ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ
НОВЫЕ ПАТЕНТЫ, ЗАЯВКИ НА ПАТЕНТ
БИБЛИОТЕКА ПАТЕНТОВ НА ИЗОБРЕТЕНИЯ

способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия импульсов в сигналах с цифровой модуляцией

Классы МПК:H04K1/02 путем добавления второго сигнала, делающего неразборчивым полезный сигнал 
H04L25/03 формирующие контуры в передатчиках или приемниках, например переходные формирующие контуры
H04L25/49 с преобразованием кода внутри передатчика; с использованием предварительного искажения; с использованием избыточных (незначащих) знаков для получения требуемого спектра частоты; с использованием трех или более уровней амплитуд
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):АЙБИКВИТИ ДИДЖИТАЛ КОРПОРЕЙШН (US)
Приоритеты:
подача заявки:
2002-12-06
публикация патента:

Изобретение относится к области радиовещания, в частности к цифровому радиовещанию в режиме амплитудной модуляции. Способ предварительной компенсации перекрытия импульсов в сигнале с цифровой модуляцией заключается в том, что принимают последовательность импульсов, модулируют первую последовательность импульсов для получения первой последовательности модулированных импульсов, демодулируют первую последовательность модулированных импульсов для получения первой последовательности демодулированных импульсов, складывают первую последовательность демодулированных импульсов с первой последовательностью импульсов для получения первой последовательности импульсов ошибки, модулируют первую последовательность импульсов ошибки для получения первой последовательности модулированных импульсов ошибки и складывают первую последовательность модулированных импульсов ошибки с первой последовательностью модулированных импульсов для получения первой последовательности скомпенсированных импульсов. Технический результат заключается в обеспечении ортогональности частотного уплотнения с одновременным уменьшением уровней боковых лепестков. 4 н.п. ф-лы, 4 ил. способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877

Рисунки к патенту РФ 2298877

способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877 способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877 способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877 способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877

Предшествующий уровень техники

Настоящее изобретение относится к области радиовещания, в частности к цифровому радиовещанию (ЦРВ) на основе технологии IBOC (In-Band-On-Channel, т.е. "в полосе совмещенного канала") в режиме амплитудной модуляции (АМ), а также к обработке сигналов в АМ IBOC-совместимых передатчиках для ЦРВ.

Цифровое радиовещание является средством, которое позволяет обеспечить звук цифрового качества, превосходящий существующие форматы аналогового вещания. ЦРВ по технологии АМ IBOC может осуществлять передачи в гибридном формате, в котором оно сосуществует с АМ-сигналом, или в полностью цифровом формате, в котором удаление аналогового сигнала позволяет улучшить цифровое покрытие с меньшим уровнем помех. Технология IBOC не требует нового назначения спектра, потому что каждый сигнал ЦРВ передается одновременно в той же самой спектральной маске имеющегося назначения АМ-канала. IBOC обеспечивает экономию спектра и в то же время позволяет вещателям предоставлять своим слушателям звуковой сигнал цифрового качества.

В патенте США № 5 588 022 описан способ гибридного АМ IBOC вещания для одновременной передачи аналоговых и цифровых сигналов в стандартном вещательном АМ-канале, согласно которому осуществляют передачу амплитудно-модулированного радиочастотного сигнала, имеющего первый частотный спектр, причем амплитудно-модулированный радиочастотный сигнал содержит первую несущую, модулированную аналоговым программным сигналом, и одновременно осуществляют передачу множества сигналов несущей с цифровой модуляцией в диапазоне частот, который охватывает первый частотный спектр, при этом каждый из сигналов несущей с цифровой модуляцией модулируется частью цифрового программного сигнала. Первая группа сигналов несущей с цифровой модуляцией лежит в пределах первого частотного спектра и модулируется в квадратуре относительно первого сигнала несущей. Вторая и третья группы сигналов несущей с цифровой модуляцией лежат за пределами первого частотного спектра и модулируются как синфазно, так и в квадратуре относительно первого сигнала несущей.

