Устройство для настройки корректора межсимвольной интерференции

 

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в аппаратуре передачи данных.. Уменьшается время настройки. На передающей стороне 13 с помощью переключателя 2 к каналу связи 3 подключается передатчик 1 сигнала настроечной комбинации . На приемной стороне 14 этот сигнал поступает на первый гармонический корректор 11, а также через приемник 5 сигнала настройки - на формирователь 6 комплексного кеПстра (КК). С формирователя 6 значения КК через усреднитель 7 поступают на вычитатель 9. На другой вход вычитателя 9 с блока 8 постоянной памяти подаются значения КК настроечного сигнала . С выхода вычитателя электрические сигналы поступают в блок 10 определения коэффициентов, где определяются коэффициенты передачи отводов гармоиических корректоров 1 I и 12. Значения коэффициентов поступают на регуляторы усиления этих корректоров . Гармонические корректоры Пи 2 соединены последовательно. Поясняется работа формирователя 6 КК. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. ue.f

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУЬЛИК 5ц Н 04 В 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС (21) 3629087/24-09 (22) 26.07.83 (46) 07.04.86. Бюп. Р 13 (72) А.Л.Маримонт и А.А.Балакин (53) 621.391.83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ll 8!5926, кл. Н 04 В 3/04, 1979., Патент США У 4227160, кл. H 04 В 3/04, 1978 (прототип) ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСТРОЙКИ КОРРЕКТОРА МЕЖСИМВОЛЬНОЙ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ (57) Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в аппаратуре передачи данных.. Уменьшается время настройки. На передающей стороне 13 с помощью переключателя 2 к каналу связи 3 подключается передатчик 1 сигнала настроечной комбинации. На приемной стороне 14 этот

ÄÄSUÄÄ 1223375 A сигнал поступает на первый гармонический корректор 11, а также через приемник 5 сигнала настройки — на формирователь 6 комплексного кепстра (КК). С формирователя 6 значения КК через усреднитель 7 поступают на вычитатель 9. На другой вход вычитате.ля 9 с блока 8 постоянной памяти подаются значения КК настроечного сигнала. С выхода вычитателя электрические сигналы поступают в блок !О определения коэффициентов, где определяются коэффициенты передачи отводов гармонических корректоров !) и

12. Значения коэффициентов поступают на регуляторы усиления этих корректоров. Гармонические корректоры 11 и !

2 соединены последовательно . Поясняется работа формирователя 6 КК.

2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Э 1 12233

Изобретение относится к электросвязи, в частности к устройствам кор рекции частотных характеристик канала связи, и может быть использовано в аппаратуре передачи данных, рабо- 5 танщей с высокой удельной скоростью, для коррекции межсимвольной интерференции (МСИ).

Цель изобретения — уменьшение времени настройки корректора межсимвольной интерференции.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства для; настройки корректора межсимвольной интерференции; на фиг.2 — структур- 15 ная электрическая схема формировател1 комплексного кепстра, на фиг.3— электрическая структурная схема блока обработки фазы, Устройство для настройки коррек- 20 тора МСИ содержит передатчик 1 сигнала настроечной комбинации, переключатель 2, подключенный к входу канала

3 связи, вход 4 устройства, .приемник

5 сигнала настройки, формирователь 6 комплексного кепстра (КК), усреднитель 7, блок 8 постоянной памяти, вычитатель 9, блок 10 определения коэффициентов, первый гармонический корректор 11, второй гармонический кор- З0 ректор 12, передающую сторону 13 и приемную сторону 14.

Формирователь 6 КК содержит мультиплексор 15, блок 16 быстрого преобразования Фурье, блок 17 преобразования в показательную форму, блок 18 логарифмирования, блок 19 обработки фазы, блок 20 вспомогательной памяти.

Блок 19 обработки фазы содержит первый регистр 21 сдвига, первый сум- 40 матор 22, второй регистр 23 сдвига, первый элемент 24 сравнения, второй элемент 25 сравнения, сумматор 26 по модулю два, ключ 27, сумматор-вычитатель 28, третий регистр 29 сдвига, 45 второй сумматор 30, блок 31 памяти, четвертый регистр 32 сдвига, третий сумматор 33, пятый регистр 34 сдвига, четвертый сумматор 35, вход 36 сигнала константы 27. 50

Устройство для настройки корректора МСИ работает следующим образом.

