Устройство для приема дискретной информации

 

Изобретение может использоваться в системах связи с изменяемой структурой символов и обеспечивает повышение достоверности приема путем исключения потери информации. Устр-во содержит смесители 1 и 22, синтезаторы 2 и 23 частоты, полосовые фильтры 3 и 24, конвольверы 4 и 25, детекторы 5 и 26 огибающей, формирователь 6 импульсов, хронизатор 7, блок 8 управления, ген.ератор 9 промежуточной частоты, модуляторы 10 и 27, коммутатор 11, генераторы 12,13 и 16 псевдослучайных последовательностей (поп), генератор 14 нелинейного псевдослучайного кода (НПК), параллельный регистр 15 сдвига, ключ 17, триггер 18, элементы И 19, ИЛИ 20 и переключатель 21. Информация передается пакетами , каждый из которых состоит из 8 бит синхронизирующей преамбулы и 1000 бит информации. Каждый бит кодируется 255-элементной ПСП, выбираемой из некоторого множества по закону , определяемому генератором 14 НПКо Несущая частота изменяется скачком от символа к символу. Первый символ преамбулы состоит из 2 бит одинаковой структуры, а остальные символы пакета - из 1 бита. Первый бит первого символа преамбулы является стартовой посылкой. Для исключения пропуска стартовой посылки, который вызовет потерю информации, организован второй канал приема. Для этого введены блоки 15-24. 1 ил. с & (Л to

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (51) 4 H 04 L 27/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМ Ф СВИДЕТЕПЬСТБУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3949962/24-09 (22) 28.08.85 (46) 23.01.87. Бюл. 11 3 (72). В.Ю. Макушев и Ю.Д. Северилов (53) 621.394.62(088.8) (56) Kowatsch N., Lafferf I.Ò, Seifert F. I. ASS/FH Burst Communication Modem Based on $АИ Elastic Convo1vers- — 7EEE Proceeding of Hilitary

Communication, 1983, 47.5. рр, 748753. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ДИСКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение может использоваться в системах связи с изменяемой структурой символов и обеспечивает повышение достоверности приема путем исключения потери информации. Устр-во содержит смесители 1 и 22, синтезаторы 2 и 23 частоты, полосовые фильтры 3 и 24, конвольверы 4 и 25, детекторы 5 и 26 огибающей, формирователь 6 импульсов, хронизатор 7, блок 8 управления, генератор 9 промежуточной частоты, модуляторы 10 и 27, коммутатор 11, генераторы 12,13 и 16 псевдослучайных последовательностей (ПСП), генератор 14 нелинейного псевдослучайного кода (НПК), параллельный регистр 15 сдвига, ключ 17, триггер

18, злементы И 19, ИЛИ 20 и переключатель 21. Информация передается пакетами, каждый из которых состоит из

8 бит синхронизирующей преамбулы и

1000 бит информации. Каждый бит кодируется 255-элементной ПСП„ выбирае" мой из неко-орого множества по saкону, определяемому генератором

НПК. Несущая частота изменяется скачком от символа к символу. Первый символ преамбулы состоит из 2 бит одинаковой структуры, а остальные символы пакета — из 1 бита. Первый бит первого символа преамбулы является стартовой посылкой. Для исключения пропуска стартовой посылки, который вызовет потерю информации, организован второй канал приема, Для этого введены блоки 15-24. 1 ил.

12856

Изббретение относится к радиосвязи и может быть использовано в системах связи с изменяемой структурой символов °

Целью изобретения является повышение достоверности приема путем исключения потери информации.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства. 10

Устройство для приема дискретной информации, передаваемой пакетным методом, содержит первый смеситель 1, первый синтезатор 2 частоты, первый ,полосовой фильтр 3, первый конволь15 вер 4, первый детектор 5 огибающей, формирователь 6 импульсов, хронизатор 7, блок 8 управления, генератор

9 промежуточной частоты, первый модулятор 10, коммутатор 11, первый и

20 второй генераторы 12 и 13 псевдослучайных последовательностей, генератор 14 нелинейного псевдослучайного кода, параллельный регистр 15 сдвига, 5 третий генератор 16 псевдослучайных последовательностей, ключ 17, триггер

18, элемент И 19, элемент ИЛИ 20,переключатель 21, второй смеситель 22, второй синтезатор 23 частоты, второй полосовой фильтр 24, второй конвольвер 25, второй детектор 26 огибающей, второй модулятор 27.

Устройство работает следующим образом.

Прием информации устройством про исходит пакетами, каждый из которых состоит из 8 бит синхронизирующей преамбулы и 1000 бит информации. Каждый бит кодируется 255-элементной псевдослучайной последовательностью (ПСП), выбираемой из некоторого множества по закону, определяемому гене ратором 14 нелинейного псевдослучайного кода (НПК), Первый символ преамбулы состоит из двух бит одинаковой структуры, а каждый из осталвных символов пакета состоит из одного бита. Кроме того, от символа к символу скачком изменяется по тому же закону несущая (рабочая) частота.

