Устройство для приема сигналов с относительной фазовой модуляцией

(46) 15, (72) В.Д и В.В.Зу (53) 621 (56) Авт В 135625 овггко тельство СССР 1, 27/22, 1986 рское сви; кл. Н 04(54) УСТРОЙСТВ С ОТНОСИТЕЛЬНО (57) Изобретен связи. Цель из помехоустойчцв держит генерат ничитель 2, бл ЦРИ 1,ИА ВОЙ 10 госится СИГНАЛОВУЛЯИВЙ к радио- овггщецие О ДЛЯФАЗ ге от гбрет иястрог сти,рк 3 тво соель-огра автопод усилит лзовой ту ет блок 29 заэлемент И 31, гИ 33, 34, оные блоки 37, генератор 6КБ-триггер 41, 1 Е 43, блок 44 Инте оде ратор 5 с ржи элемент НЕ 30,НЕ 32, элемент 35, 36, порог ент ИЛИ 39, Ре Р-триггер 40,И 42, элементдержки, элемент счетчики 38, элем содержггт ,элемент задержки ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ ГННТ СССР РСКОЮЮ СВИДЕТЕПЬСТ Изобретение относится к радиосвязи и может использоваться в лппдраре передачи данных,Цель изобретения - понг ггггение помехоустойчивости.На фиг, 1 изображецл структурнаяэлектрическая схема предложенногоустройства, нл фиг, 2 - схема блокафазовой антоподстройки частот, нафиг. 3 - схема корректора, на фиг,4схема Глска фдзовой лнтоподстройкичастот корректора, на фиг. 5, 6 -схемы интегратора и регенераора,на фиг. 7 - временные диаграммы.Устройство содержит генератор 1,усилитель-ограничитель 2, блок 3 фазоной автоподстройки частот, корректор 4, интегратор 5, регенератор6. Блок 3 содержит опорный генератор 7, перемножитель 8, блок 9 задержки, перемножитель 10, реверсивстройки частот, корректср 4, интегратор 5 и рег еггерл 1 ор 6. В устройсг не выделение иггАорлглгггггг осцовдно цл формиронлгцгц тлктогвой ггосгге;гогглтельцости пггггггггмл.гк 1 го искаженного сигнала с полгоггьго блока 3, опре;гелеции истггшгггх тактовых ццтернллов и коррекции формы входного сигнала с полгощьго г;еррегсторл 4, определении хлрлктерцых учлстков (11) илц 001 клиипиронлггцого ггллзоггодуггггрованного сигцллл с помощг,ю ицтегрдторд 5 ц восстлгговлегггггг ицфсрмлциоцных посынок в регенерлторе 6. Пель достигается гведецием корректорд 4.1 з.ц.ф-лы, 8 ил,ный счетчик 11, суммдтор 12 по модулю два, элемент И 13, управляемыйэлемент 14, делитель 15 чдстоты, блки 16, 17 задержки, сумматор 18 помодулю двд, делитель 19 частоты.Корректор 4 содержит блок 20 согласованных фильтров, сумматор 21, бло22 фазовой автоподстроики частот, нчитающий блок 23, перемножитель 24.Блок 22 состоит из элемента И 25, рверсивного счетчика 26, управителя27 и делителя 28 частот.Устройство работает следующим образок.Выделение информации основано на . формировании тактовой последовательности принимаемого искаженного сигнала5с помощью блока 3, определении истинных тактовых интервалов и коррекции формы входного сигнала с помощьюкорректора 4, определении характериик участков (11 иии 00кпиппированного Аазомодулированного сигнала с помощью интегратора 5 и восстановлении информационных посылок врегенераторе 6.15Клиппированный сигнал с выходаусилителя-ограничителя 2 поступаетна блок 3, где производится выделение тактовой составляющей его спектра. Сигнал поступает на входы перемножителей 8 и 10 через блок 9 задержки и на вход опорного генератора 7, представляющего собой регистрсдвига и работающего в режиме регенератора. На выходах блоков 16, 17 25задержки вырабатываются сигналы сосдвигом на незначительные части льлс ц(где- длительность элементаинформационной последовательности)относительно выходного сигнала опорного генератора 7, В установившемсярежиме сигнал на выходе блока 16 задержки имеет сдвиг относительно вход.