Устройство приема сигналов с амплитудно-фазовой манипуляцией

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Ош) 1356247 1)4 Н 04 1. 5/12 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ среднего уровня Целью изобретен одного сигнала.является повышени 4,нный ини Всесо ститутюзныйатель)-изыс ельски инсти ьков,ССР6.(54) УС АМПЛИТУ (57) Из росвязи вах мно для при фазовой выхояющим е анипуляциеи при измен ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московский авиациоим. Серго Орджоникидзегосударственный проектнный и научно-исследоваттут Сельэнергопроект(56) Авторское свидетельствоУ 218244, кл. Н 04 1. 5/12, 19 ОЙСТВО ПРИЕМА СИГНАЛОВ СО-ФАЗОВОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙретение относится к электм,б, использовано в устр оканальнои передачи данных ма сигналов с амплитудномехоустоичивости при изменени среднего уровня в диого сигнала.Устройство содержит фазовый демодулятор 1, амплитудный компаратор 6, причем фазовый демодулятор 1 содержитрешаюший блок 7, блок синхронизации8 и синхронные детекторы 9. Введеныпоследовательно соединенные коммутатор 2, управляемый аттенюатор 3, усилитель постоянного тока 4 и фильтрнижних частот 5. Устр-во по п. 1отличается тем, что выходы синхронных детекторов 9 соединены с входамирешающего блока 7, управляющиеды которого подключены к управлвходам блока синхронизации 8, выходыкоторого подключены к первым входамсинхронных детекторов 9. 1 з.п.ф-лы, 1 ил,(с) - 11 .входящий в7, реагируетП (с), пода 113Изобретение относится к электросвязи и может найти применение в устройствах многоканальной передачи данных для приема сигналов с амплитудно-Аазовой манипуляцией при изменении среднего уровня входного сигнала.Целью изобретения является повышение помехоустойчивости при изменении среднего уровня входного сигнала,На чертеже изображена структурно- электрическая схема устройства.Устройство содержит Аазовый демодулятор 1, коммутатор 2 полярности, управляемый аттенюатор 3, усилитель 4 постоянного тока, фильтр 5 нижних частот и амплитудный компаратор б, причем Аазовый демодулятор 1 содержит решающий блок 7, блок 8 синхронизации и синхронные детекторы 9.Устройство работает следующим образом.Входной сигнал устройства проходитчерез блок синхронизации 8, где освобождается от однократной информационной манипуляции Аазы.Синхронные детекторы 9 осуществляют детектирование амплитуды и Аазы входного сигнала устройства, На выходах решающего блока 7 вырабатываются оценки двоичных сигналов, передаваемых соответственно по подканалам Аазовой телеграАии, Блок 8 синхронизации с помощью управляющих сигналов, поступающих с решающего блока 7, Аормирует опорные колебания для синхроных детекторов 9.Дальнейший анализ проводят для случая двух подканалов Аазовой ФелеграАии. Сигнал, поступающий на вход устройства (без учета шумов и других аддитивных помех), имеет вид:Б с)=АЯд (с)асов ы,с-рЯ, Гс) Я, (с)+ + ф 0где Я (С)=- последовательностьддвоичных символов,передаваемых по ам- плитудно-манипулированному подканалу;АЯд (с) =А,(с)1 Я д(с)+ 1-Я (с)3 -мгновенная амплитудавходного сигнала,Здесь А (с) - Алюкотуирующая амплитудавходного сигнала; 2отношение амплитуды разнопленных посылок при амплитудной манипуляции, 0(1(1; 5 ГйЯ (с) Я (с) =- последовательностидвоичных символов,передаваемые по фазоманипулированным10 подканалам,ЧЯ( (с), Я, (с)3 =7/22 Я,(с)+Я, (с) О+9 Я,(С)7 - Аункцияманийуляциигфазы. Здесь Яоперация суммирования15 по модулю 2.Блок 8 синхронизации Аормируетопорные колебания, подаваемые напервые входы синхронных детекторов 9.Пусть на первый вход синхронно с де 20 тектора 9 первого подканала фазовогодемодулятора 1 из блока 8 синхронизации подается опорное колебание С 1 оп (С) =1),совай,С04+ Р, 25 Если синхронный детектор 9 содержитпоследовательно соединенные перемножитель и Аильтр нижних частот, тоП, (с)=Щоп, АГБд(с) созГЯсГс),Б,р ( с )+3 Г/4=КС 1 щА / Я д (с )- .р 1 2 Б,д (с )- - Цщф д 2 У где 11 (с) - напряжение на выходесинхронного детектора 9;35К - коэААициент передачисинхронного детектора 9.Из приведенного ныражения следует,что 11,(с) зависит только от сигналов, передаваемых по первому Аазоманипулированному подканалу и амоплитудно-манипулированному подканалу,и не зависит от сигнала, передаваемого по второму Аазоманипулированному подканалу, Аналогично можнопоказать, что напряжение на выходесинхронного детектора 9 второго подканала Аазового демодулятора не зависит от сигнала, передаваемого попервому Аазоманипулированному подканалу. Введем обозначение КК1/2 И 1 оП В этом случаеПсв(с) =К А Б д (с) 2 С 2 Ясф ( 55 "Б(с)+2 1-Я (с) 1. 