Цифровой некогерентный дискриминатор задержки псевдослучайного радиосигнала

 

ЦИФРОВОЙ НЕКОГЕРЕНТНЫЙ ДИСКРИМИНАТОР ЗАДЕРЖКИ ПСЕВДОСЛУЧАЙНОГО РАДИОСИГНАЛА по авт.св. 72667Ь отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем исключения сбоев в работе дискриминатора при совпадении счетных импульсов с моментами изменения фазы входного сигнала, в него введены дополнительный блок задержки, управляемый коммутатор и последовательно соединенные фазосдвигающий блок и тактируемый триггер, приэтом третьи входы реверсивных счетчиков соединены с выходом второго формирователя импульсов через управляемый коммутатор к другим входам которого подключены соответственно выход второго формирователя импуль-сов через дополнительный блок задержки , прямой и инверсный выходы тактируемого триггера, причем первый вход фазосдвигающего блока подключен к входу опорной частоты второго формирователя импульсов, второй вход 9 объединен с входом формирователя входного, сигнала, a инверсный выход тактируемого триггера подключен к другому входу тактируемого триггера.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COUtW

РЕСГУБЛИН.,„SU„„1131034

Эш Н 04 Ь 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (61) 726671 (21) 3577510/18-09 (22) 07.04.83 (46) 23.12.84.Бюл. ¹ 47 (72) В.А.Бархота, В.В.Горшков, С.А.Рубцов и С.А.Соломатин (53) 621.394.662(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 726671, кл. H 04 Ь 7/06, 1978 (прототип)..(54)(57) ЦИФРОВОЙ НЕКОГЕРЕНТНЫЙ

ДИСКРИМИНАТОР ЗАДЕРЖКИ ПСЕВДОСЛУЧАЙНОГО РАДИОСИГНАЛА по авт.св. № 726671, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем исключения сбоев в работе дискриминатора при совпадении счетных импульсов с моментами изменения фазы входного сигнала, в него введены дополнительный. блок задержки, управляемый коммутатор и последовательно соединенные фазосдвигающий. блок и тактируемый триггер, при этом третьи входы реверсивных счетчиков соединены с выходом второго формирователя импульсов через управляемый коммутатор к другим входам которого подключены соответственно выход второго формирователя импуль-сов через дополнительный блок задержки, прямой и инверсный выходы тактируемого триггера, причем первый вход фазосдвигающего блока подключен к входу опорной частоты второго формирователя импульсов, второй вход Я объединен с входом формирователя входного сигнала, а инверсный выход тактируемого триггера подключен к другому входу тактируемого триггера. входу вычитающего блока, а также опорный генератор, выходы которого подключены к другим входам первого и второго перемножителей, формирователь входного сигнала, блок задержки и два формирователя импульсов, причем выход формирователя входного сигнала подключен к входам первого и второго перемножителей, дополнительный выход опорного генератора через последовательно соединенные первый формирователь импульсов и блок задержки подключен к вторым входам реверсивных счетчиков, третьим входы которых соединены с вы-. ходом второго формирователя импульсов, вход которого объединен с входом опорного генератора, а выход первого формирователя импульсов подключен к другим входам стробирующих блоков, введены дополнительный блок задержки, управляемый коммутатор и последовательно соединенные фазосдвигающий блок и тактируемый триггер, при этом третьи входы реверсивных счетчиков соединены с выходом второго формирова-.:. теля импульсов через управляемый коммутатор, к другим входам которого подключены соответственно выход второго формирователя импульсов через дополнительный блок эадежки, прямой и инверсный выходы тактируемого триггера, причем первый вход фазосдвигающего блока подключен к входу опорной частоты второго формирователя импульсов, второй вход объединен с входом формирователя входного сигнала,а инверсный выход так-. тируемого триггера подключен к другому входу трактируемого триггера.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного цифрового некогерентного дискриминатора задержки псевдослучайного радиосигнала.

