УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ МЕЖСИМВОЛЬНЫХИСКАЖЕНИЙ Советский патент 1974 года по МПК H04B3/04 

1

Изобретение относится к электросвязи. Устройство предназначено для устранения межсимвольной интерференции в принимаемых сигналах данных, В настоящее время в связи с появлением высокоскоростных систем передачи данных, использующих многопозиционные методы модуляции (например, нри совместно.м использовании амплитудной и относительной фазовой модуляции с частичным подавлением одной боковой полосы частот и т. д.), возникает все больщая необходимость в разработке адаптивных корректоров межсимврльных искажений, т. е. корректоров, способных выделять соответствующие сигналы управления (для своей работы) из сигналов передаваемых данных непосредственно.

Известны устройства для коррекции межсимБольных искажений, содержащие приемник данных, гармонический корректор с регуляторами отводов и блок выявления межсимвольной помехи.

,В известных устройствах адаптивный корректор включается после демодулятора приемника сигналов данных.

Такое местоположение корректора обеспечивает гарантированную сходимость его настройки (устранение межсимвольной интерференции) для случая многоуровневой передачи дискретных сигналов только при раскрытом «глазе. Однако раскрыв «глаза зависит от

величины исходных искажений канала связи и, в случае когерентного приема, от оптимальности выделения когерентного колебания.

Цель изобретения - повышение точности коррекции и ускорение настройки - достигается тем, что в предлагаемом устройстве блок выделения знака межсимвольной помехи состоит из счетчиков-накопителей, к одним из входов которых подключены выходы первого регистра, а к другим входам - выходы второго регистра сдвига через соответствующие сумматоры по модулю два, подключенные к третьему регистру сдвига через другой соответствующий сумматор по модулю два, к другому входу которого подключен другой выход второго регистра сдвига. При этом ко входам .всех регистров сдвига подключены выходы приемника, а выходы счетчиков-накопителей являются счетными выходами блока выявления знака межсимвольной помехи.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; па фиг. 2 и 3 изображены диаграммы, поясняющие его работу.

Выход канала связи 1 подключен ко входу линии задержки 2 гармонического корректора 3, состоящей из четырех последовательно соединенных звеньев задержки 4. Вход и выход первого, выходы третьего и четвертого звеньев задержки (отводы) подсоединены ко входам аналого-дискретных регуляторов отводов о, выходы которых вместе с выходом второго звена задержки соединены со входами сумматора 6, выход которого подключен ко входу приемника сигналов 7. Три выхода приемника 7 соединены со входами регистров сдвига (S- 0 блока выявлении знака межсимвольноГ помехи сдвига 11, состоящих соответственно из двух, четырех и четырех последователвио соединенных звеньев дискретной задержки 12. Выходы вторых звеньев дискретной задержки (отводы) регистров сдвига 8 и 9 подключены ко входам сумматора по модулю два 13. Его выход соедииен с первыми входами четырех сумматоров 13, вторые входы которых подсоединены ко входу и выходу первого, выходам третьего и четвертого звеньев дискретной задержки 12 (отводам) регистра сдвига 9. Выходы сумматоров подключены к первым входам четырех счетчиков-накопителей 14, вторые входы которых соединены со входом и выходом первого, выходами третьего и четвертого звеньев дискретной задержки 12 (отводами) регистра сдвига 10 соответственно, а выходы счетчиков-накопителей подключены ко входам аналого-дискретных регуляторов 5 отводов гармонического корректора 3. Работу устройства рассмотрим применительно к двухпозиционному ФМ сигналу. Направление и величина векторов на фиг. 2 и 3 показывают амплитуду и абсолютную фазу принимаемых сигналов в i-x отсчетных точках, т. е. в моменты анализа сигнала в приемнике АОФМ сигналов 7. На фиг. 2а и За показаны сигналы в отсчетных точках и создаваемая ими помеха в точке ID. Помеха от влияющего сигнала искажает амплитуду сигнала, принимаемого в точке io, что и показано на фиг. 26, в и 3 б, в. Нормированное значение амплитуды принимаемого сигнала при отсутствии межсимвольных искажений должно быть равным ±1 и поддерживаться работой приемника сигналов 7. Так как гармонический корректор 3 включен между выходом канала связи 1 и входом приемника сигналов 7, т. е. коррекция принимаемого сигнала происходит на несущей частоте, то для управления аналого-дискретными регуляторами отводов 5 линии задержки 2 необходимо знать абсолютную фазу (АФ) и знак отклонения (З.О.) амплитуд принимаемых посылок от порога ±1 в каждой отсчетной точке. Сигналы «знак отклонения (±}3.0.) иАФ каждой из принимаемых посылок формируются приемником 7 в двоичном виде и поступают на соответствующие входы блока выявления знака межсимвольной помехи И, который обрабатывают сигналы АФ и З.О. принятых посылок и формирует сигналы управления аналого-дискретными регуляторами 5 отводов гармонического корректора с целью устранения межсимвольных искажений и, как следстние, выравнивания характеристик канала связи, что, в первую очередь, оптимизирует работу всех систем синхронизации приемника сигналов 7. Из фиг. 2 б, в и 3 б, е видно, что, если перемножить по модулю два сигнал 3.0. и знак АФ посылок to, искаженных межсимвольной помехой, можно однозначно определить знак межсимвольной помехи в отсчетной точке to (фиг. 2а и За). Умножив затем полученный знак межсимвольной помехи в отсчетной точке to на знак АФ влияющей (создающей помеху) посылки по модулю два и произведя статистическое накопление полученных при умножении сигналов, можно однозначно определить направление регулировки аналого-дискретного регулятора 5 отводов гармонического корректора 3. Так, для примера, на фиг. 2 аналогодискретный регулятор 5 отвода должен увеличивать затухание сигнала, поступающего через него с отвода линии задержки 2 на сумматор 6 гармонического корректора 3, а на фиг. 3 - увеличивать усиление сигнала. Таким же образом определяется направление регулировки аналого-дискретных регуляторов 5 остальных отводов гармонического корректора 3. Статистическое накопление необходимо для того, чтобы отделить межсимвольную помеху, создаваемую посылками, расположенпыми на исследуемом интервале корреляции, от межсимвольных помех, создаваемых другими посылками, а также из-за влияния помех в канале связи 1. Если передача ведется четырехпозиционным АОФМ сигналом, то для формирования З.О. в приемнике 7 используются также пороги ± - Статистическое накопление в блоке выявления знака межсимвольной помехи И в этом случае ведется по другому алгоритму. Если амплитуда влияющей (создающей межсимвольную помеху) посылки меньше порога ±-, т. е. ее нижнее значение ± -, то поОъ) меха от нее меньше, и поэтому вес ее при накоплении вдвое меньще веса влияющих посылок с верхним значением амплитуды ± 1 (т. е. амплитуда принятой посылки выше поСхема на фиг. 1 представляет собой одну з возмол ных реализаций предлагаемого устойства в случае работы четырехпозиционым АОФМ сигналом. Для упрощения чертеа на фиг. 1 изображены элементы, необхоимые для управления гармоническим коректором 3 с четырьмя отводами , , io, +u i+z (необходимое число отводов определятся скоростью передаваемой информации, очностью коррекции межсимвольных искажеий и другими факторами).

