Устройство цифрового формирования сигналов с двукратной относительной фазовой модуляцией

Устройство цифрового формирования сигналов с двукратной относительной фазовой модуляцией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области связи и повьшает точность формирования огибающей выходного сигнала (ОВС). Устройство содержит последовательнопараллельный преобразователь 1, блоки 2 и 7 памяти, регистр сдвига (PC) 3, мультиплексор 6, ЦАП 8. Вновь введегг ны PC 4 и 5, управляющий г-р 9 и счетчик 10. Увеличение точности формирования ОВС достигается за счет того, что в блоке 7 хранятся все возможные варианты сумм, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 H 04 1 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4108535/24-09 (22) 27.08.86 (46) 15.02.88. Бюл. ¹ 6 (72) С.С.Разживин и В.И.Валерьянов (53) 621.394.61(088,8) (56) Hagen, Hofmeister, Datenmodems

in Digital und Mikroprocessor Technik. Fernmelde Praxis, Band 59, 25

August, 1982, N 16, Bild 3 ° (54) УСТРОЙСТВО ЦИФРОВОГО ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ С ДВУКРАТНОЙ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ (57) Изобретение относится к области связи и повыщает точность формирования огибающей выходного сигнала (ОВС).

Устройство содержит последовательнопараллельный преобразователь 1, блоки

2 и 7 памяти, регистр сдвига (РС) 3, мультиплексор 6, ЦАП 8. Вновь введе-,. ны PC 4 и 5, управляющий r-p 9 и счетчик 1О. Увеличение точности формирования ОВС достигается за счет того, что в блоке 7 хранятся все возможные варианты сумм. 2 ил.

2 лении на тактовый вход заднего фронта импульсной последовательности (фиг.2ь) с первого выхода управляющего генератора 9. Сигналы с выходов разрядов регистров 4 и 5 сдвига в параллельном коде поступают на информационные входы мультиплексора 6.Сигнал на выходе формирователя может быть представлен в виде м-)

S(KT )= а(КТ -iT )g(iT ) х

1=0

IN- х cos(u„KT )+,> b(KT -iT ) х

i =! х g(I.T ) sin(u„KT ), (1) ,где g(iTs) — отсчеты импульсной характеристики; а(КТ,- iT,), b(KT — iT )

СОЗ (1дИз д

s1nQ КТэ

13741

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

Целью изобретения является повы5 шение точности формирования огибающей выходного сигнала, На фиг.1 изображена структурноэлектрическая схема устройства; на фиг.2 — эпюры напряжений, поясняющие

его работу.

Устройство содержит последовательно-параллельный преобразователь

I, первый блок 2 памяти, первый 3, второй 4 и третий 5 регистры сдвига, 15 мультиплексор 6, второй блок 7 памяти, цифроаналоговый преобразователь

8, управляющий генератор 9 и счетчик

10.

Устройство работает следующим образом.

Входная последовательность в последовательно-параллельном преобразователе 1, управляемом сигналами с второго выхода управляющего генерато- 25 ра 9 (фиг.2 ), разделяется на дибиты, которые поступают на первый блок 2 памяти. В нем осуществляется преобразование поступающей информации в относительный код. Код предыдущего де- 30 бита хранится в двухразрядном первом регистре 3. На выходе первого блока

2 памяти имеются синфазная и квадратурная составляющие, которые определяют координаты передаваемого сигнала, Эти составляющие записываются .соответственно в регистры 4 и 5 сдвига, где хранятся на протяжении четырех тактовых интервалов. В каждом регистре 4 и 5 сдвига продвижение ин- 40 формации осуществляется при поступМ-1

$(КТз) = а(КТ -iTs) g(iT ) 2

=о д -1

b(KT -iT )g(iT )

1=0 соответственно синфазные и квадратурные отсчеты входной последовательности; период дискретизации; ортогональные несущие колебания.

В устройстве частота дискретизации Е = 1/Тз берется равной 7200 Гц, а несущая частота равной 1800 Гц, т.е. на один период несущего колебания приходится 4 дискретных отсчета этого колебания. Следовательно, эа время между двумя отсчетами фаза (1)деQ„TЗ ЭТОГО КОЛЕбаНИя ИЗМЕНяЕтСя На

2)/4= /2, и взяв первый отсчет sing и cos(I) npu V =О, получаем соответственно О и 1 и далее для других фаэ кратных )(/2 (1; О), (О; -1), (-1; О), учитывая это, переписываем выражение (1) в следующем виде:

Кд(сое(и„КТе)) е (2}

2gn(sin(

+1 о, 28п 1 з1п (ь) „КТз )j =

О, Отсюда видно, что в выходном сигнале присутствует только одна из сумм вы" ражения (2) — либо косинусная, либо синусная, и несущее колебание принимает только два абсолютных значения нуля или единицы и в данном случае важен знак несущей частоты, определяющий знак полученной суммы. или -1, если(д„КТ = )) (К+1), если и„КТ = ь /2(2К+1) или -1, еслибы„КТ =)(/2(2K+1)

ecole u„KTs = «(K+1).

Таким образом, исключение одной из сумм в выходном сигнале приводит к уменьшению погрешности формирова55 ния и не увеличивает точность формирования.

