Система передачи информации для многолучевых каналов связи

 

1.СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ МНОГОЛУЧЕВЫХ КАНАЛОВ СВЯЗИ, содержащая на передающей стороне, фазовый манип.улятор, выход которого соединен с передатчиком, а вход, являющийся входом системы передачи,- с входом формирователя тактовых импульсов , выход которого подключен через элемент задержки с обратной связью к входам счетного триггера и к входам двух генераторов п-частотных последовательностей , выход каждого из которых соединен с вторым входом фазового манипулятора через соответствунаций ключ, управляющий вход каждого ключа соединен с соответс гвующим входом счетного триггера, а на приемной стороне - линейный блок, соединенный через фазовый детектор с входом накапливающего блока, выход которого соединен с входом решающего блока, п опорных трактов, казвдый из которых содержит первый ключ, вычитающий блок,последовательно соединенные усилитель, узкополосньй фильтр и второй ключ, выход которого является выходом опорного тракта игсоединен с вторым входом фазового детектора , управляющий вход второго ключа-каждого опорного тракта соединен с соответствующим выходом блока синхронизации , другой выход которого соединен с синхровходом решающего блока , причем сигнальный вход каждого опорного тракта соединен с выходом линейного блока через основной пере7 множитель, отличающ а я с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности , на-приемной стороне в каждом опорном тракте введены перемножит ель, причем синхровход решающего блока соединен с первым синхровходом накапливающего блока, а дополнительнь1е выходы блокасикхронизации по числу каналов накапСО ливающего блока соединены с вторыми синхровходами накапливающего блока, втЬрые выходы накапливающего блока по числу каналов накапливающего блока соединены с вторыми входами перемножителей соответствующих опорных трактов, в каждом опорном ;тракте последовательно соединены 05 ;вычитающий блок, первый вход кото4 . ррго является сигнальным входом, 00 первый ключ, перемножитель, выход которого соединен с входом усилителя , управляющие входы обоих ключей объединены, второй вход вычитающего блока соединен с выходом узкополосного фильтра. 2. Система передачи информации по п. 1, о тлич.ающая ся тем, что накапливающий блок состоит из последовательно соединенных интегратора, нелинейного элемента и накопителя, причем входы интегратора являются соответственно, информационным и вторым синхровходом на

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (! (!

4 (5() 0 1 с.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К ABTOPCMOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3594572/24-09, 3636! 43/09 (22) 23.05.83 (23) 14.08.83 по п.3 (46) 30.06.85, Бюл. 1(24 (72) В.В.Бортников, И.P.Сиваков, Г.M.Лукашев, Е.Н.Морозов и С.С.Ананченков (53) 621.396.6(088.8) (56) 1..Авторское свидетельство СССР

1! 510790,- кл. Н 04 В 7/22, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

1(794746, кл, Н 04 В 7/22, 1979 (прототип). .(54)(57)1.СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

ДЛЯ МНОГОЛУЧЕВЫХ КАНАЛОВ СВЯЗИ, содержащая на передающей стороне фазовый манипулятор, выход которого соединен с передатчиком, а вход, являющийся входом системы передачи, — с входом формирователя тактовых импульсов, выход которого подключен через элемент задержки с обратной связью к входам счетного триггера и к входам двух генераторов п-частотных последовательностей, выход каждого из которых соединен с вторым входом фазового манипулятора через соответству- . ющий ключ, управляющий вход каждого ключа соединен с соответствующим входом счетного триггера, а на приемной стороне — линейный блок, соединенный через фазовый детектор с входом накапливающего блока, выход которого соединен с входом решающего блока, и опорных трактов, каждый из которых содержит первый ключ, вычитающий" блок, последовательно соединенные усилитель, узкополосный фильтр и второй ключ, выход которого явля- ется выходом. опорного тракта и.соединен с вторым входом фазового детектора, управляющий вход второго ключа" каждого опорного тракта соединен с соответствующим выходом блока синхронизации, другой выход которого соединен с синхровходом решающего блока, причем сигнальный вход каждого опорного тракта соединен с выходом линейного блока через основной перемножитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, на приемной стороне в каждом опорном тракте введены перемножитель, причем синхровход решающего блока соединен с первым синхровходом накапливающего блока, а дополнительные выходы блока синх. рониэации по числу каналов накапливающего блока соединены с вторыми синхровходами накапливающего блока, втдрые выходы накапливающего блока по числу каналов накапливающего блока соединены с вторыми вхо дами перемнажителей соответствующих опорных трактов, в каждом опорном тракте последовательно соединены вычитающий блок, первый вход которого является сигнальным входом, первый ключ, перемножитель, выход которого соединен с входом усилителя, управляющие входы обоих ключей объединены, второй вход вычитающего блока соединен с выходом узкополосного фильтра.

