Регенератор двоичных сигналов Советский патент 1983 года по МПК H04B3/06 H04L7/02 

Изобретение относится к р диотех нике и может использоваться, в аппаратуре передачи данных.

Известен регенератор двоичных сигналов Для радиоканала, состоящий из асинхронного интегрального приемника, высокоинерционного устройства тактовой синхронизации (УТС), ячейки памя ти, устройства считывания информации . Использование асинхронного- интегрального приемника на входе регенератора с последу1ющим стрс(бированием результатов интегрирования предполагает повышение исправляющей способности при наличии дроблений fl.

Однако при сильных дроблениях в данном регенераторе появляется BIOSможность ложной регистрации из-за недостатков, прису11и1х всем ;. интегральным регистрирующим устройствам.

Наиболее близким к предлагаемому является регенератор двоичных сигНсшов, содержащий блок регистрации, вход которого соединен с входом формирователя опорных частот, формирователь зоны анализа и выходной блок 23.

Однако известный регенератор имеет низкую точность регенерации двоичных сигналов.

Цель изобретения - повьшение

5 точности регенерации двоичных сигналов.

Поставленная цель достигается . тем, что в регенератор двоичиых сигналов, .содержащий блок регистрами/

10 вход котсфого соединен с объединенными входам блока выделения тактовых интервалов без дроблений, выделителя фронтов и блока фазирования, выход которого соединен с входом

15 формирователя опорных частот., фсфмирователь зоны анализа и выходной блок, введены первый и второй блоки задержки, первый; второй и третий блоки коммутации, первый и вто20рой анализирующие бЛоки, первый и второй блоки памяти, первый и второй блоки сравнения, решающий бЛок, блок оценки, блок определения знака перепада, анализатор дроблений,

25 при этом выход и 6 ход блока ретистрации соединены соответственно с входом первого блока задержки и объединенными входами блока определения знака перепада, второго и первого

