FI76460C - Basfrekvensbandstyrt utjaemningsarrangemang foer passband. - Google Patents

Description

1 76460

Kantataajuuskaistaohjattu päästökaistan tasausjärjestely

Keksintö liittyy kantataajuuskaistaohjattuun tasaus-järjestelyyn, joka käsittää päästökaistan korjauspiirin 5 datasignaaleja varten, jotka on siirretty moduloimalla kantoaaltotaajuutta, ensimmäisen demodulointipiirin, joka toimii yhdessä kantoaallon elvytyspiirin kanssa näiden kantoaaltomoduloitujen datasignaalien muuttamiseksi kanta-taajuuskaistan signaaleiksi ja ohjauspiirin, joka vaikuttaa 10 muuttujiin, jotka on asetettu korjauspiiriin riippuvaisesti arvioidusta kantataajuuskaistan signaalien virheestä.

Tämän tyyppisellä järjestelyllä on tärkeitä käyttöalueita, esimerkiksi vastaanottimet suurinopeuksisissa digitaalisissa siirtojärjestelmissä, jotka käyttävät eri-15 tyisesti radiolinkkien kautta tapahtuvaa siirtoa. Näiden suurien nopeuksien saavuttamiseksi kantoaaltotaajuuden kaksi kvadratuurikomponenttia vaihemoduloidaan ja amplitudimodu-loidaan (erityisesti 16 QAM modulaatiossa). Vastaanottimien rakenteen johdosta käsiteltävä datasignaali on välitaajuus-20 signaali niin, että kyseeseen tuleva kantoaaltotaajuus on tämä välitaajuus.

Tällaista järjestelyä on kuvattu US-patenttijulkaisussa 3 878 468. Tässä tunnetussa järjestelyssä on tarpeen datasignaalin korjausta varten että muodostetaan ensin 25 kaksi tietä: vaiheessa oleva tie ja kvadratuuritie, näillä teillä olevista signaaleista otetaan sitten näytteet ennen kuin ne syötetään tasainpiireihin, jotka on sovitettu kumpaakin tietä varten. Sen seikan lisäksi, että se on hyvin monimutkainen molempien teiden tasainpiirin läsnäolon joh-30 dosta tällä tekniikan tason mukaisella järjestelyllä on se haitta, että näytteenotto toteutetaan päästökaistan (kanto-aaltotaajuisesta) signaalista. Itse asiassa virhe näytteen-ottohetkellä voi häiritä ohjauspiirin oikeaa toimintaa.

Esillä olevan keksinnön kohde on välttää tämän tek-35 niikan tason mukaisen järjestelyn päähaitta että toisin sanoen tehdä näytteenotto tarpeettomaksi.

2 76460

Keksinnön mukaisesti johdannossa kuvatun kaltaiselle järjestelylle on tunnusomaista, että päästökaistan korjaus-piiri tuottaa päästökaistan ulostulosignaalin v(t), joka on ajan t jatkuva funktio riippuvaisesti päästökaistan sisään-5 tulosignaalista x(t), joka on ajan t jatkuva funktio kaavan mukaisesti ... V iV'm . r l + y 0Λ > V(t) =4=1 rm e v(t' fm’ + 4=0Γ3 j 10 missä r , ψ , 0. ovat muuttujia ja 'X., Ύ ovat kiinni m j j j°m teitä viiveitä ja M, N ovat vakioita.

Edullisessa suoritusmuodossa tasausjärjestely on edelleen varustettu vahvistinjärjestelyllä ennen ensimmäistä demodulointipiiriä ja käsittää vahvistuksensäädön, joka 15 on kytketty vahvistuksensäätöelementtiin niiden signaalien osuuden, joiden ainakin yksi koordinaatti on suurempi kuin maksimaalinen nimellisarvo, pitämiseksi tasolla, joka on keskimäärin vakio.

Keksinnön järjestelyn yksi etu on, että kantoaallon 20 elvytyspiirin tila ei vaikuta päästökaistan korjauspiirin muuttujien arvoihin. Edullisena seurauksena tällainen järjestely, joka liittyy demodulaattoriin edullisesti käyttää kantoaallon elvytyspiiriä, jota on kuvattu FR-patentti-hakemuksessa 83 03 688, joka on hakijan toimesta jätetty 25 7.3.1983 ja joka käsittää automaattisen vahvistuksen säädön, tasaa myös kun elvytetyn kantoaallon ja vastaanotetun kantoaallon välillä ei ole tahdistusta.

Keksinnön lisäetu on että kantoaallon elvytyspiiri saa etua tasauksesta.

30 Keksinnön ensimmäisen piirteen mukaan korjaussuoti- met muodostuvat säädettävistä elementeistä, jotka toimivat kantoaaltotaajuudella.

Tämä ensimmäinen piirre tarjoaa sen edun, että ei ole enää tarpeen muodostaa vaiheessa olevaa tietä ja kvadra-35 tuuritietä ja tasauspiirejä molempia teitä varten.

Keksinnön toisen piirteen mukaan päästökaistan

II

3 76460 korjauspiiri muodostuu toisesta demodulointipiiristä, joka toimii yhdessä oskillaattoripiirin kanssa, jolla on ennalta määrätty taajuus, joka on sama kuin kantoaaltotaajuuden nimellisarvo tasauspiirien vaikuttaessa toisen demodulointi-5 piirin ulostulosignaaleihin ja modulointipiiri toimii yhdessä mainitun ennalta määrätyn taajuuden omaavan oskillaattoripiirin kanssa sisääntulosignaalien tuottamiseksi ensimmäistä demodulointipiiriä varten.

Tämä piirre tarjoaa sen edun, että tasauspiirit 10 toimivat alhaisemmilla taajuuksilla mikä tekee yksinkertaisemmaksi toteuttaa tämä korjauspiiri kun harkitaan useiden säädettävien elementtien tarvetta samalla kun säilytetään tasaimien muuttuvien parametrien impedanssi kantoaallon elvytyspiirin tilan suhteen.

