Устройство для приема сигналов с двухкратной фазоразностной модуляцией

 

Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости. Устр-во содержит : блок предварительной селекции, блок 2 формирования опорного колебания, фазовые детекторы 3, 4 и 12, фазоврацатель 5, блоки 6, 7 и 1 задержки, решающий блок 8, блок 9 тактовой синхронизации , делитель 10 частоты, блок 13 управления (БУ), АЦП 14 и двоичный сумматор 15. В отсутствие скачка фазы оба принятых символа в квадратурном и синфазном подканалах пост т1ают на выходы сумматора 15 без изменен1гй. Если при приеме сигнала фазо эазностной модуляции изменилась скачком фаза опорного колебания, то произойдет ошибка и на выходе решающего блока 8 будет сформирован ошибочный код, который корректируется в сумматоре 15 с помощью кода, сформированного на выходе АЦП 14. 3 i-m.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН цц ) Н 04 1 27/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ по изОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГННТ СССР (21) 4185754/24-09 (22) 22.0).87 (46) 23.0).89. Бюл. М 3 (72) А.К. Курышкин, А.В. Товарницкий, Ю.А. Косарев, Е.В. Хаиров, B.È. Вишнсвецкий и В.И. Бормотенков и Г.П. Бочкарев (53) 62!.394.62(088.8) (56) Цифровое телевидение./Под ред. М.И. Кривошеева. N. Связь, 1980, с.150. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА СИГНАЛОВ

С ДВУХКРАТНОЙ ФАЗОРАЗНОСТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ (57) Изобретение относится к технике связи, Цель изобретения — повышение помехоустойчивости. Устр-во содержит блок предварительной селекции, блок 2

„„SU„„1453613 А1 формирования опорного колебания, фазовые детекторы 3, 4 и 12, фаэовращатель 5, блоки 6, 7 и 1 ) задержки, решающий блок 8, блок 9 тактовой синхронизации, делитель 10 частоты, блок 13 управления (BY) АЦП )4 и двоичный сумматор 15. В отсутствие скачка фазы оба принятых символа в квадратурном и синфазном подканалах поступают на выходы сумматора 15 без измене-пй. Если при приеме сигнала фазоразностной модуляции изменилась скачком фаза опорного колебания, то произойдет ошибка и на выходе решающего блока 8 будет сформирован ошибочный код, который корректируется в сумма оре !5 с помощью кода, сфор— мированного на выходе АЦП 14. 3 ил.

I 45>36 3

Иг(обретение от I(>c (гc я к теxHI.:.<å снязи и мОжет исп(; I .:. >r. >ть(я н (>(стF мах гередачи rraltlrl tt на.l;:г.ми с фанов ра знс стной модус(ядие и (ФР !) Ilp рв>э гo пo рядr(а

Це rb изоб ре тенин — Ito Ht llllcHHE!, Омехо ус тойч HBo c Ttr .

На фиг. изобра>((ена с труктурная электрическая схема и >едложенного устройства; на фиг.,> — структурная электричес <ая схема б. и:ка управления; на фиг.3 — временные диаграммы.

Устройс гво содержит блок 1 г:редва— рительной селекции, блок 2 формирона-15 ния опорно "о колебания, первый 3, второй 4 фазовые детекторы, фазонра— (цатель 5, первый 6, н то рой 7 блоки задержки, решающий блок 8, блок 9 тактовой -"инхронизации, делитель 10 20 частоты, T зетий блок 1 задержки,, третий фазовый де гек "(>р 1? „блок 13 управления, аналого — цифровой преобра— зон атель 14, дноичный сумматор 5.

Блок 3 управления сс>>(ержит формиро — 25 ватель 16 импульсов, (>ормирователь 17 последовательности импульсов, счетчик 18„. триггеры !9-2:1, блоки 24 и

25 задержки, =-леме нты И 26 — 29, ключ

30,элемент И 31, эле ент ИЛИ 32. 30

Устрой;-..во рабо гас; =ледуюшим об— разом.

