Адаптивный выравниватель межсимвольных искажений Советский патент 1977 года по МПК H04B3/04 

1

Изобретение относится -к передаче сигналов дискретной информации и может использоваться в каналах с фазовой манипуляцией в коротковолновой и ультрако.ротковолно1вой радиосвязи при наличии межсимвольных ис«ажений.

Известен адаптивный выравниватель межсимвольных искажений, в котором для формирования сигнала ошибки (эхо-сигнала), используется линейный трансверсальный фильтр, схема управления отводами которого определяет степень соответствия сигнала ошибки, синтезируемого трановерсальным фильтром, с сигналом ошибки, содержащимся во входном сигнале, для чего вычисляется корреляция скомпенсированного сигнала с входным сигналом.

На основании величины и знака полученной корреляции вырабатывается сигнал регулировки для настройки отводов трансверсального фильтра .

Однако известный адаптивный выравниватель из-за невозможности линейного фильтра бороться с большой межсимвольной интерференцией имеет низкую корректирующую способность при передаче дискретной информации по радиоканалам с многолучевым распространением.

Известен адаптивный выравниватель межсимвольных искажений, содержащий демодулятор, выход последнего подключен к первому входу первого узла вычитания, к второму входу которого через последовательно соединенные первый узел стробпрования, первый

решающий узел, формирователь нулевого отсчета, второй узел вычитания, п фор.мирователей составляющих сигнала ошибки подключен сумматор, выход первого узла стробирования подключен через второй узел вычитания к второму входу формирователя нулевого отсчета, а второй выход первого решающего узла подключен через регистр сдвига к вторым входам п формирователей составляющих сигнала ошиб|Ки-.2.

Однако данный адаптивный выравниватель имеет невысокую точность коррекции информационных сигналов.

Цель изобретения - повышение точности коррекции информационных сигналов.

Для этого в адаптивный выравниватель межсимвольных искажений введены второй узел стробирования, пороговый узел, второй решаюший узел и узел коммутации, при этом выход первого узла стробирования подключей к первому входу узла ком.мутации через пороговый узел, а к второму входу узла коммутации - через второй решающий узел, к другим входам последнего подключены соответственно выходы я формирователей составляющих сигнала ошибки.

3

На чертеже изображена стрктуриая электрическая схема предложенного адаптивного выравнивателя межснмвольных искажений.

Адаптивный выравниватель межспмвольных искажений содержит демодулятор 1, выход последнего подключен к первому входу первого узла вычитания 2, к второму входу которого через последовательно соединенные первый узел стробирования 3, иервый решающий узел 4, формирователь 5 нулевого отсчета, второй узел вычитания 6, п формирователей 7 составляющих сигнала ошибки подключен сумматор 8, выход первого узла стробирования 3 подключен через второй узел вычитания 6 к второму входу формирователя нулевого отсчета, а второй выход первого решающего узла 4 подключен через регистр сдвига 9 к вторым входам л формирователей 7, кроме то.го, выравниватель содержит второй узел стробировапия 10, порого вый узел 11, второй решающий узел 12 и узел ком мутации 13, при этом выход первого узла стробировапия 3 подключен к первому входу узла коммутации 13 через пороговый узел 11, а к второму входу узла коммутации 13 - через второй решающий узел 12, к другим входам которого подключены соответственно выходы п формирователей 7, а выходы узла коммутации 13 соединены с входами регистра сдвига 9.

Адаптивный выравниватель работает следующим образом.

Демодулированный сигнал с выхода демодулятора 1 поступает на первый вход первого узла вычитания 2, на второй вход которого подается суммарный сигнал ошибки с сумматора 8. Составляющие сигнала ошибки формируются п формирователями 7 составляющих сигнала ошибки, на входы которых подаются остаточный сигнал с выхода второго узла вычитания 6 и сигналы с выходов регистра сдвига 9. Скомпенсированный сигнал с выхода первого узла вычитания 2 через второй узел стробирования 10 поступает на первый вход порогового узла 11 и через первый узел стробирования 3 на вход первого решающего узла 4, выходной сигнал которого подается на форм,ирователь нулевого отсчета и на вход регистра сдвига 9.

На второй вход формирователя нулевого отсчета подается остаточный сигнал с выхода второго узла вычитания 6. Выход порогового узла 11 подключается к регистру сдвига 9 через узел коммутации 13. Уровни слагаемых сигнала ошибки контролируются вторым рещающим узлом 12, выходной сигнал которого управляет узлом коммутации 13. Съем информации осуществляется с выхода регистра сдвига 9.

