Регенератор цифровых сигналов с квантованной обратной связью

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК БО 1) 4 Н 04 1 3 Я ТтБВЕд:т.-:) к Р отехническМ.А.Бончоф. во СССР1982.СИГНАЛОВЯЗЬЮк электр тель 3 3/ РОВЬ НОЙ си к авт. св.ется контроль ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ САНИЕ ИЗОБР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) РЕГЕНЕРАТОР ЦИС КВАНТОВАННОЙ ОБРА(57) Изобретение отсвязи. По отношениюУ 1104673 обеспечив ачества регенерированного сигнала, егенератор содержит усилитель-корректор 1, блок регулирования 2 усиления, блок компенсации 3 задержки, сумматоры 4, 15 и 17, решающие блоки (РБ) 5 и 16, эл-ты задержки 6, 12 и 22, фильтры 7, 8, 9 и 21, блок выделения 10 ошибок, усилитель 11, вычитающий блок 13, усилительный блок 14, В-триггер 18, интегратор 19, регистрирующее устр-во 20 и выделитель 23 тактовой частотыВ регенераторе после осуществления фазовой коррекции сигнала, которая позволяет уменьшить высокочастотные межсимвольные помехи, сопровождающие передаваемый сигнал,1406804 производится коррекция низкочастотныхискажений сигнала. Это обеспечивает уменьшение остаточного уровня межсимвольных помех на входе РБ 5, возрастание верности передачи информации и восстановление постоянной составляющей сигнала на входе РБ 5. В моменты принятия решения в РБ 5 и 16 образуется составляющая напряжения, содерИзобретение относится к техникеэлектросвязи, может быть использовано при построении многоканальных цифровых систем передачи с импульснымивидами модуляции, например с импульсно-кодовой модуляцией и дельта-модуляцией, и является усовершенствованием изобретения по авт,св.1104673.Цель изобретения - обеспечение 10контроля качества регенерированногосигнала,На чертеже приведена электрическаяструктурная схема регенератора цифровых сигналов с квантованной обратной 15связью.Регенератор содержит усилителькорректор 1, блок 2 регулированияусиления, блок 3 компенсации задержки, первый сумматор 4, первый решающий блок 5 первый элемент 6 задержки, первый 7, второй 8 и третий 9фильтры, блок 1 О выделения ошибок,выходной усилитель 11, второй элемент12 задержки, вычитающий блок 13, усилительный блок 14, второй сумматор15, второй решающий блок 16, сумматор17 по модулю два, Р-триггер 18, интегратор 19, регистрирующее устройство 20, четвертый фильтр 21, третий 30элемент 22 задержки и выделитель 23тактовой частоты.Регенератор работает следующим образом,Линейный сигнал по коаксиальномукабелю поступает на вход усилителякорректора 1, в котором производитсякоррекция высокочастотных искаженийсигнала, а также предварительная автоматическая регулировка амплитуды 40сигнала с точностью порядка 10%. Вблоке 3 компенсации задержки осущестжащая шумы и помехи сигнала, Р устрне осуществляется выделение отсчетов шумов и помех, дающих возможностьизмерить величину постоянной составляющей для Формирования сигнала тревожной сигнализации, свидетельствующего о недопустимом ухудшении вероятности правильного приема сигналоврегенератором, 1 ил,вляется Фазовая коррекция сигнала, что позволяет уменьшить высокочастотные межсимвольные помехи, сопровождающие передаваемый сигнал. С помощью цепи квантованной обратной связи, содержащей элемент 6 задержки, первый фильтр 7, являющийся Фильтром нижних частот квантованной обратной связи, и первый сумматор 4, производится коррекция низкочастотных искажений сигнала, благодаря чему уменьшается остаточный уровень межсимвольных помех на входе первого решающего блока 5 и существенно возрастает верность передачи информации, а также может быть произведено восстановление постоянной составляющей сигнала на входе первого решающего блока 5.Остаточный уровень межсимвольных помех на входе первого решающего блока 5 определяется также балансом амплитуд сигналов на выходах блока 3 компенсации задержки и первого решающего блока 5. Поэтому указанные амплитуды должны поддерживаться в определенном соотношении с достаточно. высокой точностью, поскольку их разность непосредственно определяет величину одной из составляющих низкочастотных межсимвольных помех. Для поддержания требуемого соотношения амплитуд указанных сигналов предусмотрена нониусная система автоматического регулирования усиления, содержащая второй 8 и третий 9 фильтры, а также блок 10 выделения ошибок, Указанные Фильтры 8 и 9 выделяют постоянные составляющие сигналов соответственно на выходах первого сумматора 4 и первого решающего блока 5. Блок 10 выделения ошибок усиливает3 14068 разность сигналов с выходов фильтров 8 и 9 и производит изменение коэффициента усиления блока 2 регулирования усиления таким образом, чтобы, указанная разность сигналов была минимальна. Благодаря этому требуемое соотношение амплитуд сигналов на выходах первого сумматора 4 и первого решающего блока 5 подцерживается с высокой степенью точности, необходи мой для дальнейшего выделения шумов и помех из сигнала с помощью элементов 12,13 и 21 устройства.