Устройство для приема самосинхронизирующихся импульсных последовательностей

 

.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА САМОСИНХРОНИЗИРУКЩИХСЯ ИМПУЛЬСНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ по авт. св. 907837, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при воздействии помехи большой дли-, тельности, меэвду выходом амплитудного квантователя и входом линии задержки включен преобразователь длительность - число импульсов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫПФ (61) 90783 7 (2 1) 3557892/18-09 (22) 28. 02. 83 (46) 23.04.84. Бюл. Ф 15 (72) С.Л.Сироткин (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д.Калмыкова (53) 621.394.662(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 907837, кл. Н 04 L 7/04, 1980 (прототип).

g g Н 04 Е 7/04 Н 04, В 1/10 (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА САМОСИНХРОНИЗИРУ10ЩИХСЯ ИМПУЛЬСНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ по авт. cs. I 907837, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при воздействии помехи большой дли-, тельности, между выходом амплитудного квантователя и входом линии задерхки включен преобразователь длительность - число импульсов.

1088148

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровых системах передачи информации, использующих самосинхронизирующиеся времяинтервальные коды.

По основному авт.св. Ф 907837 известно устройство для приема самосинхронизирующихся импульсных последовательностей, содержащее амплитудный квантователь, к управляющему входу которого подключен выход анализатора сигнала ошибок, первый вход которого соединен с выходом опорного генератора, а выход амплитудного квантователя подключен к суммирующему входу реверсивного счетчика непосредственно, а к вычитающему входу — через линию задержки, информационные выходы которой соединены с соответствующими входами декодера, а выходы реверсивного счетчика через преобразователь код-напряжение подключен к второму входу анализатора сигнала ошибок, а также два элемента ИЛИ.и генератор серии импульсов, при этом выход линии задержки подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика через первый элемент ИЛИ, к другому входу которого подключен выход генератора серии импульсов, к входу которого подключены выходы декодера через второй элемент ИЛИ. (1) .

Известное устройство для приема .самосинхронизирующихся импульсных последовательностей имеет высокую точность автоматической регулировки порога за счет того, что порог в нем регулируется в соответствии со средней частотой импульсной помехи, а ие в соответствии со средней частотой смеси импульсов помехи и инфюрмационных импульсов.

Недостатком его является то, что в нем при превышении помехой порого" вого уровня амплитудный квантователь вырабатывает импульсы различной длительности в зависимости от времени превышения помехой порога, а при подаче этих импульсов на входы реверсивного счетчика он воспринимает их как один импульс независимо от длительности. Поэтому при увеличении числа импульсов помехи большой длительности, воздействующих на устройство, эффективность регулировки порога снижается, что приводит длительность — число импульсов, реверсивный счетчик 3, линию 4 задержки, первый элемент ИЛИ 5, декодер

6, второй элемент ИЛИ 7, генератор

8 серии импульсов, преобразователь код - напряжение 9, анализатор 10 сигнала ошибок и опорный генератор

11.

55

Устройство для приема самосинхронизирующихся импульсных последовательностей работает следующим образом. к снижению помехоустойчивости приема информации.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости при воздействии помехи большой длительности.

Для достижения цели в устройство для приема самосинхронизирующихся импульсных последовательностей, содержащее амплитудный квантователь, 10 к управляющему входу которого подключен выход анализатора сигнала ошибок, первый вход которого соединен с выходом опорного генератора, а выход амплитудного квантователя

15. подключен к суммирующему входу реверсивного счетчика непосредственно, а к вычитающему входу — через линию задержки, информационные выходы которой соединены с соответствующими

20 входами декодера, а выходы реверсивного счетчика через преобразователь код — напряжение подключены к второму входу анализатора сигнала ошибок, а также два элемента ИЛИ и генера25 тор серии импульсов, при этом выход линии задержки подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика через первый элемент ИЛИ, к другому входу которого подключен выход генератора серии импульсов, к входу кото. рого подключены выходы декодера через второй элемент ИЛИ, между выходом амплитудного квантователя и входом линии задержки включен преобра35 зователь длительность — число импульсов.

На фиг. 1 представлена структурно-электрическая схема устройства для приема самосинхронизирующихся им40 пульсных последовательностей; на фиг. 2 — временная диаграмма его работы.

Устройство для приема самосинхро- . низирующихся импульсных последовательностей содержит амплитудный квантователь 1, преобразователь 2

1088

"Ак 1 ек !1 т где F

Fb,åê

Н,,к55

Самосинхронизирующаяся импульсная последовательность в смеси с импульсами помехи (фиг. 2 а, б) поступает на вход амплитудного квантователя

В исходном состоянии в амплитудном 5 квантователе 1 с помощью опорного генератора 11 устанавливается средний, пороговый уровень, соответствующий заданной вероятности шумовых выбросов Р . Регулировка порогово- 1О го уровня осуществляется так, чтобы скомпенсировать разность аР между заданной вероятностью шумовых выбросов Р!, и фактической частотностью появления шумовых выбросов 0„ 15

Заданная вероятность шумовых выбросов Р„ устанавливается постоянной величиной напряжения от опорного генератора !1. Фактическая частотность появления шумовых выбросов 20

