Способ приема многолучевого широкополосного сигнала и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в приемных устройствах, например в системе радиосвязи с кодовым разделением каналов. Изобретение позволяет скомпенсировать мешающее влияние информационных потоков сигналов лучей, предназначенных для других абонентских станций, подавить мешающее влияние информационных потоков сигналов лучей на пилот-символы сигналов других лучей, учесть влияние на принимаемый сигнал канала связи, устройств приема и передачи и избежать значительных ошибок в оценке взаимного влияния сигналов информационных потоков сигналов лучей друг на друга и влияния информационных потоков сигналов лучей на пилот-символы сигналов других лучей за счет сглаживания (фильтрации) сформированных оценок сигнала каждого информационного потока каждого луча. Технический результат заключается в повышении помехоустойчивости и качества принимаемой информации в системе радиосвязи. 2 с. и 12 з.п. ф-лы, 10 ил.

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть).

Формула изобретения

1. Способ приема широкополосного многолучевого сигнала на абонентской станции, при котором сигнал каждого луча содержит пилот-сигнал и информационный сигнал, состоящий в общем случае из независимых потоков информационных символов, J из которых предназначены данной абонентской станции, заключающийся в том, что осуществляют поиск сигналов лучей, формируют оценки комплексной огибающей пилот-символов обнаруженных сигналов лучей, вычисляя корреляцию обнаруженных сигналов лучей с ПСП, соответствующей временному положению пилот-сигнала этих лучей, формируют оценки комплексной огибающей информационных символов обнаруженных сигналов лучей по сформированным оценкам комплексной огибающей пилот-символов обнаруженных сигналов лучей, формируют оценки пилот-сигналов обнаруженных лучей, формируют сигналы лучей, очищенные от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, вычитая из сигнала каждого луча оценки пилот-сигналов всех других лучей, формируют корреляционные отклики информационных символов J потоков каждого обнаруженного луча, вычисляя корреляцию сигнала луча, очищенного от мешающего влияния пилот-сигналов лучей, с ПСП информационных символов соответствующих потоков сигнала луча, формируют мягкие решения информационных символов J потоков каждого обнаруженного луча, перемножая сформированные корреляционные отклики информационных символов сигнала луча на комплексно сопряженные оценки комплексной огибающей соответствующих информационных символов сигнала луча, формируют объединенные мягкие решения информационных символов каждого из J потоков, суммируя по всем лучам мягкие решения соответствующих информационных символов потоков лучей, отличающийся тем, что в обнаруженных сигналах лучей, очищенных от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, осуществляют поиск потоков информационных символов, предназначенных другим абонентским станциям, формируют корреляционные отклики информационных символов потоков, предназначенным другим абонентским станциям, вычисляя корреляцию сигнала луча, очищенного от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, с ПСП информационных символов соответствующих потоков сигнала луча сформированные корреляционные отклики информационных символов К потоков всех лучей, где К - число потоков, предназначенных для данной и других абонентских станций, J из которых предназначены для данной абонентской станции, а остальные К-J потоков - другим абонентским станциям, где К более или равно J, и оценки комплексных огибающих пилот-символов сигналов лучей группируют в блоки интервалов длительности Т и запоминают, для каждого блока формируют мягкие решения информационных символов потоков сигналов лучей, предназначенных другим абонентским станциям, перемножая корреляционные отклики информационных символов потоков лучей, предназначенных другим абонентским станциям, на комплексно сопряженные оценки комплексной огибающей соответствующих информационных символов сигнала лучей, формируют объединенные мягкие решения информационных символов потоков сигналов лучей, предназначенных другим абонентским станциям, суммируя по всем лучам мягкие решения соответствующих информационных символов потоков лучей, для каждого блока формируют уточненные мягкие решения информационных символов J потоков, предназначенных данной абонентской станции, в Р этапов путем подавления мешающего влияния сигналов лучей друг на друга, при этом на каждом этапе формируют жесткие решения информационных символов К потоков блока, причем на первом этапе - по сформированным объединенным мягким решениям информационных символов потоков, на последующих этапах - по объединенным мягким решениям информационных символов потоков предыдущего этапа, формируют оценки сигнала каждого информационного потока каждого луча на интервале блока, используя сформированные жесткие решения информационных символов и сформированные оценки комплексной огибающей этих информационных символов сигнала луча, выполняют сглаживание сформированных оценок сигнала каждого информационного потока каждого луча на интервале блока, формируют оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока, используя сглаженные оценки сигнала каждого потока каждого другого луча, формируют оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока от каждого информационного потока блока, используя оценки мешающего влияния на информационные символы потока луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока, формируют оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока, используя