15 Yllä mainitut ja muut keksinnön piirteet ymmärretään täydellisemmin seuraavasta esimerkinomaisten suoritusmuotojen kuvauksesta, kun niitä harkitaan yhdessä oheisten piirustusten kanssa, joissa kuvio 1 esittää lohkokaaviota keksinnön mekaanisesta tasain-20 järjestelystä, kuviot 2a - 2g esittävät korjauspiirin suoritusmuotoja, jotka soveltuvat keksinnön mukaisiin tasausjärjestelyihin, kuvio 3 esittää joukon modulaatiotiloja sisääntulosignaa-lille, joka on moduloitu 16 QAM modulointimenetelmän mukai-25 sesti, kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen tasainjärjestelyn edullisen suoritusmuodon lohkokaavion, kuvio 5 esittää mahdollisen suoritusmuodon käsittelypii-rille, joka on sopiva kuvion 4 tasainjärjestelylle, 30 kuvio 6 esittää piirikaavion ohjauselementistä kuvion 4 automaattisen vahvistuksensäädön vahvistimelle, ja kuvio 7 esittää suoritusmuodon ohjauspiiristä, joka muodostaa osan kuvion 4 järjestelystä.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen tasausjärjestelyn. 35 Sisääntulosignaalit, joilla on kantoaallon vaihemodulaatio ja amplitudimodulaatio, vastaanotetaan liittimelle 1.

_ - TTT

76460 4 Tätä signaalia huonontaa siirron kohina ja särö. Riittävän demodulaation saavuttamiseksi demodulaattorin 2 avulla on muodostettu päästökaistan korjauspiiri, jonka sisääntulo on kytketty liittimeen 1 ja jonka ulostuloliitin on kytket-5 ty demodulaattorin 2 sisääntuloon. Tämän demodulaattorin ulostulosignaalit, jotka ovat saatavissa sen ulostuloissa P ja Q, ovat liittimellä 5 olevan signaalin amplitudin vastaavat projektiot oskillaattorin 10 ulostulosignaalin vaiheessa olevalle komponentille P ja kvadratuurikomponen-10 tille Q.

Käsittely-yksikkö 11 syöttää alipäästösuotimen 12 kautta korjaussignaalin oskillaattorille 10, joka tätä tarkoitusta varten käsittää taajuusohjauspiirteen, tämä piiri 11 syöttää myös kantataajuuskaistan datan ulostulo-15 liittimelle 15 ja myös kantataajuuskaistan signaalit ohjaus-piiriä 20 varten, joka vaikuttaa säädettäviin elementteihin, jotka sisältyvät päästökaistan korjauspiiriin 3.

Keksinnön mukaisesti päästökaistan korjauspiiri tuottaa päästökaistan ulostulosignaalin v(t), joka on ajan 20 jatkuva funktio päästökaistan sisääntulosignaalista x(t) riippuvaisesti, joka on ajan jatkuva funktio kaavan mukaisesti M N ±0 .

(1) v(t)=^rme "Mt- TJ + y />j e

m=1 J=O

25 missä jr / ψ_. p.. 0. ovat muuttujia ja T·» 'T ovat mmjj j <- m kiinteitä aikaviiveitä ja M, N ovat vakioita.

Kuvio 2a esittää korjauspiirin, joka soveltuu keksinnön mukaiselle tasausjärjestelylle. Tämä on poikittais-suodin FT. Tässä tapauksessa täytyy olettaa, että r^ = O 30 kaikille m:n arvoille kaavassa (1). Tämä piiri on muodostettu N:n viive-elementin kaskadijärjestelystä, jotka tuottavat viiveen 7^, 72, vastaavasti. Väli- ottopiste on muodostettu liittimen 1 ja viiveen 7 tuottavan viive-elementin väliin, ja tähän väliottopisteeseen on 35 kytketty kertojaelementti, joka kertoo muuttuvalla parametrillä f ja jota seuraa säädettävä vaihesiirrin, joka 5 76460 siirtää 0Q:lla. Samalla tavoin viive-elementtien T2) (T~2 · ^"3) {Ty___) (___^N) ja myös elementin ( 7^) ulos tuloon on muodostettu eri väliottopisteet, joihin on kytketty vastaavat säädettävät kertojaelementit (,^, f-y 5 Py .. Vs ) , joita seuraavat säädettävät vaihesiirtimet (01,02t¢3t ···0N)· Summain 20 syöttää näistä eri haaroista tulevien signaalien summan liittimelle 5.

Kuvio 2b esittää korjauspiirin, jolla on rekursiivinen siirtofunktio FR, mikä tarkoittaa, että kaavassa (1) 10 on oletettava että f°. = O kaikille j = 1...N ja T = O. Jotta vältetään kaikki rekursiivisten rakenteiden stabiili-suuden tarkistusongelmat käytetään sellaisten rakenteiden kaskadijärjestelyjä, joilla on yksi ainoa viive-elementti. Tämä rakenne on muodostettu summaimella 21, jonka ulostulo 15 on kytketty yhteen sen sisäänmenoista säädetään vaihesiir-timen ( Ψ) kautta, kertojaelementillä, joka kertoo säädettävällä parametrillä (r) ja viive-elementillä (T), toinen sisäänmeno on kytketty liittimeen 1 ja ulostulo on myös kytketty liittimeen 5.

20 Kuvio 2c esittää korjauspiirin, jolla on myös rekur siivinen rakenne FR' ja joka on muodostettu useiden kuviossa 2b esitettyjen rakenteiden FR kaskadijärjestelyllä.

Kuviot 2d ja 2e esittävät korjauspiirin, joka on muodostettu poikittaissuotimesta FT sovitettuna kaskadiin 25 FR:n (kuvio 2d) tyyppisen rekursiivisen rakenteen kanssa tai FR’:n (kuvio 2e) tyyppisen rekursiivisen rakenteen kanssa.

