Когерентный демодулятор фазоманипулированных сигналов

 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться при приеме фазоманипулировэнных (ФМ) сигналов. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости . Когерентный демодулятор содержит фазовые детекторы 1, 2, фазовращатели 4, 5, фильтр 7 нижних частот, синхронный гетеродин 11, перемножитель 12, компаратор 13, коммутатор 14. Цель достигается введением фазового детектора (ФД), фазовращателя 6. фильтров 8-10 нижних частот, коммутаторов 15, 16 Демодулятор устраняет угол рассогласования (f, Если на выходе компаратора 13Vynp 1/2, то на ФД 3 поступит опорный сигнал с выхода фазовращателя 5 через первый вход коммутатора 15 При этом 3i /4 -( (-я /4) 0. Если же на выходе компаратора 13 будет Vynp -1/2, то на первый вход ФД 3 поступит опорный сигнал с выхода фазовращателя 5 через второй вход коммутатора 15. С выхода ФД 3 сигнал через фильтр 10 и первый вход коммутатора 16 поступает на первый выход демодулятора . В обоих случаях и схема демодулятора преобразуется в схему оптимального когерентного демодулятора для приема однократных ФМ-сигналов. 1 ил. Ё

Я. „л ; - ..Ф ..-. 4 + г:ОК >. 3 СОГ3(ТСVVIX

СОЦИАПИС ГИЧ(СГЪИХ

РI Сi1ЧБЛИК

ESI)S Н 04 L 27/22

ГОСУДАРСТВЕ ННЬ1И КОМИТЕТ

Г10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКН1 СССР

> >

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4747487/09 (22) 06.10.89 (46) 30.10.91.Бюл.N- 40 (71) Ростовский на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи (72) Н.Г,Пархоменко и Ь.М.Ьоташев (53) 621.376,52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР N..

1334390,кл. Н 04 1 27/22, 1986. (54) КОГЕРЕНТНЫЙ ДЕМОДУЛЯТОР ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться при приеме фазоманипулированных (ФМ) сигналов. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости. Когерентныи демодулятор содержит фаэовые детекторы 1, 2, фазовраГцатели 4, 5, фильтр 7 нижних частот, синхронный гетеродин 11, перемножитель 12, компаратор

13, коммутатор 14. Цель достигается введеИзобретение относится к радиотехнике и может использоваться при приеме фаэоманипулированных (ФМ) сигналов, Цель изобретения — повышение помехоустойчивости, На чертеже изображена структурная схема предложенного когерентно о демодулятора.

Когерентный демодулятор содержит первый, второй, третий фазовые детекторы

1-3, первыи, второй, третий фазовращатели

4-6, первый, второй, третий, четвертый фильтры 7-10 нижних частот, синхронный гетеродин 11, перемножитель 12, компаратор 13, первый, второй, третий коммутаторы

14-16.

Когерентный демодулятор работает следующим образом.

„., SU „„ 1688444 A l нием фазового детектора (ФД), фазовращателя 6, фил ьтров 8-10 нижних частот, коммута1оров 15, 16. Демодулятор устраняет угол рассогласования у р. Если на выходе компаратора 13Vynp = 1/2, то на ФД 3 поступит опорный сигнал с выхода фаэовращателя 5 через первый вход коммутатора 15. При этом рр- л /4 4 (-л /4) = О. Если же на выходе компаратора 13 будет Чулр = -1/2, то на первый вход ФД 3 поступит опорный сигнал с выхода фазовращателя 5 через второй вход коммутатора 15. С выхода ФД 3 сигнал через фильтр 10 и первый вход коммутатора 16 поступает на первый выход демодулятора. В обоих случаях рр-+О и схема демодулятора преобразуется в схему оптимального когерентного демодулятора для приема однократных ФМ-сигналов. 1 ил.

Пусть на вход демодулятора поступает двухкратный ФМ-сигнал (четырехфазный

ФМ-сигнал). При этом передача может осуществляться одновременно от двух источников с использованием двух ортогональных ФМ-сигналов или от одного источника методом квадратурной (двукратной) фазовой манипуляции, В обоих случаях на выходах фильтров 8 и 9 будут формироваться различные двоичные последовательности. При этом напряжение на выходе перемножителя 12 представляет собой двоичную последовательность с нулевым средним значением, которое выделяется фильтром 7 и поступает на вход компаратора 13. В соответствии с логикой работы компаратора 13 на его выходе сформируется

Vynp=0, которое поступает на управляющие входы коммутаторов 16.14. Последние осу1888444 ц1ествляют коммутацию выходов фильтров

8 и 9 соответственно с первым и вторым выходами демодулятора. Таким образом, произойдет преобразование схемы предлагаемого демодулятора в схему оптимального когерентного демодулятора для приема двухкратных ФМ-сигналов. В этом режиме принцип работы предлагаемого устройства не отличается от работы прототипа, Пусть теперь на вход демодулятора Ilo ступает однократный (двухфазный) ФМ-сигнал, аналитическое выражение которого может быть записано как

S (l)=An сов (и, т+ р (т) ч рр, (1)) где п — частота несущей, равная частоте синхронного гетеродина 11;

p() — фазовая функция, содержащая передаваемую информационную последовательность; рр — угол рассогласования между несущей и опорным сигналом синхронного гетеродина.

