Устройство для синхронизации двоичных сигналов в каналах с постоянными преобладаниями

 

yCTPpfteTBC ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ ДВОИЧНЫХ СИГНАЛОВ В КАНАЛАХ С ПОСТОЯННЫМИ ПРЕОБЛАДАНИЯМИ по авт. св. № 743217, о т л и чаю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности синхронизации путем обеспечения временной привязки регистрируемых импульсов относительно импульсов входного двоичного сигнала, введены последовательно соединенные блок определения знака преобладания, реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь и пороговый блок, при этом дополнительные выходы формирователя фронтов и дополнительные выходы блоков обработки переднего и заднего фронтов входного сигнала подключены к соответствующим входам блока определения знака преобладания , а выход порогового блока подключен к входу формирователя фронтов, причем сигнальный вход порогового S блока является входом устройства.

СОЮЭ СОЕЕТаЕХ

З«ЛВ

РЕСПУЬЛИК

ИУ 01) ggy Н 04 Ь 7/02

ГОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ ССОР

Г1О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Ra TopcKOMV СаИДВтВЬСУВМ 1У ( ф .ф Ф. .„,Ф Г" е г!

Ф Ь

° °

° ° (61) 743217 (21) 3309676/18-09 . (22) 22.06.81 (46) 23 ° 11.84. Бюл. У 43, (?2) В.В. Кузнецов, Ю.С. Павлов и С.В. Демченко (53) 621.394.662.2(088.8) (56) 1.- Авторское свидетельство СССР

9 743217 кл. Н 04 Ь 7/02в 1978 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДПЯ СИНХРОНИЗА- .

ЦИИ ДВОИЧНЫХ СИГНАЛОВ В КАНАЛАХ С

ПОСТОЯННЫИИ ПРЕОБЛАДАНИЯМИ по авт. св. Ф 743217, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью. повышения точi ности синхронизации путем обеспечеФ ння временной привязки регистрируемых импульсов относительно импульсов. входного двоичного сигнала, введены последовательно соединенные блок определения знака преобладания, реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь и пороговый блок, при зтом дополнительные выходы формирователя фронтов и дополнительные выходы блоков обработки переднего и заднего фронтов входного сигнала подключены к соответствующим входам блока определения знака преобладания, а вьаод порогового блока подключен к входу формирователя фронтов, причем сигнальный вход порогового Я блока является входом устройства.

1125760

Изобретение относится к радиосвязи, а именно к синхронизации приемника с передатчиком без специальных синхропосылок.

По основному авт.св. У 743217 известно устройство для синхронизации двоичных сигналов в каналах с постоянными преобладаниями, содержащее последовательно соединенные опорный генератор, управляемый де- 10 литель частоты и фазовый дискриминатор, выход которого подключен к другому входу управляемого делителя частоты, а также делитель частоты, формирователь фронтов, блок обработ- 15 ки переднего фронта входного сигнала, блок обработки заднего фронта входного сигнала, элемент ИЛИ и формирователь импульсов управления, вы ход опорного генератора. непосредст; 20 венно и через делитель частоты подключен к первым и вторым входам блоков обработки переднего и заднего фронтов входного сигнала, выходы которых. через последовательно сое- 25 . диненные элемент ИЛИ и формирователь импульсов управления подключены к другому входу фазового дискриминатора, при этом выходы формирова- теля фронтов подключены соответст- З0 венко к третьим и четвертым входам блока обработки переднего и заднего фронтов входного сигнала и к другому входу формирователя импульсов управления, другой выход которого подключен к управляющим входам блоков обработки переднего и заднего фронтов входного сигнала Ц .

