Двухканальное устройство приема сигналов данных

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЫИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК ОН 1545 А Ь 25/40 СГож,";1 1 ч11 э ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН БИЬЛКР С,А ВТОРСНОМУ С ТЕЛЬСТВ 24/24-09(21) 41590 (22) 10. 12 (46) 0708 (72) А,М,Б и Л.Г.Изра (53) 621,3 (56) Автор У 1234991,.88. Бюл. У 29оград, Б,С.Даниильсон94.62(088,8)ское свидетельсткл. Н 04 Ь 25/4 ло РОЙСТВО ПРИЕМА осится к электро увеличение объемации, Устройстввыделения такта,блок 2, адапт к 4 компенсаци блоки 5, 14,генератор 8 ала ошибки, б торам, формир авления, вычи мирователь 13ок ва слиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛА.В ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(54) ДВУХКАНАЛЬНОЕ УСИГНАЛОВ ДАННЫХ(57) Изобретение отнсвязи и обеспечиваетма принимаемой инфорсодержит блоки 1, 7входной согласующийный корректор 3, блоискажений, решающиекодер 6, управляемыйформирователь 9 сиги10 управления корректель 11 сигналов упртельный блок 12, фор сигналов и детектор 15, При передаче сигнала по основному каналу методом квадратурной амплитудной модуляции сигналы в подканалах принимают значение +1, ф 3. Для организации дополнительного канала со скоростью передачи информации Ч вводятся дополнительные значения сигнала ф 5, разрешенные для передачи лишь при наличии в квадратурном подканале сигнала с уровнем ф 3. При этом эа время, равное длительности Т элемента сигнала, в дополнительном низкоскоростном канале может бить передано ш элементов сигнала основного канала (Ч =Чш). Количество позиций сигнала на выходе передатчикаопределяется количеством бит суммарной информации на передаваемый элемент сигнала. Преобразование информации основывается на статистических св-вах передаваемой кваэислучайной информационной последовательности по основному каналу. 1 ил,Изобретение оиоснтсяэлектросвязи и может использоватьсядля приема сигналов, сформированныхметодами кнадратурной амплитудноймодуляции.Цель изобретения - увеличение объема пРинимаемой информации.На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства,Двухканальное устройство приемасигналов данных содержит первый блок1 выделения такта, входной согласующий блок 2, адаптивньгй корректор 3, 15блок 4 компенсации искажений, первыйрешающий блок 5, декодер 6, второйблок 1 выделения такта управляемыйгенератор 8, формирователь 9 сигналаошибки, блок 10 управления корректором, формирователь 11 сигналов упранления, вычислительный блок 12, формирователь 13 сигналов, второй решающийблок 14 и детектор 15.Устройство работает следующим образом,Допустим, что сигналы по основномуканалУ передаются методом квадратурной амплитудной модуляции (КАМ),В этом случае сигналы в каждом изподканалон К и Ц могут иметь значения +1, +3,. Для обеспечения возможности организации дополнительногоканала, в котором информация передается со скоростью Ч , вводятся дополнительные значения сигнала (5), раз 35решенные для передачи, например, лишьпри наличии в квадратурном подканалесигнала с уровнем +3. При этомЧ =Ч,/ш,40где Ч - модуляционная скорость в основном канале;ш - количество элементов принимаемого основного сигналана один бит дополнительногосигнала.Следовательно, за время, равное длительности элемента сигнала, в дополнительном (низкоскоростном) канале Т =1/Ч может быть передано ш элементов сигналов основного каналас длительностью элемента сигнала,равной Т, =Т,/ш,Таким образом, на передаче осуществляется структурно-статистическое55преобразование передаваемой квазислучайной информационной последовательности, При этом количество позиций сигнала на ныхсде передатчика определяется количеством бит суммарной информации на передаваемый эле"мент сигнала, а преобразование информации базируется на статистическихсвойствах передаваемой кназислучайной информационной последовательностипо основному каналу.