Адаптивное устройство для дуплексной передачи данных Советский патент 1991 года по МПК H04L5/14 

Изобретение относится к электро - связи и может использоваться для построения двухпроводных дуплексных цифровых абонентских лингй при использовании двоичных линейных кодов.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости путем увеличения степени подавления эхосигнал а.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного адаптивного устройства.

Адаптивное устройство содержит передатчик 1, развязывающий блок 2, состоящий из дифференциального блока 3 и балансного контура 4, приемник 5, амплитудно-фазовый контур 6 подстраиваемый балансный контур 7, вычитающий блок 8, блок 9 адаптации, компромиссный корректор 10. Блок 9 состоит из первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого Впоков 1 1-16 задержки компаратора 17, перемноямт пл 18, ключа 19, интегратора 20, дешифратора 21.

Адаптивное устройство работает следующим образом.

Информационные сигналы поступают на вход передатчика 1, где преобразуются в линейный сигнал, спектр которого согласпван со спектром линии связи, например, в относительный биимпульсный код.

Сигнал с выхода передатчика 1 поступает к входу развязывающего блока 2. По направлению пропускания развязывающего блока 2 сигнал подается на вход двухпроводной линии связи.

Принимаемый сигнал, прошедший двухпроводную линию и искаженный вследствие неравномерности частотных характеристик кабеля, поступает через развязывающий блок 2 на вход компромиссного корректора 10. Од

повременно на вход компромиссного корректора 10 поступает эхосигнал от собственного тракта передачи, вызванный несогласованностью входного сопротивления линии и сопротивления балансного контура 4, включенного в одно из плеч дифференциального блока 3 мостового типа. Сопротивление балансного контура 4 выбирается таким, чтобы частотные характеристики двухпроводного дуплексного линейного тракта и тракта проникновения передаваемых сигналов на вход компромиссного корректора (эхотракта) становились идентичными. Такое условие выбора балансного контура позволит уменьшить длительность эхосигнала путем совместной коррекции линейного тракта и эхотракта посредством компромиссного корректора 10. Этому условию соответствует двухполюсник, сопротивление которого описывается выражением

5

6k

(f) Z.(f)

1 - Н

АМН

(О

1 + Н

ЛИН

TfT

(1)

0

5

0

где ZBK(f)

(f)

иаZ

В

Н

Айн

(f) сопротивление первого лансного контура 4 волновое сопротивление кабеля заданного типа , коэффициент передачи кабельной линии с номинальной длиной.

Балансный контур 4 реализуется в виде параллельно-последовательной КС-схемы.

Полученный таким образом на входе компромиссного корректора 10 сигнал x(t), имеющий составляющие принимаемого полезного сигнала и эхосигнала, аналитически может быть представлен в следующем виде

Изобретение относится к тпектро- связи. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости путем увеличения степени подавления эхосигпалл. Для этого адаптивное устройство содержит передатчик 1, рлэвят.шлюг нп блок 2, состояний из диффоренцплль- ного блока 3 и балансного кошура 4, приемник 5, амплитудно-фазовый к ж- тур 6, полет pannat MHji балансньп ( контур 7, легчит ашций блок 8, компрессор- пси корректор 10 и блок 9 адаптации, состоящий ит блоков 11-16 задерАкн, компаратора 17, перемножигеля 18, ключа 1е1, интегратора 0 и дсчннНфл- тора 21. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

x(t) Г ь«,; U-iT)+ f: am; Mt-jDh Ct-Cj.), (2)

Ь-мэ

де ah и bn - передаваемые и принима-5Q

g(t)

, ном/

емые соответственно ин формационные символы; - импульсный отклик линейного тракта;

) - номинальная составляющая импульсного отклика. развязывающего блока 2 в направлении развязки, определяемая при задан55

M

Ь-мэ

ном типе кабеля и номинальной длине линии связи;

h(t) - переменная составляю- ляющая импульсного отклика развязывающего блока 2 в направлении развязки, зависящая от типа кабеля и от длины линии;

Ьпи Мэ

I(t) - аддитивная помеха;

- длительности межсимвольной интерференции и эхосигнала соответственно.

Межсимвольная интерференция устраняется с помощью компромиссного корректора 10, частотная характеристика которого может быть выбрана, например, обратной частотной характеристике кабельной линии в рабочей полосе частот системы связи. Так как линейный тракт и эхотракт идентифицированы для номинальной длины линии и заданного типа кабеля, т.е. hMOW(nT) g(nT), то в компромиссном корректоре 10 одновременно производится коррекция номинальной составляющей hHOM (t) эхосигнала.

Сигнал с выхода компромиссного корректора 10 поступает на первый вход вычитающего блока 8, на второй вход которого подается компенсирующий сигнал - копия эхосигнала. ;ом- пенсирующий сигнал формируется из передаваемых сигналов а амплитудно-фазовым контуром 6 и через подстраиваемый балансный контур 7 подается на второй вход вычитающего блока 8. Сигнал с выхода вычитающего блока 8 поступает на вход приемника 5.