В системах ЦРВ по технологии АМ IBOC ограничения для бокового лепестка в частотной области вместе с требованиями к частоте передачи символов и разносу поднесущих могут привести к образованию серий импульсов сигнала с перекрывающимися импульсами. АМ-передача содержит серию импульсов с ортогональным частотным уплотнением (ОЧУ). Эти импульсы состоят из равномерно разнесенных поднесущих. Оцифрованные данные делятся на "m" битовых слов, преобразованных в амплитудные и фазовые значения и затем назначенных поднесущим. Форма импульсов выбирается таким образом, чтобы поднесущие были ортогональны друг другу, когда в приемнике применяется согласованная фильтрация. При этом согласованная фильтрация может восстанавливать амплитудную и фазовую информацию для каждой отдельной поднесущей и тем самым восстанавливать значение каждого цифрового слова.

Один из путей обеспечения необходимой ортогональности заключается в использовании прямоугольных импульсов, длительность которых обратна величине разноса поднесущих. Для максимального увеличения скорости передачи желательно использовать неперекрывающиеся прямоугольные импульсы. Однако основным недостатком являются избыточные уровни боковых лепестков. Кроме того, для достижения необходимой ортогональности требуется точно центрировать частоту.

Проблема сохранения ортогональности с одновременным уменьшением уровней боковых лепестков имеет двойственность во временной области, которая была объектом исследования в классической работе Найквиста (Nyquist, H., "Certain Topics in Telegraph Transmission Theory", Trans.Am.Inst.Electr.Eng., vol.47, Apr.1928, pp.617-644). Эту проблему можно решить посредством увеличения длины прямоугольного импульса и применения к результату синусквадратного взвешивания. Передатчик и приемник разделяют это взвешивание, причем каждый из них применяет значение, равное квадратному корню из весовых коэффициентов.

Форма сигнала, используемая в одной системе цифрового АМ-радиовещания, представляет собой свертку импульса типа Найквиста гауссовой функцией плотности. Такое решение гарантирует, что боковые лепестки в частотной области будут отвечать требованиям к спектральной маске, налагаемым FCC (Федеральной комиссией связи США). Длина импульса Найквиста равна периоду одного символа с ОЧУ. Свертка увеличивает длину импульса. В результате импульсы в передаваемой серии импульсов перекрываются. Наличие такого перекрытия вносит искажение в выходной сигнал демодулятора.

Эффект искажения, вызванного перекрытием импульсов, подобен эффекту шума, т.е. выходные сигналы демодулятора смещаются со своих назначенных позиций в констелляциях. Когда на график накладывается большое количество выходных сигналов демодулятора, они придают констелляции демодулированного сигнала вуалеподобный вид.

Было бы желательно уменьшить искажения, вызванные перекрытием импульсов. В настоящем изобретении предложен способ предварительной компенсации импульсов сигнала системы цифрового радиовещания стандарта АМ IBOC для уменьшения искажений.

Сущность изобретения

Согласно настоящему изобретению предложен способ предварительной компенсации в передатчике перекрытия импульсов в сигнале с цифровой модуляцией, заключающийся в том, что принимают последовательность импульсов, модулируют импульсы для получения первой последовательности модулированных импульсов, демодулируют первую последовательность модулированных импульсов для получения первой последовательности демодулированных импульсов, складывают первую последовательность демодулированных импульсов с первой последовательностью импульсов для получения первой последовательности импульсов ошибки, модулируют первую последовательность импульсов ошибки для получения первой последовательности модулированных импульсов ошибки и складывают первую последовательность модулированных импульсов ошибки с первой последовательностью модулированных импульсов для получения первой последовательности скомпенсированных импульсов.

Изобретение также охватывает способ предварительной компенсации перекрытия импульсов в сигнале с цифровой модуляцией, заключающийся в том, что принимают последовательность импульсов, модулируют импульсы для получения последовательности модулированных импульсов, сохраняют модулированные импульсы, используют непоследовательные пары модулированных импульсов для получения последовательности членов ошибки первого порядка, сохраняют последовательность членов ошибки первого порядка и вычитают каждый член ошибки первого порядка из соответствующих модулированных импульсов для получения первого скомпенсированного сигнала.

Предложены также передатчики для обработки сигналов в соответствии с описанными выше способами.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - схематичное представление гибридного сигнала ЦРВ стандарта АМ IBOC, показывающее относительные уровни сигналов АМ и ЦРВ.

Фиг. 2 - упрощенная структурная схема соответствующих частей IBOC-совместимого передатчика для ЦРВ, в которых можно реализовать способ предварительной компенсации согласно изобретению.

Фиг. 3 - функциональная структурная схема, иллюстрирующая работу изобретения.

Фиг. 4 - более подробная функциональная структурная схема, иллюстрирующая работу изобретения.

