Способ коррекции межсимвольной интерференции и устройство для его осуществления
Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в системах связи с высокой удельной скоростью передачи информации, кодированной сверточным кодом. Целью изобретения является повьшение точности Фи.2 S.I информации. Способ заключается в преобразовании входного аналогового сигнала в каждый дискретный момент времени в знаковый (p.tl) и информационный (т) импульсные сигналы, формировании скорректированных знаковых импульсных сигналов с учетом импульсной характеристики канала, формировании из скорректированных сигналов суммарного сигнала ( &), формировании из информационных импульсных CHI- налов среднего сигнала (к) и формировании результирукя его импульсного сигнала по формуле (S- п.-д. in). Устройство , реализующее данный способ, содержит аналого-цифровой преобразователь 1, регистр 2, умножитель 3, 8, 9, злементы 4 памяти, сумматор 5, усреднитель 6, блок 7 задержки и вычитатель 10. Усреднитель содержит сумматор, счетчик, делитель, ключ и регистр. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. ю (Л О5 4 О5 ИА. Hacwmowtm ffeffodep.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ng) S< 46 А1 (51) 4 Н 03 М 13/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ftng ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ { 21) 3981720/24-24 (22) 29. 11. 85 (46) 30,03.87. Бюл. И - 12 (72} Я. Д. Хацкелевич, В. В. Березкин и А, А. Егоров (53) 621.398(088.8) (56) Витерби А. Д. и Омура Дж. К. Принципы цифровой связи и кодирования. М.: Радио и связь, 1982, с. 266277, рис. 4.22-4.23. Спилкер Дж. Цифровая спутниковая связь. М.: Связь, 1979, с. 385, рис. 13.20. (54) СПОСОБ KOPPEKIIHH NEECHMBCJfbHOA ИНТЕРФЕРЕНЦИИ И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в системах связи с высокой удельной скоростью передачи информации, кодированной сверточным кодом. Целью изобретения является повьппение точности информации. Способ заключается в преобразовании входного аналогового сигнала в каждый дискретный момент времени в знаковый (Г.+1) и информаJ ционный (m ) импульсные сигналы, формировании скорректированных знаковых импульсных сигналов с учетом импульсной характеристики канала, формировании из скорректированных сигналов суммарного сигнала (a;), формировании из информационных импульсных сигналов среднего сигнала (и) и формировании результирующего импульсного сигнала по формуле (F- m.- л.m). Уст1 1 ройство, реализующее данный способ, содержит аналого-цифровой преобразователь 1, регистр 2, умножитель 3, 8, 9, элементы 4 памяти, сумматор 5, усреднитель 6, блок 7 задержки и вычитатель 10. Усреднитель содержит сумматор, счетчик, делитель, ключ и регистр. 1 э.п. ф-лы, 3 ил. 1 130064 Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в системах связи с высокой удельной скоростью (на 1 Гц полосы) передачи информации, кодированной сверточным кодом, в том числе и при передаче в одном канале нескольких кодированных потоков, для уменьшения энергетических потерь, обусловленных межсимвольной интерференцией, при декодирова- 10 нии с использованием мягких решений принимаемых канальных символов. Цель изобретения — повышение точности коррекции за счет того, что корректируются не только знаки при- 15 нимаемых канальных символов, но и их веса (метрики) и уменьшается величи— на вносимого шума от других символов. Это обеспечивает повышение достоверности информации и помехоустой- 20 чивости декодирования сверточного кода. Повышение помехоустойчивости декодирования сверточного кода обеспечивается и при передаче в одном канале нескольких перемеженных кодовых последовательностей. На фиг. 1 изображены эпюры напряжений (сигналов), характеризующие дей-30 ствия способа; на фиг. 2 — структурная схема устройства, реализующего данный способ; на фиг. 3 — функциональная схема усреднителя. Устройство содержит (фиг. 2) аналого-цифровой преобразователь 