Устройство определения перерывов цифрового сигнала в радиоканале

О П И- А.НМ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социадистицеских РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 041971 ( 162812226-9)с присоединением заявкиПриоритет М. Кл. Н 041 3,/О осударствеииый комите 1Совета Министров СССРпа делам изоеретеиийи открытий Опубликовано 11.И.19 ДК 6.43(08 юллетеньта опубликования описания 1.11.19 Авторыизобретения А, Ворон Т. ф. Кочергина, К. М. МелкоГ. А, Полиевский осковскии ордена, Ленина энергетичес институтвител УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРЕРЫВОВ ЦИФРОВОГО СИГНАЛА В РАДИОКАНАЛЕ2 Устройство относится к области цифровых систем связи,Известны устройства определения перерывов цифрового сигнала в радиоканале, предназначенные для высокоскоростных систем и основанные на слежении за изменением уровня тактовой частоты, выделяемой узкополосным кварцевым фильтром.В известных устройствах невозмокно точно различить детерминированный сигнал и шум в момент замирания в низкоскоростных радиоканалах (скорость манипуляции 200 - 300 бод), поскольку выделение тактовой частоты в регенераторах радиоканалов производится посредством устройств фазирования с дискретной,подстройкой фазы. Необходимость определения перерыва сигнала на,входе регенератора обусловлена требованием параллельной работы неокольких трактов,передачи цифровой информации. Возможно использование устройства фазирования с дискретным корректированием фазы, однако уровень сигнала на выходе такой системы фазирования не зависит от того, действует ли на входе шум или детерминированный сигнал.С целью повышения точности различения детерминированого сигнала и шума в,момент замирания в радиоканале в предлагаемом устройстве к выходу схемы фазирования под.ключен выделитель временного интервала крайних частей элементарной посылки, вторые входы схем совпадений соединены с выходами выделителей центральной и краевых частей посылки, выходы схем совпадений подключены 5,ко входам вновь введенной схемы ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ, выход которой подключен через аналоговый интегратор к пороговойсхемеОпределение перерыва сигнала в предлага-10 емом устройстве основано на различии законараспределения фронтов сигнала и фронтов случайного шума. Если фронты сигнала даже при больших временных искажениях распределены с небольшой дисперсией относительно 15,границ идеальной посылки, то в центральнойчасти посылки таких фронтов становится незначительное, количество (дробление посылок н импульсные помехи).Прн воздействии на вход системы случайно то шутма перемены знака от этого,шутма рас;пределяются равномерно в интервале всея длительности посылки, поэтому прн етодсчете ,перемен знака в центре и по краям ,посылок количество знакоперемен одинаково, если нн тервал опробования в центре и сумма интервалов опробованця по краям посылки равны.В этом случае на выходе схемы асинхронное ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ количество импульсов станет намного меньше, чем в слу чае действия детерминированного цифровогосигнала, а после аналогового интегрированияинтенсивности импульсного потока можнос большой помехоустойчивостью различить наличие на входе схемы цифрового сигнала ислучайного шума. Применение асинхронной 5схемы ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ позволяет исключить с выхода схемы чередующиеся знакоперемены, соответствующие временному раоположению центр альной частиэлементарной посылки и боковым частям элементарной посылки,На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временныедиаграммы, поясняющие его работу.Устройство состоит из выделителя 1 фронтов, схемы 2 фазирования, выделителя 8 временного интервала соответствующего началаи,конца посылки, выдвлителя 4 временногоинтервала соответствующего центра посылки,схем 5 и б совпадения, блока 7 задержки, логичеокой асинхронной схемы ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ 8, аналогового интегратора9 и,пороговой схемы 10.Один из выходов выделителя фронтов 1 соединен со схемой 2 фазирования, а различные 25выходы последней соответственно соединенысо входом выделителя временного интерваласоответствующего начала и конца выделителяд посылочки и со входом выделителя 4 временного интервала соответствующего центра посылки. Выход выделителя 8 временного интервала соответствующего начала и конца посылка соединен с одним из входов схемы 5 совпадения. Выход выделителя 4 временного интервала соответствующего центра, посылки соединен с одним из входов схемы б совпадения,Другие входы схем 5 и б совпадения, соеди.пенные между собой через блок 7 задержки,соединены со вторым выходом выделителяфронтов 1, а выходы схем 5 и б совпадения - 40с разными входами логической асинхроннойсхемы ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ 8, выходкоторой соединен со входом аналогового интегратора 9, а его выход - со входом, пороговойсхемы 10, 45Устройство работает следующим образом.