Многоканальная адаптивная цифровая система связи

Многоканальная адаптивная цифровая система связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МНОГОКАНАЛЬНАЯ АДАПТИВНАЯ ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА СВЯЗИ, содержащая в передающей чаСти последовательно соединенные мультиплексор, кодер, блок изменения основания кода, модулятор и передатчик, а также блок формирования частотньрс подканалов передачи, выход которого подключен к другому входу модулятора, а вход объединен с входами управления блока изменения основания кода, кодера и мультиплексора и подсоединен к выходу блока управления скоростью передачи, а в приемной части содержащая последовательно соединенные приемник, демодулятор, декодер и демультиплексор, выход которого подсоединен к входу блока управления скоростью передачи, а другой выход подсоединен через блок управления скоростью приема с объединенными входами управления демультиплексора , декодера и блока формирования частотных подканалов приема, выход которого подключен к входу управления демодулятора, дополнительный выход которого подсоединен к входу блока контроля отношения сигнал-шум, блок контроля ошибок, вход которого соединен с дополнительным выходом декодерами блок адаптации, выход которого подключен к дополнительному входу управления мультиплексора, отличающаяся тем, что, с делью повьшения пропускной способности , в приемной части введены блок оценки эффективности изменения реi жима работы, блок оценки качества приема сигналов и блок прогнозиро (Л вания, при этом первьй и второй входы блока оценки качества приема С сигналов соединены соответственно с выходами блока контроля отношения сигнал-шум и блока контроля ошибок, а первый выход блока оценки качества приема сигналов соединен с первым входом блока .адаптации, второй вы30 ход через блок прогнозирования сое:о динен с вторым входом блока адапта:о ции, а третий выход через блок оцен00 ки эффективности изменения режима работы, вход которого соединен с выходом блока зшравления скоростью передачи, посоединен к третьему входу блока адаптации.

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК(19) (И), 3(51)! Н 04 В 7/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/ ; " /

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l (21) 3526796/18-09 (22) 21. 12.83 (46) 30.03.84. Бюл. ¹ 12 (72) Б.А. Медведев, В.В. Полещук и О.А. Субботин (53) 621.391.621.396(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

¹ 725538, кл. Н 04 В 1/10, 1977.

2 ° Авторское свидетельство СССР

¹- 809599, кл. Н 04 В 7/22, 12.02.79 (прототип). (54)(57) МНОГОКАНАЛЬНАЯ АДАПТИВНАЯ

ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА СВЯЗИ, содержащая в передающей части последовательно соединенные мультиплексор, кодер, блок изменения основания кода, моду-, лятор и передатчик, а также блок формирования частотных подканаловпередачи, выход которого подключен к другому входу модулятора, а вход объединен с входами управления блока изменения основания кода, кодера и мультиплексора и подсоединен к выходу блока управления скоростью передачи, а в приемной части содержащая последовательно соединенные приемник, демодулятор, декодер и демультиплексор, выход которого подсоединен к входу блока управления скоростью передачи, а другой выход подсоединен через блок управления скоростью приема с объединенными входами управления демультиплексора, декодера и блока формирования частотных подканалов приема, выход которого подключен к входу управления демодулятора, дополнительный выход которого подсоединен к входу блока контроля отношения сигнал-шум, I блок контроля ошибок, вход которого соединен с дополнительным выходом декодера и блок адаптации, выход которого подключен к дополнительному входу управления мультиплексора, ! ! отличающаяся тем, что, с целью повышения пропускной способности, в приемной части введены блок оценки эффективности изменения режима работы, блок оценки качества приема сигналов и блок прогнозирования, при этом первый и второй входы блока оценки качества приема сигналов соединены соответственно с выходами блока контроля отношения сигнал-шум и блока контроля ошибок, а первый выход блока оценки качества приема сигналов соединен с первым входом блока, адаптации, второй выход через блок прогнозирования соединен с вторым входом блока адаптации, а третий выход через блок оценки эффективности изменения режима работы, вход которого соединен с выходом блока управления скоростью передачи, посоединен к третьему входу блока адаптации. помех. as-за непрерывных изменений скорости передачи происходит снижение пропускной способности.

