Устройство для адаптивного приема дискретных сообщений

 

патен-, но-.. .::.;

Ь..ояис се "э ".I u

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соила Советсинк

Соцналнстнческнк

Республик

< >557650 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено030177 (21) 2436371/18-09 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 150479. Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания180479 (51) М. Кл.

Н 04 Ь 17/16

Н 04 В 1/10

Государственный комитет

СССР яо делам изобретении и открытий (5З) УДК

621.394 ° .4 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Васильев, В. A Свириденко, В. В. Малеженков

И В. Я. Нерода (71) ЗаяВИтЕЛЬ Московский институт инженеров гражданской авиаци (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДАПТИВНОГО ПРИЕМА

ДИСКРЕТНИХ СООБЩЕНИЙ

Изобретеиие относится к технике передачи данных и может испольэоваться в. системах телемеханики и связи.

Известно устройство для адаптив. його приема дискретных сообщений, содержащее последовательно соединенные первый перестраиваемый фильтр, первый блок вычитания, второй перестраиваемый фильтр и решающий блок, выход которого подключен к входу третьего перестраиваемого фильтра, выход которого соединен с вторьм входом первого блока вычитания111.

Однако известное устройство достаточно сложно и имеет низкую помехоустойчивость.

Целью изобретения является повы-. шение помехоустойчивости.

Для этого в устройство для адаптивного приема дискретных сообщений, содержащее последовательно соединен- . ные первый перестраиваемый фильтр, первый блок вычитания, второй перестраиваемый фильтр и решающий блок, выход которого подключен к входу третьего перестраиваемого фильтра, выход которого соединен с вторым входом первого блока вычитания, введены четвертый и пятый перестраиваемые фильтры, три блока настройки, три перемножителя и второй блок вычитания, выход которого подключен через перемножители к управляющим входам блоков настройки, выходы которых соединены с управляющими входами соответствующих перестраиваемых фильтров, при этом сигнальные входы первого, второго и третьего блоков настройки соединены соответственно с выходом четвертого перестраиваемого фильтра, вход которого соединен с входом первого перестраиваемого фильтра, выходом первого блока вычитания и выходом пятого перестраиваемого фильтра, вход которого соединен с входом второго перестраиваемого фильтра и входом четвертого перестраиваемого фильтра, а выход решающего блока подключен к входу пятого перестраиваемого Фильтра и к первому входу второго блока вычитания, второй вход которого соединен с входом второго перестраиваемого фильтра, причем на вторые входы перемножителей поданы постоянные сигналы адаптации.

Предложенное устройство обладает повышенной помехоустойчивостью. . На чертеже иэображена структурная электрическая схема устройства для б 57650 4 дЬ, )., к к- )

Р адаптивного приема дискретных сообщений.

Устройство для адаптивного приема дискретных сообщений содержит последовательно соединенные первый перестраиваемый фильтр 1, первый блок вычитания 2, второй перестраиваемый фильтр 3 и решающий блок 4, ныход которого подключен к входу третьего перестраиваемого Фильтра 5, ныход которого соединен с вторым входом первого блока вычитания 2, четвертый 10 и пятый перестраиваемые фильтры 6 и 7, три блока настройки 8, 9 и 10, три перемножителя 11, 12, 13 и второй блок вычитания 14, выход IcoToporo подключен через перемножители 11, 12, 13 к управляющим входам блоков настройки 8, 9, 10, выходы которых соединены с управляющими входами соответствующих перестраинаемых фильтров

1, 3, 5, при этом сигнальные входы первого,второго и третьего блоков настройки 8, 9, 10 соединены соответственно с выходом четвертого перестраинаемого Фильтра 6, вход которого соединен с входом первого перестраиваемого фильтра 1, выходом первого блока вычитания 2 и выходом пятого перестраиваемого фильтра 7, вход которого соединен с нходом второго перестраинаемого фильтра 3 и входом четвертого перестраинаемого фильтра б, а выход решающего блока 4 подключен к входу пятого перестраиваемого фильтра 7 и к первому входу второго блока вычитания 14, второй вход которого соединен с выходом второго перестраи- 35 ваемого Фильтра 3, причем на вторые входы перемножителей 11, 12, 13 поданы постоянные сигналы адапта ци и .

Предложенное устройство для адаптации приема дискретных сообщений рабо- 40 тает следующим образом.

