Когерентный демодулятор сигналов двукратной относительной фазовой манипуляции Советский патент 1987 года по МПК H04L27/233 

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в системах передачи дискретной информации.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости .

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предлагаемого демодулятора; на фиг. 2 - структурная электрическая схема блока выделения импульсов; на фиг. 3 - структурная электрическая схема формирователя опорных импульсных последовательностей; на фиг. 4 - структурная электрическая схема решающего блока; на фиг. 5 - структурная электрическая схема блока выделения моментов манипуляции.

Когерентный демодулятор сигналов двукратной относительной фазовой ма- нипуляции содержит полосовой фильтр 1, компаратор 2, инвертор 3, блок 4 вьщеления импульсов, первый, второй и третий ключи 5-7, блок 8 формирования корректирующих импульсов, блок 9 синхронизации по несущей, формирователь 10 опорных импульсных последовательностей, блок 11 вьщеления моментов манипуляции, опорный гене- 12, блок 13 синхронизации по тактам, блок 14 формирования интервалов обработки сигнала, решающий блок 15, блок 16 регистров сдвига, декодирующий блок 17. . .

Блок выделения импульсов содержит первый, второй, третий и четвертый элементы 4И-НЕ 18-21, первый и второй элементы 2И-НЕ 22 и 23.

Формирователь опорных импульсных последовательностей содержит инвертор 24, первый, второй, третий, четвертый и пятый В-т риггеры 25-29, элемент 2-2И-2ИЛИ-НЕ 30.

Решающий блок содержит первый и второй суммирующие счетчики 31 и 32, и первый и второй триггеры 33 и 34.

Блок выделения моментов манипуляции содержит первый и второй D-триг- геры 35 и 36 и элемент 2-2И-2ИЛИ-НЕ37.

Демодулятор работает следующим образом.

Сигнал двукратной относительной фазовой манипуляции поступает на вход полосового фильтра 1 и после фильтрации - на вход компаратора 2. Компаратор 2 срабатывает в моменты времени, соответствующие переходу сигнала через ноль и тем самым формирует из аналогового фазоманипулиро- ваннГого сигнала последовательность импульсов, манипулированных по фазе,

которая поступает непосредственно и через инвертор 3 на входы блока 4 выделения импульсов. На третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой входы поступают опорные импульсные последовательности с формирователя 10 опорных импульсных последовательностей. Опорные импульсные последовательности формируют из одной когерентной с сигналом частоты f ,

вырабатываемой блоком 9 синхронизации по несущей. В результате строби- рования импульсов прямого и инверсного фазоманипулированного сигнала на выходах блока 4 вьщеления импульсов

появляются импульсы, однозначно характеризующие фазу принятого сигнала. Для более точного вынесения решения о приеме той или иной фазы учитывается длительность инпульса на выходах

блока 4 вьщеления импульсов. С этой целью на вторые входы ключей 5 и 6 подаются импульсы с второго выхода блока 9 синхронизации по несущей,частота которых во много раз выше частоты опорной импульсной последовательности Р , а на первые входы управления ключей 5 и 6 поступают импульсы с выходов блока 4 вьщеления импульсов. В результате на входы суммирующих счетчиков 31 и 32 решающего блока 15 поступают пакеты импульсов, количество которых в пакете характеризует длительность импульсов на выходе блока 4 вьщеления импульсов. СуммиРУющие счетчики 31 и 32 в решающем, блоке 15 на интервале суммирования, задаваемого блоком 14 формирования интервала обработки сигнала, производят подсчет количества импульсов и

как только их число превышает определенное, наперед заданное значение, срабатывают триггеры 33 и 34, фиксирующие результат счета. По состоянию триггеров 33 и 34 в конце посьтки

фазоманипулированного сигнала можно судить о приеме определенной, фазы. Вследствие того, что принимаемая информация заложена в разности фаз пре- дьщущей и последующей посылок, необходимо зафиксировать кодированное значение фаз предьщущей и последующей посылок и произвести операции декодирования. Эти операции осуществляют блоком 16 регистров сдвига и де