Kuvio 2f esittää korjauspiirin, jolla on kanoninen rakenne. Tämä rakenne on koottu viive-elementtien (Τ', ΐ 30 kaskadijärjestelyn ympärille. Tätä järjestelyä käytetään muodostamaan poikittaisrakenne ja samanaikaisesti rekursiivinen rakenne. Poikittaisrakenne käsittää tämän viive-elementti järjestelyn lisäksi summaimen 22 niiden signaalien summan muodostamiseksi, jotka on syötetty useista haaroista, 35 jotka on kytketty järjestelyn eri väliottopisteisiin näiden haarojen käsittäessä säädettävät vaiheensiirtoelementit 76460 __ - 6 ja säädettävät kertojaelementit Ρ',Ρ",... Rekursiivinen rakenne käsittää viive-elementtijärjestelyn lisäksi summaimen 23, jonka ulostulo on kytketty summaimen 22 sisääntuloon ja muodostaa liittimellä 1 olevan signaalin 5 ja niiden signaalien summan, jotka on syötetty edullisesta haarasta, johon on liitetty säädettävä vaiheensiirtoele-mentti Ψ ja säädettävä kertojaelementti r.

Kuvio 2g esittää korjauspiirin, joka toimii kanta-taajuuskaistalla, mutta joka toteuttaa yhtälön (1). Ensik-10 sikin se käsittää kvadratuuridemodulaattorin 30, jonka rakenne on esitetty yksityiskohtaisesti. Tämä modulaattori on koottu hyvin tunnetulla tavalla kahdesta alkeisdemodu-laattorista 31 ja 32, joiden yksi sisääntulo on liitetty liittimeen 1, demodulaattorin 31 toinen sisääntulo on kyt-15 ketty kvartsikideoskillaattorin 35 ulostuloon ja demodulaattorin 32 toinen sisääntulo on kytketty vaiheensiirtimen 36 ulostuloon, joka siirtää oskillaattorin 35 ulostulosignaalia 90°. Tämän demodulaattorin 30 ulostulo P muodostuu demodulaattorin 31 ulostulosta ja ulostulo Q demodulaatto-20 rin 32 ulostulosta. Viitenumerot 40,41,42,43 osoittavat parametreiltään säädettävät tasauspiirit, jotka voivat olla kuvioissa 2a-2f esitettyjä poikittais-, rekursiivista tai sekatyyppiä.

Piirien 40 ja 41 sisääntulot on kytketty demodulaat-25 torin 30 ulostuloon P ja piirien 42 ja 43 sisääntulot on kytketty signaalisummaimen 45 sisääntuloihin ja piirien 41 ja 43 ulostulot on kytketty vielä yhden signaalisummaimen 46 sisääntuloihin. Summaimien 45, 46 ulostulosignaalit on moduloitu uudelleen kantoaallolle oskillaattorin 35 30 taajuudella kvadratuurimodulaattorilla 50. Tämä modulaattori 50 koostuu kahdesta alkeisraodulaattorista 57 ja 58. Modulaattorin 57 kaksi sisäänmenoa on kytketty vastaavasti summaimen 45 ulostuloon ja oskillaattorin 35 ulostuloon, modulaattorin 58 kaksi sisääntuloa on kytketty vastaavasti 35 summaimen 46 ulostuloon ja vaihesiirtimeen 60, joka siirtää oskillaattorin 35 ulostulosignaalia 90°. Modulaattoreiden 7 76460 57 ja 58 ulostulot on kytketty summairaen 62 sisäänmenoihin, jonka ulostulo on kytketty liittimeen 5. Oskillaattorin 35 taajuus on sama kuin tarkastelun alla liittimellä 1 olevien signaalien kantoaallon nimellinen taajuus.

5 Eri muuttujia /'-h, 0., r ja ^ säädetään ohjauspii- rin 20 avulla käyttämällä, kuten seuraavassa yksityiskohtaisemmin esitetään, algoritmia, joka on johdettu gradient-tialgoritmista kantataajuuskaistan signaalien keskineliö-virheen minimoimiseksi.

10 Hetkellisestä virheestä e> riippuvaisesti eri elementit asetellaan seuraavasti /*k+l = " A ®’ jfi 15 k., - k - b [*· fi r, , = r, - C e. — k+1 k J r 20 Γ— A e~ ^k+1 = ^k - D (_e' 0ψ_

Indeksi k ilmaisee hetket, jotka ovat arvon T erillään, joka on datan siirtotaajuuden kiinteisarvo, ja A,B,C,D 25 ovat funktioita, esimerkiksi A (x\ "y) = S sgn (x.y) = c (x*,y) B (x, y) = £ sgn (x.y) = D (x,y) 30 <S :n ja £:n ollessa positiivisia vakioita ja funktion sgn ollessa san x = 1 jos x > 0 sgn x =-1 jos x < 0 tai jopa 35 Λ (x,y) = C (x,y) = + 3ύ jos 0< |(x,y) J ^ %

O

= + <j jos | < \(x,y) | ^ 22? _ - n 76460 8 = O jos f< I (7^) I <: f = -^ jos I (χ f y) I ^

5 = - 3d jos 8^< I (*»y) / < /T

B (x,y) = D (x,7) = o jos ψ < I (Ό) I < ΪΓ = + £ jos I (x,y) I ^ -j^q = ~ £ jos i> I (χ»y) I > £'.n ja £:n ollessa positiivisia vakioita.

Ennenkuin keksinnön mukaisen tasainjärjestelyn edullista suoritusmuotoa kuvataan yksityiskohtaisemmin palautetaan mieliin 16 QAM modulaatio, joka on modulaatiomene-15 telmä, jota keksinnön mukaisesti käytetään tämän edullisen suoritusmuodon sisääntuloliittimelle syötetyille signaaleille.

