Следящий фильтр для обработки фазоманипулированного псевдослучайного радиосигнала

 

Изобретение относится к электросвязи , радиотехнике и повышает помехоустойчивость . Фильтр содержит систему 1 слежения за задержкой, систему 2 АПЧ. Система 1 содержит перемножители 3 и 6, полосовой фильтр 4, блок 5 детекторов, фильтры 7 и 11 нижних частот, сумматор 8, управляемый генератор 9 тактовой частоты, формирователь 10 опорной псевдослучайной последовательности, функциональный преобразователь 12 и блок 13 формирования сигналов сканирования. Система 2 содержит опорный управляемый генератор 14 и фильтр 15 нижних частот. Блок 5 содержит фазовый детектор, фазовращатель, синхронный детектор, два ограничителя. 4 ил. с б

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1370793 д1 (51)4 Н 04 1. 7

ВСГР"""". . Я

1З,, 131 1ЬЛИ !1ЕЫА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3868982/24-09 (22) 19.03.85 (46) 30.01.88. Бшл. У 4 (72) А.И. Пугачев и М.А. Лукьянова (53) 621.394.662(088.8) (56) Hartman Н.P. IEEE 1ransactions

on Aегоspace and Electronic Systems, ч. 9, 1974, М 1, р. 2-9.

Blair P.Ê. IEE Proceedings, v.127, pt. F, 1980, 11- 2, 163-167. (54) СЛЕДЯЩИЙ ФИЛЬТР ДЛЯ ОБРАБОТКИ

ФАЗОИАНИПУЛИРОВАННОГО ПСЕВДОСЛУЧАЙНОГО РАДИОСИГНАЛА (57) Изобретение относится к электросвязи, радиотехнике и повышает помехоустойчивость. Фильтр содержит систему 1 слежения за задержкой, систему 2 АПЧ. Система 1 содержит перемножители 3 и 6, полосовой фильтр 4, блок 5 детекторов, фильтры 7 и 11 нижних частот, сумматор 8, управляемый генератор 9 тактовой частоты, формирователь 10 опорной псевдослучайной последовательности, функциональный преобразователь 12 и блок 13 формирования сигналов сканирования.

Система 2 содержит опорный управляемый генератор 14 и фильтр 15 нижних частот. Блок 5 содержит фазовый детектор, фазовращатель, синхронный детектор, два ограничителя. 4 ил.

1 137079

Изобретение относится к электросвязи, радиотехнике и может быть использовано в радиотехнических системах, использующих фазоманипулирован5 ные псевдослучайные радиосигналы.

Цель изобретения — повьппение помехоустойчивости.

На фиг. 1 представлена структурная функциональная схема следящего фильтра для обработки фаэоманипулированного псевдослучайного радиосигнала (ФМ ПСР); на фиг.2 временные диаграммы, поясняющие процесс сканирования по задержке; на фиг. 3 — зависимости, поясняющие работу ограничителей; на фиг. 4 — вариант -реализации блока детекторов.

Следящий фильтр для обработки

ФМ ПСР содержит систему 1 слежения 2р за задержкой (ССЗ), систему 2 автоматической подстройки частоты (АПЧ), причем ССЗ 1 содержит первый перемножитель 3, полосовой фильтр (ПФ) 4, блок 5 детекторов, второй 25 перемножитель 6, первый фильтр 7 ни:кних частот (ФНЧ), сумматор 8, управляемый генератор (УГ) 9 тактовой частоты; формирователь 10 опорной псевдослучайной последователь- 30 ности (ФО ПСП), третий ФНЧ 11, функциональный преобразователь (ФП) 12 и блок 13 формирования сигналов сканирования (ФСС). Система 2 АПЧ содержит опорный УГ 14 и второй ФНЧ 15.

Блок 5 детекторов содержит фазовый детектор (ФД) 16, фазовращатель 17, синхронный детектор (СД) 18, первый и второй ограничители 19 и 20.

Следящий фильтр для обработки 40

ФМ ПСР работает следующим образом.

Входной ФМ ПСР и сигнал с выхода

ФО ПСП 10 поступают на соответствующие входы первого перемножителя 3, который совместно с ПФ 4 вычисляет значения взаимокорреляционной функции этих сигналов на промежуточной (несущей) частоте, т.е. сигнал на выходе ПФ 4 представляет собой квазигармоническое колебание на промежуточной (несущей) частоте с амплиту50 дой, определяемой значением взаимокорреляционной функции. Этот сигнал поступает на соответствующий вход СД

18, с выхода которого сигнал ампли55 тудной модуляции, возникающий при сканировании по задержке относительно входного сигнала сигнала с выхода ФО ЛСП 10, через первый ограни3 2 читель 19 соответственно поступает на соответс гвующий вход второго перемножителя 6 и через третий ФНЧ 11 и

ФП 12 — на вход блока 13 ФСС, который на соответствующем выходе формирует опорный меандровый сигнал, поступающий на другой вход второго перемножителя 6. С другого выхода блока

13 ФСС меандровый сигнал поступает на соответствующий вход сумматора 8, на другой вход которого поступает сигнал ошибки с выхода второго перемножителя 6 через первый ФНЧ 7. Сигнал с выхода сумматора 8 поступает на вход УГ 9 тактовой частоты, выходной сигнал которого используется

ФО ПСП 10 при формировании опорного сигнала для первого перемножителя 3.