Принимаемый сигнал цнухкра тной

ФРИ, прошедший блок I прелварительной селекции, поступает на первые входы фазовых детекторов 3 и 4 синфазной и квацратурной ветвей. на вторые вхо,цы ко то рых подае тся с г(о рное нап ряже— ние. С ньхода блока 9 тактовой сliHx— ронизации поступают уг ранляю(цие г>м— пульсы на синхровхоцы фазовых це I ек— торов 3 и 4, на вьгкоц» которых фор— мируются видео импульс ь(з соо тветс твие с разностью фаз Bxot,кого сигнал;-1 и опорного колебания, фс:рлируемого бло— кîM 2. Решающий блок 8 =.равнинае l принятые символы обло-> лодканалон( с символами предьщуще . ->Осылки, кото— рые запоминаются в бгс ках 6 и 7, фо р- 50 мируя при .>том !ra ñíîl(х выходах два символа, соответстнукц ик принятой разности фаз, причем -0С „90 -01, 2- 0О

В этсутс.тние ка-(ка фазы оба символа постуг ают на выходы двоичного сумматора 15 без изменc trèé, Если н момент времени, прс,-с коцит скачок

II

1>(>зы (>trорного кол бан (я!4 (I> — то

4 это Irpèålortèт к Ошибочному п1>нему сиг налон, на ныхоцах решаюцего блока 8 поянляется пара символов, с оотнетстнующая

4t-I> = 4(V tf ; f) + «с(, гце 4 (Ip - величина скачка фазы опор ного колебания; г(. — фаза сигнала .>-Ринимаемой посылки фа за си гнала предыдущей

1- f

ПОСЫЛКИ, На выходе делителя 10 частоты > /„, уменьшается з четыре раза. Такое и.>— мение масштаба фазовой плоскости опорного колебания по зноляет изме—

If рить 4 с> на интервале 0 — —, получая

Ф 2 на выходе фазового детектора 2 на— пряжение рас(.огласонания, пропорцио— нальное 4tr, между напряжением опорного кс>лебания (r u/, U„ i ) Цосон(ы t/4+ сг" + ) и опорным колебанием, задержанным на t, с помощью блока 1 задержки

Upf(t t r) 1(>с н (>>) / 1(II) 1 где с „ начальная фаза опорного колебания, положим равной 0, тогда

4Ч +

U+z =Up (t) U,,,(t+t )=

Р О(Ок 4

Затем это напряжение с выхода фазового детектора 12 поступает на

1 вход аналого — цифрового преобразовате— ля, АЦП) 14 и в блок 13 управления, где определяется момент скачка фазы, коэффициент размножения ошибок, кото— рый равен 1, если скачек произошел вблизи границ между двумя посылками, т.е. искажена только с>, посылка, и равен 2, если скачек произошел в сред— ней части посылки Ь; „, н этом случае ошибочно принимаются 1> . и,> Inert

1- 1 ки и далее формируются с учетом этого ко эффицие н та, уп ранляющие имп у. Ir сы цля запуска и сбороса АЦП 14.

При поступлении импульса "Съем" с выхода блока 13 на вход АЦ11 14 н по— слепнем происхс>дит преобразование

UпОРЦис>нальног о 4 с >3 дноич—

K > ц, rr pH .3 to M Kohl, 00 coo TBp те тr3 >I ет 4(г на интервале +4 5, I I на интер— вале 45 — 135 „10 на интервале 135225 и О! на интервале 225-315 . Здесь как раз и происходит обратное преоб— разонани» масштаба фазоной плоскости, 1453613

Если коэффициент размножения ошибок (KPO) равен 1, то в момент окончания посылки, поступающей с выхода решающего блока 8, на вход All!i 14

11 tt с блока 13 поступает сигнал Сброс и в дальнейшем, да сл,дующего скачка фазы отторногс колебания (CKK), символы с выходов решающе га блока 8 на выходы ус -ройства поступают без корректировки.

