Устройство для передачи и приема дискретных сигналов

Устройство для передачи и приема дискретных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И . „ПРИЕМА ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ по авт. св. № 767998, отличающее с я тем, что, с целью повьшения помеSLL , 1127102 ЭС51) II 04 LI25/40 хоустойчивости при воздействии мультипликативных помех, в него введены последовательно соединенные дополнительный измеритель мощности,.блок вычитания, дополнительный, интегратор и управлйемый генератор, выход которого подключен к дополнительному входу основного интегратора, первый и второй входы дополнительного измерителя мощности соединены соответственно с выходом избирательного усилителя и с выходом формирователя сигнала , второй, вход блока вычитания соединен с выходом основного измерителя мощности, а управляющий вход дополg нительного интегратора соединен с вторым выходом счетчика импульсных (Л помех. , ю vi ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 767998 (21) 3533974/24-09 (22) 04.01.83 (46) 30..11.84. Бюл. У 44 (72) О.Н. Чепорнюк, Л.И. Гусятинский, А.В. Гирнык и В.М. Вьппняков (71) Научно-исследовательский институт автоматизированных систем пла° нирования и управления в строительстве (53) 621.394.6(088.d) .(56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 767998, кл. Н 04 L 25/40, 1978 (прототип) ° (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ,;ПРИЕИА ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ по авт. св. и 76?998, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повьппения поме„„SU„„11 7102 А хоустойчивости при воздействии муль- типликативных помех, в него введены последовательно соединенные дополнительный измеритель мощности,. блок вычитания, дополнительный интегратор и управляемый генератор, выход которого подключен к дополнительному вхо. ду основного интегратора, первый и второй входы дополнительного измерителя мощности соединены соответствен- но с выходам избирательного усили( теля и с выходом формирователя сигна ла, второй. вход блока вычитания соединен с выходом основного измерителя мощности, а управляющий вход дополнительного интегратора соединен с вторым выходом счетчика импульсных помех.

1 1127 f

Изобретение относится к электросвязи и может найти применение в системах передачи данных.

По основному авт. св. N - 767998 известно устройство для передачи и приема дискретных сигналов, содержа5 щее последовательно соединенные кодер, модулятор, канал связи, избирательный усилитель, режекторный фильтр, формирователь сигнала, блок задержки и декодер, а также обратный канал связи, два блока управления, пороговый блок и последовательно соединенные измеритель мощности, интегратор, преобразователь сигнала и счетчик импульсных помех, выход которого подключен к входу первого блока управления, выход которого соединен с управляющим входом декодера и первым входом обратного канала свя20 зи, выход которого подключен к соответствующим входам кодера и модулятора, при этом второй выход счетчика импульсных помех соединен с вторым входом интегратора, второй выход которого подключен к выходу порогового блока, выход которого соединен с входом второго блока управления, выход которого подключен к второму входу обратного канала связи и к управляющим входам избирательного

30 усилителя, блока задержки и формирователя сигнала, выход режекторного фильтра соединен с первым входом измерителя мощности и вторым входом преобразователя сигнала, а выход фор З5 мирователя сигнала подключен к второму входу измерителя мощности (1) .

Недостаток известного устройства для передачи и приема дискретных сигналов заключается в низкой помехоустойчивости, обусловленной тем, что из-за изменения уровня сигнала на выходе канала связи ухудшается оценка уровня флуктуационных помех, что приводит к неверному выбору сос- 45 тояния модема, а также к неверной установке порога в преобразователе сигнала, что приводит к увеличению вероятности пропуска импульсных помех.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости.

Цель достигается тем, что в устройство для передачи и приема дискретных сигналов введены последовательно соединенные дополнительный измеритель мощности, блок вычитания, дополнительный интегратор и управляе

02 2 мый генератор, выход которого подключен к дополнительному входу основ ного интегратора, первый и второй входы дополнительного измерителя мощности соединены соответственно с выходом избирательного усилителя и с выходом формирователя сигнала, второй вход блока вычитания соединен с выходом основного измерителя мощности, а управляющий вход дополнительного интегратора соединен с вторым выходом счетчика импульсных помех.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит кодер 1, модулятор 2, канал 3 связи, избирательный усилитель 4, режекторный фильтр 5, формирователь 6 сигнала, блок 7 задержки, декодер 8, обратный канал 9 связи, первый блок 10 управления, второй блок 11 управления, пороговый блок 12, измеритель 13 мощности, интегратор 14, преобразователь f5 сигнала, счетчик

f6 импульсных помех, дополнительный измеритель 17 мощности, блок вычитания 18, дополнительный интегратор

19 ч управляемый генератор 20.

Устройство для передачи и приема дискретных сигналов работает следую"щим образом.

Сигнал от источника информации поступает в кодер 1, где кодируется заданным начальным кодом, и далее с помощью модулятора 2 поступает по каналу 3 связи к входу избирательного усилителя 4 и через режекторный фильтр 5, формирователь 6 сигнала и блок 7 задержки — на декодер 8, где декодируется и выдается получателю информации. На выходе режекторного фильтра 5 процесс представляет собой линейно преобразованную реализацию помехи, что позволяет путем анализа этого .процесса получить сведения о состоянии канала, т.е. о характеристиках помех. Для опвепеления относительного уровня флуктуационного шума сигнал с выхода режекторного фильтра 5 подается на вход измерителя 13 мощности, который измеряет мощность шума в интервале одной посылки, причем интервалы времени, пораженные межсимвольной интерференцией и импульсными помехами, из измерения исключаются, для чего на второй вход измерителя

13 мощности поступает запрещающий

3 11271 сигнал с выхода формирователя 6 сигнала.

