Адаптивный корректор Советский патент 1980 года по МПК H04B3/04 

1

Изобретение отноеится к технике электросвязи и может исиользозаться в уетройстве передачи данных для коррекции сигналов с любым видом модуляции.

Известен адантивный корректор, содержащий первый и второй перемножители, первые входы которых объединеиы, а выходы соответственно через первый и второй фильтры соединены соответственно с первым и вторым входами аналого-цифрового преобразователя, первый и второй выходы которого соединены со входами соответственно первой и второй лииии задержкн с п отводами каждая, 2п аттенюаторов синфазного и 2п аттенюаторов квадратурного подканалОВ, выходы которых соединены с соответствующими входами первого и второго сумматоров, п корреляторов синфазиого подканала, выходы которых соединены с управляюнтими входами соответствующих аттенюаторов синфазного подканала, п корреляторов квадратур1юго подканала, выходы которых соединены с управляюни1ми входами соответствующих аттенюаторов квадратурного подканала, блок опорных сигналов, выход которого со вторыми входами первого и второго перемножителей, блок тактовых сигиалов, выход которого соединен с управляющими входами аналого-нифрового пресбразователя н нервой и второй линий задержки, а также детектор, источник onopiibix сигналов, блок и блок вычитания 1.

Однако известный адаптивный корректор пе обеспечивает коррекцию канала связн при повышенных линейных искажениях.

Цель изобретен1 я - обеспеченно коррекцпп канала связи при повыщенных линейных искал ениях.

Для этого в адаптивный корректор, содержащий первый н второй иеремножители, первые ;;ходы которых объединены, .: выходы соответствеиио через первый н втоpofi фильтр ; соединены С(ю ветстве1и;о L первым и 1Порым входами ана.юго-иифривого ирсобразо :агеля, иервь: и второй выходы которого соединены со входами соответственно первой и второй линии задержки с п отводами каждая, 2;i

аттенюаторов синфазного и 2 аттенюаторов квадратурного подканалоз, выходы которых соединены с соответствуюиик ш входами иервого и второго сумматоров, п KO;Iреляторов синфазного подканала, выход;

25 KOTOp) с уИрав.ИНОЩГ.МИ ПХЛдамн соответствующих аттенюаторов синфазного иодканала, п корреляторов квадратурного нодканала, выходы которых со динены с управляющимн входами соответ30 ствуюникх riTTCHioaTopvjrj квад11атур1 :1го и-дканала, блок опорных сгпналов, libixoA которого соединен со вторыми входами нсрвого и второго неремиожителей, блок тактовых сигналов, выход которого соединен с управляющими входами аналого-цифрового преобразователя и первой и второй линий задержки, а также детектор, источник опорных сигналов, блок сложения и блок вычитания, введены п доиолиительных блоков вычитания, при этом каждый из отводов первой и второй линий задержки соединен с сигнальным входом соответствующего аттеиюатора сиифазного подканала, сигнальным входом соответствующего аттенюатора квадратурного подканала и одним из входов соответствующего донолнительного блока вычитания, выход которого соединен с первыми входами соответствующих корреляторов синфазного и квадратурного подканалов, объединенные вторые входы корреляторов синфазного подканала и объединенные вторые входы корреляторов квадратурного подканала соединены соответственно с выходом блока сложения и с выходом блока вычитания, первый и второй входы которого соединены соответственно с иервым и вторым входами блока сложения и с первым и вторым выходами детектора, первый, второй, третий, четвертый и пятый входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами источника опорных сигналов, выходами первого и второго сумматоров и с выходом блока тактовых сигналов, первый и второй входы которого соедннены с выходами соответственно первого и второго фильтров, а первый, второй, и третий входы блока оиорных сигналов соединены соответственно с выходами иервого и второго сумматоров и блока тактовых сигналов. На чертеже представлена структурная электрическая схема нредложенного корректора.

