Адаптивный компенсатор переходных влияний в каналах связи Советский патент 1981 года по МПК H04B3/06 

(54) АДАПТИВНЫЙ КОМПЕНСАТОР ПЕРЕХОДНЫХ ВЛИЯНИЙ В. КАНАЛАХ СВЯЗИ

.1 Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться для автоматической компенсации пере ходных влияний между соседнигда цепями симметричных кабелей, загруженны ми многоканальными системами с чабтотным разделением каналов. Известен адаптивный компенсатор переходных влияний в каналах связи, содержащий линию задержки с N;отвода ми, каждый из которых через соответствующий аттенюатор первой rpynmi аттенюаторов и через соответствующий аттенюатор второй группы аттенюатрров соединен соответственно с соответствующими входами первого суммато ра и с соответствующим входом второго сумматора, выход которого через преобразователь Гильберта соединеи с первым входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора Ш Однако известный адаптивный компенсатор не обеспечивает компенсацию переходных влияний в каналах связи без перерыва их работы. . Цель изобретения - обеспеченнее компенсации переходных влияний в ка лах связи без перерыва их работы. Для этого в адаптивный компенсатор переходных влияний в каналах связи, содержащий линию задержки с N отводами, каждый из которых через соответствующий аттенюатор первой группы аттенюаторов и через соответствующий аттенюатор второй группы аттенюаторов соединен соответственно с соответствующим входом сумматора и с соответствующим входом второго сумматора, выход которого через преобразователь Гильберта соединен с первьлл входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора, введены 2 N элементов совпадения, 2 N накопителей, 2 N дополнительных сумматоров, 4 N перемножителей, 2 N элементов стробирбвания, последовательно соединенные первый преобразователь частоты, первый фильтр, детектор, компаратор, первый элемент И, регистр сдвига, втopoй злeмент И, третий элемент И, счетчик, первый дешифратор, первый генератор частоты, второй преобразователь частоты, второй фильтр, первый формирователь импульсов и четвертый элемент И, последовательно соединенные первый фазоврс1Щатель и второй формировательимпульсов , последовательно соединеиные третий формирователь импульсов, пятый элемент И и инвертор, последовательно соединенные первый делитель .частоты, второй дешифратор, генерато тактовых импульсов, шестой элемент И второй делитель частоты, второй фазовращатель и третий делитель частоты, второй генератор частоты и четвертый делитель частоты, при этом вход первого преобразователя частоты соединен со входом линии задержки, на который подан сигнал влияющего канала связи, выход первого фильтра соединен со входами первого фазовращателя и третьего формирователя импульсов, выход третьего сумматора, на третий вход которого подан сигнаш канала Связи, подверженного влиянию, соединен со вторым входом второго преобразователя частоты, выход компаратора, на второй вход которого подан эталонный сигнал, соединен со вторым входом шестого элемента И, выход которого соединен со входом первого делителя частоты, выход второго генератора частоты соединен со вторыми входами регистра сдвига и первого и третьего элементов И, выход второго делителя частоты соединен с импульсным входом четвертого делителя частоты, установочный вход которого соединен с установочным входом третьего делителя частоты и со вторым выходом второго дешифратора, сигнальные выходы которого соединены с объединенными первыми входами соответствующих элементов стробирования, выходы кото рых соединены с первыми входами соответствующих перемножителей, сигнальные выходы первого дешифратора соединены с соответствующими управляющими входами третьего и четвертого делителя частоты, выходы которых соединены с объединенными вторыми входами соответствующих элементов стробирования, выход второго формирователя импульсов соединен со вторым входом четвертого элемента И, выход которого, а также выход пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя импульсов, и выход инвертора соединены со вторыми входами соответствующих перемножителей, выходы которых соединены со входами соответствующих дополнительных сумматоров, выход каждого из которых через последовательно соединенные соответствующий накопитель и соответствующий элемент совпадения соединен со вторым входом соответствующего аттенюатора, а объединенные вторые входы элементов совпадения соединены со входом генератора тактовых импульсов.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного адаптивного компенсатора.

Адаптивный компенсатор переходных влияний в каналах связи содержит ли-.