При необходимости настройки первого и второго гармонических корректоров 11 и 12 на передающей стороне 13 55 переключатель 2 подключает к каналу

У ,3 связи передатчик 1 сигналя настро;ечной комбинации, чем обеспечивается л л л

r(n) = x(n) — d ° (n) формируются электрические сигналы, соответствующие отсчетам КК импульсной характеристики канала 3 связи, которые поступают в блок 10 определения коэффициентов усиления гармонических корректоров II и 12.В выражении (I) приняты следующие обозначения и

r. (n) — КК последовательности отсчетов входного сигнала;

d(n) — КК сигнала настройки d(n); л

x (n) — последовательность отсчетов входного си-гнала КК, следующих через Т секунд.

В блоке 10 определения коэффициентов осуществляется преобразование сигналов и определяются значения коэффициентов передачи отводов гармонических корректоров 11 и I2 в соответствии с формулами г

Р

-к (2) Ь

-к

1-1

nr Ь„ (=1

k = 2,3, 1, k

А

r-„, k

° ° )

= 0 (3) к-!

n=> л 1

-к

k = 2,3, ° ° °, 75 2 гередача в канал 3 связи электрического сигналя, соответствующего комбинации настройки устройства.

На приемной стороне 14 этот сигнал поступает в приемник 5 сигнала настройки, где в отсчетные моменты времени осуществляется его квантование по уровню. Электрические сигналы, соответствующие квантованному значению сигнала в отсчетные моменты вре- . мени (в дальнейшем по тексту — отсчеты сигнала), с выхода приемника 5 сигнала настройки поступают в формирователь 6 КК который на их основе определяет значение КК принятого сигнала, а затем через усреднитель 7 поступают на вход вычитателя 9, на другой вход которого с блока 8 постоянной памяти подаются соответствующие значения КК настроечного сигнала.

При этом на.выходе вычитателя 9 в соответствии с выражением

3 где Ь „ — коэффициенты передачи отводов первого гармонического корректора 11;

С„ — коэффициенты передачи отводов второго гармонического корректора 12.

Значения коэффициентов передачи отводов, определенные по формулам (2) и (3), поступают на регуляторы усиления отводов этих корректоров.

После установки значений всех коэффициентов передачи отводов гармонических корректоров 11 и 12 (настройки устройства) переключатель 2 подключает к входу канала 3 связи вход

4, чем обеспечивается воэможность передачи информации.

Формирователь 6 КК, реализованный

: s соответствии с фиг.2, позволяет вычислить КК эа конечный промежуток времени с достаточной точностью следующим образом.

Отсчеты исходного сигнала через мультиплексор 15 записываются в блок

16 быстрого преобразования Фурье, в котором осуществляется определение значений коэффициентов Фурье входной последовательности, причем каждый из отсчетов представляется в виде пары значений, являющихся вещественной и мнимой частями комплексного коэффици. ента Фурье. По окончании вычислений каждый иэ отсчетов передается в блок

17 преобразования в показательную форму, где осуществляется их преобразование иэ алгебраической в показательную форму, т.е. осуществляетсяпреобразование пары ансамбле й,. соответствующих показательной форме числа. В результате подобного преобразования на одном выходе блока 17 преобразования в показательную форму (соединенном с блоком 18 логарифмиро вания) появляются сигналы, отображающие модуль данного значения коэффициента Фурье, а на другом выходесигналы, отображающие его фазу. В блоке 18 логарифмирования осуществляется логарифмирование значений модуля последовательности отсчетов, и сигналы, соответствующие значениям логарифма модуля, записываются в соответствующие ячейки блока 20 вспомогательной памяти. Одновременно в блоке 19 обработки фазы осуществляется преобразование последовательности значений фазы с целью устранения pasрывов фазовой кривой.

