.

2. Демодулятор по п.1, отличающийся тем, что формирующий блок состоит из коммутатора, вход уровня порога которого является входом уровня порога блока, а вход отключения генератора константы коммутатора подключен к выходу переключателя константы, выход коммутатора подключен к входу начального уровня формирователя порога, выход которого является выходом блока, а корректирующий вход формирователя порога подключен к выходу корректора порога, вход которого подключен к входу переключателя константы и является сигнальным входом блока.