Tämä 16 QAM modulaatio on 16-tilainen modulaatio, joille 16 modulaatiotilalle on annettu viitteet El, E2, 20 E3...E16 kuviossa 3; tila El tunnetaan signaaleista ampli tudiltaan "1" liittyvänä komponentteihin P ja Q, tila E3 signaaleista amplitudiltaan "3" liittyvänä komponentteihin P ja Q, tila E2 signaaleista amplitudiltaan "3" ja "1” liittyvinä vastaavasti komponentteihin P ja Q, ja tila E4 25 signaaleista amplitudiltaan "1" ja "3" liittyvinä vastaavasti komponentteihin P ja Q. Tiloilla E5, E6, E7 ja E8 on symmetriset tilat suhteessa komponenttiin Q tiloihin El, E4, E3 ja E2 nähden. Mitä tulee tiloihin E9, E10, Ell, E12, E13, E14, E15 ja E16 niillä on symmetriset tilat suhteessa kom-30 ponenttiin P tiloihin E5, E8, E7, E6, El, E4, E3 ja E2 nähden vastaavasti.

Kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen tasainjärjestel-män edullisen suoritusmuodon, jossa edeltävien kuvioiden elementtejä vastaaville elementeille on annettu samat 35 viitenumerot.

Yhdessä mahdollisessa sovellutuksessa korjauspiiri 3 Q 76460 9 on muodostettu kahdesta osasta 3a ja 3b, joista ensimmäisellä osalla on poikittainen rakenne ja toisella rekursiivinen rakenne. Osalla 3a on poikittaisrakenne ja se käsittää säädettävän vaiheensiirtoelementin 0 ja kertojaelemen-5 tin, joka kertoo säädettävällä parametrilla^. Näiden elementtien sisääntulo on kytketty liittimeen 1. Vaiheensiirtoelementin 0 ulostulo on kytketty summaimen 20' sisääntuloon viive-elementin kautta, joka tuottaa aikaviiveen L . Kertojaelementin ulostulo on kytketty summaimen 20' toi-10 seen sisääntuloon. Osalla 3b on rekursiivinen rakenne ja se käsittää summaimen 21' jonka yksi sisääntulo on kytketty summaimen 20' ulostuloon ja jonka yksi sisääntulo on kytketty liittimeen 5. Summaimen 21' ulostulo on kytketty sen toiseen sisääntuloon vaiheensiirtoelementin y, kertojaele-15 mentin r ja toisen viive-elementin kautta, joka myös tuottaa aikaviiveen 77 . Kahdella osalla 3a ja 3b on vastaavat siirtofunktiot G ( \f ) ja H ( \j ) : o(V ) = f + 20 = ,.rei( ψ - 2ΪΓ Vf)

Aikaviive Ύ on valittu siten, että näiden suotimien siirtofunktiot voivat esittää vain yhden navan tai yhden 25 nollan vastaavasti taajuuskaistalla

1/77 > 1/T

missä 1/T on yhtä kuin modulointitaajuus.

Lisäksi yksinkertaisen lineaarisen estimaatin aikaansaamiseksi liittimellä 1 olevalle signaalille niinä hetki-30 nä, jotka ovat viiveen monikertoja, tälle viiveelle on otettu puolet symbolin T aikavälistä ja siten T= T/2.

AGC (automaattinen vahvistuksen säätö) - vahvistin 60, jonka vahvistuksen säätää automaattinen vahvistuksensäätö-elementti 61, jota ohjataan lähetetyn signaalin tilaston 35 mukaisesti on sovitettu liittimen 5 ja demodulaattorin 2 sisäänmenon väliin.

ίο 7 6 4 6 0

Kuvio 5 esittää käsittelypiirin 11 yksityiskohtaisesti. Tätä piiriä on kuvattu FR-patenttihakemuksessa 83 03 688, joka on jätetty 7.3.1983. Tämä piiri käsittää vyöhykkeen määräävän piirin 110, joka sisältää sununaimen 5 115, jonka sisääntulot on kytketty kvadratuuridemodulaatto- rin 2 ulostuloihin P ja Q ja jonka ulostulo on kytketty päätöspiiriin 116, vähentimeen 117, jonka (+) sisäänmeno on kytketty ulostuloon Q, jonka (-) sisääntulo on kytketty ulostuloon P ja jonka ulostulo on kytketty päätöspiiriin 10 118; piiri 110 sisältää myös päätöspiirin 119, jonka sisään tulo on kytketty ulostuloon Q ja päätöspiirin 120, jonka sisääntulo on kytketty ulostuloon P. Piirit 116, 118, 119 ja 120 syöttävät signaalin loogiselta arvoltaan "1" kun signaali niiden sisääntulossa on suurempi kuin "0" ja jos ei 15 niin loogisen arvon "0". Loogiset arvot ulostulossa ilmenevät taajuudella, jolla tilasignaalin eri tilat ilmenevät.

Tätä tarkoitusta varten, kuten on tunnettua, on muodostettu kellogeneraattori 125, joka syöttää signaalit H, jotka edustavat tätä ilmenemistaajuutta ja nämä signaalit H syöte-20 tään eri päätöspiireihin 116, 118, 119 ja 120. Edelleen on muodostettu päätöspiirit: - piiri 130, jonka sisääntulo on kytketty ulostuloon Q, syöttää loogisen signaalin "1" sisääntulosignaalille suurempi kuin "+3", muutoin se on "0"; 25 - piiri 131, jonka sisääntulo on kytketty ulostuloon Q, syöt tää loogisen signaalin "1" sisääntulosignaalille, joka on pienempi kuin "-3", muutoin arvon "0"; - piiri 132, jonka sisääntulo on kytketty ulostuloon P, syöttää loogisen signaalin "1" sisääntulosignaalille, joka 30 on suurempi kuin "+3", muutoin arvon "0"; - piiri 133, jonka sisääntulo on kytketty ulostuloon P, syöttää loogisen signaalin "1" sisääntulosignaalille, joka on pienempi kuin "-3", muutoin arvon "0"; - piiri 134, jonka sisääntulo on kytketty ulostuloon Q syöt-35 tää loogisen signaalin "1" sisääntulosignaalille, joka on suurempi kuin "+2", muutoin arvon "0";

II

il 7 64 60 - piiri 135, jonka sisääntulo on kytketty ulostuloon Q, syöttää loogisen signaalin "1" sisääntulosignaalille, joka on pienempi kuin "-2", muutoin arvon "0"; - piiri 136, jonka sisääntulo on kytketty ulostuloon P, 5 syöttää loogisen signaalin "1" sisääntulosignaalille, joka on suurempi kuin "+2", muutoin arvon "0"; - piiri 137, jonka sisääntulo on kytketty ulostuloon P, syöttää loogisen signaalin "1" sisääntulosignaalille, joka on pienempi kuin "-2", muutoin arvon "0".