Подробное описание изобретения

На фиг. 1 изображено схематичное представление сложного сигнала гибридной системы 10 ЦРВ стандарта АМ IBOC, показывающее относительные уровни аналогового модулированного АМ-сигнала и сигнала ЦРВ с цифровой модуляцией. Гибридный формат включает в себя обычный аналоговый АМ-сигнал 12 вместе с сигналом ЦРВ 14, передаваемым под АМ-сигналом. Сигнал ЦРВ содержит множество несущих сигналов, равномерно разнесенных по частоте. Несущие сигналов с цифровой модуляцией формируются с помощью ортогонального частотного уплотнения (ОЧУ). Этот формат позволяет спектрам несущих перекрываться без использования защитных полос, что оптимизирует использование спектра. Однако во временной области можно использовать защитный интервал для компенсации дрожаний синхронизации сигнала. Метод модуляции ОЧУ чрезвычайно благоприятен для успешной работы ЦРВ, так как ширина полосы является основным используемым ресурсом в АМ-диапазоне. Дополнительное преимущество заключается в том, что отсутствует потребность изоляции цифровых несущих ЦРВ друг от друга посредством фильтрации в приемнике или передатчике, поскольку условие ортогональности при ОЧУ минимизирует такие помехи.

Как показано на фиг. 1, несущие ЦРВ содержатся в канале 16, имеющем ширину полосы 30 кГц. Этот канал разделен на центральную полосу 18 частот и верхнюю 20 и нижнюю 22 полосы частот. Центральная полоса частот имеет ширину около 10 кГц и охватывает частоты, лежащие в пределах ±5 кГц от центральной полосы канала. Верхняя боковая полоса простирается от около +5 кГц от центральной частоты до около +15 кГц от центральной частоты. Нижняя боковая полоса простирается от около -5 кГц от центральной частоты до около -15 кГц от центральной частоты. Маска излучений согласно нормативам FCC представлена ссылочной позицией 24.

Сложный аналоговый и цифровой сигнал ЦРВ содержит несколько модулированных несущих, которые полностью соответствуют маске излучений FCC. Первая группа несущих с цифровой модуляцией расположена внутри полосы частот, показанной огибающей 14 на фиг. 1. Большинство этих сигналов на 30-40 дБ ниже уровня немодулированного сигнала АМ-несущей, чтобы минимизировать перекрестные помехи с аналоговым АМ-сигналом. Перекрестные помехи дополнительно снижаются при кодировании этой цифровой информации методом, гарантирующим ортогональность относительно аналоговой формы АМ-сигнала. Этот тип кодирования называется комплементарной модуляцией (т.е. комплементарной двоичной фазовой манипуляцией (BPSK), комплементарной квадратурной фазовой манипуляцией (QPSK) или комплементарной квадратурной амплитудной модуляцией (16QAM)) и более подробно описан в патенте США № 5 859 876.

Дополнительные группы цифровых сигналов с квадратурной амплитудной модуляцией размещаются за пределами первой группы. Необходимость, чтобы эти цифровые сигналы были в квадратуре относительно аналогового сигнала, исключается благодаря ограничению ширины полосы аналогового АМ-сигнала. В патенте США № 5 588 022, включенном в настоящее описание посредством ссылки, представлена дополнительная информация о формах сигнала ЦРВ стандарта IBOC.

На фиг. 2 представлена структурная схема части АМ IBOC-совместимого передатчика 30 для ЦРВ, показывающая функции обработки сигнала, которые релевантны для данного изобретения. Дискретизированный звуковой сигнал поступает по линии 32. Звуковой кодер 34 преобразует дискретизированный звуковой сигнал в цифровой сигнал. Цифровой сигнал подвергается прямому исправлению ошибок, как показано блоком кодера ПИО 36. Сигнал ПИО перемежается, как показано блоком 38 перемежения. Полученный перемеженный сигнал модулируется модулятором 40 с быстрым преобразованием Фурье для получения сигнала ЦРВ на линии 42. Для получения аналогового сигнала в линии 46 дискретизированный звуковой сигнал подается источником 48. Аналоговый сигнал в линии 46 и цифровой сигнал в линии 42 складываются в блоке 50 суммирования для получения сложного сигнала в линии 52, который затем модулируется АМ-модулятором 54 и, наконец, подается в антенну 56. Сигнал, передаваемый антенной, имеет общую форму, показанную формой сигнала на фиг. 1.

