Устройство для приема сигналов фазовой телеграфии Советский патент 1987 года по МПК H04L27/227 

1334390

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в аппаратуре, предназначенной дня приема дискретной информации, передаваемой по каналам связи с помощью однократной и двукратной телеграфии

Цель изобретения - прием сигналов однократной фазовой телеграфии при

на со эт ны то

отсутствии априорных сведений о крат- ю приема однократного ФТ сигнала классиности входного сигнала.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство для приема сигналов фазовой телеграфии содержит первый фазовый детектор 1, фазовращатели 2, 3, второй фазовый детектор 4, синхронный гетеродин 5, первый перемно- яситель 6, фильтр 7 нижних частот, компаратор 8, сумматор 9, второй перемножитель 10, коммутатор 11.

Устройство работает следующим образом.

Местный генератор производит гармоническое опорное напряжение частоты УО , которое через фазовращатели 2 и 3 подается на опорные входы фазовых детекторов 1,4. Фазовра15

ческим детектаром приема однократного ФТ сигнала, а по мощности соответственно меньше.чем в 2 раза.

Если срр - Т-, то манипуляция фазы на О или li происходит междУ двумя

ЗТ абсолютными значениями фазы + т- .

20|1 - 4

Так как в случае однократной ФТ

(соз

эти последовательности одинаковы даются одним и тем же сигналом в синфазном и к задра гурным каналах) , 25 то принципиально существует возможность их суммирования и за счет этого повысить отношение сигнал/шум .при приеме сигналов однократной ФТ. Для этого выходньш напряжения фазовых

щатели 2 и 3 обеспечивают ортогональ- 30 детекторов 1,4 сначала перемножаются

ность опорных напряжений на входах фазовых детекторов 1,4, Принимаемый сигнал поступает на сигнальные входы фазовых детекторов 1,4. При этом на их выходах выделяются двоичные последовательности с нулевым средним значением, содержашие некоррелиоован- ные флуктационные составляющие шума.

Пусть на вход поступает сигнал однократной фазовой телеграфии (ФТ).

Аналитическое выражение однократного ФТ сигнала может быть записано

S(t) А + q(t)

Ч-р,

где С3(, - частота несущей, равная частоте опорного сигнала синхронного гетеродина 5; q)p Q|(. - сро - фазовый угол рассогласования между несущей и опорным сигналом; C|(t) aj,r - фазовая функция, содержащая информационную последовательность;

{.а - двоичная информационная последовательность значений а, ,l,2....

Если Cfp 7, то манипуляция фазы

на О или Т происхо;5ит между двумя аб- солютными значения1 ш It/4- ЭТ/4, При этом на выходах фазовых детекторов 1р4 выделяются две одинаковые двоичные последовательности, амплитуда которых в -42 раза меньше, чем в случае

15

ческим детектаром приема однократного ФТ сигнала, а по мощности соответственно меньше.чем в 2 раза.

Если срр - Т-, то манипуляция фазы на О или li происходит междУ двумя

ЗТ абсолютными значениями фазы + т- .

20|1 - 4

Так как в случае однократной ФТ

(созэти последовательности одинаковы даются одним и тем же сигналом в синфазном и к задра гурным каналах) , 25 то принципиально существует возможность их суммирования и за счет этого повысить отношение сигнал/шум .при приеме сигналов однократной ФТ. Для этого выходньш напряжения фазовых

0 детекторов 1,4 сначала перемножаются

5

0

В перемножитёле 6. При этом, если

/

4 р у , то при передаче +1 символа на выходе перемножителя 6 появится положительное напряжение, так

111 как Т 47 9 передаче

символа также появится положикак ( W

I тельное

напряжение, так

(. LI 1

2

Тов.

на выходе перемноАи,

жителя 6 будет сформировано постоянное положительное напряжение о

Если

Р

(Г

7 то при передаче

+1 символа на выходе перемножителя 6 будет появляться отрицательное напряжение ,- так как jf-( :) |

50 и при передаче -1 символа также будет появляться отрицательное напря111

жение, так как (- j-j) 2

gg на выходе перемножигеля 6 будет сформировано постоянное отрицательное напряжение.

