Устройство адаптивной коррекции сигнала

 

Изобретение относится к электросвязи и обеспечивает повышение качества коррекции при относительно высоком уровне шумов. Устройство содержит корректор I, 2N+1 блоков вычитания 2, формирователь 3 сигнала взаимокорреляции , линии задержки (ЛЗ) 6, 8, преобразователь 7 спектра, многоотводные ЛЗ 9,10, состоящие из 2N+1 элементов задержки, 2N+1 формирователей 11, состоящих из 2N+i умножителей 12 и сумматора 13, и 2N+1 дополнительных формирователей 14 сигнала взаимокорреляции. Формирователь 3 состоит из 2N+1 цепей, состоящих из умножителя 4 и интегратора 5. Преобразователь 7 спектра осуществляет инверсию спектра откорректированного сигнала. Отсчеты откорректированного сигнала запоминаются в многоотводной ЛЗ 10, а отсчеты неоткорректированного сигнала - в многоотводной ЛЗ 9. Умножители 4 формируют сигналы взаимокорреляции между запомненными отсчетами откорректированных сигналов с инвертированным спектром и запомненными отсчетами откорректированных сигналов с неинвертированным спектром с ЛЗ 8. Блоки 2 формируют сигналы ошибки. Формирователи 11 по сигналам ошибки и сигналам взаимокорреляции между неоткорректированными сиг-. налами и откорректированными сигналами с инвертированным спектром, формируемым дополнительными формиро - с S ОО сл o О) сл со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (д11 4 Н 04 В 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3897185/24-09 (22) 27.03.85 (46) 15.11.87. Бюл. Ф 42 (72) M.Г. Жиленков и С.А. Курицын (53) 621.391.833(088.8) (56) Кисель В.А. Аналоговые и цифровые корректоры. M.: Радио и связь, 1986, с. 143.

Боккер П. Передача данных. т. I.

M. Мир, 1980, с. 210. (54) УСТРОЙСТВО АДАПТИВНОЙ КОРРЕКЦИИ

СИГНАЛА (57) Изобретение относится к электросвязи и обеспечивает повышение качества коррекции при относительно высоком уровне шумов. Устройство содержит корректор 1, 2N+1 блоков вычитания 2, формирователь 3 сигнала взаимокорреляции, линии задержки (ЛЗ) 6, 8, преобразователь 7 спектра, многоотводные ЛЗ 9,10, состоящие из 2N+1 элементов задержки, 2N+1 формирователей 11, состоящих из 2И+1 умножиÄÄSUÄÄ 1352659 А I телей 12 и сумматора 13, и 2N+I дополнительных формирователей 14 сигнала взаимокорреляции. Формирователь

3 состоит из 2N+1 цепей, состоящих из умножителя 4 и интегратора 5. Преобразователь 7 спектра осуществляет инверсию спектра откорректированного сигнала. Отсчеты откорректированного, сигнала запоминаются в многоотводной ЛЗ 10, а отсчеты неоткорректированного сигнала — в многоотводной

ЛЗ 9. Умножители 4 формируют сигналы взаимокорреляции между запомненными отсчетами oTKopppKTHpoBBHHbix сигналов с инвертированным спектром и запомненными отсчетами откорректированных сигналов с неинвертированным спект- 6 ром с ЛЗ 8. Блоки 2 формируют сигна- у лы ошибки. Формирователи 11 по сигна- %Ф лам ошибки и сигналам взаимокорреляции между неоткорректированными сиг-. налами и откорректированными сигналами с инвертированным спектром, форЗювй мируемым дополнительными формиро—

1352659 вателями 14, формируют сигналы управления корректором 1. В результате в устройстве осуществляется адаптивИзобретение относится к электросвязи и может быть использовано для коррекции сигналов.

Цель изобретения — повышение качества коррекции при относительно высоком уровне шумов.

