Демодулятор многочастотных сигналов с фазоразностной модуляцией

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 11995367 Сфюэ СоветскихСоциалистическихт еспублик(22) Заявлено 98. 04. 81(21) 3271466/18-09 1 И) М,Кп,Н 04 Ь 27/22 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ДЕМОДУЛЯТОР"МНОГОЧАСТОТНЫХ СИГНАЛО С фАЗОРАЭНОСТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ ащий ьноалов Изобретение относится к технике передачи дискретной информации по радиоканалам, подверженных селактивным эапираниям. 5Известноустройство ддя детекти-. рования фазоманипулированных сигналов, содержащее многоканальный корректор, декодер, два блока вычисления разности фаз, два,определителя знаков, анализатор расстройки, многоканальный накопитель.идва постоян- ных запоминающих элемента 1 1.Недостаток известного устройства ддя детектирования фаэоманипулирЬваи. ныхсигналов. состоит в низкой помехоустойчивости приема.Известен также демодулятор много- . частотных сигналсе с Фазоразностной модуляцией, содержащий в каждом канале последовательно соедйнеиные перемножитель. сигналов и интегратор, причем первые входы перемножителей сигналов объединены, вторые входы . первмножителей сигналов соединены с выходами генератора опорных частот, выходы интеграторов подключены к входам запоминающего блока, а выходы блока синхронизации подключены к вторым входам интеграторов и управляющим входам запоминающего блока,выходы которого непосредственно и через инверторы подключены к входам двух подканалов, каждый из которых состоит из двух блоков обработки сигналов и последовательно соединен", ных сумматора разнесенных сигналов и определителя знака напряжения, притом каждый блок обоработки .сигналоВ содержит два ключа и две:цепи, каждая иэ которых состоит из последовательно соединенных сумматора сигна. лов, входы которых являются входами блока обработки сигналов, и формирователя напряжения 1 2.Недостаток известного демодулятора многочастотных сигналов с фазоразностной модуляцией состоит в низкой помехоустойчивости приема, эа счет не оптимального сложения разнесенных сигналов.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости приема.Для достижения указанной цеди в известный демодулятор многочастотных сигналов с фазоразностиой модуляцией, содерж в каждом канале последовател соединенные перемиожитель сиги и интегратор, при чем первые входы перемножителей с налов объединены, вторые входы песумматор 15, а также вычитатель 16сигналов, сумматор 17 разнесенныхсигналов и определитель 18 знака напряжения.Демодулятор многочастотных сигнам 5 лов с Фазоразностной модуляцией работает следующим образом.Групповой сигнал одной иэ пространственно разнесенных ветвей, поступающий на вход демодулятора, раэде,пяется на канальные сигналы. Раздепение производится путем определенияпроекций канальных сигналов на опорные колебания, формируемые генератором 3 опорных частот. Определение проекций Х и У производится в каждомканале, состоящем иэ перемножителя 1сигналов и интегратора 2. Результатопределенияпроекций записываетсяв запоминающем блоке 4, после чегоинтегратор 2 сбрасывается. В запоминающем блоке 4 фиксируются значенияпроекций канальных сигналов двухсоседних посылок: для первой посылки Х и У, и для второй (иэ двухсоседних посылок) Х и У. Эти четы ре проекции выдаются на выход запоминающего блока 4 с помощью блока5 синхронизации, причем значенияпроекций (группаМи по четыре) выдаются последовательно во времени для 30 всех канальных сигналов.Значения проекций поступают непосредственно или через инверторы6 на сумматоры 8 сигналов блоков7 обработки сигналов, Соединения с 35 запоминающим блоком 4 выполнены так,что на выходах сумматоров 8 сигналов формируются линейные комбинациипроекций соседних посылок, причемна выходах сумматоров 8 сигналов 40 соответствующих блоков 7 обработкисигналов формируются величины равные Х + Хиу +У;Х - Х иуУ,Х-Уиу+Х;Х+У и2Затем формирователи 9 напряжения .