10 Eri loogiset piirit määrittävät eri vyöhykkeet näiden pää-töspiirien syöttämien loogisten signaalien pohjalta.

Poissulkevat TAI portit 140, 141 ja 142 määrittävät vyöhykkeet X. Portilla 142 on kaksi sisääntuloa, joista toinen on kytketty portin 140 ulostuloon ja toinen portin 15 141 ulostuloon. Portin 140 kaksi sisääntuloa on kytketty päätöspiirien 119 ja 120 ulostuloon ja portin 141 kaksi sisääntuloa on kytketty päätösporttien 116 ja 118 ulostuloon. Näitä vyöhykkeitä X rajoittavat akselit P ja Q ja toisaalta yhtälöiden p+q=0 ja p-q=0 koordinaatit, missä 20 p on abskissa-arvo ja q on ordinaatta-arvo.

TAI-portit 145, 146 ja 147 ja poissulkeva TAI-portti 148, jonka invertoitu ulostulo toimii yhdessä portin 142 kanssa, määrittävät vyöhykkeet Y. Portin 148 ensimmäinen sisääntulo on kytketty portin 142 ulostuloon ja toinen 25 sisääntulo on kytketty portin 147 ulostuloon. Portin 147 ensimmäinen sisääntulo on kytketty portin 145 ulostuloon ja toinen sisäänmeno on kytketty portin 146 ulostuloon; portin 145 kaksi sisääntuloa on kytketty päätöspiirien 130 ja 131 ulostuloon ja portin 146 kaksi sisääntuloa on 30 kytketty päätöspiirien 132 ja 133 ulostuloihin. P,Q-tasossa näitä vyöhykkeitä Y rajoittavat toisaalta akselit P, Q ja suorat p+q=0 ja p-q=0 ja toisaalta neliö, jonka määrittävät suorat p=3, p=-3, q=3 ja q=-3.

TAI-portit 150, 151 ja 152 ja poissulkeva TAI-portti 35 153, jotka toimivat yhdessä portin 142 kanssa määrittävät vyöhykkeet 2. Portin 153 ensimmäinen sisääntulo on kytketty 12 7 6460 portin 142 ulostuloon ja toinen sisääntulo on kytketty portin 152 ulostuloon. Portin 152 ensimmäinen sisääntulo on kytketty portin 150 ulostuloon ja toinen sisääntulo on kytketty portin 151 ulostuloon. Portin 151 kaksi sisääntuloa 5 on kytketty päätöspiirien 134 ja 135 ulostuloihin ja portin 151 sisääntulot on kytketty päätöspiirien 136 ja 137 ulostuloihin. P,Q-tasossa näitä vyöhykkeitä Z rajoittavat toisaalta akselit P, Q ja suorat p+q=0 ja p-q=0 ja toisaalta neliö, jonka määrittävät suorat p=2, p=-2, q=2 ja q=-2.

10 Porttien 142, 148 ja 153 ulostulosignaalien pohjalta painotuspiiri 160 syöttää singaalien integroivalle ali-päästösuotimelle 12 seuraavalla tavalla: - porttien 142, 148 ja 153 ulostulosignaalien loogisille arvoille "1" on nimetty vastaavat positiiviset arvot +Px, 15 +Py, +Pz ja arvoille "0" negatiiviset arvot -Px, -Py, -Pz, - nämä nimetyt arvot suunnataan sen jälkeen yhteen summai-mella 162.

Jos arvot Px, Py, Pz ovat sellaiset, että Px = 3,5, Py = 2 ja Pz = 0,5 niin määritetään painotusvyöhykkeet ZPl, ZP2, 20 ZP3, ZP4, ZP5 ja ZP6.

Vyöhykkeelle ZPl, jota rajoittavat akseli P, suora p-q=0 ja suora p=2, nimetään arvo "-2".

Vyöhykkeelle ZP2, jota rajoittavat akseli P, suora p-q=0 ja suora p=2 ja suora p=3, nimetään arvo "-1".

25 Vyöhykkeelle ZP3, jota rajoittavat akseli P, suora p-q=0 ja suora p=3, nimetään arvo "-5".

Vyöhykkeelle ZP4, ZP5 ja ZP6, jotka ovat symmetrisiä suoran p-q=0 suhteen vyöhykkeiden ZPl, ZP2 ja ZP3 kanssa nimetään vastaavasti arvot "+2", "+1" ja "+5".

30 Muita neljänneksiä varten vyöhykkeiden jakautuman määrittävät ensimmäisen neljänneksen peräkkäiset kierrokset koordinaattien P ja Q leikkauspisteen ympäri.