В основу принципа положено то, что первый бит первого символа преамбулы является стартовой посылкой и в случае пропуска этого сигнала теряется информация, содержащая в па55 кете. Кроме того, пропуск синхропосынки приводит к рассогласованию генератора 14 НПК на приемной и переда15 ющей стороне (не показана) и прием в дальнейшем становится невозможным.

Повторная передача стартовой посылки в качестве активной паузы позволяет исключить рассогласование генераторов в случае пропуска первого бита к началу следующего пакета. Однако информация, содержащаяся в переданном пакете, в этом случае все равно теряется, так как при синхронизации по второму биту последовательности опорных сигналов и частот в устройстве запаздывают на длительность одного бита по отношению к присутствующим íà его входе.

Так как для приема информации в приемнике имеются два канала (приема

0 и 1), а символы данного пакета в преамбуле известны и для их приема достаточно одного канала, то во вре- мя приема преамбулы во второй канал подаются опорные сигналы с опережением на длительность одного бита относительно первого канала и обеспечивают прием по второму каналу символов преамбулы в случае пропуска первого бита (синхропосылки), и после дополнительной синхронизации устройства обеспечивают прием информации, содержащейся в пакете. Поскольку несущая частота сигнала изменяется от символа к символу, то для организации второго канала служат вторые синтезатор 23 частоты, смеситель 22 и полосовой фильтр 24.

В исходном состоянии в режиме ожидания приема пакета на конвольверы

4 и 25 на промежуточной частоте подаются обращенные во времени ПСП первого бита преамбулы с относительным временным сдвигом Т/2, где Т вЂ” время интегрирования конвольвера, равное длительности бита. С синтезатора 2 частоты на смеситель 1 подается частота f>< -Е„р, где f„, — несущая частота первого символа преамбулы.

Поступающий на вход устройства сигнал, соответствующий первому сим" волу преамбулы, с выхода смесителя

1 на промежуточной частоте через полосовой фильтр 3 подается на вход конвольвера 4 и через переключатель

21 — на конвольвер 25. На выходах конвольверов 4 и 25 появляются корреляционные всплески, которые после детектирования поступают на формирователь 6 импульсов. В формирователе

6 импульсов корреляционные импульсы

3 12856 стробируются сигналами "Строб I и

"Строб II" имеющими длительность

Т/4 и расположенными симметрично относительно моментов начала кодов, подаваемых на (опорные) входы конвольверов 4 и 25. Стробирование позволяет исключить действие частичной корреляции. Сигналы "Строб I" и

"Строб II" вырабатываются в хронизаторе 7 и подаются соответственно 10 на входы формирователя 6 импульсов.

В зависимости от начального рассогласования принимаемого сигнала и опорных сигналов корреляционные-импульсы с формирователя 6 импульсов 15 поступают на второй или третий входы хронизатора 7, В хронизаторе 7 определяется рассогласование между принимаемым и опорным сигналами, В течение времени, когда на вход 20 устройства поступает второй бит преамбулы, в хронизаторе 7 производится начальная синхронизация тактовых импульсов, т.е. устранение рассогласоI .вания. Йа выходе хронизатора 7 появляются тактовые импульсы, которые соответствуют моментам начала последующих символов принимаемого пакета °

Первый тактовый импульс на выходе хронизатора 7 с точностью до длитель- 30 ности одного элемента последовательности совпадает с началом приема второго символа преамбулы. С этого момента устройство работает в режиме приема преамбулы и начинается развертка опорных сигналов. На первые входы конвольверов подаются следующие друг за другом обращенные во времени ПСП ожидаемых символов преамбулы, а на синтезаторы 2 и 23 частоты подается последовательность номеров частот ожидаемых символов преамбулы.

В режиме приема преамбулы второй вход конвольвера 25 переключателем 21 подключается к выходу полосового филь- 45 тра 24, тем самым образуется дополнительный приемный канал (смеситель

22, синтезатор 23 частоты, полосовой фильтр 24, конвольвер 25 и детектор 26 огибающей). Развертка опор- 50 ных сигналов в этом канале осуществляется с опережением на один такт относительно развертки в ервом канале. Прием символов 2-7 преамбулы происходит по первому каналу, а в 55 случае пропуска стартовой посылки— по второму.

Формирование опорных сигналов в режиме приема преамбулы осуществля15 4 ется генераторами 12 и 16 ПСП. Струк- тура последовательности каждого ожидаемого символа преамбулы и номер соответствующей частоты определяются числом, которое вырабатывается генератором 14 НПК при поступлении на его вход очередного тактового импульса. Параллельный регистр 15 сдвига осуществляет задержку этого числа на один такт, тем самым обеспечивается временной сдвиг разверток в каналах, Блок 8 управления вырабатывает сигналы:"Режим ожидания", "Режим приема преамбулы", "Режим приема информации", а также сигнал "Установка исходного состояния", соответствующий окончанию приема пакета. В блоке 8 управления производится подсчет числа тактовых импульсов, поступающих на его вход с выхода хронизатора 7.

В момент поступления на вход блока

8 управления седьмого импульса на его выходе появляется сигнал "Режим приема информации".