На вход устройства после дискретизации с интервалом Т поступает последовательность 1)(.ее связь с дискретным сообщением источника (aÄfÄ символы а которого, следующие через каждые к

Т сек, принимают конечное число М значений, и импульсной реакцией канала (h,. ) имеет в ид е-2 х. =Е:. ц h. ()

4 K=0 к Предполагается, что первый перестраиваемый Фильтр 1 строится на основе трансверсального фильтра с коэффициентами b K---М,N. Второй и третий Ы

Кх перестраиваемые Фильтры 3 и 5 характеризуются соответственно коэффициенМ ц 1 t =< %. IIpH адаптивной перестройке векторов параметрон первого перестраиваемого фильтра 1b= 60 (Ь .. b ), второго перестраиваемого

Фильтра 3 С (СО,„. С„), третьего перестраиваемого Фильтра 5 d(d ., d„) итератин Но решается система. уравнений ?=б (b C,а) 2.6 2(хх,сеd)=V-6 (b,c,d)=Q, (2)) 65 ье ее: йе

2 п где 6 — дисперсия ошибки Е =а - a е к к к при передаче символа; а — его непрерывная оценка на входе решающего блока 4, который строится как (М-1) — уровневый квантователь. В адаптивном режиме на самом деле на приемной стороне получают.не исходсимволы як, à его оценки а (квЬнтованные а ) . Поэток к му далее под ошибкой имеют в виду разность входного и выходного сигнала и Х решающего блока 4 а — а . СреднеК2-К- - ° г квадратичная ошибка х (6 с 6})=М(Е„ =0е„ представляет собой функцию трех век— торов коэффициентов первого, второго и третьего перестраиваемых фильтров

1, 3, 5. Сигнал ошибки е определяк ется соотношением

Е = 0,.(b,Õ . — с) а )-с2,,(3) е к-х-Е

Для определения алгоритмов перестройки коэффициентов Ъ, с. и d. е 4 требуется определение частных произв одных

pII ределим эти произв одные, исходя из предположения отсутствия ошибок, т. е. а"=a что обычно выполняется к дбе о

= 2 м1е„2 е.х . }:2м(е„х„е», (4) нЕ

i -м о

ГдЕх =2::С Х ; — ВЫХОдНОй СИГНаЛ

К-С 1е-м К-t- c второго перестраиваемого фильтра 3, на выходе которого действует входной сигнал Х„), а Р„определяется соотношением (3), при а,, = а„ к-а к-1 =2м (е„(2: е,х„.;2 е.а„,)}хм(е„z,}(х} 1 где в круглых скобках представлен выходной сигнал второго блока вычик тания 14 (обозначим его Z„=&b Х„; к-1 1 1} Е к-}-х. с}Яе

-2м е„ c,.a. )=2м e„U

С к1 н! 1-А о гдето = C a ° — выход нторого.переК =-М 2-4 страиваемого фильтра 3, входньм сигналом х оторого является последовательность символов сообщения.. Таким образом; итеративные процедуры перестройки параметров первого, второго и третьего перестраиваемых фильтров

1, 3, 5 имеют следующий вид:

L Ь(Л)=Ь(П-Ц- f, М(Е(а-<2 У(2-Р.-МД; (7) 657650

15

2. о < -,.<(тох

ЦНИИПИ Заказ 1826/60 Тираж 774 Подписное

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4 е(п- l= e <, а векторы-столбцы

V (n- - )= (v(n-6-)+ м),..., (-e-1)) т

Z(n- — 1)=fZ(n-i- 1 -))) ..., ((л-<-) w (4)) (-1)=(()(а-1),..., U(n- +K)) a постоянные адаптации, В силу отсутствия априорных данных о характеристике канала в разностных уравнениях (7) — (9) нельзя реализовать операцию математического ожидания И. Поэтому вместо истинных коэффициентов корреляции между сигналом ошибки Е и векторами п-4

i(n-Е-)),2(- - ), u (n-11 используются проиэведенияе(а-lj Y(n-Å-()

a(n-Я Z(n-i-1)j 6(п-1) й(п-1).

Для сходимости в среднем необходимо, чтобы постоянные „,, у УЛОВлетворяли условию: где 3< „,i=i,З вЂ” наибольшие собственные значения корреляционных матриц м(((к) ((), Mg(r.) Z(j)j, м (о ()) n (pl) . 3()

Использование в предложенном устройстве для адаптивного приема дискретных сообщений перестраиваемых фильтров и непосредственного управления их параметрами повышает помехо- 35 устойчивость устройства и значительно упрощает его аппаратурную реализацию.

Формула изобретения

Устройство для адаптивного приема 40 дискретных сообшений, содержащее последовательно соединенные первый перестраиваемый фильтр, первый блок вычитания, второй перес траив аемый фильтр и решающий блок, выход которого подключен к входу третьего перестраиваемого фильтра. выход которого соединен с вторым входом первого блока вычитания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены четвертый и пятый перестраиваемые фильтры, три блока настройки, три перемножителя и второй блок вычитания, выход которого подключен через перемножители к управляющим входам блоков настройки, выходы которых соединены с управляющими входами соответствующих перестраиваемых фильтров, при этом сигнальные входы первого, второго и третьего блоков настройки соединены соответственно с выходом четвертого перестраиваемого фильтра, вход которого соединен с входом первого перестраиваемого фильтра, выходом первого блока вычитания и выходом пятого перестраиваемого фильтра, вход . которого соединен с входом второго перестраиваемого фильтра и входом четвертого перестраиваемого фильтра, а выход решающего блока подключен к входу пятого перестраиваемого фильтра. и к первому входу второго блока вычитания, второй вход которого соединен с входом второго перестраиваемого фильтра, причем на вторые входы перемножителей поданы постоянные сигналы адаптации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ((2560358, кл. Н 04 ) 17/16, 1975.