Автокорреляционный измеритель параметров псевдослучайного фазоманипулированного сигнала

 

1. АВТОКОРРЕЛЯЦИОННЫЙ ИЗМЕ РИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ПСЕВДОСЛУЧАЙНОГО ФАЗОМАНИПУЛИРОВАЛНОГО СИГНАЛА по авт. св. № 708521, отличаю,щ I и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения определения структуры принимаемой псевдослучайной последовательности , в него введены последовательно соединенные формирователь импульсов и блок рекуррентной обработки , при этом информационный вход блока рекуррентной обработки соединен с выходом ключа, а вход формирователя импульсов соединен с выходом первого фильтра нижних частот. /«П-4/5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.

1511 4 Н 04 В 3/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

У В 11 P 1 ;,.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 708521 (21) 3785248/24-09 (22) 27.08.84 (46) 07.12.85. Бюл. К 45 (12) В. И. Вишневецкий, С. В. Вишневецкий, П. С, Смородов и Е. М. Цесаренко (53) 621.394.662.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 708521, кл. Н 04 В 3/46, 1978. (54)(57) l. АВТОКОРРЕЛЯЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ПСЕВДОСЛУЧАЙНОГО

ФАЗОИАНИПУЛИРОВАННОГО СИП1АПА по

„„SU„„1197102 A авт. св. Р 708521, а т л и ч а ю,— шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения определения структуры принимаемой псевдослучайной последовательности, в него введены последовательно соединенные формирователь импульсов и блок рекуррентной обработки, при этом информационный вход блока рекуррентной обработки соединен с выходом ключа, а вход формирователя импульсов соединен с выходом первого фильтра нижних частот.

11

2. Измеритель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что блок рекуррентной обработки содержит дополни., тельный формирователь импульсов, последовательно соединенные первйй регистр сдвига, вход записи которого является информационным входом блока рекуррентной обработки., элемент ИЛИНЕ, инвертор и первый элемент И, вто.рой вход которого является тактовым входом блока рекуррентной обработки последовательно соединенные второй дополнительный блок умножения, сумматор по модулю два, .второй элемент

И, элемент ИЛИ, второй регистр сдвига и третий регистр сдвига, выходы разрядов которого являются выходами блока рекуррентной обработки, и последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, счетчик и дополнительный элемент задержки, при этом

97102 выход первого элемента И подключен к с::нхровходу первого регистра сдвига, соответствующие выходы которого подключены к соответствующим входам второго дополнительного блока умножения, выход элемента ИЛИ-НЕ подключен к второму входу второго элемен— та И, к входу генератора тактовых импульсов и к входу дополнительного формирователя импульсов, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход дополнительного элемента задержки подключен к синхровходу третьего регистра сдвига и к входам установки счетчика первого и второго регистров сдвига, а выход генератора тактовых импульсов подключен к синхровходу второго регистра сдвига, соответствующие выходй которог о подключены к соответствующим входам второго дополнительного блока умножения.

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться как устройство обработки фазоманипулированных (ФМ) сигналов в системах передачи дискретной информации, в совмещениых системах связи и в радиолока- .ции, где широко используются псевдо случайные ФМ сигналы со сдвигом фаз

4 4 д, и является усовершенствова нием известного устройства по основ-, ному авт.. св. У 708521.:

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения определения структуры принимаемой псевдослучайной последовательности.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема. автокорреляционного измерителя параметров псевдослуяайного ФМ сигнала на фиг. 2структурная электрическая схема блока рекуррентной обработки.

Автокорреляционный измеритель параметров псевдослучайного фазоманипулированного сигнала содержит блок 1 умножения, элемент 2 задержки, полосовой фильтр 3, нелинейный элемент 4, первый фильтр 5 нижних частот, генератор 6 скорости перестройки, второй фильтр 7 нижних, частот, измерители 8 и 9 частоты; фазовращатель 10, балансный манипулятор 1 1, ключ 12, дополнительный блок 13 ум5 ножения, интегратор 14, блок 15 для измерения величины сдвига фаз,,блок

16 рекуррентной обработки и формирователь 17 импульсов, причем блок 16 рекуррентной обработки состоит из

111 первого регистра 18 сдвига, элемента

ИЛИ-НЕ 19, инвертора 20, первого и второго элементов: И 21 и 22, дополниI тельного формирователя 23 импульсов, элемента ИЛИ 24,. второго регистра

1525 сдвига, генератора 26 тактовых импульсов, счетчика 27, второго дополнительного блока 28 умножения, сумматора 29 по модулю 2, дополнительного элемента 30 задержки и тре20 тьего регистра 31 сдвига, Автокорреляционный измеритель параметров псевдослучайного фазоманипулированного сигнала работает следующим образом.

Подлежащий обработке сигнал ПСП с выхода первого фильтра 5 нижних частот (НЧ) через ключ 12 поступает на информационный вход блока 16 ре-. куррентной обработки, на тактовый

11971 вход которого с выхода формировател» 4

17 импульсов поступают импульсы тактовой частоты ПСП, сформированные из синусоидальных колебаний тактовой частоты, выделяемьпс первым фильтром 5.

