Устройство для цифровой амплитудной демодуляции

 

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в системах передачи и обработки информации с амплитудно-импульсным кодированием. Цель изобретения - повышение достоверности демодуляции и расширение динамического диапазона демодулированных сигналов за счет выработки порога, следящего за серединой зоны принятия решения об амплитуде сигнала. Она достигается введением в устройство регистров 9, 10, инвертора 15, умножителя 13 и сумматора 11. Устройство содержит также блок 1 выбора экстремума, аналого-цифровой преобразователь 2, регистры 3, 4, 7, 8, вычитающий блок 5, блок 6 определения максимального перепада, блок 14 сравнения с порогом. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19> (111 (51)5 Н 03 К 9/00 д g yg9 10Ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4333242/24-21 (22) 25.11.87 (46) 07.01.90. Бюл, Р 1 (71) Ленинградский электротехнический институт им, В.И, Ульянова (Ленина)

{72) А.В. Матвеев, И.С. Минченко, А.В. Митройанов, Б.В. Пази и.А.А. Пестриков (53) 621.374.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 744962, кл. Н 03 К 9/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Р 1192132, кл. Н 03 К 9/00, 31.10.83 ° .

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОЙ АМПЛИТУДНОЙ ДЕМОДУЛЯЦИИ (57) Изобретение относится к области импульсной техники и может быть ис2 пользовано в системах передачи и обработки информации с амплитудно-им.пульсным кодированием. Цель изобретения — повыяение достоверности демодуляции и распирение динамического диапазона демодулироваиных сигналов за счет выработки порога, следящего за серединой зоны принятия ренения об амплитуде сигнала, Она достигается введением в устройство регистров

9,10, нпвертора 15, умножителя 13 и сумматора ll. Устройство содержит также блок 1 выбора экстремума, аналого-цнЬровой преобразователь 2, регистры 3,4, 7,8, вычитающий блок 5, блок 6 определения максимального перепада, блок 14 сравнения с порогом.

2 иле

3 1534752

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах передачи и обработки информации с амплитудно-импульсным коди- 5 рованием, Целью изобретения является повышение достоверности демодуляции и расшнрение динамического диапазона демодулированных сигналов за счет выра- 10 ботки порога, следящего за серединЬй зоны принятия решения об амплитуде сигнала, На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для цифровой ам- 15 плитудной демодуляции, на фиг, 2 график входного сигнала.

Устройство содержит блок 1 выбора э1 стремума, аналого-цифровой преобразователь 2, регистры 3 и 4, вычитаю- 20 щей блок 5, блок 6 определения максимального перепада, регистры .7-.10, с умматор 11, умножители 12 и .13, блок 14 сравнения с порогом и инвертЬр 15, при этом соединены последова- 25 тельно блок 1 выбора экстремума, аналрго-цифровой преобразователь 2, регистры 3 и 4, выходы которых подключены к входам вычитающего блока 5, я ход которого через соединенные по- 30 следовательно блок 6 определения мак-: сймального .перепада, регистры ? и 8 подключены к второму входу сумматор 11, выход которого подключен к входам умножителей 13 и 12, выход последнего через регистр 10 подключен к первому входу сумматора 11, к тре, тьему входу которого подключен выход рЕгистра 9, вход которого подключен к выходу регистра 7 и первому входу 10 бпока 14 сравнения с Порогом, второй вкод которого подключен к вьглоду умножителя 13, а выход — к выходной шине, управляющему входу регистра 8 и через инвертор 15 к управляющему входу регистра 9.

Устройство раоотает следующим образом.

Аналоговый двухуровневый сигнал (фиг.2 ) поступает на блок 1 выбора экстремума, представляющий собой, в простейшем случае, дифференцирующее устройство и аналоговую ячейку, выборки-хранения, запись в которую осуще- 5 ствляется по сигналу с дифференцирующего устройства, Аналого-цифровой преобразователь 2i производит преобразование аналог-код, 4 и вся дальнейшая обработка происходит в цифровом виде. Запуск АЦЛ и синхронизация работы цифровых схем осуществляется по сигналам дифференцирующего устройства в блок 1 выбора экстремума.