В АМ-системе ограничения для бокового лепестка в частотной области вместе с требованиями к частоте передачи символов и разносу поднесущих приводят к появлению серий импульсов с перекрывающимися импульсами. Перекрытие импульсов вводит искажение на выходе демодулятора приемника. Это искажение выглядит как "вуаль" в демодулированных констелляциях. На фиг. 3 представлена функциональная структурная схема, которая иллюстрирует работу согласно изобретению. Функции, проиллюстрированные на фиг. 3, могут выполняться совместно с модулятором, показанным блоком 40 на фиг. 2. Как показано на фиг. 3, множество импульсов с ОЧУ в частотной области принимается по линии 60. Эти импульсы модулируются, как показано блоком 62, для получения первого модулированного сигнала в линии 64. В результате возникает перекрытие импульсов, показанное блоком 66. Перекрывающиеся импульсы демодулируются, как показано блоком 68, и вычитаются из первоначальных импульсов в блоке 70 суммирования. Результирующий первый сигнал 72 ошибки затем модулируется, как показано блоком 74, и второй модулированный сигнал в линии 76 вычитается из первого модулированного сигнала в блоке 78 суммирования. В результате получается первый скомпенсированный сигнал на линии 80, содержащий множество скомпенсированных импульсов. Так как скомпенсированные импульсы будут перекрываться, выходной сигнал демодулятора будет все еще содержать искажение. Поэтому процесс можно повторять до тех пор, пока искажение не достигнет приемлемого уровня. На фиг. 3 показана одна дополнительная последовательность демодуляции/модуляции. Скомпенсированные импульсы на линии 80 содержат перекрытие, показанное блоком 82. Скомпенсированные импульсы демодулируются, как показано блоком 84, и вычитаются из первоначальных импульсов в блоке 86 суммирования. Результирующий второй сигнал ошибки в линии 88 затем модулируется, как показано в блоке 90, и результирующий третий модулированный сигнал в линии 92 вычитается из первого скомпенсированного сигнала в блоке 94 суммирования. Это приводит к получению второго выходного скомпенсированного сигнала во временной области, который включает в себя второе множество предварительно скомпенсированных импульсов в линии 96. В импульсах в линии 96 все еще будет содержаться некоторый уровень перекрытия.

В изобретении используется тот факт, что в передатчике имеется количественное значение для искажения, так как серию перекрывающихся импульсов можно демодулировать и вычесть из входного сигнала демодулятора. Эту ошибку, т.е. разность между входным сигналом модулятора и выходным сигналом демодулятора, можно вычесть из входного сигнала модулятора для получения серии предварительно скомпенсированных импульсов.

Вместо применения интенсивной вычислительной процедуры, описанной со ссылкой на фиг. 3, можно применить предварительную компенсацию перекрытия импульсов с использованием формул, которые эффективно выполняют функцию демодуляции, за которой следует повторная модуляция. На фиг. 4 представлена функциональная структурная схема, которая иллюстрирует работу такого более эффективного подхода.

Данные констелляции, соответствующие каждому импульсу с ОЧУ, поступают по линии 100 и модулируются, как показано блоком 102. Входные сигналы процесса модуляции представляют собой последовательности комплексных слов. Эти комплексные слова ограничены набором значений, которые образуют сетку в комплексной плоскости. Такую сетку часто называют "констелляцией".

Биты цифрового потока битов, который образует входной сигнал системы ОЧУ, упорядочены в слова фиксированной длины. Длина слова соответствует логарифму числа точек в констелляции при основании 2. Для получения комплексных слов, которые образуют входной сигнал для процесса модуляции, цифровые слова используются в качестве адресов к таблице значений констелляции.

Модулированные импульсы вводятся в память 104 типа сдвигового регистра, которая включает в себя множество ячеек 106, 108, 110 и 112 памяти. Два непоследовательных модулированных импульса (разделенных одним импульсом) складываются в процессе, обозначенном как "UV" в блоке 114, для получения множества членов ошибки первого порядка в линии 116.

Далее будет описан процесс "UV". Члены ошибки первого порядка также сохраняются в памяти 118 типа сдвигового регистра, имеющей множество ячеек 120, 122 и 124. Снова применяется процесс "UV", как показано в блоке 126, в этот раз к членам ошибки первого порядка, для получения членов ошибки второго порядка в линии 128. Члены ошибки второго порядка сохраняются в другой памяти 130 типа сдвигового регистра, имеющей ячейки 132 и 134. Этот процесс можно расширить, используя комбинации ошибок более высокого порядка для получения членов ошибки любого порядка.

