Устройство для полосовой адаптивной коррекции сигналов относительной фазовой модуляции

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛОСОВОЙ АДАПТИВНОЙ КОРРЕКЩШ СИГНАЛОВ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИИ, содержащее N блоков регулирования синфазного подканала и N блоков регулирования квадратурного подканала, каждый из которых состоит из аттенюато .ра, первую и вторую многоотводные линии задержки, при этом вход второй многоотводной линии задержки через первый фазовращатель соединен с входом первой многоотводной линии задержки , вход, выход и каждый из отводов которой подключен к аттенюаторам соответствующего блока регулирования синфазного подканала, выходам которых подключены к одному из вхо- , дов первого сумматора, а вход, выход и каждый из отводов первой многоотводной линии задержки подключены к аттенюаторам соответствунадего блока регулирования квадратурного подканала , выходы которых подключены к соответствующему входу второго сумматора , выход которого через второй фазовращатель подключен к входу третьего сумматора, другой вход которого соединен с выходом первого сумматрра , а выход третьего сумматора соединен с объединенными входами третьего фазовращателя, первого блока задержки, первого и второго перемножителей , выходы первого и второго перемножителей соединены соответственно с синфазным и квадратурным входами решакщего блока, а другие входы первого и второго перемножителей соединены соответственно с выходами первого и второго блоков задержки, при этом вход второго блока задержки соединен с выходом третьего фазовращателя, о т л и i Чающееся тем, что, с повышения помехоустойчивости приема сигналов, введены первый и второй генераторы ошибки, четыре дополнительных перемножителя, два дополнительных сумматора, а в каждый из блоков регулирования синфазного подканала и в каждый из блоков регулирования квадратурного подканала введены интегратор, сумматор и два перемножителя , при зтом входы первого генератора ошибки подключены соответственно к синфа.зным входу и выходу решаняцего блока, а входы второго генератора ошибки подключены соот ветственно к квадратурным входу и выходу решающего блока, выход первого генератора ошибки соединен с объединенными первыми входами первого и третьего дополнительных перемножителей , выход второго генератора ошибки соединенс объединенными первыми входами второго и четвертого дополнительных перемножителей, объединенные вторью входы первого и второго

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

69) (И) <б)) Н 04 В 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3524177/18-09 (22) 20.12.82 (46) 30.06.84. Бюл. У 24 (72) А.М.Лазарев, Ю.А.Павличенко и Ю.В.Шевченко (71) Одесский электротехнический институт связи им. А.С.Попова (53) 621.395.662(088.8) (56) 1. Патент США Р 3727134, кл. Н 03 Н 7/36, 1973.

2. Патент США )) 3755738, кл. H 03 Н 7/36, 1973 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛОСОВОЙ

АДАПТИВНОЙ КОРРЕКЦИИ СИГНАЛОВ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИИ, содержащее N блоков регулирования синфазного подканала и N блоков регулирования квадратурного подканала, каждый из которых состоит из аттенюатора, первую и вторую многоотводные линии задержки, при этом вход второй многоотводной линии задержки через первый фазовращатель соединен с вхо дом первой многоотводной линии задержки, вход, выход и каждый из отводов которой подключен к аттенюаторам соответствующего блока регулирования синфазного подканала, выходы которых подключены к одному из входов первого сумматора, а вход, выход и каждый из отводов первой много». отводной линии задержки подключены к аттенюаторам соответствующего блока регулирования квадратурного подканала, выходы которых подключены к соответствующему входу второго сумматора, выход которого через второй фазовращатель подключен к входу тре« тьего сумматора, другой вход котороro соединен с выходом первого сум-- матора, а выход третьего сумматора соединен с объединенными входами третьего фазовращателя, первого блока задержки, первого и второго перемножителей, выходы первого и второго перемножителей соединены соответственно с синфаэным и квадратурным входами решающего блока, а другие входы первого и второго перемножителей соединены соответственно с выходами первого и второго блоков задержки, при этом вход второго блока задержки соединен с выходом третьего фазовращателя, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости приема сигналов, введены первый и второй .генераторы ошибки, четыре дополнительных перемножителя, два дополнительных сумматора, а в каждый из блоков регулирования синфазного подканала и в каждый из блоков регулирования квадратурного подканала введены интегратор, сумматор н два перемножителя, при этом входы первого генератора ошибки подключены соответ" ственно к синфазным входу и выходу решающего блока, а входы второго генератора ошибки подключены соот-, ветственно к квадратурным входу и выходу решающего блока, выход первого генератора ошибки соединен с объединенными первыми входами первого и третьего дополнительных перемножителей, выход второго генератора ошибки соединен. с объединенными первыми входами второго и четвертого дополнительных перемножителей, объединенные вторые входы первого и второго