формируют напряжения, равные абсолютной величине линейных комбинацийпроекций полученных на выходах сумматоров 8 сигналов. Коммутаторы 10и 11 сигналов коммутируют на своивыходы соответственно большее именьшее из напряжения, сформированных Формирователями 9 напряжения.Большее из напряжений подается непосредственно на вход общего сумматора 15, а меньшее подается навходы общего сумматора 15 с различнымвесом, зависящим от соотношениямежду большим и меньшим напряжения 60 множителей сигналов соединены с выходами генератора опорных частот,выходы интеграторов подключены к входам запоминающего блока,а выходы блока синхронйэации подключены к вторымвходам интеграторов и управляющим входазапоминающего блока, выходы которогонепосредственно и через инверторыподключены к входам двух подканалов,каждый из которых состоит из двухблоков обработки сигналов и последовательно соединенных сумматора раз.несенных сигналов и определителя знака напряжения, при этом каждый блокобработки сигналов содержит дваключа и две цепи, каждая иэ которыхсостоит из последовательно соединенных сумматора сигналов, входы которых являются входами блока обработки сигналов, и формирователя напряжения, в каждом подканале введенывычитатель сигналов, а в каждый блокобработки сигналов введены два коммутатора сигналов, два делителя напряжения, два блока сравнения сигналов и общий сумматор, причем в каждом блоке обработки сигналов выходкаждого Формирователя напряжения под- .ключен к соответствующим входам первого коммутатора сигналов и вто- . рого коммутатора сигналов, выход которого непосредственно и через ключи подключен к одним входам общего сумматора и непосредственно к первым входам блоков сравнения, выход первого коммутатора сигналов подключен к другому входу общего сумматора, выход которого является выходом блока обработки сигналов, и к входам делителей напряжения, выход каждого из которых подключен к второму входу соответствующего блока сравнения, причем выходы блоков сравнения соединены С управляющими входами соответствующих ключей, а в каждом подканале выходы блоков обработки сигналов подключены к входам вычитателя сигналов, выход которого подключен к входу сумматора разнесенных сигналов.На чертеже изображена структурно- функциональная схема демодулятора многочастотных сигналов с фазоразностной модуляцией.Демодулятор многочастотных сигналов с Фаэоразностной модуляцией содержит в каждом канале неремножитель 1 сигналов и интегратор 2, а также генератор 3 опорных частот, запоминающий блок 4, блск 5 синхронизацииинверторы 6, а в каждом подканале ва блока 7 обработки сигналов, кажьй из которых содержит сумматор 8 .игналов, Формирователи 9 напряжения, первый коммутатор 10 сигналов, второй коммутатор 11 сигналов, ключи 12, делители 13 напряжения, блоки 14 сравнения сигналов и общий 6 ми, Коэффициенты передачи по входам общего сумматора 15 равны 0,12 0,14,0,1,.Определение соотношений между большим и меньшим напряжениями производится делителями 13 напряжения совместно с блоками сравнения 14 сиг,налов. Коэффициент деления одного делителя 13 напряжения равен О, 4, а другого равен 0,7. Если соотношение между большим и меньшим напряжениями менее, чем О, 4, тогда напряжения на вторых входах обоих блоков 14 сравнения.сигналов, полученные с выходов делителей напряжения 13, оказываются более высокими, чем напряжения на первых входах, и оба блока 14 сравнения сигналов размыкают ключи 12. При этом меньшее из напряжений учитывает ся общим сумматором 15 с минимальным весом, равным О, 12, и соответствующим весу входа общего сумматора 15, соединенного непосредственно с выходом второго коммутатора 1 сигналов 11. Если напряжение с выхода одного делителя напряжения 13 окажется выше, чем меньшее из напряжений, т.е. если соотношение между меньшими и большим напряжениями окажется больше, чем 0,4, тогда блок 14 сравнения сигналов замкнет соответствующий ключ 12 и меньшее из напряжений поступает на вход общего сумматора 15 с более высоким весом, равным О,14+0,12=0,26. Наибольший вес учета меньшего в том случае, если оба напряжения близкие по величине, т.