кодирующим блоком 17. Для обеспечения согласованной работы решающего блока 15 и блока регистрации по тактам, на вход которого поступают импульсы с блока 11 вьщеления моментов манипуляции, временное положение которых указывает на моменты скачкообразного изменения фазы демодулиро- ванного сигнала, выделение этих мо- ментов производится стробированием импульсов на выходах блока 4 выделения импульсов при помощи опорных импульсных последбвательностей Pg и Р, вырабатываемых формирователем 10 опорных импульсных последовательностей с последующим суммированием результатов стробирования в элементе 2-2И-2ИЛИ-НЕ 37 по импульсам, с выхода которого и подстраивается блок

13синхронизации по тактам. В блоке

14формирования интервала обработки сигнала импульсов тактовой частоты формируется временной интервал работы суммирующих счетчиков 31 и 32 и формируются импульсы предустановки фиксирующих триггеров 33 и 34 в . начале .каждой обрабатываемой посылки, а также формируется временный интервал работы ключа 7, пропускаю- щий на вход блока 9 синхронизации

по несущей корректирующие импульсы, наименее подверженные воздействию

помехи.

Формула изобретения

1. Когерентный демодулятор сигналов двукратной относительной фазовой манипуляции, содержащий полосовой фильтр, выход которого соединен с - входом компаратора, опорный генератор, первый и второй выходы которого подключены к первому и второму входам блока синхронизации по несуще и к первому и второму входам блока синхронизации по тактам, выход которого соединен с входом блока формирования интервалов обработки сигнала, блок регистров сдвига, выходы которого подключены к соответствующим входам декодирующего блока, о т- личающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены три ключа, инвертор, решаю- щий блок, блок выделения моментов манипуляции, блок формирования кор-г ректирующих импульсов, блок вьщелени импульсов и формирователь опорных ,

s 0

5 О

5

0 5 Q g

импульсных последовательностей, с первого по пятый выходы которого соединены соответственно с первым по пятый входами блока вьщеления импульсов, первый выход которого соединен с первым входом .блока выделения моментов манипуляции и с первым входом первого ключа, выход которого подключен к первому входу решающего блока, первый выход которого соединен с первым входом блока регистров сдвига, второй вход которого подключен к второму выходу решающего блока, второй вход которого подключен к выходу второго ключа, первый вход которого подключен к второму входу блока вьщеления моментов манипуляции и второму выходу блока вьщеления импульсов, шестой вход которого подключен к выходу инвертора, вход, которого подключен к выходу компаратора, седьмому входу блока вьщеления импульсов и входу блока формирования корректирующих импульсов, выход которого соединен с первым входом третьего ключа, выход которого соединен с .третьим входом блока синхронизации по несущей, первый выход которого соединен с входом формирователя опорных импульсных последовательностей, шестой иседьмой выходы которого соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока вьщеления моментов манипуляции, выход.которого соединен с третьим входом блока синхронизации по тактам, выход которого соединен с третьим входом блока регистров сдвига, третий и четвертый входы решающего блока подключены соответственно к первому и второму выходам блока формирования интервалов обработки сигнала, третий выход которого соединен с вторым входом третьего ключа, второй выход блока синхронизации по несущей соединен с вторымя входами первого и второго ключей, при этом блок вьщеления импульсов содержит чел ыре элемента 4И-НЕ и два элемента 2И-НЕ, первые входы которых подключены к выходам соответственно первого и второго элементов 4И-НЕ, первые входы которых соединены с первыми входами третьего и четвертого элементов 4И-НЕ, выходы которых соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов 2И-НЕ, второй вход первого элемента 4И-НЕ

