Формирователь сигнала с угловой манипуляцией Советский патент 1986 года по МПК H04L27/12 

Изобретение относится к связи и может найти применение в системах передачи данных с угловой манипуляцией

Цель изобретения - повышение точности формирования.

На чертеже изображена структурно- электрическая схема устройства.

Устройство содержит первый формирователь 1 опорных частот, первый

регистр 2 сдвига, коммутатор 3, второй формирователь 4 опорных частот, кодопреобразователь 5, сумматор 6, второй регистр 7 сдвига и блок 8 памяти.

Устройство работает следующим образом.

Первый формирователь I опорных частот формирует импульсные последовательности с частотами следования

импульсов f, f и fQft,

где fц - несущая частота выходно- ного сигнала устройства;

f,. тактовая частота, причем п 2 гп (К 1,2,3,... - кратность передачи, ,2,3,... - количество ступеней аппроксимации);

f д„ - частота необходимая для работы второго формирователя 4 опор- лых частот, причем foo .I/T (Т - длительность единичного элемента ин формационной последовательности).

Импульсные последовательности с частотами следования f и f с первого и второго выходов первого фор-1 мирователя I опорных частот поступают соответственно на тактовый и информационный входы первого регистра 2 сдвига, число разрядов которого равно п. При этом на выходах разрядов первого регистра 2 сдвига формируется набор периодических импульсных последовательностей, имеющих одинаковый период, равный /f и фазовый сдвиг друг относительно друга, равньй 2 н/п рад. Причем фазовый сдвиг между выходными последовательностями первого и п-го р азрядов первого регистра 2 сдвига составляет также 2 |Г/п рад. Выходы каждого разряда первого регистра 2 сдвига подключены к информационным входам коммутатора 3.

От источника сообщения каждые Т сек поступают информационные символы на третий вход кодопреобразователя 5 и на второй вход второго формирователя 4 опорных частот, на первый вход которого с третьего выхода пер

.

12398832

вого формирователя I опорных частот поступает опорная частота f, . Во втором формирователе 4 опорных частот осуществляется привязка поступающей на его вход информационной последовательности к внутренней тактовой частоте устройства. Кроме того, второй формирователь опорных частот формщэует из опорной частоты

(JP тактовые частоты, необходимые

5

0

f

0

Эти

f.

где

для работы кодопреобразователя 5 (f, и f ) и блока 8 памяти (f,). частоти определены соотношениями

,-B.f,B/K,f, 2-2-2,

Б - скорость передачи информации;

р - количество скачков фазы в пределах одной ступени ап- роксимации.

В кодопреобразователе 5 осуществляется преобразование последовательного информационного кода, поступа- . ющего от источника сообщения, в па- раллельный код Грея, а также производится группирование входной информации в биты, дибиты, требиты и т.д. в соответствии с кратностью передачи. Кодоп1: еобразователь 5 содер- 0 жит К-разрядный регистр сдвига, К - ,разрядный регистр памяти и преобразователь кода.

Выходной сигнал кодопреобразова- :теля 5, представляющий из себя К- разрядный код, поступает на первые входьк сумматора 6, в котором проис- ходит суммирование этого кода с (K+log ra)-разрядным кодом, поступа- ЙЛВД1М на вторые входы сумматора 6 с- выхода второго регистра 7 сдвига. Одновременно выходной сигнал второго регистра 7 сдвига поступает на управляющие входы коммутатора 3, а котором осуществляется коммутация выходов разрядов первого регистра 2 сдвига на выход устройства в соответствии с поступакяцим кодом так, что при изменении этого кода на единицу коммутатор 3 переключается на выход следующего (соседнего) разряда первого регистра 2 сдвига, а фаза выходного сигнала коммутатора 3 получает приращение i с; 27/п рад.

Результаты суммирования двух ко- 55 дов в сумматоре 6 импульсов считывания, поступающего с выхода блока 8 памяти на тактовый вход второго регистра 7 сдвига, записываются в пос5

50

ледний и хранятся в нем до поступления следующего импульса считывания Последовательность импульсов счк- тывания формируется в блоке 8 .памяти из адресной последовательности импульсов (f), поступающей с третьего выхода второго формирователя 4 опорных частот на первый вход блока 8 памяти. Последовательность импульсов следующих с частотой f , поступающая с второго выхода второго формирователя 4 опорных частот на второй вход блока 8 памяти, служит для установки адресного регистра последнего в исходное состояние по окончании цикла формирования единичного элемента сигнала. Количество импульсов считывания и их взаимное рас- положение на временном интервале

формирования единичного элемента сиг-20 ния, что повышает помехоустойчи- нала определяется необходимым законом изменения фазы выходного сигнала устройства. Элементы последовательности импульсов считывания записаны в блоке 8 памяти и при их считывании на выходе последнего появляются импульсы, под действием которых во второй регистр 7 сдвига переписывается из сумматора 6 значение пре- дащущей суммы кода, хранившегося во втором регистре 7 сдвига, и кода, по- ступанщего на сумматор 6 от кодопреобразователя 5. При этом на выходе сумматора 6 появляется результат последующего суммирования этих кодов, который переписывается во второй регистр 7 сдвига при поступлении следующего импульса считывания.