Код текущего экстремума хранится в регистре 3. В регистре 4 хранится код предшествующего экстремума. Вычитающий блок 5 вырабатывает абсолютную величину разности хранящихся в регистрах 3 и 4 значений, которая поступает на блок 6 определения максимального перепада.

Блок 6 определения максимального перепада состоит из регистра. памяти и схемы сравнения кодов. Код текущей разности экстремумов, поступающий с вычитающего блока 5, сравнивается с кодом предыдущей разности, хранящимся в регистре памяти блока 6 определения максимального перепада. Если текущий код больше или равен предыдущему, анализ продолжается, в противном случае, принимается решение об определении максимального перепада U (фиг.2), и его код поступает в регистр 7, в котором осуществляется хранение текуmего максимального перепада, сравниваемого с порогом в блоке 14. Порог вырабатывается в соответствии с решающим правилом вида (1) где %; =(U;Ä+U;1,)/2; п,kYÎ,N

11а = (V (t ° ) -Ц { ) где О, - нетривиальная статистика, соответствующая максимальному перепаду посылки сигнала;

t;,,t, — местоположение глобальных экстремумов посылки;

U;» - статистика сигнала высокого уровня (n — число сигналов низкого уровня между анализируемым "м сигналом и последним сигналом высокого уровня);

U;1, - статистика сигнала низко "о уровня (k - число сигналов высокого уровня между i-м сигналом и последним сигналом низкого уровня).

При вычислении порога применено экспоненциальное сглаживание с Kosh фициентом 0,5, что позволяет устранять влияние импульсных помех за счет

5 1534752 учета предыстории с момента включения устройства. Код из регистра 7 записывается в регистр 8 при демодуляции сигнала высокого уровня при демодуЭ

5 ляции сигнала низкого уровня код из регистра 7. записывается в регистр 9, для чего выход блока 14 сравнения с порогом подключен к управляющему входу регистра 8 непосредственно, а к управляющему входу регистра 9 — через инвертор 15.

Таким образом, в регистре 8 хранится текущее значение кода статистики сигнала высокого уровня (U; „ ), в регистре 9 хранится текущее значе-. ние кода статистики сигнала низкого уровня (U; „).

Правая часть выражения (1) может быть преобразована следующим абра" 20 зом:

40ч ающе е с я тем, что, сцелью

55 (U;„+U;„+23;, ) /4. (2)

В соответствии с выражением (2) текущий порог вырабатывается путем суммирования кодов 0; „, U; k и кода удвоенного предыдущего порога 2 9;< с помощью сумматора ll и умножения полученного результата на.коэффици" еит 0,25 умножителем 13. Удвоенное значение экспоненциально сглаженного предыдущего порога получается путем умножения кода на выходе сумматора 11, возникающего при демодуляции

i-1-й 1осылки, на коэффициент 0,5 с помощью умножителя 12 ° Код удвоенного предыдущего порога хранится в регистре 10. С выхода умножителя 13 порог, следящий эа серединой зоны принятия решения, поступает на второй вход блока 14 сравнения с порогом, где сравнивается с кодом текущей статистики П;, хранящимся в регистре 7.

Демодулированный сигнал, представляющий собой последовательный цифровой код, получается на выходе блока

14 сравнения с порогом.

При включении устройства все содержащиеся в нем регистры автоматически обнуляются, а в старшие разря-. ды регистров 8-10 записывается логическая единица, что обеспечивает правильную дальнейшую работу устройства.

35 !

