Демодулятор сигналов с фазовоимпульсной модуляцией

, Р)1 И А Я ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К С ФАЗОВ(57) Изобретениеной технике и моно в системах ради преобразованияретения - повышелятора при приемками - достигаетния в интервалах СИГ ЦИЕ ьсосится к им быть исполь вязи, телем Р з игналов. Цель и о е точности демоду сигналов с пропу за счет формиров прогусками предГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТ(56) Авторское свидетельство СССВ 1137576, кл. Н 03 К 9/04, 1983Авторское свидетельство СССРВ 1267605, кл. Н 03 К 9/04, 1984 сказанного значения уровня сигнала. Для этого в демодулятор дополнительно введены секционированная линия 15 задержки, формирователи 14,14 ш весовых коэффициентов и сумматор 13. Кроме того, демодулятор содержит источник 1 постоянного тока, ключи 2-5, дифференцирующую цепь 6, одновибраторы 7 и 8 конденсатор 9, формирователь 10 опорного напряжения, компаратор 11, аналоговый запоминающий блок 12, Введение указанных схемных элементов позволяет скомпенсировать ошибки за счет подстановки в пораженный помехой пустой тактовый интервал вместо уровня сигнала, равного его математическому ожиданию или значению из предшествующего тактового интервала, предсказанного значения уровня сигнала, что повышает точность С демодуляции входного сигнала. 1 ил.в системах радиосвязи, телеметрии ипреобразования сигналов.Целью изобретения является повышение точности демодулятора при приемесигналов с пропусками за счет формирования в интервалах с пропускамипредсказанного значения уровня сигнала.На чертеже представлена блок-схема демодулятора сигналов с фазовоимпульсной модуляцией.Демодулятор содержит источник 1постоянного тока, ключи 2 - 5, дифференцируюшую цепь 6, одновибраторы7 и 8, конденсатор 9, формирователь10 опорного напряжения, компаратор11, аналоговый запоминающий блок 12,сумматор 13, Формирователи 14 весовых коэффициентов, секционираваннуюлинию 15 задержки, при этом междушиной источника питания и общей шинойвключены соединенные последовательноисточник 1 постоянного тока, ключи 2и 3, объединенные выводы ключей соединены с общей шиной через конденсатор 9 с входом ключа 4 и с первымвходом компаратора 11, второй вхо,которого соединен с выходом формирователя 10 опорного напряжения, а выход - с входом одновибратора 8, первый выход которого соединен с первымуправляющим входом ключа 4, а второйвыход - с управляющим входом ключа5, вход которого соединен с выходомсумматора 13, а выход - с выходнойшиной через аналоговый запоминающийблок 13, с выходом ключа 4 и входомсекционированной линии 15 задержки,выходы которой через формирователи14 весовых коэффициентов соединеныс входами сумматора 13, а второй управляющий вход ключа 4 соединен суправляющим входом ключа 3, выходомдифференцирующей цепи 6 и первымвходом одновибратора 7, выход которого соединен с управляющим входомключа ", а второй вход - с ицформационной входной шиной устройства,тактовая входная шина которого соединена с входом дифференцирующей цепи 6.Демодулятор сигналов с Фазово-импульсной модуляцией работает следующим образом,На соответствующие входные шиныустройства поступают информационные 70762 2 импульсы с фазово-импульсной модуляцией и тактовые импульсы, Тактовыеимпульсы дифференцируются дифференцирующей цепью 6, которая формируетположительные импульсы, соответствующие переднему фронту тактовых импульсов, и отрицательные импульсы,соответствующие заднему фронту тактовых импульсов, На время действияположительного импульса замыкаетсяключ 4 и напряжение с конденсатора9 запоминается в аналоговом запоминающем блоке 12, На время действия отрицательного импульса замыкаетсяключ 3 и конденсатор 9 разряжаетсядо нуля через этот ключ. Одновременно с замыканием ключа 3 запускаетсяодновибратор 7, формирующий черезвремя задержкиприблизительно равноедлительности запускаемого импульса,импульс управления ключом 2. Поддействием этого импульса ключ 2 замыкается и конденсатор 9 начинает заряжаться постоянным током от источника 1 постоянного тока.В момент прихода информационного импульса с фазово-импульсной модуляцией одновибратор 7 принудительно срывается, ключ 2 размыкается и заряд конденсатора 9 прекращается.Напряжение на конденсаторе 9 остается постоянным до момента прихода следующего тактового импульса, в результате чего на выходе аналогового запоминающего блока 12 формируется ступенчатый сигнал с задержкой на один тактовый интервал. Кроме того, формируемые в результате кратковременного подключения через ключ 4 конденсатора 9 к блоку 12 импульсы поступают в секционированную линию 15 задержки. Временный интервал задержки ее одной секции равен длительности одного тактового интервалй, поэтому в ней осуществляется запоминание предшествующих импульсов сегмента информации длиной (1, ,ш) тактовых интервалов, Хранящиеся в секционированной линии 15 задержки импульсы, несущие вследствие наличия амплитудной модуляции информацию о поведении сигнала на предшествующих тактовых интервалах, складываются в сумматоре 13 в моменты их появления с соответствующими весовыми коэффициентами, определяемыми формирователями 14 весовых коэффициентов и зависящими от корреляционных характеристик демоду 31370 лируемого сигнала. В результате этого на выходе сумматора 13 в начале каждого тактового интервала н моменты действия положительных импульсов с5 дифференцирующей цепи о формируются импульсы, амплитуда которых соответствует предсказанному значению сообщения на предшествующем тактовом интервале, т,е, демодулятор работает с задержкой на один тактовый интервал. Таким образом, цепочка блоков 13, 141ш, 15 осущестнляь.