Демодулятор сигналов с амплитудно-фазовой модуляцией

 

ДЕМОДУЛЯТОР еИГЯАЖЭВ С АМПЛИТУДНО-4 )АЗОНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ, содержащий блок корреляционного приема с.иг-, налов, первый котр{юго сое ркйH .ert с первым входом блока вшгнсле ния амплитуды сигнала и с первым входом блока вычисления фазы сигнала/ вьюсод которого через блок вычисления разности фаз соединен с первьм входом выходного согласующего блока г второй вход которого соединен с аьвсодом порогового блока, первый вход ; которого соединен с выходом блока .вычисления амплитуды сигнала, второй вход которого соединен с вторым выходом блока корреляционного приема сигналов и с вторым входом блока вычисления фазы сигнала, и первый по .рогснвый анализатор сигнала, от л ич а ю щи и с я ем, что, с целью повшюния помехоустойчивости, введегаи второй пороговый анализатор сигнала , сумматор, блок сравнения, два аттенюатора и элемент задержки, выход которого соединен с входами первого и второго аттенюаторов, выхо )ул которых соединены соответственно с пёрвьол и втбрьм входами блока сравнения, выходы которого соединены i с первыми входами первого и второго пороговых анализаторов сигнала, выСО с , ходы которых соединены с соответствующими , входами сумматора, выход коTOfxjro соединен с вторьм входом порогового блока, первый вход которого 2 соединен с вторыми входами первого и второго пороговых анализаторов сигнала , с третьим входом блока сравнения и с входом элемента задержки. N3 СО О5 Л О)

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(50 04 4 27 22

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф@ЬДАРСТВЕННЫЙ НОМИЧ:ЕТ СССР

ФМ;ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

И ASTOPCHCMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3256497/18-09 . (22) 10.03 81 (46) 15. 06 ..83. Вюл. 9 22 (72) В.С. Скляр, А.З..Бураковский и Э.A. Заваршина (.53) 621 . 394. 62 (088. 8) (56) 1. Xavai .К. и др. Т1ле-61ч1з10п processed ври icarrier muttiРЗК-АЗК modem, Proceedings of ИаМОna EIectronic gonterence, чо ;26, Chicago, ХX1 0ak. Brook, 1970> р, 589-594 (прототип); (54)(57) Д)МОДУЛЯТОР СИГНАЛОВ С АМПЛИТУДНО-ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИЕИ, содержащий блок корреляционного приема сиг налов, первый выход которого соеди-: нен с первым входом блока вычисления амплитуды сигнала и с первым входом блока вычисления фазы сигнала, выход которого через блок вычисления разности фаз соединен с первым входом выходного согласующего блока, второй вход которого соединен.с вжо.дом порогового блока, первый вход которого соединен с выходом блока

„„SU„„1023666 А вычисления амплитуды сигнала, второй вход которого соединен с вторым выходом блока корреляционного приема сигналов и с вторым входом блока вычисления фазы сигнала, и первый по,роговый анализатор сигнала, о т л ич .а ю шийся тем, что, с целью повыюения помехоустойчивости, введены второй пороговый анализатор сигнала, сумматор, блок сравнения, два аттенюатора и элемент задержки, выход которого. соединен с входами первого и второго аттенюаторов, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока сравнения, выходы которого соединены с первыми входами первого и .второго Ж пороговых анализаторов сигнала, выходы которых соединены с соответствующими, входами сумматора, выход которого соединен с вторым входом по-. рогового блока, первый вход которогосоединен с вторыми входами первого Я и второго пороговых анализаторов сигнала, с третьим входом блока сравнения и с входом элемента задержки.

1023666

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для приема сигналов в многоканальных системах связи с комбинированной амплитудно-фазовой модуляцией. известен демодулятор сигналов с 5 амплитудно-фазовой модуляцией, сбдержащий блок корреляционного приема сигналов, первый выход которого соединен с первым входом блока вычнслЕ ния амплитуды сигнала и с первым вхо- Io дом блока вычисления фазы сигнала, выход которого через блок вычисления разности фаз соединен с первым входом выходного согласующего блока, второй вход которого соединен с выхо-15 дом порогового блока, первый вход которого соединен с выходом блока вычисления амплитуды сигнала, второй вход которого соединен с вторья выходом блока корреляционного приема сиг-20 налов и с вторым входом блока вычисления фазы сигнала, и первый пороговый анализатор сигнала (11 .

Однако известный демодулятор имеет недостаточную помехоустойчивость при демодуляции сигналов с амплитудно-фаэовой модуляцией.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.

Поставленная цель достигается тем, что в демодулятор сигналов с амплитудно-фазовой модуляцией введе.ны второй пороговый анализатор снгна» ла, сумматор, блок сравнения, два аттейюатора н элемент задержки, выход которого соединен с входами первого N и второго аттенюаторов, выходы кото» рых соединены соответственно с первым и вторым входами блока сравнения, выходы которого соединены с первыми входами первого и второго пороговых 4ф анализаторов сигнала, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого соединен со вторым входом порогового блока, -первый вход которого соединен с вторыми входами первого и второго пороговых анализаторов сигнала, с третьим входом блока сравнения и с входом элемента задержки.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного устройСтва. демодулятор содержит блок 1 корре; ляционного приема сигналов, блок 2 вычисления Фазы сигнала, блок 3 вычисления амплитуды сигнала, блок 4 55 вычисления разности; фаз, пороговый блок 5, пороговые анализаторы сигнала 6 и 7, элемент задержки 8, аттенюаторы 9 и 10, блок ll сравнения, выходной согласующий блок 12, сумма- Я) тор 13.

