Устройство адаптивной коррекции межсимвольных искажений

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН цЯО 1332544 А 1 Ш 4 Н 04 В 3/04 М,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ю Сл ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРВ 578668, кл, Н 04 В 3/04, 1978.(54) УСТРОЙСТВО АДАПТИВНОЙ КОРРЕКЦИИМЕЖСИМВОЛЬНЫХ ИСКАЖЕНИЙ(57) Изобретение м.б. использованопри приеме четырехуровневых сигналов.Цель изобретения - повышение точности корреляции. Качество работы устр-вазависит от исходной вероятностиошибки в сигнале, поступающем от 1-годетектора 7 знака в секционированнуюлинию задержки,(СЛЗ) 8, и от 1-годетектора уровня модуля сигнала во2-ю СЛЗ 17, Чем больше величина ошибки, тем хуже качество сигнала, Устранить этот эффект можно подав сигнал на последние эл-ты задержки 8 -. 8 СЛЗ 8 не с предыдущего элта 8, а со 2-го детектора 18 знака,подключенного к выходу амплитудногодискриминатора (АД) 6, где имеет место уже скорректированный сигнал, Также подается сигнал на последниеэл-ты задержки 11 п, - 17 гт 2-й СЛЗ 17.Блоки 15, + 15 совпадения работаютследующим образом. При сигналах одинаковой полярности на входах на выходе будет +", при сигналах разнойполярности - будет "- . Сигнал навыходе кодировщика 12 2-го эл-такоррекции 11-2 блока 5 коррекции имеет постоянную составляющую, обусловленную остаточным влиянием мешающегоотклика. После ее отфильтровки фильтром 13 верхних частот и декодирования в декодировщике 14 получаетсяпоследовательность отсчетных значенийсцгнала, свободная от межсимвольныхискажений, к-рая подается в АД 6 идалее на выход устр-ва. 2 ил, 1332544Изобретение относится к электросвязи, а именно к пердаче дискретных сигналов по каналам связи, и можетбыть использовано для коррекции межсимвольных искажений при приеме четырехуровневых сигналов.Цель изобретения - повышение точности коррекции.На фиг. 1 представлена электричес- Окая структурная схема устройстваадаптивной коррекции межсимвольныхискажений, на фиг, 2 - временные программы, поясняющие его работу.Устройство адаптивной коррекции 5межсимвольных искажений содержитвход 1, элемент 2 задержки, анализатор 3 сигнала, расширитель 4 сигнала, блок 5 коррекции, амплитудныйдискриминатор 6, первый детектор 7 20знака, первую секционированную линию 8 задержки, состоящую из последовательно соединенных элементов 8-18 - ш задержки, генератор 9 тактовыхимпульсов, коммутатор 10 первой секционированной линии задержки, элементы 11- 1 - 11-2 ш коррекции, содержащие кодировщик 12, фильтр 13 верхнихчастот и декодировщик 14, блоки 15-1 -15-ш совпадения, первый амплитудный 30детектор 16 модуля сигнала, вторуюсекционированную линию 17 задержки,состоящую из последовательно соединенных элементов 17-1 - 17-ш задержки, второй детектор 18 знака, второйамплитудный детектор 19 модуля сигнала, коммутатор 20 второй секционированной линии задержки.Устройство адаптивной коррекциимежсимвольных искажений работает сле дующим образом.Входной видеосигнал, искаженный межсимвольной интерференцией, с входа1 подается в элемент 2 задержки, гдезадерживается на и тактовых интер валов. Этот сигнал стробируется в анализаторе 3 сигнала тактовыми импульсами генератора 9 тактовых импульсов с целью получения основныхотсчетных значений, которые потом50 преобразуются в посылки постоянноготока с длительностью тактового интервала в расширителе 4 и подаются на вход первого элемента 11-1 коррекцииблока 5 коррекции.55Входной видеосигнал поступает также в первый детектор 7 знака, который представляет собой пороговое уст- . ройство с нулевым порогом. После предельного ограничения с целью определения знака сигнала дискретный сигнал подается в секционированную линию 8 задержки состоящуюиз элементов 8-1- 8-ш задержки. В первом элементе 11-1 коррекции блока 5 коррекции осуществляется перемножение сигнала от расширителя 4 на знак, записанный в первом элементе 8-1 задержки секционированной линии 8 задержки. Эта операция осуществляется в кодировщике 12, на выходе которого сигнал приобретает постоянную составляющую, пропорциональ-, ную части отсчетного значения импульсной реакции, отстоящей от основного отсчетного значения на птактовых интервалов. Эта постоянная состовляющая отфильтровывается фильтром 13 верхних частот, после чего сигнал поступает на вход декодировщика 14, где он преобразуется в исходный вид.