Демодулятор дискретных сигналов

Авторы патента:

ЧУПРИН ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ

H04L27/227 - с использованием когерентной демодуляции

ОПИСАНИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„843289

Союз Советск из

Социалистические

Республик (61) Дополнйтельное к авт. свид-ву (22) Зая алеко 28.09.79 (2 I ) 2824230/18-09 с присоединением заявки K (51) М. Кл.

Н 041. 27/22

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.81. Бюллетень № 24 во девам изобретений и открытий (53) УДК621.376..9 (088.8) Дата опубликования описания 30.06.81 (72} Автор изобретения

В. М, Чуприн

К иевский ордена Ленина г осу да рственный унив им. Т. Г. Шевченко (7I) Заявитель (54) ДЕМОДУЛЯТОР ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к технике передачи дискретной информации и использует ся в синхронных одноканальных некогерентных системах передачи данных и те« леметрии любого назначения.

Известен демодулятор дискретных сиг5 налов, содержащий генератор опорных колебаний, фазовращатель, два идентичных канала, каждый из которых содержит последовательно соединенные первый пере- множитель и первый интегратор, второй

10 перемножитель, запоминающее устройство, выход которого подключен к первому входу второго перемножителя, сумматор, входы которого соединены с выходами вто15 рйх перемножителей, и декодер, вход которого соединен с выходом сумматора, кроме того, выход генератора опорных колебаний подключен к первому входу .первого перемножителя первого канала и ко входу фазовращателя, выход которого соединен с первым входом первого перемножителя второго канала, а вторые âõîды первых перемножителей объединены 1 .

Однако известное устройство не позволяет аффективно использовать воэможности сигнала-переносчика в смысле повътшения скорости передачи информации.

11ель изобретения вЂ” повышение скорости передачи информации, для достижения указанной цели в демодулятор дискретных сигналов, содержащий генератор опорного колебания, фазовращатель, два идентичных канала, каждый из которых содержит последовательно соединенные первый перемножитель и первый интегратор, второй перемножитель, запоминакяцее устройство, выход которого, подключен K первому входу второго перемножителя, сумматор, входы которого соединейы с выходами вторых перемножителей, и декодер, вход которого соединен с выходом сумматора, кроме того, выход генератора опорного колебания, 1 подключен к первому входу первого перемножителя первого канала и ко входу фа« зовращателя, выход которого соединен с .пеувым входом первого перемножителя

Зо

35 0

3 843 второго канала,, а вторые входы первых перемножитепей объединены, введены частотный детектор и в каждый канал второй интегратор, дополнительный сумматор, инвертор и умножитепь амплитуды сигнапа, первый вход которого соединен с выходом дополнительного сумматора, первый вход которого соединен с выходом второго интегратора, вход которого соединен с выходом первого перемножителя, выход первого интегратора соединен со входом инвертора, выход которого подключен ко второму входу дополнительного сумматора, выход умножитепя амплитуды сигнапа подключен ко входу запоминающего устройства и ко второму входу второго перемножителя, кроме того, вход частотного детектора соединен с информационными входами первых церемножителей, выход частотного детектора подключен ко вторым входам обоих умножителей амплитуды сигнала и ко входу декодера.

На чертеже представлено предлагаемое устройство, структурная эпектрическая схема. ,Пемодупятор дискретных сигналов содержит генератор 1 опорного колебания, фазовращатейь 2, два идентичных канапа, каждый из которых содержит первый перемножитепь 3(4), первый интегратор 5(6), второй интегратор 7(8), инвертор 9(10), дополнительный сумматор 11(12), умножитепь 13(14), запоминающее устройство 15(16), второй неремножитепь 17(18), сумматор 19, декодер 20 и частотный детектор 21.

Устройство работает следующим образом.

В генераторе 1 непрерывно формирует.ся опорное колебание Р„(Ф) со спучайной начальной фазой. Посредством сдвига фазы этого колебания на 90о в фазовращателе 2 получается второе опорное колеба= ние 4 (t) взаимно ортогональное с f„(t).

В начале каждого тактового интервала устанавниваются в нупь все интеграторы и в запоминающие устройства 15 и 16, в качестве которых можно взять, например, эпектрические конденсаторы, заносятся резупьтаты обработки предыдущей цосыпки сигнала. В частотном детекторе 21 производится демодуляция частотной компоненты посыпки сигнала так, что в кон4 це тактового интервапа .становится известным номер частотной позиции этой посыцки, а спедовательно, и значение коэффициента К„, Одновременно с частотным детектировайием в функциональных перемно289 4 жителях 3 и 4 производится процесс перемножения принимаемой посылки сигнала и соответствующих опорных колебаний в течение всего промежутка времени, равного r. Результаты перемножения ин«. тегрируются в интеграторах 5 и 8 в течение первой поповины тактового интервала, а в интеграторах 6 и 7 в течение второй половины тактового интерввпа. Выход10 ные сигналы интеграторов 5 и 6 инвертируются в инверторах 9 и 10 и дапее скпадываются в сумматорах 11 и 12 с выходными сигналами интеграторов 7 и 8.

В конце тактового интервала по сигнапу тактовой синхронизации с помощью умножителей 13 и 14 амплитуды полученных в результате суммирования сигналов сначала умножаются в к> раз,а затем перемножаются известным образом с амплитудами таких же сигналов (увепиченных в К „„раз), полученных Hs предыдущем тактовом интервале и хранимых в asпоминающих устройствах 15 и 16. В сумматоре 19 производится сложение амплитуд сигналов с выходов субканапов, а суммарный сигнал вместе с сигналом частотного детектора подается на вход манипупяционного декодера 20, в котором восстанавпивается переданная информация.

