Устройство для приема дискретной информации

 

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано в телеметрии для приема дискретных отсчетов непрерывных сообщений. Цель изобретения - повьшение помехоустойчивости за счет iдополнительной фильтрации совокупности выходных сигналов оптимальных фильтров. В каждом информационном канале 1 устройство содержит преобразователь 2 (осуществляющий экспоненциальное преобразование), перемножитель 3, блок 4 памяти, оптимальный фильтр 5. Устройство содержит также вторые сумматоры 6, дискриминатор 7, фильтр 8 нгокних частот, первый сумматор 9 и блок 10 выбора максимума. Сигналы с выхода преобразователей 2, пропорциональные функции правдоподобия соответствующих входных сигналов, преобразуются блоками 4 и 6 в соответствии с формулой Байеса. Блок 10 осуществляет выбор наиболее вероятного сигнала, блоки 7, 8 и 9 предназначены для согласования динамического диапазона блоков 3-9 с динамическим диапазоном входных сигналов. 1 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИДЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГУБЛИК (193 (И) g 4 С 08 С 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTGPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3911181/24-24 (22) 14.06.85 (46) 30. 03. 87. Бюл. Ф 12 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В.И.Ульянова (Ленина) (72) Л,Г.Журавин, С Д.Рубцов, Е.И.Семенов и В.А.Трошкин (53) 621 ° 398 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 834735, кл. С 08 С 19/02, 1974.

Коржик В.И. и др. Расчет помехоустойчивости систем передачи дискретных сообщений. М.: Радио и связь, 1981, с. 17. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ДИСКРЕТНОЙ

ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано в телеметрии для приема дискретных отсчетов непрерывных сообщений. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости за счет дополнительной фильтрации совокупности выходных сигналов оптимальных фильтров. В каждом информационном канале 1 устройство содержит преобразователь 2 (осуществляющий экспоненциальное преобразование), перемножитель 3, блок 4 памяти, оптимальный фильтр 5. Устройство содержит также вторые сумматоры 6, дискриминатор 7,. фильтр 8 нижних частот, первый сумматор 9 и блок 10 выбора максимума.

Сигналы с выхода преобразователей 2, пропорциональные функции правдоподобия соответствующих входных сигналов, преобразуются блоками 4 и 6 в соответствии с формулой Байеса. Блок 10 осуществляет выбор наиболее вероятного сигнала, блоки 7, 8 и 9 предназначены для согласования динамического диапазона блоков 3-9 с динамическим диапазоном входных сигналов. 1 ил. значения максимального из сигналов на выходах блоков 4 памяти,.

Регулировка происходит следующим образом.

Дискриминатор 7 выбирает наибольшие. из сигналов на выходах блоков 4 памяти. фильтр 8 их осредняет и на выходе сумматора 9, если этот средний уровень меньше (больше) U фор-

10 мируется положительное (отрицательное) напряжение, которое поступает на вторые входы сумматоров б и соответственно увеличивает (уменьшает) все коэффициенты, на которые умножа15 ются выходные сигналы преобразователей 2. При этом соответственно происходит увеличение (уменьшение) уровней сигналов на входах и выходах блоков

4 памяти. В установившемся режиме

20 уровень напряжения на выходе сумма,тора 9 близок к нулю, и эта цепочка существенного влияния на процедуру вычисления апостериорных вероятностей не оказывает.

Оценим эффективность предлагаемого устройства вероятностью ошибочного приема передаваемого сообщения P no сравнению с аналогичной величиной для устройства-прототипа P

Вероятность появления аномальной ошибки приема по максимуму функции правдоподобия при заданных параметрах канала связи пропорциональна размеру шкалы передаваемых сообщений A.. В

35 предлагаемом устройстве ошибки приема будут в основном происходить в пределах ширины пика, формируемого на выходах сумматоров априорного закона распределения, Например, при

40 равномерном законе распределения (в пределах — E ) величин приращений отсчетов передаваемых сообщений ширина априорного пика приблизительно равна

2Е и соответственно выигрыш в веро45 ятности появления аномальных ошибок (неверно принятых отсчетов) приблизительно равен

Рн 3

Я

Ран

Устройство для приема дискретной информации, содержащее блок выбора

1 1300523 2

Изобретение относится к информа-ционно-измерительной технике и может быть использовано в телеметрии для приема дискретных отсчетов непрерывных сообщений.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости за счет дополнительной фильтрации совокупности выходных сигналов оптимальных фильтрор.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит информационные каналы 1, каждый из которых вклю чает в себя экспоненциальный преобразователь 2, перемножитель 3, блок 4 памяти, оптимальный фильтр 5. Устройство содержит также вторые сумматоры б, дискриминатор 7, фильтр 8 нижних частот, первый сумматор 9 и блок 10 выбора максимума.

Устройство работает следующим образом, По окончании воздействия входного сигнала на выходах оптимальных фильтров 5 формируются сигналы, пропорциональные логарифму функции правдоподобия входного сигнала, а на выходах преобразователей 2 (осуществляющих экспоненциальное преобразование входной величины) — сигналы, пропорциональные функции правдоподобия. Для определения наиболее вероятного зна— чения уровня передаваемого сообщения функция правдоподобия преобразуется в дальнейшем по формуле Байеса.

В предлагаемом устройстве результаты предыдущих произведений входных сигналов перемножителей 3 запоминаются в блоках 4 памяти, суммиру-, ются с весами, численно равными вероятностям приращений отсчетов в сумматорах б, и снова поступают на вторые входы перемножителей. При этом уровни сигналов на выходах блоков 4 памяти оказываются пропорциональны апостериорным вероятностям прихода из канала связи соответствующих сообщений. Блок 10 выбора максимума формирует на выходе наиболее вероятную оценку передаваемого сообщения, со- 50 ответствующую номеру блока 4 памяти с максимальным выходным сигналом, Цепочка из последовательно соединенных дискриминатора 7, фильтра 8 нижних частот, сумматора 9 служит для 55 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я поддержания на заданном уровне (задаваемым постоянным напряжением U на втором входе сумматора 9) среднего

Составитель В.Бородин

Техред И. Попович Корректор С.йекмар

Редактор Н. Горват

Заказ 1152/50 Тираж 544 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений-и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4

3 13005 максимума, выход кЬторого является выходом устройства, и в каждом информационном канале оптимальный фильтр, входы оптимальных фильтров всех информационных каналов объеди5 иены и являются информационным входом устройства, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повьппения помехоустойчивости, в него введены дискриминатор, фильтр низкйх частот, fO первый сумматор, по числу информационных каналов вторые сумматоры и в каждый информационный канал блок памяти, экспоненциальный преобразователь и перемножитель, выход оптималь- 15 ного фильтра через экспоненциальный преобразователь соединен с первым входом перемножителя, выход которого соединен с первым входом блока памяти, 23 4 выход блока памяти каждого информационного канала соединен с соответствующими входами блока выбора максимума, дискриминатора и соответствующими первыми входами вторых сумматоров, выходы которых соединены с вторыми входами перемножителей соот, ветствующих информационных каналов, выход дискриминатора через фильтр низких частот соединен с первым входом второго сумматора, выход которого соединен с вторыми входами вторых сумматоров, объединенные вторые входы блоков памяти каждого информа-, ционного канала и второй вход первого сумматора являются соответственно первым и вторым управляющими входами устрой ства.