Амплитудно-фазовый контур 6 обеспечивает равенство амплитуд и фазовых сдвигов компенсирующего сигнала и номинальной составляющей эхо- сигнала на соответствующих входах вычитающего блока 8 при номинальной

u,hgin К sian()(ah.z , а„, , ар, а П4, , Ъ , )(3)

- оператор первой разности;- знак функции (),

- коэффициент обратной связи с цепи подстройки

1 при Ьп, Ъп , а,4- -ап , зп.г- а

-1, С, -Ь, ап, -ап, ап.г ап + ,

I °

во всех остальных случаях

В соответствии с указанным алгорит- передатчика 1, а на первый вход - мом оценки h(nT) на вход блока адап- сигналы x(t) с выхода вычитающего тации поступают сигналы а, с выхода блока 8.

10

352696

длине липни связи. Амплитудно-фазовый контур конструктивно выполнен в виде последовательно соединенных регулируемого фазовращателя с амплитудной характеристикой, не зависящей от частоты.

Однако изменение длины кабельной линии и типа используемого кабеля приводит к изменению входного сопротивления линии, что, в свою очередь, приводит к появлению неизвестной переменной составляющей эхосигнала.

Следовательно, адаптивное подавление эхоснгнала заключается в отслеживании неизвестной переменной составляющей импульсного отклика развячыв.шшего блоки .. Р направлении

развязки Ь(пТ) с послепукччпм управлением частотной характеристикой подстраиваемого балансного контура 7.

Подстраиваемый бам.жень й контур 7 может быть реализован в виде переменного корректора Боде, частотная характеристика которого регулируется симметрично относительно среднего част оч но независимого затухания при одном управлявшем чдрменте. В качестве регулируемого -элемента используется поневой транзистор, на затвор которого подается управляющее напряжение с выхода блока адаптации.

Для формирования сигнала управления - сигнала оценки неизвестной переменной составляющей импульсного откипка развязываюшего блока 2 служит блок 9 адаптации, работающий согласно следующему алгоритму:

15

20

25

30

35

оцениваемого параметра , D(-) - ключевая функция, принимающая одно из трех значений (0,1, -I), причем:

С помощью компаратора 17 определяется знак принимаемых сигналов в отсчетные моменты пТ. Сигнал с выхода компаратора 17 через блок 14, где производится задержка на 1,5 Т, поступает на первый вход перемножителя 18 (х г ). Кроме того, выходной сигнал компаратора 17, задержанный на Т блоком 15, поступает на пятый вход дешифратора 21 (), на шестой вход которого поступает сигнал (Ь П4.1 ) , снятый с выхода блока 15 и прошедший блок 16 с задержкой Т

На первый вход дешифратора 21 поступает сигнал а п+( непосредственно с выхода передатчика 1, а на второй, третий и четвертый входы дешифратора подаются сигналы (ап, а и, и а ) с выходов последовательно соединенных блоков 11-13, каждый из которых производит задержку на время Т.

Дешифратор 21 определяет комбинацию входных сигналов, удовлетворяющих условиям (4), Сигнал с выхода дешифратора 21 поступает на второй вход перемножителя 18. Выходной сигнал перемножителя 18 осуществляет управление терхстабильным ключом 19, коммутирующим высокий и низкий потенциалы в зависимости от знака входного сигнала. Сигнал с выхода ключа 19 поступает на вход интегратора 20, где производится выделение сигнала управления, воздействующий на регулируемый элемент подстраиваемого балансного контура 7 таким образом, что первоначальное отклонение эхосигнала от номинальной составляющей уменьшается.

Формула изобретения

0

5

0

5

0

5

приемник, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости путем увеличения степени подавления эхосигнала, введены амплитудно-фазовый контур, подстраиваемый балансный контур, вычитаю- щий блок, блок адаптации и компромиссный корректор, вход которого соединен с вторым выходом развязывающего блока, выход компромиссного корректора через первый вход вычитающего блока соединен с входом приемника и первым входом блока адаптации, второй вход которого соединен с входом амплитудно-фазового контура и соединен с выходом передатчика, выходы амплитудно-фазового контура и блока адаптации соединены соответственно с первым и вторым входами подстраиваемого балансного контура, выход которого подключен к второму входу вычитающего блока.

2. Устройство по п. отличающееся тем, что блок адаптации содержит шесть блоков задержки, дешифратор, компаратор, перемножитель, ключ и интегратор, причем вход первого блока задержки соединен с первым входом дешифратора и является вторым входом блока адаптации, выходы последовательно соединенных первого, второго и третьего блоков задержки подключены соответственно к второму, третьему и четвертому входам дешифратора, первым входом бгюка адаптации является вход компаратора, выход которого соединен с входами четвертого и пятого блоков задержки, выход которого соединен с пятым входом дешифратора и через шестой блок задержки - с шестым входом дешифратора, выход которого соединен с первым входом перемножителя, второй вход которого соединен с выходом четвертого блока задержки, выход перемножителя через ключ соединен с входом интегратора, выход , которого является выходом блок адаптации.