1100736 подканала и соединен с соответстиены с выходом первого блока задерж- вующим входом, выходом или отводом ки, а объединенные вторые входы тре- второй многоотводной линии задержтьего н четвертого дополнительных ки, а объединенные попарно первые перемножителей соединены с выходом входы первых перемножителей соотвторого блока задержки, выходы пер- ветствующих блоков регулирования вого и четвертого дополнительных синфазного и квадратурного падканаперемножителей соединены с соответст- лов соединены с соответствующим вхо-, Изобретение относится к электросвязи и может использоваться для коррекции искажений, вызванных ограничением полосы частот пропускання каналов связи в системах передачи цифровых сигналов методом относительной фазовой модуляции. дополнительных перемножителей соеди-: вующими входами первого дополнитель.ного сумматора, а выходы второго и третьего дополнительных перемножителей соединены с соответствующими входами второго дополнительного сумматора, кроме того, в каждом блоке регулирования синфазного и квадратурного подканалов последовательно соединены первый.перемножитель, сумматор, интегратор, выход которого соединен с управляющим входом аттенюатора, второй вход сумматора соединен с выходом второго перемножителя, при этом первый вход второго перемножителя каждого блока регулирования синфазного подканала объединен попарно с первым входом второго перемножителя соответствующего блока регулирования квадратурного

Известно устройство для адаптивной

30 коррекции сигналов, состоящее as линий задержки, группы аттенюаторов, накопителей и корреляторов, включенных в каждый из отводов линии задержки при этом выходы аттенюаторов

15 соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого через решающий блок подключен к другим вхо-дам упомянутых аттенюаторов )1)

Однако известное устройство имеет 20 низкую точность коррекции при автокорреляционном приеме сигналов, а также зависимость процесса настройки от изменений фазы несущего коледом, выходом или отводом первой многоотводной линии задержки, кроме того, объединенные попарно вторые входы первого перемножителя каждого блока регулирования сифазного и второго перемножителя соответствующего блока регулирования квадратурного подканалов соединены с выходом первого дополнительного сумматора, а попарно объединенные вторые входы второго перемножителя каждого блока регулирования синфазного и первого перемножителя соответствующего блока регулирования квадратурного подканалов соединены с выходом второго дополнительного сумматора (N — число отводов каждой . многоотводной линии задержки, включая вход и выход).

2 .бания и, вследствие этого, низкую помехоустойчивость приема.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для полосовой адаптивной коррекции сигналов относительной фазовой модуляции, содержащее

N блоков регулирования,синфазного подканала и N блоков регулирования квадратурного подканала, кажпый из которых состоит из аттенюатора, первую и вторую многоотводные линии задержки, при этом вход второй многоотводной линии задержки через первый фаэовращатель соединен с входом первой миогоотводной линии задержки, вход, выход и каждый из отводов которой подключен к аттенюаторам соответствующего блока регулирования синфазного подканала, выходы. которых подключены к одному из входов первого сумматора, а вход, выход и каждый из отводов первой миогоотводной линии

3 11007 задержки подключены.к аттенюаторам соответствующего блока регулирования квадратурного подканала, выходы которых подключены к соответствующему входу второго сумматора, выход которого через второй фазовращатель.подключен к входу третьего сумматора, другой вход которого соединен с выходом первого сумматора, а выход третьего сумматора соединен.с объединен- 1О ными входами третьего фазовращателя, первого блока задержки, первого и второго перемножителей. выходы первого и второго перемножителей соединены соответственно с синфазным и .квадратурным входами решающего блока, а другие входы первого и второго перемножителей соединены соответственно с выходами первого и второго блоков задержки, при этом вход вто-, рого блока задержки соединен с выходом третьего фазовращателя )2) .

Однако данное устройство имеет также низкую помехоустойчивость автокорреляционного приема сигналов относительной фазовой модуляции.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости приема сигналов.

