Система передачи дискретных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 59 4 Н 04 Е 27/02 4 7 БРЕТЕ СТВ Б ляции сигнала и у ность переходного го, такой выбор о ричность спектра но несущего колеб еличивает длител 2 ил,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(54) СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение может использоватьсядля передачи моментов времени и обеспечивает повышение точности передачисигналов путем уменьшения характеристических искажений. Система содержитна передающей стороне генератор 1прямоугольных импульсов, модулятор2, цифровой генератор 3 синусоидальных сигналов, а на приемной стороне -пороговый блок 4, генератор 5 прямоугольных импульсов, демодулятор б,фильтр 7 одной боковой полосы, усилитель 8, детектор 9, фильтр 10 нижних частот, дифференцирующие элементы 11, 12 и усилители-детекторы 13,14, На передающей стороне обеспечивается. синфазность генерируемых цифровым генератором 3 синусоидальныхсигналов с импульсами информации сточностью до периода частоты генератора 3. Цифровой генератор 3 формирует радиоимпульс с частотой,. соотв,середине полосы канала и с количеством периодов этой частоты, пропорциональным количеству импульсов в серии,выдаваемых модулятором 2, Выбор частоты несущего колебания в серединеэффективно передаваемой полосы частот тонального канала обеспечиваетсущественное подавление ортогональной составляющей огибающей сигнала,которая искажает его форму, вызывает появление паразитной Аазовой модупроцесса. Кроме то- Ееспечивает симметастот относительИзобретение относится к электросвязи и может быть использована дляпередачи моментов времени с высокойточностью,Цель изобретения - повышение точности передачи сигналов путем уменьшения характеристических искажений,На фиг, 1 изображена структурнаяэлектрическая схема предлагаемой сис- Отеьы; на фиг. 2 - структурная электрическая схема модулятора,Система передачи дискретных сигналов содержит на передающей стороне.генератор 1 прямоугольных импульсов, 15модулятор 2, цифровой генератор 3 синусоидальных сигналов, а на приемнойстороне - пороговый блок 4, генератор5 прямоугольных импульсов, демодулятор 6, фильтр 7 одной боковой полосы, 2 Оусилитель 8, детектор 9, фильтр 10нижних частот, первый и второй дифференцирующие элементы 11 и 12, первый и второй усилители-детекторы 13и 14, 25Модулятор содержит ТК-триггер 15,элемент И 16 и счетчик 17.Система работает следующим образом,На передающей стороне импульсы счастотой генератора 1 прямоугольных ЗОимпульсов поступают на модулятор 2,который по фронту приходящей информации (Аранты приходящей информации когерентны по отношению к отметке времени) формирует серию импульсов счастотой генератора 1 прямоугольных-импульсов и подает ее на вход цифрового генератора 3 синусоидальных сигналов. Таким образом на передающейстороне обеспечивается синфазностьгенерируемых цифровым генератором 3синусоидальных сигналов с импульсамиинформации с точностью до периодачастоты генератора 3 синусоидальныхсигналов. 4 чСинфазность несущего колебанияимпульсов информации является однимиз основных требований предъявляемыхсистемой передачи точного времени кпередаваемым сигналам, так как приэтом обеспечивается уменьшение величины выбросов переходного процесса всистеме; уменьшение длительности колебательного переходного процесса визбирательных элементах системы;уменьшение области качаний фронта переходного процесса в канале тональнойчастоты (ТЧ) за счет низкой несущейи, как следствие, повьппение. точности значащих характеристических моментоввосстановления сигналов, передаваемыхпо каналу тональной частоты,Цифровой генератор 3 синусоидальных сигналов формирует радиоимпульсс частотой, соответствующей серединеполосы канала ТЧ и с количеством периодов этой частоты, пропорциональнымколичеству импульсов в серии, выдаваемых модулятором.Выбор частоты несущего колебанияв середине эффективно-передаваемойполосы частот канала (Гнес = 2 кГц)обеспечивает существенное подавлениеортогональной составляющей огибающейсигнала, которая искажает его форму,вызывает появление паразитной фазовоймодуляции сигнала, увеличивает общуюдлительность переходного процесса и,следовательно, понижает точность передачи моментов времени.Таким образом, в предлагаемойсистеме огибающая сигнала определяется лишь синфазной составляющей,Кроме того, при равенстве несущей исредней частоты полосы пропусканияобеспечивается симметричность спектрачастот относительно несущего колебания и малая величина амплитуд исключаемых частотных составляющих сигнала.