В случае пропуска стартовой посылки прием символов преамбулы происходит по второму каналу, а развертка опорных сигналов в первом канале за,паздывает относительно второго на один такт. Для устранения рассогласования в этом случае во время приема седьмого символа преамбулы формируется дополнительный импульс, который поступает на генератор 14 НПК и обеспечивает его проработку на один такт вперед. Дополнительный импульс также поступает на вход блока 8 управления, где он подсчитывается как шестой тактовый импульс, и в момент прихода очередного тактового импульса на выходе блока 8 управления появляется сигнал "Режим приема информации", который соответствует началу приема первого информационного символа. Схема формирователя дополнительного тактового импульса содержит триггер 18, элементы И 19 и ИЛИ 20.

В режиме приема информации на первые входы конвольверов 4 и 25 подаются опорные сигналы в виде следующих друг за другом обращенных во времени ПСП, соответствующих йнформационным единицам (1) и нулям (О), которые формируются в генераторе

13ПСП. Структура ПСП для 1 и 0 и частота несущей каждого ожидаемого символа информации определяются числом, которое вырабатывается генера1285615

Формула

5 тором 14 НПК при поступлении íà его вход тактового импульса, Это число задерживается на один такт параллельным регистром 15 сдвига и подается на генератор 13 ПСП и синтезатор 2 частоты.

Второй вход конвольвера 25 в режиме приема информации переключателем 21 подключается к выходу полосового фильтра 3. f0

Коммутатор 11 и ключ 17 предназначены для коммутации выходов генераторов 12, 1б и 13 ПСП в различных режимах работы.

Генератор 9 промежуточной частоты и модуляторы 10 предназначены для получения опорных сигналов на промежуточной частоте.

20 изобретения

Устройство для приема дискретной информации, содержащее генератор нелинейного псевдослучайного кода, первый синтезатор частоты, выход которого соединен с первым входом первого смесителя, выход которого соединен с входом первого полосового фильтра, выход которого подключен к первому входу первого конвольвера, вы.ход которого подключен к входу первого детектора огибающей, выход которого соединен с первым входом формирователя импульсов, второй вход кото" 35 рого подключен к выходу второго де- . тектора огибающей, вход которого соединен с выходом второго конвольвера, первый вход которого подключен к выходу первого модулятора, первый вход 40 которого соединен с первым выходом коммутатора, первый и второй входы которого подключены соответственно к первому и второму выходам первого генератора псевдослучайных последо- 45 вательностей, первый вход которого соединен с первым выходом хронизато" ра и с первым входом второго генератора псевдослучайных последовательностей, первый и второй выходы кото- 50 рого соединены соответственно с третьим и четвертым входами коммутатора, пятый вход которого подключен к первому выходу блока управления и к третьему входу формирователя импульсов, 55 четвертый вход которого подключен к второму выходу блока управления и к шестому входу коммутатора, второй выход которого соединен с первым входом второго модулятора, второй вход которого подключен к выходу генератора промежуточной частоты и к второму входу первого модулятора, третий выход блока управления соединен с первым входом хронизатора, второй и третий входы которого подключены соответственно к первому и второму выходам формирователя импульсов, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами хронизатора, при этом выход второго модулятора соединен с вторым входом первого конвольвера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности приема путем исключения потери информации, введены параллельный регистр сдвига, третий генератор псевдослучайных последовательностей, ключ, элемент ИЛИ, элемент И, триггер, переключатель, второй полосовой фильтр, второй смеситель и второй синтезатор

-частоты, выход которого соединен с первым входом второго смесителя, выход которого через второй полосовой фильтр соединен с первым входом переключателя, второй вход которого соединен с четвертым выходом блока управления и с первым входом ключа, второй вход которого подключен к выходу третьего генератора псевдослучайных последовательностей, первые входы которого соединены с входами второго синтезатора частоты, с выходами генератора нелинейного псевдослучайного кода и с первыми входами параллельного регистра сдвига, выходы которого соединены с входами первого синтезатора частоты и с вторыми входами первого и.второго генераторов псевдослучайных последовательностей, первые входы которых подключены к второму входу третьего генератора псевдослучайных последовательностей и к первому входу элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом генератора нелинейного псевдослучайного кода, с вторым входом параллельного регистра сдвига и с входом блока управления, пятый выход которого подключен к второму входу элемента И, третий вход которого подключен к выходу триггера, первый и второй входы которого соединены соответственно с третьим и четвертым входами формирователя импульсов, второй выход которого сое1285615

Составитель О. Геллер

Техред Л.Сердюкова

Корректор Т. Колб

Редактор Л. Гратилло

Заказ 7511/58 Тираж 637

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 динен с третьим входом триггера, четвертый выход хронизатора подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход первого полосового фильтра соединен третьим входом переключателя, выход 5 .которого соединен с вторым входом второго конвольвера, выход ключа подключен к первому входу первого модулято" ра, второй вход первого смесителя соединен с вторым входом второго смесителя и является входом устройства, выходами которого являются третий и четвертый выходы формирователя импульсов.