Устройство для приема и обработки сигналов с импульсной модуляцией

.ВО.10196 ДОДЬВМПИйа и. РЕСПУБЛИК 3(59 04 В 1 0 ГОСУДАРОТВЕННЬ 9 КОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕГЕИ 4 Й И ОТНРЬ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН АВГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 3375688/18-09:мехоустойчивости, в него. введенм (22) 29.1281последовательно соединенные первый (46):23.6583 Вюл, В,19 . ключ входного сигнала, вход котарего (72 А.:В,Плкщев, а.в.Васин, О.Н.йо- соединен с входом устройства, блок воселов, Ф.к.тагиев, А.Ф,фомин, Формирования разности соседних эна- ,И.А,Фрацкнйа. и И;.Е,Фридман чений сигнала, второй пороговый ре :(53) 621,Э 96.:621.5(083.8) . юаащий блок, инвертированный Форми- (56):1.Авторскоесвидетельство СССР рователь управляющих импульсов н 9 799151, кл. Н 04 В 1/06, 1978элемент ИЛИ, вьэсод которого соединен .протатип). : ,с управляющим входом переключателя,54)(57) УСТРОЯСТВО ДЛЯ.;ПРИЕЮ И выход которого соединен с Входом ОВРАВОТКИ:СИРНАЛОВ С. ИМПУЛЬСНОЙ ИОДУ- блока пРеДсказаний значения .сигнала, ЗМИЕВ, .содержащее последовательно : а между входом устройства и входомсоединенные.блок Фильтрации вход- блака Фильтрации входного сигналаногО сигнала, первый пороговый ре-, дополнительно включен второй ключщающий блок, Формирователь управляю" входного сигнала, причем выход форщих имнульсов и переключатель, а . мнрователя управляющих импульсовтакже элемент задержки, вход кото- соединен с втором входом элемента ,.рого является входом устройства, а .ИЛИ, с раэрещакщим управляющим вховыход подсоединен к первому сиг- . дом первого ключа входного сигнала инальйаму входу переключателя, и по- , с запрещающим управлякщим входом вто-.следоэательно. соединенные .блок пред" рого ключа входного сигнала, а выходсказаний значения сигнала и Фильтр инвертированного Формирователя увнижних частот, выход которого сое-: равляющих имцульсов соединен Сэапре-ф ,динен с выодом устройства, а вход .щающим.управляющим входом первогосоединен с вторьи .сигнальные входом ключа входного сигнала и с .раэрещаю. переключателя, о т л,и ч а ю щ е е - щим управляющим входом второго ключас я тем, что, с цельюповыиения по- входного сигнала.1019646 1Изобретение относится к импульсносистемам измерений, передачи и обработки сообщений ( радиотехники,связи, телеметрии, информационноизмерительных систем,. управленияи др). 5Известно устройство для приемаи обработки сигналов с импульсноймодуляцией, содержащее последовательно соединенные блок Фильтрации входного сигнала, пороговый решающий дблок, Формирователь управляющих импульсов и переключатель, а также, блок предсказания значения сигналаэлемент задержки сигнала и выходйЬЯфильтр нижних частот, в котором выход порогового решающего блока соединен со входом формирователя управляющих импульсов через элемент ИЛИ,, вход элемента задержки соединен совходом блока для Фильтрации входногосигнала через последовательно включенные входной ключ, счетчик длины пакета и ключ запрета, вход бло"ка предсказания значения сигналаподключен к выходу переключателячерез выходной ключ, между счетнымвыходом формирователя управляющихимпульсов и управляющими входами входногои выходного ключей включенсчетчик числа ошибок, вход сбросакоторого и вход сброса счетчика 30длины пакета соединен с дополнительным выходом Формирователя управляющих импульсов выход счетчикадлвнй пакета подключен к другомувходу элемента ИЛИ, а сигнальныйвход ключа запрета соединен со входом элемента задержки.1 .1 акое устройство осуществляетповышение помехоустойчивости приемаи обработки сигналов с импульсной .40модуляцйей за счет увеличения .вероятности обнаружения аномальнЫх ошибок,группирующихся в пакеты, длиной неболее некоторой заданной величины.Однако в этом устройстве при произвольно меняющейся длине пакета аномальных ошибок,. что характерно длянестационарных условий работы ре-.альных трактов приема и обработки,. возможна ложная отбраковка достоверных выборок или наоборот, пропускнедостоверных выборок в зависимостисфот того, меньше (или соответственнобольше.) фактическая длина пакета,чем величина пакета, формируемаяв устройстве. 