соединен с вторым входом четвертого элемента-4И-НЕ, третий вход которого подключен к третьему входу третьего элемента 4И-НЕ, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента 4И-НЕ, третий вход которого подключен к третьему входу первого элемента 4И-НЕ, четвертый вход которого соединен с четвертым входом третьего элемента 4И-НЕ, четвертый вход третьего элемента 4И-НЕ подключен к четвертому входу четвертого элемента 4И-НЕ, первый вход которого является первым входом блока вьщеления импульсов, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым и седьмым входами которого являются соответственно третий вход первого элемента 4И-НЕ, третий вход третьего элемента 4И-НЕ, второй вход четвер- того элемента 4И-НЕ, второй вход второго элемента 4И-НЕ, первый вход четвертого элемента 4И-НЕ и четвертый вход первого элемента 4И-НЕ, первым и вторым выходами блока вьвделения импульсов являются выходы соответственно первого и второго элементов 2И-НЕ; блок вьщеления моментов манипуляции содержит два D-триггера и . элемент 2-2И-2ИЛИ-НЕ, первый и второй входы которого подключены к единичным выходам соответственно первого и второго D-триггеров, инверсные выходы которых соединены соответственно с третьим и четвертым входами элемента 2-2И-2Ш И-НЕ, выход которого является вькодом блока выделения моментов манипуляции, первым, вторым, третьим и четвертым входами которого являются соответственно D-входы и С-входы первого, второго D-триггеров, решающий блок содержит два триггера и первый и второй суммирующие счетчики, выходы которых соединены с С-вхо дами соответственно первого и второго триггеров, R-входы которых объединены, D-вход первого триггера соединен с инверсным выходом первого триггера, D-вход второго триггера

,

10

15

20

3453696

соединен с инверсным выходом второго триггера, первый вход первого суммирующего счетчика соединен с первым входом второго суг гмирующего счетчика и является третьим входом решающего блока, первым и вторым входами которого являются первые входы соответственно первого и второго суммируюпщх счетчиков, первьм и вторым выходами решающего блока являются единичные выходы соответственно первого и второго триггеров.

2. Демодулятор по п. 1, о т л-и - чающийся тем, что формирователь опорных импульсных последовательностей содержит элемент 2-2И- -2ИЛИ-НЕ, пять D-триггеров и инвертор, выход которого соединен с С- входом первого D-триггера, одиночный -выход которого соединен с D-входом второго D-триггера, С-входом третьего D-триггёра и С-входом четвертого D- триггера, единичный выход которого соединен с первым входом элемента 2-2И-2ИЛИ-НЕ, второй вход которого подключен к единичному входу третьего D-триггера и D-входу четвертого D-триггера, инверсный выход которого соединен с D-входом третьего D-триггера и с третьим входом элемента 2-2И-2И11И-НЕэ четвертьй вход которого подключен к инверсному выходу третьего ,D-триггера, инверсньш выход первого D-триггера соединен с D-входом пятого D-триггера и D-входом первого D-триггера, выход элемента 2-2И-2ИЛИ-НЕ подключен к С-входу пятого D-триггера, С-вход второго D- триггера соединен с входом инвертора и является входом формирователя опорных импульсных последовательностей, с первого по седьмой выходами которого являются соответственно единичный и инверсный выходы третьего D-триггера, едининый и инверсньй выходы четвертого D-триггера, единичный и инверсньй выходы пятого D- триггера и единичньй выход второго D-триггера.

25

30

35

40

45

(риа.З

Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости. Для достижения этой цели в устройство, содержащее полосовой фильтр 1, компаратор 2, блоки 9 и 13 синхронизации по несущей и по тактам, опорный генератор 12, блок 14 формирования интервалов обработки сигнала, блок 16 регистров сдвига и декодирующий блок 17, введены инвертор 3, блок 4 выделения импульсов, три ключа 5, 6 и 7, блок, 8 формирования корректирующих импульсов, формирователь 10 опорных импульсных последовательностей, блок 11 выделения моментов манипуляции и решающий блок 15. Устройство по ф-лы отличается выполнением формиро- I вателя 10. Даны ил. выполнения блоков 4 и 11 выделения, формирователя 10 и решающего блока 15. 1 з.п.ф-лы, 5 ил. с $ (Л с фиеЛ

Редактор С.Лисина

Составитель О.Геллер

Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 4933/56Тираж 635Подписное

ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

(puff.S