Работа блока рекуррентной. обработки основана на следующих математических соотношениях. Структуру любого генератора ПСП можно описать полино- 10

° мом обратной связи вида

h(x) = 1 9 h,,x® 1 х O+ ..Qhnx

02 4

О = Ь„(.) 11,а,,®. 91„а

О = h2 ® 1,ак,Я...ИЬ„

0= Ь„„O+» к„ или, где х - дискретная переменная;

h — коэффициенты полинома обратной связи; п — .степень полинома, равная длине сдвигового регистра генератора ПСП.

Из алгебраической структуры линейной ПСП следует справедливость рекуррентного соотношения для очередного элемента на выходе генератора

ПСП ак = 1 „ак (+) Ь ак-Р .©+>a <„. для n ckcN где И вЂ” длина генерируемой ПСП; а1,- k-й символ ПСП.

Причем для каждого последующего элемента ПСП можно записать а <+1 hq а кГ+11 аак-ч +) Осиек-и+

К(- 1 к О ак " "" . и к-1+2

h а Ф)hГ,+) +4

4th-1 " 1 +и-2 - Е gy-3

В период ПСП существует одна и голько одна серия из (n-1) нулейнулевая серия максимальной длины.

Если в качестве двоичного символа а в выражении (I) выбрать первый двоичный символ иа серии (n-1) нулей, то двоичные символы ак ак+1 ак+и = О, и, следовательно, а К-1 а К+и-q

Если значения выбранных указанным способом символов подставить в (1), получаем

h = 1 п!

hn-s

h„aк 2 и k-3

h aк-г® hç ак-5(+1 ® иак-и

В блоке рекуррентной обработки в исходном состоянии все разряды

25 .первого регистра 8 находятся в единичном состоянии, все разряды второго регистра 25 — в нулевом состоянии,,счетчик 27 - в нулевом состоянии генератор 26 тактовых импульсов выключен.

Импульсы тактовой частоты через открытый первый элемент И 21 поступают иа синхро-вход первого регистра 18, а принимаемый сегмент ПСП поступает на его информационный вход и последовательно записывается в разряды этого регистра. При записи в первые разряды первого регистра 18 нулевой серии ПСП максимальной длины (серия из (n-1) нулей) элемент ИЛИ-НЕ 19

40 формирует на инверсном выходе уровень логической единицы, который через инвертор 20 закрывает первый элемент

И "-1 и, таким образом, отключает синхро-вход первого регистра 18, Запи45 санный в первом регистре 18 на этот момент сегмент ПСП "замирает". В то же время сигнал логической единицы с выхода элемента ИЛИ-НЕ 19 открывает второй элемент И 22, включает гене50 ратор 26 тактовых импульсов и поступает на вход дополнительного формирователя 23 импульсов, на выходе которого появляется импульс с уровнем логической единицы и длительностью, большей

55 длительности тактовых импульсов генератора 26, но меньшей периода следования тактовых импульсов iенератоpa 26 °

1197

Этот импульс совместно с первым тактом генератора 26 через элемент

ИЛИ 24 устанавливает первый разряд второго регистра 25. в единичное состояние (это соответствует значению коэффициента Ьп). Во втором. дополни тельном блоке 28 умножения производится умножение значения h,„ 1 на соответствующий символ ПСП а,, записанный в (и+1)-разряде регйстра 10

18, и полученный результат 1соответствуКнций h„ „ ) вторым тактом. гене1 ратора 26 записывается в первый раз ряд второго регистра 25, а значение h „ „ при этом сдвигается во второй разряд. Значение h > умножается на символ ПСП а во втором дополнительном блоке

28 умножения„а значение h умножается и нем же на символ ПСП а, ° записанный в (n+2)-м элементе первого регистра.18. Результаты умножения складываются по модулю два в сумматоре 29, и результат (соответствующий значению h ) третьим тактом генераН-2 тора 26 записывается в первый разряд второго регистра 25..Значения h и

hh „ этим же тактом сдвигаются в следующие разряды.

После и тактов -во :втором регистре 3О

25 будут записаиы все коэффициенты полинома обратной связи генератора

ПСП: hn 116- Ь2 h вычисле в соответствии с<системой уравнений

102 б (2). В то же время с и-и тактом на выходе счетчика 27 (по модулю п). формируется импульс переполнения, кото,рый, спустя время задержки, необходи мое для,установления второго регистра 25 в устойчивое состояние„ поступает на синхро-вход третьего регистра

31, в разряды которого параллельным кодом перепишутся значения коэффициентов полинома нз разрядов второго регистра 25. Значения коэффициентов будут храниться в разрядах регистра

31 до следующего срабатывания всего блока.

В то же время импульс переполнения счетчика 27 устанавливает разряды первого и второго регистров 18 и 25 и счетчика 27 в исходное состояние °

На выходе элемента ИЛИ-НЕ 19 появляется сигнал логического нуля, который через инвертор 20 открывает первый элемент И 21, и на счетный вход перного регистра 18 поступают импульсы тактовой частоты.

Таким образом, блок рекуррентной обработки осуществляет поиск нулевой серии максимальной длины и определяет значения коэффициентов полинома обратной связи генератора ПСП передатчика ФМ сигналов. А по значениям коэффициентов полинома обратной связи однозначно определяется структура генератора ПСП„

1197102

Фи» 8

ВНИИПИ .Заказ 7631/59 Тираж 658 Подписное

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