Устройство для синхронизации псевдослучайных сигналов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХЮНИЗАЦИИ ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ, содерт жащее согласованный фильтр, последовательно соединенные формирователь, кадровых импульсов, первый рециркулятор , пороговый блок и генератор субкадровых импульсов, последовательно соединенные блок управления, блой вычисления интервала сдвига и блок дискретного сдвига, а также последовательно соединённые второй рециркулятор , первый блок стробирования и блок выбора максимального сигнала, к другому, входу которого подключен выход третьего рециркулятора через второй блок стробирования, о т л-и чающееся тем, что, с целью; повышения точности синхронизаиии, в него введены блок сравнения, последовательно соединенные управляемый делитель частоты, дополнительный блок дискретного сдвига, первый генератор опорных сигналов и первый конвольвер, тосле-ловательно соединенные блок задания кода, второй генератор опорных сигналов и второй конвольвер , а также, первый дополнительный формирователь кадровых импуль-.. сов, вход которого объединен с.входом первого генератора опорных сиг налов, и второй дополнительный формирователь кадровых импульсов, вход которого объединен с входом второго генератора опорных сигналов, при этом вход согласованного фильтра через первый конвольвер соединен с одним из входов второго рециркулятора , а через второй конвельвер - с одним из входов третьего рециркулятора , а выход согласованного фильтра подключен к входу первого рециркулятора , к входам управляемого делителя частоты подключены соответственно . . выход генератора субкадрпвых импульсов и первый выход блока управления, который объединен с входом блока т задания кода, второй вьгход блока управления подключен к дополнительному входу блока выбора максимального сигнала, выходы которого подключе-g ны соответственно к дополнительному .| входу блока вычисления интервала сдзн/Л П га и к одному из входов блока сравнещя,к да угому входу которого подключен выход порогового блока,выход которого и выход блока сравнения подключены к соответствукияим входам блока управ ления, выход управляемого делителя $ частоты подключен к одному из входов блока дискретного сдвига, другой вход которого обвединен с соответ ствующим входом дополнительного блока дискретного сдвига, выход первого дополнительного формирователя кадро-t вых импульсов подключен к соответствуккцим входам второго рециркулятора и первого блока стробировани-я, выход второго дополнительного формирователя кадровых импульсов подключен к соответствующим входам третьего рециркулятора и второго блока стробирования , а выход блока задания кода соединен с одним из входов первого генератора опорного сигнала.

СОЮЗ СОВНСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 5(51) Н 04 L 7

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3277873/18-09 (22) 20. 04. 81 (46) 15.09.83. Бюл. )) 34 (72) .:А. В. Кузичкин (53) 621. 394.662 (088.8) . (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2701753, кл. Н 04 ). 7/08, 1978. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМНХРОННВАЦИИ ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ, содер жащее согласованный фильтр, последовательно соединенные формирователь кадровых импульсов, первый рецирку- лятор, пороговый блек и генератор субкадровых импульсов, последователь" но соединенные блок управления, блок вычисления интервала сдвига и блок дискретного сдвига, а также последовательно соединенные второй рецир-кулятор, первый блок стробирования и блок выбора максимального сигнала, к другому, входу которого подключен выход третьего рециркулятора через второй блок стробирования, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности синхронизапии, . в него введены блок сравнения, после. довательно соединенные управляемый делитель частоты, дополнительный блок дискретного сдвига, первый генератор опорных сигналов и первый конвольвер, последовательно соединенные блок задания кода, второй генератор опорных сигналов и второй конвольвер, а также первый дополнитель» ный формирователь кадровых импульсов, вход которого объединен с вхо дом первого генератора опорных сигналов, и второй дополнительный формирователь кадровых импульсов, вход которого объединен с входом второГо генератора опорных сигналов, при этом вход согласованного фильтра через первый конвольвер соединен с одним из входов второго .рециркулятора, а через второй конвельвер — с одним из входов третьего рециркулятора, а выход согласованного фильтра подключен к входу первого рециркулятора, к входам управляемого делителя частоты подключены соответственно выход генератора субкадр вых импульсов и первый выход блока управления, который объединен с входом блока задания кода, второй выход блока управления подключен к дополнительному входу блока выбора максимального сигнала, выходы которого подключе.g ны соответственно к дополнительному . входу блока вычисления интервала сдви га и к одному из входов блока сравне н@я,к другому входу которого подклю- С„ . чен выход порогового блока, выход которого и выход блока сравнения подключены к соответствующим вхедам блока управ ления, выход управляемого делителя частоты подключен к одному из входов блока дискретного сдвига, другой вход которого объединен с соответствующим входом дополнительного бло ка дискретного сдвига, выход первого дополнительного формирователя кадро-) вых импульсов подключен к соответствующим входам второго рециркулятора и первого блока стробирования, вы.ход второго дополнительного формирователя кадровых импульсов падключен к соответствующим входам третьегорециркулятора и второго блока стро- «ф» бирования,а.выход блока задания кода соединен с одним из входов первого генератора опорного сигнала.

1042200

Изобретение относится к радиотех-. нике и может быть использовано для синхронизации псевдослучайных сигналов (ППС) .

