Устройство для приема частотно-манипулированных сигналов Советский патент 1987 года по МПК H04L27/14 

Изобретение относится к радиосвязи и может использоваться в аппаратуре приема дискретной информации передаваемой частотно-манипулирован- ными сигналами.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет приема многопозиционного сигнала.

На фиг.1 изображена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг.2 - структурная схема блока тактовой синхронизации.

Устройство для приема частотно- манипулированных сигналов содержит два канала, состоящих из перемножителей 1,2, фильтров нижних частот 3,4, блоков 5,6 принятия решения, первый перемножитель 7, второй перемножитель 8, дополнительньй фильт нижних частот 9, управляемый генератор 10, второй фазовращатель II, блок 12 тактовой синхронизации, третий фазовращатель 13, первый-фазоврщатель 14, первый и второй сумматоры 15,16 по модулю два, дополнительные каналы, состоящие из перемножителей 17,18, фильтров, нижних частот 19, 20, блоков 21, 22 принятия реше .ния, умножитель частоты 23 на два, делитель частоты 24 на два, третий перемножитель 25, полосовые фильтры 26,27, коммутатор 28, блок 12 состоит из полосового фильтра 29, частотного дискриминатора 30, згмножителя частоты 31 на два, синхронно следя щего фильтра 32 и делителя частоты 33 на два.

Устройство работает следующим образом.

Принимаемый четырехпозиционный частотно-манипулированный сиг:нал, содержащий символьные частоты f , fj,f,,f,, поступает на первые входы перемножителей 1,2,. причем f, f fr ; f.

o 4 T

f + 7 f; 04 T

-

0+ л T ГЯ

f - несущая paдиочастота, a f - тактовая частота. Перемножители 1 и 2, фильтры нижних частот 3 и 4, первый и второй перемножители 7 и 8, дополнительный фильтр нижних частот 9, управляемый генератор 10, второй и третий фазовращатели 11 и 13 на 90 и блок 12 тактовой синхронизации образуют модифицированное кольцо Костаса, которое выделяет сигнал несущей частоты

,

р а-fO

. 15

20

25

30

35

40

45

50

fg, синхронной с принимаемым сигналом. При этом имеется возможность приема информации по полярности выходного напряжения па вькоде фильтров нижних частот 3 и 4 квадратурных каналов кольца. Решение о при- нимаембгх символах принимается поочередно через тактовый интервал с по- мощью блоков 5, 6 принятия решения, которые тактируются с полутактовой частотой сигналом с выхода блока 12 тактовой синхронизации. При зтом блок 5 тактируется инвертированным сигналом с выхода фазовращателя 14 на 180 . Объединение информации с первого и второго каналов осуществляется с помощью сумматоров 15,16 по модулю два, при этом с помощью сумматора 1 5 осуп;ествляется относительное декодирование, которое устра15я- ет неопределенность фазы на 180 , возникающую в кольце Костаса на выходе управляемого генератора 10, а с помощью сумматора 16 осу цествля- ется учет набега фазы за предыдущий тактовый интервал. Один из логических уровней на выходе сумматора 16 соответствует тому, что принимаемая частота относится к группе f, f, а противоположный уровень соответствует тому, что она относится группе f J , 1;.Для различения частот группы f, , f служит третий канал, а для различения частот f,

f - четвертый канал. С помощью полосового фильтра 26 осуществляется вьщеление опорного сигнала с частотой f для третьего канала, а с по- . мощью полосового фильтра 27 осуществляется выделение сигнала с частотой f, для четвертого канала. На входы фильтров 26 и 27 поступает произведение сигналов с частотой fg с выхода управляемого генератора 10 и с частотой т/4 с выхода делителя частоты 24 на два. Решение о принимаемых символах принимается с помощью блоков 21, 22 одновременно на каждом тактовом интервале. Тактирующий сигнал с тактовой частотой поступает t выхода умножителя частоты 23 на два. При этом частотам f J и f. соответствует уровень

55

, а частотам f, и f - уровень О. В зависимости от того, к какой группе частот относится принимаемый сигнал, осуществляется подключение либо на выход устройства, либо на выход одного или другого канала через коммутатор 28, который управляется сигналом с выхода сумматора 16 по модулю два. Таким образом, с выхода сумматора I6 по модулю два и с вы- хода коммутатора 28, которые являются выходами устройства, снимается информация в параллельном коде, соответствующая частоте принимаемого частотно-манипулированного сигнала.

Блок тактовой синхронизации работает следующим образом.

Входной сигнал проходит через полосовой фильтр 27 и поступает на частотный дискриминатор 30. С выхо- да частотного дискриминатора сигнал поступает на умножитель частоты 29, при этом в спектре сигнала на выход умножителя частоты 29 содержится дискретная составляющая с тактовой частотой, которая отслеживается синхронно следящим фильтром 32. Для получения полутактовой частоты сигнал с выхода синхронно следящего фильтра 32 поступает на делитель 33 частоты на два, выход которого является выходом блока.

Формула изобретени

1 . Устройство для приема частот но-манипулированных сигналов, содержащее два канала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных перемножителя, фильтра нижних частот и блока принятия решения, выходы блоков принятия решения соединены С соответствующими входами первого сумматора по модулю два, выход которого соединен с первым входом второго сумматора по модулю два, второй вход которого соединен с выходом блока тактовой синхронизации, который соединен с вторым входом блока принятия решения первого ка- нала и через первый фазовращатель - с вторым входом блока принятия решения второго канала, последовательно соединенные первый перемножитель, второй перемножитель, дополнительный фильтр нижних частот, управляемый генератор и второй фазовращатель, выход которого соединен с первым входом перемножителя второго канала, вькод управляемого генератора |соединен с первым входом перемножителя первого канала, вторые входы перемножителей первого и второго канала и вход блока тактовой синхронизации объединены и являются входом устройства, выход блока тактовой синхронизации через третий фазовращатель соединен с вторым входом второго перемножителя, выходы фильтров нижних частот соединены с соответствующими входами первого перемножителя, выход второго сумматора по модулю два является первым выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет приема многопозиционного сигнала, введены два дополнительных канала, состоящих из последовательно соединенных перемножителя, фильтра нижних частот и блока принятия решения, а также два полосовых фильтра, третий перемножитель, делитель частоты на два, умножитель частоты на два и коммутатор выходы блоков принятия решения первого и второго дополнительных каналов соединены соответственно с первым и вторым входами коммутатора выход которого является вторым выходом устройства, первые входы пере- множителей дополнительных каналов объединены и являются входом устройства, выход третьего перемножителя через соответствующие полосовые фильтры соединен с вторыми входами перемножителей дополнительных каналов , выход блока тактовой синхрони- - зации через делитель частоты на два соединен с первым входом третьего перемножителя, второй вход которого соединен с выходом управляемого генератора, выход блока тактовой синхронизации через умножитель частоты на два соединены с другими входами блоков принятия решения дополнительных каналов.

2. Устройство по п.1, о т л и - чаюр1ееся тем, что, блок тактовой синхронизации состоит из последовательно соединенных полосового фильтра, частотного дискриминатора, умножителя частоты на два, синхронно следящего фильтра и делителя частоты на два, причем вход полосового фильтра и выход делителя частоты на два являются соответственно входом и выходом блока тактовой синхронизации

Фиг. 2