Устройство синхронизации адаптивной системы связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

эн

Па F.,, T ь..о иота. а ц

1 т

<п738184

ОП ИСАН Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт; санд-ву К 566372 (22) Заявлено 23.05.77 (21) 2490783/18-09 (5 I ) M. Кл.

Н 04 3 3/06

Н 04 L 7/04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Гаеударстваииый камитет

СССР

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень №20 до делам изобретений и открытий (53) УДК 621.391. .8: 621.394. .662 (088.8) Дата опубликования описания 04.р6.8р

О. И. Бондарь, Э. P. Кейн, Л. И. Коржеманов и E. В. Лебединский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель. (54) УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ АДАПТИВНОЙ

CNCTEN1l СВЯЗИ

-Изобретение относится к многоканалБ=ным системам связи и предназначено для работы в адаптивных системах передачи дискретной информации.

По основному авт. св. Из 566372 известно устройство синхронизации адаптивной системы связи (11, содержашее фильтр тактовой частоты, подключенный входом к блоку высокой и промежуточной частоты, а выходом через первый и второй ключевые блоки — к входам блоков сравнения, другие входы которых соединены с формирователем эталонного напряжения. Выход первого блока сравнения подключен к синхронизируемому входу распределителя импульсов и к входу реле времени через элемент ИЛИ, а к первому входу триггера — непосредственно. Выход второго блока сравнения подсоединен к второму входу элемента ИЛИ через блок задержки и к второму входу реЛе времени непосредственно. Выход реле времени подключен к второму входу триггера, выходы которого соединены с чправляющими

Р Я входами ключевых блоков. Распределитель импульсов входом подключен к выходу генератора опорной частоты, а выходом;к дешифратору команд, вход которого сое динен с входами фильтра тактовой частоты и дешифратора информации, а выход — со вторым входом триггера и синхронизиру емым входом дополнительного распределителя, соединенного также с генератором опорной частоты и дешифратором информаа ции.

Недостатком известного устройства является отсутствие необходимой помехоустойчивости и точности синхронизации.

Цель изобретения - повышение помехо15 устойчивости и точности синхронизации.

Для этого в устройство синхронизации адаптивной системы связи по авт. св.

J4 566372 содержащее распределитель импульсов, один из входов которого подключен к выходу фильтра тактовой частоты, а другой - к генератору опорной час,тоты, а также дешифратор команд, понт1нительный распределитель, первый и .

7381 .второй ключевые блоки, первый и второй. блоки сравнения, формирователь эталон"ного напряжения, триггер, реле времени, блок задержки и элемент ИЛИ, введены блок коррекции, блок управления и блок преобразования. При этом выход элемента ИЛИ через блок коррекции подключен "iso "второму входу распределителя импульсов, дополнительный выход генератора, опорной частоты - к дополнительному 10 входу блока высокой и промежуточной частоты, а через блок управления - к дополнительным входам фильтра тактовой частоты, первого и второго ключевых блоков, блока коррекции и ко входу блока преоб- 15 " разования, выход которого подсоединен к другому дополнительному входу фильтра тактовой частоты.

На чертеже представлена структурная

- электрическая схема предложенного уст- 20 ройства.

Устройство синхронизации адаптивной системы связи содержит фильтр 1 такто вой частоты, в состав которого входят блок 2 записи, блок 3 памяти, блок 4 25 счйтывания, сумматор 5 и буферный регистр 6 сдвига. Вход фильтра 1 тактовой частоты подключен к блоку 7 высокой и промежуточной частоты, который образован последовательно включенными линей- 30 ным;. радиотрактом 8, блоком канальных фильтров 9 и аналого-цифровым преобразователем 10. Выход фильтра 1 тактовой частоты подключен через первый 11 и второй 12 ключевые блоки .к входам первого 35

13 и второго 14 блоков сравнения, другие входы которых соединены с формйрователем 15 эталонного напряжения. Выход первого блока 13 сравнения подклю чен к синхронизируемому вХоду распреде- 40 лителя 16 импульсов и к входу реле 17 времени через элемент ИЛИ 18, а к пе вому входу триггера 19 непосредственно.

