Устройство для адаптивной настройки корректора межсимвольных искажений Советский патент 1980 года по МПК H04B3/04 

Изобретение относится к технике связи, а именно к устройствам передачи цифровой информации посредством синхронных систем с многоуровневьили сигналами. Известно устройство для адаптивной настройки корректора межсимвольных искс сений, содержащее линию задержки, отводы которой, кроме центрального, подключены через регулируемые аттенюаторы ко входам сумматора, центральный отвод через постоянный резистор подключен ко входу сумматора, выход которого подключен ко входу регенератора амплитуд сигнала, выход которого подключен к одному из входов блока вычитания, другой вход которого соединен с выходом сумматора, который подключен через регенератор полярностей сигнала к первому входу регистра сдвига полярностей сигнала, который соединен через первые последовательно соединенные сумматор по модулю два и реверсивный усредняющий счетчик ко входу первого реверсивного счетчика другие выходы регистра сдвига поляр ностей сигнала через соответствующие последовательно соединенные сумматор ;по модулю два, реверсивный усредняющий счетчик, реверсивный счетчик и преобразователь код-напряжение подключены к другим входам соответствующих, кроме первого, регулируемых аттенюаторов, а выход блока вычитания подключен Через последовательно соединенные пороговый элемент и регистр сдвига полярностей шума к другим входам сумматоров по модулю два, на другие входы;регистра сдвига полярностей сигнала и тактовые входы регистра сдвига полярностей шума поданы тактовые сигналы I. Однако известное устройство обладает большим ;временем настройки. Цель изобретения - сокращение времени настройки корректора межсимвольных искажений. Для этого в устройство для ёщаптивиой настройки корректора межсимвольных искажений, содержащее линию задержки, отводы которой, кроме центрального, подключены через регулируемые аттенюаторы ко входам сумматора, центральный отвод через постоянный резистор подключен ко входу .сумматора, выход которого подключен ко входу регенератора амплитуд сигнала, выход которого подключен к одному из входов блока вычитания, другоп гход которого соединен с выходом сумматора, который подключен через регенератор полярностей сигнала к первому входу регистра сдвига полярностей сигнала, ,который соединен через первые последовательно соединенные сумматор по модулю два и реверсивный усредняющий счетчик ко входу первого реверсивного счетчика, другие выходы регистра сдвига полярностей сигнала через соответствующие последовательно соединенные сумматор по модулю два, реверсивный усредняющий счетчик, реверсивный счетчик и преобразователь код-напряжение подключены к другим входам соответствующих, кроме первого, регулируемых аттенюаторов, а выход блока вычитания подключен через последовательно соединенные пороговый элемент и регист сдвига полярностей шума к другим входам сумматоров по модулю два, на другие входы регистра сдвига полярностей сигнала и тактовые входы регистра сдвига полярностей шума поданы тактовые сигналы, введены последовательно соединенные дополнительный регулируемый аттенюатор, двухполупериодный выпрямитель и аналогоцифровой преобразователь, последовательно соединенные .стробирующий ключ первый блок усреднения и элемент сравнения, объединенные по первому входу дополнительные первый и второй регистры сдвига, и второй блок усреднения, при этом выход блока вычитания подключен ко входу дополнительного регулируемого аттенюатора, другой вход которого подключен к выходу элемента сравнения, другой вход стробирующего ключа соединен с тактовыми объединенными входами дополнительных первого и второго регистров сдвига, тактовыми входами регистра сдвига полярностей сигнала и с тактовыми входами регистра сдвига полярностей шума, и на который подана тактовая частота, выход стробирующего ключа подключен ко входу аналогоцифрового преобразователя, выходы которого подключены через соответствующие дополнительные первый и второй регистры сдвига к другим входам реверсивных усредняющих счетчиков, выход первого реверсивного счетчика подключен через второй блок усреднения к другому входу первого регулируемого аттенюатора.

На чертеже приведена функциональная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство для адаптивной настройки корректора межсимвольных искажений содержит линию 1 задержки, регулируемые аттенюаторы 2, сумматор 3, постоянный резистор 4, регенератор 5 амплитуд сигнала, блок 6 вычитания, регенератор 7 полярностей сигнала, регистр 8 сдвига полярностей сигнала

сумматор 9 по модулю два, реверсивный усредняющий счетчик 10, реверсивный счетчик 11, преобразователь 12 код-напряжение, пороговый элемент 13 регистр 14 сдвига полярностей шума, дополнительный регулируемый аттенюатор 15, двухполупериодный выпрямитель 16, аналого-цифровой преобразователь 17, стробирующий ключ 18, первый блок 19 усреднения, элемент 20 сравнения, дополнительный первый и второй регистры 21 и 22 сдвига и второй блок 23 усреднения.