Входной видеосигнал подается также в первый детектор 16 модуля сигнала для выделения его значащих уровней "1" и " 1/3" безотносительно полярности входного сигнала. На выходе первого амплитудного детектора 16 модуля сигнала получаем посылки постоянного тока+ или-", соответствующие уровням 1" или " 1/3". Эти посылки постоянного тока поступают во вторую секционированную линию 17 задержки, состоящую из элементов 17-1 17-ш задержки. Сигналы, записанные в первом элементе 8-1 задержки и в первом элементе 17-1 задержки поступают в блок 15-1 совпадения. Во втором элементе 1-2 коррекции блока 5 осуществляется процесс перемножения сигнала от первого элемента 11-1 коррекции и знака - с выхода блока 15-1 совпадения. Эта операция осуществляется в кодировщике 12, на выходе которого сигнал приобретает постоянную составляющую, пропорциональную оставшейся части отсчетного значения импульсной реакции, отстоящей от основного отсчетного значения на итактовых интервалов. Эта постоянная сосф. тавляющая отфиЛьтровывается фильтром 13 верхних частот, после чего сигнал поступает на вход декодировщика 14, где он преобразуется в исходный вид. Этот сигнал не имеет межсимвольных искажений от импульсной реакции, отстоящей от основного отсчетного значения на итактовых3 1332 интервалов. С выхода второго элемента 11-2 коррекции блока 5 коррекции сигнал поступает на третий 1 1-3 далее - на четвертый 11-4 элементы кор 5 рекции, где аналогичным образом устраняется влияние отсчетного значения импульсной реакции, отстоящего от основного на итактовых интервалов,и т.д. 10С выхода последнего элемента 11- 2 ш коррекции блока 5 коррекции скорректированный сигнал поступает в амплитудный дискриминатор 6 и далее на выход устройства, 15Качество работы такого корректора зависит от исходной вероятности ошибки в сигнале, поступающем от первого детектора 7 знака в секционированную линию 8 задержки, и от первого детектора уровня модуля сигнала - во вторую секционированную линию 17 задержки, Чем больше величина этой ошибки, тем хуже качество сигнала, Устранить этот эффект можно, подав сигнал на 25 последние элементы 8-п+1 - 8-ш задерж ки секционированной линии 8 задержки не с предыдущего элемента 8-п, а со второго детектора 18 знака, подключенного к выходу амплитудного дискри минатора 6, где имеет место уже скорректированный сигнал (коммутатор 10 в нижнем положении) . Точно так же на последние элементы 17-п+1 - 17-ш задержки второй секционированной ли нии 17 задержки сигнал должен быть подан не с предыдущего элемента 17.-п задержки, а со второго амплитудного детектора 19 модуля сигнала, подключенного к амплитудному дискриминатору 6 (коммутатор 20 в нижнем положении).Поясним с помощью временных диаграмм (фиг. 2) процесс коррекции двоичного четырехуровнего видеосигнала, используя простейший пример реакции частотного тракта на единичный элемент с единственным мешающим отсчетным значением, отстоящим на два тактовых интервала от основного отсчет-ного значения (фиг. 2 а). Отсчетные значения произвольной комбинации принимаемых символов в этих условиях можно рассматривать как сумму неискаженных значений (фиг. 2 б) и помехи (фиг, 2 в). Заметим, что помеха отсчетного значения уровня "/Зн в три раза меньше помехи отсчетного значения уровня " 1". 544Расширенный сигнал на выходе расширителя 4 будет состоять из неискаженной составляющей (фиг. 2 г) и искажающей (фиг, 2 д), т.е. он представляет собой их суперпозицию (фиг.2 е) (пунктиром отмечены уровни "1" и "1/3" неискаженных значений, штрих- пунктиром - уровень "2/3", являющийся порогом между уровнями " 1" и " 1/3"). Тот же сигнал, поступающий с выхода первой секционированной линии 8 задержки, сдвинутый относительно исходного на два тактовых интервала и содержащий только информацию о знаке двоичного сигнала, приведен на фиг2 ж, Сигналы с выхода расширителя 4 (фиг. 2 е) и выхода первого элемента 8-1 задержки первой секциониронанной линии 8 задержки (фиг.2 ж) подаются в кодировщик 12 первого элемента 11-1 коррекции блока 5 коррекции.