Устройство синхронизации по групповому сигналу в многоканальных системах связи Советский патент 1989 года по МПК H04L7/08 H04J3/06 

i

Изобретение относится к многоканальной связи. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости в многоканальных системах связи с многоосновными сигналами. Устройство синхронизации содержит АЦП 1, регистры 2 и 3, ЦАП 4, делитель 5 частоты, г-р 6 сигналов опорных ф-ций Уолша, блок активных фильтров 7, блок 8 обработки сигнала рассогласования, анализатор 9 сигнала рассогласования, решающий блок 10, задающий г-р 11, блок 20 компенсации постоянных составляющих, ограничитель 25 сигнала и фазовый дискриминатор 26. Устройство синхронизации измеряет величину расстройки синхронизации после приема каждого отсчета входного группового сигнала. Как только сигнал рассогласования на выходе анализатора 9 становится равным нулю, на выходе устройства появляется импульс цикловой синхронизации. Сигналом рассогласования является значение дисперсии преобразованных модулей выходных эффектов ф-ций взаимной корреляции блока активных фильтров 7, т.е. сигнал цикловой синхронизации выделяется непосредственно из информационного сигнала. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

N)

;:,( |- -,; ii Г ili; lTi ч h ,ГОКаiiaMijHv-и , мг ; ь исиользоь н . ;ii : г 1 Ml , л , о,. Л .:: : -i, И1 сл : Л с :- iiui -.л , . Mil 1 Л лл, л ллзль- : Mi yfx м b.aii. :i 1Л1 : иЕ-су Ш;:-; фуякцл;; л.:1а л я нм ь : т Л . 7л:-;л;;сьг--гуоиа ::ло и ; НИ; Гм1 л i ус тулл: ; на по CHOHHr--; / а , г ;1 N- Mi; . ;- 1

1Ь- ь я-.ijiMu 11ЛП Ч -- Л1Л(1 iiiifHife noMf:Xi - To;tLiii ;L4 тл 1 МНР: окапал систГ ,м. пя:л г ,l..м ос;Л1овпыми сиг SI ; Л1МИ ,

; . ..: г- -, ч Л .; ЛЛ ( 1кд. : , 1Л iri ;Л I jiriii. .-i,-, . 1Л1Хр01-ИПЩИН

л груПЛ :л ом - /лгчал ь fiiioroKaHa.iij.

. г лиа лого-л , iiOtji-; л - л., л;-.. ел UMil i, пер-- -: .i ; , Op(;ii 1 , ЛЛ;:, li,iii ;)oaHa - 4-.i.)it-in (( м 1 х П ль и.1ЛП) 4j ли If; ;;- л-Т - гсЛ . -;л1ер чТ ;р Ь- С игна- :}, .hixivx ч1 пл 11 оп;иа, 7 .лк 1 Л.Л1.; -. :;:ЛЛ гЛ рл л , я

г;,-и , , Л лрлиля , -„яализатор 9 г,.,л р лсл;о: тле Л-Л1НИЯ , pensaio UHft ), ллла;.)пп- ЧЛ сг атор 11 при :- :-: л л с .- -. -,,:: 3 л:ч аоотки сиг J1 1л;; ллл . ,ят

1 ; . i. , ПЬ,ЛЛ1Л1 - ЛЛ: i ., -Пн, i

c- ia;- а м тли-лгор ралсог-- ,пл.г с и агл . Олл; I М4 и второй 1 I ip .i. -лл),;;; 1 fi и яторой 1/ делитлли нанря, -чия, П-л жи 18,-18к вычитания и квадрат- рь 19,--19ц, fuioK 2Г1 KOMiieHf au jdf постиянньк составляю nuix ь согта 1 кI.J . Ор.. их.сдят форми- цорлт-лП). - . ипор лог с сЧ1Л1ала, кван T.;F-a гч ли 2, .- -1,, коьтмутаторы 2j,-23

и :г1ЧИТЯТ(Я.1Л; ц, Л Гр ЗИИЧИ 1 eJI Ь

. и |1:азс: гл дискриминатор 2ь

.. I л .к. i во сии -л ч ,.иацни по I pyU - iiObi jffv I ;iT г1ал у Б i-itiCir с:канальных сиол- Т(;:мйх CiiTrri I jat J:- U-T следующим

Э. 1М.

f --i (. 1 ч I a г j)-, a H 1 я я b:I и e т г я з n л ч гчi11о HI ciii ;-,,-iui 11реоГч1лиораи. мо;;улей Bbi- :(,,. Ill ;;ii -. i-. гон (jj- uiu н UlHMllCiii Kop- i. 5i;;ii) -; (iKa 7 ч.к TMtuit r. it i iM I On, . r . ииь.лоРС И 1-ци:-;ро1 Изации ni..i iMc i; л :, M; icpс-;:; I :; lurbc p - MaiuKuinoro сигнала. 1 я . ;i, ф-лы, 1 1Ш .

t.

