Цифровой адаптивный корректор межсимвольных искажений в сигналах передачи данных Советский патент 1980 года по МПК H04B3/04 

(54) ЦИФРОВОЙ АДАПТИВНЫЙ КОРРЕКТОР МЕЖСИМВОЛЬНЫХ: ИСКАЖЕНИЙ В СИГНАЛАХ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в устройствах для адаптивной коррекции межсимвольной интерференции в принимаемых, сигналах, переданных методом трехкратной относительной фазовой модуляции (ТОФМ). Известен адаптивный корректор меж символьных искажений в сигналах пере дачи данных, содержащий блок памяти знака отклонения фаз от номинал;а и блок памяти фазовых углов, выходы ко рых подключены ко входам первого сум матора, по модулю два, первый вход второго сумматора по модулю два соединен с вторым выходом блока памяти знака отклонения фаз от номинала, пе вый вход которого и первый вход блока памяти фазовых углов объединены и соединены с первым выходом блока управления, второй выход которого подключен к управляющему входу гармонического корректора, на второй вход которого подан входной сигнал, третий и четвертый входы которого соеди иены соответственно с выходами перво го, и .второго сумматоров по модулю два, а выход гармонического корректо ра является выходом адаптивного корректора {l. Однако известный адаптивный корректор межсимвольных искажений в сигналах передачи данных обладает низкой точностью и большим временем коррекции.. Целью изобретения является повышение точности и сокращение времени коррекции. Для этого в цифровой адаптивный корректор межсимвольных искажений в сигналах передачи данных, содержащий блок памяти 3ник отклонения амплитуды сигнала от номинала и блок памяти полярностей сигнала, выходы которых подключены ко входам первого сумматора по модулю два, первый вход второго сумматора по модулю два соединен с выходом блока знака отклонения амплитуды сигнсша от номинала, первый вход которого и первый вход блока памяти полярностей сигнала объединены и соединены с первым выходом блока управления, второй выход которого подключен к управляющему входу цифрового гармонического корректора, на второй вход которого подан вхолной сигнал, а выход является выходом цифрового адаптивного корректора, и третий и четвертый сумматоры по модулю два, причем первый вход четвертого

сумматора по модулю два соединен с выходом блока памяти полярностей сиг нала,ьведены дополнительные первый и второй сумматоры по Модулю два, блок памяти знака отклонения амплитуды сигнала от номинала и блокс памяти полярностей сигнала, три коммутатора, .накопитель и блок памяти амплитуды Сигна;ла, при этом первый выход первого дополнительного сумма;тора п6 модулю два подключен ко второму входу блока памяти знака отклонения амплиту-10 ды ййгнсшатот номинала, один из вхоДОв Первого дополнительного сумматора пб мбдулю два соединен со рторым входом блока памяти полярностей сигнала, один из входов второго допол- и Нительного сумматора по модулю два соединен со вторым входом дополнительного блока памят;и пЪлярностей сигнала, выход которого подключен ко входам третьего и второго сумматоров по «д йЬдулюдва, входы третьего и четвертого сумматоров по модулю дзза обединены с выходом дополнительного памяти знака отклонения амплитуды сигнала от номинала, второй вход кбтОрогд соединен с выходом второго дополнительного сумматора по модулю два, выход четвертого и второго сумматоров по модулю два и выход блока памяти амплитуды сигнала подключены КО SxOдам Первого коммутатора, выход 30

Кйтврого подключен к одному из входоввтбЕ 6г6йдм 1утатора, яругой

вход которого соединен с третьим выходом блока управления, третий вход ййы5содом третьего коммутатора, 35 входы которого соединены с выходами первого и третьего сумматоре по мо.; ; йШ два .и блоком памяти амплитуды сигнала, на вход которого подан входной сигнал, выход второго коммута- „ тора подключен через накопитель к вто. рому входу цифрового гармонического Корректора, другой выход которого подключен к друго 1У входу накопителя.

На чертеже приведена структураня 45 электрическая схема предложенного устройства.