1О Цель изобретения — повышение пропускной способности.

Для достижения поставленной цели в многоканальную адаптивную цифроsyto систему связи, содержащую в передающей части последовательно, соединенные мультиплексор, кодер, блок изменения основания кода, модулятор и передатчик, блок формирования частотных подканалов пере дачи, выход которого подключен к другому входу модулятора, а вход объединен с входами управления блока изменения основания кода, кодера и мультиплексора и подсоединен к выходу блока управления скоростью . передачи, а в приемйой части содержащую последовательно соединенные приемник,. демодулятор, декодер и демультиплексор,. выход которого подсоединен к входу блока управления скоростью передачи, а другой выход подсоединен через блок управления скоростью приема с объединенными входами управления демультиплексора, декодера и блока формирова- . ния частотных подканалов, приема, вы" ход которого подключен к входу управ- . ления демодулятора, дополнительный .выход которого подсоединен к входу блока контроля отношения сигнал-шум, блок контроля ошибок, вход которого соединен с дополнительным выходом декодера и блок адаптации,, выход которого подключен к дополнитель ному входу управления мультиплексора,вприемной части введены блок оценки эффектйвности изменения режима работы, блок. оценки качества приема сигналов и блок прогнозирования, при этом первый и вгорой входы блока оценки качества приема сигналов соединены соответственно C выходами блока контроля отношения сигнал-шум и блока контроля ошибок, а первый выход блока оценки качест30

М 1083

Изобретение относится к радиотехника и может использоваться для передачи дискретной информации от нескольких источников по каналам со случайно изменяющимися во вреМе- 5 ни параметрами.

Известно устройство для оптималь-:, ного приема дискретной информации в каналах с. переменными параметрами, содержащее блок оценки качества канала, вычислительный блок, решаюший блок. В блоке оценки на основе статистической обработки значений ,состояния счетчика путем вычисления его среднего значения за время много боЛьшее длительности элементарной посылки, но меньшей, чем интервал корреляции состояния кана" ла, вычисляется среднее значение отношения сигнал/шум. Значения состояния счетчика поступают в вычислительный блок, где с учетом изме-. ренного отношения сигнал)шум в ка« нале оценивается апостериорная вероятность, необходимая для принятия. решения (13.

Наиболее близкой к предлагаемой является многоканальная адаптивная цифровая система связи, содержащая в передающей части последовательно соединенные мультиплексор, кодер, блок изменения основания кода, мо. дулятор и передатчик, блок формирования частотных подканалов передачи, выход которого подключен к другому . входу модулятора, а вход объединен с входами управления блока изменения основания кода, кодера и мультиплексора и подсоединен к выходу блока 4О

: управления скоростью передачи, а в приемной части содержащая последовательно соединенные приемник, демодулятор, декодер и демультиплексор, выход которого подсоединен к входу 45 .блока управления скоростью передачи, а другой выход подсоединен через блок .управления скоростью приема с объединенными входами управйения демультиплексора, декодера и блока фор 50 мирования частотных подканалов приема, выход которого подключен к входу управления демодулятора, дополнительный выход которого подключен к входу ,контроля отношения сигнал/шум, блок 55 контроля ошибок, вход которого соединен с дополнительным выходом декодера,н блок адаптации,- выход которо381,го йодключен к дополнительному. входу управления мультиплексора C2 ).

