Демодулятор сигналов с относительной фазовой модуляцией

 

Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости. Демодулятор содержит фазовые демодуляторы 1,2 и 3, источники 4 эталонного сигнала, блоки 5,6 и 7 задержки, блок 8 селекции, формирователь 9 порогового уровня, дешифраторы 10,11 и 12, амплитудные формирователи 13,14 и 15, инверторы 16,17 и 18, ключи 19-27 и эл-ты ИЛИ 28, 29 и 30. Цель достигается за счет исключения возможности прохождения на выход устройства сигнала с наименьшим отношением сигнал/шум. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„147837

А1

n) 4 Н 04 Ь 27/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Я, п пnц

IiA

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4239473/24-09 (22) 04.05.87 (46) 07.05.89. Бюл. № 17 (71) Казанский авиационный институт им.А.Н.Туполева (72) В.К.Раскин, Л.А.Гимадеева и А.P.Таишев (53) 621.394.62 (088 ° 8) (56) Акцептованная заявка Великобритании ¹ 1502273, кл. Н 04 L 27/22, 01.03.78. (54) ДЕМОДУЛЯТОР СИГНАЛОВ С ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ (57) Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости. Демодулятор содержит фазовые демодуляторы 1, 2 и 3, источники 4 эталонного сигнала, блоки 5,6 и 7 задержки, блок 8 селекции, формирователь 9 порогового уровня, дешифраторы 1О, 11 и 12., амплитудные формирователи 13, 14 и 15, инверторы

16, 17 и 18, ключи 19-27 и эл-ты

ИЛИ 28, 29 и 30. Цель достигается за счет исключения возможности прохождения на вьход устройства сигнала с наименьшим отношением сигнал/шум.

1 ил„

1478370

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в системах приема цифровой информации с относительной фазовой модуляцией, в каналах с прерыванием, а также в каналах телеуправления, когда команды на объект подаются в течение коротких сеансов.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства.

На чертеже приведена структурная электрическая схема демодулятора.

Демодулятор содержит фазовые демодуляторы 1-3, источник 4 эталон- 15 ного сигнала, блоки 5-7 задержки, блок 8 селекции, формирователь 9 порогового уровня, первый 10, второй

11 и третий 12 дешифраторы, первыйтретий амплитудные формирователи 13- 20

15, первый — третий инверторы 16-18, ключи 19-27 и первый — третий элементы ИЛИ 28-30.

Демодулятор работает следующим образом. 25

В каждом сеансе связи (пакете) осуществляется передача ОФМ сигнала, состоящего из кода начала сообщения (стартовой группы) и информационных символов, передаваемых вслед эа этим 30 кодом. Входной сигнал поступает на первые входы фазовых демодуляторов

1-3 первого, второго и третьего каналов, на вторые входы которых поступают сигналы источника 4, имеющие различные начальные фазы (О, 60 и

120 ) после прохождения через блоки

5-7. Для коротких сеансов связи (десятки символов) начальная фаза несущей ОФМ сигнала в течение одного па- 40 кета может считаться практически неизменной. Так, например, при нестабильности частоты передатчика Ь Е/f=

10, скорости передачи 1/ ь =10 Мбит/с, объеме пакета N=100 сим- 45 волов и частоте несущей 1 ГГц уходы начальной фазы несущей не превышают

4 . От пакета к пакету начальная фаза несущей может принимать случайные значения. Поэтому величины сигналов на выходе фазовых демодуляторов 1-3 первого, второго и третьего каналов, определяемые величиной проекции вектора входного сигнала на соответствующий вектор эталонного сигнала, практически неизменны в течение одного пакета (сеанса связи). Максимальный сигнал будет на выходе того .фазового демодулятора, фаза эталонного сигнала которого наиболее близка к начальной фазе входного сигнала. От пакета к пакету взаимное расположение вектора входного сигнала и векторов эталонных сигналов, а значит и величины выходных сигналов фазовых демодуляторов 1- 3 могут меняться, Поэтому выбор выходных сигналов канальных демодуляторов должен осуществляться в каждом сеансе. Три различающихся по величине сигнала с выходов фазовых демодуляторов 1-3 поступают на дешифраторы

10-12. В дешифраторах осуществляется проверка стартовой группы на соответствие коду в выходных сигналах канальных демодуляторов 1-3. Проверка стартовой группы в дешифраторах производится только в случае, если величина выходного сигнала соответствующего канального демодулятора превышает пороговый уровень А/2, задаваемый формирователем 9 порогового уровня (А -величина входного сигна" ла; предполагается что коэффициенты передачи демодуляторов равны 1 cosM,, где, i — номер демодулятора). Величина выходного сигнала канального демодулятора с наименьшим отношением сигнал/шум не может превысить порогового уровня A/2. Соответственно проверку стартовой группы на соответствие коду в дешифраторах могут пройти только два наибольших по величине (a значит, и по отношению сигнал/шум) выходных сигнала канальных демодуляторов.

