Устройство тактовой синхронизации

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскик

Социалистических

Республик

<и>987833 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 24.07.80 (21) 29б 2830/18-09 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетОпубликовано 0101.83. Бюллетень № 1 (54)M Ksl з

Н 04 Ь 7/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53)УДК б21,394 . бб 2 (088. 8) Дата опубликования описания 070133

П.Н.Куйванен, Б.П.Крысин, С.В.Голубев, С.Т.Гусер, Г.В.Корольков и Б.Е.Семенов(72) Авторы изобретения

l (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ТАКТОВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ

Изобретение относится к технике передачи дискретных сигналов по каналам с межсимвольной интерференцией и может быть использовано в устройствах преобразования сигналов (моделях) с фазоразностной модуляцией.

Известно устройство тактовой синхронизации, содержащее последовательно соединенные опорный генератор и . делитель частоты, н управляющему вхо ду которого подключен выход блока срав- нения, и два канала обработки, в состав каждого из которых входят фазовый детектор и полосовой фильтр (1 3.

Недостатком этого устройства тактовой синхронизации является низкая помехоустойчивость при работе по каналам с межсимвольной интерференцией.

Цепь изобретения — повышение помехоустойчивости при работе по каналам с межсимвольной интерференцией.

Для достижения поставленной цели в устройство тактовой синхронизации, содержащее последовательно соединен ные опбрный генератор и .делитель частоты,к управляющемувходу которого подключен выход блока сравнения, и два канала обработки, в состав каждого из которых входят фазовый детек-. тор и полосовой фильтр, в каждый канал обработки введены последовательно соединенные пороговый блок, триггер и фазовращатель, а также

5 элемент задержки, при этом в каждом канале обработки выход фазового детек тора подключен к входу порогового блока, выход фазовращателя через полосовой фильтр подключен к управляющему входу фазового детектора и к входу амплитудного детектора, выход которого подключен к соответствующему входу блока сравнения, причем сигнальные входы фазовых детекторов обоих каналов обработки объединены с входом элемента задержки, выход которого подключен к управляющему входу фазовращателя каждого канала обработки, а к другим входам триггеров обоих каналов обработки под4 ключены соответствующие выходы делителя .частоты.

На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства.

Устройство тактовой синхронизации содержит каналы 1 и 2 обработки, опорный генератор 3, делитель 4 частоты, блок 5 сравнения и элемент б задержки, причем каждый канал обработки состоит из фазового детектора 7 (7 ), порогового блока 8 (8 ), триггера

3 9878

9 (9 ), фазовращателя 10 (3 0 ), полосового фильтра 11 (11 ) и амплитудного детектора 12 (12 ), Устройство тактовой синхронизации работает следующим образом, Принимаемый из канала связи фазоманипулированный сигнал представляет 5 собой сумму интерференционных составляющих. Под,границы посылок одной из составляющих с наибольшим уровнем осуществляет подстройку данное устройство. При этом входной сигнал поступает на сигнальные входы фазовых детекторов 7 и 7 обоих каналов

1 и 2 обработки. На второй вход фазового детектора 7 (7 ) подается опорный сигнал несущей частоты, бормируе- t5 май на выходе полосового фильтра 11 (11 ) . Выходной сигнал фазового детектора 7 (7 )- .предельно ограничивается по амплитуде с помощью порогоного блока 8 (8 ), и знак результи- 20 рующего сигнала (пробное двоичное решение) записывается импульсами

t тактовой частоты в триггеры 9 и 9

Сигнал с выхода опорного генератора 3 поступает на вход делителя 4 25 частоты, на выходах которого формируются импульсные последовательности тактовых частот, сдвинутых между собой по времени на половину периода тактовой частоты. При этом моменты 30

t записи в триггерах 9 и 9 будут разнесены по времени на половину длительности элементарной посылки.

В фазовращателе 10 (10 ) над входным сигналом осуществляется операция,35 обратная операции фазовой манипуляции, производимой на передаче. При умножении задержанного элементом задержки 6 принимаемого фазоманипуляционного сигнала на выделенные проб- 40 ные двоичные решения в фазоврашателе

10 (10 ) происходит "снятие" манипуляции только с одной из составляющих, которой эти решения соответствуют.

Умножение же сигнала других составляющих на двоичные решения, не соот.ветствующие этим составляющим, приводит лишь к дополнительной случайной манипуляции, Далее сигнал с выхода фазовращателя 10 (10 ) усредняется полосовым фильтром 11 (11 ).

