Цифровой приемник многоуровневых псевдослучайных сигналов Советский патент 1977 года по МПК H04L13/18 

1

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах обработки сигналов сложной формы

Известно приемное устройство бинарных сигналов, в котором путем смешивания отдельных периодов колебаний улучшаются характеристики принимаемых сигналов 1.

Однако в нем не используются свойства широкополосных сигналов шумонодобной формы, что снижает помехоустойчивость и точность в оценке непрерывных параметров принимаемых сигналов. Кроме того, это устройство не может производить обработку многоуровневых псевдослучайных сигналов, обладающих высокой информативностью.

Известен цифровой приемник многоуровневых псевдослучайных сигналов, содержащий элемент задержки, вход и выход которого соединены с входами сумматора, и последовательно соединенные полосовой фильтр, блок совпадения и реверсивный счетчик, при этом между выходом полосового фильтра и вторыми входами блока совпадения и реверсивного счетчика включен блок автоподстройки частоты 2.

Однако этот приемник обладает недостаточно высокой помехоустойчивостью.

С целью повышения помехоустойчивости в предлагаемый цифровой приемник многоуровневых псевдослучайных сигна.1юв введены

объединенные по входу анализатор порога и блок вентилей, а датчик уровня и (п-1) элементов задержки, вход н выход каждого из которых соединены с входами соответствующего сумматора, блок регулировки порога и элемент ИЛИ, при этом один из выходов анализатора порога через датчик уровня соединен с соответствующими входами блока вентилей, выходы которого подключены

к входам п элементов за/ ержки, а выходы п сумматоров через элемент ИЛИ подключены к входу полосового фильтра, кроме того, другой выход анализатора порога через блок регулировки порога подключен к управляющему

входу реверсивного счетчика, а выход блока автоподстройкн частоты подключен к управляющим входам п элементов задерл :ки.

Иа чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного приемника.

Цифровой приемник многоуровневых псевдослучайных сигналов содержит элемент задержки 1, вход и выход которого соединены с входами сумматора 2, и последовательно соединенные полосовой фильтр 3, блок 4 совпадения и реверсивный счетчнк 5, при этом выходом полосового фильтра 3 и вторыми входами блока 4 совпадения н реверсивного счетчика 5 включен блок 6 автоподстройкн частоты (АИЧ). Ириемннк содержит также

объсднменные по входу анализатор 7 порога

и блок 8 вентилей, а также датчик 9 уровня и (п-1) элементов задержки 10, вход и выход каждого из которых соединены с входами соответствующего сумматора 11, блок 12 регулировки порога и элемент ИЛИ 13, при этом один из выходов анализатора 7 через датчик 9 соедине с соответствующими входами блока 8 вентилей, выходы которого подключены к входам элементов задержки 1, 10, а выходы п сумматоров 2, 11 через элемент ИЛИ 13 подключены к входу нолосового фнльтра 3, кроме того, другой выход анализатора 7 через блок 12 подключе) к управляющему входу реверсивного счетчика 5, а выход блока АИЧ 6 подключен к унравляюн им входам п элементов задержки 1, 10.

Ириемиик работает следующим образом.

Иа объединенные входы блока 8 вентилей постуиает входиой сигнал, а на другие его входы иоступают сигналы с датчика 9 уровня. В блоке 8 вентилей входной многоуровневый сигнал расщеиляется иа элементарные уровни согласио управляющим сигнала, снимаемым с датчика 9.

Таким образом, на каждом выходе блока 8 ве1ггнлей имеется бинарный сигнал, полученный отщепленнем соответствугощего уровня от входного сигнала.

В зависимости от стеиени зашумлеиия сигнала уровин расщепления на блоке 8 вентилей регулируются датчиком 9, который, в свою очередь, управляется сигналом с анализатора 7, формирующего выходной сигнал в завнсимостн от уровня входной смеси.

Бинарные сигналы, нолученные в результате расщеиления на выходах блока 8 вентилей, иоступают иа соответствующие элементы задержки 1, 10 и сумматоры 2, 11, с выходов последних многоуровиевые сигналы иарал;1ельно поступают иа элемент ИЛИ 13, с его иомоишю формируется бниариый сигиал, несущий в себе ннформанию как о тактовой частоте, т. е. частоте манииуляиий нодиесущего многоуровневого колебания, так и об информаинонных иараметрах. Далее бниариый сигнал поступает на полосовой фильтр 3, предназначенный для ослабления спектра щума.

Блок АПЧ 6 осуществляет выделение и слежеиие за несущей частотой колебания, а с помощью блока 4 снимает манипуляции иодиесущей и вырабатывает сигнал, управляюниш направлением счета реверсивного счетчика 5.

Реверсивный счетчик 5 и элементы задержки 1, 10 также тактируются сигналом, вырабатываемым блоком АПЧ 6, Емкостью ревер--сивного счетчика 5 управляет блок 12, перестройка которого осуществляется в соответствии с сигналом анализатора 7.

Выходной сигнал реверсивного счетчика 5 и является передаваемым информационным параметром: минус или плюс единицей.

Повыщение помехоустойчивости в предложенном приемнике происходит за счет того, что при оптимальной фильтрации периодической последовательности имиульсов, обеспечивающей максимальное отиощеине сигнала к щуму, нроисходит накопление имиульсов.

0 При воздействии на один и тот же фильтр (при прочих равпых условиях) последовательностей, состоящих из различного числа имнульсов (в смысле отнощения сигнал/щум), выделение сигнала происходит в тот момент,

5 когда последовательность содержит больщее число импульсов за один и тот интервал наблюдения.

Таким образом, увеличение числа импульсов за единнцу периода ведет к улучщению

0 отношения сигнал/щум на фильтре.

Формула изобретения

Цифровой приемник миогоуровневых псевдослучайных сигналов, содержащий элемент задержки, вход и выход которого соединены с входами сумматора, и иоследовательно соединенные полосовой фильтр, блок совпадения и реверсивный счетчик, при этом между выходом иолосового фильтра и вторыми входами блока совпадения и реверсивного счетчика включен блок автоподстройки частоты, отличающийся тем, что, с целью иовыщения помехоустойчивости, в иего введены объеди5 нениые по входу анализатор порога и блок вентилей, а также датчик уровня и (п-1) элементов задержки, вход и выход каждого из которых соединены с входами соответствующего сумматора, блок регулировки порога и

0 элемент ИЛИ, при этом один из выходов анализатора порога через датчик уровня соединен с соответствующими входами блока вентилей, выходы которого подключены к входам п элементов задержки, а выходы л сумматоров через элемент ИЛИ подключены к входу нолосового фильтра, кроме того, другой выход анализатора иорога через блок регулировки порога подключен к управляющему входу реверсивного счетчика, а выход блока автоподстройки частоты иодключен к управляющим входам п элементов задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

. Патент США ,№ 3571730, кл. П ОЗК 5/20, сну блик. 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 347942, кл. И 04L 13/18, 1970.