Устройство для приема фазоманипулированных сигналов

(51)4 Н 04 1 27/ ожи 4,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1035826, кл, Н 04 1 27/22, 1982.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения - повышениепомехоустойчивости приема в условиях флуктуаций фазы сигнала. Устр-восодержит фазовращатель 1, перемнтель 2, генератор 3, вычитательинтегратор 5, триггер 6, делитель 7,дифференциатор 8, генератор 9 линейноизменяющегося напряжения и управляемый фазовращатель 10, Вычитатель 4сравнивает принятый сигнал с опорнымсигналом генератора 3, у которого спомощью цепи обратной связи фазовращатель 1 О обеспечивает подстройкуфазы по вычисленной оценке и с учетом начальной фазы. Результирующийсигнал после перемножения и делениядифференцируется для устранения обратной работы и затем поступает натриггер 6, который вырабатывает импульсы соответствующие информационным. Цель достигается за счет обеспечения слежения за фазой принимаемо- аго сигнала, 1 ил.14362 Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в ра"диоприемных устройствах для приемасигналов с фаэовой манипуляцией.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости приема в условияхфлуктуаций фазы сигнала.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства 10для приема фазоманипулированных сигналов.Устройство для приема фазоманипулированных сигналов содержит фазовращатель 1, перемножитель 2, генератор 153, вычитатель 4, интегратор 5 и триггер 6, а также содержитделитель 7,дифференциатор 8, генератор 9 линейно-изменяющегося напряжения и управляемый фазовращатель 10 . 20Устройство работает следующим образом,Предполагают, что осуществляетсяприем гармонического. сигнала., у которого в качестве информационного па" 25раметра является фаза колебания,следовательно, этот параметр являетсянеизвестным, тогда в общем виде принимаемый сигнал записывают 78 2где р( б) - некоторая детерминированная функция, выбором кото"рой обеспечивается сходимость решения уравнения(4) к оценке фазы фС),величина которой удовлетворяет принятому критериюточности,Наиболее приемлимым критериемточности является критерий минимумасреднеквадратичной ошибки, в этом слу"чае функционал Я1 имеет видЯГФС ) 3= у(ф )-ЕМ (С) б) 3, (5)где у(С) - принятый сигнал;сигнал, вырабатываемыйопорным генератором, причем параметр (4 С) долженсоответствовать аналогичному параметру принимаемогосигнала.В этом случае (4) записываетсяц(С)=р( а)у-Гр(С),"Д в 7"-,аЯ(С)Д 1аЦ 7 С 7 (6) Функция р(7) должна удовлетворятьследующим условиям: быть убывающей,т,е,у(С)=)ГР(С),С 3,где Ц(С) - фаза колебания, несущаяинформаци(р,Оценку фазы можно осуществить методом стохастической алпроксимации,причем фазу оценивают в течение интервала времени О,С , который задлительность элементарного информационного символа повторяется и раз, вэтом случае (1) записываюту(С)=Г 4 С)(2) 35 40 В качестве критерия точности оценивания фазы принимаемого сигнала принимают функционал вида 45ТС 4 С) = мцС(С),2, (3)где М - оператор математическогоожидания;Й 4 С- нелинейная функция, завися щая от принимаемого параметра (С) .Тогда в соответствии с методом стохастической аппроксимацу оценка фазы принимаемого сигнала С) явля ется решением уравнения(, -РЙ 3обеспечивать несмещенность оценок11 ш ) р(б)=и (7 б)ь фо лообеспечивать условие локальной устой- чивости(7 а) Ь( ь( ) 1 Ъ ( б) 7 0обеспечивать суммарное подавление помех за весь период работы устройстваЛ1 ЙП 1 "(Я)ббшт (7 г)1,оУказанным условиям удовлетворяет функция+М (10) где 7 - период, за который производится оценка фазы (.1 б(С).Тогда выражение (6) можно записать ц(С)= -Ь-Ч(С) Ц ----- (9)гГЦ (С )" 3- г 7 с143627Записывают принимаемый сигнал ввидеу( )=сови+ (СЦ,5 тогда для приема сигнала (11) и оценки фазы (1) необходимо произвести сравнение этого сигнала с опорным, для этого опорный сигнал должен с точностью до Фазы повторить принятый сиг. 1 О нал, следовательноГр(С),",) =созсА+Е3, (12)В этом случаел) 5= -зхпо +(1)1(13)с)чГ )Реализовать выражение (3) можнос помощью Фазовращателя 1 на Р/2,Функцию сравнения принятого и опорного сигналов осуществляет вычитатель4, он обеспечивает получение разностиу(ь) г ( )Кроме того, предлагаемое устройст во обеспечивает слежение за Фазой принимаемого сигнала. Необходимость выполнения этой Функции вызвана тем, что в процессе распространения радиоволн, Фаза принимаемого сигнала из- ЗО меняется плавно, даже может изменять свое значение на противоположное, поэтому управляемый фазовращатель 10 обеспечивает подстройку фазы опорнол го сигнала по вычисленной оценке Ц (1 ) с учетом начальной фазы Ч . Перемножитель 2 осуществляет перемножение(4)40Ф ( ) "1где - -- соответствует (13),д)Делитель 7 осуществляет давление на 2, Таким образом, на выходе делителя 7 формируется сигналлуЯГенератор 9, вырабатывающий сигнал,5 О соответствующий , представляет собой генератор линейно-изменяющегося напряжения. При этом длительность пилы выбирается такой, что за это время фаза сигнала ф 1) изменяется линейно,На выходе генератора 9 формируется сигнал, соответствующий выражению (10).ВНИИПИ Заказ 5659/56Произв.-полигр. пр-тие, г 84Этот сигнал по цепи обратной связи воздействует на управляемый фазовращатель 10, на выходе которого формируется опорный сигнал от генератора 3 с откорректированной по оценке фазой. Для устранения обратной работы служит дифференциатор 8. Он вырабатывает импульсы в моменты резкого изменения фазы сигнала. Эти импульсы соответствуют величине Й(1), т,е. второй производной оценке фазы. Триггер 6 при воздействии на него импульсов дифференциатора 8 вырабатывает импульсы, соответствующие информационным, при этом необходимым и достаточным условием устранения обратной работы должно . быть соответствие начальных Фаз сигнала на передающей и приемной сторонах в начальный момент времени, а в дальнейшем Фаза может плавать под действием различных Факторов, причем плавные изменения Фазы не вызывают на выходе дифференциала 8 появления импульсовФормула изабрете нияУстройство для приема фазоманипулированных сигналов, содержащее после", довательно соединенные Фаэовращатель и перемножитель, генератор, вычитатель, интегратор и триггер, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости приема в условиях Флуктуаций фазы сигнала, введены последовательно соединенные делитель и дифференциатор, генератор линейно-изменяющегося напряжения и управляемый Фазовращатель, сигнальный вход и выход которого подключены соответственно к выходу генератора и первому входу вычитателя, выход которого соединен с вторым входом пере- множителя, выход которого подключен к первому входу делителя, второй вход которого соединен с выходом генератора линейно-изменяющегося напряжения, причем выход делителя через интегратор соединен с управляющим входом управляемого фазовращателя, вход фазовращателя подключен к выходу управляемого фазовращателя, а выход дифференциатора соединен с входом триггера, выход которого является выходом устройства, входом которого является второй вход вычитателя.Ти аж 660 ПодписноеУжгород, ул. Проектная, 4