2. Система передачи информации поп.1, о тличающая ся тем, что накапливающий блок состоит иэ последовательно соединенных интегратора, нелинейного элемента и накопителя, причем входы интегратора являются соответственно инфор— мационным "и вторым синхровходом на!

164894 капливающего блока, второй вход и выход накопителя и второй выход нелинейного элемента являются соответственно первым синхровходом, первым и вторым выходами накапливающего блока;

3. Система передачи информации по п.1, отличающаяся тем, что накапливающий блок состоит из двух каналов, каждый иэ которых выполнен в виде последователь-. но соединенных ключа, интегратора, 1 нелинейного элемента перемножиЭ теля,и второго ключа, выходы вторых ключей обоих каналов соединены с

Изобретение относится к радиосвя зи и может быть использовайо для передачи и приема последовательных частотно-разнесенных сигналов с относительной фазовой манипуляцией в многолучевых каналах тропосферных и ионосферных линий радиосвязи.

Известна система передачи для многолучевых каналов, связи, в кото.Рой принимаемый сигнал через вход. ной блок"поступает одновременно на . фазовые детекторы, на вторые входы которых подается опорный сигнал, сформированный с помощью опорных трактов, состоящих из электронных ключей, узкополосных фильтров и дополнительных электронных ключей. Входной сигнал поступает также на вход перемножителя, на второй ;вход которого подается продетектированный и регенерированный в-;регенераторе вспомогательного тракта видеосигнал, который необходим для снятия манипуляции

;с колебания, поступающего на входы опорных трактов jl 3.

Недостатком этой системы передачи является постоянство времени интегрирования.

Наибелее близкой по технической сущности к изобретению является система передачи информации для многолучевых каналов связи,содержащая на передающей стороне фавходами накопителя, причем синхровходы первого и второго клюней и интеграторы каждого канала объединены и являются вторыми синхровходами накапливающего блока, в каждом канале вход нелинейного элемента соединен с входом перемножителя, выходы нелинейных элементов кажцого канала являются вторыми выходами накапливающего блока, входы первых ключей обоих каналов объединены и являются информационным входом накапливающего блока, а синхровход и выход накопителя являются соответственно первым синхровходом и выходом накапливающего блока. зовый манипулятор, выход которого соединен с передатчиком, а вход, являющийся входом системы передачи — с входом формирователя такто5 вых импульсов, выход которого под» ключен через элемент задержки с обратной связью к входам счетного триггера и к входам двух генераторов и-частотных последовательнос-.

l0 тей; выход каждого из .которых соединен с вторым входом фазового манипулятора через соответствующий ключ, управляющий вход каждого ключа соединен с соответствующим входом счетного триггера, а на приемной стороне — линейный блок, соединенный через фазовый детектор с входом накапливающего блока, выход которого соединен с входом решающего блока, и опорных трактов, каждый из которых содержит первый ключ, вычитающий блок, последовательно соединенные усилитель, узкополосный фильтр и второй ключ, выход 5 .которого является выходом бпорного тракта и соединен с вторым входом фазового детектора, управляющий вход второго ключа каждого опорного тракта соединен:с соответ"

30 ствующим выходим блока синхронизации, другой выход которого соединен с синхровходом решающего блока, причем сигнальный вход каждого опорного тракта соединен с

Целью изобретения является повышение помехозащищенности. з 1164894 4 выходом линейного блока через ливающего блока по числу каналов основной перемножитель j2). накапливающего блока соединены с

