Устройство для приема сигналов с относительной фазовой модуляцией Советский патент 1987 года по МПК H04L27/22 

Изобретение относится к радиосвя зи и может найти применение в аппара™ туре передачи данных.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.

На фиг. I изображена структурно- электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - структурно- электрическая схема интегратора; на фиг. 3 структурно-электрическая схема блока фазовой автоподстройки частоты; на фиг, 4 - структурно- электрическая схема формирователя тактовых интервалов; на фиг, 5 - структурно-электрическая схема регенератора; на фиг, 6 - эпюры напряжений, поясняющие работу устройства. Устройство содержит генератор 1

импульсов, усилитель-ограничитель 2, интегратор 3, блок 4 фазовой автопод- .стройки .частоты, формирователь 5 тактовых интервалов и регенератор 6, причем интегратор 3 содержит инвер-

тор 7, первый и второй ключи ff и 9,. первый и второй регистры 10-и 1 сдвига, первьй и второй элементы И 12 и 13, первый и второй счетчики 14 и 15, первый и второй дешифраторы 16 и 17, элемент ИЛИ 18, блок 4 фазовой

автоподстройки частоты содержит первый элемент 19 задержки, опорный ге нератор 20, первый перемножитель 21, :второй элемент 22 задержки, первый сумматор 23 по модулю два, второй перемножитель 24, третий элемент 25 задержки, второй сумматор 26 по мо дулю два, элемент И 27, дел итель 28 частоты, реверсивный счетчик 29 ,и управлянлций элемент 30. Формирователь 5 тактовых интервалов содержит делитель 31 частоты, первый и второй перемножители 32 и 33, первый и второй элементы И 34 и 35, первый и второй счетчики 36 и 37, триггер 38, первый ключ 39, второй счетчик 40 и

элемент ИЛИ 41; регенератор 6 содер жит первый триггер 42, первый инвертор 43, первый и второй регистры 44 Н 45 сдвига, первый элемент И 46, второй инвертор 47, второй и третий элементы И 48 и 49, второй триггер

50, перемножитель 51 и третий триггер 52,

Устройство работает следующим об- сигнал (пачка импульсов), свидетельстразом,

Вьщеление информации (фиг, 6а) основано на определении характерных участков {П или {00 клиппирован-

вующии о наличии единичной посылки в принимаемом сигнале. После объединения сигналов дешифраторов 16 и 17 в элементе ИЛИ 18 выходной сигнал по-

ного фазомодули рованного сигнала, соответствующих единичным посылкам, формировании последовательности тактовых интервалов и определении участков нулевых посылок путем исключения из тактовой последовательности участков передачи единичных посылок. Определение характерных участков осуществляется с помощью интегра.тора 3,

Входной сигнал (фиг, 66) с выхода усилителя-ограничителя 2 (фиг, 6в) поступает на вход интегратора 3, выполненного в виде двухполярного интегратора со сжатием. Выборки входной последовательности с частотой

f.

п

через первый ключ 8, инвертор

0

0

5

0

5

7 и второй ключ 9 записываются в первые разряды регистров 10 и II сдвига, в которых производится их

п

2 о Разсдвига

п

2

рециркуляция с частотой f,. рядность регистров 10 и 11 равна п.

Импульсы с частотой f п иГ 5 вырабатываются генератором 1 импульсов,

Во время рециркуляции ключи 8 и 9 пропускают выходные сигналы регистров 10 и 11 сдвига на их входы, К моменту записи последующей выборки входной последовательности состояние регистров 10 и 11 сдвига соответствует состоянию, с которого началась предыдущая рециркуляция. Поэтому при поступлении последующего продвигающего импульса предыдущая выборка записывается во второй разряд регистров 10 и 11 сдвига, а настоящая - в первый и т,д.

Таким о,бразом входной сигнал компрессируется (сжимается) в п раз (фиг, 6г)о Компрессированный сигнал интегрируется с помощью счетчиков 14 и 15, на счетный вход которых через элементы И 12 и 13 поступают импульсы заполнения с частотой f - п с генератора 1 импульсов.

Б случае поступления прямого {1I} gQ или инверсного {ОО характерного участка в одном из счетчиков 14, 15 происходит превьшение порогового уровня (фиг, 6д), На выходе одного из дешифраторов 16 и 17 формируется

вующии о наличии единичной посылки в принимаемом сигнале. После объединения сигналов дешифраторов 16 и 17 в элементе ИЛИ 18 выходной сигнал по-

ступает на вход регенератора 6 (фиг. бе),

Формирование последовательности тактовых интервалов осуществляется путем выделения удвоенной тактовой частоты блоком 4 фазовой автоподстрой ки частоты (фиг. 6ж), деления ее на два и определения истинных положений тактовых интервалов входного сигнала формирователем 5 тактовых интервалов

Входной сигнал блока 4 фазовой ав- топодстройки частоты (с выхода усилителя-ограничителя 2) поступает на . входы перемножителей 21 и 24 через первый элемент 19 задержки и на вход опорного reHejiaTopa 20. На выходах элементов 22 и 25 задержки вырабатываются сигналы со сдвигом на незначительные части С (где D - длительность элемента последовательности) относительно выходного сигнала опорного генератора 20,

На перемножителях 21 и 24 производится перемножение входного сигнала с синхронизированным опорным сигналом, сформированных на выходах третье го элемента 25 задержки и опорного генератора 20 соответственно.

