Устройство для приема двоичных последовательностей сигналов с межсимвольной связью

(51)5 Н 0427/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТ внеполосных помех, Устроиств фильтр 1 нижних частот, блок 2 ции, перемножители 3 и 4, инт 6, формирователь 7 опорных си маторы 8, 10 и 12, блок 9 нелин ботки, блок 11 задсржки, у ключи 13, 15 - 19, решающий бло управления, АЦП 21 и 2 23, 24 и 25 сдвига и комм Цель достигается за счет вычис чины, представляющей собой гарифмов апостериорчых ве поинятых сигналсв, по которой ющий блок 14 выносит решени ,.ринятого сигнала, 2 ил,Изобретение относится к ти и приема информации. Цель изобретения - повышойчивости при наличии внех хнике пеоержит генералючи 28, 29, 1, счетчик 32. ующим обраие помехолосных по" ва у(т) предесь последомационных ельностью Т, внеполосной у= , Я ( - Т) +=1Проходя через фильтр 1 нма передаточной характтакова, что спектральнаясти шума и помехи равсигнал у преобразуетсМ С) =(Е). форарого ощно- одной жних част ристики к глотность м номерна, в сигнал у(т) =, Я, (т - КТ),де 3 = 1, 4; а Форма Яф оп редел(71) Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе(56) Авторское свидетельство СССРМ 1506577, кл, Н 0427/20, 1987,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ДВОИЧНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ СИГНАЛОВ С МЕЖСИМВОЛЬНОЙ СВЯЗЫО(57) Изобретение относится к приемопередающей технике, Цель изобретения - повышение помехоустойчивости при наличии На фиг, 1 изображена структурная схема предложенного устройства; на иг, 2 - схема блока управления.Устройство содержит фильтр 1 нижних частот, блок 2 синхронизации, первый и второй перемножители 3, 4, первый и второй интеграторы 5, 6, формирователь 7 опорных сигналов, первый сумматор 8, блок 9 нелинейной обработки, второй сумматор 10, блок 11 задеожки, третий сумматор 12, третий управляемый ключ 13, решающий блок 14, четвертый, пятый, шестой, первый, второй управляемые ключи 15 - 19, блок 20 управления, первый и второй аналого-цифровые преобразователи (АЦП) 21, 22, первый, второй, третий регистры 23- 25 сдвига, коммутатор 26,Блок 20 управления содетор 27 тактовых импульсов,блок ЗС задержки, злемент И 3Устройство работает следзом,Входной сигнал устройсставляет собой аддитивную свательности из М инфосигналов Я(1), ( = 1, 2) длитбелого гауссового шума п(т) ипомехи (т) о содержит синхрониэаеграторы 5 и гналов, сумейной обраи ра вляемые к 14, блок 20 2, регистры утатор 26. ления вели- разность лороятностей затем реша 1 е о номере, 1660196Яф) = ЯЯу(1)д(с-х)бх+ Як(т - Т) ц(1 - х)1 бх,о=1,2; Я=1,2;о(т) - импульсная характеристика фильтра, при этом д(т) - 0 при кО и т Т;п - белый гауссов шум.Опорные сигналы, поступающие с первого и второго выходов формирователя 7 на вторые входы перемножителя 3 представляют собой сумму сигналов на выходе фильтра 1: Яоп 1(1) = 81(т)+ Яг(т) и Яопг(т) = -(Яз+ 84(1) синхронизированных с помощью блока 2 синхронизации с началом отклика фильтра 1 на входной сигнал у(т).В первом и втором корреляторах, образованных последовательно соединенными первыми и вторыми перемножителями 3, 4 и интеграторами 5, 6, осуществляется вычисление логарифмов условной вероятности приема сигналов ЯФ) + Яг И и Яз (т) + 84 (т) соответственно,Сигналы Яф) при заданных ограничениях на длительность импульсного отклика фильтра 1 ц(1) представляют собой простую однородную цель Маркова первого порядка, поэтому для получения апостериорных вероятностей о аиде принятого сигнала Яф) необходимо учитывать межсимвольнуюМсвязь в групповом сигнале, Я (1 - кТ),м=-1Решение о номере принятого сигнала Я(т) выносится по результату сравнения разности логарифмов апостериорных вероятностей с порогом, а именно фЬ Р(8) - Ь Р(Яг) а+ а(В, ,где а(к) - разность апостериорных вероятностей, вычисленная по предыдущим (М-к) сигналам;а(И) - разность апостериорных вероятностей, вычисленная по всем последующим (к+ 1) М сигналам в принимаемой последовательности из М символов.Величина а(к), равная разности логарифмов апостериорных вероятностей 3 п Р(81"(т и и Р(Яг(й, вычисляется на выходе сумматора 10 с помощью следующего рекурентного соотношения;ав)-а(ц-ьсь(фаВ+ьЯ+Ьц - ь сь фав - 1)+ ьВ) - Ье 1где Ь Е - разность энергий сигналов 81(т) и Яг 0а(к) и Ь(к) - условные вероятности наличия сигналов 81(т) + Яг(1) и Яз (т) + 84 (1) в момент времени кТ, получаемые с выходов10 интеграторов 5, 6 и преобразованные в цифровую форму с помощью АЦП 21, 22, Управляемые ключи и коммутатор скоммутированы таким образом, что одновременно с вычислением а(к) осуществляется последовательное запоминание величин а(к), Ь(к) а(к) в регистрах 23-25. В результате работы устройства в момент времени 1 = МТ в первых ячейках памяти регистров 23-25 будут записань 1 величины ам(1), Ьм-г(2), а" (1); во вторых - а(М), Ь(М) и а(М - 1) и т.