Адаптивный корректор содержит первый и второй перемножители 1, 2, первый и второй фильтры 3, 4, аналого-цифровой преобразователь 5, первую и вторую линию задержки 6, 7 с п отводами , 2п аттенюаторов 8 синфазного подканала, 2п аттенюаторов 9 квадратурного подкапала, первый и второй сумматоры 10, И, п корреляторов 12 синфазного подканала, п корреляторов 13 квадратурного канала, блок 14 опорных сигналов, блок 15 тактовых сигналов, детектор 16, источник 17 опорных сигналов, блок 18 сложения, блок 19 вычитаиия, л, дополнительных блоков 20 вычитаннЯ

Адаптивный корректор работает следующим образом.

Алгоритм работы корректора характеризуется ел еду ЮПИ ми выражениями:

C6,(i Н) - a,(i) --Д« V./:; (/, „) I+ ,Ci, «) , п) , «);

)Р (i)ApV|(/, п) (:;, п) h,(i, n)+gk(ji, n);

де a,;(i+l) и a,, (i) - коэффициенты neредачи аттенюаторов, включенных на к-м отводе линии задержки синфазного подканала на соответственно (i-f 1)-м п i-OM щагах подстройки;

Асе - величииа изменения коэффициента передачи аттенюатора синфазного подканала при одной итерации (величина щага подстройки);

k - номер отвода линии задержки, отсчитываемый от начала линни задержки;

л - иомер единичного интервала после i-ro шага подстройки;

N - количество единичных интервалов на отрезке времени между i-M и (i+l)-M щагами подстройки;

Es(i,n) - отклонение проекции вектора

npHHWMaeMoro сигнала на ось У от эталонного значения уз на выходе 1-го сумматора в середине /г-го значащего интервала;

Ес(1)П) - отклонение проекции вектора принимаемого сигнала на ось X от эталонного значения у с на выходе 2-го сумматора в середине л-го значащего интервала.

h,v(i,n) - значение проекции принимаемого сигнала на к-м отводе линии задержки на ось X в середине п-то значащего интервала;

g,(i,n) - значение проекции принимаемого сигнала на к-м отводе линии задержки на ось У в середине п-го значащего интервала;

/i() 51 P/;(i) - значение коэффициентов передачи аттенюаторов квадратурного подканала, подключенных к к-му отводу линий задержки соответетвенно носле (i-M)-ro и i-ro щагов подстройки.