Длительность импульсной характеристики в четыре. тактовых интервала дает удовлетворяющий классу Найквис1374175 та выходной спектр сигнала. Следовательно, в формировании выходного отсчета участвуют четыре последних значения входной последовательности одного из регистров сдвига 4 или 5, что соответствует одной из сумм, например посинфазно составляющей

S(t)=(а,g(t-Т)+а (-2Т)+а,g(t-ЗТ)+

+ а,,(-4Т)1 cos u„t, (3) где а — входная последовательность

h по синфазной составляющей;

g(t-nT) — импульсная характеристика; 15

Т вЂ пери манипуляции, Здесь й„ может принимать значения +1 или -1, аналогично и для квадратурной составляющей. Импульсная характеристика также заведомо определе- 20 на и, следовательно, сумма вида (2) или (3) является заранее известной, т.е. выходной сигнал на выходе устройства имеет фиксированный набор значений, которые хранятся во втором 25 блоке 7 памяти и выдаются в соответствующие моменты времени на цифроаналоговый преобразователь 8. Для определения требуемого значения выход одного из регистров 4 или 5 сдвига под- Я ключаются через мультиплексор 6 к первым входам второго блока 7 памяти, на второй вход которого подается меандр с частотой 1800 Гц, определяющий знак несущей частоты, а третий вход содержит номер отсчета на такте. При выбранной частоте дискретизации Е

= 7200 Гц и скорости манипуляции, равной Е =1200 Вод, на один период манипуляции (такт) приходится 6 от- 40 счетов импульсной характеристики. Таким образом, по указанному адресу выбирается выходной отсчет для цифроаналогового преобразователя 8;

Все варианты сумм вида (2) выч..с- 45 лены с высокой точностью и записаны во втором блоке памяти 7, что позволяет исключить накопление результата свертки (2) в устройстве, так как при каждом суммировании возникает пог= решность, которая увеличивается с возрастанием числа суммирований.

На шестом выходе управляемого генератора имеется частота 7200 Гц (фиг . 2a), соответствующая частоте

55 дискретизации, Переключение мультиплексора 6 производится с частотой

3600 Гц с третьего выхода управляющего генератора 3 (фиг,2б), так как синфазная и квадратурная составляющие выбираются попеременно. Знак несущей определяется частотой 1800 Гц с четвертого выхода управляющего генератора 9 (фиг.2Ü). Сначала идут по очереди значения cos и sin, равные

+1, затем -! и т.д.

Новые входные значения записываются в регистры 4 и 5 сдвига под отрицательный фронт частоты 1200 Гц первого выхода управляющего генератора

9 (фиг.2а), который определяет новый цикл формирования шести выходных отсчетов с частотой дискретизации

7200 Гц с шестого выхода управляющего генератора 9 (фиг.2а). После шестого заднего фронта счетчик 10 обнуляется и счет начинается сначала.

Устройство переводится в работу замыканием тумблера в управляющем генераторе 9, до этого все его счетчики находятся в нулевом состоянии и не реагируют на приходящую частоту.

Такое соединение блоков позволяет получить устройство цифрового формирования сигналов с двукратной относительной фазовой модуляцией с повышенной точностью формирования огибающей выходного сигнала. Это дает возможность использовать устройство цифрового формирования сигналов с двукратной относительной фазовой модуляцией при построении малогабаритной аппаратуры передачи данных по каналам ухудшенного качества со скоростью 2400 бит/с °

В данном устройстве исключена операция накопления отсчетов элементарных сигналов и, следовательно, отсутствуют соответствующие погрешности, а также разрядность операндов увеличена до 12 двойных разрядов и в качестве несущего колебания используется лишь его полярность, что в совокупности позволяет передавать данные по каналам ухудшенного качества. Увеличение точности формирования огибающей выходного сигнала достигается за счет того, что в блоке памяти хранятся все возможные варианты сумм, которые могут образовываться в зависимости от входной последовательности, рассчитанные с высокой точностью и округленные до требуемой разрядности, а также отсутствие одной составляющей при формировании огибающей вы1374175

1 2 д 4 б б

Чд

Составитель О.Андрушко

Редактор Н.1цвыдкая Техред И.Попович Корректор О Кравцова

Заказ 600/43 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðîä,óë.Ïðoåêòíàÿ,4 ходкого сигнала и умножение на знак несущего колебания ввиду выбора кратности частоты дискретизации импульсной характеристики частоте несущего колебания.

Формула изобретения

Устройство цифрового формирования сигналов с двукратной относительной 10 фазовой модуляцией, содержащее цифроаналоговый преобразователь, первый регистр сдвига и последовательнопараллельный преобразователь, выход которого, а также выход первого регистра сдвига подключены к первому и второму входам первого блока памяти, и последовательно соединенные мультиплексор и второй блок памяти, причем первый вхрд последовательно- 20 параллельного преобразователя является входом устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности формирования огибающей выходного сигнала, в него введены 25 управляющий генератор, счетчик и второй и третий регистры сдвига, выходы которых подключены к информационным входам мультиплексора, первый выход

1 первого блока памяти подключен к информационному входу второго регистра сдвига и к первому информационному входу первого регистра сдвига, второй выход первого блока памяти подключен к информационному входу третьего регистра сдвига и к второму информационному входу первого регистра сдвига,, информационный вход и выход счетчика соединены соответственно с управляющим входом цифроаналогового преобразователя и с вторым входом второго блока памяти, выход которого подключен к информационному входу цифроаналогового преобразователя, тактовые входы первого, второго и третьего регистров сдвига соединены спервым выходом управляющего генератора, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы которого соединены соответственно с вторым входом последовательно-параллельного преобразователя, с управляющим входом мультиплексора, с третьим входом второго блока памяти, с установочным входом счетчика и с управляющим входом цифроаналогового преобразователя, выход которого является выходом устройства.