Устройство для контроля качества канала связи с частотной манипуляцией

 

Изобретение относится к технике электросвязи, является усовершенствованием усТр-ва по авт.св.№653753 и обеспечивает повьппение точности контроля в условиях многолучевого распространения сигнала. Устр-во содержит модулятор 1, фильтр 2 ниж-. них частот, дискретизатор 3, опорный генератор 4, полосовые фильтры (ПФ) 5,6, сумматор 7, регулируемый усилитель 8, вычислитель 9 отношения сигнал-помеха, две цепи 10, 11, вычитатель 16,, элементы совпадения 17, 18 и интеграторы 19,20. Цепи 10,11 состоят из формирователя 12 импульсов , инвертора 13, амплитудного детектора 14 и ПФ 15. Частота опорного генератора 4 равна средней частоте между частотами нажатия и отжатия принимаемого сигнала. ПФ 5,6 вцделяют составляющие с частотами нажатия -и отжатия исходного сигнала, пропорциональные уровню частотно-манипулированного сигнала. При многолучевом распространении воздействие помех приводит к удлинению посыпок сигнала и перекрытию во времени соседних посылок трактов нажатия и отжатия. За счет введения блоков 10, 11, 16-20 устр-во становится нечувствительным к случайным изменениям длительности посыпок сигнала (телеграфным искажениям) и чувствительным к регулярным перекрытиям посылок. В результате вьщеляется сильная многолучевость, когда прием информации невозможен, и изменяется коэф. передачи регулируемого усилителя 8 до нуля. 2 ил. : W С DO Nj 35 iv: фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А2 (19) (111 (50 4 Н 04 В 3 46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /ц„"

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 г

E (61) 653753 (21) 3999 115/24-09 (22) 30.12.85 (46) 15.06.87. Бюл. У 22 (72) Б.Д.Каган, Б.К.Кюнер, В.И.Лобанов и И.В.Хрусталев (53) 621.394.83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9,653753, кл. Н 04 В 3/46, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТ ВА КАНАПА СВЯЗИ С ЧАСТОТНОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙ (57) Изобретение относится к технике электросвязи, является усовершенствованием устр-ва по авт.св.9653753 и обеспечивает повышение точности контроля в условиях многолучевого распространения сигнала. Устр-во содержит модулятор 1, филь1р 2 ниж-. них частот, дискретизатор 3, опорный генератор 4, полосовые фильтры (ПФ)

5,6, сумматор 7, регулируемый усилитель 8, вычислитель 9 отношения сигнал-помеха, две цепи 10, 11, вычитатель 16,, элементы совпадения 17, 18 и интеграторы 19,20. Цепи 1О, 11 состоят из формирователя 12 импульсов, инвертора 13, амплитудного детектора 14 и ПФ 15. Частота опорного генератора 4 равна средней частоте между частотами нажатия и отжатия принимаемого сигнала. ПФ 5,6 выделяют составляющие с частотами нажатия-и отжатия исходного сигнала, пропорциональные уровню частотно-манипулированного сигнала. При многолучевом распространении воздействие помех приводит к удлинению посыпок сигнала и перекрытию во времени соседних посылок трактов нажатия и отжатия. За счет введения блоков

10, 11, 16-20 устр-во становится нечувствительным к случайным изменениям длительности посылок сигнала (телеграфным искажениям) и чувствительным к регулярным перекрытиям посылок. В результате выделяется сильная многолучевость, когда прием информации невозможен, и изменяется коэф. передачи регулир1 емого усилителя 8 до нуля. 2 ил.

1 13176

Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться в системах передачи дискретной информации при контроле качества связи в радиолиниях с частотной манипуляцией.

Цель изобретения — повышение точности контроля в условиях многолучевого распространения сигнала.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг.2 — эпюры напряжений, поясняющие его работу, Устройство для контроля качества канала связи с частотной манипуляцией содержит модулятор 1, фильтр 2 нижних частот, дискретизатор 3, опорный генератор 4, первый 5 и второй 6 полосовые фильтры, сумматор 7, регулируемый усилитель 8, вычислитель 9 20 отношения сигнал-помеха, две цепи

10 и 11, каждая из которых состоит из формирователя 12 импульсов, инвертора 13, амплитудного детектора 14 и полосового фильтра 15, вычитатель 16, первый 17 и второй 18 элементы совпадения и первый 19 и второй 20 интеграторы.

Устройство работает следующим об- 30 разом.

Аддитивная смесь частотно-манипулированного сигнала и помех поступает на входы модулятора 1 и полосовых фильтров 15 обоих цепей 10 и 11.

На втором входе модулятора 1 действует сигнал опорного генератора 4, частота которого устанавливается равной средней частоте между частотами нажатия и отжатия принимаемого 10 сигнала. На выходе модулятора 1 образуются сигнал с постоянной частотой (разманипулированный сигнал), равной половине частоты сдвига сигнала, составляющие помех с частотами, равными разности частот помех и опорного генератора 4, а также составляющие суммарных частот, Последние подавляются фильтрами 2 нижних частот, а полезный результат преобразования поступает на дискретизатор 3. Дискретизация осуществляется с частотой опорного генератора 4.