оценки мешающего влияния на информационные символы потока луча блока от каждого информационного потока блока, формируют оценку мешающего влияния на пилот-символы каждого луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока, используя сглаженные оценки сигнала каждого информационного потока каждого другого луча, формируют оценку мешающего влияния на пилот-символы каждого луча блока от каждого информационного потока блока, используя оценки мешающего влияния на пилот-символы луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока, формируют оценку мешающего влияния на пилот-символы каждого луча блока, используя оценки мешающего влияния на пилот-символы луча блока от каждого информационного потока блока, формируют уточненные оценки комплексной огибающей информационных символов сигналов лучей блока текущего этапа по сформированным уточненным оценкам комплексной огибающей пилот-символов сигналов лучей блока текущего этапа, формируют уточненные корреляционные отклики информационных символов всех обнаруженных К потоков каждого луча текущего этапа, формируют мягкие решения информационных символов К потоков каждого луча блока текущего этапа, перемножая уточненные корреляционные отклики информационных символов потоков лучей блока текущего этапа на уточненные комплексно сопряженные оценки комплексной огибающей соответствующих информационных символов сигнала луча текущего этапа, формируют объединенные мягкие решения информационных символов К потоков блока текущего этапа, суммируя мягкие решения информационных символов К потоков каждого луча блока текущего этапа, сформированные объединенные мягкие решения информационных символов J потоков, предназначенных данной абонентской станции, каждого информационного блока Р-го этапа являются уточненными мягкими решениями информационных символов J потоков и выходными величинами.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при поиске потоков информационных символов, предназначенных другим абонентским станциям, для каждого луча формируют корреляционные отклики информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, вычисляя корреляцию сигнала луча, очищенного от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, с ПСП информационных символов, для каждого луча формируют мягкие решения информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, умножая сформированные корреляционные отклики информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, на комплексно сопряженные оценки комплексных огибающих соответствующих символов, формируют мягкие решения информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, суммируют модули мягких решений информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, по результату сравнения результата суммирования с заданным порогом принимают решение о наличии или отсутствии информационных потоков, предназначенных другим абонентским станциям, в принятом многолучевом сигнале.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при формировании жестких решений информационных символов К потоков блока дополнительно используют на первом этапе оценки комплексной огибающей информационных символов сигналов лучей блока, на последующих этапах - уточненные оценки комплексной огибающей информационных символов сигналов лучей предыдущего этапа.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что оценку сигнала каждого потока каждого луча на интервале блока формируют путем перемножения ПСП каждого информационного символа потока луча, сформированного жесткого решения информационного символа и сформированной оценки комплексной огибающей этого информационного символа сигнала луча на интервале длительности каждого информационного символа этого блока.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что сглаживание сформированных оценок сигнала каждого информационного потока каждого луча на интервале блока выполняют путем кубической интерполяции.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока формируют путем умножения ПСП информационных символов потоков лучей на сглаженные оценки сигнала каждого потока каждого другого луча.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока от каждого информационного потока блока формируют путем суммирования оценок мешающего влияния на информационные символы потока луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока формируют путем суммирования оценок мешающего влияния на информационные символы потока луча блока от каждого информационного потока блока.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что оценку мешающего влияния на пилот-символы каждого луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока формируют путем умножения ПСП пилот-символов лучей на сглаженные оценки сигнала каждого информационного потока каждого другого луча.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что оценку мешающего влияния на пилот-символы каждого луча блока от каждого информационного потока блока формируют путем суммирования оценок мешающего влияния на пилот-символы луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что оценку мешающего влияния на пилот-символы каждого луча блока формируют путем суммирования оценок мешающего влияния на пилот-символы луча блока от каждого информационного потока блока.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что уточненные оценки комплексной огибающей пилот-символов сигналов лучей блока текущего этапа формируют путем вычитания оценки мешающего влияния на пилот-символы лучей блока из оценок комплексной огибающей пилот-символов сигналов лучей блока.