8П определяется на основании непрерывной оценки средней частоты помехи. Амплитудный квантователь 1 при превьппении входным сигналом порогового уровня формирует нормированные 25 по амплитуде импульсы (фиг. 2в), имеющие различную длительность в зависимости от того, сколько времени сигнал или помеха превьппает пороговый уровень. С помощью преобразова- З!! теля 2 длительность — число импульсов они преобразуются в серии импульсов (фиг, 2г). Число импульсов в этих сериях прямо пропорционально времени превышения входным сигналом порогового уровня, а длительность импульсов равна длительности информационных импульсов. Импульсная последовательность с выхода преобразователя 2 длительность — число им- 40 пульсов одновременно поступает на вход линии задержки 4 и на суммирующий вход реверсивного счетчика 3.

С информационных выходов линии 4 задержки сигналы поступают на соот- 45 ветствующие входы декодера 6, который осуществляет однотактное декоди,рование принимаемой импульсной последовательности. Принятая декодером 6 информация (фиг. 2д) поступает на выходы устройства для приема самосинхронизирующихся последовательностей.

Импульсная последовательность с выхода линии 4 задержки через первый элемеHT HJIH !!ocT !! eT H Bb! читающий вход реверсивного счетчика 3. В начальный момент времени

148 4 смесь информационных и помеховых импульсов поступает только на.суммирующий вход реверсивного счетчика

3 и начинается подсчет этих импульсов.

Через время задержки эта же импульсная последовательность поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 3, который с этого момента начнет складываться и вычитать одинаковое количество импульсов. Таким образом, через время задержки после начала работы содержимое реверсивного счетчика 3 перестанет изменяться при постоянной средней частоте импульсов на входе линии 4 задержки и будет соответствовать этой частоте в двоичном коде.

Для того, чтобы показания реверсивного счетчика 3 соответствовали не средней частоте смеси импульсов сигнала и помехи, а средней частоте помеховых выбросов, в схеме имеется генератор 8 серии 11. импульсов, где

1! — число импульсов в самосинхронизирующейся импульсной последовательности. Управляющий вход этого генератора 8 через второй элемент ИЛИ 7 соединен со всеми выходами декодера

6, а его выход через первый элемент

ИЛИ 5 соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика 3. Это необходимо для того, чтобы при приеме каждой кодовой комбинации воспроизводить принятое число импульсов t1 и вычитать их из показаний реверсивного счетчика 3. Средняя частота помех, фиксируемая реверсивным счетчиком 3, определяется формулой средняя частота импульсов на входе линии 4 задержки; средняя частота декодированных импульсов на выходе декодера 6; среднее число импульсов на выходе амплитудного квантователя 1; среднее число импульсов, формируемых преобразователем дл!!тельность — число импульсов; число импульсов в информа- ционной последовательности;

1088148

Сигал ф ЮиИ дЬПЮ9йюнйфщущ, ф

ВНИИПИ Заказ 2690/53 Тираж 635 Ilogascaee

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проехтка», 4

Ф вЂ” число декодированных имакк пульсов на выходе декодера

6;

T> — время задержки линии 4 задержки.

Если частота помеховых импульсов на входе линии 4 задержки будет изменяться, то реверсивный счетчик 3 будет увеличивать свое содержимое при увеличении средней частоты импульсов помехи или уменьшать — прн уменьшении этой частоты, так как время задержки при этом не изменяется. Поэтому двоичный код реверсивного счетчика 3 непрерывно следит за средней частотой импульсов помехи на входе линии задержки 4. Двоичный код с выходов реверсивного счетчика

3 поступает на входы преобразователя код — напряжение 9, который формирует напряжение, пропорциональное средней частоте помеховых импульсов на входе линии 4 задержки. Это напряжение поступает на один из входов анализатора сигнала 10 ошибок, на второй вход которого поступает напряжение от опорного генератора 11.

Опорный генератор 11 вырабатывает сигнал регулировки порога, соответствующий требуемому значению вероятности шумовых выбросов Рд. Анализатор 10 сигнала ошибок производит вычитание из вероятности Р конечноro значения вероятности — фактической частотности шумовых выбросов с учетом времени превышения помехой порогового уровня и, таким образом, выра5 батывает сигнал разности б Р = Рп — Й„ или сигнал ошибки с соответствующими амплитудой и знаком. Этот сигнал ошибки производит непрерывную подстройку порогового уровня амплитудного квантователя 1.

Регулирование порогового уровня можно рассматривать как результат применения критерия Неймана-Пирсона.

Регулирование основано на измерении

1б . апостериорной вероятности п превышения порогового уровня шумом, сравнении R< с требуемым значением априорной вероятности Р и использдЬании разности б Р =, Р„ — 91 в качестве сигнала управления в схеме с цепью обратной связи.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства для приема самосинхронизируящихся импульсных последовательностей заключа ется в автоматической регулировке порога на основе определения сред- ней частоты помехи с учетом времени

ЗО превышения помехой порогового уровня, что позволяет существенно повысить его помехоустойчивость при воздействии помехи большой длительности.