Регенератор цифровых сигналов с квантованной обратной связью

(56) Бьвые сисс.272,Цифровязь, 1980, 54) РЕГЕНЕРАТОРВАНТОВАННОЙ ОБРА ФРОВЫХ СИГНАЛОВ СОЙ СВЯЗЬЮ(57) Изобретение электросвязи. Цел вьппение помехоус тор содержит кор 1, сумматор 2, р ной усилитель 4, тель 14 хронирующ ройство введены и относится к технике ь изобретения - поойчивости. Регенераектирующий усилитель шающий блок 3, выход контур 5 ОС, выделиего сигнала. В устороговый блок 6, три ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ линии задержки 7, 8, 12, компаратор 9, блок 1 О совпадения, дифференцирующий1 блок 11, КБ-триггер 13. Благодаря введенным в регенератор новым элементам на вход вьщелителя 14 действует сигнал, в котором устранено мешающеедействие межсимвольной помехи. Возникшая на выходе сумматора 2 помеха из-за ошибочно регистрированных "единиц" решающим блоком 3 уже ие будет .попадать на вход вьщелителя 14, что увеличит его помехоустойчивость. Это, в свою очередь, приведет к повышению точности определения фазы тактовых импульсов, действующих на стробирующий вход решающего блока 3, что также повысит точность регИстрации информационных импульсов, которые, про " нормированные по высоте и длительнос- вам ти, через выходной усилитель 4 пере- фее даются в линию, 2 ил.Изобретение относится к техникеэлектросвязи и может использоватьсяв цифровых системах передачи для регенерации цифровых сигналов.5Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.На фиг, 1 представлена структурнаяэлектрическая схема регенератора; нафиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу.Регенератор цифровых сигналов сквантованной обратной связью содержит корректирующий усилитель 1, сумматор 2, решающий блок 3 выходнойусилитель 4, контур 5 обратной связи,пороговый блок 6, первую и вторуюлинии 7 и 8 задержки, компаратор 9, блок10 совпадения, дифференцирующий блок11, третью линию 12 задержки, КБ-триг 2 Огер 13, выделитель 14 хронирующегосигнала.Регенератор работает следующим образом.Входной информационный цифровой 25сигнал (Фиг. 2 а), подверженный низкочастотным межсимвольным искажениям(потерявший постоянную составлющуюи низкочастотные составляющие спектра), частотно откорректированный кор ректирующим усилителем 1 (фиг. 26),через сумматор 2 йодается на вход решающего блока 3. Одновременно с выхода корректирующего усилителя 1 сигналпараллельно подается на вход порогово го блока 6, вход третьей линии 12 задержки и на второй вход компаратора9 и через них - на последующие цепиобработки для подачи на вход выделителя 14 хронирующего сигнала. 40Таким образом, образуются две ветви обработки сигнала, отличающиесяодна от другой по алгоритму работы иучитывающие специфику блоков назначения. Для компенсации межсимвольной поме хи на входе решающего блока 3 с выходаконтура 5 обратной связипротивофазные "хвосты" искаженных информационных импульсов подаются на другой входсумматора после того, как они былизарегистрированы решающим блоком 3 вмоменты действия на его стробирующийвход тактовых импульсов с выхода выделителя 14, хронирующего сигнала,На выходе порогового блока 6 изположительной полуволны выходногосигнала корректирующего усилителя .1формируются нормированные по высотепрямоугольные импульсы (фиг, 2 в), которые далее задерживаются второй линией задержки 8 (фиг. 2 г) и подаются на один из входов блока 10 совпадения на другой вход которого действуют нормированные по высоте прямоугольные импульсы (фиг. 2 д) с выхода компаратора 9.Эти импульсы на выходе компаратора 9 формируются путем подачи на его два входа соответственно прямого и задержанного третьей линии 13 задержки сигналов (Фиг. 26), с выхода корректирующего усилителя 1. Причем, положительный (" единичный" ) перепад напряжения на выходе компаратора 9 (фиг.2 б,д) соответствует моменту преобладания уровня задержанного согнала (фиг, 26) над прямым, а отрицательный (" нулевой" ) перепад - в противном случае.Эти моменты (моменты равенства прямого и задержанного сигналов) удалены друг от друга на равные промежутки, равные тактовому интервалуР причем моменты пересечения не зависят от высоты импульсов, которые, как видно (фиг, 26) на выходе корректирующего усилителя 1, преобретают примерно колоколообразный вид и в зависимости от статистики информационного сигнала, после утери постоянной составляющей и низкочастотных составляющих, опускаются в большей или меньшей степени ниже нулевого уровня. Это подтверждает (в простейшем случае) синусоидальное колебание с меняющейся амплитудойБ(С) = А (г.) злыЗадержанный сигнал будет иметьвидт( ) ( ) ( 3)Моменты пересечения соответствуютусловиюБ(Е) = 8, (Е),АК)зз.пьй = Азхпсо( - Т ),откуда видно, что эти моменты при постоянной задержке не зависят от амплитуды сигнала.