Регенератор цифрового биполярного сигнала

 

Изобретение относится к электросвязи и обеспечивает повышение помехоустойчивости . Устр-во содержит корректор 1 сигнала, усилитель-ограничитель 2, сумматор 3 по моду.шо два, формирователь 4 выходного сигнала, блок 5 задержки, формирователь 6 порогового напряжения и блок 7 обнаружения ошибок. Корректор 1 сигнала состоит из усилителя 8, дифференциатора 9, фазового фильтра 10 и сумматора 11. Формирователь 4 выходного сигнала состоит из логического блока 12, усилителя 13 мощности, согласующих элементов 14 и трансформатора 15. Блок 7 обнаружения ошибок состоит из одновибраторов 16, 18, элемента ИЛИ 17 и блока сравнения 19. В корректоре I сигнала осуществляется компенсация межсимвольных искажений сигнала, возникающих при прохождении сигнала по линии связи, в результате чего сигнал приобретает огибающую с выраженными признаками )ормационных скмволов 1 и О по a mлитyдe и частоте . Усилитель-ограничитель 2 формирует линейны; сигнал. С помощью формирователя 6,блока 7 и сумматора 3 осуществляется коррекция фронтов линейного сигнала путем вычитания или сумиpoвaния сигнала ошибки, сформированного блоком 7. После коррекции в сумматоре 3 сигнал поступает непосредственно и через блок 5 задержки, осутцествляющий сдвиг на Т/4 (Т - период такта информационн1лх символов), на формирователь 4. Введены усилитель ограничитель 2 и сумматор 3 по модулю два. 3 ЗоП. ф-лы, 2 ил. сл «t: СЛ о:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ-(ИК

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 04 L 27/22

ВСЕСОЮЗНАЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3991822/24-09 (22) 16.12.85 (46) 07.08.88. Бюл. У 29 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им. В,И.Ленина (72) Н.П.Попков и В.Л.Кириллов (53) 621.394.62(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1741520, кл. Н 04 L 27 22, 1985. (54) РЕГЕНЕPATOP 11ИФРОВОГО БИПОЛЯРНОГО СИГНАЛА (57) Изобретение относится к электросвязи и обеспечивает повышение помехоустойчивости. Устр-во содер>кит корректор 1 сигнала, усилитель-ограничитель 2, сумматор 3 по модулю два, формирователь 4 выходного сигнала, блок 5 задержки, формирователь 6 порогового напряжения и блок 7 обнаружения ошибок. Корректор 1 сигнала состоит из усилителя 8, дифференциатора 9, фазового фильтра 10 и сумматора 11. Формирователь 4 выходного сигнала состоит из логического блока

„„SU„„1415456 А1

12, усилителя 13 мощности, согласующих элементов !4 и трансформатора 15.

Блок 7 обнаружения ошибок состоит из одновибраторов 16, 18, элемента ИЛИ

17 и блока сравнения 19. В корректоре

1 сигнала осуществляется компенсация межсимвольных искажений сигнала, возникающих при прохождении сигнала по линии связи, в результате чего сигнал приобретает огибающую с выраженными признаками информационных символов "1" и "О" по амплитуде и частоте. Усилитель-ограничитель 2 формирует линейный сигнал, С помощью формирователя б,блока 7 и сумматора 3 осуществляется коррекция фронтон линеиного сигнала путем вычитания или суммирования сигнала ошибки, сформированного блоком 7. После коррекции в сумматоре 3 сигнал поступает непосредственно и через блок 5 задержки, осуществляющий сдвиг на T/4 (T — период такта информационных символов), на формирователь 4. Введены усилитель ограничитель 2 и сумматор 3 по модулю два. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Рз >Г1 ° т<»и< >т(<о tл(ктро—

С I< Я 3 il lt . -!< i æ < Г !17 Й Тt t It 0lt !г t t< I ill< Н К Л ч « т в (l> е (t f l (P 7 т(1 в 1 (ьl х т Р 7 It c Jt ß To P 0 13 Р кабельных сист<змлх дл<11. ней связи.

5 !!г..(ь изобрс т 1(1<я — Hr >Hflllte ние Ilo

К!Р <г <7 y (Т(> Й Ч И Р О Ti1, 1lл ф((г . 1 и.<обрлже нл с труктурнозл<.ктрическля схемл vc тр Ifcтвл; нл фиг . 2 — эпк>ры напряжс)п)й, по ясняющие <.го рлб>оту.

Устройство содержит корректор сигнала, усилитель-ограничитель 2, суммлтор 3 по модулю два, формирователь 4 выходного cèãftàJ)ë, блок 5 за д ржки, фор.гировлтель 6 порогового

H7;1pf3 offzt» и б:(ок 7 обнаруже)н(я опгибок. Корректор 1 сигнала содержит ус и титель 8, дифферс нциа тор 9, фазовый фильтр 10 и сумматор 11. Формирователь 4 выходного сигнала содержит логический б 70K !2, усилитель 13 мощи< сти, согласу)пщие элементы 14 и трансформатор 15. Блок 7 обнаружения оп;ибск содержит первый одновибратор

l6, элемент ИЛИ 17, второй одновибратор 18 и блок 19 сравнения .