Члены ошибки первого порядка суммируются с входными сигналами модулятора в блоке 136 суммирования, и результирующий сигнал 138 суммируется с членами ошибки второго порядка в блоке 140 суммирования. Результирующий сигнал в линии 142 содержит перекрытие, показанное блоком 144. В выходном сигнале передатчика скомпенсированные импульсы должны перекрываться, так как процесс суммирования не уменьшает длину отдельных импульсов. В варианте реализации, показанном на фиг. 4, формируются выходные сигналы в виде блоков по 270 выборок (период символа). Однако длина импульса равна 349 выборкам. Поэтому при обработке компенсация применяется ко всем 349 выборкам текущего импульса. Затем складываются первые 79 выборок текущего импульса с последними 79 выборками предыдущего скомпенсированного импульса, и эта сумма выводится вместе со следующими 191 выборками текущего импульса (после компенсации). Затем сохраняются последние 79 выборок текущего скомпенсированного импульса для сложения со следующим скомпенсированным импульсом. Окончательные предварительно скомпенсированные импульсы выводятся на линии 146.

На фиг. 3 показано, почему процесс компенсации влияет на непоследовательные импульсы. Перекрытие 66 "моделирует" искажение, которое происходит, когда импульсы упорядочиваются в серию импульсов. Именно это искажение пытается удалить компенсация согласно изобретению. Демодуляция 68, дифференцирование 70 и модуляция 74 формируют компенсационный член 76, поэтому вычитание 78 создает импульсы, свободные от ошибок. Однако длина этих импульсов все еще превышает период символов. Поэтому скомпенсированные импульсы будут перекрывать друг друга при их объединении в серию импульсов. Это перекрытие учитывается в перекрытии 82, а демодуляция 84, дифференцирование 86, модуляция 90 и вычитание 94 корректируют второй источник ошибки, т.е. перекрытие 82. Теперь результаты первой компенсации 66, 68, 70, 74 и 78 создают члены ошибки, которые возникают из импульсов на каждой стороне данного импульса; т.е. для n-х импульсов (n-1)-й, n-й и (n+1)-й импульсы влияют на член ошибки 76. Следовательно, (n-1)-й, n-й и (n+1)-й импульсы влияют на выходной сигнал 80 для n-го импульса. Перекрытие 82 объединяет три последовательных импульса из выходного сигнала 80 и поэтому подвергается воздействию, через члены ошибки 76, пяти последовательных импульсов. Таким образом, процесс компенсации выходит за пределы импульсов на каждой стороне данного импульса.

Ниже более подробно описана процедура обработки, использованная для выполнения функций, проиллюстрированных на фиг. 4. Входной сигнал процедуры представляет собой последовательность {Xn(m)} комплексных оценочных констелляций, где n означает номер импульса, а m - индекс, который изменяется от 1 до 256. Для любого n Xn(m) не равен нулю только для тех значений m, которые соответствуют активной поднесущей, включающей поднесущие с двоичной фазовой манипуляцией (BPSK) и IDS. В приведенной ниже таблице перечислены индексы активных поднесущих. Как видно из таблицы, количество и размещение активных поднесущих зависит от режима. Главная несущая вводится позже в последовательность обработки передатчика.

Выходные сигналы процедуры представляют собой 270 выборочных импульсов, которые при конкатенации образуют серию импульсов с предварительно скомпенсированным перекрытием. Каждый из этих выходных импульсов процедуры обработки начинается с перекрывающейся части из 79 выборок двух последовательных, предварительно скомпенсированных импульсов. Остальные 191 выборки выходного сигнала представляют собой неперекрывающуюся часть второго из двух предварительно скомпенсированных импульсов. Точнее, если xn (k), k=1,2,...,349 означает n-й импульс с предварительно скомпенсированным перекрытием, то соответствующий выходной сигнал процедуры обработки будет:

способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877

Эта процедура повторяется со скоростью передачи символов ОЧУ, 1488375/32/270=11025/64˜172,266 Гц.

Средняя действительная выходная частота - это частота выборок АМ: (11025/64)·270˜46512 Гц.

Обработка начинается с модуляции ОЧУ. Выходной сигнал модулятора, x n (0), определяется как

способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877

для k=1,2,...,349

где X n(m) обозначает точки комплексной констелляции, а w(k), k=1,2,...,349 - члены окна косинуса, возведенного в степень корня.

