Проблема демодуляции такого сигнала при ФМ состоит прежде всего в правильном определении фазы сигнала, искаженного при радиоприеме гауссовым шумом. Если в результате воздействия шума фазовый сдвиг принятого сигнала превысит значение ±π/М, то переданный сигнал будет принят с ошибкой.
Прием 4-ФМ сигнала можно осуществить как с помощью когерентного детектирования, заключающегося в определении на приемной стороне опорной фазы несущей посредством фазовой синхронизации приемника и передатчика. Для создания опорной фазы в приемнике используют схему, изображенную на рис. 18.12. С помощью управляемого напряжением опорного генератора УОГ получают два квадратурных колебания (синусное и косинусное). В перемножителях сигналов ПС1 и ПС2 они перемножаются с входным сигналом, в результате чего на их выходах появляются сигналы I (синфазная компонента) и Q (квадратурная компонента). Далее полученные сигналы еще раз перекрестно перемножаются в ПС3 и ПС4. Оба продукта перемножения поступают на сумматор S и затем проходят ФНЧ, на выходе которого имеем сигнал, пропорциональный разбалансу фаз несущей частоты передатчика и УОГ. Сигнал с выхода ФНЧ управляет частотой УОГ, обеспечивая режим фазовой синхронизации при демодуляции сигнала 4-ФМ. Диапазон захвата системы фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) ограничен значениями ±300 кГц.
Благодаря нестабильности генераторов частота сигналDSR может изменяться на входе приемника (после его преобразования в конвертере) в пределах ±5 МГц, что требует дополнительной стабилизации частоты при ее преобразовании вниз. В результате синхронизации УОГ сигналы I н Q на выходах триггера Шмитта (TШ1 и ТШ2) с большим быстродействием выдают входные сигналы А и В для декодера DSR. В настоящее время большинство декодеров DSR выполнено на схеме SAA 7500 фирмы "Филипс".
Структурная схема тюнера для приема спутниковых программ цифрового радиовещания по системе DSR показана на рис. 18.13. Сигнал в полосе частот 950.. .2050 МГц, полученный после первого преобразования частоты в наружном блоке (конвертере), с помощью кабеля подводится к тюнеру, где усиливается и переносится преобразователем в область частоты 118 МГц при полосе ПФ, равной 14 МГц. Напомним, что такую полосу частот занимает сигнал системы DSR, в которой одновременно передаются 16 стереопрограмм. Частота управляемого гетеродина УГ управляется блоком автоподстройки частоты АПЧ. После преобразователя следует демодулятор 4-ФМ сигнала, на выходе которого выделяются два цифровых потока А и В, каждый со скоростью 10,24 Мбит/с. Далее идет устройство восстановления тактовой частоты УВТЧ. Правильная интерпретация цифровых потоков А и В и их правильное декодирование возможно при синхронизации основных кадров. Для этого используется устройство синхронизации, которое выделяет слово синхронизации каждого основного кадра, как только оно появляется в потоке данных. При обнаружении слова синхронизации, генерируется импульс, который подтверждает синхронизацию и запускает местный (находящийся в тюнере) генератор частоты кадров.
В декодере выделенные последовательности кода БЧХ подвергаются декодированию с целью обнаружения и коррекции ошибок. В блоке демультиплексора, управления и выбора звуковых каналов цифровые потоки разделяются на составляющие в соответствии со структурой кода. После обработки из каждой составляющей выделяется информация, необходимая в конечном итоге для восстановления исходных 16-битовых кодовых слов каждого из сигналов Л и П, а также для получения информации сервисной службы. В декодере SAA 7500 аудиоданные выводятся как последовательно, так и параллельно.
При спутниковом радиоприеме обычно отношение несущей к шуму составляет С/Ш = 12... 16 дБ. Это приводит к частоте повторения ошибок, изменяющейся в пределах 10–4 ... 10–7 . В системе DSR благодаря эффективной защите от ошибок еще допустимо значение 10– 2 (С/Ш < 10 дБ), если после коррекции ошибок их остаточная частота повторения не превышает 10–5 , что соответствует в среднем одному щелчку в час. Неслышимы две интерполяции в секунду при частоте повторения ошибки 10–5 . Примененное 16/14-битовое цифровое кодирование с плавающей запятой имеет в этой связи то преимущество, что амплитуда помехи в тихих пассажах также мала.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.