Устройство для детектирования дискретных сигналов с фазоразностной манипуляцией

Устройство для детектирования дискретных сигналов с фазоразностной манипуляцией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О ц H С А Н" И-""Е-

И 3 О Б Р Е Т Е п И Я

Союз Советскик

Социалистических

Республик

< 786046

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 18.10.78 (21) 2676973/18-09 с присоединением заявки М9 (23) Приоритет

Опубликовано0712р0, Бюллетень Но45

Дата опубликования описания 07. 12. 80 (51)М. Кл.

H L 27/22

Государственный коинтет

СССР по делаи нзобретеннй н открытнй (53) УДК 621. 376.. 4 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Ф. Г. Кишиневский, В. Г; Квачев, A. В. Цвигун и В.А. Гришин (71),Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ДИСКРЕТНЫХ

СИГНАЛОВ С ФАЗОРАЗНОСТНОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙ

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в системах передачи дискретной информации при корреляционном способе приема сигналов с фазоразностной манипуляцией. 5

Известно устройство для детектирования дискретных сигналов с фазоразностной манипуляцией, содержащее . входные ключевые перемножители,входы которых объединены, .а выходы соедине- 10 ны с входами интеграторов, вычислительные блоки и сумматоры, подключенные к решающему блоку j1j . днако известное устройство имеет недостаточную помехоустойчивость.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.

Для этого в устройство для детек . тврования дискретных сигналов с фазеразностной манипуляцией, содержащее 2п входные ключевые перемножители,входы которых объединены, а выходы соединены с входами интеграторов, вычислительные блоки к сумматоры, подключенные к решающему блоку, введены 25 блоки вычитания и блоки определения амплитуд сигналов, входы и выходы которых соединены соответственно с выходами вычислительных блоков и входами сумматоров, причем выходы интег- Зр

2 раторов подключены попарно к входам блоков вычитания, выходы которых соединены с входами одних вычислительных блоков, а к входам других вычислительных блоков подключены выходы соответствующих интеграторов.

На фиг.1 приведена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 †векторная диаграмма, поясняющая принцип определения радиусов-векторов (R) принимаемых посыпок.

Устройство для детектирования дискретных сигналов содержит ключевые перемножители 1-4, интеграторы 5-8, блоки 9 и 10 вычитания, вычислительные блоки 11-14, блоки

15 и 16 определения амплитуд сигналов, сумматоры 17 и 18, решающий блок 19.

Устройство работает следующим образом.

Входные ключевые перемножители

1-4 и интеграторы 5-8 вычисляют корреляцию принимаемого сигнала с двумя опорными взаимно ортогональными колебаниями частоты несущей, взятыми от одного генератора. В результате этой операции получают постоянные напряжения. Эти напряжения при любой

786046 кратности манипуляции могут быть определены по формулам:

Т 7

Хп=(sn(t)cosvttdt (0 в<п(М(я(п}с05сд<Я1, О о т

<„, )ь„,ltlcasccitdt JU>sin(cctirp„ iccscctdt,i о о

У„Jsn(tlsinccitdt.iuzs

У„(*)en,(Ци и v;Kdt *

О (1)

Г j U tn s t n (cd t > (p n) ) 5 j n Q j (3 t

О и"4 р где Sn (t) - Utsts in (Ы; t +Ф, ), 5„-, (t) = U>s in (4д; t +9 ) — сиг- 26 нал, поступающий при приеме и-ой и (п-1)-ой посылок (без учета помех);

sin cosset)g — взаимно ортогональные опорные колебания; Т - интервал обработки сигнала. 25

После эФого их запоминают на вре- мя одной посылки, затем определяют модули запомненных и текущих значений постоянных напряжений и их алгебраических сумм по формулам: ЗО

X Х +{"()X Х ) Xd.БяуnX

3 = („+(-()Yni;(Y )=Y signó„ (Х„ = )(„.sj(h X 35 "и(Yr sjen Vn.

Эти операции проводятся с помощью блоков 9 и 10 вычитания и вычисли.тельных блоков 11-14. 4О

Затем по результатам взвешивания в блоках 15 и 16 получают векторные величины, пропорциональные амплитуде сигнала и разности фаэ каждая. Эти операции поясняют построения на фиг.2.4

Радиус-векторы сигнала принимаемых посылок, беэ учета помех, будут одинаковы по величине. Возьмем три смежных радиус-вектора К„.(, R» R„„ . и соединим попарно их концы замы-кающими векторами AB и ВС. Получим два равнобедренных треугольника. Углы между смежными векторами являются .информационной разностью фаэ между посылками.

@Опустим иэ вершины треугольников

О Высоту на основания. При этом углы Р1 и Ф,а также основания делятся пополам, так как треугольники равнобедренные. Каждый треугольник разде-. лится на два равных прямоугольных @) треугольника. Угол при вершине О равен половине угла информационной разности фаэ. Из этих треугольников по известным тригонометрическим формулам получаем следующие зависимости: 6 ч» .А

А М = — = s и — () A = Ы и —. Й

2 2 2 (3)

К2 . (Р2 . СР2

NC= — =ь и —.QC-sjn р

Синусы в этих выражениях являются постоянными коэффициентами, величины которых определены конкретным углом фазовой манипуляции, т.е. они зацаются. При этом определяющими становятся величины К и R. Соотношение между ними определяют взаимное расположение векторов, а значит и информационную разность фаз. При этом знаки информационных символов определяются по неравенству:

k/2c sintpl4 R tI it)

Введение угла РД вместо Р/g связано с необходимостью выделения разрешен- . ной зоны изменения угла манипуляции под влиянием помех при реальной работе. Например, при манипуляции 0;

180 изменения угла Р до 9Рдешифрируется как О, а больше. 90 как 180. .Определение К и R производится в ,сумматорах 17 и 18 по следующему выражению:

РЩ+1м!

К Я р (5) где Б(и 1И! — больший или меньший сигналы, определяемые блоками 15 и 16.

Выбором коэффициента ф в формуле (5) можно варьировать максимальное отклонение величины вектора по отношению к углу. Например, на координатных осях точный результат получается при )Ь = 2. . При углах

45 + — c погрешностью 0,5Ъ - Ь = о Ж

1,84 и т.д. Таким образом, возможно задавать максимально точные коэффициенты в зонах ожидаемого приема вектора в зависимости от кратности манипуляции. Операция взвешивания подразумевает определение большего из слагаемых (Б(и распределение слагаемых.

После определения К и R их домножают на коэффициенты согласно выражению (5) и сравнивают в решающем блоке 19 для определения знака двоичной информации.

Формула изобретения

Устройство для детектирования дискретных сигналов с фазоразностной манипуляцией, содержащее входные ключевые перемножители, входы которых объединены, а выходы соединены с входами интеграторов, вычислительные блоки и сумматоры, подключенные к решающему блоку, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения

786046, помехоустойчивости, введены блоки вычитания и блоки определения амплитуд сигналов, входы и выходы которых соединены соответственно с выходами вычислительных блоков и входами сумматоров, причем выходы интеграторов подключены попарно к входам блоков вычитания, выходы которых соединены с входами одних вычислительных блоков, а к входам других вычислительных блоков подключены выходы соответся вуннцих интеграторов.

:= Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 502518, кл. Я 04 L 27/22, 1974 (BPoTOTHII).

ВНИИПИ Заказ 8866/61

Тираж 729 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4