Предварительно искаженный импульс, x n, определяется как

способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877

где члены, en (r), - 349-точечные вектор-столбцы, которые определены ниже.

Для любого целого числа rспособ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877 1 определяют r-й член ошибки для n-го импульса, e n (r), следующим образом:

способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877

и

способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877

где U и V - матрицы 349Ч349, а x n+1 (0) и xn-1 (0) интерпретируются как вектор-столбцы. Матрицы U и V определяются как

способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877

способ и устройство для предварительной компенсации перекрытия   импульсов в сигналах с цифровой модуляцией, патент № 2298877

Матрицы 349Ч349, определенные выше, удобны для обозначения, но сложны (и не являются необходимыми) для вычислений. На следующих этапах оцениваются U·a+V·b, где a и b - 349-точечные вектор-столбцы.

c(k)=0,k=1,2,...,349

c(k)=w2(k)·a(k-270), для k=271,272,...,349

c(k)=w(k)·w(k+256)·a(k-14), для k=15,16,...,93

c(k)=c(k)+w2(k)·b(k+270), для k=1,2,...,79

c(k)=c(k)+w(k)·w(k-256)·b(k+14), для k=257,258,...,335.

Входные сигналы модулятора, которые не соответствуют активным поднесущим, устанавливаются на нуль. В следующей таблице показаны входные сигналы модулятора, которые содержат ненулевые данные, вместе с взаимосвязью между номером входного сигнала модулятора и индексом поднесущей относительно положения главной несущей.

Гибридный режим Полностью цифровой режим
Номера выходов DFTИндексы поднесущих Номера выходов DFTИндексы поднесущих
с 2 по 53с +1 по +52с 2 по 53с +1 по +52
с 58 по 82 с +57 по +81с 205 по 256 с -52 по -1
с 176 по 200 с -81 по -57  
с 205 по 256с -52 по -1  

Описанный выше процесс можно выполнять в устройстве для предварительной компенсации перекрытия импульсов в сигнале с цифровой модуляцией с ортогональным частотным уплотнением, которое содержит вход для приема последовательности импульсов, первый модулятор для модуляции импульсов для получения первой последовательности модулированных импульсов, первый демодулятор для демодуляции первой последовательности модулированных импульсов для получения первой последовательности демодулированных импульсов, первый сумматор для сложения первой последовательности демодулированных импульсов с первой последовательностью импульсов для получения первой последовательности импульсов ошибки, второй модулятор для модуляции первой последовательности импульсов ошибки для получения первой последовательности модулированных импульсов ошибки и второй сумматор для сложения первой последовательности модулированных импульсов ошибки с первой последовательностью модулированных импульсов для получения первой последовательности скомпенсированных импульсов.

Устройство дополнительно содержит второй демодулятор для демодуляции первой последовательности скомпенсированных импульсов для получения второй последовательности демодулированных импульсов, третий сумматор для сложения второй последовательности демодулированных импульсов с первой последовательности импульсов для получения второй последовательностью импульсов ошибки, третий модулятор для модуляции второй последовательности импульсов ошибки для получения второй последовательности модулированных импульсов ошибки, четвертый сумматор для сложения второй последовательности модулированных импульсов ошибки с первой последовательностью скомпенсированных импульсов для получения второй последовательности скомпенсированных импульсов.

Изобретение также охватывает устройство для предварительной компенсации перекрытия импульсов в сигнале с цифровой модуляцией с ортогональным частотным уплотнением, которое содержит вход для приема последовательности импульсов, первый модулятор для модуляции импульсов для получения последовательности модулированных импульсов, первый элемент памяти для сохранения модулированных импульсов, первый сумматор для использования непоследовательных пар модулированных импульсов для получения последовательности членов ошибки первого порядка, второй элемент памяти для сохранения последовательности членов ошибки первого порядка и второй сумматор для вычитания каждого члена ошибки первого порядка из соответствующих модулированных импульсов для получения первого скомпенсированного сигнала. Устройство может дополнительно содержать третий сумматор для использования непоследовательных пар членов ошибки первого порядка для получения членов ошибки второго порядка, третий элемент памяти для сохранения последовательности членов ошибки второго порядка и четвертый сумматор для прибавления каждого члена ошибки второго порядка к соответствующим импульсам в первом скомпенсированном сигнале для получения второго скомпенсированного сигнала.