Напряжение с выхода перемножителя 6s, отфильтрованное (|)ильтром 7 нижних

частот подается на компаратор 8, имеющий два порога: один в области положительного, другой - в области отрицательного значения напряжений. На выходе компаратора 8 фильтруется единичное напряжение полярности, соответствующий знаку ц). о

Т

Если Чр 7 то на выходах фазовых детекторов 1,4 выделяются синфазные последовательности.. При передаче +1 символа в обоих каналах (+ -() , при передаче - символа в

1

обоих каналах - (- -rs-)«

л12

Положительное единичное напряжение с выхода компаратора 8.одновре- .менно поступает на коммутатор Пи перемножитель 10. При этом коммутатор 11 закрывается и на Выходе 2 напряжение отсутствует. Двоичная поледовательность после умножения на положительное единичное напряжение в перемножителе 10 поступает на вход сумматора 9, где суммируется с синфазной последовательностью фазового детектора 1. В результате суммирования энергии выходного сигнала на Выходе 1 удваивается что ра1вносил но удвоению отношения сигнал/шум,

/ч,

Если Л на-выходах фазовых детекторов 1,4 выделяются противофазные последовательности, что еле дует из амплитудно-фазовой диаграммы. При передаче +1 символа в син

фазном канале - (- т) , а в квадра-.

турном - (+ J-,) ; при передаче -1

символа в синфазном канале - (+ -гэ) ,

Однако

оа в квадратурном - (- -«,)

на выходе компаратора, 8 при этом действует отрицательное единичное напряжение, которое закрывает коммутатор 11 и на Выходе 2 напряжение отсутствует, а в перемножителе -i 10 меняет знак последовательности фазового детектора 4 на обратный. Таким образом, при однократной ФТ на входе сумматора 9 всегда действуют синфазные последовательности. При других значениях угла Cfp рассогласо- вания между несущей и опорным напряжением будет наблюдаться лишь перебалансировка амплитуд синфазных последовательностей на входе сумматора 9.

с

5

0

5

При приеме сигналов двухкратной ФТ передача может осуществляться одновременно от двух источников с использованием двух ортогональных ФТ каналов или от одного источника методом квадратурной (двукратной) ФТо В обоих случаях последовательности, выделяемые фазовыми детекторами, будут различными. При этом напряжение на выходе перемножителя 6 представляет собой двоичную последовательность с нулевым средним значением, которое выделяется фильтром 7 нижних частот и поступает на вход коммутатора 8. Поскольку это напряжение не превышает порогов компаратора 8, то на его выходе формируется нулевое напряжение„ Нулевое напряжение с выхода компаратора 8, с одной стороны, открывает коммутатор 11 и на Выход 2 пропускается напряжение с выхода фазового детектора 4. С другой стороны, в результате перемножнтеля на выходе перемножителя 10 напряжение будет равно нулю и на Выходе 1 будет действовать только напряжение с выхода фазового детектора 1.

25

30 Формула изобретения

Устройство для приема сигналов для фазовой телеграфии, содержащее два фазовых детектора, первые входы которых объединены и являются входом устройства, вторые входы фазовых детекторов соединены с выходом синхронного гетеродина через соответствую- шие фазовращатели, отличающееся тем, что, с целью приема сигналов однократной фазовой телеграфии при отсутствии априорных сведений о кратности входного сигнала введены последовательно соединенные первый перемножитель, фильтр нижш1х частот, компаратор, второй перемножитель и сумматор, а также коммутатор, причем выход первого фазового детектора соединен с первым входом первого перемножителя и вторым входом сумматора, выход которого является первым выходом устройства, выход второго фазового детектора соединен с вторым входом первого перемножителя, вторым входом второго перемножителя и П;ервым входом коммутатора, второй вход которого соединен с выходом компаратора, а выход - является вторым выходом устройства.

Изобретение м.б, использовано при приеме дискретной информации, передаваемой по каналам связи с помощью однократной и двукратной телеграфии , Цель изобретения - прием сигналов однократной фазовой телеграВход фии при отсутствии априорных сведений о кратности входного сигнала, Устр-во содержит фазовые детекторы (ФД) 1 и 4, фазовращатели 2 и 3 и синхронный гетеродин 5. Вновь введены перемножители 6 и 10, фильтр 7 нижних частот, компаратор 8, сумма-тор 9, а также коммутатор П, Местный генератор производит гармоническое опорное напряжение. Фазовраща тели 2 и 3 обеспечивают ортогональность опорных напряжений на входах ФД 1 и 4. Принимаемый сигнал поступает на сигнальные входы ФД 1 и 4. На их выходах вьщеляются двоичные последовательности с нулевым средним значением, содержащие некоррелированные 4шуктационные составляющие шума, 1 ил. (Л 00 00