Устройство приема сигналов с амплитудно-фазовой модуляцией Советский патент 1988 года по МПК H04L27/06 

со

00 СП

со

О5

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в системах 1ереяачи н приема данных автоматизированных систем управления .

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости. На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства . приема сигналов с амплитудно-фазовой модуляцией; на фиг. 2- структурная электрическая схема блока вычисления ортогональ- 0 костного корректора 2 также через первый ной проекции градиента, вхолян1его в состав блок 11 инверторбв поступают на первые устройства.входы первого блока 7 перемножителей.

Устройство приема сигналов с амплитудно-фазовой модуляцией содержит аналого- цифровой преобразователь (Л1.Ш) 1, двух- 15 РОВ,- на выходе которого образуется группа плоскостной корректор 2, преобразователь 3 сигналов в виде 2N-MepHoro вектора {N - прямого поворота вектора сигнала, блок 4 распознавания, генератор 5 он1ибок, преобразователь 6 обратного попорота вектора сигнала, первый блок 7 перемножителей, первый блок 8 сумматоров, второй блок 9 перемножителей, второй блок 10 сумматоров, первый и второй блоки 11 и 12 инверторов, третий блок 13 перемножителей, третий блок 14 сумматоров, четвертый блок 15

перемножителей, четвертый блок 16 сумма- 25 ра 2, соответствующих синфазным коэффи- торов, первый н второй управляемые гене-цнентам, а с первых выходов корректора 2,

раторы 17 и 18, блок 19 констант и блок 20 соответствующих квадратурным коэффициен. вычисле1тя ортогональной проекции градиента (БВОПГ), а также третий управляемый генератор 21 и блок 22 автоматической регулировки усиления (АРУ).

Блок 20 вычисления ортогонйльной проекции градиента содержит первый-пятый

разователя 6 обратного поворота вектора сигнала, а с него - на четвертый и пятый входы первого блока 7 перемиожителей. Кроме того, на вторые и третьи входы блока 7 неремножителей поступают сигналы соответственно с третьих выходов с отводов квадратурного подканала и с четвертых выходов с отводов синфазного подканала двух- плоскостного корректора 2. Сигналы с отводов квадратурного подканала двухплосСигналы с выходов блока 7 перемножителей поступают на первый блок 8 сумматодлина двухплоскостного корректора), соответствующего градиенту от критерия по коэффициентам корректора. Эта группа сигналов поступает на четвертый блок 15 перемножителей, на седьмЕле входы БВОПГ 20 и иа первые входы второго блока 9 перемно: жителей. Кроме того, iia вторые входы блока 9 перемножителей поступает сигнал с вторых выходов двухплоскостного корректотам, сигналы через второй блок 12 инверторов поступают на третьи входы второго блока 9 перемножителей, сигналы с выхода ко- торого поступают на входы второго блока 10 сумм аторов. На выходе второго блока 10 сумматоров таким образом формируется СИР- нал, соответствующий скалярному произве- ,дению градиента от критерия по коэффициентам корректора и градиента от коэффициентов корректора по фазе. Этот сигнал поступает на пятый вход БВОПГ 20.

Сигналы с первых выходов двухплоскостного корректора 2, соответствующие синфазным коэффициентам, поступают также

35

фуЕ1кциональные преобразователи (ФП) 23-27 и первый-третий делители 28-30.

Устройство приема сигналов с амплитудно-фазовой модуляци ей работает следующим образом.