Обработка, необходимая для данного изобретения, может выполняться с использованием цифровой обработки сигналов, при которой различные функции модуляции, демодуляции и сложения могут выполняться в одном или более процессоров сигналов.

Хотя настоящее изобретение было описано на примере вариантов его осуществления, которые считаются предпочтительными на сегодняшний день, понятно, что в описанные варианты можно внести различные изменения, не выходя за рамки объема изобретения, охарактеризованного формулой изобретения.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ предварительной компенсации перекрытия импульсов в сигнале с цифровой модуляцией, заключающийся в том, что

принимают последовательность сигнальных импульсов,

модулируют сигнальные импульсы для получения первой последовательности модулированных импульсов,

демодулируют первую последовательность модулированных импульсов для получения первой последовательности демодулированных импульсов,

складывают первую последовательность демодулированных импульсов с последовательностью сигнальных импульсов для получения первой последовательности импульсов ошибки,

модулируют первую последовательность импульсов ошибки для получения первой последовательности модулированных импульсов ошибки,

и складывают первую последовательность модулированных импульсов ошибки с первой последовательностью модулированных импульсов для получения первой последовательности скомпенсированных импульсов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно

демодулируют первую последовательность скомпенсированных импульсов для получения второй последовательности демодулированных импульсов,

складывают вторую последовательность демодулированных импульсов с последовательностью сигнальных импульсов для получения второй последовательности импульсов ошибки,

модулируют вторую последовательность импульсов ошибки для получения второй последовательности модулированных импульсов ошибки

и складывают вторую последовательность модулированных импульсов ошибки с первой последовательностью скомпенсированных импульсов для получения второй последовательности скомпенсированных импульсов.

3. Способ предварительной компенсации перекрытия импульсов в сигнале с цифровой модуляцией, заключающийся в том, что

принимают последовательность импульсов,

модулируют импульсы для получения последовательности модулированных импульсов,

сохраняют модулированные импульсы,

используют непоследовательные пары модулированных импульсов для получения последовательности членов ошибки первого порядка,

сохраняют последовательность членов ошибки первого порядка и

вычитают каждый член ошибки первого порядка из соответствующих модулированных импульсов для получения первого скомпенсированного сигнала.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что дополнительно

используют непоследовательные пары членов ошибки первого порядка для получения последовательности членов ошибки второго порядка,

сохраняют последовательность членов ошибки второго порядка и

суммируют каждый член ошибки второго порядка с соответствующими импульсами в первом скомпенсированном сигнале для получения второго скомпенсированного сигнала.

5. Устройство для предварительной компенсации перекрытия импульсов в сигнале с цифровой модуляцией, содержащее

вход для приема последовательности сигнальных импульсов,

первый модулятор для модуляции сигнальных импульсов для получения первой последовательности модулированных импульсов,

первый демодулятор для демодуляции первой последовательности модулированных импульсов для получения первой последовательности демодулированных импульсов,

первый сумматор для сложения первой последовательности демодулированных импульсов с последовательностью сигнальных импульсов для получения первой последовательности импульсов ошибки,

второй модулятор для модуляции первой последовательности импульсов ошибки для получения первой последовательности модулированных импульсов ошибки

и второй сумматор для сложения первой последовательности модулированных импульсов ошибки с первой последовательностью модулированных импульсов для получения первой последовательности скомпенсированных импульсов.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что дополнительно содержит

второй демодулятор для демодуляции первой последовательности скомпенсированных импульсов для получения второй последовательности демодулированных импульсов,

третий сумматор для сложения второй последовательности демодулированных импульсов с последовательностью сигнальных импульсов для получения второй последовательности импульсов ошибки,

третий модулятор для модуляции второй последовательности импульсов ошибки для получения второй последовательности модулированных импульсов ошибки

и четвертый сумматор для сложения второй последовательности модулированных импульсов ошибки с первой последовательностью скомпенсированных импульсов для получения второй последовательности скомпенсированных импульсов.

