Автокорреляционный приемник сигналов с однократной фазоразностной модуляцией

 

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в системах связи с допплеровским смещением частоты. Цель изобретения - прием сигналов с неопределенной частотой . Устройство содержит два смесителя 1 и 8, два фильтра разнос ;кого преобразования 2 и 9, два перемножите ля 3 и 10, два полосовых фильтра 4 к 11, три элемента задержки 5, 7 и 16, два фильтра суммарного преобразования 6 и 15, квадратор 12, узкополосный фшьтр 13, фазоинвертор 14, гетеродин 17, удвой - тель частоты 18, корреляционный перемножитель (КП) 19 и интегратор 20. ВЧ сигнал с однократной фазоразностной модуляцией и с неопределенной частотой, поданный на вход устройства , подвергается автокорреляционной обработке в двух каналах, где осуществляется перекодирование сигнала и перенос образованного при этом спектра на соответствунидую частоту. При поступлении этих сигналов на входы КП 19 на его выходе выделяется исходная информационная посылка. После ее 4иип трации в интеграторе 20 на выходе устройства выделяется код, соответствующий коду переда- . ваемой информации. 3 ил. § (Л

38261 А 1

COOS СОВЕТСКИХ

Ф

РЕСПУБЛИК, аЕ Cu) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTI44

Ц II

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, и AST0PCH0NY СВИДЕТЕЛЬСТ БУ

Ю%

° °

° °

МЮ (21 ) 3829702/24-09 (22) 20. 12. 84 (46) IS.06.86. Бюл. В 22 (72) 10.И.Горбаковекий (53) 621.376.52(088.8) (S6) Петрович Н.Т. Передача дискретной информации в каналах с фазовой манипуляцией. М..: Советское радио, 1 965, c, 83.

Заездный А.М. и др. Фаэораэностная модуляция и ее применение для передачи дискретной информации,И.:

Связь, 1967, с. 15. (54) АВТОКОРРЕЛЯЦИОННИЙ ПРИЕМНИК

СИГНАЛОВ С ОДНОКРАТНОЙ ФАЗОРАЗНОСТ

НОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ (57) Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано s системах связи с допплеровским смещением частоты. Цель изобретения— прием сигналов с неопределенной ча- . стотой. Устройство содержит два смесителя 1 и 8, два фильтра разност@р 4 Н 04 L 27/22 г""

К",®ЩР114,,ного преобразования 2 и 9, два перемножителя 3 и 10, два полосовых фильтра 4 и ll, три элемента задержки 5, 7 н 16, два фильтра суммарного преобразования б н 15, квадратор

12, узкополосный фильтр 13, фазоинвертор 14, гетеродин 17, удвоитель частоты 18, корреляционный перемножитель (IG1) 19 и интегратор 20.

БЧ сигнал с однократной фазоразностной модуляцией и. с неопределенной частотой, поданный на вход устройсвва, подвергается автокорреляцнонной обработке в двух каналах, где осуще.ствляется перекодирование сигнала и перенос образованного при этом спектра на соответствующую частоту.

При поступлении этих сигналов на входы КП 19 на его выходе выделяется исходная информационная посылка.

После ее фильтрации в интеграторе

20 на выходе устройства выделяется код, соответствующий коду передаваемой информации. 3 ил.

1238261

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в системах связи с допплеровским сме-. щением частоты.

Целью изобретения является прием сигналов с неопределенной частотой.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предложенного приемника, на фиг.. 2 — временные диаграммы, на фиг. 3 - диаграмма преобразования спектра входного сигнала.

Приемник содержит первый смеситель

1, первый фильтр 2 раэностного преобразования, первый перемножитель 3, первый полосовой фильтр 4, первый элемент 5 задержки, первый фильтр

6 суммарного преобразования, второй .элемент 7 задержки, второй смеситель

8, второй фильтр 9 разностного пре"образования, второй перемножитель .10 второй полосовой фильтр 11,. квадратор 12, узкополосный фильтр

13, фазоинвертор 14, второй фильтр

15 суммарного преобразования, третий элемент 16 задержки, гетеродин 17, удвоитель 18 частоты, корреляционный перемножитель 19, интегра-. тор 20.

Приемник работает следующим обра- зом.

На вход приемника подается высокочастотный сигнал с однократной фазораэностной модуляцией (ФРМ-1), и неопределенной частотой a(t), мгновенное значение которого определяется выражением

a(t)=A вг.п ) t+9„+8„(t)), где А — амплитуда несущего колебания; и),= ») +о) +M частота высокочастот- . ного колебания;

, - эталонная частота передачи;

) — величина изменения частоты

9 эа счет эффекта Допплера; з — величина изменения частоты н за счет нестабильности источников задающих колебаний (величины +м) и + нЗ„ характеризуют неоднозначность частоты приема);

9 - начальная фаза колебания; ое

6 (Е) — модулирующая функция фиг,28 н и&, где

g (t) E ((p; и ), p(tc(, Сигнал a(t) поступает непосредственно на входы. смесителей 1 и 8.

Рассмотрим первый канал обработки. На первый вход смесителя 1 пода5 ется колебание b, (г.) гетеродина 17 после удвоителя 18 частоты

Ь, (t)=B згп(2-),й+26„), где В, о3,8, — амплитуда, частота

r и фаза колебания гетеродина 17.

Спектральная плотность входных сигналов изображена на фиг. За. На выходе смесителя 1 образуется продукт преобразования Ci(t) на несущих частотах 20); с)с и 2м),+M, (фиг.35).