т экстраполяцию (предсказание) сигнала па его предыдущим значениям, 15В случае отсутствия ца тактовом интервале информационного импульса из-за наличия в канале связи помех, вызвавших его стирание, адцовцбратор 7 формирует импульс упр;.нлеция ключом 2, приближенно равный по длительности тактовому интервалу. Под действием этого импульса ключ 2 замыкается на время длительности всего тактового интервала и конденсатор 9 заряжается 25 до максимально возможного уранця напряжения. Это вызывает срабатывание компаратора 11 вследствие преьпиения некоторого порогового уровня, поступающего с выхода формирователя 10 опорного напряжения. Момечт срабатывания компаратора 11 соотнетстует концу интервала наблюдения, так как тактовый интервал складыается из интервала наблюдения ьц з,ццитного интервала С, наличие последнего вызвано необходимостью исключения попадания информационного импульса в соседний тактовый интервал. Импульс сравнения с компаратора 11 запускает одновибратор 8, который формирует протинофазные импульсы для управления ключами 4 и 5, несколько превышающие по длительности сумматорную д;итель-ность защитного интервала и тактового 45 импульса. Импульс отрицательной полярности с одновибратора 8 исключает открывание ключа 4 в момент прихода тактового импульса, а импульс положительной полярности открывает ключ 5 и подключает аналоговый запоминающий блок 12 к выходу сумматора 13. В результате на блок 12 поступает импульс, соответствующий предсказанному значецию сигнала на тактовом интервале, уровень которого запоминает 1 ся блоком 12 на время длительности всего тактового интервала и передается на выход устройства, Кроме того,7 )4импульс с выхода сумматора 13 через ключ 5 поступает еще ца вход секциониронанной линии 15 задержки для уча-ф стия в формировании импульсов предсказания для последующих тактовых ицтервалон.Такой алгоритм обработки сигнала с использованием его корреляционных характеристик связан с тем, что эти характеристики на приемной стороне, как правило, известны. Это позволяетбцаружить и частично компенсировать ошибки при приеме сигналов са стертыми"элементами.Таким образом, ннедение н устройстна сумматора (1ш) формирователей нысаких коэффициентов и секциоццрананной линии задержки позволяет компенсировать ошибки за счет подстановки н пораженный помехой пустойт;ктовый ингервал вместо уровня сигцала, равного ега математическому ожиданию или значению из предшествующсго тактового интервала, предсказанного значения уровня сигнала, что, с ацественна уменьшает ошибки при црц:.ме сигнала с фазана-импульснойм.,;уляцией и тем самым повышает точ"ц ть демодуляции входного сигнала.Формул а ц з о б р е т е н и я,1 емодулятор сигналов с фазана-импульсцай модуляцией, содержащий включенные между шиной источника литания и общей шиной соединенные последовательно источник постоянного така, первый и второй ключи, объединенные выводы ключей соединены с общей шиной через конденсатор с входом третьего ключа и с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с выходом формирователя опорнога напряжения, а выход - с входом первого однонибратора, первый выход которого соединен с первым управляющим входом третьего ключа, выход которого соединен с выходом четвертого ключа и через аналоговый запоминающий блок - с выходной шиной, а второй управляющий вход - с управляющим входом нторого ключа, выходом дифференцирующей цепи и первым входом нторого одновибратора, выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, а втораи вход - с информационной нходной шиной устройства, тактовая входная5 13707626 шина которого соединена с входом диф- динен с входом четвертого ключа, упференцирующей цепи, о т л и ч а ю- равляющий вход которого соединен с щ и й с я тем, что, с целью повыше- вторым выходом первого одновибратора, ния точности, в него дополнительно В а выход - с входом секционированной вредены секционированная линия задер- линии задержки, выходы которой через жки, формирователя весовых коэффици- формирователи весовых коэффициентов ентов и сумматор, выход которого сое- соединены с входами сумматора.Составитель Е.БорзовРедактор Н.Швыдкая Техред И,Попович Корректор С,ШекмаргЗаказ 427/54 Тираж 928 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4