7. Устройство для предварительной компенсации перекрытия импульсов в сигнале с цифровой модуляцией, содержащее

вход для приема последовательности импульсов,

первый модулятор для модуляции импульсов для получения последовательности модулированных импульсов,

первый элемент памяти для сохранения модулированных импульсов,

первый сумматор для использования непоследовательных пар модулированных импульсов для получения последовательности членов ошибки первого порядка,

второй элемент памяти для сохранения последовательности членов ошибки первого порядка и

второй сумматор для вычитания каждого члена ошибки первого порядка из соответствующих модулированных импульсов для получения первого скомпенсированного сигнала.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что дополнительно содержит

третий сумматор для использования непоследовательных пар членов ошибки первого порядка для получения последовательности членов ошибки второго порядка,

третий элемент памяти для сохранения последовательности членов ошибки второго порядка и

четвертый сумматор для суммирования каждого члена ошибки второго порядка с соответствующими импульсами в первом скомпенсированном сигнале для получения второго скомпенсированного сигнала.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2298877

patent-2298877.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс H04K1/02 путем добавления второго сигнала, делающего неразборчивым полезный сигнал 

Патенты РФ в классе H04K1/02:
способ и устройство для защиты считывающего устройства для носителя данных в форме карты от несанкционированного оценивания или копирования кодированных магнитным способом данных вводимого носителя данных в форме карты -  патент 2504836 (20.01.2014)
способ защиты информации в распределенной случайной антенне -  патент 2492581 (10.09.2013)
способ информационной защиты случайной антенны -  патент 2474966 (10.02.2013)
способ защиты информации в линии связи от утечки за счет побочных электромагнитных излучений и наводок (пэмин) -  патент 2427903 (27.08.2011)
система передачи информации хаотическими сигналами -  патент 2369018 (27.09.2009)
устройство для защиты абонентского телефонного аппарата от несанкционированного акустического контроля -  патент 2350032 (20.03.2009)
формирователь речеподобного шумового сигнала -  патент 2310282 (10.11.2007)
способ формирования речеподобного маскирующего сигнала -  патент 2308159 (10.10.2007)
способ секретной передачи информации -  патент 2295835 (20.03.2007)
способ повышения скрытности передачи группы бинарных полезных сигналов, манипулированных по амплитуде, фазе или частоте -  патент 2282941 (27.08.2006)

Класс H04L25/03 формирующие контуры в передатчиках или приемниках, например переходные формирующие контуры

Патенты РФ в классе H04L25/03:
способ и устройство для подавления помех низкой сложности при обработке сигнала связи -  патент 2510582 (27.03.2014)
связной радиоприемник с адаптивным компенсатором -  патент 2494557 (27.09.2013)
способы и устройство для выбора декодера в системах связи -  патент 2480932 (27.04.2013)
способ и система предварительного кодирования и способ построения кодовой книги предварительного кодирования -  патент 2475982 (20.02.2013)
применение набора фильтров в адаптивном канальном ретрансляторе, использующем адаптивные антенные решетки -  патент 2463722 (10.10.2012)
настройка приемника между пакетами пилот-сигналов -  патент 2452109 (27.05.2012)
вычисление в замкнутой форме весовых коэффициентов временного корректора, используемых в системе подавления утечки передающего устройства повторителя -  патент 2438257 (27.12.2011)
передача mimo с предварительным кодированием в зависимости от ранга -  патент 2435322 (27.11.2011)
способ и устройство для обмена таблицами кодирования в системе беспроводной связи с множественным доступом -  патент 2433550 (10.11.2011)
скремблирование на уровне кодового слова для mimo-передачи -  патент 2426254 (10.08.2011)

Класс H04L25/49 с преобразованием кода внутри передатчика; с использованием предварительного искажения; с использованием избыточных (незначащих) знаков для получения требуемого спектра частоты; с использованием трех или более уровней амплитуд

Патенты РФ в классе H04L25/49:
исправление одиночных битовых ошибок в кодовых словах, кодированных методом относительной фазовой манипуляции, с помощью принятой совокупной цифровой суммы -  патент 2396723 (10.08.2010)
схема модуляции для среды передачи данных -  патент 2389147 (10.05.2010)
способ передачи дискретной информации -  патент 2348102 (27.02.2009)
управляемое кодирование с наложением в многопользовательской системе связи -  патент 2343642 (10.01.2009)
устройство дескремблирования -  патент 2310991 (20.11.2007)
способ и устройство ввода адаптивных цифровых предыскажений для беспроводного передатчика -  патент 2264037 (10.11.2005)
устройство для передачи управляющих сигналов с гальванической развязкой -  патент 2252490 (20.05.2005)
способы и системы передачи дискретной информации -  патент 2236763 (20.09.2004)
самосинхронизируемое устройство дескремблирования -  патент 2203522 (27.04.2003)
носитель для записи информации, способ и устройство передачи информации, а также способ и устройство воспроизведения -  патент 2159966 (27.11.2000)


Наверх