Лного сигнала на величину ьц /2, чтоопределяется соответствующим выбором значения задержки блока 9 задерж 35ки. На перемножителях 8 и 10 происходит перемножение входного сигнала с регенерированным опорным сигналом, сформированным на выходах блока 17 задержки и опорного генератора 7 соответственно. Сигналы с выходовперемножителей 8 и 10 управляют режимом работы реверсивного счетчика 11, на счетный вход которого через элемент И 13 поступает последовательность с выхода генератора 1. Разрешение на элемент И 13 подается с сумматора 12 по модулю два только в тот момент, когда на выходах перемножителей 8 и 10 присутствуют сигналы разных уровней, а также значения входного и опорного сигналов на входах второго сумматора 18 по модулю два несовпадают. Эта операция, тождественная операции вычитания, обеспечивает55 работоспособность реверсивного счетчика 11, который осуществляет интегрирование разности сигналов на выходах перемножителей 8, 10 в моменты несовпадения входного и опорного сигналов, обеспечивая тем самым формирование дискриминационной характеристики блока 3, В управляемом элементе 14 в зависимости от знака рассогласования осуществляется операция добавления импульсов в поступающую на вход последовательность с генератора 1 или операция исключения. Соответствующий выбор значения задержек блоков 16, 17 задержки определяет трапецеидальную Аорму дискриминационной характеристики с нормированной крутизной в точке слежения Б = 1 у/лц, где Е ) 2. Динамические характеристики петли слежения обеспечиваются соответствуюшим выбором коэд 1 дпшиента деления делителя 15 частоты и типом реверсивного счетчика 11.Последовательность импульсов с частотой Г /2, где л - тактовая частота, с выхода делителя 19 поступает на корректор 4 и используется для определения Ааэового сдвига между выделенной блоком 3 тактовой последовательностью искаженного сигнала и истинной послеловательностьютактовых интервалов, для выделения которого используются блок 20 согласованных Фильтров 20.1, 20,2 20.1 т 1, сумматор 21 и блок 22 корректора 4. Выделение истинной тактовой последовательнс сти основано на корреляционных свойствах различных форм псевдослучайных. Аазомодулированных сигналов.На эпюрах "а", "б", "в", "г"(фиг.7) показаны Аормы ОФМ сигналов при фазовых сдвигах всех составляющих на 0 -(- . Из-за сильной22корреляции различных Форм отклики согласованных Аильтров 20.1,20.2 И, 20 (каждый из которых настроен на одну из возможных Аорм искаженного сигнала) будут группироваться на стыках испытательных последовательностей. Корреляционные функции вышеприведенных форм испытательных сигналов (М-последовательности) поазаны на эпюрах(фиг.7), где Тц - период следования испытательных сигналов, равный базе М-последовательности.Центр симметрии. суммарного отклика согласованных Фильтров 20.1, 20.2, 163 ,20.1 (на выходе сумматора 21) определяет наиболее вероятную оценку временного положения тактовой составляющей неискаженного сигнала, получаемую с помощью блока 22.Сигналы (эпюра "и", фиг.7) с выхода сумматора 21 пог.тупают через элемент И 25 нд счетный вход реверсивного счетчика 26. Нд второй вхо элемента И 25 подаются мпульсы заполнения с генератора 1. В реверсивном счетчике 26 производится усреднение разности между входньм и опорным сигналами. В управителе 27 в зависимости от знака рдссоглдсовация осуществляется спердция ;обдклецпя ИМПУЛЬСОВ В ПОСЛЕДСзатЕЛЬЯОСЬ С генератора 1 или Оп р,ц.я Гения. Делитель 28 частоты форми 1 уст Опорцьп 1 сигнал Г дГто 1 ой Г2 ( зпорд к, фцг.7), ис ступаи 1 д вход цаправлеця с ез д;ец р .ницего с еччикд 26, Н:я озг и Омсхоу тйчивости работы блока 2 цд третий вход элемента И 25 ос"удг б.дцкрующие импульсы,:зд зеаоГ рохождецие иформдц цых Ги,.зсзз цд вход 1 эеве 1 си 1 зцого сеч едГ),Вычисление рд зос. ги фд эд ко Окысоставлгюх исксзжсз Г ц цес:кд -женного сигналов црспзво;нфтся з зычитдюцем блоке 233 разность служит для восстдцовлеия форц, ццфрмационцых символов:зд свез перегожеция сигналов, засз уцдощих с усилителя-ограничителя 2 и вычцтдощего блока 23,На фиг. 8 показан проссс коррекции искджезий и обработки с;лов при фазовых сдвигах тдктозых частотискаженного и цеискдженого сигцдд и. 8)о , и , р , фиг. Нд эпюрдх "а", "и" показаны клиппировацные ОФМ сигналы, ца эпюрдх тавляющие (с частотой 1-/2) соответственно искаженного и не;.