Ноокольку составляющие сигнала формируются п формирователями 7 на базе значений информационных символов, то наличие ошибочного информационного символа, получаемого на выходе первого решающего узла 4 на /с-ом предшествующем тактовом интервале и находящегося в к-ом разряде регистра сдвига 9, приводит к формированию /с-ой составляющей сигнала ошибки с противоположной фазой по отношению к фазе этойсоставляюл1,ей в выходном сигнале демодулятора 1, в результате чего вместо вычитания этой составляющей сигнала ощибки из выходного сигнала демодулятора 1 происходит их суммирование, сопровождаемое резким скачком уровня сигнала на выходе первого узла вычитания 2. Регист1рация этого скачка пороговым узлом 11 и последующее инвертирование оЩИбочпого информационного символа инвертором регистра сдвига 9 позволяет повысить точность коррекции информационного сигнала на входе первого рещающего узла 4. Величина уровня срабатывания порогового узла 11 должна быть такой, чтобы вероятность возникновения скачков уровня сигнала,

регистрируемых пороговым узлом 11, под воздействием щумов была существенно меньше вероятности превышения порога за счет ошибочной коррекции сигнала. Это достигается выбором уровня срабатывания порогового узла 11, в 2-3 раза превосходящего уровень сигнала на входе первого решающего узла 4. Нороговый узел 11 выполпен со следящим порогом, изменяющимся в соответствии с изменением уровня сигнала на входе первого рещающего узла 4.

Точность коррекции информационного сигнала зависит от правильности определения номера разряда регистра сдвига 9, в котором в момент регистрации скачка уровня порогоеым узлом 11 находится ощибочный информационный символ, для чего используется второй рещающий узел 12, измеряющий уровни составляющих сигнала ошибки на выходах формирователей 7 и фиксирующий номер разряда регистра сдвига 9, если уровень сигнала на выходе соответствующего данному разряду формирователя 7 составляющей сигнала ошибки не менее чем в 1,5 раза превышает уровень сигнала на входе первого решающего узла 4. Нри наличии нескольких сигналов на выходах формирователей 7 составляющих сигнала ошибки с уровнями, превышающими в 1,5 раза уровень сигнала на входе первого решающего узла 4, вторым рещающим узлом

12 фиксируется минимальный номер формирователя.

В момент регистрации скачка пороговым узлом 11 управляющее напряжение с выхода второго рещающего узла 12 подается на вход

узла коммутации 13 и обеспечивает подключение выхода порогового узла 11 к входу инвертора регистра сдвига 9, включенного в тот разряд регистра сдвига 9, номер которого зафиксирован вторым решаюшим узлом 12.

Инвертор регистра сдвига 9 осущест1вляет инвертирование полярности информационного символа, записанного в данном разряде регистра сдвига 9. Для поступления на вход первого решающего узла 4 сигнала после коррекции ошибочиого информационного снмволп в соответствующем разряде регистра слвпга 9 работа второго узла стробировання 10 осуществляется с упреждением во времени по отношению к работе первого узла ст.робирования 3.

Сравнительные испытания показывают высокую эффективность данного устройства, т. е. снижается вероятность ошибки на выходе адаптивного выравнивателя в среднем на один порядок но сравнению с вероятностью ошибкп :на выходе адааттивного выравнивателя без устройства коррекции.

Формула изобретения

Адаптивный выравниватель межсимвольных искажений, содсржаиий демодулятор, выход которого подключен к первому входу первого узла вычитания, к второму входу которого через носледовательно соединенные первый узел стробировання, первый решающий узел, формирователь нулевого отсчета, второй узел вычнтания, п формирователей составляюпшх сигналя опгибкп подключен сумматор.

первого узла cTpooriponaiuui подключен чг-рсз второй узел вычптания к второму входу формирователя нулевого отсчета, а второй выход первого реп аюп1его узла подключен через регистр сдвига к вторым входам п формирователей составляющих сигнала ошибки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности коррекции инфор мационных сигналов, введены второй узел стробпрования,

пороговый узел, второй решающий узел п узел коммутации, при этом выход первого узла стробирован1 я подключен к первому входу узла кoм iyтaции через пороговый узел, а ко второму входу узла коммутации - через второй реишющий узел, к другим входам последисмо подключены соответственно выходы п формирователей составляюиигх сигнала

ОлШбкИ.

Источпики ин(1)0рмации, пнрнятые во впим;1пие щт aKcnejiTiLsc:

1.Патент Великобритапии N° 1334250, кл. Н 04В 3/16, 1974 г.

2.Патент США ,Уз 3614623, кл. Н 04В 1/10, 1Э7 г. (прототии).