On mielenkiintoista havaita, että päätöspiirejä voidaan käyttää syöttämään loogisia signaaleja, jotka vastaa-35 vat eri tiloja E1...E16. Jos FQ, FP, FQ2, FQ2', FP2 ja FP2' nimeävät signaalit päätöspiirien 119, 120, 134, 135, 136 ja

II

13 76460 137 ulostulossa vastaavasti koodauspiiri 170 syöttää signaalit, jotka edustavat tiloja E1...E16. Koodauspiiri 170 aikaansaa seuraavat loogiset toiminnot: E3 = FQ2 . FP2 5 E7 = FQ2 . FP21 E11 = FQ2' . FP2' E15 = FQ2' . FP2 Ek = FQ2 . FP . E3 E2 = FP2 . FQ . E3 10 El = FP . FQ . E3 . E2 . E4 E8 = FP2' . FQ . E? E6 = FP . FQ2 . E? E5 = FP . FQ . E7 . E6 . E8

El 2 = FP . FQ2' . El 1 15 E10 = FP21 . FQ . El 1 E9 = FP . FQ . E11 . E10 . El 2 E16 = FP2 . FQ . E15 E1 k = FQ2' , FQ . E15 E13 = FP . FQ . IT5 . ΕΪ4 . eT6 20

On ilmeistä, että päätöspiirien ja loogisten piirien pohjalta tilat voidaan määrittää suoraan kaksoisbitteinä, esimerkiksi tilan ensimmäinen kaksoisbitti antaa sen neljänneksen numeron, joka saadaan komparaattoreilta 119 ja 120, 25 ja toinen kaksoisbitti antaa kaksoisbitin paikan neljänneksessä, joka saadaan komparaattoreilta 134...137 ja porteilta 150 ja 151.

Kuviossa 6 vahvistuksensäätöelementin 61 rakenne on esitetty kaaviollisesti. Se on muodostettu vahvistimella 30 180, jonka ulostulo on kytketty johtimeen F147, joka on kytketty TAI-portin 147 ulostuloon; tämän vahvistimen ulostulo on kytketty vastuksen 181 toiseen päähän, jonka toinen pää on kytketty maadoitukseen kondensaattorin 182 ja toisen vastuksen 183 rinnakkaisjärjestelyn kautta. Tämä järjestely 35 on kytketty vahvistukseltaan säädettävän vahvistimen G185 yhteen sisäänmenoon, jonka toinen sisäänmeno vastaanottaa 1. 76460 14 vertailujännitteen. Vahvistuksensäätövahvistimen 60 vahvistus lukitaan tämän vahvistimen 185 ulostulojännitteellä.

Aktiivit signaalit johtimella F147 nimeävät regeneroidun datan, joiden koordinaateista vähintään yksi on kor-5 keampi kuin maksimiarvot (tilat E3, E7,...). Näiden aktiivien signaalien avulla elementti 61 säilyttää sen regeneroitujen tilojen osuuden, joilla on tämä ominaisuus kohde-arvolla, joka on siirrettyjen signaalien tilastollinen funktio.

10 Kuvio 7 esittää yksityiskohtaisesti ohjauspiirin 20 rakenteen. Piirin 20 sisääntulot koostuvat regeneroidusta datasta ja virhesignaalista vastaanotetun signaalin ja tämän signaalin nimellisarvon välillä vastaten tätä regeneroitua dataa. Se on muodostettu viivepiirisovitelmalla 200, 15 jolla on viive, joka on T:n monikerta, ja jonka sisääntulo on kytketty näytteenottopiirin 202 sisääntuloon, jota ohjaavat taajuusgeneraattorin 125 signaalit H tämän näytteenotto-piirin ulostulojen lähettäessä osoitekoodin kahdelle luku-muistille 205 ja 206. Ohjaussanat vastaavat näitä osoite-20 koodeja. Muistin 205 syöttämiä ohjaussanoja käytetään ohjaamaan osan 3a parametrejä 0 jaβ ja muistin 206 syöttämiä osan 36 parametreille ψ ja r. Näitä ohjaussanoja ei käytetä sellaisenaan. Siten arvon 0 määrittää kokonaan ylös/alas-laskurin 207 sisältö. Samalla tavoin arvon Ϋ määrittää toi-25 nen ylös/alas-laskuri 208. Muistien 205 ja 206 syöttämien ohjaussanojen kaksi bittiä riittävät ohjaamaan laskureita 207 ja 208. Johtimen CPH kautta siirretty bitti, joka johdin on kytketty muistin 205 ulostuloon valtuuttaa tai ei valtuuta arvonsa mukaisesti kellosignaalin H läpipäästön 30 ylös/alas-laskurin 207 lisäämisen JA-portin 209 kautta. Samalla tavalla johtimen CPS kautta siirretty bitti, joka johdin yhdistää JA-portin 210 muistin 206 ulostuloon, valtuuttaa tai ei valtuuta arvonsa mukaisesti ylös/alas-lasku-rin 208 sisällön muuttamisen. Johtimen IPH kautta siirretty 35 ja muistin 205 syöttämä bitti asettaa arvonsa funktiona ylös/alas-laskurin 207 ylöslaskenta- tai alaslaskenta-asen-

II

15 76460 toon. Johtimen IPS kautta siirretty ja muistin 206 syöttämä bitti asettaa arvonsa funktiona ylös/alas-laskurin 208 ylös-laskenta- tai alaslaskenta-asentoon. Parametrien p ja r ohjaamiseksi käytetään summaimia 215, 216 ja puskurimuis-5 teja 217 ja 218. n ja r:n arvot määrittää puskureiden 217 ja 218 sisältö vastaavasti; nämä muistit muodostavat edeltävän arvon ja muistien 205 ja 206 käsittelemän positiivisen tai negatiivisen lisäyksen summan arvon. Parametrien 0, p, ψ , r arvot syötetään takaisin ainakin merkitsevämpien bit-10 tien osalta muistien 205 ja 206 sisääntuloihin näytteen-ottopiirin 202 kautta.

Muistit 205 ja 206 on ohjelmoitu toteuttamaan funkMe, TT*"'' B(e> ’ C^e’ JM * D ^e’ ~ϊΨ 15 estimaatit datan parametrien p, 0, , r vallitsevien arvojen ja virhesignaalin samoin kuin datan arvojen hetkinä (t _+ nT) funktiona.

Tutkikaamme muistin 206 tapausta.

Jos vastaavia osan 3b sisääntulosignaaleja ja ulos-20 tulosignaaleja merkitään y(t) ja v(t) niin (10) v(t) = y(t) + k v( t - T ) missä k = re1^ —fir = e r v(t-+ k v(t - ] + ^7 25 t) f 3y( t) -9v( t - X ) ]

d t ~L .? t + k J t J

termi johtuu näytteenotto-operaation vaihteluista, jotka aiheutuvat r:n muunnoksesta.