Известно устройство для синхронизации псевдослучайных сигналов, содержащее согласованный фильтр, последовательно соединеннйе формирователь кадровых импульсов, первый рециркулятор, пороговый блок и гене." ратор субкадровых импульсов, после-, 10 довательно соединенные блок управлею ния, блок вычисления интервала сдвига и блок дискретного сдвига, а также последовательно соединенные второй рециркулятор, первый блок стробирова-15 ния и блок выбора максимального сигнала, к другому входу которого подключен выход третьего рециркулятора через второй блок стобирования (lj .

Однако известное устройство имеет 0 низкую точность синхронизации.

Цель изобретения — повышение точности синхронизации.

Для достижения цели в устройство для синхронизации псевдослучайных сигналов, содержащее согласованный фильтр, последовательно соединенные формирователь кадровых импульсов, первый рециркулятор, пороговый блок и генератор субкадровых импульсов, последовательно соединенные блок управления, блок вычисления интервала сдвига и блок дискретного сдвига, а также последовательно соединенные второй рециркулятор, первый блок стробирования и блок выбора максимальЗ5 ного сигнала, к другому входу которого подключен выход третьего рециркулятора через второй блок стобирования, введены блок сравнения, последовательно соединенные управляемый 40 делитель частоты, дополнительный блок дискретного сдвига, первый генератор опорных сигналов и первый конвольвер, последовательно соединенные блок задания кода, второй гене- 45 ратор опорных сигналов и второй конвольвер, а также первый дополнив.. тельный формирователь кадровых им.пульсов, вход которого объединен с входом первого генератора опорных 5й сигналов, и второй дополнительный формирователь кадровых импульсов, вход которого объединен с входом вто"

:рого генератора опорных сигналов, при этом вход согласованного фильтра че" реэ первый конвельвер соединен с одним иэ входов второго рециркулятора, а через второй конвельвер — с одним иэ входов третьего рециркулятооа, а выход согласованного фильтра подключен к входу первого рециркулятора, к входам управляемого делителя частоты подключены соответственно выход генератора субкадровых импульсов и первый выход блока управления, который объединен с входом блока задания 65 кода, второй выход блока. управления подключен к дополнительному входу блока выбора максимального сигнала, выходы которых подключены соответственно к дополнительному входу блока вычисления интервала сдвига и к одному из входов блока сравнения, к другому входу которого подключен выход порогового блока, выход которого и выход блока сравнения подключены соответственно к соответствующим входам блока управления, выход управляемого делителя частоты подключен к одному иэ входов блока дискретного сдвига, другой вход которого объединен с соответствующим входом дополнительного блока дискретного сдвига, выход первого дополнительного формирователя кадровых импульсов подключен к соответствующим входам второго рециркулятора и первого блока стробирования выход второго. дополнительного формирователя кадровых импулвсов подключен к соответствующим входам третьего рециркуля. тора и второго блока стобирования, а выход блока задания кода соединен с одним иэ входов первого генератора опорного сигнала.

На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства для синхронизации ПСС.

Устройство для синхронизации ПСС содержит согласованный фильтр 1, связанный с входом. устройства, первый рециркулятор 2, Формирователь 3 кадровых импульсов, генератор 4 субкадровых импульсов, пороговый блок 5, блок б сравнения, блок 7 управления, управляемый делитель 8 частоты, блок 9 вычисления интервала сдвига, блок 10 задания кода, блок 11 дискретного сдвига,äonoëHèòåëüíûé блок 12 дискретного сдвига, Генераторы 13 и 14 опорного си гнала, формирователи 15 и 16 кадронях импульсов, рециркуляторы 17 и 18, блоки 19 и 20 стробирования, конвольверы 21 и 22, блок 23 выбора макси мального сигнала.

Устройство для синхронизации

ПСС .работает следующим образом.

На вход устройства, связанный с входом согласованного фильтра 1, поступает входной сигнал, который имеет циклическую структуру с одинако« вым законом ПСС в каждом цикле. Пикл состоит иэ нескольких кадров, которые в свою очередь делятся на субкадры.

На выходе согласованноro фильтра

1, постоянно настроенного на обнару жение сигналов первого цикла формирования ПСС, появляется сигнал, пропорциональный значению автокорреляционной функции сигналов первого цикла. Рециркулятор 2 когерентно накапливает выходные сигналы фильтра 1 s течение интервала рециркуля1042200 ции, задаваемого последовательнос"в кадровых импульсов, вырабатываемых формирователем 3 кадровых импульсов из последовательности субкадровых импульсов, поступающих с выхода генератора 4 субкадровых импульсов °

При превышении порошкового уровйя, установленного в блоке 5, уровнем выходного сигнала рециркулятора 2 на выходе блока 5 формируется-сигнал, который поступает на входы генератора 4 и блока 6 сравнений. Под воз.- действием данного сигнала происходит фазирование генератора 4, в результате чего временное положение субкадровых импульсов точно соответствует 15 временному положению управляющих сиг«налов с выхода порового блока 5. При этом область неопределенности принимаеМого ПСС соответствует длитель- ности субкадра. 20

Сигнал с выхода порогового блока .

