Устройство приема биимпульсных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

г г

43о% . rj пвттОнт но-т 3ч н и:.;,э".,:.; —,-.;

ОП ИС --НИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

253И5

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09.П.1968 (№ 1217194/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 30.!Х.1969. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 9.III.1970

Кл. 21aI, 7/02

XnIi H 04t

УДК 621.394.62(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

О, Н. Порохов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ПРИЕМА БИИМПУЛЪСНЪ1Х СИГНАЛОВ

Изобретение относится к области электросвязи, конкретно к области приема двоичных сигналов по оптическим и кабельным линиям связи.

Как известно, наиболее помехоустойчивой системой передачи многоканальных сообщений по кабельным и оптическим линиям связи является система импульсно-кодовой модуляции (ИКМ). В такой системе многоканальное сообщение передается импульсами в двоичной форме, причем двоичный код может передаваться различными способами.

В месте приема распознавание «1» и «О» информации осуществляется строоированием принятой смеси сигнал-шум в середине ожидаемого импульса. В зависимости от полученного значения напряжения принимается решение о приеме одного либо другого символа двоичной информации.

Однако в существующих схемах приема

ИКМ сигналов не достигается потенциальная помехоустойчивость. Это объясняется тем, что вся обработка смеси сигнал — шум заключается лишь в корректировании частотной характеристики тракта передачи. Схема такого приемника состоит из усилителя, схемы стробирования и генератора стробимпульсов, В этом случае помехоустойчивость передачи информации определяется отношением мгновенного значения напряжения сигнала к мгновенному значению напряжения шума в момент появления стробирующих импульсов и поэтому значительно ниже потенциальной помехоустойчивости.

5 С целью получения максимального отношения сигнал — шум в момент стробирования и, следовательно, максимальной помехоустойчивости систем передачи ИКМ, использующих биимпульсную форму видеосигналов, предла10 гается в приемник между усилителем и схемой стробирования ввести накопительную схему, состоящую из последовательно соединенных двух вычитающих устройств, причем параллельно каждому нз них включены ли1s нии задержки и интегратор без сброса.

Таким образом, в предлагаемой схеме приемника вводится предварительная обработка смеси сигнал — шум. Помехоустойчивость QIIределяется отношением всей энергии сигнала

20 за период передачи символа информации к слабо коррелпрованной энергии шума.

Это достигается тем, что принимаемая смесь сигнал — шум поступает на вычитающее устройство и одновременно на линию задерж25 ки (с временем задержки, равным половине времени передачи одного символа двоичной информации). Сигнал, прошедший линию задержки, вычитается из сигнала, присутствующего в вычитающем устройстве. Затем сле30 дует вторая аналогичная схема, состоящая из

253115 линии задержки и вычитающего устройства, с выхода которой напряжение попадает на интегратор без сброса, причем время интегрирования должно быть много больше длительности одного символа информации.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы напряжения в различных точках схемы.

Устройство содержит усилитель 1, предназначенный для усиления входного сигнала до требуемой величины; первое вычитающее устройство 2 и первую линию задержки 8, служащих для увеличения отношения сигнал— шум; второе вычитающее устройство 4 и вторую линию задержки 5, с помощью которых отношение сигнал — шум еще больше увеличивается; интегратор б, позволяющий производить оценку преобразованной смеси сигнал — шум по энергиям; схему стробирования

7, обеспечивающую регенерацию передаваемого двоичного сообщения; генератор 8 стробирующих импульсов, формирующий из принятого сигнала короткие импульсы тактовой частоты в моменты максимального значения отношения сигнал — шум.

Приемник работает следующим образом.

Усиленный сигнал (фиг. 2,а), прошедший по линии связи, подается на вычитающее устройство 2 и линию задержки 8. Напряжение, образованное на выходе линии задержки (фиг. 2,б) вычитается из напряжения сигнала а в вычитающем у стройстве, и полученное напряжение (фиг. 2,в) поступает на вход второй линии задержки 5 и - второго вычитающего устройства 4, благодаря которым формируется напряжение (фиг. 2,д), которое подается на вход интегратора б.

С выхода интегратора напряжение (фиг. 2,е) поступает на схему стробирования

7, на которую подаются также короткие импульсы (фиг. 2,ж) от генератора 8 стробимпульсов. Схема стробирования принимает решение о приеме «1» либо «0» передаваемой информации.

Благодаря первой схеме вычитания и линии задержки получается удвоение амплитуды сигнала. Так как при задержке на половину периода, отведенного на передачу одно5 го символа двоичной информации, коэффициент автокорреляции шума значительно мень не единицы, îна вы,ходе этой схемы получается увеличение отношения сигнал — шум.

Прн вторичной задержке и вычитании это от10 ношение еще больше увеличивается.

На выходе второго вычитающего устройстva импульсы отличаются в два раза как длительностью, так и амплитудой (в зависимости от следования «1» и «0» информации), 15 причем короткие импульсы имеют большую амплитуду, а длинные — меньшую. Вследствие этого пиковые значения напряжения на выходе интегратора в моменты времени, разделенные тактовыми промежутками, одина20 коны и пропорциональны IoJIHOII энергии сигнала. В этн моменты времени и производится стробирование, причем решение о приеме «1» илн «0» информации принимается по полярности напряжения в момент стробирования.

25 Выигрыш в отношении сигнал — шум от применения предлагаемой схемы обработки принятого сигнала по сравнению с известнымп схемами, составляет восемь раз по мощности, что позволит значительно увеличить

30 дальность действия линий связи, лиоо в восемь раз уменьшить мощность передатчика.

Предмет изобретения

Устройство приема бинмпульсных сигналов, 35 содержащее усилитель, блок стробирования и генератор стробим пульсов, отличающееся тем, ITQ, с целью увеличения помехоустойчивости систем импульсно-кодовой модуляции, между усилителем и блоком стробирования

<0 включены накопитель, причем накопитель выполнен, например, из последовательно соединенных двух вычитающих устройств с включенными параллельно каждому из них линиямн задержки, и интегратор без сброса, Редактор Э. Рубан

Составитель М. Порфирова

Техред 3. Н. Тараненко Корректор С. А. Кузовенкова

Заказ 288/16 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Рауьпская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2