Устройство работает следу)<>щим об10

25

РЛ-ЗОМ, Гформированный на передающей сто- 30 роне пифро))ой би(1о<7ярной сигнал (фиг. 2 с<) в линии связи затухает за счет потерь в проводниках и искажаетсн из-за неравномерности амплитудночастотно(1 характеристики и нелинейносЗ5 ти флзочлстотной характеристики канала. УcилиTель 8, сoãëàcoBанный с конкретной линией, частично компенсирует потери в проводнике. Коэфф(пlиент yñèëå1(èÿ его !7ос тоянный В 40 полос е пропусклния информационных частот и лин йно убываю(ций в пол<7се задержлния, обеспечивает подавление высоко (астотной помехи. Дифференциатор 9 выполнен 1(а операционном уси- 45 лителе и обеспе (ивает линейную фильтрацию, т. е. подавление низкочастотной помехи и частичную компенсацию неравномерностей злтухлния амплитуд информапионных частот при линейной фазочлстотной хлрлктеристике. Фа3овый фильтр 10 осуществляет Hpëèíåéный фазовый сдвиг сигнала в пределах

О... †1 . (.уммлторе 11 сигналы алгебрли (ески суммиру >тся, ос pMII< нсл(,III<. M(жс имвольных искаж< НИ(1 r И "fi 7 37Л, В((С><.1(К!1>Х НЕЛИ((<31ff! О< Tb)7 фл t <> <л с < 7 11 >Й х i!>;1); Г(Pl!< тик it !(инни

<1 н <7 и. 1 ;!,1 t <>t>t>а <ом, к<>рг 1 тор яв;f rf «rt ((O f3t t t rl!l;. I I l>< Г>! с 11< (1<1< еЙ

fir>Ir (1< t>f(л 1!г ffr >it !I(> с>т! I

<1<гг 11 <<г3 Е Т< Тl(< Й

И ф 3О IЛ< ГОТ)(О!t Х 1(г 1)г < рl!(! Ãtft(ОЙ В

П<г (О с ПГОПу(К,3!Il!Ft <> !>л(r; с <л JE< p t л i(itя, fl;!< Гройкл карреf;òñ pë l нл конкретную с кор<>сть передачи сигналов <>cóò(tåñтв. 1>t е тся Во 3дс йс T)3tt(м на пассивные элек(енты фл зовог<> фи)и тра 10 (величину угла сдвига) и сумматора 11 (сос тношение коэ(!>фини<-нт(>в с уммирования по (3vnJEy) .

После такой обработки в корректоре 1 сигнал приобретает ог иблн>(пую (фиг, 2б) с выраженными приз((яками информ 7 IEHoH)thtx citM(to J3013 " 1" H "0" амплитуде и частоте.

Дальнейшая обработка сигнала осуществляетсяся c7c>z<:f<>If(1(M обрл з ом. Гигнлл с корректора 1 (фиг.26) поступает на вход усилителя-ограничителя

2, который содержит хему усилителя с амплитудным огрлииче((ием и схему нуль-комплрлторл. Сформированный линейный сигнал (фиг.2с) через сумматор 3 по модулю двл поступает на первый вход opM)tp< влтс."(я 4 «ыходнс го сигHллл, на второй вход которого подключен тот же сигнал, но сдвину77 lit блоком 5 задержки на время т/4 (Т вЂ” период такта информацион(гых символов, фиг.2 () . Бходы формирователя 4 выходного сигfiëëà являются одновременно входами уси (ителя 13 мощности.

В качестве логического блока 12 исПОJ)1,.3УЮт ЭЛЕМЕНТ, ВЫПИЛНЯЮЩИй ФУНКпию V = Л, С, F = Л, С. К выходам

Е и 1 q подключены входы трлнсфор-! млторл 15, нл 13л(ходе которого формируЕтСя ИСХОдНЫй СИГНаЛ (фИГ. 2с<) . Одновременно трансформатор 15 осуществляет глпьваничс(.кую развязку линии связи. Сог7асуюигие 7I« менты 14, HM<.f(>щие сопротивление, равное волновому сопротивлению кс>икре-:ной линии связи, устраняют п.реотражеиия сигнала, а также использук тся как нагрузочные по питаник> трансф< р. !лтора 15.