5, поступая на вход блока 7 управления, переводит устройство синхрони-, зации ПСС в режим, поиска сигнала второго цикла формирования ПСС. Блок

7 управления формирует управляющий сигнал, который переводит управляемый делитель 8 частоты, блок 9 вычис. ления интервала сдвига и блок 10 sàдания кода в состояние, соотвествующее порядковому номеру текущего цик" ла поиска.

Управляемый делитель 8 формирует иэ последовательности субкадровых импульсов генератора 4 последовательность тактовых импульсов, период следования которых (Т) определяется номером /j/ цигла поиска: T 2 T<<, где Tzq - период следования субкадровых импульсов. Блок 9 устанавливает величину сдвига (дТ) между последо- 40 вательностями импульсов, вырабатываемых блоками 11 и 12 дискретного сдвига, в соответствии с выражением

ЬТ=2 T«, Для получения этих последовательностей блоки 11 и 12. 45 используют тактовые импульсы, поступающие с выхода управляемого делителя 8.

Последовательности импульсов с выходов 11 и 12 следуют на выходы 50 генераторов 13 и 14 опорных сигналов, производя их запуск, а также на входы формирователей 15 и 16. кадровых импульсов, в которых делением частоты осуществляется Формирование импульс-. 55 нюх последовательностей, задающих интервалы накопления в рециркуляторах 17 и 18 и управляющих работой блоков 19 и 20 стробирования. Эакон формирования опорных сигналов, вырабатываемых генераторами 1 3 и 1 4, устанавливает . ся блоком 10 для каждого цикла поиска ПСС.

Конвольверы 21 и 22 осуществляют сравнение принимаемого (входного) и опорного сигналов, сформированных 65 генераторами 13 и 14, путем формирования корреляционной функции этих сигналов. Выходные сигналы конвольверов 21 и 22 накапливаются соответственно в рециркуляторах 17 и 18, выходные сигналы которых стробируются соответственно в блоках 19 и 20 в моменты окончания интервалов накопления и подаются в блок 23 выбора максимального Оигнала.

В режйме поиска сигнала второго цикла формирования ПСС блок 23 осуществляет сравнение по амплитуде выходных сигналов рециркуляторов

17 и 18, определяя наибольший из них сигнал, который по управляющему сигналу из блока 7 подается на вход блока 6. В блоке 6 производится сравнение наибольшего иэ выходных сигналов рециркуляторов 17 и 18 с выходным сигналом рециркулятора 2, пришедшим на выход порогового блока 5. При превышении выходным сиг налом, поступающим из блока 19, сигнала с выхода порогового блока 5 в блок 7 выдается сигнал «из блока

6), свидетельствующий о переходе к второму циклу формирования ПСС. На следующем кадре второго цикла результат..сравнения из блока 23 подается в блок 9, который формирует управляюшее воздействие на величину и знак сдвига выходной импульсной последовательности управляемого делителя 8 в блоках 11 и 12 дискретного сдвига.

При этом остается неизменным временное положение выходной последовательности блока дискретного сдвига, управляющей генератором опорных сигналов, который дает наибольший корреляционный сигнал на входе блока 19 стробирования, а импульсная последовательность другого блока дискретного сдвига смешается во времени на интервал, определяемый номером цикла формирования ПСС, к поиску которого переходит устройство синхронизации.

Алгоритм функционирования устройства синхронизации на третьем и последующих циклах поиска ПСС отличается от алгоритма функционирования устройства на втором цикле поиска. тем, что величина максимального входного сигнала блока,23 не видается с выхода этого блока в блок 6 сравне ния. Управляющий сигнал на выпачу результатов сравнения из блока 23 в блок 9 вычисления интервала сдвига подается блоком 7 управления в интервалы времени (.», KpaTHUp зафиксированному ранее моменту Т, < перехода от первого цикла формирования

ПСС к второму 1»;= Т z +МТ,, где

М - .количество кадров в цикле;

Т вЂ” длительность кадра. В эти же моменты блок 7 подает управляющий сигнал на переход к следующему циклу поиска ПСС в блок 9 вичисле1042200

Со став и тель В. Орлов

Техред И. Гайду- Корректор Ю, Макаренко

Редактор A. Гуляйко

Заказ 7148/58 Тираж 677 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий, 113035, Москва, F-Зэ, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния ийтервала сдвига, блок 10. задания кода и управляемый делитель 8.

В устройстве по .ьере перехода от одного цикла поиска к другому происходит поэтапное сужение дискриминационной характеристики, приводяшее к уменьшению облаоти неопределенности принимаемого ПСС по задержке, что обеспечивается не только за счет увелйчения периода ПСС or цикла

"< циклу,но и за счет поэтапного увеличения временного сдвига между опорными сигналами, подаваемыми на соответствующие входы конвольверов . 21 и 22. На заключительном цикле поиска длительность периода принимаемого ПСС составляет длительность кадра.

Повышение точности синхронизации

ПСС достигается поэтапным сужением дискриминационной характеристики устройства.