Цифровой некогерентный дискриминатор задержки псевдослучайного радиосигнала содержит формирователь t входного сигнапа, первый и второй перемножители 2 и 3, реверсивные счетчики 4 и 5, втробирующие блоки 6 и 7, вычитающий блок 8, блок 9 задержки, формирователи 10 и 11 имлульсов, опорный генератор 12, состоящий из двух делителей 13 и 14 частоты, третьего и четвертого перемножителей 15 и 16, регивтра 17 сдвига с обратными связями и элемен45

1 1131034 2

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах связи и управления с псевдослучайными сигналами.

По основному авт.св. 9 726671 известен цифровой некогерентный дискриминатор задержки псевдослучайного радиосигнала, содержащий объединенные по входу первый и второй перемножители, выход каждого из которых через последовательно соединенные реверсивный счетчик и стробирующий блок подключен к соответствующему входу вычитающего блока, а также опорный генератор, выходы которого подключены к другим входам первого и второго перемножителей, формирователь входного сигнала, блок задержки и два формирователя импульсов, причем выход формирователя входного сигнала подключен к входам первого и второго перемножителей, дополнительный выход

"опорного генератора через последовательно соединенные первый формирователь импульсов и блок задержки подключен к вторым входам реверсивных счетчиков, третьи входы которых соединены с выходом второго формирователя импульсов, вход которого объединен с входом опорного гене30 ратора, а выход первого формирователя импульсов подключен к другим входам стробирующих блоков 1 "..

Однако известный цифровой некогерентный дискриминатор задержки имеет недостаточные устойчивость и точность, поскольку иэ-за случайности начальной фазы входного сигнала возникает неоднозначность в отсчетах, приводящая к срыву работы дискриминатора при совпадении счетных импульсов с моментами изменения фазы входного клиппированного сигнала.

Цель изобретения — повьппение точности путем исключения сбоев в работе дискриминатора при совпадении счетных импульсов с моментами изменения фазы входного сигнала.

Эта цель достигается тем, что в цифровой некогерентный дискриминатор задержки псевдослучайного радиосигнала, содержащий объединенные по входу первый и второй перемножители, выход каждого из которых 55 через последовательно соединенные реверсивный счетчик,и стробирующий блок подключен к соответствующему

11310

3 та И 18, а также фаэосдвигающий блок 19, тактируемый триггер 20, управляемый коммутатор 21, состоящий из ключей 22 и 23 и элемента ИЛИ 24, и дополнительный блок 25 задержки.

Цифровой некогерентный дискриминатор работает следующим образом.

На вход поступает.псевдослучайный радиосигнал, представляющий со- 1О бой гармоническое колебание, манипулированное по фазе двоичной псевдослучайной последовательностью (ПСП).

Этот сигнал проходит через формирователь 1 входного сигнала, который может быть выполнен, например, в виде жесткого ограничителя. Образовайный при этом сигнал, называемый клиппированным, поступает на первые входы первого и второго перемножителей 2 и 3 соответственно.

На другие входы первого и второго перемножителей 2 и 3 подается опорный клиппированный сигнал, полученныи при перемножении опорных по 25 следовательностей каналов отставания и опережения, подаваемых на первые рходы третьего и четвертого перемножителей 15 и 16, на вторые входы которых поступает опорный,меандр от делителя 13 частоты. Этот меандр формируется путем деления частоты опорного синхросигнала, подаваемого на вход,.и имеющего вид меандра, делителем 13 частоты. В рассматриваемом примере частота опорного синх-35 росигнала Е = 4 и делитель 13 частоты имеет коэффициент деления

2, в. результате чего частота опорного меандра „ = 2 F . Выходные сигналы третьего и четвертого пере- 4о множителей 15 и 16 представляют собой клиппированные опорные радиосигналы.