Фильтр 6 суммарного преобразования

° выделяет сигнал ФРМ-1 на несущей частоте 2,+, (фиг.ЗВ), а фильтр 2 разностного преобразования вьщеляет сигнал ФРМ-1 на несущей частоте

2 ; (фиг. 3z), при этом модулирующая функция „ (t) инвертируется

25 (фиг. 2г), т.е.

C ()=а() Ьг (t)

C„()» =Csin ((2и) + >,,) t+2e,,p о+e„(t)j;

С, (t) =.Csin (2a;»dс) t+2eю e„@„(t)3 ° .

Сигнал суммарного преобразования запаздывает на элементе 7 задержки на время элементарной посылки (фиг. 2д},в результате чего получаем

С, (t- )=С sin((2,+ ) ) +++2 +6„р.

+aÄ(t= ) j, где .- величина изменения частоты в результате задержки на . время г

Первый перемножитель 3 перекоди40 рует сигнал ФРМ-1 в ФМ и переносит спектр на частоту 4M„, выполняя следующую операцию

С (е) ° С (t-с)-2,(Е), 45 а на выходе полосового фильтра 4 получаем

cp f

Й (t)=E эдп(4и) t+di+49 +8„(t))

Спектр 1 (с) представлен на фиг, Зд, а модулирующая функция— на фиг, 2е. Сигнал E„ (t) после прохождения элемента 5 задержки, кото- . рый компенсирует задержку узкополо— ского фильтра 13, поступает на кор55 реляционный перемножитель 19.

На первый вход .смесителя 8 подается колебание гетеродина 17

Ь;, (t) =B sin (M,t+ 0,), 1238261

В результате преобразования в смесителе 8 получаем (спектр фиг.3е, зк,q) 2 (t) =E агап (2ю1,й+ < /2+2©ее+

+6Ä(t)1, гдЕ 0it"c<. /2 eÄ(t")Е ((0,11 )) .

Далее квадратор 12 производит свертку входного воздействия X-„(t) °

7,-, () = <<-, (t)3 а после узкополосной фильтраций а

13 на несущей частоте 4А получаем (фнг. Зк)

Т и (t) E sin (4и3, +< +49о<.3 ° 35

Ф

На выходе фаэоинвертора 14 фаза колебания 1-„ (й) соответствует фазе колебания 1 (t), при которой соблю ,дается условие 9„=0, (фиг. 2и н е) .-) .

Корреляционный перемножитель 19 выделяет исходную информационную посыпку U(t), компенсируя, уход несущей частоты (<<й), образованный автокорреляционной обработкой сигна-.yg ,ла в первом канале фиг.2к и л ),т.,е.

U(t) Ь, (t) Х„-(е), а после фильтрации в интеграторе 20 гт

U(t)=U sin 8„(t); . 50

sin9 (t)E ((О, 1)3 .

Таким образом, на выходе автокорреляционного приемника выделен« ный код соответствует коду передава-, еиой информации (фиг. 2 н к ).

С;, (t)a(t) b„(t);

С«()+ C sin Г(> + "<1с) +О,+ ос+ н(.)3

C-„(t) =C sin t(M„- з)a+6,„-О,— s„(t)1

После частотной селекции в филь-. тре 15 суммарного преобразования ко..лебание С-(t) запаздывает в элемен- 10

+ те 16 задержки на величину половины длительности элементарной посылки— 7/2 (фиг. 2м), т-, е.

С (t-<, /2)С .sin f(Ar+<>,) t+d

+e +д +e (t-<. /2)) .

or o<

Второй переиножнтель 1Î произво дит перекодирование сигнала ФРИ-1 и перенос образованного при этом спек тра на частоту 2Ai (фиг. 2 и к ).

Сигнал на выходе перемножителя 10

LÄ (t) =С- (t) ° С,, (t-i/2), :.а на выходе полосового фильтра 11

Формула изобретения

Автокорреляционный приемник сигналов с однократной фаэораэностной модуляцией, содержащий первый элемент задержки, выход которого соединен с первым входом корреляционного перемножителя, выход которого соединен с входом интегратора, о тл и ч а ю шийся теи, что, с целью приема сигналов с неопределенной частотой, в него введены фаэоинвертор, узкополосный фильтр, квадратор; два полосовых фильтра, два переиножителя, второй и третий эле-. менты задержки, два фильтра суммарного преобразования, два фильтра разностного преобразования, два смесителя, удвоитель частоты и гетеро, дин, первый выход которого через удвоитель частоты подключен к первому . входу первого смесителя, выход кото:рого соединен с входои первого фкпьтра суммарного преобразования и с ,входои первого фкпьтра раэностного преобразования, выход которого подключен к первому входу первого перемножителя, выход которого через пер-. вый полосовой фильтр соединен с входои первого элемента задержки, при этом второй выход гетеродина подключен к первому входу второго сме.сителя, выход которого соединен с входом второго фильтра суммарного преобразования и с входом второго фильтра раэностного преобразования, выход которого соединен с первым входом второго перемно:кителя, выход которого через второй полосовой фильтр подключеи к входу квадратора, выход которого через последовательно соединенные узкополосный фильтр и фаэоинвертор соединен с вторим входом корреляционного перемножителя, выход первого фильтра суммарного преобразования соединен через второй элемент задержки с вторым .входом первого перемножителя, выход второго фкпьтра суммарного преобразования через третий элемент задержки соединен с вторым входом второго переиножителя, а вторые входы первого и второго смесителей объединены и являются входои приемника, выходом которого является выход интегратора, 1238261 к

4 к

9Риу 3

О.Луговая

Редактор M.Êåëåìåø

Заказ 3306/59

0

AJg

Составитель О. Геллер

Техред M.Êîäàíè÷ Корректор

Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,ул. Проектная, 4