нию задержки 1 с N отводами , 2 N аттенюаторов 2, первый, второй и третий сумматоры 3-5 соответственн преобразователь Гильберта б, первый и второй преобразователи частоты 7 и 8 соответственно, детектор 9, компаратор 10, на вход которого подан эталонный сигнал UQ, первый и второй фазовращатели 11 и 12 соответственно 2 N элементов совпадения 13, инвертор 14, 4 N перемножителей 15, регистр сдвига 16, счетчик 17, первый и второй дешифраторы 18 и 19 соответственно, 2 N дополнительных сумматоров 20, генератор 21 тактовых импульсов, 2 N элементов стробирования 22, 2 N накопителей 23, первый и второй фильтры 24 и 25 соответственно, первый, второй и третий формирователи импульсов 26 - 28 соответственно,. первый и второй генераторы частоты

29и 30 соответственно, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы И 31 - 36 соответственно, первый, второй, третий и четвертый делители частоты 37 - 40 соответственно, причем на вход линии задержки подан сигнал влияющего канала связи 41, а на третий вход третьего сумматора подан сигнал канала связи 42, подвержейного влиянию,

Адаптивный компенсатор работает следующим образом.

Работа адаптивного компенсатора осуществляется в три этапа. На первом этапе производится автоматический поиск передаваемого испытательного сигнала. При этом до поступления на вход первого элемента И 31 запрещающего сигнала с компаратора 10 на вход счетчика 17 поступают импульсы от второго генератора частоты

30через соответствующие элементы И и регистр сдвига 16, служащие для повышения помехоустойчивости работы схемы автоматического поиска. С поступлением очередного импульса изменяется комбинация выходных сигналов счетчика 17 и первого дешифратора 18 что приводит к скачкообразному из «нению частоты первого генератора частоты 29. Прйцесс этот прекратится , когда преобразованная частота измерительного сигнала на выходе первого преобразователя частоты 7 попадет в полосу первого фильтра 24, Выпрямленный детектором 9 сигнал поступает на вход компаратора 10, где сравнивается с эталонным напряжением Ug. Сигнал с выхода компаратора 10 передается на вход первого элемента

И 31, что ведет к прекращению прохождения импульсов в схеме автопойска, и на вход третьего элемента И 33, после чего начинается цикл работы схемы вычисления знаков перестройки аттенюаторов,

Второй этап работы, следующий непосредственно после первого, заключается в вычислении знаков перестройки для каждого из аттенюаторов на данном шаге настройки компенсатора. Эту функцию выполняют генератор 21 тактовых импульсов, элемент 1J 36,четыре делителя частоты,37 - 40, 2 N . элементов стробирования 22, два фазовращателя 11 и 12, инвертор 14, / второй дешифратор 19, 4 N перемножителей 15, три формирователя импульсов 26 - 28 и 2 N дополнительных сумматоров 20 и 2 N накопителей 23. Поступление положительного сигнала с выхода компаратора 10 на вход шестого элемента И 36 создает возможность для прохождения импульсов с выхода генератора 21 тактовых импульсов на входы всех делителей частоты 37 - 40 Действие второго фазовращателя 12, соединяющего выход второго делителя частоты 38 со входом третьего .делителя частоты 39, а также тот факт, что коэффициент деления третьего и четвертого делителей частоты опредяется действием на их входы сигналов с выходоэ первого дешифратора 18, т.е. соответствует условному номеру передаваемого измерительного сигнала 1, на выходах 2 N элементов стробирования 22 появятся сигналы, соответствующие знакам колебаний cos nut и sfn , где n - соответствует положению элементов стробирования в общей функщюнальной схеме: n 1,2, ... , N. Одновременно осуществляется и вычисление знаков квадратурных состгшлякнцих ошибки коррекции, которьм соответствуют сигналы на выходе инвертора 14 и на выходах четвертого и пятого элементов И 34 и 35, входы которых подключены к выходам формирователей импульсов 26 28. На входы второго и третьего формирователей импульсов 27 и 28 поступает сигнал с выхода первого фильтра 24, вход первого формирователя импулсов 26 подключен к выходу второго фильтра 25. Информация о требуемом направлении перестройки аттенюатора появляется на выходах всех 2 N дополнительных сумматоров 20, входы которых подключены к выходам 4 М пе. ремножителей 15. Накопление ее в накопителях 23 позволяет повысить помехоустойчивость алгоритма. Завершение второго этапа работы происходит после появления импульса на выходе второго дешифратора 19, останавливающего генератор 21 и переводящего третий и четвертый делители частоты в начальное состояние. Этот импульс служит сигналом к осуществлению третего этапа работы, эаключакшхегося в перестройке аттенюаторов 2 сигналами из накопителей 23 через 2 N элементов совпадения 13. Третий этап работы является заключительным на i - м шаге настройки компенсатора по Е-ому настроечному сигнгшу.Перехо

к следующему i+1-ому шагу наблюдается после осуществления подстройки по L-ому измерительному сигналу влияющего канала связи 41.