Ф

Таким образом, введение в устройство цифровой амплитудной демодуляции двух регистров, сумматора, умножителя и инвертора позволяет устранить влияние импульсных помех sa счет учета предыстории сигнала с момента включения устройства, что, в свою очередь, уменьшает в несколько раз вероятность ошибки демодуляции входного сигнала, позволяет выровнять вероятности ошибочной демодуляции сигналов высокого и низкого уровней за счет выработки порога, следящего за серединой зоны принятия решения, при изменении соотношения уровней, что при заданной достоверности демодуляции эквивалентно расширению динамического диапазона демодулируемых сигналов.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для цифровой амплитудной демодуляции, содержащее соединенные последовательно блок выбора экстремума, аналого-цифровой преобразователь, первый и второй регистры, выходы которых подключены к входам вычитающего блока, к выходу которого подключены соединенные последовательно блок определения максимального перепада, третий регистр и четвертый регистр, управляющий вход которого соединен с выходной шиной и выходом блока сравнения с порогом, первый вход которого соединен с выходом третьего регистра, а второй вход — с выходом первого умножителя, о. т л и— повышения достоверности и расширения динамического диапазона демодулируемых сигналов, в него дополнительно введены пятый и шестой регистры, иннертор, второй умножитель и суммаl тор, выход которого подключен к входу первого умножителя и через соединенные последовательно второй умножитель и пятый регистр к своему первому входу, второй вход к выходу четвертого регистра, а третий вход - к выходу шестого регистра, вход которого соединен с выходом третьего регистра, а управляющий вход — с выходом инвер" тора, вход которого соединен с выходной шиной.

1534752

Корректор Л. Патай

Подписное

Тираж 645

Заказ 57

ВЦИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор А. Иандор

«О

Составитель F...Áîðçîâ

Техред И.Дидик

Устройство для цифровой амплитудной демодуляции Устройство для цифровой амплитудной демодуляции Устройство для цифровой амплитудной демодуляции Устройство для цифровой амплитудной демодуляции 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах преобразования и передачи информации

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах частотно-фазовой автоподстройки частоты

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах частотно-фазовой автоподстройки частоты

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах радиосвязи, телеметрии и преобразования сигналов

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для снятия характеристик распределения частот повторения сигналов, и может быть использовано с частотными датчиками для автоматического измерения, индикации и регистрации различных физических величин, произвольно изменяющих свое значение в ходе технологического процесса или научного эксперимента

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах передачи и приема цифровой информации с частотнофазовым представлением информации

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в системах приема и передачи информации с фазовой и частотно-фазовой автоподстройкой частоты

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах с фазовым представлением информации или системах импульсно-фазовой автоподстройки частоты

Изобретение относится к HaMepH - тельной технике и может быть использовано в устройствах демодуляции частотно-модулированных сигналов

Изобретение относится к электроизмерительной технике

Изобретение относится к электроизмерениям, автоматике, импульсной, преобразовательной и др.технике и может быть использовано в качестве многофункционального устройства, например, сравнение фаз или напряжений, или длительностей, или формирователей в интегральном исполнении

Изобретение относится к электроизмерениям, автоматике, импульсной, преобразовательной и др.технике и может быть использовано в качестве многофункционального устройства, например, сравнение фаз или напряжений, или длительностей, или формирователей в интегральном исполнении

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для повышения точности измерения девиации частоты генераторов частотно-модулированных колебаний

Изобретение относится к электроизмерительной технике и автоматике и может быть использовано, например, в системах автоматического регулирования с частотной модуляцией, в телеметрических системах в качестве преобразователя частотных сигналов датчиков неэлектрических величин, для демодуляции частотно-модулированных сигналов

Изобретение относится к автоматике и аналоговой преобразовательной технике

Изобретение относится к технике обработки импульсных электрических сигналов и может использоваться в качестве решающего в оконечной цифровой аппаратуре, а также в регенераторах и ретрансляторах, где предусмотрено восстановление первичной видеоимпульсной формы двоичных сигналов

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и автоматики

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в приемных устройствах для демодуляции фазоманипулированных (ФМн) сигналов

Изобретение относится к радиотехнике, к области детектирования амплитудно-модулированных колебаний, и может быть использовано в радиоприемных и передающих устройствах
Наверх