Устройство для синхронного детектирования фазоманипулированных сигналов

(19) (Н) 4 Ь 27/22 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ 4(56) Кириллов Н.Е. Помехоусвая передача сообщений по лканалам со случайно изменяюпараметрами, - И.:Связь, 1с. 226-228.Авторское свидетельствоУ 684766, кл. Н 04 Ь 27/22 отороФорму вхорого йч инейн щимися71,СССР 1978.(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОННОГО ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ФАЗОИАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее блок задержки и последовательно соединен ные фильтр, фазовый детектор и решающий блок, о т л и ч а ю щ е е -я тем, что, с целью повьииения точности детектирования, введены последовательно соединенные формирователь напряжения и сумматор, выход которого подключен к первому входу формирователя напряжения, вто рому входу фазового детектора и входу блока задержки, выход к го подключен к второму входу мирователя напряжения и второ оду сумматора, третий вход кот соединен с выходом фильтра,.2, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что формирователь напряжения содержит сумматор и два канала, каждыйиз которых содержит первый ограничитель и последовательно соединенные второй ограничитель, блок сравнения, ключ и третий ограничитель, причем выход первого ограничителя подключен к второму входу блока сравнения, выход блока сравнения одного канала подключен к .второму входу ключа другого канала, выходы третьих ограничителей обоих каналов подключены к входам сумматора, выход которого является выходом формирователя напряжения, первым входом которого являются объединенные входы первых ограничителей обоих каналов, а вторым входом - объединенные входы вторых ограничителей обоих канал(3) 20 30 рлфР) = Р6) 35 40 а(Р 1-О) щ 4 Р): 4 (8) 1 11Изобретение относится к синхронным системам связи и может быть применено в аппаратуре, првдназначенной для приема дискретной информации, передаваемой по каналам связи с помощью шумоподобных или простых сигналов фаэовой телеграфии.Цель изобретения - повышение точности детектирования,На чертеже изображена структурно- электрическая схема устройства,.Устройство для синхронного детектирования фаэоманипулированных сигналов содержит фильтр 1, фазовый детектор 2, решающий блок 3, блок 4 задержки, сумматор 5 и формирователь 6 напряжения, содержащий сумматори два канала 8, каждый из которых состоит из первого 9 и второго 10 ограничителей, блока 11 сравнения, ключа 12 и третьего ограничителя 13.Устройство работает следующим образом.Искаженный шумами фазоманипулированный сигнал, несущая частота которого плавно изменяется по произвольному закону, и шум через фильтр 1 поступают на первый вход фазового детектора 2 и на третий вход сумматора 5.На выходе фазового детектора 2 возникают детектированные сигналы, которые подаются на вход решающего блока 3, принимающего решение о том, какой символ был передан.В качестве опорного напряжения, подаваемого на второй вход фазового детектора 2, используется опорное напряжение, выделяемое на выходе сумматора 5.Опорное напряжение является откликом некоторой эквивалентной системы автоматического регулирования, отражающей раооту блока задержки 4, сумматора 5 и формирователя 6 напряжения на входное воздействие, прикладываемое к третьему входу сумматора 5, Динамические свойства этой системы определяются совокупностью ее динамических звеньев, описываемых простыми дифференциальными уравнениями. Если напряжение Н выделяемое на выходе блока 11 сравнения одного канала 8, осуществляющего вычитание напряжения, поступающего на его первый вход, из напряжения, поступающе 95474гго на его второй вход, положительнойполярности, т.е.О, О, (1)а напряжение Н , выделяемое на вы ходе блока 11 сравнения другого канала 8, осуществляющего вычитаниенапряжения, поступающего на егопервый вход, иэ напряжения, поступающего на его второй вход, равно 10 нулю, т,е,о = О . (2) и15 ц,-о (4)то динамические свойства сумматора 5 характеризуются передаточной функцией где К, - передаточный коэффициент сумматора 5, относительно воздействия, ирикладываемого к произвольному входу.