С помощью первого и второго полосовых фильтров 5 и 6 из дискретизированного сигнала и помех выделяются составляющие с частотами нажатия и отжатия исходного сигнала, амплитуды которых пропорциональны уровню час—

71 тотно-манипулированного сигнала в канале. Эти составляющие складываются в сумматоре 7, и сумма поступает на вход регулируемого усилителя 8 с максимальным коэффициентом усиления

„,= 1,с выхода .которого подается на один из входов вычислителя 9 отношения сигнал-помеха. На второй вход вычислителя 9 поступает суммарный спектр сигнала и помех с выхода фильтра 2 нижних частот ° Применение двух полосовых фильтров 5 и 6 и сумматора 7 необходимо для устранения влияния на точность работы устройства нестабильностей частот опорного генератора 4 и принимаемого сигнала.

Одновременно принимаемый сигнал в смеси с помехами поступает на входы полосовых фильтров 15 обоих цепей 10 и 11, где осуществляется выделение сигналов из принимаемой совокупности.

Продетектированные амплитудными детекторами 14 в обоих цепях 10 и 11 огибающие посылок нажатия и отжатия поступают на входы формирователей 12, выполненных, например, на основе триггера Шмитта, где происходит преобразование их в посылки постоянного тока с нормированной амплитудой. Эти посылки посылаются на входы первого элемента 17 совпадения непосредственно, а на входы второго элемента 18 совпадения через инверторы 13. Необходимость такого включения может быть пояснена следующим образом.. В отсутствие многолучевости воздействие помех, в частности флюктуационных, приводит к изменению длительностей посылок сигнала относительно номинальной, причем это смещение может приводить как к удлинению, так и к укорочению посыпок.

Многолучевое распространение проявляется только в удлинении посылок сигнала, т. е. запаздывание отраженных лучей сигнала приводит к непременному перекрытию во времени соседних посылок трактов нажатия и отжатия.

Нечувствительность к случайным изменениям длительности посылок сигнала (телеграфным искажениям) и чувствительность к регулярным перекрытиям посылок обеспечиваются использованием в устройстве инверторов 13, 17 и 18 совпадения, интеграторов

19 и 20 и вычитателя 16.

Первый из элементов 17 совпадения, подключенный к выходам формировате3 13176 лей 12 обоих цепей 10 и 11 реагирует на удлинение посылок сигнала в трактах нажатия и отжатия и вырабатывает импульсы с длительностью, равной интервалу их перекрытия 5 (фиг.2 а,б,в). Второй элемент 18 совпадения, подключенный к выходам инверторов 13 обоих цепей 10 и 11, реагирует на укоречение посылок, и вырабатывает аналогичные импульсы 10 (фиг.2 г,д.е). Учитывая, что плотность вероятности телеграфных (временных) искажений аппроксимируется нормальным законом с нулевым средним значением, суммарные интервалы 15 перекрытия удлиненных и укороченных посылок при флюктуационных помехах в среднем одинаковы и,следовательно,,напряжения на выходах первого и. второго. интеграторов 19, 20 близки по 20 величине. Поэтому при воздействии только флюктуационнои помехи напряжение на выходе вычитателя 16 близко к нулю, причем тем ближе, чем больше время интегрирования (фиг.2 ж,з,и).25

При появлении регулярных искажений (удлинении) посылок, характерных при многолучевости, возникают импульсы перекрытия одного знака и исчезают обратного знака. Поэтому 30 на выходе первого интегратора 19 напряжение увеличивается, а на выходе второго интегратора 20 стремится к нулю. Следовательно, и на выходе вычитателя 16 появляется напряжение, 35 амплитуда которого пропорциональна длительности интервалов перекрытия, или степени многолучевости. Это напряжение подается на управляющий вход регулируемого усилителя 8. Ког- 40 да оно близко к нулю (отсутствие многолучевости), коэффициент передачи регулируемого усилителя 8 максимален и близок к едийице и,наоборот, когда напряжение на выходе вычита- 45

71 4 теля 16 велико, что соответствует сильной многолучевости, и следовательно, прием информации затруднен или вовсе невозможен, а напряжение на выходе сумматора 7 завышено, коэффициент передачи регулируемого усилителя 8 минимален (близок к нулю).

Формула изобретения

Устройство для контроля качества канала связи с частотной манипуляцией по авт.св. Ф 653753, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля в условиях многолучевого распространения сигнала, введены две цепи, каждая из которых состоит из последовательно соединенных полосового фильтра,.амплитудного детектора, формирователя импульсов и инвертора, вычитатель, первый и второй элементы совпадения, первый и второй интеграторы, выходы которых подключены к соответствующим входам вычитателя, выход формирователя импульсов первой цепи подключен к первому входу второго элемента совпадения, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом формирователя импульсов второй цепи и входом второго интегратора, выход инвертора второй цепи подключеи к первому входу первого ,элемента совпадения, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом инвертора первой .цепи и входом первого интегратора, входы полосовых фильтров первой и второй цепи объединены и соединены с входом устройства, выход суммато- ра подключен к первому входу вычислителя отношения сигнал-помеха .через введенный регулируемый усилитель, управляющий вход которого соединен с выходом вычитателя, 1317671

0emg

Oyrrp.

Сl

Щог Г

Составитель Е.Голуб

Техред Л.Олийнык Корректор M.Пожо

Pедактор Л.Пчелинская

Заказ

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ори

g 1 Роро д 2 . О 11

2

uh8T

МАГ д е

Ичл!

2436/55 Тираж 638 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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