Л

Если рр = —, то манипуляция фазы на

О или л происходит между двумя абсолютл Зл ными значениями 1 —; — — -), При этом на

4 4 выходах фильтров 8 е9 выделяются две одинаковые двоичные последовательности, амплитуда которых в 2 раза меньше, чем в случае приема однократного ФМ-сигнала оптимальным приемником однократных

ФМ-сигналов.

Л

Если ур — — —, то манипуляция фаза на

0 или л происходит между двумя абсолютЗл л ными значениями фазы (+ - —; — — )

4 Ф

При этом на выходах фильтров 8 и 9 выделяются две противоположные по знаку последовательности, амплитуда которых также в 7 раза меньше, чем в случае приема однократного ФМ-сигнала оптимальным приемником однократных ФМ-сигналов.

Л

При этом, если рр = -, то при переда4 че символа "+1" на выходе перемножителя

12 появится положительное напряжение

1 1 1 (так как дг — = — — — ), и при передаче

V 2 символа "-1" также появится положитель-1 -1 1 ное напряжение (так как — ь= . = — ). ч 2

Таким образом, на выходе фильтра 7 будет сформировано постоянное положительное напряжение (являющееся признаком того, что принимаемый ФМ-сигнал однократный и р= —, ). л

Если у р — 4 . то при передаче символа

"+1" на выходе перемножителя 12 появится отрицательное напряжение (так как

5 1 .-1 1 д= -д- = — ) и пои передаче символа

"-1" появится отрицательное напряжение — 1 1 1 (так как д= = — ). Таким образом, 2

10 на выходе фильтра будет сформировано постоянное отрицательное напряжение (являющееся признаком того, что принимаемый

Л

ФМ-сигнал однократный и рр =- — ), 4

15 В отличие от прототипа, в предлагаемом устройстве после определения кратности манипуляции (двухкратная или однократная) и угла рр для однократных

Л Л

ФМ-сигналов(рр =- — или-- ), происходит

4 4 устранение угла рассогласования у р ).

При этом, если на выходе компаратора

13 Vypp =:, то на первый вход фазового

2 детектора 3 поступает опорный сигнал с выхода фазовращателя и через первый вход коммутатора 15, При этом результирующий рр будет равен

Л Л

Рр = — +(-- — ) =0.

4 4

Если же на выходе компаратора 13 бу1 дет Vy>p=-- —, то на первый вход фазового

2 детектора 3 поступит опорный сигнал с выхода фазовращателя 5 через второй вход коммутатора 15. При этом результирующий рр будет также равен л л л

pp -+ — +(— — ) =0.

4 2 4

40 С выхода фазового детектора 3 сигнал через фильтр и первый вход коммутатора 16 поступает на первый выход демодулятора, В обоих случаях р .0 и, следовательно, схема предлагаемого демодулятора преобразу45 ется в схему оптимального когерентного демодуля1ора для приема однократных

ФМ-сигналов.

Формула изобретения

Когерентный демодулятор фазоманипу50 лированных сигналов, содержащий первый, второй фазовые детекторы, первые входы которых являются входом когерентного демодулятора, синхронный гетеродин. выход которого соединен с входом первого фазов55 ращателя, выход которого соединен с вторым входом первого фазового детектора и через второй фазовращатель с вторым входом второго фазового детектора, последовательно соединенные перемножитель, первый фильтр нижних частот, компаратор, 16884 14

Составитель Н.Лазарева

Техред М,Моргентал

Редактор Н,Коляда

Корректор М.Максимишинец

Заказ 3719 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 первый коммутатор, выход которого является вторым выходом когерентного демодулятора, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены второй, третий фильтры нижних ча- 5 стот, последовательно соединенные второй коммутатор, третий фазовращатель, третий фазовый детектор, четвертый фильтр нижних частот и третий коммутатор, причем выход первого фазового детектора через 10 второй фильтр нижних частот соединен с первым входом перемножителя, выход второго фазового детектора через третий фильтр нижних частот соединен с вторым с входом перемножителя, выход первого фазовращателя соединен с первым входом второго коммутатора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом второго фазовращателя и выходом компаратора, подключенным к второму входу третьего коммутатора, третий вход которого соединен с выходом второго фильтра нижних частот, а выход является первым выходом когерентного демодулятора, выход третьего фильтра нижних частот соединен с вторым входом первого коммутатора, второй вход третьего фазового детектора является входом когерентного демодулятора.