1, двоичный регистр 2 сдвига на (1+и,+n ) разрядов, первые умножители 3,-3„ + н,+п элементы 4„-4 „, „памяти, сумматор Г1 0 11 5, усреднитель 6, блок 7 задержки, <0 второй, третий умножители 8 и 9 и вычитатель 10. Усреднитель содержит (фиг. 3) накапливающий сумматор 11, счетчик 12, делитель 13, ключ 14 и регистр 15 па- 5 мяти. Способ включает следующие действия (фиг. 1). Преобразование входного аналогового сигнала (с выхода демодулятора) в каждый дискретный момент времени в цифровой сигнал, состоящий из знакового импульсного сигнала (Е; = 1), амплитуда которого фавна единице, полярность определяется полярностью входного аналогового сигнала (фиг.1а), и информационного импульсного сигнала положительной полярности с амплитудой (m;), равной модулю амплитуды 6 2 входного аналогового сигнала (фиг. 1б). Здесь индекс изменяется в пределах П >1>-П а Запоминание и знаковых импульс1 ных сигналов„предшествующих, и п 2 знаковых импульсных сигналов, последующих данному i-ому знаковому импульсному сигналу, где п и п соот2 ветствуют величинам памяти и задержки сигнала в канале связи (фиг. 1а). Формирование скорректированных знаковых Импульсных сигналов путем изменения единичной амплитуды каждого из запомненных знаковых импульсных сигналов в К„ раз (фиг. 1в, г), где k — постоянные множители, вычисляемые с учетом импульсной характеристики канала связи. Формирование суммарного сигнала (a„. ), равного сумме скорректированных знаковых импульсных сигналов (фиг. 1д) . Запоминание N информационных сигналов (фиг. 16), где N — произвольное число большее, чем (п +n ). 1 2 Формирование среднего сигнала (фиг, 1е ), амплитуда (R) которого равна сумме амплитуд информационных импульсных сигналов, уменьшенной в N раз. Формирование результирующего сигнала по формуле (Я. m.— д.m) (фиг, 1ж, "1 1 з, и). Преобразование результирующего сигнала в выходной цифровой сигнал, состоящий из выходного знакового импульсного сигнала, амплитуда которого равна единице (фиг. 1к), и выходного информационного импульсного сигнала положительной полярности с амплитудой, равной модулю амплитуды результирующего сигнала (фиг. !л). Устройство работает следующим образом. Аналого-цифровой преобразователь 1 формирует из входного сигнала импульсные сигналы знака и уровня. Знаковые сигналы заполняют регистр 2 на n +n +1 разрядов, числа n,,n и У Э д характеризуют соответственно задержку и память канала, и взвешиваются в умножителях 3 с заранее рассчитанными коэффициентами k„. импульсного отклика канала, хранящимися в элементах 4 памяти. Взвешенные сигналы суммируются в сумматоре 5 дпя формирования усредненного корректирующего сигнала, пос46 4 3 13ОО6 кольку взвешиваются и суммируются сигналы, соседние с тем, относительно которого в данный момент принимается решение, Корректирующий сигнал с выхода сумматора 5 нормируется в умножите— ле 9 усредненным сигналом модуля с выхода усреднителя 6. Сигнал модуля с выхода преобразователя 1 после задержки в блоке 7 1О (необходимой для компенсации времени задержки сигнала знака в регистре 2) и изменения его полярности в умножи— теле 8 (в случае отрицательного знакового импульса соответствующего дан- 15 ному модулю) корректируется в вычитателе 10 корректирующим сигналом с выхода умножителя 9. Сигналы знака и модуля с выхода вычитателя 10 являются выходными сиг- 20 налами устройства (выходными сигналами декодера). Усреднитель 6 (фиг. 3) работает следующим образом, На вход усреднителя 6 поступает 25 последовательность цифровых сигналов, представляющих модуль принятых символов (фиг. 1б). Накапливающий сумматор 11 суммирует амплитуды символов. Накопленная сумма нормируется в 30 делителе 13 относительно числа суммирований, формируемым в счетчике 12 (фиг. 1е). Счетчик 12 также формирует импульс отсчета, открывающий ключ 14 на входе регистра 15. Предложенный способ коррекции межсимвольной интерференции для светочного кода и