Устройство работает следующим образом.

Поступающие из тракта приемника на вход искаженные сигналы задерживаются в каждом из звеньев линии 1 задержки на время, равное периоду частоты передачи информационных сигналов. Выходные сигналы линии 1 задержки подаются с некоторыми весами, определяемыми величиной регулируемых аттенюаторов 2, на вход сумматора 3, выход которого является выходом корректора межсимвольных искажений. .Установка минимизирующих межсимвольных искажений весов по отводам линии 1 задержки производится автоматически в процессе передачи информации изменением величин регулируемых аттенюаторов 2. Направление регулировки и оптимсшьные величины коэффициентов передачи регулируемых аттенюаторов 2 определяются в устройстве для адаптивной настройки корректора межсимвольных искажений соответствующей обработкой появляющихся в отсчетные моменты времени выходных сигналов. При этом в регистр 8 сдвига полярностей сигнала записываются отсчетные значения полярностей выходных сигналов, определяемые регенератором 7 полярностей сигнала, которые являются оценками.полярности передаваемых позиций многоуровневого сигнала. На выходе блока 6 вычитания определяются разности между искаженными шумом сигналами с выхода сумматора 3 и номинальными значениями позиций с выхода регенератора 5 амплитуд сигнала, которые являются оценками значений отсчетов шума для соответствующих тактовых моментов времени. Образуемые посредством порогового элемента 13 оценки полярностей отсчетов шума записываются в регистр-14 сдвига полярностей шума. Одновременно прсяиедшие через дополнительный регулируемый аттенюатор 15 и двухполупериодный выпрямитель 16 отсчетные значения выпрямительного шума преобразуются по задаваемому закону с помощью аналогоцифрового преобразователя 17 в параллельный двоичный код, который, в случае разбиения возможных значений амплитуд помехи на четыре зоны, записывается в дополнительные первый

и второй регистры 21 и 22 сдвига. Сдвиг и запись информации осуществляется по стробирующим импульсам тактовой частоты.

Оценки направлений регулировки регулируемых аттенюаторов 2,формируются исходя из значений сигналов, образованных сумматорами 9 по модулю два, равных произведениям полярностей помех на сдвинутые во времени полярности информационных сигналов. Верность формируемой в каждый тактовый интервал времени оценки направления определяется двоичным кодом с выходов дополнительных первого и второго регистров 21 и 22 сдвига, причем сигналы кода поступают на управляющие шагом приращения входы реверсивных усредняющих счетчиков 10 и задаиот в двоичной форме одно из четырех выбранных чисел, на которые может уменьшиться или увеличиться число предыдущего состояния реверсивного усредняющего счетчика 10. Появляющиеся на выходах сумматоров 9 по модулю два сигналы оценки направления регулировки усредняются с определяемыми кодом весами в реверсивных усредняющих счетчиках 10 с целью повышения верности формирования сигналов направления регулировки регулируемы аттенюаторов 2. Изменение на единицу двоичного числа в реверсивном счетчике 11 происходит каждый раз при переполнении подключенного к его входу реверсивного усредняющего счетчика 10, причем направление изменения определяется бинарными сигналами переполнения. Формируемые преобразователями 12 код-напряжение Из двоичных чисел реверсивных счетчиков 11 потенциалы воздействуют на регулируемые аттенюаторы 2 и приближают значения коэффициентов передачи регулируемых аттенюаторов 2 к значениям, минимизирующим межсимвольную помеху. После изменения на шаг коэффициента передачи соотвествующего отвода реверсивный усред;няющий счетчик 10 возвращается в исходное состояние и процесс вхождени в стационарный режим работы корректора межсимвольных искажений продолжается до тех пор, пока величина мешающих отсчетов отклика не станет меньше шага изменения регулируемого аттенюатора 2. После вхождения в стационарный режим работы изменения коэффициентов передачи по отводам йосят характер блужданий вокруг минимизирующих межсимвольную помеху значений.