Как видно из приведенной формулы алритма настройки в предложенном коректоре не используются восстановленные детекторе информационные сигналы. В езультате этого существенно увеличиваетмаксимальная величина допустимых инейных искажений (обеспечивается большая величина D-крптсрня). Из принедеиных выше данных также видно, что Б предложенном корректоре необходнмо производить всего две операции умножения (умножение Es(i, П)+ЕС (i, п) на h,. (i, n)+gK (i, n) и E,(i, n) -E,(i, n) на h,, (i, п)+ёк (i n)) на каждом отводе линии задержки, каждый единичный ннтервал. Корректируемый еигнал наступает на первые входы перемножителей 1, 2, где осуществляется проектирование вектора этого сигнала на оси X и У. Проектирование па ось X достигается умножением на опорное колебание вида соз,,, проектирование на ось У - умножением на опорное колебание вида sinm,,t, где tO;,- круговая несущая частота корректируемого сигнала. Опорные колебания поступают от блока 14 опорных сигналов, где выделяются из корректированного сигнала- Далее побочные продукты перемножения подавляются в фильтрах 3, 4 и сигналы, соответствующие проекциям вектора принимаемого сигнала поступают на блок 15 тактовых сигналов и аналого-цифровой преобразователь 5, где отсчеты проекций представляются в цифровом виде. Полученные последовательности отсчетов записываются в линиях задержки 6, 7. Взятие отсчетов, их запись и продвижение в линиях задержки осуществляется с частотой, кратной частоте выделенного в блоке 15 тактового сигнала. Отсчеты проекций сигнала на оси X и У обозначены соответственно как 11к(1,п)и §к(1,п) Отсчеты hj/i.n) записываются в линию задержки 6 (верхняя по схеме). При правильном выборе коэффициентов передачи 2п аттенюаторов 8 синфазного подканала 2п аттенюаторов 9 квадратурного подканала сб и (3 значения отклонений проекций вектора 5(1,0) и Ec(i,n) равны нулю и на выходе первого и второго сумматоров 10, 11 получают сигналы, значения которых не отличаются от эталонных значений Уз и ус . получаемых от источника 17 опорных сигналов. При этом, как видно из формул, описывающих алгоритл настройки значения коэффициентов 1 ередачи аттенюаторов пе будут изменяться. В противном случае отклонения Es(i,n)H E;.(i,n), получаемые в детекторе 16 путем сравнения сигналов с выхода сумматоров и опорных значений уз и УС, суммируются и вычитаются соответственно в блоке 18 сложения, блоке 19 вычитания и п дополнительных блоках 20 вычитания. Результаты суммирования перемножаются с последующим накоплением с сигналами Ьк(1,п)-gi;(i, и) получаемыми в блоках 19. Перемножение и накопление осуществляется в п корреляторах 12 синфазного подканала и в п корреляторах 13 квадратурного подканала, выходы которых соединены с 2п аттенюаторами 8 синфазного подканала и с 2п аттенюаторами 9 квадратурного подканала соответственно. В результате на выходе корреляторов 12, 13 появляются отличные от нуля сигналы управления аттенюаторами 8, 9, в результате чего происходит изменение коэффициентов нередачп аттенюаторов и адаптивная настройка корректора. Для согласования с работой лннии задержки работа детектора 16 и 14 опорных сигналов сиихронизируется сигналами тактовой частоты от блока 15 тактовых сигналов. Предложенный адаптивный корректор в основном реализуется с использованием перспекти1 ной цифровой техники обработки сигналов, что обеспечивает легкость внедрения и надежность в работе. Формула изобретения Адантцвный корректор, содержащий первый я второй перемиожители, первые входы которых объединены, а выходы соответственно через первый и второй фильтры соединены соответственно с первым и вторым входами аналого-цифрового преобразователя, первый и второй выходы которого соединены со входами соответственно первой и второй линии задерл ки с п отводами каждая, 2п аттенюаторов синфазного и 2п аттенюаторов квадратурного подканалов, выходы которых соединены с соответствующими входами первого и второго сумматоров, п корреляторов синфазного подканала, выходы которых соединены с управляющими входами соответствующих аттенюаторов синфазного подканала, п корреляторов квадратурного подканала, выходы которых соединены с управляющими входами соответствующих аттенюаторов квадратурного подканала, блок опорных сигналов, выход которого соединен со вторыми входами нервого и второго перемножителей, блок тактовых сигналов, выход которого соединен с управляющими входами аналого-цифрового преобразователя и первой и второй линий задержки, а также детектор, источник опорных сигналов, блок сложения и блок вычитання, отличающийся тем, что, с целью обеспечения коррекции канала связи нри повыщенных линейных искал ениях, введены я дополнительных блоков вычитания, при этом каждый из отводов иервой и второй линий задержки сое/динен с сигнальным входом соответствующего аттенюатора синфазного подканала, сигнальным входом соответствующего аттенюатора квадратурного подканала и одним из входов соответствующего дополнительного блока вычитания, выход которого соединен с первыми входами соответствующих корреляторов синфазного и квадратурного подканалов, объединенные вторые входы корреляторов синфазного подканала и объедииенные вторые входы корреляторов квадратурного подканала соединены соответственно с выходом блока

7

сложения и с выходом блока вычиталия, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами блока сложения и с первым и вторым выходами детектора, первый, второй, третий, четвертый и пятый входы которого соединены соответственно с первым, и вторым выходами источника опорных сигналов, выходами первого и второго сумдматоров и с выходом блока тактовых сигналов, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и вто8

рого фильтров, а первый, второй и третий входы блока опорных сигналов соединены соответственно с выходами нервого и второго сумматоров и блока тактовых сигнаЛОБ.

Источники информации, принятые во внимание ири экснертизе

1. Guidoux L. Eglisenr autoadaptatifa

double echantillonnage. Applique ala transmission de donnees a 9600 bitt/seconde,

Zonde electrique, ко1. 55, № 1, Januer, 1975,

p. 9-13 (прототип).