Таким образом, закон изменения фазы выходного сигнала представляет собой ступенчатую функцию с шириной

25

i 30

35

40

вость приема.

Поскольку при формировании сиг ла в предлагаемом устройстве отсу ствуют скачки фазы на и , ft /2, 1Г . то при прохождении этого сигнала рез частотно-ограниченные цепи бу значительно уменьшены амгшитуднь е искажения сигнала, что также прив дит к повышению помехоустойчивост приема.

Формула изобретен

Формирователь сигнала с углово манипуляцией, содержаний кодопрео разователь, первый регистр сдвига сумматор и первый формирователь оп ных частот, отличающийс тем, что, с целью повышения точно формирования, в него введены блок памяти, второй регистр сдвига, ком мутатор и второй формирователь опо ных частот, причем выходы кодопре- ,образователя подключены к первым входам сумматора, выходы которого подалючены к информационным входам второго регистра сдвига, выходы ко торого подключены к вторым входам сумматора и к управляющим входам к мутатора, информационные входы кот рого соединены с выходами первого гистра сдвига, при этом первый, вт рюй и третий BHXOfpJ первого формир вателя опорных частот подключены с ответственно к тактовому и информа ционному входам первого регистра сдвига и к первому входу второго ф мирователя опорных частот, первый.

ступеньки по оси времени 41 Т/га р

, (к)

и высотой A(:f itf/nij где u(f -J

1(К) - выходной двоичный код кодопре образователя 5, выраженный в цифрах десятичного кода.

Использование цифрового формирования сигнала с угловой манипуляцией позволяет исключить амплитудную модуляцию огибающей выходного сигнала устройства и тем самым повысить точность формирования. Кроме того, для формирования сигнала с произвольным законом изменения фазы не- сущей достаточно записать соответствующую ему цифровую копию в блок 8 памяти. Изменяя количество ступе

239883 ней

апрексимации можно получать выходной сигнал устройства с требуемой точностью воспроизведения. Если при формировании последовательности

5 следующих друг за другом элементов сигнала обеспечить приращения фазы при каждом передаваемом элементе сигнала только одного знака (например, + йЦ ), то вектор сигнала полу10 чает дополнительное вращение, скорость которого определяется скоростью передачи и величиной изменения фазы. Это эквивалентно формиро- - ванию сигнала с частично подавлен15 ной боковой полосой, что приводит, в свою очередь, к увеличению энергии сигнала в полосе приемника и, кроме того к значительному уменьшению энергии внеполЬсного излуче20 ния, что повышает помехоустойчи-

5

i 30

5

0

5

вость приема.

Поскольку при формировании сигнала в предлагаемом устройстве отсутствуют скачки фазы на и , ft /2, 1Г/4, . то при прохождении этого сигнала через частотно-ограниченные цепи будут значительно уменьшены амгшитуднь е искажения сигнала, что также приводит к повышению помехоустойчивости приема.

Формула изобретения

Формирователь сигнала с угловой манипуляцией, содержаний кодопреобразователь, первый регистр сдвига, сумматор и первый формирователь опорных частот, отличающийся тем, что, с целью повышения точности формирования, в него введены блок памяти, второй регистр сдвига, коммутатор и второй формирователь опорных частот, причем выходы кодопре- ,образователя подключены к первым входам сумматора, выходы которого подалючены к информационным входам второго регистра сдвига, выходы которого подключены к вторым входам сумматора и к управляющим входам коммутатора, информационные входы кото- рого соединены с выходами первого регистра сдвига, при этом первый, вто- рюй и третий BHXOfpJ первого формирователя опорных частот подключены соответственно к тактовому и информационному входам первого регистра сдвига и к первому входу второго формирователя опорных частот, первый.

$1239883

второй и третий выходы которого под- выходом второго формирователя опорных ключены соответственно к первому, частот и с тактовым входом второго второму тактовым входам кодопреовра- регистра сдвига,, а второй вход вто- зователя и к первому.входу блока па- рого формироватешя опорных частот

мяти, второй вход и выход которого5 соединен с информационным входом ко- соединены соответственно с вторым допреобразователя.

Изобретение относится к связи. Повьшается точность формирования. Устр-во содержит два формирователя опорных частот (ФОЧ) 1 и 4, два регистра сдвига (PC) 2 и 7, коммутатор 3, кодопреобразователь 5, сумматор 6, блок памяти 8. Использование цифрового формирования сигнала с угловой манипуляцией исключает AM огибающей выходного сигнала и тем самж повьшает точность формирования. Поскольку при формировании сигнала отсутствуют скачки фазы на Т , 7Г/2, ir/4, то при его прохождении через частотно-ограниченные цепи уменылаются амплитудные искажения сигнала, что приводит к повышению помехоустойчивости приема. Цель достигается введением блока памяти 8, PC 7, коммутатора 3, ФОЧ 4. 1 ил. i (Л