Itse asiassa kelloelvytyspiiri 125 toimii siten, että 30 energia on maksimissaan näytteenottohetkellä; tämä energia on verrannollinen v2(t) = y2(t) + k2v2(t - Γ ) + 2ky(t) v( t - t“ ) 35 ja näytteenottohetkellä saadaan siten, että ^ 2, x

JT v (t) = O

76460 16 toisin sanoen h±al + k M t - r) _ mu _ J t 31 - at-0 5 Toisaalta yritetään kehittää virheen e gradientti e = v(t - <Mt) , missä tf(t) on oletusarvo ja gradientti on ^ e _ -)v( t) _ 3v( t)

Tr " $ r $ r 10 ^(t) :n arvo on sellainen, että

v(t) = Et [ v(t)J

15 missä Et ilmaisee hakasuluissa olevan suureen keskiarvon hetkellä t. Tuloksena -y-J v(t-r)+k “^T v( t - ΐ ) 20 _e1^Et^v(t-2')] - k Et v(t - T )]

Realisoinnin yksinkertaistamiseksi virheen gradientti arvioidaan vain kahdelle huipputilalle, jotka ovat nT:n verran erillään ja tätä tiettyä parametria varten kahta 25 peräkkäistä huipputilaa (n=1) varten toisin sanoen tiloja E3, E7, Eli ja E15 (kuvio 3) varten.

Tämän gradientin arviointi tehdään

Et,t-T Γ77] 30

toisin sanoen täten otettu keskiarvo arvojen v ollessa kiinteä hetkillä t ja t-T

76 4 6 0

17 U

Lähellä tasausta voidaan kirjoittaa olettaen, että T= T/2.

Et,t-T [v(t-T/2)] =[v(t) + v(t-T)] .h(t_T/2)/ 5 missä h(t_T/2) on arvo, joka on otettu suotimen impulssi-vasteella, joka edustaa kanavan kokonaissiirtofunktiota säröjen puuttuessa, tätä arvoa esitetään yksinkertaisella tavalla h^^lla.

Lisäksi E [ v(t-T/2)] = v(t) . h,/, 10 ) 1/2 - v( t—T/2)

Arvioitaessa Jr' 11 saadaan rekursiokaavan avulla -y-p v(t-T/2) = e1[f v( t-T) + k ^ 15 Siten:

Et,t-T[^7 v<t-T/2)] -e^vft-T)

+ re2lV h(^2v(t-T) + hjj2 v(t)J

20 + h^^2v(t-T) + v(t) +..

Et -^v(t-T/2) = r e21!' |^h3/2 v(t) j 25 ♦ Λ'11»' [h5/2 v(t)] + ...

Siten kun vain ensimmäiset termit otetaan huomioon:

Et.t-x[-ef]= v(t-T) [h,/2 O + r2e2ir ) + re1*'] 30

Samalla tavalla kuin estimoitiin r:n virheen gradientin arvo estimoidaan 'f: n virheen gradientti ,,, r_L£.l_ f Γ ireiy v(t-T/2) + re1^ v(t-T/2)

Lt,t-T[ J” Jt,t-T L ' 35 - ire^ Et v(t-T/2)j - re1/ Efc[ v(t-T/2)J^ is 7 6 4 6 0 ja lopulta

Et,t-T[-f7] =ir Et,t-Tl -jf] 5 Muistin 206 osoitekoodin muodostavat suureet tule vat olemaan - 3 bittiä, jotka määrittävät virheen, joka virhe otetaan huomioon vain kun vastaanotettua signaalia edustava piste sijaitsee kuvion 3 varjostetuilla vyöhykkeillä toisin 10 sanoen, että tämä piste on sellainen, että /p/ ja /q/ ovat suurempia kuin 3, virheellä tulee olemaan "+" tai merk ki riippuen millä puolella suoria, joiden yhtälöt ovat p+q=0 ja p-q=0 mainittu piste sijaitsee. Virhesignaaleja käsittelevät signaalit, jotka on lähetetty johtimien F116 15 ja F118 kautta, jotka on yhdistetty päätöspiirien 116 ja 118 ulostuloihin ja johtimen F147 kautta siirretyt signaalit tekevät ne kelpoisiksi, joka johdin F147 on kytketty portin 147 ulostuloon, - bitit, jotka edustavat regeneroituja tuloja hetkinä t ja 20 t-T.

- merkitsevimmät bitit f:n ja r:n arvojen määrittämiseksi.

Tutkikaamme nyt muistin 205 tapausta.

Jos osien 3a vastaavia sisääntulosignaaleja ja ulostulosignaaleja merkitään x(t) ja y(t) niin y (t) - p x(t) + e1^ x( t -X )

Koska osien 3a ja 3b suorittamat suodatusoperaatiot ovat lineaarista tyyppiä, ne ovat vaihdettavissa keskenään ja siten voidaan muodostaa kuvitteellinen muuttuja 2(t), 30 joka voisi olla sellainen, että v(t) = /0 z ( t) + e ^ z(t - i ) Tällöin kirjoitetaan, että 35 = z(t) 3 r

II

19 76460 siten = z(t) - Et [ z(t)]

Rekursion kautta voidaan demonstroida, että z(t) = e-1^v( t+T/2 ) - /C e~^1^v( t+T ) + /0 ~e-^ x^v( t + 3T/ 2 ) .

2

Lopuksi rajoittamalla sarjakehitelmä f- :n termeihin saadaan että 10 Et,t+T[^f] = e'i0[h,/2<’ + /° "e·210)-,^] v( t + T)

On myös mahdollista demonstroida, että

Et,t+T [if] = - Ψ Et,t+T[f#] 15

Samalla tavoin kuin osoitusmuistin 206 tapauksessa osoitusmuistiin 205 vaikutetaan virhettä edustavien bittien, regeneroituja tiloja hetkinä t ja t+T edustavien bittien samoin kuin suureiden ja 0 merkitsevimpien bittien 20 pohjalta.