Сигнал из канала связи после демодуляции и фильтрации в виде сигнала двумерного вектора по двум подканалам (синфазному и квадратурному) поступает в блок 22 40 на вторые входы третьего блока 13 перемно- АРУ, где автоматически выранивается его жителей, а сигналы с вторых выходов двухллоскостного корректора 2, соответствующие квадратурным коэффициентам, прсту- пают на третьи входы третьего блока 13 перемножителей, на первые входы которого поступают сигналы с выхода блока 19 констант вида (-) /(-2i) и ( - 1), i ,...; N, где N - длина корректора. С выхода третьего блока 13 перемножителей сигнал поступает на вход третьего блока 14

блока 4 распознавания являются выходом 50 сумматоров, на выходе которого, образуются устройства и поступают далее к потребите-сигналы, соответствующие градиенту от

лю и одновременно поступают на третий икоэффициентов корректора по такту, посту

уровень, с блока 22 АРУ -. на АЦП I, где происходит считывание сигнала в дискретные моменты, времени и представление его в цифровом коде. С выхода АЦП 1 сигналы соответственно по синфазному и квадратурному подканалам поступают на двухплоскост- ной корректор 2, а с него на блок 3 прямого поворота вектора сигнала и далее на вход блока 4 распознавания. Сигналы с выхода

четвертый входы генератора 5 ошибок, на первый и второй входы которого поступают сигналы с выхода преобразователя 3 прямого поворота вектора сигнала.

С выхода генератора 5 ошибок сигналы 1Ю синфазному и квадратурному подканалам поступают иа первый и второй входы преобпающие на вторые входы БВОПГ 20 и на первые входы четвертого блока 15 перемножителей, на вторые входы которого поступа- 55 ет группа .сигналов с выходов первого блока 8 сумматоров. С выхода четвертого блока 15 перемножителей сигналы поступают на четвертый блок 16 сумматоров, на выходе ко костного корректора 2 также через первый блок 11 инверторбв поступают на первые входы первого блока 7 перемножителей.

разователя 6 обратного поворота вектора сигнала, а с него - на четвертый и пятый входы первого блока 7 перемиожителей. Кроме того, на вторые и третьи входы блока 7 неремножителей поступают сигналы соответственно с третьих выходов с отводов квадратурного подканала и с четвертых выходов с отводов синфазного подканала двух- плоскостного корректора 2. Сигналы с отводов квадратурного подканала двухплос костного корректора 2 также через первый блок 11 инверторбв поступают на первые входы первого блока 7 перемножителей.

РОВ,- на выходе которого образуется группа сигналов в виде 2N-MepHoro вектора {N -

Сигналы с выходов блока 7 перемножителей поступают на первый блок 8 суммато РОВ,- на выходе которого образуется группа сигналов в виде 2N-MepHoro вектора {N -

ра 2, соответствующих синфазным коэффи- цнентам, а с первых выходов корректора 2,

длина двухплоскостного корректора), соответствующего градиенту от критерия по коэффициентам корректора. Эта группа сигналов поступает на четвертый блок 15 перемножителей, на седьмЕле входы БВОПГ 20 и иа первые входы второго блока 9 перемно: жителей. Кроме того, iia вторые входы блока 9 перемножителей поступает сигнал с вторых выходов двухплоскостного корректосоответствующих квадратурным коэффициен.

там, сигналы через второй блок 12 инверторов поступают на третьи входы второго блока 9 перемножителей, сигналы с выхода ко- торого поступают на входы второго блока 10 сумм аторов. На выходе второго блока 10 сумматоров таким образом формируется СИР- нал, соответствующий скалярному произве- ,дению градиента от критерия по коэффициентам корректора и градиента от коэффициентов корректора по фазе. Этот сигнал поступает на пятый вход БВОПГ 20.

Сигналы с первых выходов двухплоскостного корректора 2, соответствующие синфазным коэффициентам, поступают также

на вторые входы третьего блока 13 перемно- жителей, а сигналы с вторых выходов двухкоэффициентов корректора по такту, посту

пающие на вторые входы БВОПГ 20 и на первые входы четвертого блока 15 перемножителей, на вторые входы которого поступа- ет группа .сигналов с выходов первого блока 8 сумматоров. С выхода четвертого блока 15 перемножителей сигналы поступают на четвертый блок 16 сумматоров, на выходе которого образуется сигнал, соответствующий скалярному произведению градиента от критерия по коэффициентам корректора и градиенту от коэффициентов корректора по такту. Этот сигнал поступает на первый вход БВОПГ 20.