Цля этого в устройство для полосо- ЗО

S адаптивной коррекции .сигналов относительной фазовой модуляции, содержащаее N блоков регулирования синфазного и и блоков регулирования квадратурного подканалов, каждый 35 из которых состоит из аттенюаторов, первую и вторую многоотводные линии задержки, при этом вход второй многоотводной линии задержки через первый фазовращатель соединен с 40 входом первой многоотводной линии задержки, вход, выход и каждый из отводов которой подключен к аттенюаторам соответствующего блока регулирования синфазного.подканала, выхо, ды которых подключены к одному из входов первого сумматора, а вход, выход и каждый из отводов первой многоотводной линии задержки подключены к аттенюаторам соответствующе- 50 го блока регулирования квадратурного подканала, выходы которых подключены к соответствующему входу второго сумматора, выход которого через, второй фазовращатель подклю- 55 чен к входу третьего сумматора, другой вход которого соединен с выходом первого сумматора, а выход

36 4 третьего сумматора соединен с объеди- ненными входами третьего фазовращателя, первого блока задержки, первого и второго перемножителей, выходы первого и. второго перемножителей соединены соответственно с синфазным и квадрат:рным входами решающего блока, а другие входы первого и второго перемножителей соединены соответственно с выходами первого и второго блоков задержки, при этом вход второго блока задержки соединен с выходом третьего фазовращателя, введены первый и второй генераторы ошибки, четыре дополнительных перемножителя, два дополнительных сумматора, а в каждый из блоков регулирования синфазного подканала и в каждый из блоков регулирования квадратурного подканала введены интегратор, сумматор и два перемножителя, при этом входы первого генератора ошибки подключены соответственно к синфазным входу и выходу решающего блока, а входы второго генератора ошибки. подключены соответственно к квадратурным входу и выходу решающего блока, выход первого генератора ошибки соединен с объединенными первыми входами первого и третьего дополнительных перемножителей, выход второго генерато- . ра ошибки. соединен с объединенными первыми входами второго и четвертого дополнительных перемножителей, объединенные вторые входы первого и второго дополнительных перемножителей соединены с выходом первого блока задержки, а объединенные вторйе входы третьего и четвертого дополнительных перемножителей соединены с выходом второго блока задержки, выходы первого и четвертого дополнительных перемножителей соединены с соответствующими входами первого дополнительного сумматора, а выходы второго и третьего дополнительных перемножителей соединены с соответствующими входами второго дополнительного сумматора, кроме того, в каждом блоке регулирования синфазного и квадратурного подканалов послецовательно соединены первый перемножитель, сумматор, интегратор, выход которого соединен с управляющим входом аттенюатора, второй вход сумматора соединен с выходом второ-, го перемножителя, при этом первый вход второго перемножителя каждого

i 100736 блока регулирования синфазного подканала объединен попарно с первым входом второго перемножителя соответствующего блока регулирования квадратурного подканала и соединен с соответствующим входом, выходом или отводом второй многоотводной линии задержки, а объединенные попарно первые входы первых перемножителей соответствующих блоков регулирования синфазно- 10 го и квадратурного подканалов соединены с соответствующим входом, выходом ипи отводом первой многоотводной линии задержки, кроме того, объединенные попарно вторые входы перво- 15

ro перемножителя каждого блока регулирования синфазного и второго перемножителя соответствующего блока регулирования квадратурного подканалов

-соединены с выходом первого допол- 20 нительного сумматора, а попарно объе.диненные вторые входы второго перемножителя каждого блока регулирования синфазного и первого перемножителя соответствующего блока регули- 25 рования квадратурного подканалов соединены с выходом второго дополнительного сумматора (N — число отводов каждой многоотводной линии задержки, включая вход и выход). ЗО

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство для полосовой адаптивной коррекции сигналов относитепьнои

35 фазовой модуляции содержит первую и вторую.многоотводные линии задержки 1 и 2, содержащие элементы задерж. ки 3, первый фазовращатель 4, блоки

40 регулирования синфазного и квадратурного подканалов 5 и б, каждый из которых содержит атгенюатор 7, интегратор 8, сумматор 9, первый и второй перемножитепи 10, 11 син45 фазного и квадратурного подканалов.