30 анализирушоих блоков, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами второго блока коммутаций, с первым входом третьего блока коммутации и входом первого блока , выход которого сое динен с первым входом первого блока сравнения, второй вход и выход которого соединен соответственно с выходом второго блока коммутации и входом решающего блока, второй вход и выход которого соединен соответст венно с выходом второго блока задер ки и вторым входом третьего блока коммутации, третьим входом второго блока коммутации, первым входом пер вого блока коммутации, второй вход и выход которого соединены соответственно с зыходом первого блока задержки и входом выходного блока, причем выход выделителя фронтов сое динен с вторым входом блока определения знака перепада, первым входом анализатора дроблений и первым входом блока оценки, второй вход и выход которого соединены соот етственно с выходом блока выделения тактовых интервалов без дроблений и .входом формирователя зоны анализа, выход которого соединен с вторым входом анализатора дроблений и третьим входом блока определения знака перепада, выход которого соединен с третьим входом третьего блока комму тации и первым входом второго блока памяти, второй вход и выход которого соединен соответственно с выходом анализатора дроблений и первым входом второго блока сравнения, вто рой и третий входы и выход которого соединен соответственно с выходом анализатора дроблений, с выходом третьего блока коммутации и первым йходом второго блока задержки, а выход формирователя опорных частот соединен с соответствующими входами блока определения знака перепада, анализатора дроблений, второго блока памяти, второго блока задержки, первого блока памяти, и первого бло ка коммутации. На чертеже представлена структур ная электрическая схема предлагаемого, регенератора. Регенератор двоичных сигналов со держит блок 1 регистрации, первый блок 2 задержки первый блок 3 коммутации, первый анализирующий блок 4, первый блок 5 памяти, второй бло 6 коммутации, первый блок 7 сравнения, решающий блок 8, второй анализирующий блОк 9, блок 10 выделения тактовых интервалов без дроблений, блок 11 оценки, формирователь 12 зоны анализа, выделитель 13 фронтов блок 14 определения знака перепада, третий блок 15 коммутации, анализатор 16 дроблений, второй блок 17 памяти, второй блок 18 сравнения. второй блок 19 задержки, выходной блок 20, блок 21 фазирования и формирователь 22 опорных частот. Регенератор работает следующим образом. Выходная информация поступает одновременно на вход блока 1 регистрации , на вход первого анализирующего блока 4, на вход блока 10 выделения тактовых интервалов без дроблений, на вход выделителя 13 фронтов, на первый вход блока 14 определения знака перепада и на вход блока 21 фазирования. В блоке 1 регистрации, работа которого основана по принциiq интегральной регистрации, производится определение знаков лроходя щих посылок. Сигнал о знаке посылки с выхода этого блока, задержанный. на два такта в первом блоке 2 задержки, поступает на первьгй вход первого блока 3. При отсутствии сигнала на втором входе первого блока 3 импульс о знаке посылки поступает через этот блок на вход выходного блока 20.. В первом анализирующем блоке 4 фиксируется знак посылок с дроблениями , суммарная длительность которых менее 30% от всей длительности посьшки. Сигнал о знаке посылки из этого блока поступает в первый блок 5 памяти и хранится в памяти блока в течение двух тактовых интервалов и затем поступает в первый блок 7 сравнения. При появлении во входном сигнале посылок с дроблениньда, суммарная длительность которых более 30% от всей длительности посылки, во втором анализирующем блоке 9 формируется сигнал на переключение второго и третьего блоков б и 15 коммутации в положение, разрешающее прохождение сигнала через эти блоки. Для определения величины зойы анализа, т.е. зоны оптимального положения фронтов, с помощью блока 10 выделения тактовых интервалов без дроблений выбираются во входной инфСрмации тактовые интервалы без дроблений. В этих тактовых интервалах с помощью блока 11 оценки осуществляется оценка параметров распределения фазовых флуктуации фронтов. По результатам этой оценки подается сигнал на вход формирователя 12 для установления зоны анализа, пропорциональной дисперсии фазовых флуктуации фронтов. В выделителе 13 фронтов фиксируется каждый фронт посылки и если фронт находится в зоне анализа, то в блоке 14 осуществляется определе.ние зоны перепада. Сигнал о знаке перепада из этого блока поступает на вход втррого блока 17 памяти и хранится в памяти блока один такт и затем поступает во второй блок 18 сравнения. При наличии дроблений в зоне анализа сигнал с выхода анализатора 16 производит стирание памяти во втором блоке 17 и осуществляе запрет на сравнения знаков перепадов во втором блоке 18. Сигнал с выхода формирователя 22 опорных частот приводит схемы первого блока 3 коммутации, первого блока 5 памяти, блока 14 определения знака перепада, анализатора 16, второго блока 17 памяти и второго блока 19 задержки в исходное состоя ние . Блок 21 осущестйляет тактоаую синхронизацию. Следует отметить, -что моменты по явлений дроблений в канале с переменными параметрами являются случай ными и нестационарными по отноше-, ниюк тактовой последовательности. Так, возможны случаи, когда в текуи-ем тактовом интервалепосылка подвержена сильным дроблениям, в то вр мя как в предыдущем и последующем интервалах дробления могут отсутствовать -или быть незначительными. При наличии такой ситуации в канале связи регенератор работает следующим образом. Сигнал о