Устройство для передачи и приема дискретных сигналов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Затеи т и с" тех, и:. ч -;о:.,евое
"ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советск йх
Социалистических
Республик 767998
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.10.78 (21) 2674525/18-09 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К .
Н 04 L 25/40
Государственный комитет
СССР (53) УДК 621.394..9 (088.8) Опубликовано 30.09.80. Бюллетень №36
Дата опубликования описания 05.10.80 по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. М. Вышняков, А. В. Гирнык, П. Г. Тесля и О. Н. Чепорнюк
Научно-исследовательский институт автоматизированных систем планирования и управления в строительстве (71) Заявитель (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА
ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ
Изобретение относится к области электросвязи и может использоваться для передачи данных.
Известно устройство для передачи и приема дискретных сигналов, сбдержащее последовательно соединенные кодер, модулятор, канал связи, избирательный усилитель, режекторный фильтр, формирователь сигнала, блок задержки и декодер, а также обратный канал связи (1).
Однако это устройство имеет низкую помехоустойчивость.
11ель изобретения — повышение помехоустойчивости.
Для этого в устройство для передачи и приема дискретных сигналов, содержащее последовательно соединенные кодер, модулятор, канал связи, избирательный усилитель, режекторный фильтр, формирователь сигнала, блок задержки и декодер, а также обратный канал связи, введены два блока управления, пороговый блок и последовательно соединенные измеритель мощности, интегратор, преобразователь сигнала и счетIIIK импульсHblx помех, выход которого под..лючен к входу первого блока управления, выход которого соединен с управляющим
2 входом декодера и первым входом обратного канала связи, 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 входу порогового блока, выход которого соединен с входом второго блока управления, выход которого подключен к второму входу обратного канала связи и к управляющим входам избирательного усилиIÎ теля, блока задержки и формирователя сигнала, а выход режекторного фильтра соединен с первым входом измерителя мощности и вторым входом преобразователя сигнала, причем выход формирователя сигнала подключен к второму входу измерителя мощности.
На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства для передачи и приема дискретных сигналов.
Устройство содержит последовательно соединенные кодер 1, модулятор 2, канал 3 связи, избирательный усилитель 4, режекторный фильтр 5, формирователь 6 сигнала, блок 7 задержки и декодер 8, а также обратный канал 9 связи. В устройство допол767998
so
SS кительно введены первый блок 10 управления, второй блок 11 управления, пороговый блок 12 и последовательно соединенные измеритель 13 мощности, интегратор 14, преобразователь 15 сигнала и счетчик 16 импульсных помех.
Устройство работает следующим 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 поступает на декодер 8, где декодируется и выдается по. учателю информации. Процесс на выходе режекторного фильтра 5 представляет собой линейно преобразованную реализацию помехи, что позволяет путем анализа этого процесса получить сведения о состоянии канала, т. е. -о характеристиках помех. Для определения 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 сигнал с выхода формирователя 6 сигнала.
Среднее значение мощности шума за интервал времени, равный длительности интервала адаптации (заданному числу посылок), определяется интегратором 14 путем интегрирования выходного сигнала измерителя
13 мощности. Вес интегрирования задается в зависимости от количества импульсных помех, зафиксированных счетчиком 16 импульсных помех. Так как при изменении интенсивности импульсных помех значение мощности шума, определяемое измерителем 13 мощности, изменяется 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 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.
Сигналы о появлении импульсных помех с выхода преобразователя сигнала постуS î
Н ао
21 эе зз пают 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 (совокупности модулятора и демодулятора).
Выбор необходимого режима работы из
N осуществляется следующим образом, При увеличении (или уменьшении) относительного времени присутствия импульсных помех первый блок 10 управления выбирает код с большей (или меньшей) исправляющей способностью, а при увеличении (или уменьшении) уровня <рлуктуационного шума второй блок 11 управления выбирает более (или менее) помехоустойчивую, но менее (или более) скоростную модуляцию.
Число N возможных режимов работы устройства равно произведению числа используемых состояний модема и кодека. Такой принцип адаптации позволяет оптимизировать режим работы устройства при условии совместного воздействия помех флуктуационного и импульсного характера.
С выходов второго блока 11 управления поступают сигналы для перестройки частотной характеристики избирательного усилителя 4, изменения порогового уровня формирователя 6 сигнала, изменения длительности выдержки времени блока 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.
Преимущество предлагаемого устройства по сравнению с известным состоит в том, что при работе по каналам связи с априорно неизвестными и (или) меняющимися во времени характеристиками обеспечивается более высокая помехоустойчивость и эффективная скорость передачи информации.
Сравнительные испытания данного и известного устройств на каналах коммутируемой телефонной сети при изменении интенсивности импульсных помех примерно в 100 раз (в зависимости от времени суток) и изменении уровня шума на 30 дБ показали, что для 90 /О испытанных каналов средний выигрыш по скорости составляет 2 — 3 раза при обеспечении заданной помехоустойчивости. В остальных 10О/z случаев известное устройство не обеспечивает заданной помехоустойчивости либо неработоспособно, в то время как предлагаемое устройство сохраняет помехоустойчивость за счет увеличе767998
5 ния длительности сигналов и избыточного кода.
Формула изобретения
Устройство для передачи и приема дискретных сигналов, содержащее последовательно соединенные кодер, модулятор, канал связи, избирательный усилитель, режек-торный фильтр, формирователь сигнала, блок задержки и декодер, а также обратный канал связи, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены 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 вхо6 дом обратного канала связи, 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 входу порогового блока, выход которого соединен с входом второго блока управления, выход которого подключен к второму входу обратного канала связи и к управляющим входам" избирательного усилителя, блока задержки и формиро4р вателя сигнала, а выход режекторного фильтра соединен с первым входом- измерителя " мощности и вторым входом преобразователя сигнала, причем выход формирователя сигнала подключен "к второму входу измерителя мощности.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 518019, кл. Н 04 L 27/26, 1973 (прототип).
Составитель Н. Пантелеева
Редактор Е. Караулова Техред К. Шуфрич Корректор В. Синицкая
Заказ 7221 53 Тираж 729 Подписное
В НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4