Учитывая это, сигнал на выходепередатчика (не показан) формируетсяследующим образом. Увеличивается припередаче 1" (или не увеличиваетсяпри передаче 0") амплитуда первогона интервале Т сигнала н основномканале, имеющего значения +3, до значения +5 соответственно. Введение на передаче элементов сигнала, значения которых равны 5, увеличивает мощность результирующего сигнала, чтоприводит к снижению помехоустойчивос.ти приема. При этом, чем больше скорость передачи по дополнительному (низкоскоростному) каналу, тем большеъ,элементов сигнала имеет значение амплитуды 5 и тем больше снижение помехоустойчивости. Это снижение равно 1,14 дБ при ш=4. При дальнейшем увеличении ш величина снижения помехоустойчивости уменьшается до 0,3 дБ (при ш=16). Учитывая, что в каналах связи (особенно групповых) отношение сигнал/шум достаточно велико (более 24 дБ), даже укаэанное максимальное снижение помехоустойчивости не оказывает существенного влияния на достоверность передачи в основном канаЛе. При этом организация указанным образом дополнительного канала не приводит к расширению спектра передаваемого сигнала, что положительно влияет на качество передачи.В канале Тч можно организовать (при ш=16) дополнительный низкоскоростной канал (скорость " 100 бод) при скорости передачи в основном канале 9600 бит/с. Еще больший эффектдает применение дополнительного канала и первичном широкополосном (ПШК) канале. В этом случае при двухканальной передаче в ПШК (скорость 64 кбит/ /с н каждом канале) можно организовать два дополнительных канала по 2000 бит/с (ш=Я). Тем самым эффективность использования канала связисущественно повышаетсяСигнал, поступающий иэ канала связи на вход устройства, подается на входной согласующий блок 2, в котором осуществляется автоматическая=О, если а"., и а не равны 3.При этом в случае передачи допол-нительной информации, равной "1", сиг 5 В Иа- налы 1 или 1 А, формируемые в формирователе 9 по правилу (1), будут и, иметь значения по модулю большеВ детекторе 15 формируется сигнал ю 1 О Ъ по правилу: Ьравно, например "1",если И(п)=1 и 1", или 1больше 1;в противном случае Ь=О. ч- Во втором блоке 7 вьщеления тактална основании анализа сигналов Ь осу 15 ществляется вьщеление тактовой частоты следования информационных символовпо дополнительному каналу. Во втором о- решающем блоке 14 принимается решениео принимаемом дополнительном сигнале,лф й О т.е. Формируется последовательность 1,.В блоке 10 управления корректоромосуществляется формирование коэффициентов передачи регуляторов отводовадаптивого корректора 3 по прямым С25 и перекрестным Эсвязям: о С(п+1)=С(п)-р(1, г, +1, О,);0(п+1) =0(п) -Р(1 с, -1 т; ), (2)где г; и О - выборки сигналов в отю- водах адаптивного корых 30 ректора 3 в подканалахК и Я соответственно; в 6 - постоянная адаптации.В формирователе 13 выделения усло 1 а( )спо правилу регулировка уровня по каждому из по каналов К и , демодуляция и преобразование в цифровую форму (в вид р-разрядных кодовых комбинаций). Да лее для коррекции межсимвольных иск жений, обусловленных неидеальностью частотных характеристик канала свяэ сигналы поступают на адаптивный кор ректор 3. Последний имеет скрещенну структуру, которая позволяет коррек тировать как симметричные искажения в подканалах К и Я, так и асимметри ные искажения, следствием которых является взаимное влияние между сиг налами подканалов К иДалее через блок 4 сигналы посту пают на первый решающий блок 5, в к тором формируются оценки сигналов аЭ А л(и а. (сигналы а и а ) те, ближа1шие эталонные значения в смысле среднеквадрагичного расстояния. Таким образом, в первом решающем блоке 5 принимается решение о значении сигналов на выходе блока 4. Оценки сигналов, поступающие с выхода перв го решающего блока 5, декодируются декодере 6 и преобразуются в Форму бинарной последовательности 1, име щей частоту следования информационн символов по основному каналу.