Динамические свойства блока 4 . как звена системы автоматического регулирования характеризуются перадаточной функцией где К - передаточный коэффициент2блока 4 задержки,о. - время задержки блока 4задержки.Динамические свойства цепи формирователя 6 напряжения, связываю. щей второй вход с его выходом, как системы автоматического регулирования характеризуются передаточной функцией где МЗ -передаточный коэффициент формирователя напряжения 6 относительно воздействия, прикладываемого к, второму входу,Динамические свойства цепи формирователя 6 напряжения связывающей первый вход с его выходом как системы автоматическогорегулирования характеризуются передаточной функцией195474 4где 1 - несущая частота выходногофазоманипулированного сигнала.При заданном о событие, заключающееся в том, что выполняются условия (1-4), с вероятностью0,5,зависящей от отношения сигналашум на входе устройства для синхронного детектирования фазоманипулированных сигналов, своим появлением 10 свидетельствует о поступлении навход устройства сегмента гармонического колебания с начальной фазой25 Если О,с 0 (10) 0 0 (1 1) или О,0 (12) и (13) то передаточную Функцию системы автоматического регулирования, отображающей работу блока 4 задержки, сумматора 5 и формирователя 6 напряжения, при выполнении условий (10- 13), можно записать в виде;М,(Р)1-У Р 1 ф (Р -К К Е Р"( 40Допустим параметры блока 4 задержки, сумматора 5 и формировате-ля 6 напряжения удовлетворяют условию; Е(Р) В,М (21) Ч=Ч 1 ф" Ч (22) 50(16) К, -.и, следовательно блока 4 55 где К 4 - передаточный коэффициент формирователя напряжения 6, относительно воздействия, прикладываемого к первому входу.В соответствии с выражениями (5-8) динамические свойства эквивалентной системы автоматического регулирования, отображающей работу блока 4 задержки, сумматора 5 и формирователя 6 напряжения, при выполнении условий (1-4) характеризуются передаточной функцией:-Ф,(Р)Ю (Р)(1-Ю 4(Р+Ю(Р 13 ф 4(Р) Й 1(Р) Юз Р) - к к 1 0 . Принимая во внимание условие (15)можно записать Пусть время задержкизадержки:л Ии = 1,2,3 Ч На основании выражения (17) суть обработки данного сегмента входного гармонического колебания блоком задержки 4,сумматором 5 и формирователем напряжения 6 после фильтрации с помощью фильтра 1, полоса пропускания. которого согласована с полосой частот, занимаемой полезной составляющей входного воздействия, .заключается в усилении напряжения, воздействующего на перв.й вход сумматора 5 колебания в Краз, область задания зиачения К 5 ограни-. чивается условием:-. 1 тп К 5 с К 5о = бю К 5 К,К,- О К,К(20) с последующим накоплением напряжения колебания с помощью накопительного устройства, передаточная функция которого Событие, заключающееся в том, что выполняются условия (10-13) с вероятностью, своим появлением свидетельствует о поступлении на вход устройства сегмента гармонического колебания с начальной фа- зой Суть обработки данного сегмента входного гармонического колебания блоком 4 задержки, сумматором 5 и формирователем 6 напряжения после фильтрации с помощью фильтра 1 заключается в накоплении напряжений колебания с помощью накопительного устройства, передаточная функция которого определена выражением (21) без предварительного усиления.1195474 то 1 О. Составитель О.АндрушкоТехред А.Бабинец Корректор Г,Решетник Редактор Л,Пчелинская Заказ 7424/59 Тираж 658Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб д. 4/5филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Выявленная зависимость обработки сегментов фазоманипулированного сигнала от начальной фазы.сегментов показывает, что колебание, формирует на выходе сумматора 5 при воздействии на его вход фазоманипулированного сигнала, характеризуется следующими параметрами:частота колебания соответствует частоте несущего копебания фазоманипулированного сигнала;начальная фаза соответствует Ч = Ч или Ч = 1 в зависимости от начальных условий работы устройствамаксимальное значение амплитуды колебания, устанавливаемое после окончания переходного процесса: где. 11 - амплитуда входного сигна 05лаТак как Кс 1 1При этом параметры колебания., формируемого на выходе сумматора 5, соответствуют основным требованиям, предъявляемым к параметрам опорного, колебания, обеспечивающего описанную выше работу фазового детектора 2.