Устойчивая работа адаптивного компенсатора может наблюдаться при выполнении следующих условий.

5

усг пер

sin и cos в моменты подстройки аттенюаторов решена

0 формирования соответствунадих им прямоугольных импульсных последовательностей и стробирования последних N. раз через интервалы Д1, то первый стробирующий импульс с выхода второго дешифратора 19 должен отстоять от

5 передних фронтов колебаний на выходах третьего и четвертого делителей частоты 39 и 40 на время, равное интервалу стробировання Тр.:

- Тает

0 Т at и

N ,

с шириной корректируемого частотного диапазона F fa. - fu и с частотой

fjj и

5

стробирования f

- соотношением, с

отражающим возможность фазирования колебаний и удобство реализации устройства

0 fr НОК {f, ,

к, (K+D,

Li

где fj. -2у,

Кшо , Ыо

f«

« JF ь fT Таким образом, использование предложенного адаптивного компенсатора с целью коррекции перехода1ых влияний между- Параллельными симметричных кабелей связи позволяет решить задачу автоматизации процесса компенсации мешающих влияний без перерыва связи в заданном дигшаэоне частот.

55

Формула изобретения

Адаптивный компенсатор переходных влияний в каналах связи,содержащий

60 линию задержки с N отводами, каждый из которых через соответствующий аттенюатор первой группы аттенюаторов и через соответствующий аттенюатор второй группы аттенюаторов соединен

65 Соответственно с соответствующим входом первого сумматора и с соответствующим входом второго сумматора, выход которого через преобразователь Гильберта соединен с первым входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора, отличающийся тем, что, с целью компенсации переходных влияний в каналах связи без перерыва их работы, введены 2 N элементов совпадения, 2 N накопителей, .2 N дополнительных сумматоров, 4 N перемножиталей, 2 N элементов стробирования, последовательно соединенные первый преобразователь частоты, первый фильт детектор, компаратор, первый элемент И, регистр сдвига, второй элемент И, третий элемент И, счетчик, первый дешифратор, первый генератор частоты, второй преобразователь частоты, втог рой фильтр, лервый формирователь импульсов и четвертый элемент И, последовательно соединенные первый фазовращатель и второй формирователь импульсов , последовательно соединенные третий формирователь импульсов, пятый элемент И и инвертор, последоватёльно соединенные первый делитель частоты, второй дешифратор, генератор тактовых импульсов/ шестой элемент И, второй делитель частоты, второй фазовращатель и третий делитель частоты, второй генератор частоты и четвертый делитель частоты, при этом вход первого преобразователя частоты соединен со входом линии задержки,-на который подан сигнал влияющего канала связи, выход первого фильтра соединен со входами первого фазовращателя и третьего формирователя импульсов, выход третьего сумматора, на третий вход которого подан сигнал канала связи, подверженного влиянию, соединен со вторым входом второго преобразователя частоты, выход компаратора, на второй вход которого- подан эталонный сигнал, соединен со вторым входом

шестого элемента И, выход которого соединен со входом первого делителя частоты, выход второго генератора чатоты соединен со вторыми входами регистра сдвига и первого и третьего элементов И, выход второго делителя частоты соединен с сигнальным входом четвёртого делителя частоты, установочный вход которого соединен с установочным входом третьего делителя частоты и со вторым выходом второго дешифратора, сигнальные выходы которго соединены с объединенными первыми бродами соответствукицих элементов Iстробирования, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих перемножителей, сигнсшьные выходы первого дешифратора соединены с соответствующими управляющими входами третьего и четвертого делителей частоты, выходы которых- соединены с объединенными вторыми входс1ми соответствующих элементов стробирования, выход второго формирователя импульсов соединен со вторым входом четвертого элемента И, выход которого, а также выход пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя и 4пyльcoв, и выход инвертора соединены со вторыми входами соответствующих перемножителей, выхода которых соединены со входами соответствующих дополнительных сумматоров, выход каждого из которых через последовательно соединенные соответствующий накопитель и соответствующий элемент совпадения соединен со вторым входом соответствующего аттенюатора, а объединенные вторые входы элементов совпадения соединены со входом генератора тактовых импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании , № 1355069, кл. Н 4 R, 1974 (прототип) .