Поскольку наиболее достоверные двоичные решения соответствуют составляющей с наибольшим уровнем, то под эту наибольшую составляющую будет подстраиваться фаза сигнала несущей частоты на выходе полосового фильтра 11 (11 ). Это, в свою очередь, приводит к повышению достоверности пробных двоичных решений, соот-. ветствующих данной составляющей при-,60 нимаемого сигнала, и далее, к более точному выделению сигнала несущей частоты этой составляющей, Это означает, что устройство позволяет значительно "подавить" мешаю- 65

33 щие составляющие в информационном сиг нале и выделить одну из них, наиболее интенсивную, под границы посылок которой будет далее осуществляться подстройка импульсов тактовой частоты.

Уровень сигнала на выходе полосового фильтра 11 (11 ) зависит от смещения границ элементарных посылок сигнала по отношению к импульсам тактовой частоты, поступающим с выходов и делителя 4 частоты. При увеличении рассинхронизации по фазе границ элементарных посылок информационного сигнала (составляющей с наибольшим уровнем) относительно местной тактовой частоты уровень выделяемого опорного сигнала уменьшается.

С помощью амплитудного детектора

12 (12 ) формируется огибающая сигнала несущей частоты. Один раз за период тактовой частоты блоком 5 сравнения производится сравнение по уровню выделенных на выходах ампли( тудных детекторов 12 и 12 управляющих сигналов и, в зависимости от результата этого сравнения осуществляется добавление или вычитание импульса на входе делителя 4 частоты.

В результате этого осуществляется подстройка по фазе импульсов местной тактовой частоты на выходах делителя частоты 4 на некоторую величину.

Такая подстройка будет осуществляться до тех пор, пока уровни сигналов на выходах амплитудных детекторов

12 и 12 не сравняются, При наличии подстройки импульсные сигналы тактовой частоты на выходах делителя частоты 4 будут смещены относительно границ элементарных посылок составляющей информационного сигнала с наибольшим уровнем соответственно в сторону опережения и в сторону отставания на 1/4 длительности посылки.

Таким образом, введение в каждый из каналов 1 и 2 обработки нелинейного элемента (пороговых блоков 8 и

8 и триггеров 9 и 9 ) приводит к

t воэможности выделения из принимаемого фазоманипулированного сигнала с межсимвольной интерференцией составляющей с наибольшим уровнем, закон манипуляции которой соответствует выделенным двоичным решениям.

В результате под эту составляющую будут подстроены по фазе импульсы тактовой частоты.

В предлагаемом устройстве тактовой синхронизации зависимость фазового положения импульсов тактовой частоты при переходе от одной составляющей к другой носит ярко выраженный релейный характер. При замирающих интерференционных составляющих это позволяет осуществлять быструю автоматическую подстройку по посылкам наиболее интенсивных составляющих принимаемого сигнала. Эта особенность и

987833

Составитель В Евдокимова

Техред С.Мигунова Корректор A. Дзятко

Редактор Е Лушникова

Заказ 10329/48 Тираж 675 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 обеспечивает существенное повышение помехоустойчивости тактовой синхронизации при его работе по каналам с сильной межсимвольной интерференцией и, прежде всего, в каналах коротко волновой радиосвязи.

Испытания подтвердили устойчивую работу предлагаемого устройства при различных соотношениях между интерференционными составляющими и су1цественное снижение потери достоверности приема двоичных сигналов по сравнению с известным, при использовании данного устройства в моделе для передачи дискретных сигналов по КВ радио к ан ал ам. 15

Формула изобретения

Устройство тактовой синхронизации, содержащее последовательно соединенные опорный генератор и делитель час-7() тоты, к управляющему входу которого подключен выход блока сравнения, и два канала обработки, в состав каждого из которых входят фазовый детектор и полосовой фильтр, о т л и ч а ю-25 .щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при работе по каналам с межсимвольной интерференцией, в каждый канал обработки введены последовательно соединенные пороговый блок, триггер и фазовращатель, а также элемент задержки, при этом в каждом канале обработки выход фазового детектора подключен к входу порогового блока, выход фазовращателя через полосовый фильтр подключен к управляющему входу фазового детектора и к входу амплитудного .детектора, выход которого подключен к соответствующему входу блока сравнения, причем игнальные входы фазовых детекторов збоих каналов обработки объединены с входом элемента задержки, выход которого подключен к управляющему входу фазовращателя каждого канала обработки, а к другим входам тРиггеров обоих каналов обработки подключены соответствующие выходы делителя частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 6286225, кл. Н 04 L 7/02, 1978 прототип).