Частотный детектор может быть выцопнен любым известным способом, например, по схеме узкополосного приема по огибающей. Остальные введенные эпементы в субканапах демодулятора (интеграторы, инверторы, сумматоры и умножители амппитуд в целое число раз) могут быть реапизованы известным образом на операционных усилителях. B частности, умножитель амплитуд в целое число раз можно выполнить в виде операционного усилитепя с нескопькими резистивными цепями обратной связи. В зависимости от резуш тата частотного детектирования с помощью аналогичного коммутатора к операционному усипителю подключается требуемая цепь обратной связи, и, следовательно, устанавпивается необходимый коэффициент усиления. В случае применения цифровой обработки введенные элементы могут быть реализованы арифметическим устройством

ilBM.

Возможность осушествпення корреляционного приема сигналов, манипулированных одновременно по частоте и фазе, выгодно отпичает предлагаемый демодулятор от из. вестных, поскольку при фиксированных зна.чениях чиспа фазовых позиций и скорости манйпупяции. обеспечивается воэможность

Формула

5 8432 повышения скорости передачи информации на(6с< m<) /г, бит/с, где, - числочастотнйх позиций сигнала.

5 изобретения

Демодулятор дискретных сигналов, содержащий генератор опорного колебания, фазовращатель, два идентичных кацапа, каж- . дый из которых содержит последовательно соединенные первый перемножитель и первый интегратор, второй перемножитель; запомйнающее устройство, выход которого подключен к первому входу второго пере, множитепя, сумматор, входы которого соединены с выходами вторых перемножитепей, и декодер, вход которого соединен с выходом сумматора, кроме того, выход генератора опорного колебания подключен gg к первому входу. первого перемножителя первого канапа и ко входу фазовращателя, выход которого соединен с первым входом первого перемножителя второго канапа, а вторые входы первых перемножителей р2З объединены,отличающийся тем, что, с цепью повышения скорости переда89 . 4 чи информации, введены частотный детектор и в каждый канал второй интегратор, дополнитепьный сумматор, инвертор и ум ножитепь амплитуды сигнала, первый вход которого соединен с выходом дополнитель ного сумматора, первый вход которого соединен с выходом второго интегратора, вход которого соединен с выходом первого перемножителя, выход первого интегратора соединен со входом инвертора, выход которого подключен ко второму входу дополнительного сумматора, выход умножителя амплитуды сигнала подключен ко входу запоминающего устройства и ко второму входу второго перемножитепя, кроме того, вход частотного детектора соединен с информационными входами первых перемножителей, выход частотного детектора подключен ко вторым входам обоих умножитепей амплитуды сигнала и ко входу декодера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Окунев Ю. Б. Теория фазоразностной модупяции. М., "Связь», 1979, с. 74-75, рис. 37 (прототип).

Составитепь Е. Смирнова

Редактор Ю. Середа Техред Э.Чужик- Корректор N. Пожо

Заказ 5177/85 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул,, Проектная, 4

Демодулятор сигналов с фазоразностной модуляцией // 790361

Демодулятор сигналов с двукратной относительной фазовой манипуляцией // 788426

Способ демодуляции фазоманипулированных сигналов // 780219

Демодулятор сигналов с фазоразностной модуляцией // 720782

Устройство для корреляционного приема сигналов с фазоразностной модуляцией с автоматической регулировкой усиления // 698152

Устройство для приема фазоманипулированных сигналов // 678705

Демодулятор сигналов относительной фазовой телеграфии // 646462

Многоканальный автокорреляционный демодулятор сигналов фазоразностной модуляции второго порядка // 587635

Устройство цифровой некогерентной демодуляции сигнала с относительной фазой манипуляцией // 559441

Формирователь опорного колебания для детектирования фазоманипулированных сигналов // 2113062

Изобретение относится к области приема радиосигналов с абсолютной фазой манипуляцией /ФМн/ на 180o и может быть использовано в спутниковых, радиорелейных цифровых системах связи, передаче дискретной информации по проводным каналам и др

Устройство для когерентного приема многолучевых сигналов и когерентный приемник данных // 2119254

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

Способ когерентного приема с решающей обратной связью // 2168275

Изобретение относится к приемным устройствам и может быть использовано для когерентного приема в прямом канале UMTS при высоких скоростях движения мобильной станции

Способ квазикогерентного приема сигнала // 2174743

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к способам квазикогерентного приема сигнала в системах связи с кодовым разделением каналов и используется в приемных устройствах базовой и мобильной станций

Способ приема сигнала амплитудно-фазовой манипуляции // 2214691

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при приеме сигнала фазовой или комбинированной амплитудно-фазовой манипуляции

Формирователь опорного колебания для когерентного детектирования сигналов с относительной фазовой манипуляцией на 180 градусов // 2259005

Изобретение относится к радиоприемным устройствам сигналов с относительной фазовой манипуляцией

Приемник сигналов с абсолютной фазовой манипуляцией на угол 140° 2 160° // 2269207

Изобретение относится к приемникам сигналов с абсолютной фазовой манипуляцией (ФМ)

Способ фазовой автоподстройки частоты гетеродина в когерентном следящем приемнике шумоподобного сигнала // 2305909

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в радиоприемных устройствах систем радиосвязи с шумоподобными сигналами, полученными манипуляцией фазы сигнала несущей частоты псевдослучайной последовательностью (ПСП)

Способ приема шумоподобных сигналов с минимальной частотной манипуляцией // 2307474

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в системах радионавигации и радиосвязи для приема шумоподобных сигналов с минимальной частотной манипуляцией

Когерентная радиолиния // 2329608

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано для передачи конфиденциальной информации с использованием сложных сигналов с фазовой манипуляцией (ФМн)