Цифровой адаптивный корректор межсимвольных искажений в сигналах передачи .данных содержит блок памяти СП знака отклонения амплитуды сигнала от йоминала1- ---бЛЬк памяти полярностей сйНнала 2, первый и второй сгумматоры по модулю два 3 и 4, блок управления

5,цифровой гармонический корректор ,.

6,третий и четвертый сумматоры по модулю два 7 и 8,дополнительные первый и второй сумматоры по Модулю два

9 и 10, дополнительные блок, памяти знака отклонения с1мплитуды сигнала от ноМинала 11 и бЛок памяти полярностей вО сигнала 12, три коммутатора 13,14 и 15, накопитель 16 и блок памяти амплитуды сигнала 17.

Устройство работает следующим образцом. 45

Алгоритм работы устройства для случая компенсации собственного мешаюцего влияния:

Щ ®S(jna ®s9vie (t) S( xstjhc ®59naf ®s(jne (2)

для случая компенсации перекрестного мешающего влияния:

9()п1л --5 па|©59«а|©3()пе5 ()

5(n --Щп c|I ,qvic ©sqne, (4)

де QO 59 IQ знак проекции Сигналов, подверженных мешающему влиянию, на когерентные колебания Т и t соответственно;

sgna n sgnaf - знак проекции сигналов , создающих мешающие влияния, на когерентные колебания I и н соответственно; Squ Со и .e|, знак проекции

отклонения ампли,туд сигналов, подверженных ме шающему влиянию на когерентные колебайия I и 5 соответственно,

Для реализации алгоритма адаптивной коррекции достаточно использовать только два уравнения: либо (1) и (3), либо (2) и (4).

Однако мешающие влияния пропорциональны амплитуде вызывавшего их сигнала. Поэтому при приеме сигналов с ТОФМ возможны два случая: амплитуда сигнала данных, демодулированного с помощью синфазного (1) когерентного колебания больше, чем с помощью квад-. ратурного (|1) когерентного колебания и амплитуда сигнала, демодулированного с помощью когерентного колебания ц , больше, чем с помощью когерентного колебания I .

Тогда в первом случае для анализ а необходимо использовать сигналы, входящие в выражения (1) и (3), а во втором - в выражения (2) и (4),так как при этом знаки сигналов будут опреде,лены с большей достоверностью, чем при использований сигналов по выражениям (2) и (4). Соответственно необходимо формировать двоичный сигнал, свидетельствующий об этом неравенстве амплитуд, который должен поступать в соответствующий блок Пс1мяти цифрового адаптивного корректора.