0

5

ьходной групповой сигнал поступает на вход Л1Ц1 1 , где он преобразует- i н niiitipoHyHi форму, Отг четы группо- HDf t) си нала в дьоичком коде с ныхо- до1 ЛЦП 1 гк гтупают на вход первого регистра , на тактовьп) вход после- донач-ельного ввода которл го поступает импульс конца цикла (ИКЦ) с выхода дл ;и 1-1.::я 5, Под действием первого из ncpijoi о регистра 2 сигна вида О-4,8,4-8-1206 переписывается во второй регистр 3. Посдедоватедьность Tt r A i ов,. импульсов с .выхода задающего 1 еиерагора , ji ) 11 поступает на упра и.ляющий вход генератора 6 спгпа- аа опорньпч фу1;к11ий Уолша и на такто- В :ii i хол последовательного вывода рьгистра 3. Час 1 ота следования такто- ьь:к имиудьсои определяется формулой

N i-, j; Га,

I.e. за время IT задающий генератор J вьфабатывает N тактовых иьтульсов. ;-ор1)ек1Ц1я фазовых рассогласований яхо.цног ет сигнала и последовательности TaKTOBLix импульсов осуществляется ог - раничителем 25, фазовым дискриминатором 26 и ЗГ 11.

Входной групповой сигнал ограничивается до уровня f1 ограничителем 25 и поступает на первый вход фазового дискрисминатора 26, па второй вход которого поступает опорная последовательность тактовых импульсов с выхода ЗГ 11. При наличии фазовых рассогласований сигналы управления задающим генератором 11 появляются на первом или втором выходах фазового дискрими патора 26, что зависит от знака рассогласования. Под действием тактовых импульсов содержимое второго регистра 3 поступает на информационный вход блока 7, предварительно преоб- разовавп1ись в исходную аналоговую

форму. R 1 енераторе 6 происходит формирование сигналов опорных функ- Щ1 Уолша, которые поступают на управляющие входы блока 7, в котором происходит вычисление функций взаимной корреляции (ФВК) между входным групповым сигналом (в данном случае сигналом вида 0-4,8,4-8-1206) с N сигналами функгщй Уолша.

По окончании первого цикла интегрирования на соответствующем выходе делителя 5 появляется второй ИКЦ. Под действием второго ИКЦ в первый регистр 2 записывается следующий принятый отсчет входного группового ci r- нала с амплитудой +2 и сигнал вида 484-8-12062 переписыва. тся во второк регистр 3. Кроме того, ИКЦ поступает на управляющий вход блока 8, где он открывает ключи ,, и напряжения, пропорциональные значениям с ФВК,-ФВК, с выходов блока 7 поступают на входы выпрямителей .

Лля определения рабочей амплитуды канального сигнала напряжения с выходов выпрямителей 13i-13n подаются на квантователи 22,-22, где происходит их квантование по М уровням. /1ля привязки квантователей 22,-22nj на их опорные уровневые входы подается опорное напряжение U; максимального уровня. Кроме того, из опорного напряжения форьгирователем 21 форьшру- ются М эталонных напряжений, соответствующих разрешеиньп ш рабочим амплитудам канальных сигналов. Эталонные } aпpяжeния выходов формирователя 21 подаются на информа- ционные входы N комьгутаторов 23,-23 на управляюиц1е входы которых с выходов соответствующих квантователей 22,-22у подаются управляющие коды, определяюгше номер рабочей амплитуды соответствующего канального сигнала. Эталонные напряжения с выходов коммутаторов 23,-23 ц подаются на первые входы въгчитателей 24, -24ы , на вторые входы которых поступают модули вьсход- ных эффектов (значения ФВК,-ФВК) с вьпходов выпрямителей 13(-13у,. В результате на выходах вычитателей 24,- появляются напряжения, определяемые только шумами неортогональности и не зависящие от постоянных составляющих канальных сигналов. Напряжения с выходов вычитателей 2Д,-24и поступают в анализатор 9 сигнала рассогласования, rr. i проио.оли дисперсии преоГ-11ЛЗова- лей ФВК в соответствии с фо N

D

-Ш

и

O.Ti

i - 1 J 2

1 где m -. оп, ) математи k.l

ческое ожидание преобразованных модулей эффектов Х блока активных фильтров 7; с

Х ; j Se(t) Jt)dt; 1 , К 1, 2,...N;

S.(t) - входной многоуровневый групповой сигнал многоканальной системы связи с многоосновиы ми сигналами; (t) - базисные функции Уолша.

