Детектирование шумоподобных сигналов

Рис.8.9. Когерентный детектор ШС с модуляцией по форме: 1,4,6 – перемножители;                 2,5,7 – ФНЧ; 3 – преобразователь номера      канала в двоичный код Рис 8.10. Временные диаграммы, поясняющие детектирование АМ ШС

Цель детектирования та же, что и для простых сигналов - выделение модулирующего сигнала. Основным способом детектирования ШС является когерентный. Детектор АМ и ФМ  шумоподобного сигнала вляется одноканальным. Детектор модулированного по форме ШС более сложный. Он является многоканальным (рис. 8.9). При детектировании принимаемый модулированный ШС умножается или на одну копию ШС переносчика при АМ и ФМ (рис.8.10) или на модуляции ШС по форме (рис. 8.11).Далее результат фильтруется одним или несколькими фильтрами нижних частот (рис.8.9).

Напряжение на выходе ФНЧ в схеме рис.8.9 определяет символ 0 или 1 передаваемого информационного кодового слова. Напомним, что символ “0” передается при АМ ШС отсутствием, а символ “1” – наличием ШС (рис.8.10, a). Перемножение опорного ШС (рис.8.10, б) на нулевое значение принимаемого ШС (рис.8.10, в) дает символ “0”, а перемножение опорного ШС на неравные нулю значения принимаемого ШС и фильтрация результата дает символ “1”. В детекторе (рис.8.9) неравное нулю напряжение на выходе одного из ФНЧ (рис.8.11, г) однозначно связано с двоичным кодовым словом передаваемого информационного блока. В передатчике от этого слова зависит форма ШС.

Рис. 8.11. Временные диаграммы, поясняющие детектирование модулированных по форме ШС

Поясним сказанное на конкретном примере. Пусть слово 00 связано с формой ШС, показанной на  рис.8. 11, а, слово 01 – формой ШС, показанной на рис.8.11, в. Остальным двум словам 10 и 11 в нашем примере будут соответствовать еще две формы ШС. Таким образом в рассматриваемом примере длина передаваемого кодового блока выбрана равной 2, а число форм ШС выбрано равным 4. Когерентный детектор распознает передаваемые формы. Пусть передается форма, соответствующая кодовому слову 00 (рис.8.11, а). На перемножители всех каналов детектора одновременно с принимаемым ШС подаются отличающиеся друг от друга опорные ШС, причем опорный сигнал на первом перемножителе совпадает по форме со входным ШС. В этом случае на выходе ФНЧ первого канала будет не нулевое напряжение (рис.8.11, г), а на выходах ФНЧ остальных каналов напряжения будут равны нулю.

 

 

При передаче ШС, соответствующих кодовому слову 01, на входе детектора будет присутствовать сигнал, совпадающий по форме с  (рис. 8.11, в).Тогда не равное нулю напряжение будет на выходе второго ФНЧ, а на выходах остальных ФНЧ напряжения будут нулевые и т.д.

Преобразованием номера канала, на выходе которого наблюдается не равное нулю напряжение, в двоичный код, получают кодовое слово передаваемого информационного блока.

Когерентное детектирование шумоподобных радиосигналов принципиально не отличается от рассмотренного выше детектирования на видеочастоте, но его реализация становится более сложной.

При приеме как видео-, так и радиосигналов нужно подстраивать параметры опорных ШС под параметры принимаемого сигнала. Такими параметрами являются: тактовая частота, задержка опорных сигналов, несущая частота.

Устройство, с помощью которого обеспечивается совпадение тактовых частот принимаемого и опорного сигналов, называется устройством тактовой синхронизации.

Устройства, обеспечивающие совпадение опорных ШС во времени и по несущей частоте называются соответственно устройствами поиска и слежения по времени задержки ШС и по несущей частоте. Устройства тактовой синхронизации, поиска и слежения входят в состав блока формирования опорного сигнала.