Для реализации алгоритмов на входы дополнительного первого сумматора по модулю два 9 поступают сигналы , а на входы. :дополнительного второго сумматора по модулю дц.а 10 поступают сигналы gqvi и 5ам, Сигналы с выходов дополнительных первого и второго сумматоров по модулю два 9 и 10 записываются соответственно в основной и дополнительный блоки памяти знака отклонения амплитуды сигнала отноминала 1 и 11. Кроме того сигналы а Ц и of в свою очередь записываются в основной и дополнительный блоки памяти полярностей сигнала 2 и 12 соответственно, сигнал с выходов которых поступсшт на первый второй, третий и четвертый сумматоры по модулю два 3,4,7 и 8. На выходе первого сумматора по модулю два 3 получаем сигнал в соответствии с выражением (1), на выходе второго сумматора по модулю дв сигнал li , в соответствии с выражением (4), на выходе третьего сумматора по модулю два 7 - сигнал в соответствии с выражением (3 и, наконец, на выходе четвертого сумматора по модулю два 8 - сигнал8 111| в соответствии с выражением (2) . Сигналы с выходов первого и Четвертого сумматоров по модулю два 3 и 8, отображающие направление регулировки в соответствии с выргшениями (1) и (2) с целью компенсации . синфазного мешающего воздействия, поступают на входы первого коммутато ра 13. На вход второго коммутатора 14 подаются сигналы с выходов второго и третьего сумматоров по модулю два 4 и 7, отображающие направление регулировки в соответствии с выражениями (3) и (4), с целью компенсации перекрестного,мешающего воздействия. Поскольку целесообразно для форми1рования сигналов для изменения коэф фициента передачи регуляторов отводов использовать демодулированные сигналы с большой амплитудой, то необходимые переключения осуществляются первы ми и вторыми коммутаторами 13 и 14 по сигналам, поступающйм с выхода памяти амплитуды сигнала 17. При этом значительно достовернее формируются сигналы направления изменения коэффициента передачи регуляторов отводов, уменьшается число сложных регули ровок, что, в свою очередь/ позволяет использовать накопитель 16 меньшей . На входы третьего коммутатора 15 поступают сигналы с выходов первого и второго коммутаторов 13 и 14. Управление работой третьего коммутатора 15 осуществляется блоком .управления 5, Который подключает на вход накопителя 16 сначала сигнал для поочередной регулировки коэффициентов передачи регуляторов всех отводов по прямым связям, а затем - сигнал регулировки всех отводов по перекрестным связям. После интегрирования сигналов о знаке изменения коэффициента передачи регулятора анализируемого отвода в накопителе 16 цифровое число, соответствующее коэффициенту передачи, Записывается в цифровом гармоническом koppeKTOpe 6. На второй вход цифро,вого гармонического корректора 6 поступают аналоговые сигналы а и а,- . В соответствии с алгоритмом работы блока управления 6 в цифровом гармониtecKOM корректоре 6 1осуществляетс последовательно для каждого из отводов перемножениецифровых слов кода выборки и коэффициент передачи. Полученные произведения, т.е. цифровые сигналы отводов последовательно суммируются в результате чего на выходе цифрового гармонического корректора 6 формируются два отко)ректирова.ннах цифровых слова. Таким образом, использование предложенного устройства повышает точность коррекций и уменьшает время найтройки, что выгодно Отличает его от прототипа. Формула изобретения Цифровой адаптивный корректор межсимвольных искажений в сигналах передачи, данных, содержащий блокпамяти знака отклонения .амплитуды сигнала от номинала и блок памяти полярностей сигнала, выходы которых подключены ко входам первого сумматора по модулю два, первый вход второго сумматора по модулю два соединен с выходом блока памяти знака отклонения амплитуды сигнала от номинала, первый вход которого и первый вход блока памяти полярностей сигнала Объединены и соединены с первым выходом блока управления, второй выход которого подключен к управляющему, входу цифрового г армонического корректора, на второй вход которого подан входной сигнал, а выход является выходом цифрового адаптивного корректора, и третий и четвертый сумматоры по модулю Ява, причем первый вход четвертого сумматора по модулю два соединен с выходом блока памяти полярностей сигнала, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени коррекции, введены дополнительные первый и второй сумматоры по модулю два, блок памяти знака отклонения амплитуды сигнала от номиналами блок памяти попярностей сигнала, три коммутатора, накопитель и блок памяти амплитуды сигнала, при этом первый выход lieppoго дополнительного сумматора по модулю два подключен ко второму входу блока памяти знака отклонения амплитуды/ сигнала от номинала, один их уходов первого дополнительного сумматора по модулю два соединен сО вторым входом блока памяти полярностей сигнала, один из входов второго дополнительного сумматора по модулю два соединен

CO вторым входом дополнительного .блока памяти полярностей сигнала, вы:, ход которого подключен ко входам третьего и второго сумматоров по моду. лю два, входы третьего и четвертого сумматоров по модулю два соединены с выходом дополнительного блока памяти знака отклонения амплитуды сигнала от.номинала, второй вход которого соединен с выходом второго дополнительного сумматора по модулю два, выход четвертого и второго сумматоров по модулю два и.выход блока памяти амплитуды сигнала подключены ко входам первого коммутатора, выход которого подключен к одному из входов второго коммутатора, другой вход которого , соединен с третьим выходом блока управления, третий вход - с выходом третьего коммутатора, входы которого соединены с выходами первого и третьего сумматоров по модулю два и блоJ ком п.амятиамплитуды сигнала, на вход fcoToporo подан входной сигнал, выход второго коммутатора подключен через накопитель ко второму входу цифрового гармонического корректора, другой вы0 ° которого подключен к другому входу накопителя.

I

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3727136, , 5 кл. 325-320, 1974 (прототип).