Выход второго блока 14 сравнения 14 подключен к второму входу элеМента ИЛИ

18 через блок 20 задержки и непосредственно ко второму входу реле 17 времени, выход которого подсоединен ко второму входу триггера 19. Выход этого тригге = Pi соединен с управляющими входами клю-50 чевых блоков 11 и 12. Распределитель

16 импульсов подключен к выходу генератора 21 опорной частоты, а выход распределителя - к дешифратору 22 команд, вход которого соединен с входами фильт5 ра 1 тактовой частоты и дешифратора 23 информации. Выход дешифратора 22 команд жединен со вторым входом триггера 19

84 ф и синхронизируемым входом дополнительного распределителя 24, подключенного к генератору 21 опорной частоты и дьшифратору 23 информации. Выход элемента ИЛИ 18 подключен через блок 25 коррекции ко второму входу распределителя 16 иМпульсов. Йополнительный выход генератора 21 опорной частоты подключен к дополнительному входу блока 7 высокой и промежуточной частоты, а через блок 26 управления - к дополнительным входам фильтра 1 тактовой частоты

1, ключевых блоков ll и 12, блока 25 коррекции и ко входу блока 27 преобразоваиия, выход которого подключен к другому .дополнительному входу фильтра тактовой частоты, Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал адаптивной системы связи, состоящий из совокупности команд и информационных посылок (режиму передачи информации всегда предшествует обмен командами, которые могут быть переданы с помощью многочастотного составного сигнала), поступает в блок 7 высокой и промежуточной частоты, где проходит обработку в линейном радиотракте ,8, канальных .фильтрах и аналого-цифровом преобразователе 10, В аналого-цифровом преобразователе 10 выполняется квантование огибающей входного сигнала. Ра, ботой аналого-цифрового преобразователя

10 управляет генератор 21 опорной частоты, задающий частоту дискретизации входного сигнала. Таким образом, на выходе анало1 о-цифрового преобразователя

10 формируется последовательность чисел, отражающих значения огибающей напря жения на выходе каждого из канальных, фильтров 9 в моменты, дискретизации.

Значения огибающей с выхода аналогоцифрового преобразователя 10 поступают через блок 2 записи в блок 3 памяти.

Записью значений огибающей управляет блок 26.. Емкость блока 3 памяти определяется длительностью существования сйгнала, используемого для синхрониза ции. Например, если для синхронизации адаптивной с .стемы связи используют комбинацию из Yl информационных символов, то блок 3 памяти должен вместить значения отсчетов огибающей входного сигнала, следующих с частотой дискретизации, "на протяжении и символов. Перед началом интервала времени, соответствующего приходу первого зна, чения огибающей с игнала, относяшего4 6

„, ированы; значения огибающих, относя»ьиеся к исследуемому интервалу длительностью и Т ", результа г сум мирования, оказавшийся в буферном регистре 6 сдвига 8,. сравнивается с установленным порогом. Определение момента сравнения пройсходит по сигналам от блока 26 управления, который управляет тактовым входом буферного регистра 6 сдвига и воздействует в нужные моменть» времени на вторые управляющие входы первого и второго ключевых блоков 11 и 12. Ключевые блоки 11 и 12 открыты, есги на обоих управляющих входах этих блоков присутствуют необходимые напряжения.

В исходном положении устройства в состоянии готовности находится первый ключевой блок 11, а второй ключевой блок 12 закрыт с помощью одного из управляющих напряжений от триггера 19.

Сигналы, поступающие с выхода блока

26 управления ко вторым управляющим входам ключевых блоков 11 и 12, открывают первый ключевой блок 11, через который проходит ° резуйьтат суммирования из буферного регистра 6 сдвига на первый блок 13 сравнения. Операция сравнения выполняется к раз в конце каждого интервала Т . Как только зйачение чйсла в буферйом регистре 6 сдвига превысит значение минимального порога, вырабатываемого формирователем 15 эталонного напряжения, сигнал обнаружен.

Зйачение минимального порога определяется в зависимости от чувствительности приемного;устройства, разрешающей спо- собности дешифраторов и длины синхрони« эирующей комбинации (n }.

При превышении эначени*я минимального порога на входе первого блока,13 сравнения формируется импульс напряжения, который, пройдя через :элемент

ИЛИ 18, запускает реле 17 времени и через блок 25 коррекции осуществляет коррекцию фазы распределителя 16 импульсов. Однояременно с этим импульс напряжения с выхода первого блока сравнения ставит триггер 19 в положение, при: котором первый ключевой блок 11 оказывается закрытым, а второй ключевой блок 12 подготавливается к открыванию при помощи напряжений, воздействующих на первые входы ключевых блоков. Блок 25 коррекции служит для определения положения импульса коррекции в зависимости or того, на хаком из к считываний произошло превышенйе порога

5 73818 ся к A + символу, первое значе - ние 1 «го. символа стирается из блока 3 и амяти, Интервал cóøåñòâîâàíèÿ сигнала Т, соответствующий передаче одного информационного символа ("нуля или единицы ), в процессе дискретизации оказывается разбитым на к подынтервалов, Величина к определяется принятой час- тотой дискретизации, которая должна 10

I быть выбрана с учетом возможности восстановления сигнала, подвергнутого дискретизации (частота дискретизации пре-вышает 2F, где F — наивысшая спектральная составляющая сигнала) и с учетом требуемой точности синхронизации, так как положение интервала существования сигнала после его дискретизации может быть ойределено с точностью T/2ê

Структура сигнала, используемого для синхронизации, выбирается таким образом, чтобы сложение значений огибающей сигнала в соответствии со структурой сигнала давало ярко выраженный максимум в совершенно определенный моменг времени 5

25 на интервале существования информационного символа. Выявление такого максимума на протяжении и символов, иэ которых состоит сийхронизирующая

l комбинация, повышает вероятность правильного определения положения максимума, а следовательно, положение начала и конца интервала Т, которые заранее не известны, известны лишь величина интервала Т и структура сигнала синхро- И низации.

