Цифровая обработка сигналов: Справочник - Гольденберг Л.М.
Скачать (прямая ссылка):
9.3.1. Общая структура многоуровневого ТМ
На рис. 9.8 изображена общая структура многоуровневого ТМ. Схема состоит
из более или менее однотипных блоков Б, р., где s означает номер уровня,
а р - порядковый номер блока в пределах одного уровня. Непосредственно
схема соответствует прямому преобразованию группового сигнала с ЧРК
х(пТ') в сигналы отдельных каналов. Схема обратного преобразования
строится по принципу дуальности (см. 9.1.4), причем каждый узел (см. рис.
9.8) должен быть заменен сумматором, каждый блок Бгр - блоком Б'6р,
составленным из элементов, дуальных элементам блока B?J), причем входы и
выходы каждого элемента и блока в целом меняются местами.
Каждый блок многоуровневого ТМ может быть реализован точно так же, как и
одна из ветвей одноуровневого ТМ без дополнительных преобразований.
Известно несколько вариантов схем многоуровневых ТМ [9.2]. Ниже
рассматривается лишь один из наиболее перспективных вариантов
многоуровневых ТМ с комплексными сигналами [9.4, 9.5].
9.3.2. Многоуровневый ТМ с комплексными сигналами
На рис. 9 9,о и б изображены схемы прямого и обратного преобразований для
К=т=4. Блоки первого уровня содержат: ФНЧ10 и ФНЧц, схемы умножения на
e~i7l*t/4 или е-'п3л/4 и КЧД |2 в схеме прямого преобразования, ФНЧ[0 и
ФНЧц, схемы умножения на или е* п3=т/4 и ЭЧД |2 в
схеме обратного
239
>1Ж К К r< >i
<^.1 / Ш \ 1 \ 1 \ I / |<У (c) 7Г/Т >1 >ir^L г< К К >i *
ф АЧХ ФНЧ \ /"'й;
@7 о гч.1 / 3 . 'frs//J/s 1 Рч. 7777777/ V/77//S GJ
(r) п п Г\1 / 3 |\Z7 7777777 1 TV. 777/77 1 V 7777777 1 \ СО
(c) A4xm,_j Ж/ЬТ \ / \ / \ ^
(c) r4v Г\ Г\ со
(r) п L о о о К [\. Г\ со
\ Г\ /Ь Г\ CO
a)
(c) 1 с /i.rv.5 (c)/i [4 / ! 1 \ JS\\4. >il \ со
(r) o^\ / 1 jf/T 4. >^r< >ir< -
(c) , /VX VHMj \X 1 \ 1 \ "_
(c) 1< 14. r\ 4.
(c) S АЧХ ФНЧ \ ^ /'""\ b <*.
(c) ГЧ^ ^
(c) ГЧ *>_
(c) Кккк
(r) 1 >1 >1 >lR 14. К. Г< >1*
5)
Нй*2""7
Рис. 9.8
преобразования. Каждый блок второго уровня содержит по одному ФНЧ2с -
ФНЧ2з и ФНЧзо - ФНЧ33, схемы умножения на e_inn/4 и ei"Jt/2> КЧД \2 в
схеме прямого преобразования, те же фильтры, схе ния на ein^/4 или e-
inn/4 и ЭЧД |2 в схеме обратного прег
Рисунки 9.10,а и б иллюстрируют работу схем прямого и обратнс зований
соответственно. Номера позиций на рис. 9.10 соответствуют i меченным на
рис. 9.9. В рассматриваемом варианте каждый блок а го преобразования
выделяет половину из общего числа каналов, п его вход. На выходе каждого
сумматора, объединяющего выходы . схемы обратного преобразования, число
каналов удваивается по с числом каналов, поданных на вход каждого из этих
блоков. Часто: зации на каждом уровне изменяется в 2 раза, так что схема
мож' ваться лишь в тех случаях, когда т=21. При )д=1/(тГ)=8 кГц разования
12 каналов частота дискретизации группового сигнала д равна 128 кГц, а
для преобразования 60 каналов - 512 кГц (пере необходимый для изменения
частоты дискретизации со 112 на 121 576 на 512 кГц, может быть выполнен
аналоговыми средствами до дис
Многоуровневый ТМ с комплексными сигналами имеет следую: преимущества
перед другими вариантами ТМ:
1. Вне зависимости от числа каналов в ТМ используются фильтр: типов,
причем все фильтры каждого типа совершенно идентичны: в ном примере (см.
рис. 9.9) идентичны друг другу ФНЧю, ФНЧ1 ФНЧ23 (первый тип фильтров) и
ФНЧ2з - ФНЧ20 (второй тип Фильтры второго типа используются лишь на
последнем уровне.
2. Все фильтры первого типа могут быть равнополосными (см позволяет резко
уменьшить число операций и упростить реализаци:
3. Операции умножения сигналов на множители вида е1пРя, обе перенос
спектра, могут быть реализованы косвенно - изменением ко
241
5Xp(-zn Tz'/y (c)
А(r) Д-,(r)
Г~ЦЯ)~*~ -**
XfaTj
(r)
expt-in
c)
^<хН^|-Ч^У чй)~ -*F*
IpV'nl'- in 57
'exp(-inst/y
-*jRe
ycc^r;
y,"W?
Уг&пТ)
Ы^пТ)
exp(rin rt/2)
Рис. 9.9
фильтров, расположенных в схемах рис. 9.9, непосредственно после
устройств умножения на е1пЭя [9.4]. Это позволяет уменьшить число
операций умножения, выполняемых в ТМ.
Отметим, что возможна реализация многоуровневого ТМ и в том случае, когда
тф21 [9.2]. При этом число блоков на каждом уровне схем прямого и
обратного преобразований не равно двум (см. рис. 9.8) и зависит от номера
уровня.
9.4. ТРАНСМУЛЬТИПЛЕКСОРЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАНИЯМИ
9.4.1. Общая структура ТМ с дополнительными преобразованиями
На рис. 9.11,а, б показаны структурные схемы прямого и обратного
преобразований ТМ с дополнительными преобразованиями. Каждая из этих схем
содержит полифазную цепь, позволяющую выполнять практически всю обработку
сигналов на относительно низкой частоте дискретизации /д=1/(тГ), и
процессор, реализующий дополнительное преобразование. Процессор и
полифазная цепь могут быть дополнены элементами, обеспечивающими переход
от вещественных сигналов к комплексным или, наоборот, от комплексных - к
вещественным.
9.4.2. Пример ТМ с дополнительным преобразованием
Рассмотрение этого варианта удобно начать со схемы обратного
