Демодулятор сигналов с фазоразностной модуляцией второго порядка Советский патент 1983 года по МПК H04L27/22 

п

сд

:о :

S

Изобретение относится к связи и может быть использовано для демодуляции дискретных сигналов с фазоразностной модуляцией второго порядка при неизвестной и флуктуирующей частоте несущего колебания

Известен демодулятор сигналов с фазоразностно модуляцией второго порядка, содержаидий три фазовых детектора, два перемножителя, генератор, фазовращатель и-сумматор l .

Недостаток устройства состоит в низкой помехоустойчивости.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является демодулятор сигналов с фазоразнОстной модуляцией второго порядка, солержащий первый перемножитель и последовательно соединенные второй перемножитель, фильтр низкой частоты и блок определения знака посылки, причем первый вход второго перемножителя соединен со входом злемента задержки, выход которого подключен ко второму входу второго перемнохи.теля .

Недостаток известного устройства состоит в низкой помехоустойчивости из-за использования двух в.етвей обработки входного сигнала с последующим суммированием их выходных сигналов, причем мощность полезного сигнала на входе второго перемножителя пропорциональна полусумме мо1дностей полезных сигналов на выходах ветвей, а мощность помехи пропорциональна сумме помех на выходах ветвей.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости.

Для достижения этой цели в демодулятор сигналов с фазоразностной модуляцией второго порядка, содержащий первый перемножитель и последовательно соединенные второй перемножитель, фильтр низкой частоты и блок определения знака посылк причем первый вход второго перемножителя соединен со входом элемента задержки, выход которого, подключен ко второму входу второго перемножителя, введены блок преобразования посылок сигнала и полосовой фильтр, причем вход блока преобразования посылок сигнала соединен с первым входом первого перемножителя, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока преобразования посылок сигнала и со входом полосового фильтра, выход которого подключен к первому входу второго перемножителя.

На чертеже изображена структурная электрическая схема демодулятора сигналов с фазоразностной модуляцией второго порядка. ,

Демодулятор сигналов с фазораэностной модуляцией второго порядка содержит блок 1 преобразова5 ния посылок сигнала, первый перемножитель 2, полосовой фильтр 3, автокорреляционный демодулятор 4 сигналов с фазоразностной модуляцией, первого порядка, состоящий из

0 второго перемножителя 5, фильтра б

низкой частоты, блока 7 определения знака посылки и элемента 8 задержки. Демодулятор сигналов с фазоразностной модуляцией второго порядка

5 работает следующим образом.

Пусть каждая посылка входного сигнала дискретизована по времени .на К отсчетов. Блок 1 преобразования посылок сигнала работает таким

0 образом, что для получения отсчетов посылки на его выходе необходимо запомнить все отсчеты посылки входного сигнала в порядке их следования, а на следуюв{ем интервале вре5 мени нужно считыватьих в обратном порядке и с той же частотой. Так как необходимо одновременно запоминать текущие отсчеты данной посылки и считывать отсчеты предыдущей поQ сылки, блок 1 преобразования посылок сигнала должен содержать два блока памяти на К отсчетов, работающих попеременно в режимах записи или считывания.

Пусть входные сигналы на трех

последовательных интервалах времени длительностью Т равны

9„(,Н:)а5;п(, e tbasAnlcotvwT+(p),

((n((iil(,

где текуи.ее время i на каждом интервале изменяется от О до Т, а - информационные начальные фазы.

Тогда сигналы на выходе блока 1 преобразования посылок сигнала S,i(t) и %,(t), существующие на (п4-1)-м и (п+2)-м интервалах, соответственно равны

Sr,lt} -01 sin (wt-wT-c)., Sr,+ i(.

Сигналы на выходе первого перемножителя 2 на (П+1)-м и (Ш-2)-м -Q интервалах равны

сов(2ыТ+Ц)„+ч),,Н

t-lcosiluiiti.tf,

1

Ч.2 W -|(.И .,V

+ |co6(2ut + 6,,

гдёлЦ) -Ч4-i первая разность

фаз на i -м интервале.

Полосовой фильтр 3 выделяет составляющие сигналов XiCi) с центральной частотой 2 to , поэтому его выходные сигналы равны

,y«..w-T °42wb ;,,4),

л

4 if7W-|cos(2a)tvAn,jQV .

Хотя частота сигналов ;(t) может быть произвольной, их начальные фазы определяются только значениями первых разностей фаз, поэтому их .можно демодулировать при помощи автокорреляционного демодулятора 4 сигналов с фазоразностной модуляцией первого порядка. Второй перемножитель 5 осуществляет перемножение сигналов Vn«i (t) H jfi42 ()Совмещение этих сигналов по времен производится элементом 8 задержки. Выходной Сигнал второго перемножителя 5 на (Г)+2)-м интервале раве;н

1.24)

U)-|-cos(j.

.|-С05 4Ы4л„мЧ &„ 1Ч),

где Д,,Ч « Ь +чЧ- Ч - вторая разность фаз на ()-м интервале.

Фильтр 6 низкой частоты выделяет низкочастотную составляющую сигналаЯп-ц It) , равную

n.7(t).24).

Блок 7 определения знака посйлки принимает решение о переданном информационном символе по правилу

,

что совпадает с общим правилом демодуляции сигналов с однократной фазоразностной модуляцией второго порядка с вариантами разностей фаз О и 1 ..

Для модуляцииm-кратных сигналов фазоразностной модуляцией второго порядка необходимо использовать в предлагаемом демодуляторе автокорреля цио нный демодулятор In -крат ных сигналов с фазоразностной модуляцией первого порядка. Алгоритм первичной .обработки входного сигнала фазоразностной модуляцией второго порядка при этом не изменяется.

Технико-экономический эффект устройства состоит в его высокой помехоустойчивости вследствие того, что отношение мощности сигнала с фазоразностной loдyляциeй первого порядка к мощности помехи на входе автокорреляционного демодулятора сигналов с фазоразностной модуляцией первого порядка в два раза выше, чем у известного демодулятора .

ДЕМОДУЛЯТОР СИГНАЛОВ С ФАЗОРАЗЯОСТЯОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ ВТОРОГО ПОРЯДКА, содержащий первый перемножитель и последовательно соединенные второй пёремножитель, фильтр низкой частоты и блок определения знака посылки, причем первый вход второго перемнохителя соединен с ч входом элемента задержки, выход которого подключён к второму входу второго перемножителя, о т л и ч аю щ .и и с я тем, что, целью повышения помехоустойчивости, в него введены блок преобразования посылок сигнала и полосовой фильтр, причем вkoд блока преобразования посылок сигнала соединен с первым входом первого перемножителя, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока преобразования посылок сигнала и с входом полосового фильтра, выход которого подключен к первому СП входу второго перемножителя.