е. если соотношение между меньшим и большим более чем О, 7. Тогда оба блока 14 срав - нения сигналов замкнут ключи 12 и меньшее из напряжений поступит на все входы общего сумматора 15. Вес учета меньшего в этом случае равен О, 1 + + 0)14 + 0)12 = 0,36. Формула изобретения Демодулятор многочастотных сигна- . О лов с фазоразностной модуляцией, содержащий в каждом канале последовательно соединенные перемножительсигналов и интегратор, причем первые входы перемножителей сигналов 5 объединены, вторые входы перемножителей сигналов соединены с выходамигенератора опорных частот, выходыинтеграторов подключены к входам запоминающего блока, а выходы блока 20 синхронизации подключены.к вторымвходом интеграторов и управляющимвходам запоминающего блока, вЫходыкоторого непосредственно и через инверторы подключены к входам двух подканалов, каждый из котоРых состоит издвух блоков обработки сигналов ипоследовательно соединенных сумматораразнесенных сигналов и определителязнака напряжения, при этом каждыйблок обработки сигналов содержит дваключа и две цепи, каждая из которыхсостоит из последовательно соединенных сумматора Сигналов, входы которых являются входами блок обработки сигналов, и формирования напряжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения помехоустойчивости приема, в каждом подканалевведен вычитатель сигналов, а вкаждый блок обработки сигналов вве дены два коммутатора сигналов, дваделителя напряжения, два блока срав -нения сигналов и общий сумматор, причем в каждом блоке обработки сигналов выход каждого. формирователя напряжения подключен к соответствующим входам первого коммутатора сигналов и второго коммутатора сигналов,выход которого непосредственно ичерез ключи подключен к одним входам общего сумматора и непосредствен.но к первым входам блоков сравнения,выход первого коммутатора сигналовподключен к другому входу общегосумматора, выход которого являетсявыходом блока обработки сигналов, 55 и к входам делителей напряжения,выход каждого из которых подключенк второму входу соответствующегоблока сравнения причем выходы блоковсравнения соедийены с управляющими40 входами соответствующих ключей, а вкаждом подканале выходы блоковобработки сигналов подключены к входам вычитателя сигналов, выход которого подключен к входу сумматора раэ 5 несенных сигналов. При выбранных параметрах, напряжение на выходе общего сумматора 15приближенно равно (относительнаяпогрешность не превышает 3 ) корнюквадратному из суммы квадратож напряжений на выходах сумматоров сиг-налов 8. Поскольку напряжения на выходах сумматоров сигналов 8 равнысуммам проекций канальных сигналовсоседних посылок Х + Х и У + У,то напряжение на выходе общего сумматора 15 равно длине вектора, равного сумме векторов сигналов соседних посылок,При приеме "в целом" сигналов сдвукратной фазоразностной модуляцией.с разностями фаз, равными 45135 е, 225 ф, 315 , необходимо определять разности полученных величин,которые формируются на выходах вычитателей сигналов 16.В сумматорах разнесенных сигналов,17 произвдится сложение (накоплениесигналов подканалов, сформированныхвсеми демодуляторами, обрабатывающими пространственно разнесенные сигналы.Символы информации определяютсяпо знакам накопленных сигналов подканалов определителями знака напряжения 18. Технико-экономический эффект изобретения достигается за счет когерентного накопления разнесенных сигналов, имеющего более Высокую помехоустойчивость по сравнению с некогерентным накоплением.9953 б 7 2. Аппаратура передачи дискретной информации МС. Под ред, А.М.Эа еэдного и Ю.В,Окунева. М. "Связьп, 1970, с, 17, 18 (прототип). Составитель О. Андрушко актор Е, Кинив Техред Т.фанта КорА. Ференц Тираж 675 ПоГосударственного. комитделам изобретений и открква, Ж, Раушская на иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР В 733117, кл, Н 04 Ь 27/22, 1977.