Недостаток прототипа — пониженное вторыми входами перемножителей сокачество фазирования сигналов в вет- ответствующих опорных трактов, в вях разнесения, их весового сложе- > каждом опорном тракте последования и демодуляции, что приводит к тельно соединены вычитающий блок, ухудшению помехоустойчивости при- первый вход которого является сигема сигналов. нальным входом, первый ключ, перемножитель, выход которого соединен с входом усилителя, управляющие входы обоих ключей объединены, второй вход вычитающего блока соединен

Указанная цель достигается тем, с выходом узкополосного фильтра. что в системУ пеРедачи инфоРмациИ Н „а акапливающий блок состоит .из для многолучевых каналов связи, содержащую на передающей стороне фазо- ратора, нелинейного элемента и навый манипулятор, выход которого соекопителя, причем входы интегдинен с передатчиком, а вход, являюратора являются соответственно инщийся входом системы передачи, — с формационным и вторым синхровходом входом формирователя тактовых импульсов, выход которого подключен че- и выход накопителя и второй вьиод нерез элемент задержки с обратной свялинейного элемента являются соответзью к входам счетного триггера и к ственно первым синхровходом, первходам двух генераторов и-частотвым и вторым выходами накапливающеных послеДовательностей, выхоД каж- „ бло дого из которых "соединен с вторымвходом фазового манипулятора через Накапливающий блок состоит соответствующий ключ, управляющий также из двух каналов, каждый из вход каждого ключа соединен с соот- которых выполнен в виде последоваветствующим входом счетного тригге- тельно соединенных ключа, интегратора, а на приемной стороне — линейний ЗО ра,нелинейного элемента, перемноблок, соединенный через фазовый де- жителя и второго ключа, выходы втотектор с входом накапливающего бло- рых ключей обоих каналов соединены .. ка, выход которого соединен с входом с входами накопителя, причем синхрешающего блока, и опорных трактов, - ровходы первого и второго ключей и каждый из которых содержит первый 35 интеграторы каждого канала объедиключ, вычитающий блок, последователь- иены и являются вторыми синхровходано соединенные усилитель,узкополос- . ми накаплчвающего блока, в каждом ный фильтр и второй ключ, выход, канале вход нелинейного элемента которого является выходом опорного . соединен с входом перемножителя, тракта и соединен с вторым входом 0 выходы нелинейных элементов каждого фазового детектора, управляющий канала являются вторыми выходами вход второго ключа каждого опорного накапливающего блока, входы первых тракта соединен с соответствующим ключей обоих каналов объединены и. выходом блока синхронизации, другой являются информационным входом навыход которого соединен с синх- 45 капливающего блока, а синхровход ровходом решающего блока, причем сиг- и выход накопителя являются соответнальный вход каждого опорного трак- - ственно первым синхровходом и выхота соединен с выходом линейного дом накапливающего блока. блока через-.основной перемножитель, . Ha фиг.1 и 2 представлена струкна приемной стороне в каждом опорном 5О турная электрическая схема предлотракте введены перемножитель, при-. женной системы передачи. чем синхровход решающего блока со- . . Система передачи информации дня единен с первым синхровходом накап- многолучевых каналов .связи содержит ливающего блока, а дополнительные вы- на передающей стороне фазовый манипуходы блока синхронизации по числу 55 лятор.1, передатчик 2, формирователь каналов накапливающего блока соеди- 3 тактовых импульсов, элемент задержнены с вторыми синхровходами накап- ки 4 с обратной связью, счетный тригливающего блока, вторые выходы накап- гер 3, генераторы 6 и 7 и-частотных

1 164894. последовательностей, два ключа В,а на приемной стороне — линейный блок 9, фазовый детектор 10, накапливающий блок ll, состоящий иэ интегратора

12,нелинейного элемента 13, накопи теля 14,решающий блок 15, основной перемножитель 16, последовательно соединенные вычитающий блок

l7, первый ключ 18, перемножитель

I9, усилитель 20, узкополосьиай фильтр 21, второй ключ 22, образу. ющие опорный тракт 23, блок синхронизации 24, ключи 25 и 26, интегратор

27, нелинейные элементы 28, перемножители 29 и накопитель 30, Система передачи работает следующим образом.