В данном случае нет необходимости в фильтре передачи, так как в предлагаемой системе предусматривается образование одного дискретного канала, поэтому ограничение полосы частот может осуществляться канальными фильтрами индивидуального оборудования канала ТЧ,Радиоимпульсы с выхода цифрового генератора 3 синусоидальных сигналов поступают на вход канала ТЧ, Предлагаемая система образует один дискретный канал, а ограничение полосы осуществляется фильтрами канала ТЧ. Это позволяет исключить фильтр приема. Модулированные по амплитуде дискретные сигналы с выхода канала ТЧ поступают на вход демодулятора б.Как следует из описания передающей стороны системы, симметричность спектров и исключение ортогональных составляацих сигнала обеспечивается выбором частоты несущего колебания в середине эффективно передаваемой полосы частот канала ТЧ. Таким образом удалось значительно уменьшить характеристические искажения, обязанныедействию ортогональных составляющих,и получить такое их подавление, чтоогибающая сигнала практически определяется лишь синАазной компонетой,5В результате выбора несущего колебания в середине полосы канала ТЧ уменьшается также влияние неравномерностиАЧХ и ФЧХ тракта,Для исключения характеристических 10искажений сигнала за счет сдвига частот и фаз и низкой несущей в демодуляторе 6 использованы дополнительноепреобразование частот принимаемыхсигналов в область колебаний высокой 15частоты и фильтрация, обеспечивающаявьделение одной боковой полосы частоты.В результате усиления и детектирования сигналов усилителем 8 и де Отектором 9 с последующим подавлениемнесущей частоты Аильтром 10 нижнихчастот выделяется огибающее колебание, практически не зависящее от изменения Аазы несущего колебания. 25Для дальнейшего повышения точностиопределения момента приема сигнала онподвергается специальной обработке:двойным дифАеренцированием определяется точка наибольшей крутизны огиба- Зоющей сигнала, которая затем выделяется пороговым устройством. Сигнал свыхода фильтра 10 нижних частот поступает на первый дифференцирующийэлемент 11, затем усилителем-детектором 13 усиливается и выделяется поло 35жительная часть продифАеренцированного сигнала. ДиААеренцирующим элементом 12 производится повторное диффренцирование, а усилителем-детектором 4014 усиливается и вьделяется отрицательная полуволна сигнала, котораяподается на вход порогового блока 4,на второй вход которого подается пороговое напряжение.Таким образом, предлагаемая система позволяет повысить точность отсчета моментов приема сигналов путем, обеспечения синАазности генерируемых синусоидальных сигналов с импульсами инАормации, что приводит к уменьшению величины выбросов и длительности переходного процесса в колебательных системах и к уменьшению области качаний фронта переходного процесса В ка нале ТЧ за счет низкой несущей; выбора частоты несущего колебания в середине эффективнопередаваемой полосы частот канала, чем обеспечивается подавление ортогональной составляющей сигнала, уменьшение длительности переходного процесса, уменьшение паразитной фазовой модуляции сигнала, перемещения спектра низкочастотного сигнала, поступающего на вход демодулятора, в область более высоких частот, выделения одной боковой полосы частот споследующим детектированием и Аильтрацией, что позволяет выделить импульс со сниженными характеристическими искажениями, возникающими вследствие сдвига частот и Ааз генераторов и низкой несущей; специальной обработки сигнала двойным диАференцированием, в результате чего выделяется точка наибольшей крутизны огибающей сигнала.Формула изобретенияСистема передачи дискретных сигналов, содержащая на передающей стороне генератор прямоугольных импульсов, выход которого соединен с первым входом модулятора, второй вход которого является информационным входом передающей стороны, а на приемной стороне - генератор прямоугольных импульсов, выход которого соединен с первым входом демодулятора,Аильтр одной боковой полосы, усилитель и фильтр нижних частот, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности передачи сигналов путем уменьшения характеристических искажений, введены на передающей стороне цифровой генератор синусоидальных сигналов, вход которого подключен к выходу модулятора, а на приемной стороне - два дифференцирующих элемента, два усилителя-детектора, пороговый блок и детектор, выход которого через последовательно соединенный фильтр нижних частот, первый дифференцирующий элемент, первый усилитель-детектор, второй дифАеренцирующий элемент и второй усилитель-детектор подключен к первому входу порогового блока, при этом выход демодулятора подключен к входу фильтра одной боковой полосы, выход которого соединен с входом усилителя, выход которого подключен к входу детектора, второй вход демодулятора является информационным входом приемной стороны, пороговьи входом которой является второй вход порогового бло ка.1345365 Составитель О. ГеллерТехред Л, Сердюкова Корректор М.Мак снмишинец Редактор С,Лисина Тираж 635 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5