Однако в. данной многоканальфрй адаптивной. цифровой системе связи в условиях воздействия кратковременных ва приема сигналов соединен с первым входом блока адаптации, второй выход через блок прогнозирования,соединен с вторым входом блока адап3 1083381

4 потока ошибок производит оценку ка-! ,честна приема сигналов. Совместная обработка последовательности оценок отношения сигнал-шум и потока ошибок позволяет получить более полную и достоверную оценку качества приема сигналов и определить причины его изменения в зависимости от характера поступающих последовательностей в блок 20 и степени их корреляции. Так, тации, а третий выход через блок оценки эффективности изменения режима работы, вход которого соединен с выходом блока управления скоРостью передачи, подсоединен к треть-. ему входу блока адаптации.

На чертеже дана структурная электрическая схема предлагаемой многоканальной адаптивной цифровой системы связи.. 1.0

Многоканальная адаптивная цифро- . в радиоканалах замирания сигнала вая система связи содержит в передаю . обуславливают группнрование ошибок с щей части 1 мультиплексор 2, кодер 3;: небольшим значением,группировання модулятор 4, йередатчик 5, блок 6 (0,032-0,45), сильную корреляцию мешформирования частотных подканалов: )S ду последовательностью оценок отнопередачи, блок 7 изменения основания шения сигнал-шум и потоком ошибок кода и блок 8 управления скоростью -- и относительно плавное изменение их передачи, а в приемной части 9 - . .: уровня, поэтому частость ошибок возприемник 10, демодулятор 1.1 дека- растает более плавно, чем при обрыве дер 12, демультиплексор 13, блок 14 j0 канала или влиянии кратковременных контроля ошибок, блок 15 адаптациив .: .помех, не всегда достигая значения блок 16 контРолЯ отношениЯ сигнал- . . Ps5 шум, блок 17 управления скоростью. .:;: Результаты оценки качества приема ,пРиема, блок 18 формированиЯ частот- поступают в блок 15 адаптации и исных подканалов приема, блок 19 оцеи-: 25 пользуются при принятии рещения о заки эффективности, блок 20 оценки :: медлении из и ускорении работы сис-; риема cHFHaBoB 6JloK 21 темы. Kposee zozao paHHMe с блока пРогнозиРованиЯ. - 2P поступают в блок 21 прогнозиро Система. Работает следующим обра- вани, который осуществляет прогноз

30 изменения качества приема на интерСигнаЛы От нескольких источников,". ; вал равный .времени срабатывания .инфоРмации постУпают в мУльтиплексор, алгоритма адаптации

2 передающей части 1, где образуется единый групповой сигнал, который ко-.". Использование результатов прогнодируется в кодер 3 некоторым помехо-..: зировани при выбоРе скоРости пеРеустой ивым кодом и поступает в блок"-::. 5 дачи обеспечивает более точное соот7 изменения основания кода.,В блоке:,,- ветствие Устанавливаемой скоРости

7 по сигналам с блока 8 устанаввдива-- . переДачи каче твУ приема в момент ется число подканалов модулятора 4,, окончаниЯ цикла адаптации. Известно, а часто, и разнос эти подканалов, . что в РеаЬны канлах ошибки РРУПустанавАиваетея блоком 6 по сигналам.- пируются и коррелированы на интерва- 40 с того же блока 8. далее сигналы с . :лах, превышающих тысячи символов, . модулятора 4 поступают в передатчик . .:. что позволЯет пРовести цикл оценки . 5 и изл,чаются. - -, качества приема сигналов с опре-» деленным объемом выбора и осущестВ приемной части 9 сигналы нри- .: - вить его прогноз. нимаются приемником 10, поступают в;:--: Таким образом, при относительно демодулятор 1 1 и через .декодер 12;- медленном изменении качества приема поступают в демультиплексор 13 и ::::,:.. : .возможно осуществить выбор скоросдалее -.иа приемники информации. : - -::; ти передачи по получаемым с блока 20