Когерентный демодулятор фазоманипулированных сигналов Когерентный демодулятор фазоманипулированных сигналов Когерентный демодулятор фазоманипулированных сигналов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к радиосвязи, предназначено преимущественно для работы по тропосферным радиоканалам миллиметрового диапазона волн

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах когерентной обработки сигналов при фазоразностной модуляции

Изобретение относится к технике связи и может использоваться при построении приемников систем радиосвязи

Изобретение относится к технике связи

Изобретение относится к радиотехнике, может найти применение в линиях цифровой радиосвязи и является усовершенствованием изобретения по авт

Изобретение относится к технике электрической связи

Изобретение относится к технике радиосвязи

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в линиях цифровой радиосвязи

Изобретение относится к радиотехнике

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах приема цифровой информации, передаваемой посредством частотной манипуляции сигналов с непрерывной фазой по каналам связи

Изобретение относится к области передачи дискретной и аналоговой информации в цифровой форме и может быть использовано при разработке радиоприемных модулей систем мобильной радиосвязи

Изобретение относится к области информационных технологий, в частности к радиотехническим системам передачи дискретных сообщений

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в annapiaType систем связи с фазовой манипуляцией

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для поиска определенного шумоподобного сигнала (ШПС) в потоке принимаемых данных. Технический результат - обеспечение высокой достоверности поиска определенного ШПС в принятом сигнале в любой момент времени, в условиях сложной помеховой обстановки, в том числе и в динамическом диапазоне полезного сигнала на входе приемного устройства, большем, чем величина отношения максимума АКФ искомого ШПС к боковым выбросам. Способ поиска ШПС заключается в приеме ШПС оптимальным приемником, содержащим согласованный с определенным ШПС фильтр с детектором и решающее устройство, принимающее решение о наличии в принятом сигнале определенного вида ШПС по преодолению сигналом на выходе согласованного с этим ШПС фильтра с детектором заданного порогового напряжения, причем величина заданного порога вычисляется по формуле: П=k*(Уп-Ср)+Ср, где Ср - среднее значение сигнала на выходе согласованного фильтра с детектором в скользящем окне длиной четверть длительности ШПС, Ур - запомненная величина последнего пика АКФ на выходе согласованного фильтра с детектором, k - константа, пропорциональная относительной величине боковых пиков АКФ заданного ШПС и, в момент превышения заданного порога формируют также импульс для синхронизации приемника с моментом обнаружения ШПС. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике цифровой беспроводной связи и может быть использовано в демодуляторе на основе способа квазикогерентного детектирования. Технический результат - повышение качества демодуляции. В схеме восстановления несущей фазовращатель осуществляет поворот фазы сигнала основной полосы частот, детектрируемого из принятого сигнала. Контроллер контурного фильтра управляет шириной пропускания контурного фильтра на основе фазовой ошибки и амплитудной ошибки сигнала основной полосы. Контроллер поворота фазы управляет упомянутым фазовращателем на основе упомянутой фазовой ошибки с удалением ее высокочастотного компонента. Ширина полосы пропускания контурного фильтра увеличивается, когда разность между фазовой и амплитудной ошибками больше заданного значения, и уменьшается при определении, что амплитудная ошибка уменьшается вследствие уменьшения полосы пропускания контурного фильтра. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к беспроводной связи. Описаны системы и способы повышения пространственного разнесения каналов в многоантенной системе (MAS) с многопользовательскими (MU) передачами (MU-MAS) путем использования показателей избирательности канала. Предложенные способы включают: i) выбор антенны; ii) выбор пользователя; iii) балансировку мощности передачи. Все три способа или любая их комбинация представлены, чтобы обеспечить значительный прирост производительности в системах DIDO в практических условиях распространения. 2 н. и 36 з.п. ф-лы, 53 ил.
Изобретение относится к передаче цифровой информации по каналу связи с многолучевым распространением и может быть использовано в системах связи для обеспечения правильного приема переданной информации. Технический результат – повышение устойчивости канала передачи дискретных сообщений (повышение коэффициента исправного действия каналов связи), подверженных селективным замираниям, без усложнения аппаратуры связи и без связанного с этим роста энергопотребления. Для этого способ включает формирование на передающей стороне информационного сигнала как последовательность символов, состоящих из последовательности тональных импульсов, передаваемых последовательно по времени на разнесенных по частоте поднесущих, количество которых соответствует числу временных позиций на длительности одного символа, при этом частоты всех поднесущих, соответствующих символу, принадлежат такому диапазону частот, что вся последовательность тональных импульсов, составляющих этот символ, обрабатывается на приемной стороне как один тональный импульс с длительностью, равной длительности символа.
Наверх