50 так как каждому коду ставится в соответствие величина скачка фазы опорно— го колебания на выходе блок 2 на интервале 0-211, Сформированньгй на вы5 ходах АЦП 14 кац поступает на корректирующие выходы двоичнога сумтатора . 15 ° Одноврем:-.Нно на его основные входы поступает кодовая комбинация принятого сиг;..ала с выхо- 10 цов решающего бло:a 8, -.TD достигается синхронной раостой всего устройства. Двоичный сумматор 15 построен по комбинационному типу, т.е. кад суммы на ега в ходах появляется на 15 время воздействия на его вхоцы кодов слагаемых, причем сум ирование производится по ма™улю 4 на основе таблицы истинности

+0123 20

00123

2230!

33012 где 0„. 1, 2. 3 — возможные значения слага-25 емых и результата суммы, в которой на „:åðåñå÷åíèè значения

i-Й с траки и значения:- -го столбца записан результ,=.т суммы у! = Ы;+Р;(шаа 4), 30

ГДЕ О1;, (; — СЛагаЕ;:ь1е; резульI a; ".уммы.

Сложение выгтолняется в двоичном коде, причем каждому четверичному числу соответствует два двоичных, а именна 0-00, -О! 2-10, 3- . 1 . о

ПРи пРиеме ФР!! сигнала с Д 1чт. =90 фаза опорного колебания изменяется скачкам на I! g =-180 . В результате происходит о шибка,. на выходе решающе- 0 га блока 8 формируется ошибочный кац

l 1, так как did= Лч,+1!1!1,<90+180 =270 о

Цри этом на выходе А1Щ 14 формиру- ется корректиру»ющий код 10, соответствующий Я =180, в результате суммирования согласно таблитте истинности получаем код 01, соответствующий принимаемой Ьц1.=90

Если KPO=2, та буде т праизвсце1та корректировка двух кодовых комбинаций, начи ая с ма." .ента поcтупления на - !!П 1 импульса "Съем", при этом б.-си 1 3 управления формирует импу -ьс

"Сбра-" Д я уcтановки АЦЧ 14 в нулевае состояние через время равное длите.-тьнасти двух элементарнь:х —,îñûëîê (T").

Фа-.:.; трование управляющих т". пульсов для асать1 A. à 14 происходит в бла— ке 1 3 упраьлсния следующ11М образом: на вхац 2 блока 13 поступает с выхо—

Да- блат.а ? гар:-;аническое опорное калеба.:;e (ф1;г, 3a}, последовательность имп льссв. cD» тгетс TBуюцих переходам наттр".ÿet:.ия спорного колес ания через нуль, ф11г . 3r } t поступает с выхода фарм тро:-:ателя . На вход (четырехразря,„-нс;-а двоичного} счетчика 18, сброс всех разрядов которого в нулевое состояние асуществляе тся на каждом такте работы устройства iivtIb са: и с выхода блока 9 (фи".. 36) . kla в»-.;аде . Оиггера 31 с помощью элемента !! 26 фсрмтгруется импульс (фиг. 3r), сас тле-. твуюций центральной части кы:дт:; ттринимаемай пасьлки, на выходе тр л re-ie 22 фармирveòcÿ импульс

,фи- . Од), ДЛ11ТЕЛ НССТо Ка тара ГО ОП рег е..нет ч —.с-.ь принимаемой пасььтки, гц= »e.т11- ина С - ОК будет измерена точHG и ка:peêò1ïDвка вь!хсдных символов не з -.;-..::-" Дсполтп-:тельных искажений.

В f p;:.-.вн.>м случае могла праизайги сш .ка 1тз — ac непа.-тнага накал:тения фазовым це Tei;торс",! 2 нат1ряжения раc—cD i I1a:. а dHiI>1 t так ка1; каждым та1<та вым и:.-.ульсам ИНTeгpdTDp фазового детектора oe÷óiiëeòñÿ", В момент t (фи", За) появления