Демодулятор работает следующим образом.

На вход элемента задержки 8 на длину посылки поступают величины модулей сигнала, вычисленные на ъ -й посылке, и в нем задерживаются (sanoминаются на длительность элементарной

1 посылки) .

Таким образом, в устройстве всегда имеются два модулятора вектора сигнала: Ал и A> < ., Полученное на выходе элемейта задержки 8 напряжение Aq < поступает на входы аттенюаторов 9 и 10, основное назначение которых сводится к изменению пришедmего на вход значения А<< на величину коэффициента К и К соответственно. Причем коэффициенты К< и К не зависят от уровня и характера шумов в канале связи, а зависят только от значения К.

Коэффициент передачи канала F величина неизвестная на приеме, которая, кроме того, может медленно

r меняться.,Поэтому иа приеме иеизвестнр истинное: соответствие принятого значения модуля сигнала A р передаваемому «одовому символу 1 Ч О.

Так, если на передаче, например, кодовому символу 1 соответствует модуль сигнала Uq, то модуль сигнала для кодового символа 0 равен

g /K. С учетом неизвестного коэффицйента передачи канала F и аддитивных помех в канале на приеме соответствующие значения A имеют следующий вид . А„ = л,Р+ д 0" (n,jk)Fig где 9«9Z - соответствующие помехи при - 1 и 0 .

Если в и -й посылке осуществлялась передача символа 1 по амплитудному храту, а в и -1-й - 0 то при отсутствии помех в канале, как и следует ожидать, соотношение

I модулей сигналов однозначно определено как (К - известный на приемном конце коэффициент).

Если в П -й посылке передавался 0, а s П -1-й - 1, то A>/Аэр

=1/К - также величина, известная на приеме.

Если в л -й и в и -1-й посылках передавались одинаковые кодовые символы, то справедливо соотношение

А„/Ал< «1»

Предположим, значение модуля й-1-й посылки сигнала Ая соответствует передаваемому символу 1, а значение Ал - HeHBBecTHO. Тогда величина A „, /К„ определяет величину предварительного порога решения, при превышении которого необходимо принимать решение о том, что А соответствует l, а при значении Ал ниже порога необходимо принимать ре1023666

Составитель В, Горюнов

Техред О.Неце Корректор А. Ильин

Редактор А. Гулько

Ю Фй ю

Заказ 4241/50

Тираж 677 Подп ис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Щ Ю

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шение о том, что А соответствует кодовому символу 0 .

Коэффициент К выбирается таким образом, чтобы при отсутствии помех в канале значение A» < /К лежало точНо по середине между A è. А».

Предположим, что значение модуля посылки А < соответствует символу 0, а значение А» неизвестно. Тогда величина A», /К,определяет значение порога, при превышении которого 10 необходимо принимать решение о том, что А» соответствует 1, в противном случае 0 .

На выходах аттенюаторов 9 и 10 образуются величины напряжений A » 1 (КЯ и A» /К, которые поступают на блок сравнения ll для определения соотношения между этими двумя предварительными порогами и значением модулей сигнала и -й посылки Ан.

На выходах блока сравнейия 11, таким образом, возможны следующие ситуации.

Если величина А> больше порога

А, /К и больше порога Ая < /К, блок сравнения 11 вЫдает сигнал разрешения на пороговый анализатор сиг-. нала 6 и сигнал запрета на пороговый анализатор сигнала 7, т.е. выносится. решение о приходе 1 .

Если величина A» меньше порога

А> /К и мЕиьШе порога Ай, /К«блок сравнения 11 выдает сигнал разрешения иа пороговый анализатор сигнала

Ф

7 и сигнал запрета на пороговй анализатор сигнала 6, т.е. выносится решение о приходе 0" .

Если величина Ай лежит между значениями порогов АП /К1. и A П /К, то выдаются сигналы запрета на -оба пороговых анализатора сигнала 6 и 7, 40 т.е. предварительное решение не выноситсяя, Пороговые анализаторы сигнала 6 и 7, осуществляют усреднение модулей сигналов, соответствующих большим

А>< и меньшим А ц,,значениям модулей сигналов на некотором временном интервале. Причем, усреднение.сигналов, соответствующих передаваемыи ециничным символам осуществляется в основном пороговом анализаторе сигнала 6, а усреднение сигналов, соответствующих передаваемым нулевым символам — в пороговом анализаторе сигнала 7.

Вычисленные в пороговых анализаторах сигнала 6 и 7 напряжения поступают в сумматор 13, в котором истинное значение порога вычисляется как

Acp= (A„Б + А„м)/2 где A — усредненное значение модулей сигналов A g

А„ - усредненное значение модулей сигналов А„ ».

Значение А, которое представляет собой истинный порог решения, поступает на пороговый блок 5, где сравнивается с Az.

Этот более точно вычисленный порог исключает возможность ошибочного принятия решения о величине модуля сигнала А< в неблагоприятных ситуациях в канале.

Технико-экономическая эффективность предложенного устройства заключается в исключении ошибочного решения по амплитудному крату, вследствие чего улучшается помехоустойчивость приема сигнала.

Таким образом, предложенное устройство свободно от недостатков устройства прототипа, и позволяет получать помехоустойчивость демодулятора сигналов с амплитудно-фазовой модуляцией, близкую к оптимальной.