Фильтр 21 формирует сигнал, близ кий по форме к сигналу на входе первого решающего блока 5. При вычитании этих двух сигналов в вычитающем блоке 13 в моменты принятия решения в решающих блоках образуется составляющая 2 р напряжения, содержащая шумы и помехи сигнала. Для более точного вьделения шумов и помех сигнал с выхода первого сумматора 4 задерживается с помощью второго элемента 12 задержки на вре мя, необходимое для принятия решения в первом решающем блоке 5, и на время задержки сигнала в фильтре 21, Кроме того, для более точного выделения шумов и помех четвертый фильтр 21 не ЗО должен создавать дополнительных межсимвольных помех в моменты принятия решений в первом 5 и втором 16 решающих блоков. Для этого четвертый фильтр 21 должен обладать характеристиками канала Найквиста.Выделенные таким образом отсчеты шумов и помех в моменты принятия решений в решающих блоках усиливаются в К раз в усилительном блоке 14 и 40 вновь суммируются во втором сумматоре 15 с сигналом с выхода четвертого фильтра 31. Таким образом, образуется сигнал, эквивалентный по форме исходному и имеющий меньшее в К раз отношение сигнал/помеха, С выхода второго сумматора 15 зашумленный сиг- нал поступает на вход второго решающего блока 16, который имеет оптимальный порог. Решающий блок 16 совместно с сумматором 17 по модулю два образует цепь вьделения псевдоошибок. При этом формируются два пороговых уровня, симметричных относительно оптимального значения порога. На выходе сумматора 17 по модулю два образуется сигнал с уровнем "1" в моментывремени, когда напряжение на выходевторого решающего блока 16 находится 044меяд двумя указанными пороами. П триггер 18 фиксирует состояние напряжения на выходе сумматора 17 по модулю два в момент принятия решения. Интегратор 19 усредняет напряжение на выходе П-триггера 18. Поскольку после увеличения уровня шумов и помех уровень 1 вырабатывается на выходе сумматора 17 по модулю два на несколько порядков чаще, чем это происходит на выходе первого решающего блока 5, регенерирующего информационный сигнал, легко может быть получена такая величина постоянной составляющей на выходе интегратора 19, которую можноизмерить с помощью какого-либо регистрирующего устройства 20, например самописца, В качестве регистрирующего устройства 20 может быть также использовано пороговое устройство для формирования сигнала тревожной сигнализации, свидетельствующего о недопустимом ухудшении вероятности правильного приема сигналов регенератором.Выделитель 23 тактовой частоты обеспечивает выделение тактового напряжения, необходимого для синхронизации работы первого 5 и второго 16 решающих блоков, а 1 также 0-триггера 18.С выхода первого решающего блока 5 регенерированный сигнал через выходной усилитель 11 поступает на вход следующего участка регенерации цифровой линии связи.формула и э о б р е т е н и яРегенератор цифровых сигналов с квантованной обратной связью по авт. св. У 1104673, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения контроля качества регенерированного сигнала, в него введены последовательно соединенные второй элемент задержки, вычитающий блок, усилительный блок, второй сумматор, второй решающий блок, сумматор по модулю два, Р-триггер, интегратор и регистрирующее устройства, а также четвертый фильтр, третий элемент задержки и вьделитель тактовой частоты, выход которого подключен к входам синхронизации первого и второго решающих блоков и П-триггера, выход первого сумматора соединен с входами выделителя тактовой частоты и второго элемента1406804 Составитель И. КотиковТехред М.Дидык Корректор М.Максимишинец Редактор А.Огар Заказ 3209/55 Тираж 660 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 задержки, выход первого решающегоблока подключен к входам третьегоэлемента задержки и четвертого фильтра, выход которого соединен с вторымивходами вычитающего блока и второгосумматора,