Прошедшие через дополнительный ргулируемый аттенюатор 15, двухполупериодный выпрямитель 16 и стробиру,щий ключ 18 отсчетные значения шума поступают на первый блок 19 усреднения, что позво41яет измерить энергетический параметр шума. В элементе 20 сравнения происходит сравнение измеренного параметра шума с эталоном и вырабатывается сигнал рассогласования. Последний воздействует на дополнительный регулируемый аттенюатор 15 таким образом, чтобы посредством уменьшения или увеличения его коэффициента передачи установилось значение параметра шума на входе ана0лого-цифрового преобразователя 17, близкое к номинальному значению. Посредством данного блока сохраняются выбранные соотношения между изменяющимися при настройке параметром

5 шума и порогами аналого-цифрового преобразователя 17, которые выбираются исходя из задаваемых величин возможных шагов приращения чисел в реверсивных усредняющих счетчиках 10.

0

Суммирование с увеличенными весами .

В реверсивных усредняющих счетчиках достоверных сигналов оценок направления регулирования вызывает по5явление сигналов переполнения реверсивных счетчиков 10 в течение уменьшенных отрезков времени усреднения и увеличения скоростисходимости процесса настройки корректора межсимволь0ных искажений. Быстродействие при условии стабилизации зиачений статистических параметров шума на входе аналого-цифрового преобразователя 17 зависит от выбранного количества амплитудных зон анализа значений по5мехи в ангшого-цифровом преобразователе 17, атакже от значений границ амплитудных зон. Границы зон опредеhяют достоверность формируемых оценок направления регулирования и со0ответствующий этой достоверности шаг приргидения в реверсивных усредняющих счетчиках 10. В связи с непрерывностью закона распределения помех число возможных зон не зависит от чис5ла передаваегФих уровней сигнала. Ограничения на число зон могут возникнуть только из-за роста сложности .аналого-цифрового преобразователя 17, реверсивных усредняницих счет0чиков 10 и количества дополнительных регистров сдвига типа дополнительных первого и второго регистров 21 и 22 сдвига.

Таким образом, предложенное уст5ройство позволяет уменьшить время настройки, по сравнению с известным, а также в каждом конкретном случае дает возможность, увеличивая объем устройства, пропорционально увеличивать и быстродействие устройства,

0

Формула изобретения

Устройство для адёштивной настройки корректора межсимвольных искаике5НУ содержащее линию задержки, отводы которой,кроме центрального, подключены через регулируемые аттенюаторы ко вхокаы сумматора, центральный отвод через постоянный рези тор подключен ко входу сумматора, в ход которого подключен ко входу регенератора амплитуд сигнала, выход которого подключен к одному из входов блока вычитания, вход которого соединен с выходом суммато pa, который подключен через регенератор полярностей сигнала к первому входу регистра сдвига полярностей , сигнал а,который соед1инен через первые последовательно соединенные сум матор по модулю два и реверсивный усреднякмций счетчик ко входу первог реверсивного счетчика, другие выходы регистра сдвига полярностей сигН ша через соответствующие последовательно соединенные сумматор по модулю два, реверсивный усредияюоций счетчик, реверсивный счетчик и преобразователь код-напряжение подключены к другим входам соответствующи кроме первого, регулируеквлх аттеиюа торов, а выход блока вычитания подключен через последовательно соединенные пороговый элемент и регистр сдвига полярностей шуМа к другим входам сумматоров по модулю два, на другие входы регистра сдвига полярностей сигнала и тактовые входы регистра сдвига полярностей шума пода ны тактовые сигналы, отличаю щееся тем, что, с целью сокращения времени настройки корректора межсимвольных искажений, введены последовательно соединенные дополнительный регулируег «й аттенюатор, двухполупериодный выпрямитель и аналого-цифровой преобразователь, последовательно соединенные стробирующий ключ, первый блок усреднения и элемент сравнения, объединенные по первому входу дополнительные первый и второй регистры сдвига, и второй блок усреднения, при этом выход блока вычитания подключен ко входу дополнительного регулируемого аттенюатора, другой вход которого подключен к выходу элемента сравнения, другой вход стробирующего ключа соединен .с тактовыми объедэтианными входами дополнительных первого и второго регистров сдвига, тактовыми входами регистра сдвига полярностей сигнала и с тактовыми входами регистра сдвига полярностей; шума, и на который подаНа тактовая частота, выход стробирующего подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя, выводы которого подключены через соответствующие дополнительные первый и второй регистры сдвига к другим входам реверсивных усредняющих счетчиков, выход первого реверсивного счетчика подключен через второй блок усреднения к другому входу первого регулируемого аттенюатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Кисель В.А. Итерационные алгоритмы настройки полиномяых дискретВопросы радио-г ных корректоров. электроники , ТПС, 1971, вып. 3, с. 46-55 (прототип).