Устройство адаптивной коррекции частотных искажений сигнала М-кратной фазовой модуляции Советский патент 1988 года по МПК H04B3/14 

1 о ел

;о

Изобретение относится к электро- I связи и может быть использовано в ап- iпаратуре передачи данных.

Целью изобретения является повы- шение то чности коррекции при отсутст- |вии синхронизма по несущему колеба- 1 нию.

I На фиг.1 представлена структурная I электрическая схема устройства адап- I тинной коррекции частотных искажений сигнала М-кратной фазовой модуляции; на фиг.2 - структурная электрическая схема блока удвоения частоты; на фиг.З - то же, блока управления.

Устройство адаптивной коррекции частотных искажений сигнала М-кратной фазовой модуляции содержит корректирующий фильтр 1, 2N+1 блоков 2 управления, блок 3 вычисления ошибки, блок 4 вычисления арктангенса, первый 5 - пятый 9 блоки задержки, М блоков 10 удвоения частоты.

Блок 10 удвоения частоты содержит умножители 11 - 13 и сумматоры 14 и 15.

Блок 2 управления содержит умножители 16 - 25, сумматоры 26 - 31.

Устройство адаптивной коррекции частотных искажений сигнала М-кратной фазовой модуляции работает следующим образом.

Принятые отсчеты синфазной Хд(п) и квадратурной ) составляющих комплексного сигнала Х(п) поступают на вход корректирующего фильтра 1. С выхода корректирующего фильтра 1 откорректированные отсчеты синфазной -Vg(n) и квадратурной Vj.(n) составляющих комплексного сигнала V(n) поступают на входы первого блока 10 удвоения частоты. Операцию удвоения частоты можно описать следующим образом:

V4n)(V(n).

е

27

V(n).

j(WnT+f -K(n)+q(n))

j 2o3-n-T+ -K(n)+2cf(n) lv(n)he CV5.(n)4-jVc(n)(n)-V2(n) +

+j. 2 Vg (n) YC (n) z; (n) + j z (n),

где if - текущая фаза сигнала;

со - частота несущего колебания; n - номер тактового интервала; Т - тактовый интервал; М - кратность фазовой модуляции К(п) - дискретная случайная величина, принимающая значения

0

5

0

0

5

0

5

0

5

0,1,2,...,s (где S -объем алфавита) и определяющая информационное значение фазы сигнала на п-м тактовом интервале ;

ср(п) - отклонение фазы, обусловленное частотными искажениями в канале связи;

Z - синфазная составляющая отсчета сигнала с удвоенной часто- той;

Z(; - квадратурная составляющая отсчета сигнала с удвоенной частотой.

После прохождения сигнала через М блоков 10 удвоения частоты посредством умножителей 11 - 13 и сумматоров 14 и 15 получим

v %)4v(nf..T4.2irK(n)-2%(n), lv(n)l2. .M.n.T.(n)) ..м

+jZc(n).

Таким образом проводится снятие манипуляции и фаза сигнала зависит - только от М раз удвоенной частоты несущего колебания и фазовой ошибки.

Далее, отсчеты синфазной Z и

U М М

квадратурной Z, составляющих сигналов поступают соответственно на первый и второй входы блока и вычисления арктангенса, где определяется текущая фаза сигнала в соответствии с выражением

) С(п) arctg ,

где Zg и Zg - соответственно синфазная и квадратурная составляющие сигнала. С выхода блока 4 вычисления арктангенса отсчет текущей фазы сигнала поступает на первый вход блока 3 вы- числения ошибки и на вход пятого блока 9 задержки, с выхода которого задержанный на такт отсчет текущей фазы поступает на второй вход блока 3 вычисления ошибки, в котором осуществляется формирование сигнала ошибки в соответствии с выражением йМ((п)-ф(п-1) (п) - -Cf(n-l) ,

где первое слагаемое представляет собой набег фазы сигнала за тактовый интервал и является постоянной величиной на любом тактовом интервале для каждого вида передачи, второе слагаемое характеризует частотные искажеjbv

ИИЯ сигнала, при этом сигиа.ч ошибки не. зависит от синхропияации по несущему колебанию.

