Цифровой частотный демодулятор

Цифровой частотный демодулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электросвязи и повьшает помехоустойчивость. Устройство содержит счетчики 1 и 2, накапливающие сумматоры 3 и 5, перемножитель 4 , пороговый блок 6. Вновь введены блок 7 выделения зон накопления, перемножители 8 и 9 не- , совых коэф., накапливающий сумматор 10, блок 11 управления. 5 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

„.Я0„„1 22494 (51)4 Н 04 L 27/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4026578/24-09 (22) 24.02.86 (46) 07.07.87. Бюл. Р 25 (71) Ленинградский электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина) (72) P.È.Þðãåíñîí, В.В.Широков и Ю. П . Макс имов .(53) 621.376.5 (088. 8) (56) Шувалов В.П. Прием сигналов с оценкой нх качества. — М.: Связь, 1979, с.98-101. (54) ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТНЫЙ ДЕМОДУЛЯТОР (57) Изобретение относится к электросвязи и повьппает помехоустойчивость.

Устройство содержит счетчики ) и 2, накапливающие сумматоры 3 и 5, перемножитель 4, пороговый блок 6.

Вновь введены блок 7 выделения эон накопления, перемножители 8 и 9 весовых коэф., накапливающий сумматор "

10, блок 11 управления. 5 ил.

1322494

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в

50 приемниках частотно-манипулированных сигналов.

Цель изобретения — повышение по- 5 мехоустойчивости.

На фиг,, 1 изображена структурная электрическая схема предлагаемого демодулятора; на фиг. 2 - структурная электрическая схема блока выделе-!О ния зон накопления; на фиг.3 — структурная электрическая схема первого и второго перемножителей весовых коэффициентов; на фиг.4 — структурная электрическая схема перемножителя; на фиг.5 — структурная электрическая схема второго накапливающего, сумматора.

Цифровой частотный демодулятор содержит первый и второй счетчики

1 и 2, первый накапливающий сумматор

3, перемножитель 4, второй накапливающий сумматор 5, пороговый блок 6, блок ? выделения зон накопления, первый и второй перемножители 8 и 9 весовых коэффициентов, третий накапливающий сумматор 10, блок 11 управления.

Блок выделения зон накопления содержит первый, второй, третий, чет- ЗО вертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый и одиннадцатый элементы ИЛИ 12 — 22, генератор

23 тактовых импульсов, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый элементы И 24 — 32. Каждый из перемножителей весовых коэффициентов содержит первый и второй генераторы

33 и 34 заданного числа импульсов и щ первый и второй элементы ИЛИ 35 и 36.

Перемножитель содержит первые и вторые элементы И 37 и 38.

Второй накапливающий сумматор содержит первые и вторые генераторы 4

39 и 40 заданного числа импульсов, первый, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ 41 — 44, реверсивный счетчик 45, счетчик 46, первый и второй элементы И 47 и 48.

Демодулятор работает следующим образом.

Входной сигнал, представляющий последовательность прямоугольных импульсов переменной (из-за наличия помех в канале связи) длительности поступает на входы первого и второго счетчиков 1 и 2 и на синхронизирующий вход блока 7 выделения зон накопления. Первый счетчик 1 представляет собой регистр сдвига, на котором подсчитывается число периодов пришедшего сигнала за определенный промежуток времени, который формируется вторым счетчиком 2. Зная частоту сигналов Б, и Я, можно определить

N и И вЂ” число периодов за единицу времени Т. Из-за наличия на входе демодулятора помеховой составляющей имеем N1= Ы1 - d„H N2= N2é äóу где

+,1; (i=1,2) являются случайными величинами, обусловленными наличием помех в канале связи. Таким образом, .

N и N являются также случайными

2 величинами, которые в зависимости от величины д; могут иметь различные отклонения от N è N соответственно.

Разделим всю ось частот (от 0 Гц до со) на 8 зон: q„, q,,....,ц .Зоны а,q соответствуют области уверенного приема сигналов В„ и В . Зоны ц, q u q, а — эоны накопления, которым приписываются различные веса. Чем ближе реализации случайного процесса (N „ или N ) к

+ + зоне уверенного приема, тем больший вес присваивается данной реализации. Зоны q q e — зоны неопределенности. При попадании реализации случайного процесса в эти зоны накопления не происходит, а демодулятор остается в предыдущем состоянии. Эле-. менты ИЛИ 12 — 19 соответствуют зоq ° ° °,q °

Процесс накопления осуществляется следующим образом. Для каждой зоны

q ... q ставится в соответствие опО ределеннае число выходов первого счетчика 1,. которые объединяются на соответствующем элементе ИЛИ 12 — !9.