1223375

35 условия

О, при К=О

С(К-1)-2», лри P(K)-P(K-1) >»

С(К-1)+2», при P (К-1)-Р(К) »(7)

C(K-1) . в остальных

С (1с)

40 случаях, где P(K) — последовательность отсче45 тов фазы ° ! °

В результате на выхеде первого сумматора 22 формируются сигналы, соответствующие разности

Р(К) — С(К-1) — ср(Р-1) Р(К) — Р(К-1)

50 и поступающие в элементы 24 и 25 сравнения. В элементе 24 сравнения осуществляется сравнение поступивших сигналов с сигналами константы ь а в элементе 25 сравнения - с сигна55 лами константы -н» . Если значение входных сигнапов превышает значение константы в элементе 24 сравнения или меньше константы в элементе 25

Сигналы, соответствующие преобразованным значениям фазы, также записываются в блок 20 вспомогательной памяти. Затем отсчеты комплексного логарифма из блока. 20 вспомогатель" ной памяти через мультиплексор 15 переписываются в блоке 16 быстрого преобразования Фурье, где осуществляется операция обратного преобраэова10 ния Фурье. По окончании преобразования осуществляется считывание полученных значений отсчетов КК из блока

16 быстрого преобразования Фурье, и сигналы, им соответствующие, постуt5 пают с выхода этого блока на выход формирователя 6 комплексного кепстра.

Блок 19 обработки фазы (фиг.3) работает следующим образом.

В исходном состоянии все регистры

20 и блок 31 памяти обнулены. На вход . блока 19 обработки фазы последовательно поступают сигналы, соответствующие значениям фаз отсчетов, начиная с P(o) и кончая Р(М /2). Очеред25 ное значение фазы P(K) записывается ,в регистр 21 и поступает на вход сумматора 22, где иэ него вычитается предыдущее значение фазы, поступающее на другой вход, сумматора 22 as

30 регистра 23, а также значение поправочного крэффициента С(К-1), поступающее на третий вход сумматора 22 иэ регистра 29. При этом поправочный коэффициент С(К-1) определяется as

23375

15

35

5 12 сравнения, то на выходе соответствующего элементе появляется единичный сигнал, свидетельствующий о необходимости коррекции значения коэф- фициента С(К-I),, хранящегося в регистре 29 в соответствии с условием (7). В этом случае сигнал с выхода одного из элементов 24 и 25 сравнения проходит через сумматор 26 по модулю два и открывает клнн 27, чем разрешается поступление сигналов, соответствующих константе 2М; с входа 36 через ключ 27 на вход сумматора вычитателя 28. На другой вход этого сумматора поступают, сигналы с регистра 29, соответствующие величине коэффициента С(К-I). Сигнал, поступающий с выхода элемента 25 сравнения на управляющий вход сумматоравь читателя 28, определяет вид выполняемой операции (при единичном сигнале производится сложение, а при ну" левом — вычитание иэ С(К-1) значения константы). Сигналы, соответствуняцие результату операции, с выхода сумматора-вычитателя 28 записываются в регистр 29. Если же на выходах элементов 24 и 25 сравнения появляются нулевые сигналы, то ключ 27 оказывается закрытым и в результате суммирования с нулем содержимое регистра

29 остается неизменным. Таким образом, после выполнения описанных операций в регистре 29 оказываются записанными сигналы, соответствуняцие значению коэффициента С(К), отвечающему условиям (7). Сигналы, соответ.ствующие этому значению, поступают на вход сумматора ЗО, где осуществляется их суммирование с сигналами, поступающими с выхода регистра 21 и соответствующими очередному значению фазы комплексного числа. Сигналы с выхода сумматора 30 записываются в регистр 29, блок 31 памяти и регистр

32, причем запись в последний осуществляется со сдвигом яа log<(N>/2) разрядов, что эквивалентно делению записываемого числа на N /2. Затем на вход блока 19 обработки фазы поступает новое значение фазы сигнала, которое обрабатывается в нем описанным образом.

Рассмотренные преобразования осуществляются до тех пор, пока не будет обработано и записано в блок 31 памяти и регистр 32 последнее, (N /2)-е значение фазы. При этом в блок 31 памяти записываются сигналы, соответствующие откорректированным по формуле (7) значениям фазы, а в регистр 32 — сигналы, соответствую5 щне величине 2у(Ж, /2)/М, . После это1го осуществляется последовательное считывание сигналов, соответствуняцих значениям <, q (I), q (2),..., q(N /2) с блока 31 памяти на вход сумматора

35, на другой вход которого поступают сигналы с выхода регистра 34.

