Устройство для адаптивного приема цифровой информации

 

О П И С А Н И Ei ) 560358

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.12.75 (21) 2305738/09 с присоединением заявки,г" (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.77. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 07.07.77 (51) М. Кл.2 Н 04L 17/16

Н 04В 3/04

Государственный комитат

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 621.394.62 (088.8) (72) Авторы изобретения В. И. Васильев, В. A. Свириденко, В. Я. Нерода и В. В. Малеженков (71) Заявитель

Московский институт инженеров гражданской авиа (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДАПТИВНОГО ПРИЕМА

ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к технике передачи данных и может использоваться для адаптивного приема цифровой информации.

Известно устройство для адаптивного приема цифровой инфор мации, содержащее входной фильтр, вычислитель, первый выход которого соединен с первым входом трансверсального фильтра прямой цепи, а второй выход — с первым входом трансверсального фильтра обратной цепи, второй вход которого соединен с выходом решающего блока, а выход трансверсального фильтра обратной цепи соединен с первым входом вычитателя (1).

Однако известное устройство для адаптивного приема цифровой информации не обеспечивает возможности уточнения оценок при ошибочном решении по уже принятым сообщениям и пе позволяет реализовать адаптивную согласованную фильтрацию сигнала, что значительно снижает помехоустойчивость передачи при большом уровне флуктуационных помех.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости устройства при приеме цифровых сигналов в условиях как межсимвольной интерференции, так и аддитивного шума.

Для этого в устройство для адаптивного приема цифровой информации, содержащее входной фильтр, вычислитель, первый вход которого соединен с первым входом трансверсального фильтра прямой цепи, а второй выход — с первым входом трансверсального фильтра обратной цепи, второй вход которого соединен с выходом решаюшего блока, а выход трансверсального фильтра обратной цепи соединен с первым входом вычитателя, введены согласованный фильтр и измеритель, при этом входной фильтр через согласованный фильтр подключен ко второму входу вычитателя, выход которого через трансверсальный фильтр прямой цепи соединен с входом решающего блока, а вход входного фильтра соединен с первым входом измерителя, выход которого соединен с входом вычислителя и другим входом согласованного фильтра, причем другой вход измерителя соединен с BbIходом решающего блока, соединенным с другим входом трансверсального фильтра обратной цепи.

20 На чертеже представлена структурная схема предложенного устройства.

Устройство для адаптивного приема цифровой информации содержит входной фильтр

1, согласованный фильтр 2, вычитатель 3, 25 трансверсальный фильтр 4 прямой цепи, решающий блок 5, трансверсальный фильтр 6 обратной цепи, измеритель 7 и вычислитель 8.

Входной фильтр 1 через согласованный фильтр 2 подключен ко второму входу вычи30 тателя 3, выход которого через трансверсаль560358 ный фильтр 4 прямой цепи соединен с входом решающего блока 5. Вход фильтра 1 соединен с первым входом измерителя /, выход которого подключен к входу вычислителя 8 и к другому входу согласованного фильтра 2.

Другой вход измерителя 7 соединен с выходом решающего блока 5. Первый выход вычислителя 8 соединен с первым входом трансверсального фильтра 4 прямой цепи, а второй выход — с первым входом трансверсального фильтра 6 обратной цепи. Второй вход фильтра 6 связан с выходом решающего блока 5, а выход этого фильтра — с первым входом вычитателя 3.

Предложенное устройство работает следующим образом.

На вход устройства поступает сигнал х,, представляющий собой символы переданного сообщения, искаженные интерференционной помехой с наложенной на них аддитивной флуктуационной помехой. После прохождения входного фильтра 1, представляющего собой обеляющий помеху в полосе сигнала фильтр низких частот, сигнал х, поступает íà вход согласованного фильтра 2, импульсная харак- 25 теристика которого обратна импульсной характеристике канала, что позволяет скомпенсировать вредное влияние аддитивной флуктуационной помехи. Одновременно сигнал х, поступает на вход измерителя 7 импульсной 30 реакции канала h,, на второй вход которого подается сигнал с выхода решающего блока

5, т. е. оценка а", л сообщения аь задержанная на время D. То (Tp — шаг дискретизации).

Измеритель 7 интеративно оценивает отсче- 35 ты Й, на m-шаге итерации импульсной реакции канала в соответствии с некоторым адаптивным алгоритмом.

Измеритель 7 измеряет отсчеты входного сигнала и решает градиентные уравнения, а 40 также производит вычисление функции взаимной корреляции сигнала ошибки с сигналом на каждом из отводов согласованного фильтра 2. Выход измерителя 7 подключен к управляющему входу согласованного фильтра, 45 а также ко входу вычислителя 8, в котором на основе входных данных вычисляются текущие значения коэффициентов трансверсального фильтра 4 прямой цепи и трансверсального фильтра 6 обратной цепи на т-шаге итера- 50 ции путем решения системы линейных уравнений. Сигнал с выхода согласованного фильтра 2 — Zjg — и сигнал с выхода трансверсального фильтра 6 обратной цепи — Ui, — образуют на выходе вычитателя 3 разность е,— — 55

=Zi — Ui„которая обрабатывается в трансверсальном фильтре 4 прямой цепи для получения промежуточной оценки сообщения i — ВЗта оценка подлежит далее квантованию в решающем блоке 5. Оценка а", > — результат квантования а; п — естественно задержана относительно исходного сообщения (в канале связи и т. д.) ..

Включение трансверсального фильтра 4 прямой цепи после вычитателя 3 позволяет уточнить оценку при выносе ошибочного решения по уже принятым сообщениям.

Предложенное устройство позволяет эффективно бороться с межсимвольной интерференцией в условиях флуктуационных помех, существующей в реальных линиях связи, что приводит к повышению помехоустойчивости системы передачи данных и, как следствие, к повышению скорости передачи информации при неизменной полосе канала, либо к сужению полосы канала связи при неизменной скорости передачи информации, т. е. к повышению экономической эффективности использования системы передачи данны .

Формула изобретения

Устройство для адаптивного приема цифровой информации, содержащее входной фильтр, вычислитель, первый выход которого соединен с первым входом трансверсального фильтра прямой цепи, второй выход вычислителя соединен с первым входом трансверсального фильтра обратной цепи, второй вход которого соединен с выходом решающего блока, а выход трансверсального фильтра обратной цепи соединен с первым входом вычитателя, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, ьведены согласованный фильтр и измеритель, при этом входной фильтр через согласованный фильтр подключен ко второму входу вычитателя, выход которого через трансверсальный фильтр прямой цепи соединен с входом решающего блока, а вход входного фильтра соединен с первым входом измерителя, выход которого соединен с входом вычислителя и другим входом согласованного фильтра, причем другой вход измерителя соединен с выходом решающего блока, соединенным с другим входом трансверсального фильтра обратной цепи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, D. A. George et al «Ап adaptive decision

feedback equalizer» IEEE Tr. vol. СОМ вЂ” 19, Хо 3, 1971, р. 281 — 292 (прототип).

560358

Составитель Г. Челей

Текред Л. Котова

Корректор Н. Аук

Редактор Е. Дайн

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1461/14 Изд. № 484 Тираж 815 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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