При попадании реализации случайного процесса в зону q импульс заканчивается на каком-то определенном шаге. Установка в исходное состояние первого счетчика 1 осуществляется через элемент ИЛИ 20. В 1„ накопление не происходит. При попадании реализации случайного процесса в зону происходит накопление весовых коэффи" циентов, причем чем ближе импульс к зоне уверенного приема (q ),тем больший вес приписывается для данной реализации. На каждом шаге вес увеличи» вается на единицу. При достижении зоны q подключается первый генераь тор 33 заданного числа импульсов, который за один такт работы демодуля3 13224 тора записывает в первый накапливающий сумматор 3 и дополнительных импульсов. Если длительность импульсов оказывается больше, т.е. реализация сигнала попадает в зону q то ими пульсом с первого отвода элемента

ИЛИ 14 включается второй генератор

34 заданного числа импульсов, выход которого через элемент И 38 заведен на второй вычитающий вход первого на-10 капливающего сумматора 3, и за один такт осуществляется вычитание и импульсов из накопленной суммы. При каждом последующем шаге происходит вычитание одного импульса. 15

Таким образом, если длительность импульса выйдет за пределы зоны о первый накапливающий сумматор 3 обнулится и начнется запись в накапливающий сумматор 10. Это свидетельст- 20 вует о том, что демодулятор "принял" решение, что это реализация не S

В дальнейшем происходит уточнение, либо это реализация S с определенным весом, либо неопределенность — 25 когда реализация попадает в зону q .

Накопление весовых коэффициентов для реализации сигнала S происходит ана l логично накоплению весовых коэффициентов для реализации сигнала 8 . 30

В качестве накапливающих сумматоров

3 и 1О могут быть использованы, например, реверсивные счетчики.

Блок 11 управления представляет собой RS-триггер. С управляющего элемента 11 на перемножитель 4 поступает сигнал, с помощью которого осуществляется подготовка к перезаписи информации во второй накапливающий сумматор 5, либо иэ первого 3, либо 40 из третьего накаплив ающего сумматора

10. С помощью второго счетчика 2 формируется временной интервал, равный длительности элементарного сигнала, по окончании которого на перемножи- 45 тель 4 поступает разрешающий потенцил, посредством которого осуществляется перезапись информации в накапливающий сумматор 5. В накапливающем сумматоре 5 осуществляется накопле- 50 ние весовых коэффициентов по каждому элементарному сигналу. Счетчиком 46 задается число элементарных сигналов. Принятие решения о том, что на входе цифрового частотного демодуля- 55 тора присутствует сигнал S, или 8 осуществляется пороговым блоком 6

94 4 после прохождения определенного чис; ла элементарных сигналов. В качестве порогового блока может быть использован RS-триггер.

Формула изобретения

Цифровой частотный демодулятор, содержащий. первый счетчик, сигнальный вход которого соединен с сигнальным входом второго счетчика, выход которого подключен к разрешающему входу перемножителя, первый вход которого подключен к первому выходу первого накапливающего сумматора, при этом первые и вторые выходы перемножителя соединены соответственно с первыми и вторыми входами второго накапливаю11его сумматора, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам порогового блока, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены блок управления, третий накапливающий сумматор, два перемножителя весовых коэффициентов и блок выделения зон накопления, первые и вторые выходы которого соединены с соответствующими входами соответственно первого и второго перемножителей весовых коэффициентов, выходы которых соединены с входами соответственно первого и третьего накапливающих сумматоров, первые выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока управления, выход которого соединен с управляющим входом перемножителя, второй вход которого соединен с первым выходом третьего накапливающего сумматора, вторые выходы которого соединены с третьими входами перемножителя, четвертые входы которого подключены к вторым выходам первого накапливающего сумматора, при этом выходы первого счетчика соединены с соответствующими входами блока выделения зон накопления, дополнительный выход которого соединен с входом установки первого счетчика, сигнальный вход которого подключен к синхронизирующему входу блока выделения зон накопления, дополнительный вход которого подключен к выходу второго счетчика и к дополнительному входу второго накапливающего сумматора.

1322494

1322494 Риг. 5

Составитель О.Геллер

Редактор Е.Папп Техред N.Моргентал Корректор И.Муска . Заказ 2879/56 Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4