СФОK :н;а aвхад блоке !3 ;фиг.2) пав сTóï"-е-. перепад напряжения с выхода фа=":овс а детектора 12, по ега фронту фармирав ат ель 1 6 фар.1ирует импутть с, Koтсрь!й IpH сОвпадении с итмпульсОм на;- ыхDT е тртгггера 22 (фиг,Зд) пере— ключас: т".риггер 20 в единичное состаяни= (фиг. Зе), который и зафикситруе-. появление С90К, подлежащего корректировке аднОврсменнО импульс с выхода формирователя — 16 при совпа енин с тг пульсом на выходе триггера 21 (фиг.Зг) переключает триггер 23 (фиг . Çe) в единичное состояние, апрецеляя тем самым, чта СФОК произошел в тентральной части посылки и KPO равен 2, При поступлении очередного тактового и:.тульса (фиг.Зб) на вход 3

1453б13 блока 13 на выходе элемента И 29 (фиг, Зж) появляется импульс „который является выходным сигналом "Съем" блока 13„

Одновременно этот импуль< сбрасы5 вает в 0 триггер 20 и задержанный на время Т в блоке 24 -Iýÿâëÿeòñÿ на входе ключа 30, однако нс. выход ключа не поступает, так как - а ега запрещающий вход поступает " I ";. вьгхода триг- 10 гера 23 и через блок 25 также на Т„ появляется на вхаце эл мента И 31, при поступлении тактов.эгс импульса на выходе элемента И 31 -:ерез время

2Т„, относительно и.т ульс.а "Съем" ла — 15 является импульс "Сбро-." „который обнуляет триггер 23 и через элемент

ИЛИ 32 поступает на вход блока 13, при этом будет произведена корректировка двух пар принимаемых символов . 20

Если СФОК праисходиг в момент времени t (фиг.3 ý), т: :на выходе триггера 20 появляется импульс (фиг. Зи), ко тарый позво пнет сфо рмировать импульс "Съем":-(а выходе эле — 25 мента И 29 (фиг,Зк) и элска 13, Однако, так как СФО < г::рочзошел вблизи границы между дзумя посыпками, КР0 равен "1" на выход =. триггера 23, а значит импульс "Сбро:." (фиг. Зл) на 30 выходе блока 13 появля =.тс я через вре— мя Т с выхоца элемента. И 29 через блок 2Л задержки, ключ 30 и элемент

ИЛИ 32, чта позволяет: ксрректиравать только одну пару принимаемых символов.

Ф о р и у гп а и з о б р е г е н и я

Устройство для приема сигналов с Ар двухкратной фазоразност ной модуляцией, содержащее блок предваэительной селекции, вьг<оц которого .- сдключен к первым входам первого .I в: рого фазовых де екторов и к входу блока форми — 45 рования опорнога калеб ав ия, выход которого подключен к второму входу первого фазового детектора и через фазовращатель к второму входу второго фазового де тек то ра, решающий блок, первый, второй входы которого поцключены соответственно к выходам первого и второго фазовых детекторов, соединенных через соо тве тс твующие первый и второй блоки задержки с третьим и ! четвертым входами решающего блока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены блок тактовой синхронизации, делитель частоты, третий блок задержки, третий фазовый детектор, блок управления, аналого-цифровой преобразо— ватель и двоичный сумматор, при этом первый и второй входы блока тактовой синхронизации подключены соответственно к выходу блока предварительной селекции и к выходу блока формирова— ния опорного колебания, а его выход подключен к синхровходам первого, второго и третьего фазовых детекторов и к первому входу блока управления, первый и второи выходы которого подключены к соответствующим управляющим входам аналаго-цифрового преобразователя, выходы которого падклю— чены K корректирующим входам двоичного сумматора, зыход блока формирования опорного ка;тебания падкгпсчен к второму входу блока управления и че— рез делитель частоты подключен к пер— вому входу третьего фазового детекто— ра и входу третьего блока зацержки, выход которого подключен к второму вхоцу третьего фазового детектора; выход которого подключен к третьему входу блока управления и входу анало— га — цифрового преобразователя, выходы решающего блока подключены к соответствующим входам двоичного сумматора, выходы которого являются выходами ус тра йс тва .

145361 3

Г

3 г д е

Составитель Н. Лазарева

Техред Л.Олийнык

Редактор Г, Волкова

Корректор Г. Решетник

Заказ 7303/56 Тираж 627 Подписное

ВНИ11ПИ Государственно- î ком,итета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113О35, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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