Устройство защиты от импульсных помех

 

yCTPOfJCTBO ЗАЩИТЫ ОТ ИМ ПУЛЬСНЫХ ПОМЕХ, содержащее ограничитель с управляемым уровнем ограничений , вход и выход которого являются входом и выходом устройства соответственно, и формирователь уровня ограничения, выход которого соединен с управляющим входом ограничителя с управляемым уровнем ограничения , отличающееся тем что, с целью повышения помехозащищенности при приеме дискретных сообщений по каналу с переменными параметрами, в него введен блок измерения импульсной реакции канала, вход которого соединен с входом устройства , а выход - с входом формирователя уровня ограничения, а формирователь уровня ограничения функциональный , выход которого является выходом формирователя уровня ограничения, и блок памяти импульсной реакции канала, вход которо« § го является входом формирователя уровня ограничения, а каждый из К выходов соединен с соответствующим входом функционального сумматора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО1.1ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(дц Н 04 В 1/10

НРН, !

T " .Р. уХ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРОНОНЪ ООИОАТВЪОТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Р (21) 3568984/18-09 (22)06.01.83 (46) 23. 12.84. Бюл У 47 (72) С.Н.Беляев и А.Л.Покрасс (71) Куйбышевский электротехнический институт связи (53) 621.396.828(088.8) (56) 1. Гуткин Л.С. и др.- Радиоприемные устройства. Ч.1, М., - Советское радио", с; 400, рис. 10.13, 2. Там же, с. 401-403, рис.10.14 .(прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ИМПУЛЬСНЫХ ПОМЕХ, содержащее ограничи" тель с управляемым уровнем ограничении, вход и выход которого являются входом и выходом устройства соответственно, и формирователь уровня ограничения, выход которого сое„„su„„»sioso A динен с управляющим входом ограничителя с управляемым уровнем ограничения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности при приеме дискретных сообщений по каналу с переменными параметрами, в него введен блок измерения импульсной реакции канала, вход которого соединен с входом устройства,а выход — с входом формирователя уровня ограничения, а формирователь уровня ограничения содержит функциональный сумматор, выход которого является выходом формирователя уровня ограничения, и блок памяти импульсной реакции канала, вход которо" Е

O го является входом формирователя уровня ограничения, а каждый из К выходов соединен с соответствующим входом функционального сумматора.

1 1131030 ь

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах передачи дискретной информации по каналам связи с рассеянием энергии принимаемых сигналов по вре5 мени и по частоте.

Известно устройство защиты от импульсных помех, содержащее ограничитель уровня входного сигнала и формирователь порогового напряжения 13- 10 жит функциональный сумматор, выход

Однако это устройство обладает низкой помехозащищенностью, так как для ограничения импульсных помех используется фиксированный уровень ограничения. Поэтому устройство ограни- 15 чивает всякий сигнал, мгновенное значение которого превышает некоторую фиксированную величину (пороговое напряжение), и в то же время пропускает без изменения всякий сигнал, мгновенное значение которого (в том числе и импульсная помеха) ниже и формирователь уровня ограничения, выход которого соединен с управляющим входом ограничителя с управляемым уровнем ограничения, введен блок измерения импульсной реакции канала, вход которого соединен с входом устройства, а выход — с входом формирователя уровня ограничения, а формирователь уровня ограничения содеркоторого является выходом формирователя уровня ограничения, .и блок памяти импульсной реакции канала, вход которого является входом формирователя уровня ограничения, а каждый. из К выходов соединен с соответствующим входом .функционального сумматора.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства защиты от импульсных помех; на фиг.2 — диаграммы, поясняющие работу предложенного устройства; на фиг.3 — примерный вид входного сиг,d.

i -hl, + - Ю-+ 1 - " + - И . < -1M 1 J " ; -1, Ф, Ю +1 складываются, так как перекрываются во времени (фиг.2в). Например, для порогового уровня.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является уст-r ройство защиты от импульсных помех, содержащее ограничитель с управляемым уровнем ограничения, вход и выход которого являются входом и выходом устройства соответственно, и фор30 мирователь уровня ограничения, выход которого соединен с управляющим входом ограничителя с управляемым уровнем ограничения. Вход формирователя уровня ограничения соединен с входом устройства(2 ).

Однако известное устройство имеет недостаточную помехозащищенность и мало пригодно для систем передачи дискретной информации по каналам с переменными параметрами и рассеянием 40 энергии во времени и по частоте, т. е.для каналов с межсимвольной интерференцией, так как известное устройство формирует пороговое напряжение на основании интегральных свойств 45 сигнала, а именно выделяя среднее значение энергии сигнала, прошедшего канал связи.