Передаваемый видеосигнал поступает на фазовый манипулятор 1 и фор- мирователь 3 тактовых импульсов. Последовательность тактовых импульсов сдвигается на половину такта в элементе задержки 4 и запускает счетный триггер 5, который управляет ключами 8.Сигналы управления ключами 8 снимаются с разных плеч счетного триггера 5 и поочередно отпи-рают каждый из ключей S, Генераторы

6 и 7 и-частотных последовательностей, представляющих собой отрезки синусоидальных колебаний одинаковой длительности, но разной частоты, непрерывно следующие друг за другом, запускаются последовательностью импульсов с частотой следования, в два раза превьапаняцей частоту тактовых импульсов, благодаря чеку на выходе каждого ключа 8, когда он от.крыт, последовательность частот каждого генератора 6 и 7 повторяется дважды и в каждой последующей посылке порядок включения генераторов 6 и 7 меняется на обратный..

Принимаемый сигнал через линейный блок 9 поступает на фазовый детектор 10 на второй вход которого подается опорный сигнал, сформированный с помощью опорных трактов.23, каядый из которых состоит из вычитающего блока 17, первого ключа, 18, перемиожитепя 19, усилителя 20, узкополосного фильтра 21 ш:второго ключа 22. Входной сигнал поступает также на вход основного перемножителя 16, на второй вход которого подается информационяай видеосигнал с выхода накопителя 14. В основном перемножителе 16 с входного сигнала снимается информационная фазовая манипуляция, после чего сигнал в виде отрезков синусоидальных колебаний, несущих информацию о случайных фазе и коэффициенте передачи канала, поступает на первые входы опорных трактов 23.

С выхода фазового детектора 10

10 результат детектирования поступает на интегратор. 12. Интегратор 12 осуществляет накопление на длительности частотного субэлемента. Поэтому после каждого частотного суб15 элемента происходит сброс накопленного на нем сигнала с помощью импульса, поступающего на синхровход интегратора 12 из блока синхронизации 24. С выхода интегратора 12

20 результат интегрирования через нелинейный элемент 13 с характеристикой th(P< ) поступает на накопитель

14. Здесь нелинейная обработка обеспечивает подавление шумов при сла" 5 бом сигнале.

Но окончании длительности текущей информационной посылки в решающем блоке 15 принимается решение о ее знаке. Сброс напряжений в: накопиЗ0 теле 14 и решанзцем блоке 15 происходит с соответствующего выхода блока синхронизации 24 после окончания информационной посылки.

С второго выхода нелинейного

З5 элемента 13 модуль результатов нелинейного преобразования поступает,на третьи входы опорных трактов

23 для управления перемножителями 19.

Такая обработка обеспечивает взвешивание результата фильтрации в зависимости от отношения сигналшум, препятствуя прохождению шума в моменты запирания сигнала.

На вторые входы опорных трактов

23 с соответствующих выходов блока синхронизации 24 поступает последовательность тактовых импульсов для управления первым и вторым

>о ключамн 18 и 22. При этом в процессе поступления частотных субэлементов ключи IS и 22 опорных трактов поочередно открываются и опорные тракты переходят из режима

$5 экстраполяции в режим текущей фильтрации ври запитке от "своего" субэлемента и обратно — в паузах между субэлементами, принадлежащими одной а той же частоте.

1 164894

Тем самым на приемной стороне осуществляется квазикогерентное сложение и демодуляция субэлементов последовательного многочастотного сигнала. В паузах между субэлементами, принадлежащими одной частоте, узкополосные фильтры .21 находятся в режиме оптимальной экстраполяции.

Таким образом, использование новых блоков на приемной стороне системы передачи выгодно; отличают ее от других устройств sa счет обеспечения режима квазикогерентной демодуляции и оптимального весового сложения в широком диапазоне изменений отношения сигнал/шум. Это обеспечивает повышение помехоустойчивости приема сигналов с фазовой

1О манипуляцией на 2-3 дБ и более в зависимости от глубины и длитель- ности замираний.

1 164894

Фию.2

Составитель В.Дмитриев

Техред Л.Мартяшова Корректор М. Пожо

Редактор М.Дыпын

Подписное

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

Заказ 4199/55 Тираж 659

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делай изобретений и..открытий

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