Недостатком известного устройства является низкая точность синхрониза- 40 ции °

Цель изобретения — повышение точкости синхронизации путем обеспечения временной привязки регистрируемых импульсов относительно импуль- 45 сов входного двоичного сигнала.

f Цель достигается тем, что в устройство для синхронизации двоичных сигналов в каналах с постоянными преобладаниями, содержащее последовательно соединенные опорный генератор, управляемый делитель частоты и фазовый дискриминатор, выход которого подключен к другому входу управляемого делителя частоты, а также де 55 литель частоты, формирователь фронтов,.блок обработки переднего фронта входного сигнала, блок обработки переднего фронта входного сигнала, блок обработки заднего фронта входного сигнала, элемент ИЛИ и формирователь импульсов управления, выход опорного генератора непосредственно и через делитель частоты подключен к первым.и вторым входам блоков обработки переднего и заднего фронтов входного сигнала, выходы которых через последовательно соединенные элемент ИЛИ и формирователь импульсов управления подключены к другому входу фазового дискриминатора, при этом выходы формирователя фронтов подключены соответственно к третьим и четвертым входам блоков обработки переднего и заднего фронтов входного сигнала и к другому входу формирователя импульсов управления, другой выход которого -подключен к управляющим входам блоков обработки переднего и заднего фронтов входного сигнала, введены последовательно соединенные блок определения знака преобладания, реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь и пороговый .блок, при этом дополнительные выходы формирователя фронтов и дополнительные выходы блоков обработки переднего и заднего фронтов входного сигнала подключены к соответствующим входам блока определения знака преобладания, а выход порогового блока подключен к входу формирователя фронтов, причем сигнальный вход порогового блока является входом устройства, На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства:.на фиг. 2 — вариант выполнения блока определения знака преобладания. о

Устройство для синхронизации двоичных сигнвлов в каналах с постоянными преобладаниями содержит опорный генератор 1, управляемый делитель 2 частоты, фазовый дискриминатор 3, делитель 4 частоты, формирователь 5 фронтов, блок 6 обработки переднего фронта входного сигнала, блок 7 обработки заднего фронта входного сигнала, элемент ИЛИ 8, формирователь 9 импульсов управления, блок 10 определения знака преобладания, реверсивный счетчик 11, цифроаналоговый преобразователь 12 и пороговый блок

13, в состав блока 6(7) обработки входят ключи 14-16 и счетчик 17, а з 11257 в состав блока 10 определения знака преобладания входят элементы И 18-21, инверторы 22 и 23 и элементы ИЛИ

24 и 25.

Устройство работает следующим образом.

По переднему фронту положительной посылки информации открывается ключ 14 и из делителя 4 частоты и счетчика 17 образуется единый счет-. 10 чик, считающий импульсы опорного генератора 1 все время, пока поступает положительная посылка. Цикл работы этого счетчика равен длительности искаженной элементарной посылки с точностью до стабильности опорного генератора 1. Поэтому, если информационные посылки искажены преобладанием к моменту окончания положительной посылки, в счет- 20 чике хранится некоторый остаток от счета, определяемый величиной и знаком преобладания. В момент окончания положительной посылки ключ 10 закрывается и открывается ключ 15, пропускающий импульсы опорного генератора 1 на счетчик 17, минуя делитель 4 частоты. Это эквивалентно делению на два остатка, хранимого в счетчике 17.

° 30

После того, как импульсы опорного генератора 1 заполнят счетчик 17, на его выходе образуется отрицательный фронт, использующийся для формирования управляющих импульсов. Про35 цесс формирования этих импульсов зависит от состояния счетчика 17 в момент окончания положительной посынки, t

Если остаток от счета не превы- 40 шает половины элементарной посылки, при окончании положительной посылки выход счетчика 17 находится в состоянии "0". Импульс отрицательного фройта с выхода формирователя 5 . Ю фронтов записывает "1" в триггер, находящийся в формирователе 9 импульсов управления. Одновременно начинается заполнение счетчика 17 импульсами опорного генератора 1. Когда он 50 заполнится на .его выходе возникает отрицательный фронт," поступающий на счетный вход триггера,.находящегося в формирователе 9 импульсов управления. Этим фронтом триггер возвращается в состояние "0". При этом формируется импульс управления, посту ающий на фазовый дискриминатор.3.

60 .Если остаток превышает половину элементарной посылки, при окончании положительной посылки выход счетчика

17 находится в состоянии "1". Импульс отрицательного фронта с выхода формирователя 5 фронтов подтверждает состояние "0" триггера, находящегося в формирователе 9 импульсов управления. Отрицательный фронт, возникающий при заполнении счетчика .17, переводит этот триггер в состояние "1" и только после нового заполнения счетчика триггер перейдет в состояние "0"1. В этот момент сформируется импульс управления, поступающий на фазовый дискриминатор 3.