знаке посылки, сформиро ванный в предыдущем такте в первом анализир4г5ощем блоке 4, поступает в первый блок 5 памяти, в блоке 14 формируется сигнал о знаке перепада переднего фронта сильнодробленнбй посылки, который- поступает во второ блок 17 памяти. . В текущем такте во втором анализирующем блоке 9 создается сигнал, который переключает второй и третий блоки 6 и 15 коммутации в положение, разрешающее прохождение сигнала через эти блоки. Поэтому сигнсШ о знаке перепада заднего фронта посылки, сформированный в блоке 14 определения знака перепада, поступает через третий блок 15 коммутации во второй блок 18 сравнения. При поступлении разнополярных сигналов о знаках перепадов переднего и заднего фронтов посылки на вход второго блока 18 сравнения на выхо де этого блока появляется сигнал о знаке посылки, который поступает в второй блок 19 задержки. Сигнал о знаке посылки, сформированный в. следующем такте в первом анализигующем блоке 4, поступает че рез второй блок 6 коммутации на второй вход первого блока 7. При поступлении в первый блок 7 однопо лярных сигналов о знаках посылок н выходе этого блока появляется сигнёш о знаке сравниваемых посылок, который подается на вход решающего блока 8, где производится сравнение сигналов. При поступлении на входы решающего блока 8 разнополярных сигналов на его выходе появляется сигнал, соответствующий сигналу о знаке посылки , поступившему с второго блока 19 задержки. Таким образом, решение о знаке сильнодробленной посылки принимается при соблюдении следующих условий. Во-первых, в зонах оптимального положения фронтов имеются информационные фронты, а во-вторых, посылки в предыдущем и последующем тактовых интервалах относительно сильнодробленной посылки имеют одинаковые знаки, причем знаки этих посылок определяются с боль- шой достоверностью, так как они искажены менее чем на 30%. В-третьих, знаки перепадов от информационных фронтов сильнодробленной посылки соответствуют знаком посылок в предыдущем и послег,ующем тактовых периодах . Следовательно, при наличии вышеперечисленных условий знак сильнодробленной посылки определяется -по полярности перепадов информационных фронтов и всегда противоположен знаку посылок, пришедших в предыдущем и последующем тактовых периодах. Сигнал из решающего блока 8 через первый блок 3 поступает в выходной блок 20. При этом в первом блоке 3 производится запрет на прохождение сигнала от первого блока 2 задержки. Сигнал, сформированный в решающем блоке 8, переключает второй и третий блоки 6 и 15 коммутации в положение, запрещающее прохождение сигналов через эти блоки. Таким образом, в предлагаемом регенераторе двоичных сигналов происходит уменьшение вероятности ложного приема информации при наличии в радиоканале сильных дроблений. Это позволяет повысить достоверность передачи данных по радиоканалам. При этом увеличивается объем передаваемой информации в единицу времени . Формула изобретения Регенератор двоичных сигналов, содержащий блок регистрации, вход которого соединен с объединенными входами блока выделения тактовых интервалов без дроблений, выделителя фронтов и блока фазирования, выход которого соединен с входом формирователя опорных частот, формирователь зоны анализа и выходной блок, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регенерации двоичных сигналов, в него вве дены первый и. второй блоки задержки первый, второй и третий блоки коммутации, первый и второй анализирующие блоки, первый и второй блоки памяти, первый и второй блоки сравнения, решающий блок, блок оценки, блок определения знака перепада, анализатор дроблений, при этбм выход и вход блока регистрации соединены соответственно с входом первого блока задержки и объединенными входами блока определения знака перепада, второго и первого анализирующих блоков, выходы которых соединены соответственно с первым и вто рым входами второго блока коммутации, с первым входом третьего блока коммутации и входом первого блока памяти, выход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго блока коммутации и входом решающего блока, второй вход и выхо которого соединены соответственно с выходом второго блока задержка и вторым входом третьего блока коммутации , третьим входом второго блока коммутации, первым входом первого блока коммутации, второй вход и выход которого соединены соответствно с выходом первого блока задержки и входом выходного блока, причем выход выделителя фронтов соединен с вторняи входом блока определени;я

знака перепада, первым входом анализатора дроблений и первым входом блока оценки, второй вход и выход которого .соединены соответственно с выходом блока выделения тактовых интер)валов без дроблений и входом формирователя зоны анализа,Выход которого соединен с вторым входом анализатора дроблений и третьим входом блока определения знака перепада, выход которого соединен с третьим входом третьего блока коммутации и первым входом второго блока памяти, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом анализатора дроблений и первым входом второго блока сравнения, второй и .третий входы и выход которого соединены соответственно с выходом анализатора дроблений, с выходом третьего блока коммутации и первым входом второго блока задержки, а выход формирователя опорных частот соединен с соответствующими входами блока определения знака перепада, анализатора дроблений, второго блока памяти, второго блока задержки, первого блока памяти и первого блока коммутация.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 743211, кл. Н 04 L 7/02, 1980.

2.Авторское свидетельство СССР 510802j кл. Н 04 L 13/08, 1976 (прототип).