На чертеже представлена электрическая структурная схема устройства адаптивной коррекции сигнала °

Устройство адаптивной коррекции 1О сигнала содержит корректор 1, 2М+1 блоков 2-1-2-(2N+1) вычитания, формирователь 3 сигнала взаимокорреляции, состоящий из 2И+! цепей, каждая из которых содержит умно>китель 4 (4-1-4-(2Н+1)) и интегратор 5 (5-1-5-(2N+1)), первую линию задержки 6, преобразователь 7 спектра„ вторую линию задержки 8, первую многоотводную линию 9 задержки, состоящую из элементов задержки 9-1-9,(2N+1), вторую многоотводную линию 10 задержки, состоящую иэ элементов задержки 10-1.-10-(2Н+1), 20+1 формирователей 11-1—

-ll-(2Ы+1) сигнала коррекции, состоящих из умножителей 12-1-12-(2N+1) и сумматора 13, 2N+1 дополнительных формирователей 14-1-14-(2N+1) сигнала вэаимокорреляции.

Устройство адаптивной коррекции сигнала работает следующим образом.

Принятые отсчеты входного сигнала ,Y(i) поступают на вход корректора 1 и через первую линию 6 задержки — на

35 вход второй многоотводной линии 9 задержки. С выхода корректора 1 от° ° орректированные отсчеты сигнала (i) поступают в преобразователь 7 спектра, который осуществляет инверсию спектра откорректированного сигнала посредством умножения последовательности отсчетов сигнала с выхода корректора V(i) на отсчеты удвоенной комплексной с отрицательным зна45 ком аргумента несущей частоты ная коррекция линейных искажений сигнала, не производя оценок переданных символов. 1 ил.

Алгоритм инверсии спектра можно записать следующим образом: и

V(i) =V(i) ехр(-j 2 <рай), где V(i) — отсчеты сигнала на выходе преобразователя 7 спектра, следующие через тактовый интервал gl:.

Отсчеты откорректированного сигнала с инвертированным спектром

V(i) с выхода преобразователя 7 спектра поступают на вход второй многоотводной,линии !О задержки, где они запоминаются на временном интервале (- М,Н 1. Первая и вторая линии

9 и 10 задержки предназначены для выравнивания временной задержки между отсчетами откорректированного и неоткорректированного сигналов. Отсчеты неоткорректированного сигнала запоминаются на временном интервале (-N,N j с помощью первой многоотводной линии 9 задержки. Отсчеты откорректированного сигнала с инвертиро- л ванным спектром V(i+N),... V(i-N) поступают на соответствующие умножители 4-1-4-(2М+1) формирователей 3 и дополнительных формирователей 14-1— — 14-(2N+l). На вторые входы умножителей 4-1-4-(2N+1) формирователя 3 поступают откорректированные отсчеты сигнала с неинвертированным спектром и

V(i), задержанные ва второй линии 8 задержки на время задержки, равное половине длины первой многоотводной линии 9 задержки. После усреднения в интеграторах 5-1--5-(2N+1) формирователя 3 отсчеты сигнала взаимокорреляции между откорректированными сигналами и сигналами с инвертированным спектром поступают в блоки 2-1-2-(2N+1), на вторые входы которых подают эталонные сигналы заданного уровня Р -1-Рэ (2N+1). Сигнал ошибки

l3

3 от каждого блока 2-1-,2-(2И+1) вычитания поступает в формирователи 11-1—

-ll-(2N+I) на входы соответствующих умножителей 12-1 — 12-(2N+1), на другие выходы которых подают сигналы взаимокорреляции между неоткорректированными сигналами и откорректированными сигналами с инвертированным спектром, сформированные в дополнительных формирователях 14-I-14-(2N+I).