Процесс обработки отрицательной посылки аналогичен описанному. Обработка начинается в момент появления переднего фронта этой посылки и выполняется блоком 7 обработки, устройство и принцип работы которого аналогичен блоку 6 обработки.

По результатам обработки посылок обоими блоками 6 и 7 обработки блок

I0 определения знака преобладания выносит решение о знаке преобладания и о направлении, в котором следует смещать порог в пороговбм блоке

13. Решение выносится по состоянию счетчиков 17, входящих в состав каждога блока 6 и 7 обработки.

При обработке положительной посылки и наличии положительного преобладания выход счетчика 17 в блоке 6 обработки находится в состоянии "0", а при наличии отрицательного преобладания — состоянии "1". При обработке отрицательной посылки и наличии положительного преобладания выход счетчика 17 в блоке 7.обработки находится в состоянии "1", а при наличии отрицательного преобладания — в состоянии "О"..

Чтобы принять верное решение, необходимо опросить состояние соответствующего счетчика еще до начала заполнения его импульсами опорного генератора 1 ° Для положительной посылки этот момент совпадает с отрицательным фронтом информационного сигнала, а для отрицательной посылки — с положительным фронтом.

Эти моменты выделяются в виде узких импульсов, поступающих по двум отдельным проводам с формирователя

5 фронтов и выполняющих роль импульса опроса в блоке 10 определения

1125760 знака преобладания. Опрос производится при помощи элементов И 18-21.

Элементы И 18 и 19 опрашивают состояwe счетчика 17 в блоке 6 обработки, а элементы И 20 и 21 - в блоке 7 об" работки. При этом прохождение импульса опроса через элементы И 18 и 21 обработки говорит о наличии положительного преобладания, а прохождение его через элементы И 19 и 21 — 10 о наличии отрицательного.преобладания. Поэтому выходы этих элементов попарно обьединяются с помощью элемеитов ИЛИ 24 и 25. При этом прохожде-ние импульса на выход элемента ИЛИ 15

24 соответствует положительному преобладанию, а прохождение его на вы ход элемента ИЛИ 25 — отрицательному преобладанию., Импульсы, сигнализирующие о нали- 26 чии положительного и отрицательного преобладания, поступают соответственно на входы сложения (+) и вычи тания (-) реверсивного счетчика 11, выходы всех разрядов которого посту- 25 пают на входы цифроаналогового преобразователя 12 преобразующего код числа, записанного в реверсивном счетчике 11, в постоянное напряжение. Это напряжение поступает íà . щб управляемый вход порогового блока

13 и задает величину порога при формировании прямоугольньи информационных импульсов. При поступлении импульса на один из входов реверсивно- З го счетчика 11 изменяется число, записанное в нем.

Изменение происходит на единицу в ту или иную сторону. Это вызывает

6 смещение порога формирования на оцин шаг в соответствующую сторону.

Пределы возможного смещения порога, а также шаг этого смещения совместно определяются емкостью реверсивного счетчика и точностью цифроаналогового преобразователя.

Порог перемещается предлагаемым способом до устранения преобладания, после чего он поддерживается на

I достигнутом уровне с точностью до величины шага перемещения порога.

Информация на регистратор снимается с выхода порогового блока 13.

Применение предложенного устройства синхронизации позволяет повысить точность синхронизации по сравнению с известным. При использовании известного устройства на регистрацию поступает информация, пораженная совместно преобладаниямии краевымиис-. кажениями. В то же время предлагаемое устройство синхронизации устраняет преобладание из сигнала, поступающего на регистрацию. Если выразить дисперсию распределения смещений в процентах от длительности единичного элемента информационного сигнала, то расширение элементов информационного сигнала, которые были сужены преобладанием, равноценно уменьшению дисперсии распределения смещений. Это уменьшит; вероятность неверной регистрации информации при прочих равных условиях, повысит помехоустойчивость приемника дискретных сообщений по сравнению с помехоустойчивостью, достигаемой при использовании известного устройства.

1125760 и регистратор

Явг. Р

1125760

Утрицатс пепХ фраков

ФЮ

l7unnwumee юп Юлик

С lito u 7

Заказ 8558/44 Тираж 634 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Евдокимова

Редактор С. Патрушева Техреду.Иикеш Корректор M. Леонтюк