После перемножения в первом и втором перемножителях 2 и 3 клиппированного входного псевдослучайного радио- 45 сигнала с опорными клиппированными псевдослучайными радиосигналами каналов отставания и опережения, поступающим и от третьего и четвертого перемножителей 15 и 16 соответствен- 50 но, получаются два сигнала,управления, которые подаются на управляющие входы реверсивных счетчиков

4 и 5 соответственно. Эти сигналы служат для уйравления направлением счета счетных импульсов, подаваемых на счетные входы реверсивных счетчиков 4 и 5. Счетные импульсы образуют34 4 ся из опорного синхросигнала, который проходит через формирователь 11 импульсов. В формирователе 11 импульсов производится формирование короткнх счетных импульсов из опорного синхросигнала, так что частота следования счетных импульсов „= 4 F

В реверсивных счетчиках 4 и 5 производится накопление счетных.импульсов, поступающих от формирователя 11 в течение периода опорной ПСП. Знак каждого накапливаемого счетного импульса при этом определяется полярностью направления, подаваемого на управляющий вход реверсивного счетчика 4 или 5. По завершении периода ПСП в реверсивных счетчиках

4 и 5 будут накоплены числа.

По завершении периода ПСП во всех разрядах регистра 17 сдвига с обратными связями содержатся единицы, в результате чего на выходе элемента И 18 появляется нулевое напряжение. В момент появления этого напряжения формирователь 10 импульсов выдает импульс, поступающий на управляющие входы (входы открывания) стробирующих блоков 6 и 7, которые пропускают содержимое реверсинных счетчиков 4 и 5 на входы сложения и вычитания вычитающего блока 8 соответственно. Существенным является то, что из реверсивных счетчиков 4 и 5 в вычитающий блок 8 переписывается содержимое без знака, т.е. в вычитающем блоке 8 выполняется операция вычитания модуля числа, занесенного в реверсивный счетчик 5, из модуля числа, занесенного в реверсивный счетчик 4:

Операции переписи и вычитания могут быть выполнены в параллельной или последовательной форме. После пер. реписи содержимого реверсивных счетчиков 4.и 5 в вычитающий блок 8 на входы, сброса этих реверсивных счетчиков 4 и 5 поступает короткий импульс от блока 9 задержки, который устанавливает реверсивные счетчики 4 и 5 в нулевое состояние, и весь цикл работы цифрового иекогерентного дискриминатора повторяется снова.

Для обеспечения несмещенности оценки задержки, образуемой некогерентным дискриминатором, необходимо, чтобы перепись содержимого реверсивных

1131034 счетчиков 4 и 5 и их установка в нулевое состояние производились за время меньшее периода следования счетных импулвоов.

При совпадении счетных импульсов 5 (частота 4 F ) с моментом изменения фазы клиппированного входнопо сигнала на входе реверсивных счетчиков

4 и 5 возникает неоднозначность или потеря отсчетов, записанных в реверсивном счетчике. Такое положение счетных импульсов относительно входного клиппированного сигнала соответствует моменту совпадения фаз входного и опорного синхросигнала. При этом в фазосдвигающем блоке 19 вырабатывается импульс, соответствующий моменту совпадения фаз сравниваемых сигналов. Этот импульс, поступая на счетный вход, перекрывает тактируемый триггер 20.

Пусть в начальный момент тактируемый триггер 20 находится в единичном состоянии, тогда ключ 22 открыт, а ключ 23 закрыт, и счетные импульсы от формирователя 11 импульсов через открытый ключ 22 и элемент ИЛИ 24 поступают на третий вход реверсивных счетчиков 4 и 5. При поступлении очередного импульса с выхода фазосдвигающего блока 19 тактируемый триггер 20 переключается, при этом ключ 22 закрывается, ключ 23 открывается, тогда на третьи входы реверсивных счетчиков 4 и 5 поступают счетные импульсы, задержанные в дополнительном блоке 25 задержки на величину, равную

/2 входного клиппированного сиги нала.

Таким образом, введение в известный цифровой некогерентный дискриминатор новых элементов позволяет исключить сбои в работе цифрового некогерентного дискриминатора из-за совпадения временного положения счетных импульсов с моментом перехода фазы входного сигнала. В результате повышается устойчивость и точность работы цифрового некогерентного дискриминатора.

) 13)034

Составитель В.Евдокимова

Техред .С.Мигунова Корректор А. Обручар

Редактор Н.Пушненкова

Тирах 634 Подписное

ВНИИПИ государственного комитета. GCCP по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 9628/44

Филиал ППП "Патент", г. Ухгород, ул. Проектная, 4