Напряжение с выходов вычитателей 24,-24ц суммируются в первом сумматоре 14, нормируются в первом делителе 16 напряжения и вычитаются в блоках 18,-18ц. Затем полученные напряжения возводятся в квадрат квадраторами 19,-19ц и суммируются во втором сумматоре 15, после чего вновь ются вторым делителем 17 напряжения и значе1 ие дисперсии преобразованных модулей выходных эффектов блока 7 поступает на выход анализатора 9.

Напряжение, пропорциональное значению дисперсии, с выхода анализатора 9 сигнала рассогласования поступает на вход решающего блока 10, который представляет собой пороговьй блок, вьтоленньй в виде компаратора по нулю. Если напряжение, пропорционально значению дисперсии, окажется больше порогового напряжения решающего блока 10, на его выходе останется лог.О.

Начинается второй цикл интегрирования. Последовательность тактовых импульсов с выхода задающего генератора 11 поступает на управляющий вхо генератора 6 и на тактовый вход последовательного вывода второго регистра 3, под действием которых содержимое второго регистра 3 (сигнал вида 484-8-12062) поступает на информационный вход блока 7, на управляющие входы которого поступают опорные функции Уолша. В блоке 7 происходит вычисление .

По окончании второго цикла интегрирования под действием третьего ИКЦ в первьш регистр 2 записывается очередной принятый отсчет входного группового сигнала с амплитудой +6 и сигнал вида 8А-8-120626 переписывается во второй регистр 3. В блоке 8 открываются ключи 12,-12ц, и значения ФВК,-ФВК„ с выходов блока 7 поступают на входы вьтрямителей 13,-13(. Пос{7е 1 омпенсации постоянных составляющих канальных сигналов в блоке 20 напряжения Х поступают в анализатор 9. В последнем происходит вычисление дисперсии модулей ФВК, в случае превышения напряжения дисперсии порогового напряжения решающий блок снова на него не реагирует. Начинае.тся третий цикл интегрирования. Последовательность тактовьсх импульсов с выхода задающего генератора- 11 поступает на управляющий вход генератора 6 и на тактовый вход последовательного вывода второго регистра З. Под действием тактовых импульсов содержимое второго регистра 3 (сигнал вида 84-8-120626) nocTynaiET на информационный вход блока 7, на управляющие входы которого поступают опорные функции Уолша с выходов генератора 6. В блоке 7 активных фильтров происходит очередное вычисление ФВК,-ФБК|1,. И так далее.

По окончании восьмого цикла интегрирования в первом 2 и втором 3 регистрах под действием восьмого ИКЦ записывается сигнал вида 6262262-18, значение дисперсии для которого таково, что на выходе решающего блока 10 будет лог.О.а

.Устройство синхронизации измеряет величину расстройки синхронизации после приема каждого отсчета входного группового сигнала. Как только сигнал рассогласования на выходе анализатора 9 сигнала рассогласования становится равным нулю, на выходе устройства синхронизации появляется импульс цикловой синхронизации. Сигналом рассогласования является зна0

5

0

5

0

5

0

5

0

чение дисперсии преобразованных модулей выходных эффектов ФВК блока 7 активньк фильтров, т.е. сигнал цикловой синхронизащ1и выделяется непосредственно из информационного сигнала.

Формула изобретения

t

с целью повътенкя помехоустойчивости в многоканальных системах связи с многоосновными сигналами, выходы блока обработки сигнала рассогласования подключены к входам анализатора сигнала рассогласования через вновь введенный блок компенсации постоянных составляющих, а также введены последовательно соединенные ограничитель сигнала и фазовьй дискриминатор, выходы которого подключены к управляющим входам задающего генератора, выход которого дополнительно соединен с опорным входом фазового дискриминатора, вход ограничителя сигнала подключен к входам устройства.

и вычитателя, соответствующие информационные входы всех коммутаторов объединены и подключены к соответствующим выходам формирователя опорного напряжения, вход которого объединен с опорными входами всех N квантователей и является опорным входом блока кРомпенсации постоянных составляющих, сигнальные входы N квантователей подключены к сигнальным входам соответствующих вычитате- лей, входы N квантователей и выходы N вычитателей являются соответственно входами и выходами блока компенсации постоянных составляющих. I