Устройство для передачи и приема дискретных сигналов

СОЮЗ С 08 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН САНИЕ ИЗОБРЕ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 0 К Гусятинский,овский инсти 84. Бюл. У 44 епорнюк, Л.И. и В.М. Вьппняк -исследователь изированных с управления в стем пластроительст УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Научнотут автоматиирования иве,;ПРИЕМА ДИСКРЕТНЬсв. й 767998, ос я тем, что, с 088.М)ое свидетельство СССР 04 Ь 25/40, 1978 СТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И Й СИГНАЛОВ по авт. т л и ч а ю щ е ецелью повьппения ломе".8011 7102 А хоустойчивости при воздействии муль- типликативных помех, в него введены последовательно соединенные дополнительный измеритель мощности,. блок вычитания, дополнительный интегратор и управляемый генератор, выход которого подключен к дополнительному вхо ду основного интегратора, первый и второй входы дополнительного измерителя мощности соединены соответствен- но с выходом избирательного усилителя и с выходом Формирователя сигна ла, второй. вход блока вычитания соединен с выходом основного измерителя мощности, а управляющий вход дополнительного интегратора соединен с Е вторым выходом счетчика импульсных помех.1 11271Изобретение относится к электросвязи и может найти применение в системах передачи данных.По основному авт, св. М известно устройство для передачи и приема дискретных сигналов, содержа 5 щее последовательно соединенные кодер, модулятор, канал связи, избирательный усилитель, режекторный фильтр, формирователь сигнала, блок задержки и декодер, а также обратный канал связи, 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 входом обратного канала свя 20 зи, выход которого подключен к соответствующим входам кодера и модулятора, при этом второй выход счетчика импульсных помех соединен е вторым входом интегратора, второй выход которого подключен к выходу порогового блока, выход которого соединен с входом второго блока управления, выход которого подключен к второму входу обратного канала связи и к управляющим входам избирательного30 усилителя, блока задержки и формирователя сигнала, выход режекторного фильтра соединен с первым входом измерителя мощности и вторым входом преобразователя сигнала, а выход Фор З 5 мирователя сигнала подключен к второму входу измерителя мощности Я .Недостаток известного устройства для передачи и приема дискретных сигналов заключается в низкой ломехоустойчивости, обусловленной тем, что из-за изменения уровня сигнала на выходе канала связи ухудшается оценка уровня флуктуационных помех, что приводит к неверному выбору сос тояния модема, а также к неверной установке порога в преобразователе сигнала, что приводит к увеличению вероятности пропуска импульсных помех.50Целью изобретения является повышение помехоустойчивости.Цель достигается тем, что в устройство для передачи и приема дискретных сигналов введены последова тельно соединенные дополнительный измеритель мощности, блок вычитания, дополнительный интегратор и управляе 02 2мый генератор, выход которого подключен к дополнительному входу основ ного интегратора, первый и второй входы дополнительного измерителя мощности соединены соответственно с выходом избирательного усилителя ис выходом формирователя сигнала, второй вход блока вычитания соединен с выходом основного измерителя мощности, а управляющий вход дополнительного интегратора соединен с вто" рым выходом счетчика импульсных помех.На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит кодер 1, модулятор 2, канал 3 связи, избирательный усилитель 4, режекторный Фильтр 5, формирователь 6 сигнала,блок 7 задержки, декодер 8, обратный канал 9 связи, первый блок 10 управления, второй блок 11 управления, пороговый блок 12, измеритель 13 мощности, интегратор 14, преобразователь 15 сигнала, счетчик16 импульсных помех, дополнительныйизмеритель 17 мощности, блок вычита"ния 18, дополнительный интегратор19 ч управляемый генератор 20.Устройство для передачи и приема дискретных сигналов 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 - на декодер 8, где декодируется и выдается получателю информации. На выходе режекторного фильтра 5 процесс 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 измерителя13 мощности поступает запрещающий3 11271 сигнал с выхода формирователя 6 сигнала.Среднее значение мощности шума на интервал времени, равный длительности интервала адаптации (заданному числу посылок), определяется ин 5 тегратором 14 путем интегрирования выходного сигнала измерителя 13 мощности. Вес интегрирования задается в зависимости от количества импульс О ных помех, зафиксированных счетчиком 16 импульсных помех. Так как при изменении интенсивности импульсных помех мощность шума, определяемая измерителем 13 мощности изменяф . 