Сигналы с выходов перемножителей 21 и 24 управляют режимом работы реверсивного счетчика 29, на счетный вход которого через элемент И 27 поступает последовательность импульсов с генератора 1 импульсов. Разрешение на элемент И 27 подается с второго сумматора 26 по модулю два только в те моменты, когда на выходах перемножителей 21 и 24 присутствуют сигналы разных уровней, а также значе-- ния входного и опорного сигналов на входах первого сумматора 23 по модулю два совпадают. Эта операция, тождественная операции вычитания, обеспечивает работоспособность реверсивного счетчика 29, которьш осуществляет интегрирование разности на входах перемножителей 21 и 24 в моменты несовпадения входного и опорного сигналов.

В , управляющем элементе 30 в зависимости от знака рассогласования осуществляется операция добавления импульсов в последовательность с генератора 1 импульсов или операция исключения .

С помощью делителя 28 частоты формируется опорный сигнал кольца слежения за удвоенной тактовой частотой

5

0

5

поступает на вход опорного генератора 20, синхронизируя его работу, а также на вход формирователя 5 тактовых интервалов.

Сигнал удвоенной тактовой частоты поступает на делитель 31 частоты, на входах которого формируются последовательности тактовой частоты, сдвинутые одна относительно другой на л. Одна из этих последовательностей является истинной (фиг. 6з). С помощью перемножителей 32 и 33 осуществляется сдвиг обеих последовательностей на Л /4. Операция обеспечивается путем перемножения обеих последовательностей на сигнал удвоенной тактовой частоты. Затем производится усреднение пачек импульсов с выхода интегратора 3. Усреднение осуществляется счетчиками 36 и 37 с перекрестным сбросом, на счетные входы которых через элементы И 34 и 35 подаются пачки импульсов с выхода интегратора 3.

Сигнал переполнения одного из счетчиков устанавливает триггер 38 в соответствующее состояние и с помощью ключей 39 и 40 и элемента ИЛИ 41 обеспечивает прохождение на выход Q формирователя 5 тактовых интервалов истинной тактовой последовательности.

Процесс регенерации информационной последовательности осуществляется следующим образом.

С помощью первого триггера 42 осуществляется определение тактовых интервалов (фиг. 6к), в которых присутствуют сигналы с выхода интегратора 3, соответствующие передаче единичных посьшок. С помощью второго регистра 45 сдвига и второго элемента И 48 формируется последовательность коротких импульсов (фиг. 6л), положение которых определено полутактовыми моментами тактовой частоты. С помощью второго триггера 50 формируются тактовые интервалы (фиг. 6н), обозначающие наличие единичной посылки информационной последовательности. На пе- ремножителе 51 производится исключение сформированных интервалов из тактовой последовательности (фиг. 6о) и вьщеление участков нулевых посылок (фиг. 6п). Восстановление информации (фиг. 6р) производится с помощью третьего триггера 52, выход которого является выходом устройства.

.Сигнал тактовой частоты с выхода формирователя 5 тактовых интервалов

5

0

5

0

5

подвергается рперации конечной разности с помощью первого регистра 44 сдвига, первого инвертора 43 и первого элемента И 46. В результате формируется полутактовая последовательность коротких импульсов (фиг. 6и). С помощью второго инвертора 47 и третьего элемента И 49 формируется тактовая последовательность коротких нмпульсов (фиг. 6м). Эти последовательности (с выходов элементов И 46 и 49), а также инверсный сигнал тактовой частоты (с выхода первого .инвертора 43) используется для обеспечения работоспособности регенератора 6.

ф. ормула из обретения

Устройство для приема сигналов с относительной фазовой манипуляцией, содержащее последовательно соединенные усилитель-ограничитель и блок фа

5

0

зоной автоподстройки частоты, последовательно соединенные интегратор и регенератор, а также генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу интегратора и к второму входу блока фазовой автоподстройки частоты, выход регенератора является выходом устройства, входом которого является вход усш1ителя-огра ничителя, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введен формирователь тактовых интервалов, первый вход, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом интегратора, выходом блока фазовой автоподстройки частоты и вторым входом регенератора, третий вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход усилителя-ограничителя подключен к второму входу интегратора.

/Г Я /Г Я.

Фие,2

Ш.

.3

Изобретение относится к радиосвязи и обеспечивает повышение помехоустойчивости. Устр-во содержит генератор импульсов 1, усилитель-ограничитель 2, интегратор 3, блок 4 фазовой АПЧ, формирователь 5 тактовых интервалов и регенератор 6. Выделение информации основано на определении характерных участков (11) или (ОО) клиппированного фазомодулированфаз. 1 ного сигнала, соотв. единичным посылкам, формировании последовательности тактовых интервалов и определении участков нулевых посылок путем исключения из тактовой последовательности участков передачи единичных посьшок. Определение характерных участков осуществляется с помощью интегратора 3. Формирование последовательности тактовых интервалов осуществляется путем выделения удвоенной тактовой частоты блоком 4 фазовой АПЧ, деления ее на два и определения истинных положений тактовых интервалов входного сигнала формирователем 5 тактовьгк интервалов. Процесс регенерации информационной последовательности осуществляется в регенераторе 6. Поясняется работа блоков 3-6. Введен формирователь 5 тактовых интервалов. 6 ил. (Л С ОО ел О5 Ю ел со

Фиа. li

/Г ./7

а

S

ffГТ 1 о ГТ Г

г ЛШШ1Л ШШШШШ1ДЛЛГ1Г1ЛП ШЛЛЛЛ

.-

ff I I I I I I I I I I I I I ) I I I I TTTlTl

I r I I I I 1 I I I I I I I 1

Фиг, 5

I r I I I I 1 I I I I I I I 1

(ро.б

Составитель 0. Андрушко Редактор М. Андрушенко Техред М.Ходанич Корректор М. Макс1мишинец

5814/56

Тираж 636 Подписное ВРШИПИ 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