Поступивший с линии связи детерминированный цифровой сигнал 11 начинает действовать на входе выделителя фронтов 1, с выхода которого через блок 7 задержки импульсы 5012 подаются на входы схем 5 и б совпадения.С выхода схемы 2 фазирования тактовые имщльсы 18 постчпают на вход выделителя 4временного интервала соответствующего центра посылки, а,на его выходе формируются 55прямоугольные импульсы 14, длительности которых равны половине периода тактовых импугльсов И.Тактовые импульсы 15 от схемы 2 фазирования подаются на вход выделителя 3 временного интервала соответствующего начала и,конца посылкп, на выходе, которого от переднего и заднего фронтов посылки формируютсяравные по длительности импульсы 1 б, суммадлительностей последних за тактовый период 65 равна, половине периода тактовых вмпульсов 15.Тактовые импульсы 18 и 15 от схемы 2 фазирования имеют одинаковую частоту и сдви,нуты между собой на половину периода. С выхода выделителя 4 временного интервала соответствующего центра посылки импульсы 14 посту"пают на вход схемы 5 совпадения, а с выхода выделителя 8 временного интервала соответствующего начала и конца посылки импульсы 1 б поступают на вход схемы б совпадения. Поскольку импульсы 12, полученные на выходе выделителя фронтов 1, задерживаются в блоке 7 задержки (при этом они находятся примерно в середине пьедесталов начала и конца посылки 1 б), то все импульсы 12 от фронтав и импульсы 17,провала детерминиро. ванной посылки 11, поступившие с выхода выделителя фронтов 1 через блок 7 проходят через схему 5 совпадения и,поступают на один из двух входов асинхронной схемы ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ 8. Зти импульсы на ,фиг. 2 обозначены под номером 18, С выхода асинхронной схемы ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ 8 импульсы 19 поступают на вход аналогового интегр атор а 9 постоянная времени которого выбирается так, что пороговая схема 10 устройства надежно находится в состоянии детерминированный сигнал на входе устройства,При перерыве цифрового сигнала 11 на вход выделителя фронтов 1 поступает шум 20, уровень которого соизмерим с уровнем цифрового сигнала 11, что объясняется наличием АРУ в приемничке радиоканала. На выходе выделителя фронтов 1 возникают импульсы 18 в маменты прохождения шумового, напряжения через нуль, которые через блок 7 задержки поступают на входы схем 5 и б совпадения.Поскольку импульсы 21, являющиеся знакопеременными от случайного шума 20, распределены равномерно в интервале всей длительности посылки, а,длительности центральных импульсов 14 равны сумме длительностей импульсов начала и конца посылками 1 б,то появление импульсов 18 и 22 с выходом каждой из схем совпадения равно вероятно, Импульс 18 (22),не проходит через схему ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ 8, так как элементы задержки (на фиг. 1 не показаны) этой схемы задерживают импульс до тех порпока с большой вероятностью импульс 22 (или 18) не придет на другой вход асинхронной схемы ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ и не запретит (прохождение ичпульса 18 (22).Таким образом, на входе аналогового интегратора 9 импульсы не поступают, пороговая схема 10,находится в состоянии Перерыв связи,Однако ьмеется небольшая вероятность того, что знакопервмены,в шумовом сигнале некоторое малое время следуют с тактовой частотой, в этосом случае появляется несколько импульсов на выходе асинхронной схемы ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ 8, но в силу боль 390676шей постоянной времени интегрирования напряжение на выходе аналогового интегратора 9 возрастает незначительно; пороговая схема 10 остается в положении Перерыв связи,Пг ед мет изобретенияУстройство определения перерывов цифрового сигнала в радиоканале, содержащее выделитель фронтов, к выходу которого подключены схема фазпрования и блок задержки, выход которого подсоединен к первым входам, двух схем совпадения, выход схемы фазирования соединен " вь 1 делителем временного интервала, ссответствующего центральной части,посыпли, интегратор и,пороговую схему, отличающееся тем, что, с целью повышения точности различения детер 1 минированното сигнала и шума в,монумент замирания в радиоканале, 5 к,выходу схемы фазирования,подкл 1 ючен выделитель временного интервала крайних частей элементарной посылки, вторые входы схем совпадений соединены с выходами выделителей центральной и краевых частей посылки, 10 выходы схем совпадений подключены,ко входам вновь введенной схемы ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО - ИЛИ, выход которой подключен через аналоговый интегратор к пороговой схеме.