15 ется из-за того, что при импульсных помехах на его второй вход поступает запрещающий сигнал от Формирователя 6 сигнала, то для обеспечения независимости оценки мощности шума20 от интенсивности импульсных помех с выхода счетчика 16 импульсных помех в интегратор 14 вводится весовой коэффициент интегрирования.Полученная на выходе интегратора25 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.1Однако при изменении сигнала на выходе канала связи резко ухудшается оценка срецней мощности шума. На- ф пример, при характерных для коммутируемых телефонных каналов занижениях уровень сигнала в канале связи снижается. Поскольку оценка средней мощности шума осталась прежней, состоя ние модема осталось также прежним, в то же время отношение сигнал/помеха резко ухудшилось, что приводит к существенному снижению помехоустойчивости. Крбме того, поскольку эта 50 оценка используется для установки порогового уровня в преобразователе 15 сигнала, то укаэанный порог будет установлен неправильно, что в случае его завышения приведет к уве личению вероятности пропуска импульсов, приводящих к ошибкам, а в слу-чае занижения - к резкому увеличе 02 4нию вероятности ложного обнаружения импульсных помех малой амплитуды, при которых ошибки не возникают, Это тоже существенно снижает помехоустойчивость.Для устранения указанного недостатка сигнал с выхода избирательного усилителя 4, представляющий собой аддитивную смесь сигнала с шумом, поступает на один вход дополнительно го измерителя 17 мощности, на другой вход которого поступает сигнал с выхода формирователя 6 сигнала для исключения интервалов времени, пораженных межсимвольной интерференцией и импульсными помехами. Для определения мощности сигнала в интервал адаптации на вход дополнительного интегратора 19 поступает значение разности мощностей аддитивной смеси сигнала с шумом и шума, определяемое блоком вычитания 18. С выхода дополнительного интегратора 19 сигнал, пропорциональный мощности сигнала на выходе канала связи, поступает на управляемый генератор 20, изменяя скважность его выходных импульсов. Поскольку выходной сигнал управляемого генератора 20 стробирует интегратор 14, то оценка мощности шума на выходе последнего зависит от уровня сигнала в канале. связи, в частности может быть сделана равной отношению шум/сигнал. Вследствие этого помехоустойчивость устройства инвариантна к изменению уровня сигнала в канале связи, поскольку она опрделяется укаэанным отношением.Сигналы о появлении импульсных помех с выхода преобразователя сигна. ла поступают на счетчик 16 импульсных помех, который определяет количество импульсных помех в заданном интервале времени, что является оцен. кой 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 (совокунности модулятора и демодулятора).Выбор необходимого режима работы осуществляется следующим обрзом.При увеличении (или уменьшении) относительного времени присутствия. импульсных помех первый блок 1 О улЗаказ 8757/45 Тираж 634 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5,. 11271 равления выбирает код с большей (или меньшей) исправляющей способностью, а при увеличении (нли уменьшении) уровня фпуктуационого шума второй блок 11 управлений выбирает более 5 (или менее) помехоустойчивуе, но менее (или более) скоростную модуляцию. Число возможных режимов работы устройства равно произведению числа используемых состояний модема и ко дека. Такой принципадаптации позво" ляет оптимизировать режим работы уст ройства при условии совместного воздействия помех флуктуационжого и импульсного характера. 15С выходов второго блока 11 управления поступают сигналы для перестрой ки частотной характеристики избирательного усилителя 4, изменения порогового уровня формирователя б.сиг нала, изменения длительности выдержки времени блока 2 задержки и черезобратный канал 9 связи к второмувходу модулятора 2 поступает сигналдля перестройки последнего в соответствии с выбранным состоянием модема.С выходов первогоблока 10 управленияпоступают сигналы к второму входудекодера 8 и через обратный канал 9связи - к второму входу кодера 1 дляперестройки их в соответствии с выбранным кодом.:. Технико-экономический эффект изобретения заключается в том, что благо" даря введенным блокам н связям оценивается отношение шум/сигнал в канале связи и при изменении уровня сигнала в канале помехоустойчивость остается не хуже заданной.