Способ оптимального фазирования
264502
НИЕ
СА
ИЗОБРЕТЕН ИЯ союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 25.1.1968 (№ 1213204/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 03.111.1970. Бюллетень № 9
Дата опубликования описания 16.VI.1970
Кл. 21с, 46/50
21е, 28/01
МПК G 051
G 0lr
УДК 621,317.742.078 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
В. В. Безруков, В. А. Брескин и И, А. Лещук
Одесский электротехнический институт связи им, А. С. Попова
Заявитель
СПОСОБ ОПТИМАЛЬНОГО ФАЗИРОВАНИЯ
Изобретение относится к области электросвязи и может быть использовано для реализации системы фазирования тактовых импульсов по рабочему сигналу, позволяющей оптимальным образом в смысле минимума вероятности ошибок определить фазу моментов регистра ции кодовых импульсов в высокоскоростных системах передачи данных с двух- или многоуровневым кодированием.
Известные способы оптимального фазирования по рабочему сигналу не обеспечивают высокой точности фиксации моментов регистрации кодовых импульсов.
Предложенный способ отличается от известных тем, что при нем измеряют непрерывный сигнал с последетекгорного низкочастотного фильтра аппаратуры передачи данных, квантуют этот сигнал по времени, а затем по уровню, сравнивают амплитуды отсчетов сигнала до и после квантователя, формируют сигнал, пропорциональный значению моментной функции от полученного разностного сигнала, и изменяют момент начала квантования по времени, минимизируя значения моментной функции.
Это обеспечивает повышение точности фиксации моментов регистрации кодовых импульсов в высокоскоростных системах передачи данных с двух- и многоуровневым кодированием при минимальной вероятности ошибки.
Для автоподстройки фазы используются статистические характеристики (среднее абсолютных величин или дисперсия) отклонений амплитуд отсчетов рабочего сигнала or бли5 жайших номинальных значений амплитуд кодовых импульсов. Эти отклонения представляют собой искажения амплитуд сигнала и поэтому непосредственно связаны с вероятностью ошибки. Простробированный тактовыми
10 импульсами в моменты Р Ф t0 информационный сигнал на выходе низкочастотного тракта передачи можно записать в виде: у(т*, t ) =g„f(Р+ о — иТ) (1)
15 и= — со где Р=ЙТ (й — целые числа) — дискретное время; а — случайная величина номинальной амплитуды кодового импульса, принимающая в случае и-уровневой передачи значения аь а,, а„.
Отклонения амплитуд отсчетов or номинальных величин в общей теории квантования называются шумами квантования и могут быть
25 записаны в виде;
z(t":, го) =y(t, to) — ат, если у(Р, t,) (-Л„
i=I,2, ..., m, 30 где Л; — т-тая зона квантования, границы кото. рой — а, +-Л/2 (Л=а,— ar >).
264502
На фиг. 1 приведены графики дисперсии отклонений D, (tp) как функции от фазы 1 для импульсов вида: где во+Q к, — наивысшая частота спектра функции fp(t).
Графики приведены для различных соотношений g =20)p/со„характеризующих скорость передачи импульсов вида (2) по низкочастотному тракту с граничной частотой в,. Графики представляют собой экстремальные кривые с минимумами, равными нулю в точке tp 0 и максимумами в точках tp — — +0,5 Т. С увеличением скорости передачи минимум ооостряется.
Поэтому при фазировании описанным способом погрешность фазирования при увеличении скорости уменьшается. Функция о(/) описывает форму некоторого идеализированного импульса, удовлетворяющего условию селективности в тактовых точках, т, е.:
Для реальных импульсов это условие выполняется приближенно, однако зависимости
D, (tp) и в этом случае сохраняют экстремальный характер с точкой минимума, соответствующей наименьшему значению функции вероятности ошибок Р, (t,). Таким образом, оптимальное фазирование можно реализовать экстремальным регулятором, следящим за минимумом функции D, (1О). Согласно (1) отклонения получают операцией квантования с последующим вычитанием входного и выходного сигналов квантователя; В ряде случаев квантователь непосредственно в системе фазирования можно исключить, поскольку таковым является сам регенератор (промежуточный или оконечный). Тогда для выделения отклонения достаточно вычесть из входного сигнала регенератора его выходной сигнал.
Для пояснения способа оптимального фазирования обратимся к блок-схеме системы фазирования, изображенной на фиг. 2. Система содержит импульсный элемент 1, блок 2 выделения отклонений амплитуд отсчетов, измеритель 8:моментной функции отклонений (дисперсии или среднего абсолютных величин), устройство 4 поиска экстремума, управляющее устройство 5 и управляемый генератор б.
Фазирование осуществляется следующим образом.
Непрерывный низкочастотный сигнал, получаемый с последетекторного низкочастотно10 ro фильтра аппаратуры передачи данных, стробируется импульсным элементом 1, затем в блоке 2 выделяются отклонения амплитуд отсчетов от их номинальных величин. Желаемую моментную функцию отклонений полу15 чаем на выходе измерителя 8. Устройство 4 поиска экстремума при помощи управляющего устройства 5 воздействует на управляемый .генератор б таким образом, чтобы напряжение сигнала на выходе измерителя 8 моментной
20 функции отклонений было минимальным. Такое напряжение соответствует оптимальной фазе выходных тактовых импульсов, которые управляют регистрирующими и другими устройствами приемника, а также импульсным
25 элементом 1.
В приемнике с дискретным корректором при подключении входа системы фазирования к выходу корректора импульсный элемент относится к схеме корректора.
Предмет изобретения
Способ оптимального фазирования, отли35 чающийся тем, что, с целью повышения точности фиксации моментов регистрации кодовых импульсов в высокоскоростных системах передачи данных с двух- и многоуровневым кодированием при минимальной вероятности ошиб40 ки, измеряют непрерывный сигнал с последетекторного низкочастотного фильтра аппаратуры передачи данных, квантуют этот сигнал по времени, а затем по уровню, сравнивают амплитуды отсчетов сигнала до и после кван45 тователя, формируют сигнал, пропорциональный значению моментной функции от полученного разностного ситнала, и изменяют момент начала квантования по времени, минимизируя значения моментной функции.
264502
Фиг. 2
Составитель И. Н. Шувалова
Техред Т. П. Курилко Корректор С. А. Кузовенкова
Редактор Б. С. Нанкина
Типография пр. Сапунова, 2
Заказ 1518!8 Тираж 500 Г!одппснос
Li1-1 1И1ТИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Сопстс Министров CC(.Р
Москва, 5Ê-35, Раушская паб., д. 4/5