сКодирование происходит следующим образом. Плюс с выхода первого элемента 8-1 задержки первой секционированной линии 8 задержки не меняет полярности сигнала, поступающего с расширителя 4, а минус меняет полярность сигнала на инверсную. Сигнал на выходе кодировщика 12 (фиг, 2 э) имеет постоянную составляющую, обусловленную мешающим откликом реакции частотного тракта на единичный элемент, После ее отфильтровки фильтром 13 верхних частот и декодирования (по тому же принципу, что и кодирование) в декодировщике 14 путем перемножения на тот же сигнал от первого элемента 8-1 задержки первой секционированной линии 8 задержки получаем последовательность отсчетных значений сигнала (фиг, 2 и), значительно меньше искаженных межсимвольной интерференцией, Коррекция этого сигнала производится во втором элементе 11-2 коррекции блока 5 коррекции, работающем по тому же принципу, что и первый, Управляющий сигнал на второй элемент 1 1-2 коррекции подается с соответствующего блока 15-1 совпадения, на вход которого подается информация о знаке сигнала с выхода первого элемента 8-1 задержки первой секциониро" ванной линии 8 задержки (фиг, 2 ж) и информация об уровне сигнала с выхода первого элемента 17-1 задержки второй секционной линии 17 задержки (фиг,2 к)5 1332Блоки 15-1 - 15-щ совпадения работают следующим образом.При сигналах одинаковой полярности на входах на выходе будет "плюс", при сигналах разной полярности на входах на выходе будет "минус" (фиг, 2 л), Сигнал на выходе кодировщика 12 второго элемента 11-2 коррекции блока 5 коррекции (фиг, 2 м) имеет постоянную 10 составляющую, обусловленную остаточным влиянием мешающего отклика. После ее отфильтровки фильтром 13 верхних частот и декодирования в декодировщике 14 второго элемента 11-2 коррек ции получается последовательность отсчетных значений сигнала, свободная от межсимвольных искажений (фиг,2 н), которая может быть подана в амплитуд-. ный дискриминатор 6 и далее - на вы ход устройства.Формула изобретения Устройство адаптивной коррекции межсимвольных искажений, содержащее последовательно соединенные элемент задержки и анализатор. сигнала, последовательно соединенные блок коррекции, состоящий из первой группы из ш последовательно соединенных эле ментов коррекции, и амплитудный дискриминатор, первую секционированную линию задержки, состоящую из а поС- ледовательно соединенных элементов задержки и коммутатора, включенного между и-м и (и+1)-м элементом задержки, генератор тактовых импульсов, первый выход которого соединен с управляющим входом анализатора сигнала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 40 что, с целью повышения точности коррекции, ввведены последовательно соединенные первый амплитудный детектор модуля сигнала и вторая секционированная линия задержки, состоящая 45 из ш последовательно соеднненных элементов задержки и коммутатора, вклю 544 6ченного между и-м н (и+1)-м элементами задержки, расширитель сигнала,вход которого соединен с выходоманализатора сигнала, а выход соединен с входом первого элемента коррекции первой группы из ш последовательно соединенных элементов коррекции, вторую группу из ш последовательно соединенных элементов коррекции, вход первого элемента коррекциикоторой соединен с выходом последнего элемента коррекции первой группыиз щ последовательно соединенных элементов коррекции, первый детекторзнака, вход которого объединен с входами элемента задержки и первого амплитудного детектора модуля сигнала,а выход соединен с входом первой секционированной линии задержки, второйамплитудный детектор модуля сигнала,выход которого соединен с управляющимвходом коммутатора первой секционированной линии задержки, второй детектор знака, вход которого объединен с входом второго амплитудногодетектора модуля сигнала и соединенс выходом амплитудного дискриминатора, ш блоков совпадения, первый ивторой входы каждого из которых соединены с выходами одноименных элементов задержки первой и второй секционированных линий задержки соответственно, а выходы 1-х блоков совпадения (1 = 1, а) соединены с управляющими входами 21-х элементов коррекции блока коррекции, при этом, второй и третий выходы генератора так-товых импульсов соединены с управляющими входами йервого детектора зна-ка и первого амплитудного детекторамодуля сигнала соответственно, а выходы всех элементов задержки первойсекционированной линии задержки соединены с управляющими входами соответствующих элементов коррекции блока коррекции,1332544 д е Фиг.2 Составитель Э,Бор Техред Л.Сердюков Корректор С.Че ПодписиСССР омите открытийушская на/5 город, ул,Проект Производственно-полиграфическое предприяти б 0 актор Н.Егороваз 3850/56 НИИПИ Гос по делам13035, Мо Тирах арственно зобретени ва, Ж,