При настроенно..l vоррс кт<>рс. и стабильных характер(1(-т(<клх канала в пред< л )х допустимых ci.< рос.тей передачи сигнал н устроис тв . ((.танлвлинается ирак тически г ° < t! (к;<женил исходного . Однако в р:,! .< ь(п,!õ клнл ..(лх неизбежны разлив(": ; .;,: помс хи в поЛОС(Е ИнфОРМ l! It< 1! .! <:, иг кл»<1 г(л и <лем. 111<>f« х<.м, ><;lll ll alii,l< н,l ф IУ:v I,.BIIIIII амп. 1111 уд и ф I IE I < ill ill> I:1.,.1:; 1як<>г<>

РОДа СИГИЯЛ<тн ЛК <>11< В >ЭМУlll< НИЯ СК I зья<аютс Fl в нервуl<> <>ч«>ел> в 1 >ме Hи> перехода ><>ем<. llта сигHяля ) ня

« « эл еме и т г и г и ял я 0, т . е . в моме и ты переходя с и гн ала с б о:п,ше и эне р г ие и н я ме н ьшую к а к пок я з я но пунктирной о гиб яюще и ня ф и г . ? б . По э том у э ти з и я — 1 р ч ящи е момен ты сигнала и испол ь з ук> тс я в устройстве в к а ч ес тв е кон т рол ьных при любых в о змуще ни я х .

Си г и ал с выхода корректора 1 пост уп а ет также на н ход формиро в а т е и я 1 5

6 порогового на и р я же ни я, который c одержит селектор у ро в ня и ямплит удный дискриминатор .

Сформированный импульс ный сигнал 20 (фиг. 2 ) далее поступает ня вход блока 7 обнаружения ошибок. В первом одновибраторе 16 и элементе 1ГЛИ 17 импульсы удлиняются (фиг. 2Р) таким образом, чтобы задний фронт их совпадал с нулевым уровнем сигнала в эталонном режиме корректора 1, а затем поступают на второй вход блока 19 сравнения. На первый вход последнего поступают импульсы эталонной длительности (фиг.2ж), сформированные вторым одновибрятором 18 по переднему фронту импульсов элемента ИЛИ 17.Г>лок

19 сравнения выполнен на элементе

ИСКЛЮЧАЮ1ПЕЕ ИЛИ. ПОэтому на вь>ходе 35 его формируется импульс (фиг.2 ь) при

Флуктуации фазы сигнала. Далее эти импульсы могут регистрироваться, либо передаваться по каналу ошибок,как оптибка рассогласования корректора l, 4О а также корректировать фронты линейного сигнала с помощью сумматора 3 по модулю двя, выполненного на элементе

ИСКЛЮЧАЮ1!1ЕЕ И!1И, в котором импульсы ошибки (фиг. 2 ) вычитаются, либо сум- 45 мируются с лине>1нь>м сит на <1оМ (фиг. 2 ff) в зависимости от знака ошибки. Таким образом исключается влияние помехи на сигнал при его восстановлении.

В регенераторе исключены операции декодирования и обратного кодирования, а следовательно, решающая схема отсутствует, и поэтому практически исклк>чаются кодовые сшибки в информационных словах и р М y I f» I з О б р < т 1< 11 я

1, Р< ген< poa о1> I,II<1>i>of.»lf>fI<>l о игня;>я, с<>д< рж.и<<и>1 формир< ня— т<;>ь fiiяходногo < Ill наля, блок з".держки и поспедовяте п,но соединения>е корр кт >р сигня 1я, формирователь порогo вого няпряж Ifffs» блок обнаружен;1я ошибок, о т л и v a ю шийся тем, что, с целью пов1>ше н>1я номе хо ус той чивости, введены Ilocледовательffo соединенные усилитель-ограничит ель и сумматор по модулю двя, второи вход которого соединен с выходом блn><; nhняружения ошибок, я выход — с первым входом формирователя выходного сигналя непосредственно, а с вторым через задержки, вь>ход корректора сигнала подключен к входу усилителя †ограничите.

2. Регенератор по п.1, о т;1 и ч а ю шийся тем, что корректор сигнала содержит последовательно соединенные усилитель, дифференциатор, фазовый фильтр и сумматор, второй и третий входы которого соедннены с выходами соответственно усилителя и дифференциаторя, я вход усилителя и выход сумматора являются соотвеTcтвенно входом и выходом корректора сигнала.

3. Регенератор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что формирователь выходного сигнала содержит последовательно соединенные логический блок и уснлитель мощности. выходы коподключеffbl 1 col.fiяcующим ментам и первичной обмотке трансформатора, вторичная обмотка которого яBJ. ÿåтся в11ходом формирователя выходного сигнала, первым и вторым входями которого являются входы логического блока. ч. Регене1;атор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что блок обнаружения ошибок содержит последовательно соединенные первый одновибратор, элемент ИЛИ, второй одноиибратор и блок сравнения, второй вход KoTopoi соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом первого одновибрятора и является входом блока обнаружения ошибок, выходом которого является выход блока сравнения.

1/« I 4>6

Составитель O.À!>äðóøêë

Техрец A.Êðëí÷óê Корректор М.Пожо

Редактор Н.Япола

Закан 3889/57

Тираж 660 Пода)>«>cne

В11ИИ1111 Г сударственного к««читет» СССР делам и «о61>етений и г ткрьп и>>

1!3035, .1осква, Ж-35, Раушгкa» наГ., д. / >

Пр и «н«>;>..- > «!« >«::::..: — >. >н:!>.>Ôè÷еск«>е»р «ч»ри»тие, . У+. >;, > ., II@ ° «ч н,>н, 4