Кроме того, устройство содержит первый и второй сумматоры 12 и 13, второй фазовращатель 14, третий сумматор 15, третий фазовращатель 16, первый элемент задержки 17, первыи и

50 второй перемножители 18 и 19, решаю" щий блок 20, второй элемент задерж" ки 21, первый и второй генераторы ошибки 22, 23, первый,.второй, третий и четвертый дополнительные пере- множители 24, 25, 26 и 27, первый и второй дополнительные сумматоры 28 и 29.

Устройство работает следующим образом.

Принимаемый сигнал поступает на вход первой многоотводной линии задержки 1 устройства. Сигналы с выходов линий задержки 1 и 2 через соответствующие аттенюаторы 7, изменяясь пропорционально весовым коэффициен- . там, суммируются в каждом подканале устройства первым и вторым сумматорами 12 и 13. Суммарный сигнал квадратурного подканала с выхода второго сумматора 13 через второй фазовращатель 14 поступает на вход третьего сумматора 15, на второй вход которого поступает сигнал с выхода первого сумматора 12. Сигнал с выхода третьего сумматора 15 поступает на вход первого перемножителя 18, на выходе которого сигнал пропорционален косинусу разности фаз несущего колебания в соседних тактовых интервалах.

На выходе второго перемножителя 19 сигнал пропорционален синусу разности фаз несущего колебания. На выходе решающего блока 20 вырабатываются оценки передаваемых информационных символов по обоим подканалам. Первый и второй генераторы и ошибки 22 и 23 формируют сигналы ошибки Е и „ как разность между выходными сигналами синфазного или квадратурного подканалов соответственно и его оценкой в момент времени t .

Сигнал ошибки Е,„„с выхода первого генератора ошибки 22 поступает на первый и третий дополнительные перемножители 24 и 26, где перемножается с выходными сигналами элементов задержки 17 и 21 соответственно, а сигнал ошибки:Я„ с выхопа второго к генератора ошибки 23 поступает на второй и четвертый дополнительные перемножители 25 и 27, где перемно- . жается с выходными сигналами первого и второго элементов задержки 17 и 21 соответственно. Сигналы с выходов первого и четвертого дополнительных перемножителей 24 и 27 суммируются в первом дополнительном сумматоре 28 и образуют первый вспомогательный сигнал управления Н, „ а сумма сигналов с выходов второго и третьего дополнительных перемножителей 25 и 26 — на выходе второго дополнительного сумматора 29, соответствует второму вспомогательному сигналу управления 0 „. Первый

1100736 к„„, у-, 7 и второй вспомогательные сигналы управления поступают на входы первых и вторых перемножителей 10 и 11 блоков регулирования синфазного и квадратурного подканалов 5 и 6. 5

На другие входы перемножителей 10 поступает сигнал с выхода соответст- . вукицего отвода первой линии задержки 1, а на другие входы перемножителей 11 поступает сигнал с выхода соответствующего отвода второй линии задержки 2. Сигналы с выходов перемножителей 10 и 11 суммируются в сумматорах 9 и через интеграторы 8 поступают на управляющий вход аттенюаторов 7, чем обеспечивается процесс адаптивной настройки весовых коэф.фициентов устройства в соответствии со. следующим алгоритмом:

8щ, =6 -P(),в n,þ 2,n " n,vYI ( б„„„„=е„,„-р(02. х„,д -О„„х„,„„, где

0(Ф Em n л ЕР Yn1 ) коэффициент пропорциональности, причем 0< <1, сигнал в ш отводе устройства в момент времени tn и сигнал на входе устройства в момент времени t> соответственно; символ преобразователя Гильберта,е ие„" -весовой коэф, ъ от фициент m отвода линии задержки синфазного 5 и квадратурного 6 подканалов соответственно в момент времени t

Технико-экономическая эффективность применения предлагаемого устройства заключается в обеспечении устойчивой коррекции сигналов относительной фазовой модуляции при меньших требованиях к искаженийм частотных характеристик проводных каналов связи, достигаемой за счет малой зависимости сигналов управления несовыми коэффициентами корректора от изменений фазы несущего колебания, что эквивалентно повышению помехоустойчивости автокорреляционного приема сигналов.

3100736, ПППППИ 3акаа 4597f43 ТиПал 635 ПоПлисное аидаал ППП "йатеит, т.Уитород, ул.Проектная, 4