Демодулятор сигналов с фазово-импульсной модуляцией

 

СОЮЗ СОВЕТСКИК

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„.80„„4 А1 (594 Н 03 К9/, I. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 l ) 3810315/24-21 (22) 06 ° 11.84 (46) 30.10,86. Бюл. У 40 (72) Н, И. Козленка, P. Н. Рыжкова, В. И. Сапрыкин и А. Н. Асосков (53) 621.376.55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 330535, кл. Н 03 К 9/04, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Р 1137576, кл. Н 03 К 9/04, 1985. (54) ДЕМОДУЛЯТОР СИГНАЛОВ С ФАЗОВОИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ (57) Изобретение относится к области дискретной передачи сигналов и может быть использовано в системах радиосвязи, телеметрии и преобразования сигналов. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости демодулятора .при приеме сигналов с ложными импульсами. Устройство содержит источник 1 постоянного тока, ключи 2-5, дифференцирующую цепь 6 ° одновибраторы 7 и 8, конденсатор 9, источник 10 опорного напряжения, аналоговый запоминающий блок 11, шину 17 тактовых импульсов, выходную шину 18. Для достижения поставленной цели в устрой-» ство введены одновибратор 12, ключ 13, двоичный счетчик 14 и дешифратор 15.I

Это позволяет обнаружить и частично скомпенсировать ошибки при приеме сигналов, подверженных помехам типа стирания и ложных импульсов. В условиях малой интенсивности помех и при гауссовском распределении уровня входного сигнала обеспечивается уменьшение среднеквадратичной ошибки по сравнению с прототипом, .1 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1267604

Изобретение относится к дискретной передаче сигналов и может быть использовано в системах радиосвязи, телеметрии и преобразования сигналов.

Цель изобретения — повышение. помехоустойчивости демодулятора при приеме сигналов с ложными импульсами, На чертеже изображена блок-схема устройства.

Демодулятор сигналов с фазово-им- 10 пульсной модуляцией содержит ис.точник 1 постоянного тока, ключи с. первого по пятый 2-5 и 13, дифференцирующую цепь 6, одновибраторы с первого по третий 7, 8,и 12, конденса- 15 тор 9, источник 10 опорного напряжения аналоговый запоминающий блок 11, двоичный счетчик 14, дешифратор 15 .

Шина 16 входного сигнала соединена со счетным входом двоичного счетчи- 20 ка 14 и первым входом первого одновибратора 7. Шина 17 тактовых импульсов соединена с входом третьего одновибратора 12 и входом сброса двоичного счетчика 14. Выход диффе- 25 ренцирующей цепи б соединен с вторым входом первого одновибратора 7, первым управляющим входом третьего ключа 4 и с инверсным управляющим вхо дом второго ключа 3. Выход одновибратора 7 подключен к управляющему входу первого ключа 2, а выход источника 1 постоянного тока через первый 2 ключ соединен с первым выводом конденсатора 9, а также с входами

35 .второго 3 и третьего 4 ключей, Выход ключа 3 и второй вывод конденсатора 9 подключены к общей шине устройства. Выходная шина двоичного счетчика 14 соединена с входной шиной дешифратора 15, выход которого через пятый ключ 13 подключен к входу второго 8 одновибратора, а инверсный управляющий вход ключа 13 соединен с выходом третьего одновибрато45 ра 12,. Первый и второй выходы одновибратора 8 подключены соответственно к инверсному управляющему входу четвертого ключа 5 и второму управляющему входу третьего ключа 4, вы ход источника 10 опорного напряжения через ключ 5 соединен с входом ключа 3 и с входом аналогового запоминающего блока 11, выход которого соединен с выходной шиной 18.

Устройство работает следующим об разом.

На шину 16 устройства поступают информационные импульсы с ФИМ, на шину 17 — тактовые импульсы. Приходящие тактовые импульсы дифференцируются в цепи 6, которая формирует из них .короткие положительные и отрицательные импульсы, соответствующие переднему и заднему фронтам. В момент прихода положительного импульса, соответствующего переднему фронту тактового импульса, ключ 4 на время его длительности замыкается и напряжение на конденсаторе 9 запоминается аналоговым запоминающим блоком 11. На время действия отрицательного импульса, соответствующего заднему фронту такта, замыкается ключ 3 и конденсатор 9 разряжается. Одновременно отрицательным импульсом, соответствующим заднему фронту тактового импульса, запускается одновибратор 7, формирующий с некоторой задержкой, обусловленной срабатыванием самого одновибратора 7 и приближенно равной длительности, запускающего импульса, импульс управления ключом 2. Под действием управлявшего импульса с одновибратора 7 замыкается ключ 2 и конденсатор 9 начинает заряжаться постоянным током от источника 1 постоянного тока. В момент прихода информации импульса с ФИМ формирование импульса одновибратором 7 принудительно срывается, вслепствие чего ключ 2 размыкается и заряд конденсатора 9 прекращается. Напряжение на конденсаторе 9 остается постоянным до прихода следующего тактового импульса. На выходе аналогового запо" минающего блока 11 формируется ступенчатый сигнал.

