Устройство для детектирования дискретных сигналов с фазоразностной манипуляцией Советский патент 1980 года по МПК H04L27/22 

1

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в системах передачи дискретной информации при корреляционном способе приема сигналов с фазоразностной манипуляцией. 5

Известно устройство для детектирования дискретных сигналов с фазоразностной манипуляцией, содержащее входные ключевые перемножители,входы которых объединены, а выходы соедине- 10 ны с входами интеграторов, вычислительные блоки и сумматоры, подключенные к решающему блоку

Рднако известное устройство имеет недостаточную помехоустойчивость. 5

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости .

Для этого в устройство для детектирования дискретных сигналов с фаз4разностной манипуляцией, содержащее 20 входные ключевые перемножители,входы которых объединены, а выходы соединены с входами интеграторов, вычис- . лительные блоки и сумматоры, подключенные к решакяцему блоку, введены 25 блоки вычитания и блоки определения алшлитуд сигналов, входы и выходы которых соединены соответственно с выходами вычислительных блоков и входами сумматоров, причем выходы интег- JQ

раторов подключены попарно к входам блоков вычитания, выходы которых соединены с входами одних вычислительных блоков, а к входам других вычислительных блоков подключены выходы соответствующих интеграторов.

На фиг.1 приведена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 - векторная диаграмма, поясняющая принцип определения радиусов-векторов (R) принимаемых посьшок.

Устройство для детектирования дискретных сигналов содержит ключевые перемножители 1-4, интеграторы 5-8, блоки 9 и 10 вычитания, вычислительные блоки 11-14, блоки 15 и 16 определения амплитуд сигналов, сумматоры 17 и 18, решающий блок 19.

Устройство работает следующим образом. ,

Входные ключевые перемножители 1-4 и интеграторы 5-8 вычисляют корреляцию принимаемого сигнала с двумя опорными взаимно ортогональными колебаниями частоты несущей, взятыми от одного генератора. В результате этой операций получают постоянные напряжения. Эти напряжения при любой кратности манипуляции могут быть определены по формулам: ТТ Xf,j5r,(t)cosco(((,)co5(A)t оо тт V4JSnH I °S Jl mS(4 n4Hscoid .0о т т (ilS4n oHcJl«JU,S«n|u)t + Cpn}& nW icii Оо V«ISn- l) (ut+({)f,.,5incj;yi., где Sn (t) « Utvistn (tJi t ) , S«-, (t) (U)i t +SYV ) - сигнал, поступающий при приеме п-ой и (п-1)-ой посылок (без учета помех S i п ил. cosujt - взаимно ортогональные опорные колебания; Т - интервал обработки сигнала. После их запоминают на вре мя одной посылки, затем определяют модули запомненных и текущих значений постоянных напряжений и их алге раических сумм по формулам: Х,-Х„4(Ч)Х„.,;|Х,.,) .rVH)Y,.,,, 1Х,1-Хп-5 пХ„; |Vnl-Y -6.gnVn. Эти операции проводятся с помощью блоков 9 и 10 вычитания и вычисли.тельных блоков 11-14. Затем по результатам взвешивания в блоках 15 и 16 получают векторные величины, пропорциональные амплитуде сигнала и разности фаз каждая. Эти операции поясняют построения на фиг Радиус-векторы сигнала принимаемы посылок, без учета помех, будут оди наковы по величине. Возьмем три смежных радиус-вектора R. , Л„ , R и соединим попарно их концы замыкающими векторами АВ и ВС, Получим два равнобедренных треугольника. Углы -между смежными векторами являются информационной разностью фаз между посылками. Опустим из вериины треугольников О рысоту на основания. При этом угл О и 9|л , а также основания делятся пополги, так как треугольники равнобедренные. Каждый треугольник разделится на два равных прямоугольных треугольника. Угол при вершине О равен половине угла информационной разности фаз. Из этих треугольников по и.звестным тригонометрическим формулам получаем следующие зависимости К qi, Ц) п Y-О А 5Ш у-R ; c4--nl -OC.e,-n.R, Синусы в этих выражениях являются постоянными -коэффициентами, величины которых определены конкретным углом фазовой манипуляции, т .е. они задаются. При этом определяющими становятся величины К и R. Соотношение между ними определяют взаимное расположение вект.ороз, а значит и информационную разность фаз. При этом знаки информационных символов определяются по неравенству: . (4) Введение угла вместо связано с необходимостью выделе.ния разрешен- , ной зойы изменения угла манипуляции под влиянием помех при реальной работе. Например, при манипуляции 0; 180 изменения угла до 9СРдешифрируется как О, а больше. 90° как 180 Определение К и R производится в .сумматорах 17 и 18 по следующему выражению:ЯБкГм K,R-2У (5) где I Б| и IM| - больший или меньший сигналы, определяемые блоками 15 и 16 .. Выбором коэффициента )) в формуле (5) можно варьировать максимальяоэ отклонение величины вектора по отношению к углу. Например, -на координатных осях точный результат получается при Р) 2. . При углах 45° + - с погрешностью 0,5% -)fe 1,84 и т.д. Таким образом, возможно задавать максимально точные коэффициенты в зонах ожидаемого приема вектора в зависимости от кратности манипуляции. Операция взвешивания подразумевает определение большего из слагаемых Б1 и распределение слагаемых. После определения К и R их домножают на коэффициенты согласно выражению (5) и сравнивают в решанвдем блоке 19 для определения знака двоичной информации. Формула изобретения Устройство для детектирования дискретных сигналов с фазоразностной манипуляцией, содержащее входные ключевые перемножители, входы которых объединены, а выходы соединены с входами интеграторов, вычислительные блоки и сумматоры, подключенные к решающему блоку, отличающееся тем, что, с целью повышения

помехоустойчивости., введены блоки вычитания и блоки определения амплитуд сигналов, входы и выходы которых соединены соответственно с выходами вычислительных блоков и входами сумматоров , причем выходы интеграторов подключены попарно к входам блоков вычитания, выходы которых соединены с входами одних вычислительных блоков.

а к входам других вычислительных блоков подключены выходы соответствуюадах инте раторов.

Источники информации, принятые во виимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 502518, кл. Н 04,L 27/22, 1974 (прототип),