Сигнал с выхода блока 3 В1 1числе- ния ошибки поступает на девятые входы блоков 2 управления, в которых вырабатываются сигналы управления для . стохастической подстройки коэффициентов усиления корректирующего фильтра

1 в соответствии с выражением

С;(п+1)С; (n)-/u.P; (п); ,N, где С (п+1), С. (п) - комплексный коэффициент усиления i-ro регуля- тора корректирующего фильтра на (п+1)-м и п-м шаге подстройки соответственно; /К - весовой коэффициент;

Р (п) - комплексный сигнал управления на выходе i-ro блока 2 управления.

Сигналы управления формируются по критерию минимума усредненного во времени сигнала ошибки и с учетом стохастической аппроксимации градиента описываются следующим выражением:

Р; (n)Ps; (n)+jPc;(n) ) - (h)-Xc(i+1)-V5(n-1)+Xs(i + J) «Vc (n-1) VgCn) + Xci-VoCn)- -Xgd+i; -Vs(.n-1)-Xc(i+1) -VcCn-l) ,

де и

c;

синфазная и квадратурная составляющие сиг- 40 нала управления на выходах умножителей 24, 25 i-ro блока .2 управления соответственно;45соответственно синфазная и квадратурная составляющие отсчеты сигнала в i-м отводе линии задержки коррек-gQ тирующего фильтра 1;

синфазная и квадратурная составляющие отсчета сигнала в (i+ )-м отводе линии задержки корректирующего фильтра 1 соответственно;

5 0

5

0

5

0 5 Q

5

9

Vg(n-l) и

V(n-l) - соответственно синфазная и квадратурная составляющие отт- счета сигнала с выхода корректирующего фильтра 1 на предьщу- щем тактовом интервале.

В каждом блоке 2 управления сигналы Xgj поступают на первые входы умножителей 16 и 21, сигналы Х.; - на первые входы умножителей 17, 20, сиг- налы Х (i+1) - на первые входы умножителей 18, 19, сигналы X(i+1) - на первые входы умножителей 22, 23; сигналы УС(п) - на вторые входы умнбжи- телей 16, 20, сигналы V(п) - на вторые входы умножителей 17, 21. Сигналы Vg(n-l) и V(..(n-1) формируются на выходах блоков 6 и 8 задержки и поступают на вторые входы умножителей 19, 23 и 18, 22 соответственно.

Суммирование сигналов, формируемых на выходах умножителей 16-23, осуществляется посредством сумматоров 26- 31. Сигнал Лер поступает на объединенные входы умножителей 24,25.

Сигналы X (N+1) и ) формируются на выходах блоков 7 и 5 задержки соответственно.

Предлагаемое изобретение позволяет осуществлять адаптивную коррекцию частотных искажений сигнала в отсутствии синхронизма между несущим и опорным колебаниями, поскольку генерация сигнала ошибки необходимого для формирования сигналов управления на настройку коэффициентов усиления регуляторов корректирующего фильтра 1 не связана с системой синхронизации по несущему колебанию.

Устройство может быть реализовано на основе процессорной обработки сигналов .

Формула изобретения

Устройство адаптивной коррекции частотных искажений сигнала М-кратной фазовой модуляции, содержащее корректирующий фильтр, синфазный и квадратурный информационные входы и выходы которого являются соответствующими синфазными и квадратурными информационными входами и выходами устройства, блок вычисления ошибки, 2N+1 блоков адаптивной коррекции частотных

dw

W

о

7

Изобретение относится к элекро- связи и М.б. использовано в аппаратуре передачи данных. Цель изобретения - повышение точности коррекции при отсутствии синхронизма по несущему колебанию. Устр-во содержит корректирующий фильтр 1, 2N+1 блоков управления 2, блок вычисления ошибки 3. В устр-во введены еще блок вычисления арктангенса 4, пять блоков задержки 5 - 9 и М блоков 10 удвоения частоты. Предлагаемое устройство позволяет осуществлять адаптивную коррекцию частотных искажений сигнала в отсутствии синхронизма между несущим и опорным колебаниями, поскольку генерация сигнала ощибки, необходимого для формирования сигналов управления на настройку коэффициентов усиления регуляторов корректирующего фильтра 1, не связана с системой синхронизации по несущему колебанию. Устройство м.б. реализовано на основе процессорной обработки сигналов. 3 ил. с (Л

Фие. 2

Ч

i

s

ч

.