д. После момента времени МТ, определяемого с помощью блока 20 управления, осуществляется последовательное вычисление15 величины а+ (1), равной разности логарифмов апостериорных вероятностей Р(81) ип Р(Яг) и отличающейся от а (к) тем, чтовычисляется начиная с последнего принятого М-го си:ала Яф) и реализуется в "обрат 20 ном времени" по формулеац=ьр ьсьфа( - 1)+Ф)+Ьц.Ф- Ь СЬ 2 а(+ 1) + а - ЬЕ),25 Для вычисления величин а(1 с). и а". (М)используется блок 19 нелинейной обработки, сумматоры 8, 10, а также блок 11 задержки. При этом при вычислении а" (к) посигналу с блока 20 управления в момент 1 = МТ30 коммутатор 26 меняет коммутацию первойи второй контактных групп.Таким образом, в результате работы устройства в третьем сумматоре вычисляетсявеличина а" (к) + а+ (К), представляющая35 собой разность логарифмов апостериорныхьероятностей принятых сигналов Яз(1) иЯг(ф которая затем подается на вход решающего устройства, выносящего решение ономере принятого сигнала,40 Формула изобретенияУстройство для приема двоичных последовательностей сигналов с межсимвольнойсвязью, сод,ожащее блок нелинейности обработки, три сумматора, блок задержки,45 фильтр нижних частот, вход которого является входом устройства, а выход соединен свходом блока синхронизации и с первымивходами первого и второго перемножителей, выходы которых соединены с сигналь 50 ными входами первого и второгоинтеграторов соответственно, вторые входы первого и второго перемножителей соединены соответственно с первым и вторымвыходами формирователя опорных сигна 55 лов, а третий выход формирования опорныхсигналов соединен с входами сброса первого и второго интеграторов, выход блока синхронизации соединенс входомформирователя опорных сигналов, а выходрешающего блока является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при наличии внеполосных помех, введены шесть уйравляемых ключей, коммутатор, 5 два аналого-цифровых преобразователя, три регистра сдвига и блок управления, и ричем выходы первого и второго интеграторов соединены соответственно через первый и второй управляемые ключи с входами пер вого и второго аналого-цифровых преобразователей, причем выход первого аналого-цифрового преобразователя связан с первой контактной группой коммутатора и первыми входами первого 15 сумматора, выход второго аналого - цифрового преобразователя соединен с первыми входами второго сумматора и связан с второй контактной группой коммутатора, выход второго сумматора соединен с первыми 20 входами третьего сумматора и первым входом третьего управляемого ключа и через блок задержки соединен с вторыми входами первого сумматора, выходы третьего сумматора соединены с входами решающего бло ка, выходы первого сумматора соединены с входами блока нелинейной обработки, выходы которого соединены с вторыми входами второго сумматора, причем выходы первого и второго регистров сдвига соответственно соединены с первыми контактными группами четвертого и пятого управляемых ключей, вторые контактные группы которых связаны соответственно с третьими и четвертыми контактными группами коммутатора, входы первого, второго и третьего регистров сдвига соответатвенно соединены с выходами четвертого, пятого и шестого управляемых ключей, а выходы третьего регистра сдвига соединены с входами шестого управляемого ключа, связанного с третьим управляемым ключом, выходы которого соединены с вторыми входами третьего сумматора, вход блока управления соединен с третьим выходом формирователя опорных сигналов, первый выход блока управления соединен с управляющими входами первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого управляемых ключей и управляющим входом коммутатора, второй выход блока управления соединен с первыми управляющими входами всех регистров сдвига, вторые управляющие входы которых соединены с третьим выходом блока управления,Составитель Н. Лазарева Техред М,Моргентал Корректор Т, Пали Редак вин изводственно.-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Г а, 101 каз 1856 Тираж 394 Подписное ВНИИПИ Государственного комигета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5