устройство для его осуществления обеспечивают повышение точ- 40 ности коррекции информации в мягких решениях (метриках) символов сверточного кода и тем самым повышение достоверности декодирования сверточного кода. 45 Формула изобретения 1. Способ коррекции межсимвольной интерференции, заключающийся в том, 50 что из входного аналогового сигнала формируют в каждый тактовый интервал времени знаковый импульсный сигнал (Я- =+1), амплитуда которого равна эа4 ранее заданной фиксированной величине, полярность соответствует полярности входного аналогового сигнала, в каждом тактовом интервале времени задерживают и, сформированных знаковых импульсных сигналов, предшествующих, и п„знаковых импульсных сигналов, последующих данному i-му знаковому импульсному сигналу, где п, целые числа, характеризующие соответственно память канала связи и задержку сигнала в канале, формируют скорректированные знаковые импульсные сигналы изменением амплитуды каждого из задержанных знаковых импульсных . сигналов в k . раз, где 1 . — постоянЛ I ные множители, характеризующие импульсную характеристику канала связи, формируют суммарный1 импульсный сигнал, амплитуда 1 которого равна сумме амплитуд скорректированных знаковых импульсных сигналов, о т л и чающий ся тем, что, сцелью повышения точности коррекции, в каждом тактовом интервале времени из входного аналогового сигнала формируют информационный импульсный сигнал положительной полярности с амплитудой ш ., равной амплитуде входного аналогового сигнала, формируют, средний сигнал, амплитуда m которого равна сумме амплитуд N информационных импульсных сигналов, уменьшенной в N раз, где И»п,+n формируют результирующий импульсный сигнал, амплитуда которого вычисляется по формуле Я.m — а m. 2. Устройство для коррекции межсимвольной интерференции, содержащее регистр, первые выходы которого соединены с первыми входами соответствующих первых умножителей, вторые входы которых подключены к выходам соответствующих блоков памяти, выхо.— ды первых умножителей соединены с соответствующими входами сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены аналого-цифровой преобразователь, блок задержки, усреднитель, второй, третий умножители и вычитатель, вход аналого-цифрового преобразователя является информационным входом устройства, первый выход аналого-цифрового преобразователя соединен с входом регистра, второй выход соединен непосредственно с информационным входом усреднителя и через блок задержки — с первым входом второго умножителя, второй выход регистра соединен с вторым входом второго умножителя, управляющий вход усреднителя является управляющим вхо5 l300646 6 дом устройства, выходы усреднителя и литель, ключ и регистр, выход суммасумматора соединены соответственно с тора соединен с. первым входом делитепервым и вторым входами третьего ум- ля, выход которого соединен с инфорножителя, выходы третьего и второго мационным входом ключа, выход ключа умножителей соединены соответственно 5 соединен с входом регистра, первый и с первым и вторым входами вычитателя, второй выходы счетчика соединены совыходы которого являются выходами ответственно с вторым входом делитеустройства. ля и управляющим входом ключа, входы сумматора и счетчика являются соот3. Устройство по и. 2, о т л и — 10 ветственно информационным и управляю— ч а ю щ е е с я тем, что усредни- щим входами усреднителя, выход регитель содержит сумматор, счетчик де стра является выходом усреднителя. и/Знак СУ8ЖУЛб ф9фюь сагыза /1бЖ7Л7 >У J 1 фрректцробанные иилульснь!е сигналы )07 ОбУХ Суммарный сыжл -Р5Й7 ресЬий сигнал ЯМ вЂ” «11 " с Я-Т ж)А; m -r,Ù 3) 5j g (риг.1 vfSm, 8;m 4 Резупьтир л) РВЗЦЛБГПИ ). агтюилуУа Инцзармационные импульсные сигналь ,/ fni,—. 1300646 генеар Составитель М. Никуленков Техред А.Кравчук Редактор И. Сегляник Корректор Г. Решетник Заказ 1!60/56 Тираж 902 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