Цель: изобретения является повышение помехозащищенности при приеме дискретных сообщений по каналу с переменными параметрами, Поставленная цель достигается теМ» что в устройство защиты от импульсных помех, содержащее ограничитель И с управляемым уровнем ограничения, вход и выход которого являются входом .и выходом устройства соответственно, нала.

Устройство защиты от импульсных помех содержит блок 1 преобразования входного сигнала, ограничитель 2 с управляемым уровнем ограничения, функциональный сумматор 3, блок 4 памяти импульсной реакции канала, формирователь 5 уровня ограничения,: блок 6 измерения импульсной реакции канала.

Устройство защиты от импульсных помех работает следующим образом.

Пусть передается последовательность посылок cx; =(+ 1 ) (фиг.2б) .

Проходя канал связи с рассеянием энергии во времени, от каждого импульса а; на выходе Канала появляется реакция cg(tf (фиг.2а). Будем рассматривать сигналы квантован/

У ные по времени через отрезки длительностью Т вЂ” тактовый интервал, в течение которого передается сигнал a; . Тогда импульсную реакцию канала можно представить в виде

=g(eT), где 9 = 0,1,...,М-1, а M Тк /Т вЂ” памятью канала. На фиг.2 память канала M=4.

Реакции каналу на каждый символ последовательности

11З 1ОЗО .

В общем виде

М-1

51 =" — 1- е % е 1 е=о

20

40 учитывая, М-1 (21

45 з

M=4 на каждом тактовом интервале складываются реакции четырех посылок, а именно для интервала Т,. (фиг.2в) входной сигнал можно записать

Очевидно, что на каждом тактовом интервале Т,. величина суммарного сигнала 6; зависит от значений вектора

} г„

t-Å J -g<"i-(p f) С1 -Е -. i-1 о } где с1; е = +13., а е= 0,1...,М-19 ф а также от формы реакции канала g (t), т.е. от вектора. е 1}= .1 2 "- е 1 - м

Иными словами, 5,. зависит от знаков предшествующих и переданному . на данном интервале Т. символов

1 и реакции канала. Влияние предшествующих символов ограничено памятью канала И, т.е. крайний слева (фиг.2в), влияющий на Т4 символ будет символ. 4i-(и-11 ". Из (1) ясно, что макси35 мальное значение сигнала на такте

Т независимо от знака 5,т.е..ttax lail на интервале Т.

М-1

ыа» (Ь; (= ео что )а;» ) = 1 получаем:

М-1 =0„,, и к управлению этой е=О е+1 - пор величиной порогом ограничителя 1 по управляющему входу.

Величина И„ вычисляется в функпор циональном сумматоре 3, отсчеты импульсной реакции канала е+, хранятся в блоке 4 и поступают на входы функционального сумматора 3 соответствующих выходов блока 4. Ограничитель 2 овраничивает по уровню +О„, выходной сигнал с блока 1.

На фиг.2а представлена реакция канала g(t только с положительными значениями е, это сделано для удобства рассмотрения, но в общем случае реакция канала может быть и энакопеременной (например, фиг.2г) поэтому в (2) в общем случае необходимо брать е+1!. В блоке 4 хранится импульсная реакция, которая записывается туда иэ блоков 6. При этом структура сигнала может бьггь специальной для случая выделения импульсной реакции (например, на фиг.3). Периодически в канале связи передается испытательный импульс известного знака (1), а слева и справа от него защитные интервалы для измерения и запоминания импульсной реакции канала. Такие испытательные импульсы передаются перио-, дически, чтобы успевать "изучать" с свойства канала.

Блоком 6 из смеси (фиг.з) информационных посылок и испытательного импульса вьщеляется импульсная реакция и записывается в блок 4. Процесс выделения и излучения (измере„ния) импульсной реакции канала для предлагаемого устройства не существенен и поэтому здесь не рассматривается.

Всякая величина входного сигнала Ц 51+11, ; так 5;1 — импульсная помеха на йнтервале Т, Z. — отсчеты

1 50 входного низкочастотного сигнала на интервале Т., вырабатываемые блоком (1) будет помехой, которая должна ограничиваться в ограничителе 2.

Ясно, что работа устройства сводится к вычислению величины (2) Таким образом, преимущество предлагаемого устройства заключается в возможности адаптивного определения порога ограничения помех, не пользуясь априорными сведениями о характере канала, а вычисляя уровень порога ограничения на основании структурных свойств передаваемой информации и реакции канала на одиночную посылку.

»aio o

1 1 31030 я Уг s >e

Информационные пось лки

Редактор П.Коссей

Заказ. 9628/44

Исль! тательный имиуФьс

Составитель Н.Мельников

Техред С..Мигунова Корректор М.Максимишинец

Тирах 634 Подписное

ВНИИПИ Государственного -комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ухгород, ул. Проектная, 4