Среднее значение мощности шума на интервал времени, равный длительности интервала адаптации (заданному числу посылок), определяется ин5 тегратором 14 путем интегрирования выходного сигнала измерителя 13 мощности. Вес интегрирования задается в зависимости от количества импульс- 1О ных помех, зафиксированных счетчиком 16 импульсных помех. Так как при изменении интенсивности импульсных помех мощность шума, определяемая измерителем 13 мощности изменя15 ется из-за того, что при импульсных помехах на его второй вход поступает запрещающий сигнал от формирователя 6 сигнала, то для обеспечения независимости оценки мощности шума

20 от интенсивности импульсных помех с выхода счетчика 16 импульсных помех в интегратор 14 вводится весовой коэффициент интегрирования.

-Полученная на выходе интегратора

14 оценка средней мощности шума поступает через пороговый блок 12 на вход второго блока 11 управления, в котором осуществляется выбор состояния модема и вырабатываются соответствующие сигналы управления (например, увеличения длительности посылок и избирательности избирательного усилителя). Кроме того, эта оценка используется для установки порогового уровня в преобразователе

15 сигнала, определяющем наличие импульсных помех.

Однако при изменении сигнала на выхоце канала связи резко ухудшается оценка срецней мощности шума. Например, при характерных для коммутируемых телефонных каналов занижениях уровень сигнала в канале связи снижается. Поскольку оценка средней мощности шума осталась прежней, состоя- 45 ние модема осталось также прежним, в то же время отношение сигнал/помеха резко ухудшилось, что приводит к существенному снижению помехоустойчивости. Крбме того, поскольку эта 50 оценка используется для установки порогового уровня в преобразователе 15 сигнала, то укаэанный порог будет установлен неправильно, что в случае его завышения приведет к уве- 55 личению вероятности пропуска импульсов, приводящих к ошибкам, а в слу- чае занижения — к резкому увеличе02 4 нию вероятности ложного обнаружения импульсных помех малой амплитуды, при которых ошибки не возникают.

Это тоже существенно снижает помехоI устойчивость.

Для устранения указанного недостатка сигнал с выхода избирательного усилителя 4, представляющий собой аддитивную смесь сигнала с шумом, поступает на один вход дополнительно. го измерителя 17 мощности, на другой вход которого поступает сигнал с выхода. формирователя 6 сигнала для исключения интервалов времени, пораженных межсимвольной интерференцией и импульсными помехами. Для определения мощности сигнала в интервал адаптации на вход дополнительного интегратора 19 поступает значение разности мощностей аддитивной смеси сигнала с шумом и шума, определяемое блоком вычитания 18. С выхода дополнительного интегратора 19 сигнал, пропорциональный мощности сигнала на выходе канала связи, поступает на управляемый генератор 20, изменяя скважность его выходных импульсов. Поскольку выходной сигнал управляемого генератора 20 стробирует интегратор 14, то оценка мощности шума на выходе последнего зависит от уровня сигнала в канале. связи, в частности может быть сделана равной отношению шум/сигнал.

Вследствие этого помехоустойчивость устройства инвариантна к изменению уровня сигнала в канале связи, поскольку она определяется укаэанным отношением.

Сигналы о появлении импульсных помех с выхода преобразователя сигнала поступают на счетчик 16 импульсных помех, который определяет количество импульсных помех в заданном интервале времени, что является оценкой интенсивности импульсных помех.

Эта оценка используется в первом блоке 10 управления для выбора кода передачи. Каждому из режимов работы устройства соответствует определенная комбинация состояний кодека (совокупности кодера и декодера) и модема (совокунности модулятора и демодулятора) .

Выбор необходимого режима работы осуществляется следующим обр зом.

При увеличении (или уменьшении) относительного времени присутствия. импульсных помех первый блок 1О ул02

Составитель О.. Андрушко редактор М. Циткина Техред Т.Фанта Корректор А. Зимокосов

Заказ 8757/45 Тираж 634 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

5 . 11271 равления выбирает код с большей (или меньшей) исправляющей способностью, а при увеличении (нли уменьшении) уровня фпуктуацион ого шума второй блок 11 управлений выбирает более 5 (или менее) помехоустойчивую, но менее (или. более) скоростную модуляцию. Число возможных режимов работы устройства равно произведению числа используемых состояний модема и кодека. Такой принцип адаптации позволяет оптимизировать режим работы уст ройства при условии совместного воздействия помех флуктуационжого и импульсного характера. f5

С выходов второго блока 11 óïðàâления поступают сигналы для перестрой ки частотной характеристики избирательного усилителя 4, изменения порогового уровня формирователя б.сиг- 20 нала, изменения длительности выдержки времени блока 2 задержки и через обратный канал 9 связи к второму входу модулятора 2 поступает сигнал для перестройки последнего в соответствии с выбранным состоянием модема.

С выходов первого блока 10 управления поступают сигналы к второму входу декодера 8 и через обратный канал 9 связи - к второму входу кодера 1 для перестройки их в соответствии с выбранным кодом.:. Технико-экономический эффект изобретения заключается в том, что благо" даря введенным блокам н связям оценивается отношение шум/сигнал в icaнале связи и при изменении уровня сигнала в канале помехоустойчивость остается не хуже заданной.