В процессе приема в бЛоках 14 и .,:50 текущим оценкам качества приема с

15 производится контроль ошибок и ." учетом результатов прогнозирования.контроль отношения сигнал-шум. Данные При сильном группировании ошибок ; с этих блоков в виде последователь-..:. ; - и быстром изменении качества приема ности оценок отношения сигнал-шум .-. ", сигналов, что происходит при воздейи потока ошибок:поступают в блок 20; 55 ствии кратковременных помех,предполЫ

Ъ ::. оценки качества приема сигналов, : " гается использование в алгоритме который по совокупности характера ; адаптации приведенных по определенизменения отношения сигнал-шум и : : ному критерию оценок (усредненных, 1083381 взятых с определе,иным весой, максимальных, априорных и т.п.). Это позволит повысить устойчивость работы системы и увеличить ее пропускную способность. 5

В соответствии с оценками качества приема и результатами прогнозирования его характера, поступающими в блок 15 адаптации с блоков 20 и

21, блок 15 вырабатывает решение 1О о степени ухудшения или улучшения качества приема и устойчивости этой тенденции. Соответствующая этому состоянию команда вводится в мультиплек- . сор 2 и в составе группового сигнала 15 поступает в передатчик 5 и излучается. В приемной части взаимодействующей стороны посланная команда принимается и опознается блоком 8.

В зависимости от содержания ко" 20 манды по сигналу с блока 8 вводится определенное замедление (или усреднение) в работу мультиплексора 2 и кодера 3.

Кроме того, блок 7 формирует код 25 постоянного веса, а блок 6 — новое число частотных подканалов в занимаемой полосе ° Одновременно через муль- . типлексор 2 взаимодействующей стороны передается сообщение о том, что .ЗО передающая часть переходит на другую длительность символа и на новое число частотных подканалов.

В приемной части 9 это сообщение выделяется из демультиплексора 13 блоком 17, который меняет скорость работы декодера 12 и демультиплексора

13 и одновременно подает сигналы на блок 18, формирующий новое число частотных подканалов для демодулятора 4О.

11. При этом по команде с блока 17 блок 19 оценки эффективности изменения режима работы сохраняет оценочные параметры потока ошибок и отношения сигнал-шум последнего цик- 45 ла оценки и проводит их сравнение с результатами оценочных параметров следующего за изменением режима работы цикла оценки.

Результат сравнения выдается блоком 19 на блок 15 адаптации, который в соответствии с этой сравнительной оценкой может вырабатывать решение или о коррекции скорости передачи, или о необходимости проверки работоспособности аппаратуры (переключения на резервный комплект и т.п.).

Соответствующая этому решению команда вводится в мультиплексор 2 и передается на приемную часть взаимодействующей стороны, где выделяется демультиплексором 13 и поступает на исполнение в блок 8 управления скоростью передачи.

Решение о необходимости проверки работоспособности аппаратуры (переключения на резервный комплект и т.п.) принимается при ярко выраженной закономерности потока ошибок, oII ределяемой блоком 20 оценки качества приема, и низкой эффективности изменения режима работы.

Решение о коррекции режима работы принимается при несоответствии полу. ченной эффективности от изменения режима работы и ожидаемой эффективности, которая бпределяется заранее на основании опытных данных для различных режимов работы и различных потоков ошибок. В этом случае и при относительно устойчивом уровне потока ошибок, определяемом блоком

21 прогнозирования, блок 15 адаптации последовательно производит коррекцию скорости передачи по определенному критерию (максимальная скорость передачи при определенной достоверности, минимальное отклонение от ожидаемых параметров и т.п,), Вследствие более полной оценки ка- чества приема и коррекции устанавливаемой скорости передачи исключают" ся необоснованные замедления в работе системы, что приводит к увеличению ее пропускной способности. !

1083381

Редактор В. Петраш

Заказ 1789/53 Тираж 635 Подписное

ВНИИПИ Государственйого комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

7w

pad те

Составитель М. Рожков

Теехред Л. Коцюбняк Корректор А. Зимокосов

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4