В конце каждого интервала Т значения огибающей, хранящиеся в блоке. 3 памяти, считываются с помощью блока 4. считывания 4, работой которого управля- » ет блок 26 управления через блок 27 преобразования. Считывание производится

К раэ в соответствии с выбранной на данный период времени структурой сигнала синхройизации. Каждый раз меняется

45 предполагаемое начало отсчета: сначала предполагают началом интервала 1-й подынтервал, затем 2-й, 3-й ... и к -й.

При каждом из к считываний последовательность значений огибающей из блока

3 памяти поступает на сумматор 5 и затем в буферный регистр 6 сдвига. Каждое последующее значение огибающей поступает на первый вход сумматора

$r

5 и в нем складывается с суммой предыдущих значений, которая хранится в ,буферном регистре 6 и поступает на второй вход сумматора 5. После того, как !

7 7381 и, следовательно, какой из к подынтервалов Т следует считать первым. Второй вход блока коррекции связан с блоком 26 управления, и на него поступают сигналы, содержащие сведения о том, 5 какой из подынтервалов к анализируется.

В случае правильного приема команды на выходе дешифратора 22 команд формируется сигнал "команда принята, который 1О используется для коррекции фазы дополнительного распределителя 24, обеспечивающего работу дешифратора 23 инфор I мации, Одновременно с коррекцией фазы дополнительного распределителя 24 импульсом команда принята" триггер 19 ставится в исходное положение, при котором первый ключевой блок 11 подготавливается к открыванию, а второй ключевой блок 12 закрывается.

Если декодирования команды не произойдет, возвращение .устройства в исходное положение производится с помощью сигнала от реле 17 времени, который ставит триггер 19 в исходное положение

35 по истечении интервала времени, отведенного на дешифрование команды.

Если в течение времени, когда дешифратор 22 занят анализом сигнала, вызвавшего превышение минимального пор< га срабатывания 2 - (в блоке 13 сравнения), на вход устройства проходит другой сигнал, от воздействия которс го формируется суммарное значение огибающей в буферном регистре 6 сдвига, превышающее порогое значение 2по>> (пор пор А ), в этом случае происходит повторная коррекция распределителя 16 прежде, чем закончится цикл

=:.. ":- --:работы дешифратора 22 команд.

46

Результат суммирования с буферного регистра сдвига через открытый второй ключевой блок 12 поступает на второй блок 14 сравнения. При превь3шении по4S рога Z > на.выходе второго блока сравнения формируется импульс напряжения, который сбрасывает реле 17 вре- мени в исходное положение и через блок 20 задержки поступает на элемент

ИЛИ 18. Импульс напряжения на выходе

84 8 элемента ИЛИ 18 через блок 25 коррекции производит новую коррекцию фазы .распределителя 16. Начиная с этого момента, в дешифраторе 22 ког анд ведется анализ нового сигнала. Блок 20 задержки введен в устройство для обеспече, ния надежной установки реле времени в на- чальное положение. Величина задержки выбирается меньше длительности интервала между операциями сравнения.

Все устройство возвращается в исход ное положение либо после появления сиг нала "команда принята", которым одновременно осуществляются коррекция фазы дополнительного распределителя 24 и установка триггера 19 в исходное положение, либо по истечении интервала времени, отводимого на отбраковку лож.ного сигнала, по команде от реле времени.

Форм ула и зобретения

Устройство синхронизации адаптивной системы связи по авт. св. ¹ 566372, отличающееся тем,что,с целью повышения помехоустойчивости и точности синхронизации, введены блок коррекции, блок управления и блок преобразования, причем выход элемента WIN через блок коррекции подключен ко второму входу распределителя импульсов, а дополнительный выход генератора опорной частоты подключен к дополнительному входу блока высокой и промежуточной частоты, а через блок управления - к дополнительным входам фильтра тактовой частоты, первого и второго клю гевых блоков, блока коррекции и ко входу бло.ка преобразования, выход которого подключен к другому дополнительному входу фильтра тактовой частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 566372, :i. Н 04 Х 3/06, 1975 (прототип) .

738184

Составитель Н. Смолякова

Редактор Е. Караулова ТехредЖ. Кастелевич Корректор- Г. Решетник

3аказ 2833/39 Тираж 729 Подписное

Ш .ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыл ий, 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород," ."Проектное."4