По результатам сравнения сигнало на взводе и выходе первого решающего блока 5 в формирователе 9 ошибки вьП Н рабатываются сигналы ошибок 1 и 1соответственно подканалов К и Я:(1)В управляемом генераторе 8 формируются значения здп 9; и сове;, где 6; - погрешность установки фазы сиг О налаВ блоке 4 осуществляется исправ. ление (компенсация) искажений, вызванных погрешностью 6, фазы несущей. В вычислительном блоке 12 форми1руются сигналы ошибок 1 и 1 л с учетом наличия дополнителЬного канала передачи, сформированного по указанным правилам, Формирователь 11 необходим для правильного формирования в 5 О блоке 10 сигналов управления работой адаптивного корректора 3 при наличии погрешности 0Вьщеление сигнала, соответствующего дополнительному (ниэкоскоростно му) каналу передачи данных, осуществляется следующим образом.В формирователе 13 формируется сигнал по правилу, например, И(п)=1,И (п)=Бп а, Эа (3)4 (и)-8 п ад Жгде Яяп аи Бяп а; - знаки а и а,соответственно;а и аф - второй разрядмногоразряднол Йго числа а;лЯили а, соответственно;9 - символ логи"ческой операции суммирования по модулюдва.Выражение (3) составлено, исходя из того, что сигналы на выходе первого решающего блока 5 формируются в дополнительном коде, и положительному сигналу с относительным значением "3" соответствует комбинация 0,0 11. В детекторе 15 формирование сигналаосуществляется по правилу5Ь=Ы (и)(;1",1 1);лЬ=И (п) Я 1",1) .В вычислительном блоке 12 осуществляется формирование сигналов 1,и 1 по правилу1 Вй1 =1 -;1(, =1(, -формула иэобретения 14154 51 Составитель А.Москевич Редактор Н.Яцола Техред Л.Олийнык Корректор М.ЛемчикЗаказ 3888/56 Тирам 660 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул, Проектная, 4 Двухканальное устройство приема сигналов данных, содержащее последовательно соединенные входной согласующий блок, первый вход которого является входом устройства, адаптивный корректор, к управляющему входу которого подключен выход блока управления корректором, блок компенсации искажений, к управляющему входу которого подключен первый выход управляемого генератора, первый решающий блок и декодер, второй вход которого соединен с выходом первого блока выделения такта, с вторым входом входного согласующего блока и с первым входом блока управления корректором, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым выходом адаптивного корректора и с выходом формирователя сигналов управления, к управляющему входу которого подключен второй выход управляемого генератора, первый вход которого соединен с выходом первого решающего блока, с первым входом формирователясигнала ошибки, к второму входу которого подключен выход блока компенсации искажений, и с первым входом первого блока вьщеления такта, второйвход которого соединен с сигнальнымвходом формирователя сигналов управления, при этом выход декодера явля ется первым информационным выходомустройства, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью увеличения объемапринимаемой информации, введены второй блок вьщеления такта, вычисли тельный блок и последовательно соединенные формирователь сигналов, детектор и второй решающий блок, тактовыевходы которого соединены с выходомпервого блока вьщеления такта, кото рый подключен к первому входу второгоблока вьщеления такта, и с выходомвторого блока вьщеления такта, первыйвход которого соединен с сигнальнымвходом второго решающего блока, вы ход которого является вторым информационным выходом устройства, и с первым входом вычислительного блока, выход которого подключен к второму входу первого блока выделения такта, пер вый вход которого соединен с входомформирователя сигналов, и к второмувходу управляемого генератора, причем выход формирователя сигнала ошибки соединен с вторыми входами вычислительного блока и детектора.