55Эти недостатки обусловлены тем,что длина пакета аномальных ошибок,обнаруживаемых устройством, выбраназаранее и остается неизменной, дааеесли меняется фактическая длина, в бОрезультате, этого, происходит ложнаяотбраковка достоверных или пропускнедоетоверных выборок процесса,что сниаает .помехоустойчивость приема и обработки. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости при приеме и обработке сигналов с импульсной модуляцией, что.достигается .за счет уменьшения вероятностей лоаной отб раковки достоверных и пропуска недостоверных выборок входного сигнала.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для приема и обработки сигналов с импульсной.модуляцией, содержащее последовательно соединенйые блок фильтрации входного сигнала, первый пороговый.решаищий блок, формирователь управляющих импульсов и переключатель, а также элемент задержки, вход которого является входом устройства, а выход подсоединен к первому сигналь ному входу переключателя, и последовательно соединенные блок предсказаний значения сигнала и фильтр нижних частот, выход которого соединен с выходом устройства, а вход соединен с вторваа сигнально входом переключателя, в него введены последовательно соединенные первый ключ входного сигнала, вход которого соединен с входом устройства, блок фор" мирования разности соседних значений сигнала, второй пороговый решающий блок, инвертированный форми рователь управяякщих жпульсов и элемент .ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом переключателя, выход которого соединен с входом блока предсказаний.значения сигнала, а.между входом устройства и входом блока Фильтрации входного сигнала дополнительно включен второй ключ входного сигнала; причем выход Формирователя управляющих импульсов соединен с,вторьм входом элемента ИЛИ, с разрешакщим управляющим входом первого ключа входного сигнала и с запрещакщим управлякщим входом второго ключа входного сигнала, а выход инвертированного формирователя управлякщнх импульсов соединен с запрещакщим управляющим входом первогоключа входного сигнала и с разрешающим у равлякщим входом второго ключа входного сигнала.На чертеже представлена структурно-электрическая схема устройства для приема и обработки сигналов свапулъсной модуляцией.Устройство содержит элемент 1 эадержки,первый ключ 2 входного сигнала,блок 3 Формирования разности соседних значений сигнала, второй порого-.вый решающий блок 4, инвертированный Формирователь 5 управлякщих.им.пульсов, элемент ИЛИ 6, переключатель 7, второй клич 8 входного сигнала, блок 9 Филътрации входногосигнала, первый пороговый решающийблок 10, Формирователь 11 управляющих импульсов, блок 12 предсказанийзначения сигнала и фильтр 13 нижнихчастот.Устройство для приема и обработки сигналов с импульсной модуляциейработает следующим образом.Регулярнаяпоследовательностьвыборок входного сигнала с импульс. ноЯ модуляцией, содержащая информа,цию о полезном непрерывном процессеи аномальных ошибках, поступает насйгнальный вход первого ключа 2 входного сигнала и сигнальный вход этого ключа 8 входдного сигнала. На.разрешающие и запрещающие входы этихключей:поступают сигйалы с выходовинвертированного формирователя, 5.управляющих импульсов 4 ормнрователя11 управлякщих импульсов, причем вотсутствие аномальных ошибок и сигналов на выходе Формирователя 11.управляющих импульсов второй ключ 8.входного сигнала открыт" прсийус-кая входной сигнал на. вход блока 9Фильтрации входного сигнала, а первыйключ 2 входного сигнала заперт и не.проиускает входной сигнал на входблока 3.В блоке 9 входной сигнал фильт.- руется известньй образом и заемпоступает на вход. первого пороговогорешакщего блока 10, .который выдаетна своем выходе импульсы при пре.вышении .сигйалом:на его входе не-.которого Фиксирозаниоге пороговогоуровня. С выхода пережи"о пороговогорешакщего блока 10 импульсный си- над поступает.на Фораирователь 11управляющих импульсов., Формирующий; в этом случае ущевляющие импульсына своем васоде. Эти ющуль-еы через. элемент ИЛИ 6 поступают науправлякщий вход пеФеключателя 7, устанавливая .его в положении, при котором он пропускает. на выход уст. ройства.