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что уточненные корреляционные отклики информационных символов потоков лучей текущего этапа формируют путем вычитания оценки мешающего влияния на информационные символы потока луча блока из корреляционных откликов информационных символов потока сигнала луча блока.

14. Устройство приема широкополосного многолучевого сигнала, содержащее приемник поиска сигналов лучей, селектор сигналов лучей, генератор псевдослучайных последовательностей ГПСП, L вычитателей мешающего влияния пилот-сигнала луча, L блоков обработки данных сигнала луча, L блоков оценки пилот-сигнала луча, где L соответствует числу обнаруженных лучей, формирователь мешающего влияния пилот-сигналов лучей, блок управления, J·L перемножителей, формирующих мягкие решения J информационных символов потоков L лучей, и J сумматоров, где J - соответствует числу информационных потоков, предназначенных данной абонентской станции, при этом первые входы приемника поиска сигналов лучей и селектора сигналов лучей объединены, образуя вход устройства, вторые входы приемника поиска сигналов лучей и селектора сигналов лучей соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления, формирующего на первом выходе сигнал управления поиском, а на втором выходе сигнал управления разделением входного сигнала на сигналы лучей, третий вход приемника поиска сигналов лучей, первые входы L блоков обработки данных сигнала луча и первые входы блоков оценки пилот-сигнала луча соединены с выходами ГПСП, вход которого соединен с третьим выходом блока управления, формирующего на третьем выходе сигнал управления копиями ПСП, первый вход блока управления соединен с выходом приемника поиска сигналов лучей, каждый из L выходов селектора сигналов лучей соединен с первым входом соответствующего ему вычитателя мешающего влияния пилот-сигнала луча, вторые входы L вычитателей мешающего влияния пилот-сигналов лучей соединены с выходами формирователя мешающего влияния пилот-сигналов лучей, выход каждого из L вычитателей мешающего влияния пилот-сигнала луча соединен со вторым входом соответствующего ему блока обработки данных сигнала луча, первый выход каждого блока обработки данных сигнала луча соединен со вторым входом соответствующего ему блока оценки пилот-сигнала луча, выходы L блоков оценки пилот-сигнала луча соединены с соответствующими им первыми входами формирователя мешающего влияния пилот-сигналов лучей, второй вход которого соединен с четвертым выходом блока управления, формирующего на четвертом выходе сигнал управления формированием мешающего влияния пилот-сигналов лучей, отличающееся тем, что введены блок поиска информационных символов потоков данных, блок формирования мешающего влияния сигналов лучей друг на друга, блок памяти, L блоков формирования уточненных корреляционных откликов символов сигнала луча, коммутатор, J·L перемножителей и J сумматоров объединены в блок формирования объединенных мягких решений информационных потоков, в который дополнительно введены (K-J)L перемножителей, формирующих мягкие решения информационных символов К-J потоков L лучей, и K-J сумматоров, где К - соответствует числу информационных потоков, предназначенных данной и другим абонентским станциям, при этом первые входы ·L перемножителей являются первыми входами блока формирования объединенных мягких решений информационных потоков, которые соединены с первыми выходами соответствующих им L блоков формирования уточненных корреляционных откликов символов сигналов лучей, вторые входы K·L перемножителей являются вторыми входами блока формирования объединенных мягких решений информационных потоков, которые соединены со вторыми выходами соответствующих им L блоков формирования уточненных корреляционных откликов символов сигналов лучей, выходы K·L перемножителей соединены с соответствующими им входами К сумматоров таким образом, что выходы перемножителей, соответствующих лучам k потока, соединены с L входами k сумматора, где k принимает значение от 1 до К, выходы сумматоров являются выходами блока формирования объединенных мягких решений информационных потоков, которые соединены с первыми входами коммутатора, первые входы блока поиска информационных символов потоков данных и блока формирования мешающего влияния сигналов лучей друг на друга соединены с выходами ГПСП, второй вход блока поиска информационных символов потоков данных соединен с выходами L вычитателей мешающего влияния пилот-сигнала луча, третий вход блока поиска информационных символов потоков данных и первые входы блока памяти соединены с первыми выходами L блоков обработки данных сигнала луча, четвертый вход блока поиска информационных символов потоков данных соединен с пятым выходом блока управления, формирующего на пятом выходе сигнал управления поиском информационных символов потоков данных, выход блока поиска информационных символов потоков данных соединен со вторым входом блока управления, шестой выход блока управления, формирующего на шестом выходе сигнал управления записью в память, соединен со вторым входом блока памяти, третьи входы которого соединены со вторыми выходами L блоков обработки данных сигнала луча, первые выходы блока памяти соединены с первыми входами соответствующих им L блоков формирования уточненных корреляционных откликов символов сигнала луча, вторые входы которых соединены с соответствующими им вторыми выходами блока памяти, третьи входы L блоков формирования уточненных корреляционных откликов символов сигнала луча соединены с выходом блока формирования мешающего влияния сигналов лучей друг на друга, второй вход которого соединен с седьмым выходом блока управления, формирующего на седьмом выходе сигнал управления формированием мешающего влияния сигналов лучей друг на друга, третий вход блока формирования мешающего влияния сигналов лучей друг на друга объединен со вторыми входами блока формирования объединенных мягких решений информационных потоков, четвертый вход блока формирования мешающего влияния сигналов лучей друг на друга соединен с первым выходом коммутатора, второй вход которого соединен с восьмым выходом блока управления, формирующего на восьмом выходе сигнал управления коммутацией уточненными объединенными мягкими решениями информационных символов К потоков, вторые выходы коммутатора являются выходами устройства.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37, Рисунок 38, Рисунок 39, Рисунок 40, Рисунок 41, Рисунок 42, Рисунок 43, Рисунок 44, Рисунок 45, Рисунок 46, Рисунок 47, Рисунок 48, Рисунок 49, Рисунок 50, Рисунок 51, Рисунок 52, Рисунок 53, Рисунок 54, Рисунок 55, Рисунок 56, Рисунок 57, Рисунок 58, Рисунок 59, Рисунок 60, Рисунок 61, Рисунок 62, Рисунок 63, Рисунок 64, Рисунок 65, Рисунок 66, Рисунок 67, Рисунок 68