2 ЯТак как пороговый блок состав решающего блока только на знак сигналаваемого на его вход, то на первом выходе решающего блока 7 имеем оценку Б"(С) сигнала Я,(1) передаваемого по первому фазоманипулированному подканалу. При достаточно большом отношении сигнал/шум на входе устройства можно считать, что Я,Р(1)=3=Я,ЬКоммутатор 2 полярности осуществляет операциюк=к в.(")2 Я упр(")-13где (С) - выходное напряжение коммутатора 2 полярности;к (й) - напряжение, подаваемоена сигнальный вход коммутатора 2 полярности;Б (С) - логический сигнал подаупрваемый на управляющийвход коммутатора 2 полярности,В рассматриваемом устройствек ьх ср Бупр- БЯСледовательно,Ц(С) =К Ао1 ЯА (С)+ -Я (С2 Я -112.Так как Я может принимать толькодва значения (О или 1), то 2 ЯР- 12-1Таким образом,11,(С)=КА,(С)ЯА (С)+Р 71-Я(С)3 =К А,(С) при Я =1КА (С) 1 при БА:ОАмплитудный компаратор. 6 различает случаи ЯА=1 и Я А(й)=О т.е.формирует оценку ЯА(С) сигнала Я А(С) .Предположим, что на вход амплитудного компаратора 6 подано пороговоенапряжение 11требуемое дляпор 1обеспечения наибольшей помехоустойчивости амплитудно-манипулированного.подканала. В этом случае при достаточно большом отношении сигнал/шумна входе устройства можно считать,что Я=Я А(С)Отметим, что при любом критерии оптимальности и достаточно большом отношении сигнал/шум на входе устройства 11,линейно зависит от амплитуды несущей входного сигнала А.И)Таким образом, П (С)=аА,(С)порфгде а - коэффициент зависящий от выбранного критерия оптимальности.Управляемый аттенюатор 3 осуществляет операцию 10 35 1 (Т)= А(С)К=аА (Т)=п,ргде П - напряжение на выходе фильтф к 1ра 5 нижних частот.Следовательно, на первом входе ам плитудного компаратора 6, соединенным с выходом фильтра 5 нижних частот, имеется пороговое напряжение Пп,требуемое для обеспечения наибольшей помехоустойчивости амплитудно манипулированного подканала. Так какполоса фильтра 5 нижних частот не связана со скоростью передачи информации, то устройство позволяет осуществлять передачу информации с быстрыми флюктуациями амплитуды несущей (замираниями). Формула изобретения 1, УстРойство пРиема сигналов самплитудно-фазовой манипуляцией,содержащее фазовый демодулятор и амплитудный компаратор, выход которогоявляется вьходом амплитудно-манилу уА 11 уАЬк С Я упр(") К+ 1 Я упр Ку 5 уд ь К, при Яур =1) К ПРИ Б,прй) =О Ьгде 11 (г,) - напряжение на выходе упУАравляемого аттенюатора 3;1 А ь - напряжение, подаваемоена первый вход управляемого аттенюатора 3;Б- логический сигнал, подаваемый на второй входуправляемого аттенюатора 3.В рассматриваемом устройстве+1-БА ( К,=КА,(Е) Я(С)К,+1,Г- -БА(СК К,.Выберем К,Х К =1, Так как 25 Я (С) может принимать только два значения (О или 1), то Я (С)К,+1 Г-"-Я(С)3 К =РТаким образом, уА(С) =К ЯА О (С) .Выберем коэффициент передачи К кк 30 фильтра 5 нижних частот равнымуа/К,а полосу пропускания фильтра 5 нижних частот - не уже ширины спектрафлюктуаций амплитуды несущей входного сигнала устройства. В этом случае13562476ным и управляющим входами коммутатора полярности. Составитель О,АндрушкоРедактор М.Бандура Техред М.Ходанич Корректор Л,Пилипенко Тираж 636 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 5814/56 Производственно-полиграАическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 лированного подканала устройства, входом и выходами Аазоманипулирован ных подканалов которого являются соответственно вход и инАормационные выходы Ааэового демодулятора, о т 5 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при изменении среднего уровня входного сигнала, введены последовательно сое диненные, коммутатор полярности, управляемый аттенюатор, усилитель постоянного тока и Аильтр нижних частот, выход которого подключен к первому входу амплитудного компаратора, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом коммутатора полярности и вторым входом управляемого аттенюатора, дополнительный выход и один из инАормационных выходов Аазового демодулятора соединены соответственно с сигналь 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что Ааэовый демодулятор содержит решающий блок, блок синхронизации и синхронные де текторы, выходы которых соединены с входами решающего блока, управляющие выходы которого подкЛючены к управляющим входам блока синхронизации, выходы которого подключены к первым входам синхронных детекторов, вторые входы которых, а также сигнальный вход блока синхронизации являются входом Ааэового демодулятора, инАормационными выходами которого являются выходы решающего блока, а выход соответствующего синхронного детектора является дополнительным выходом фазового демодулятора.