Vaikka on kuvattu suoritusmuotoa, jossa päästökaistan korjauspiiri käsittää yhden ainoan viive-elementin, on ilmeistä, että keksintöä voidaan soveltaa myös tapaukseen, jossa tämä piiri käsittää n viive-elementtiä. Data, joka 25 tulee ottaa huomioon kertaluokkaa n olevaan parametriin mukautumista varten, tulee silloin olemaan nT:n verran erillään.

Claims (7)

20 7 6 4 6 0

1. Kantataajuuskaistaohjattu päästökaistan tasaus-järjestely, joka käsittää päästökaistan korjauspiirin (3), 5 datasignaaleja varten, jotka on siirretty moduloimalla kantoaaltotaajuutta, ensimmäisen demodulointipiirin (2), joka toimii yhdessä kantoaallon elvytyspiirin (10-12) kanssa näiden kantoaaltomoduloitujen datasignaalien muuttamiseksi kantataajuuskaistan signaaleiksi ja ohjauspiirin (20), jo-10 ka vaikuttaa muuttujiin, jotka on asetettu korjauspiiriin (3), vasteena arvioidulle kantataajuuskaistan signaalien virheelle, tunnettu siitä, että korjauspiiri (3) tuottaa päästökaistan ulostulosignaalin v(t), joka on ajan t jatkuva funktio, vasteena päästökaistan sisääntulosignaa-15 lille x(t), joka on ajan t jatkuva funktio kaavan mukaisesti M i(p N v(t) = ^ rm e It'v(t"in) + Σ A el03 x(t-<.) m=l j=0 J J missä rm, [f)m, jOy 0j ovat muuttujia jaTj/*T"m ovat kiinteitä 20 viiveitä ja M, N ovat vakioita.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tasausjärjestely, tunnettu siitä, että päästökaistan korjauspiiri (3) on varustettu säädettävillä elementeillä (X , ψ , O., 0.), m ~m' rj' ^j · jotka toimivat kantoaaltotaajuudella tehden päästökaistan 25 korjasupiirin siten riippumattomaksi kantoaallon elvytys-piirin tilasta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tasauspiiri, tunnettu siitä, että päästökaistan korjauspiiri (3) on muodostettu toisella demodulointipiirillä (30), jo- 30 ka toimii yhdessä ennalta määrätyn taajuisen oskillaatto- ripiirin (35) kanssa, joka taajuus on sama kuin kantoaalto-taajuuden nimellisarvo, tasauspiireillä (40-43), jotka vaikuttavat toisen demodulaattorin ulostulopiirin (30) ulostu-losignaaleihin ja modulointipiirillä (50), joka toimii yh-35 dessä mainitun ennalta määrätyn taajuisen oskillaattoripii-rin (35) kanssa korjatun päästökaistan signaalin (v(t)) 2i 7 64 6 0 syöttämiseksi ensimmäisen demodulointipiirin (2) sisääntuloon, joka korjattava päästökaistasignaali (x(t)) syötetään toisen demodulointipiirin (30) sisääntuloon.

4. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen 1-3 mukai-5 nen tasausjärjestely, tunnettu siitä, että järjestely on edelleen varustettu vahvistimella (60, joka on järjestetty ennen ensimmäistä demodulointipiiriä (2) ja käsittää vahvistuksensäädön, joka on kytketty vahvistuksensäätö-elementtiin (61) niiden signaalien osuuden, joiden ainakin 10 yksi koordinaatti on suurempi kuin maksimaalinen nimellisarvo, pitämiseksi tasolla, joka on keskimäärin vakio.

5. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen 1-4 mukainen tasausjärjestely, tunnettu siitä, että ohjaus-piiri (20) on muodostettu välineillä algoritmin soveltami- 15 seksi, joka on johdettu stokastisesta gradienttialgoritmis-ta, joka on toteutettu lukumuistipiirin (205, 206) avulla, jonka osoitekoodit on muodostettu ensimmäisestä koodista, joka edustaa muuttujien (r, ψ, β, 0) arvoa, toisesta ja kolmannesta koodista, jotka on johdettu käsittely-yksiköllä 20 (11) ensimmäisen demodulointipiirin (2) ulostuloista, toi sen koodin edustaessa regeneroitua dataa ja kolmannen koodin edustaessa virheen arvoa, ja neljännestä koodista, jonka on syöttänyt muisti (200), jolla on aikaviive nT (1/T:n ollessa datan siirtonopeus ja n:n kokonaisluku) ja jonka 25 sisääntulot vastaanottavat kolmannen ja neljännen koodin ja että on muodostettu näytteenottopiiri (202) syöttämään koodit lukumuistipiiriin (205, 206) siirretyn datan taajuudella ja lukumuistipiirin ulostulokoodeja käytetään kiinnittämään säädettävien elementtien (r, <#>, /0, 0) arvon mai-30 nitun johdetun algoritmin mukaisesti.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen tasaus-järjestely, tunnettu siitä, että päästökaistan kor-jauspiiri (3) synnyttää riippuvuuden v(t) = re^ v(t-T/2) + e*^ x(t-T/2) +βχ(t) 35 missä r, 0 ovat muuttujia ja 1/T on datan siirtono peus . _ - XT ___ 22 7 6 4 6 0

7. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen tasausjärjestely datasignaaleita varten, jotka on moduloitu QAM modulointimenetelmän mukaisesti, tunnettu siitä, että ohjauspiiri (20) käsittää valintavälineet, jotka otta-5 vat huomioon vain huipputilat (E3, E7, Ell, E15), jotka ovat toisistaan erillään aikojen nT verran, huipputilojen ollessa tiloja, joiden amplitudit (Ipl > Iql) ovat suuremmat (Ipl = 3, Iql = 3). 76460 23