При этом сигналы, соответствующие значениям фазы с нулевым индексом, проходят на выход сумматора 35 без изменений, так как в этот момент с регистра 34 поступает нулевое значение. Перед обработкой каждого последунщего значения фазы в регистр 34 записываются сигналы, соответствующие результату суюалрования в сумматоре 33 сигналов, соответствующих содержимому регистров 32 и 34, т.е. линейной компоненте фазы. В каждом иэ последующих циклов считывания сигналов значений из блока 31 памяти на выходы сумматора 35 поступают сигналы значений соответствующей фазы и ее линейной компоненты. Сигналы, соответствуняцие разности этих величин поступают последовательно с выхода сумматора 35 на выход блока. Таким образом, в сумматоре 35 осуществляется последовательное устранение линейной компоненты фазы сигнала.

Формула изобретения

1. Устройство для настройки корректора межсимвольной интерференции, содержащее на передающей стороне передатчик сигнала настроечной комбинации, подклкненный к каналу связи через переключатель, второй вход которого является входом устройства, а на приемной стороне — приемник сигнала настройки и первый гармонический корректор, объединенные входы которых соединены с каналом связи, о т л и Ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения времени настройки корректора, введены блок постоянной памяти и последовательно соединенные формирователь комплексного кепстра, усреднитель, вычитатель, блок определения коэффициентов и второй гармонический корректор, при этом выход приемника сигнала настройки соединен с входом формирователя комплексного

7 !22337 кенстра, выход блока постоянной па- . мяти соединен с вторым входом вычитателя, второй выход блока определе- ния коэффициентов соединен с вторым входом первого гармонического кор5 ректора, выход которого подключен к другому входу второго гармонического корректора, выход которого является выходом устройства. 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что формирователь комплексного кепстра содержит блок обработки фазы, первый вход которого является входом сигнала кокс- 15 танты 2i, последовательно соединенные мультиплексор, первый вход которого является входом формирователя комплексного кепстра, блок быстрого преобразования Фурье, блок преобразования в показательную форму, блок логарифмирования, блок вспомогательной памяти, выход которого подключен к второму входу мультиплексора, при этом второй вход блока обработки фазы соединен с вторым выходом блока преобразования в показательную форму, а.выход подключен к второму входу блока вспомогательной памяти, второй выход блока быстрого преобразования

Фурье подключен к второму входу блока преобразования в показательную форму, первый выход блока быстрого преобразования Фурье является выходом формирователя комплексного 35 кепстра.

3. Устройство по п.2, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок обработки фазы содержит первый, второй, третий, четвертый и пятый регистры 40 сдвига, первый, второй, третий и

8 четвертый сумматоры, сумматор-вычитатель, первый и второй элементы сравнения, сумматор цс модулю два, ключ и блок памяти, при этом входом блока обработки фазы является объединенный вход первого регистра сдвига и первый вход первого сумматора, выход которого подключен к обьединенным входам первого и второго элементов сравнения, выход первого элемента сравнения соединен с первым входом сумматора по модулю два, выход второго элемента сравнения подключен к первому входу сумматора-вычитателя и второму входу сумматора по модулю два, выход которого подключен к пер- . ,вому входу ключа, второй вход которого является входом сигнала константы

2%, а выход которого соединен с вторым входом сумматора-вычитателя, выход которого через третий регистр сдвига подклкчен к третьему входу сумматора-вычитателя, второму входу первого сумматора и первому входу второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого ре" гистра сдвига, а выход подключен к

I входам второго и четвертого регистров сдвигов и блока памяти, выход второго регистра сдвига соединен с третьим входом первого сумматора, выход блока памяти подключен к первому входу четвертого сумматора, выход четвертого регистра сдвига соединен с первым входом третьего сумматора, выход которого через пятый регистр сдвига подключен к второму входу третьего сумматора и к второму входу четвертого сумматора, выход которого является выходом блока обработки

Фазы.

1223375

Составитель 1Ц. Эвьян

Техред О.Гортвай. Коррек rop Г.решетник

Редактор О.Бугир

Филиал Л11Л "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 1725/59 Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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