-кджецного сигналов, на эп орах г и м.сигналы на выходе вычи тдюще г о блока , н а эпюр дх "д и " ц " - сигналы на выходе корр ектор а , на э пюр ах " е ", "ж" , те грир она ния и и оро гов О й обработки от к орр ектир ова н цых сигналов .5278 5О р 20 25 ЗО 35 40 45 50 бКак видно из принеденных диаграмм, интегрирование сигналов нд тактовых интервалах при любых искажениях формы дает значение К (К - количество импульсон заполнения ца тактовом интервале) ца участках (1) или 00 , соответствуощих единичным посылкам клиппированного ОФМ сигнала. Интегрирование нд участках нулевых посылок дает значение 0,5 К, Разделение единичных и нулевых урчастков осуществляется с помоьо порогового блока (с постоянным пороговым уровнем, равным 0,75 К). Операции интегрирования и пороговой обработки сигналов выпозцянчся в интеграторе 5, который представляет собой пвухкдцдль. цую схему. В кацдле, соетояеч иэ элемента 11 33, счетчика 35 и порогового блока 37, выделяется участок00(эцюра "ж", "и", фцг.8). Сцгцдлы гоступднт нд вхсл кдндлд через элемент НЕ 32, В кддле, состоя 1 ем иэ элемента И 34, счетчика 36 ц порогового блока 38, кьде.яетс учсзсз ок 11 рпюрь "р", , 1 рр.8. Пр взсрые входы элементов 11 33, 34 поступают импуя си эдопнзция с генераторд 1. Розу,дты брдботкц г Обоих кдцдлдх сзбе,цтс ц:злемсзцте 1 Л 11 39 (эпюры ":з", "р", фиг.Я) н пост упдт цд Б-вхсзд Б Б-рц г ерд1 регенердорд 6. Нд Е-зхс 1 трггерд 41 подается падут актовая пзследокдтельностг коротких импульссв (эпюрд "с", фиг,8), формруемдя с помои.ю элемента НЕ 43, бг;кд 4 задержки и элемента И 42 из т;зктокой псследовательцссти с блока 22. Вьг.;одной сигнал КБ-трцггсзрд 41 (эпорд "т",фиг.8) поступает нд 1-вхд 1-трзггергз 40, ца счетьцй С- вход сзторогпоступает т актовая зГс.дсзздтрльцог.ть с блока 22 (эпюрд "у", фиг.8), Восстановлег цая информационная последовательность (эпюра "ф", ф г.Я) снимается с вьглода Э-триггер,з 40. Выходная последоздтельцость имеет сдвиг относительно вх"дцой цд 1,/ГФормула и з обр ет ения 1. Устройство для приема сигцалов с относительной фдэовой модуляцией, содержащее последовательО соединенные усилитель-ограничитель и блок фДЗОВОй антОПОДСтРОйК 1 ЧДСтот, КРИ- чем вход усилителя-ограничителяявляется первым входом устройства, последовательно соединенные генератор, интегратор и регенератор, выход генератора соединен с вторым входом блока фазовой автоподстройки частот, выход регенератора является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введен корректор, первый вход которого соединен с выходом усилителя-ограничителя, второй и третий входы корректора соединены соответственно с выходом генератора и выходом блока авто- подстройки частот, четвертый вход корректора является вторым входом устройства, первый выход корректора соединен с вторым входом интегратора, второй выход - с третьим входом интегратора и с вторым входом регенератора. 2, Устройство по и. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что корректорсодержит блок согласованных фильтров, последовательно соединенные сумматор, блок фазовой автоподстройки,вычитающий блок и перемножитель,второй вход которого соединен с входом блока согласованных фильтров,который является первым входом корректора, вторым и четвертым и третьим входами которого являются соответственно третий и второй входыблока фа .овой автоматической подстрОйки частоты и второй вход вычитающего блока, выходы перемножителя и блока фазовой автоподстройкичастоты являются соответственно первым и вторым выходами корректора,выходы блока согласованных фильтровсоединены с входами сумматора.1635278Ф ЦФУ ЦФ Рфф у Ю фф Ю Уу ф Составитель Н.Лазареваедактор А.Маковская Техред Л.Олийнык Корректор С.Шевкун Подписноеобретениям и открытиям при ГКРаущская наб., д, 4/5 омбинат "Патент", г, Ужг Гагарина. 10 ельс иэводственноЗаказ 761 Тираж ВНИИПИ Государственного, комитета и113035, Москва, Жд д г