Таким образом, меандровый сигнал сканирования вызывает скачкообразное периодическое изменение напряжения, поступающего на УГ 9 тактовой частоты, который формирует изменение тактовой частоты по такому же закону.

Скачкообразное изменение тактовой частоты вызывает пилообразное изменение фазы, т.е. задержки сигнала на выходе ФО ПСП 10, т.е. осуществляется непрерывное сканирование по задержке. Размах пилообразного сканирования определяется крутизной регулировочной характеристики УГ 9 тактовой частоты, амплитудой и длительностью периода меандрового сигнала. формируемого блоком 13 ФСС. При этом на выходе второго перемножителя 6 синхронно со сканированием по задержке меняются знаки полупериодов сигналов амплитудной модуляции. Сигнал ошибки в СС3 1 заключен в величине и знаке постоянной составляющей на выходе второго перемножителя 6, которую выделяет первый ФНЧ 7. Сигнал ошибки определяет значение тактовой частоты, фазы, задержки, относительно которого происходит сканирование (фиг.2). Регулирование размеров области сканирования осуществляется цепью иэ третьего ФНЧ 11, который сглаживает (усредняет) сигнал с выхода первого ограничителя 19, и

ФП 12. Среднее значение. сигнала на выходе первого ограничителя 19 зависит от значения отношения сигнал/шум (фиг.3). ФП 12 имеет монотонную н общем случае нелинейную характеристику передачи сигнала с входа на выход и обеспечивает в случае необ13 ходимости изменение крутизны зависимости изменения уровня сигнала с выхода третьего ФНЧ 11 при изменении отношения сигнал/шум. Таким образом, уровень сигнала на входе блока 13

ФСС определяется отношением сигнал/ шум и определяет размах сканирования при "плохих (фиг.2а) и "больших" (фиг.2б) отношениях сигнал/шум, в последнем случае работа ССЗ 1 осуществляется по скатам эквивалентной трапецеидальной взаимокорреляционной функции, полученной путем амплитудного ограничения.

Формирование сигнала для работы системы 2 АПЧ, в данном случае фазовой АПЧ, обеспечивает ССЗ 1 путем поддержания непрерывной синхронизации сигнала с выхода ФО ПСП 10 с принимаемым ФМ ПСР. Сигнал с выхода

ФД 16, зависящий от разности фаз колебаний с выходов ПФ 4 и опорного

УГ 14, через второй ограничитель 20 и второй ФНЧ 15 поступает на управляемый вход опорного УГ 14, который изменяет частоту опорного колебания, которое поступает также на другой вход СД 18, обеспечивая выделение сигнала амплитудной модуляции, необходимого для работы ССЗ 1.

Формула изобретения

Следящий фильтр для обработки фазоманипулированного псевдослучайного радиосигнала, содержащий последовательно соединенные первый перемножитель, полосовой фильтр, блок детекторов, второй перемножитель и первый фильтр нижних частот (ФНЧ), последовательно соединенные управляемый генератор тактовой частоты и формирователь опорной псевдослучайной последовательности (ПСП), блок

70793 а формирования сигналов сканирования, опорный выход которого соединен с другим входом второго перемножителя, причем сигнальный вход первого пе5 ремножителя является входом устройства, последовательно соединенные второй ФНЧ и опорный управляемый генератор, выход которого соединен с соответствующим входом блока детекторов, другой выход которого соединен с входом второго ФНЧ, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены

15 сумматор и последовательно соединенные третий ФНЧ и функциональный преобразователь, выход которого через блок формирования сигналов сканирования соединен с опорным входом

20 сумматора, выход и другой вход которого соответственно соединен с входом управляемого генератора тактовой частоты и выходом первого ФНЧ, причем выход формирователя опорной

25 ПСП соединен с другим входом первого перемножителя, при этом вход третьего ФНЧ соединен с выходом блока детекторов, который выполнен в виде последовательно соединенных син30 хронного детектора и первого ограничителя, последовательно соединенных фазового детектора и второго ограничителя, фаэовращателя, причем сигнальные входы синхронного и фазового детекторов объединены и являются входом блока детекторов, выходом которого является выход первого ограничителя, при этом опорный вход синхронного детектора через фаэовращатель соединен с опорным входом фазового детектора и является опорным входом блока детекторов, другим выходом которого является выход второго ограничителя. в,о

1370793

Составитель А. Яврумов

Техред ц.дидык Корректор В. Бутяга

Редактор М. Петрова

Тира к 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 429/56

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