В исходном состоянии (в отсутствие сигнала) на выходах дешифраторов 1012 имеются высокие потенциалы, которые, поступая на управляющие входы соответствующих пар ключей 19 и 20, 22 и 23, 25 и 26, поддерживают их в открытом состоянии. Ключи 21, 24 и

27 поддерживаются в запертом состоянии, так как их управляющие входы соединены с соответствующими выходами дешифраторов 10-12 через инверторы

16-18. Срабатывание дешифратора од\ ного из каналов (низкий потенциал на выходе) запиранием соответствующей пары ключей препятствует прохождению сигналов двух других каналов на выход устройства. Так, например, срабатывание дешифратора 10 {низкий потенциал на его выходе). запирает ключи

19 и 20, одновременно через инвертор 16 открывая ключ 21, через кото1478370 рый выходит сигнал фазового демодулятора 1, сформированный по амплитуде в амплитудном формирователе 13, поступает через элемент ИЛИ 28 на первый вход блока 8 селекции. При этом на второй вход элемента ИЛИ 28 поступает через открытые ключи 22 и 25 тот же выходной сигнал фазового демодулятора 1. Если одновременно с дешифратором 10 срабатывает и дешифратор 11, то аналогично запираются ключи 22 и

23, а через открытый ключ 24 выходной сигнал фазового демодулятора 2, сформированный по амплитуде в амплитудном формирователе 14, поступает через элемент ИЛИ 29 на второй вход блока

8 селекции. Срабатывания дешифратора

12 не происходит, так как величина выходного сигнала соответствующего канального фазового демодулятора 3 меньше порогового уровня А/2. Это исключает возможность прохождения на выход устройства сигнала с наименьшим отношением сигнал/шум (сигнала третьего канала в рассматриваемом случае).

Аналогичным образом работает устройство, если наименьший сигнал оказывается на выходах первого или второго фазовых демодуляторов. В первом случае срабатывают дешифраторы 11 или 12 или оба вместе, обеспечивая прохождение на входы блока 8 выходных сигналов второго или третьего или обоих вместе канальных фазовых демодуляторов. Во втором случае срабатывают дешифраторы 10 или 12 или оба вместе, обеапечивая прохождение на входы блока 8 выходных сигналов первого или третьего или обоих вместе канальных фазовых демодуляторов.

В любом случае исключается возможность прохождения на входы блока 8 селекции сигнала канального фазового демодулятора с наименьшим отношением сигнал/шум. После проверки в блоке 8 селекции на соответствие коду (например, два из пяти) информационные символы поступают на вход устройства.

Формула иэ обретения

Демодулятор сигналов с относительной фазовой модуляцией, содержащий три фазовых демодулятора, первые входы которых объединены и являются входом демодулятора, а вторые через со5 ответствующие блоки задержки соединены с выходом источника эталонного сигнала, и блок селекции, выход которого является выходом устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены формирователь порогового уровня, три дешифратора, три амплитудных формирователя, три инвертора, девять ключей и три элемента ИЛИ, при этом вход формирователя порогового уровня является входом демодулятора, а выход соединен с первыми входами первого, второго и третьего дешифраторов, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего фазовых демодуляторов, соединенных также с входами первого, второго и третьего амплитудных формирователей соответственно, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго, третьего и четвертого, пятого и шестого ключей соответственно, при этом выход первого дешифратора соединен с вторыми входами третьего и пятого ключей и через инвертор с вторым входом первого ключа, причем выход пятого ключа соединен с первым входом седьмого ключа, выход второго ключа соединен с первым входом восьмого ключа, а выход третьего ключа соединен с первым входом девятого ключа, выход второго дешифратора соединен с вторыми входами второго и седьмого

40 ключей и через второй инвертор с вторьпч входом четвертого ключа, выход третьего дешифратора соединен с вторыми входами восьмого и девятого ключей и через третий инвертор с вто45 рым входом шестого ключа, причем выходы первого и восьмого ключей соединены соответственно с .первым и вторым входами первого элемента ИЛИ, выходы девятого и четвертого ключей соединены с соответствующими входами второго элемента ИЛИ, выходы шестого и седьмого ключей соединены с соответствующими входами третьего элемента

ИЛИ, выходы всех элементов ИЛИ соеди" иены с входами блока селекции.