Тактовые импульсы поступают также на вход сброса счетчика 14 и вход адновибратора 12, Тактовый импульс запускает одновибратор 12, который формирует импульс, совпадающий по длительности с интервалом наблюдения.

Счетчик 14 импульсов регистрирует количество импульсов эа время тактового интервала. Если на тактовом интервале присутствует только информационный импульс, то в конце интервала наблюдения. на выходе счетчика 14 будет двоичный код, соответствующий единице. В этом случае на выходе дешифратора 15 формируется сигнал логического нуля. Если тактовый интервал поражен помехой, которая вызывает стирание информационного импульса или появление ложных импульсов, то на выходе счетчика 14 импульсов бу!

267604

И, D

Pñ +Р (1 /2+М /6D)

Р, +Р дет код, отличный от единицы. В этом случае на выходе дешифратора 15 формируется сигнал логической единицы.

Импульс с выхода одновибратора 12 закрывает ключ 13 в течение всего интервала наблюдения и открывает его на время защитного интервала между соседними отсчетами ФИИ сигнала. Если в течение защитного интервала на выходе ключа 13 будет логический ноль (отсутствие помех), то одновибратор 8 не запускается. Если в течение защитного интервала на выходе ключа 13 присутствует логическая единица (тактовый интервал поражен помехой), то запускается одновибратор 8 и формируется положительный и отрицательный импульсы управления ключами 4 и 5 соответственно. Эти импуль сы не сколько пр евышающие по длительности суммарную длительность защитного интервала и тактового импульса.

Положительный импульс исключает срабатывание ключа 4, а отрицательный импульс замыкает ключ 5. На время одного тактового интервала вход аналогового запоминающего блока ll подключается к источнику 10 опорно.го напряжения, выходной уровень которого соответствует значению математического ожидания сигнала на выходе демодулятора в отсутствии помех типа стираний и ложных импульсов.

Таким образом, применение изобретения позволяет обнаружить и частично скомпенсировать ошибки при приеме сигналов, подверженных помехам типа стирания и ложных импульсов. В условиях малой интенсивности помех и при гауссовском распределении уровней выходного сигнала демодулятора. относительное уменьшение среднеквадратичной ошибки по сравнению с прототипом составляет при условии W T = 1; Т, » !.» !! !! где P — вероятность стирания им.о пульса на интервале;

Р— вероятность появления лож1 ного импульса на интервале математическое ожидание H дисперсия сигнала; интенсивность появления !! f! ложных импуль сов; защитный интервал между соседними тактами ФИМ сигнала; интервал наблюдения ФИМ сигнала.

Формула изобретения

Демодулятор сигналов с фазово-импульсной модуляцией содержит первый одновибратор, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, выход — d управляющим входом первого ключа, второй вход — с выходом дифференцирующей цепи и с входами управления второго и третьего ключей, причем вход дифференцирующей цепи соединен с шиной тактовых импульсов, а источник постоянного тока через первый ключ соединен с входами второго и третьего ключей и с первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с выходом второго ключа и с общей шиной устройства, первый выход источника опорного напряжения через четвертый ключ соединен с входом

30 аналогового запоминающего блока и с выходом третьего ключа, а первый и второй выходы второго одновибратора соединены соответственно с управляющими входами третьего и четвертого ключей, при этом выход аналогового запоминающего блока соединен с выходной шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при приеме сигналов с ложными импульсами, в него введень!

4О третий одновибратор, пятый ключ двоичный счетчик и дешифратор, причем вход сброса двоичного счетчика и вход третьего одновибратора объединены и подключены к второму входу

4 устройства, первый вход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика, подключенного свосй выходной шиной к входной шине дешифратора, выход которого соединен посредством пятого ключа с входом второго одновибратора, при этом выход третьего одновибратора подключен к управляющему входу пятого ключа, ВНИИПИ Заказ 5833/57 Тираж 816 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4