В каждом формирователе ll-l-ll— (2И+1) с выходов умножителей 12 — 1—

-12-(2N+l) сигналы поступают в сумматор 13, с выхода которого сформированные сигналы управления корректором 1 подаются на его управляющий вход. процесс адаптивной настройки коэффициентов усиления регуляторов корректора 1 описывается следующим выражением: и

С (i+1)=C„(i)-р, ((Р ) Р )(У+У )

8=-÷ где С„(i+I),Ñ,(i) комплексный коэффициент усиления и-го регулятора корректора 1 на {i+1)-ом и i-м шаге подстройки соответственно;

1—

\ (Р ) — отсчеты сигнала взаимокор ге=-н реляции между откорректированными сигналами и сигналами с инвертированным спектром на временном интервале

f-Ы,N3;

31tH

Р ) — отсчеты эталонного сигнала

21 ваэимокорреляции на интервале (-N,N); — отсчеты неоткорректированного

-n сигнала в и-ом отводе второй многоотводной линии IO задержки;

А

V — отсчеты откорректированного

1 сигнала с инвертированным спектром в 1-ом отводе первой многоотводной линии 9 задержки; — весовой коэффициент; (-) — знак статического усреднения; + — знак комплексного сопряжения.

В результате в устройстве осуществляется адаптивная коррекция линейных искажений сигнала не производя оценок переданных символов. Поэтому, нарушение сходимости процесса коррек-. ции за счет неточности оценок переданных символов, имеющий место в известных устройствах, не наблюдается.

Это позволяет обеспечить адаптивную коррекцию сигнала на любой величине

Начальных линейных искажений, что

52659

2N+I формирователей сигналов коррек45, ции, состоящих из 2N+1 умножителей, первые и вторые входы которых являются соответственно первым и вторым входами 2N+1 формирователей сигналов коррекции и сумматора, входы которого соединены с выходами 2N+1 умно55

30 приводит к повышению помехоустойчивости.

Ф о р м у л а и з обретения

Устройство адаптивной коррекции сигнала, содержащее корректор, сигнальный вход и выход которого являются входом и выходом устройства адаптивной коррекции сигнала, и формирователь сигнала взаимокорреляции, состоящий из 2N+1 цепей, каждая из которых содержит последовательно соединенные умножитель, входы которых объединены и являются первым входом формирователя сигнала взаимокорреляции, и интегратор, выходы которых являются выходами формирователя сигнала взаимокорреляции, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения качества коррекции при относительно высоком уровне шума, введены последовательно соединенные преобразователь спектра, вход которого соединен с выходом корректора, и первая многоотводная линия задержки, состоящая из 2N+1 последовательно соединенных элементов задержки, последовательно соединенные первая линия задержки, вход которой соедив нен с входом корректора, и вторая многоотводная линия задержки, состоящая из 2N+1 последовательно соединенных элементов задержки, вторая линия задержки, вход которой соединен с выходом корректора, а выход соединен с первым входом формирователя сигнала взаимокорреляции, 2N+I блоков вычитания, первые входы которых соединены с соответствующими выходами формирователя сигнала взаимокорреляции, а вторые входы являются входами задания сигналов заданного уровня, жителей, а выход является выходом

2N+1 формирователей сигналов кор рекции, 2N+l дополнительные формирователи сигнала взаимокорреляции, при этом выходы 2N+1 формирователей сигнала коррекции соединены с управляющими входами корректора, выходы элементов задержки первой многоот1352659

Составитель Э. Борисов

Редактор Н. Горват Техред А.Кравчук Корректор Г. Решетник

Заказ 5578/57 Тираж 636 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 водной линии задержки соединены с вторыми входами умножителей соответствующих цепей формирователя сигнала взаимокорреляции, выходы 2N+I блоков вычй ания соединены с первыми входами 2N+! формирователей сигнала коррекции, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами 2N+1 дополнительных формирователей сигнала вэаимокорреляции, первый вход которых соединен с выходом соответствующего элемента задержки второй многоотводной линии задержки, а вторые входы соединены с выходами элементов задержки первой многоотводной линии задержки.