На шестые входы БВОПГ 20 поступают сигналы с вторых выходов двухплоскостного корректора 2 (квадратурные коэффициенты) непосредственно, а на его четвертые входы с первых выходов двухплоскостного корректора 2 (синфазные коэффициенты) - через второй блок 12 инверторов.

зом.

Сигналы с первых и вторых (фиг. 2) вы- .ходов двухплоскостного корректора 2 поступают соответственно на вторые и третьи входы первого функционального преобразователя 23, на первые входы которого поступают сигналы с выхода третьего блока 14 сумматоров, которые соответствуют градиенту от коэффициентов корректора по такту. На первом функциональном преобразователе 23 образуется сигнал, соответствующий величине делителя и поступающий на первые входы всех трех делителей 28-30. Этот сигнал не может принимать нулевого значения. На входы вторрго 24, третьего 25 и четвертого 26 функциональных преобразователей поступают сигналы с обоих единичных входов и всех пяти групп входов БВОПГ 20. На выходах функциональных преобразователей 24-26 образуются сигналы, соответствующие де.лимым и поступающие соответственно на вторые входы делителей 28-30. С выходов делителей 28-30 сигналы, соответствующие градиентам от критерия по фазе, такту и коэффициенту усиления поступают на три единичных входа пятого функционального преобразователя 27 и одновременно на соответствующие управляемые генераторы 17, 18 и 21. На пять групп входов пятого функционального преобразователя (ФП) 27 поступают, кроме того, сигналы со всех пяти групп входов БВОПГ 20. Сигналы с выхода пятого ФП 27, соответствующие ортогональной проекции градиента от критерия по коэффициентам корректора, поступают на группу управляющих входов двухплоскостного корректора 2 и осуществляют регулировку коэффициентов корректора в направлении,.ортогональном регулировке по фазе, такту и коэффициенту усиления АРУ. Сигналы с управляемых генераторов 17, 18 и 21, соответствующие градиенту от критерия по фазе, такту и коэффициенту усиления АРУ, поступают соответственно на преобразователи прямого 3 и обратного 6 поворота вектора сигнала, на АЦП 1 и на блок 22 АРУ.

БВОПГ 20 работает следующим обра-

Таким образом, предлагаемое устройство осуществляет совместную оптимизацию во взаимно ортогональных направлениях ч(гпи- рех параметров приемного устройства: коэффициентов двухплоскостного корректора, фазы несущей, фазы такта и коэффициента усиления АРУ. Такое управление исключает взаимовлияние параметров друг на друга во время их настройки, что уменылает время регулирования, повышает помехоустойчивость принимаемого сигнала и дает возможность работать при повышенных скоростях передачи информации.

Формула изобретения

г

1. Устройство приема сигналов с амплитудно-фазовой модуляцией, содержащее аналого-цифровой преобразователь, двухплос- костной корректор, преобразователь прямого поворота вектора сигнала, блок распозна0 вания, генератор ошибок, преобразователь обратного поворота вектора сигнала, последовательно соединенные первый блок перемножителей, первый блок сумматоров, второй блок перемножителей и второй блок сум5 маторов, первый и второй блоки инверторов, последовательно соединенные третий блок перемножителей, третий блок суммато- ров, четвертый блок перемножителей и четвертый блок сумматоров, первый и второй управляемые генераторы, блок констант и

0 блок вычисления ортогональной проекции градиента, первый, вторые, третьи, четвертые, пятый, шестые и седьмые входы которого соединены соответственно с выходом четвертого блока сумматоров, выходами третьего блока сумматоров, первыми выходами

5 двухплоскостного корректора, выходами второго блока инверторов, выходом второго блока сумматоров, вторыми выходами двухплоскостного корректора и выходами первого блока сумматоров, причем первые, вторые,;