прогнозируемые значениясигнала с вынода блока 12 предсказаний значения сигнала, который поноступающйм на его: вход значениямсигнала Формирует предсказанные значения сигнала также, как и в извес"нам устройстве,,йредсказаннйе значения сигнала по.етупают на второй сигйальный. входпереключателя 7, на первый сигналь-.йый вход которого поступает сигналс вьщода элемента 1.задержки, и навход Фильтра 13 нижних частот, с вы. йода которого снимается интерполированный непрерывный процесс,При отсутствии управляющих импулъсоз,на выходе фюраирователя 11.элемента ИЛИ 6 переключатель 7Устанавливается и остается з поло- .жении, при котором он пропускает на выход устройства для приема и об- работки сигналов с импульсной модуляцией задержанную элементом 1 .задержки последовательность выбброквходного сигнала.При появлении з текущей выборкевходного сигнала аномальной ошибки и,.следовательно, появлении управляюще- "го импульса на выходе формирователя11 этот импульс поступает, помимо 10 входа элемента или б,. на. запрещающий управлякщнй вход второго .ключа 8входного сигнала и на разрещаМз 4 ийуправляющий вход первого ключа 2входного сигнала. При этом ключ 8 15 запирается и не пропускает. последующие выборки входногосигнала иавход блока 9 Фильтрации входного сигнала, а ключ 2 открывается, пропуская входной сигнал на вход блока 3Формирования разности соседних значений сигнала.В блоке.З Формируетсятекущая разность входного сигналапервого порядка, которая затем поступает на вход второго порогового 25 решакщего блока 4, формирующего насвоем выходе импульсы при нревышении сигналом на его входе некоторого фиксированного порогбвого Уродине,отличного от порогового уровня пер"вого пороговогО решакщего блока 10..С выхода второго порогового решающего блока 4 импульсный сигнал поступает на вход инвертированного Формирователя 5 управляющих импульсовкоторый, в отличие от Формирователя 5 11, в этом случае не Формирует насвоем выходе управляющий импульс и,следовательно, не изменяет положения переключателя 7. Таким образом,при появлении з последовательности 40 выборок входного сигнала произвольного числа следующих подряд аномальных ошибок переключатель 7 оста"..ется в положении, при котором онпропускает на выход устройства для 45 приема н обработки предсказанныезначения сигнала с.выхода блока 12.После сжончания пакета искаженных выборок входного сигнала.и, соответственно, при отсутствии им" 50 пульсов на выходе второго пороговогорешающего блока 4 на выходе инверти"рованного формирователя 5 управляющих импульсов формируется управляющий импульс, который через элемент 55 ИЛИ б поступает на управлякщйй входпереключателя 7, устанавливая егов положение, щж котором окпропускает на выход устройства для при-.ема и обработки задержанную элементом 1 задержки последовательность 60 выборок.входного сигнала, Одновремен-.но управляющий импульс с выхода ин-.вертированного Формирователя 5 управляющих импульсов поступает, кромевхода элемента .ИЛИ б, на запрещаю щий управляющий вход второго ключа1019646 а входного сигнала и на разрешакщий управляющий вход первого ключа 2 вход ного сигнала. При этом ключ 2 эапи" рается и не пропускает последующие выборки входного сигнала на вход блока 3 формирования разности со седних значений сигнала, а второйключ 8 входного сигнала открывается, пропуская входной сигнал на вход блока 9 фильтрации входного сигнала.Прн поступлении на входустрой ства для приема и обработки сигна,лов с импульсной модуляцией после дукщих выборок входного сигналуоно работает описанньи образом. ставитель В.Сафонхред В.Далекорей В.Лаэаренк едакто орректор М.Д ЕЩРУДЭ ЕЮЕВВ тЮЮТираж 677рственного комитетазобретений и открыта, Ж, Раушская н ПодписноСР., д. 4/5 Патенте, г. Ужгород, ул. Проектна лиал аказ 3727/53 ВНИИПИ Госуд по делам 113035, МоскТаким образом, определение фактической, а не наперед заданной длины пакета аномальных ошибок, обеспечиваемое предлагаемьи устройством, существенно уменьшает вероятности ложной отбраковки достоверных и пропуска недостоверных выборок входного сигнала при произвольно меняющейся длине пакета и при этом .помехоустойчивость приема и обработки сигналов с импульсной модуляцией возрастает, что ведет к повышению качества и росту эффективности Функционирования систем измерений, передачи и обработки. сообщений.