Так как любой сложный (несинусоидальный) сигнал можно представить разложением в гармоническом базисе, то вывод о независимости моментов пере 1434552сечения от уровня сигнала можно распространить и на них.На выходе блока 1 О совпадения сигнал появляется при совпадении импуль 5 сов с выхода компаратора 9 и второй линии 8 задержки (фиг, 2 г,д), причем положительные фронты импульсов компаратора 9 приходятся в середине импульсов с выхода второй линии 8 задержки, для чего величина ее задержки должна равняться половине величины задержки третьей линии 12 задержки (фиг, 2 в,г).Пороговый блок б и вторая линия 8 задержки предотвращают прохождение случайных импульсов, появляющихся на выходе компаратора 9 из-за флуктуационной помехи, на вход вьщелителя 14 хронирующего сигнала, что делается 2 О выбором порога срабатывания порогового блока б выше уровня ожидаемой флуктуационной помехи.Сдвиг импульсов с выхода порогового блока б на величину Т /2 обеспечи вает равномерное обнаружение импульсов с выхода компаратора 9, Отсутствие хотя бы одного из них приводит к снижению помехоустойчивости регенератора. 30Для дальнейшей обработки сигнал (фиг. 2 е) с выхода блока 10 совпадения подается на дифференцирующий блок 11, на выходе которого появляются короткие положительные импульсы (фиг, 2 и), соответствующие положительным фронтам импульсов компаратора 9; которые удалены друг от друга на рас-, стоянии тактового интервала.Импульсы (фиг, 2 и) далее подаются на Б-вход КБ - триггера 13 непосредственно и на его К-вход через первую линию 7 задержки (фиг. 2 к), При этом КБ-триггер 13, находящийся в "нуле,вом" состоянии переходит в "единичное" и на его выходе формируется по - ложительный переход (фиг. 2 л). В исходное "нулевое" состояние КЯ-триггер 13 переходит в момент действия на его К-вход импульсов (фиг. 2 к), задержанных первой линией 7 задержки на величину, равную половине величины тактового интервала. Сигнал с выхода КБ-триггера 13 имеет форму меандра (фиг, 2 л) и далее 55 подается на вход вьщелителя 14 хронирующего сигнала, с выхода которого регулярные тактовые импульсы подаются на стробирующий вход решающего блока 3.Таким образом, на вход вьщелителя 14 действует сигнал, в котором устранено мешающее действие межсимвольной помехи, однако, не с помощью квантованной обратной связи, а посредством введенных в регенераторе новых элементов. Применяемый способ обработки не приводит к размножению ошибок (нет положительной обратной связи), что имеет место в системах с квантованной обратной связью. Теперь, возникшая помеха на выходе сумматора 2, из-эа ошибочно регистрированных "единиц" решающим блоком 3, уже не попадает на вход вьщелителя 14 хронирующего сигнала, что увеличивает его помехоустойчивость. Это, в свою очередь, при" водит к повышению точности определения фазы тактовых импульсов на стробирующий вход решающего блока 3, что повышает точность регистрации информационных импульсов, которые, пронормированные по высоте и длительности, через выходной усилитель 4 передаются в линию. Формула изобретенияРегенератор цифровых сигналов с квантованной обратной связью, содержащий последовательно соединенные корректирующий усилитель, вход которого является входом регенератора, сумматор, к второму входу которого подключен выход контура обратной связи, и решающий блок, стробирующий вход и выход которого соединены соот" ,ветственно с выходом выделителя хро", нирующего сигнала и входом контура обратной связи, который подключен к входу выходного .усилителя, выход которого является выходом регенератора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости регенератора, введены три линии задержки, пороговый блок, КБ-триггер, компаратор и последовательно соединенные блок совпадения и дифференцирующий блок, выход которого через пер" вую линию задержки подключен к К-входу КЯ-триггера, Б-вход и выход которого соединены соответственно с выходом дифференцирующего блока и входом вьщелителя хронирующего сигнала, при этом выход корректирующего усилителя подключен к входу порогового блока, выход которого через вторую линию за1434552 Составитель А.МоскевТехред М.Дидык рректор М.Максимишинец Редактор линск одписное каз 556 Произ ектная, 4 твенно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, у держки соединен с первым входом блока совпадения и к входу третьей линии задержки, выход которой подключен к первому входу компаратора, второй,с ВНИИПИ Государственно по делам Изобретен113035, Москва, ЖРа вход и выход которого соединены соответственно с.выходом корректирующегоусилителя и вторым входом блока совпадения. комитета СССРи открытийкая наб., д, 4/