Сигналы 3.0. принятой посылки поступают из приемпика 7 на вход регистра сдвига 8 и задерживаются его звеньями дискретной задержки 12. Сигналы АФ,- снимаемые со второго выхода приемника 7, задерживаются звеньями дискретной задержки регистра сдвига 9. Время задержки Т, вносимое каждым звеном дискретной задержки, обратно

скорости модуляпии, т. е. равпо -, где В -

В

скорость модуляции.

с отводов to регистров сдвига 8 и 9 задержанные на время 2Г сигналы З.О. и АФ поступают на входы сумматора по модулю два 13, определяющего знак помехи, искажающей амплитуду посылки (см. фиг. 2 и 3). Сигнал знака помехи, формируемый на его выходе, поступает затем на входы четырех сумматоров 13, па вторые входы которых подаются сигналы знака АФ принятых посылок с соответствующих отводов регистра сдвига 9. На выходах этих сумматоров формируются знаки продвижения счетчиков-накопителей 14, выполняющих статистическое накопление.

Счетчики-накопители управляются импульсами с соответствующих отводов регистра сдвига 10, на вход которого из приемника 7 поступают в двоичном виде сигналы об амплитуде принятойПОСЫЛКИ (большая или маленькая). При этом, если влияющая посылка, находящаяся в отводе регистра сдвига 10, имеет нижнее значение амплитуды, она записывается в счетчик-накопитель 14 с весом «1, а если опа имеет верхнее значение- то с весом «2. Такое весовое накопление позволяет значительно повысить сходимость предлагаемого устройства.

Счетчики-накопители 14 управляют работой апалого-дискретных регуляторов отводов 5, на вторые входы которых поступает сигнал с соответствующих отводов линии 2 задержки гармонического корректора 3, подключенного к выходу канала связи 1.

Сигнал в каждом из звеньев задержки 4 задерживается на Т сек в полосе прозрачности канала связи 1.

Таким образом, счетчики-накопители 14 изменяют коэффппиент передачи аналого-дискретпых регуляторов отводов 5, сигналы с выходов которых совместно с сигналом Io (центрального) нерегулируемого отвода линии

задержки 2 поступают на соответствующие входы сумматора б, сигнал с которого поступает на приемник АОФМ сигналов.

Предлагаемое устройство непрерывно работает в рассмотренном выще алгоритме, производя адаптивную коррекцию межсимвольных искалсений в принимаемых АОФМ сигналах.

Предмет изобретения

20

Устройство для коррекции межсимвольных искажений, содержащее приемник данных, ко входу которого подключен канал связи через

гармонический корректор с регуляторами отводов, ко входам которых подключены счетные выходы блока выявления межсимвольпой помехи, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности коррекции и ускорения

настройки корректора, блок межсимвольной помехи состоит из счетчиков-накопителей, к одним из входов которых подключены выходы первого регистра сдвига, к другим входам- выходы второго регистра сдвига через соответствующие сумматоры по модулю два, соединенпые с третьим регистром сдвига через другой соответствующий сумматор по модулю два, ко второму входу которого подключен другой выход второго регистра сдвига, при

этом ко входам всех регистров сдвига подключены соответственно выходы приемпика, а выходы счетчиков-накопителей являются счетными выходами блока выявления знака мен символьной помехи.

,m i

e