0 третьи, четвертый и пятый вход1 1 первого блока сумматоров подключены соответственно к выходам первого блока инверторов, третьим и четвертым выходам двухплоскостного корректора и первым и вторым выходам преобразователя обратного поворота вектора сиг5 нала, первые, вторые и третьи входы третьего блока перемножителей соединены соответственно с выходами блока констант и первыми и вторыми выходами двухплоскостного корректора, первые, второй и третьи входы, пятый и шестой выходы которого соединены соответственно с первыми выходами блока вычисления ортогональной проекции градиента, первым и вторым выходами аналого-цифрового преобразователя, первым и вторым входами преобразователя прямого

5 поворота вектора сигнала, первый и второй выходы которого подключены к входам блока распознавания и первому и второму входам генератора ошибок, третий и четвертый входы и первый и второй В 1ходы которого сое- диисни соответственно с пыходями блока распознавания и первым и вторым входами преобразователя обратного поворота вектора сигнала, третий вход которого подключен к выходу первого управляемого генератора, при этом входы первого и второго блоков инверторов соединены соответственно с третьими и первыми выходами двухплоскост- ifOro корректора, вторые и третьи входы второго блока неремножителей подключены соответственно к вторым выходам двухплос- костного корректора и выходам BTopoi o блока инверторов, тактовый вход аналого-цифрового преобразователя соединен с выходом второго управляемого генератора, а выходы блока распознавания являются выход ами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены последовательно соединенные третий управ- ля1емый генератор, блок автоматической регулировки усиления, нервый и второй выхо- которого подключены к ин()0рмаиионнь м входам аналого-цифрового преобразователя, при этом входы первого, второго и третьего управляемых генераторов соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым выходами блока вычисления ортогональной проекции градиента, а входы блока автоматической регулировки усиления являются входами устройства.

0

2. Устройство iro п. I, отличающееся тем, что блок вычисления ортогональной нроек- ции градиента содержит пять функциональных преобра ювателей и три делителя, первые входы которых объединены с выходом первого функционального преобразователя, причем первые, вторые, третьи, четвертые и пятые входы второго, третьего, четвертого и пятого . функциональгшх преобразователей являются соответственно вторыми, третьими, четвертыми, пгестыми и седьмыми входами блока вычисления ортогональной проекции градиента, первым и пят1ями входами которого являются шестые и седьмые входы второго, третьего и четвертого функциональных преобразователей, выходы которых подключены к вторым входам соответственно первого, второго и третьего делителей, при этом ггервые, вторые и третьи входы первого фур1кционального преобразователя объеди некы с вторыми, третьими и шестыми вхо0 дами блока вычисления ортогональной проекции градиента, выходы первого, второго и третьего делителей подключены к гнестому, седьмому и восьмому входам пятого функционального преобразователя и являются

- соответственно вторым, третьим и четвертым выходами блока вычисления ортогональной Проекции градиента, первыми выходами которого являются выходы пятого функционального преобразователя.

Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения - повь1шение помехоустойчивости. Устр-во содержит АЦП I, двух- плоскостной корректор 2, преобразователь 3 прямого поворота вектора сигнала, блок 4 распознавания, г-р 5 ошибок, преобразователь 6 обратного поворота вектора сигнала, блоки 7, 9, 13 и 15 перемпожителей, блоки 8, 10, 14 и 16 сумматоров, блоки 11 и 12 инверторов, управляемые г-ры 17 и 18, блок 19 констант и блок 20 вычисления ортогонгль- ной проекции градиента. Введены управляемый г-р 21 и блок 22 АРУ. Блок 20 содержит пять функциональных преобразователей и три делителя. Устр-во осуществляет совместную оптимизацию во взаимно ортогональных направлениях параметров приемного устр-ва: коэф. двухплоскостного корректора, фазы несуп1ей, фазы такта и коэф. усиления АРУ. Такое управление исключает взаимовлияние параметров др. на др. во время их настройки, что уменьшает время регулирования, повышает помехоустойчивость принимаемого сигнала и дает возможность работать при повышенных скоростях передачи информации. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. S (Л

пСИГП ГЗ и И