Способ передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом



Способ передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом
Способ передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом
Способ передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом
Способ передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом
Способ передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом
Способ передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом

 


Владельцы патента RU 2544837:

Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ (RU)

Изобретение относится к области электросвязи, а именно к цифровой радиосвязи , и может быть использовано для создания сверхширокополосного импульсного передатчика. Способ передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом заключается в том, что используют значительную часть сантиметрового диапазона частот от 3,5 до 10,5 ГГц, используют ключ в качестве формирующей схемы передатчика на основе дрейфовых диодов с резким восстановлением, позволяющим сформировать короткий импульс, исключают спектральные составляющие сигнала за пределами полосы от 3,5 до 10,5 ГГц, согласуют периодический информационный поток с квазипериодическим режимом передачи, применяют импульсы, полученные путем прохождения короткого импульса через полосовой фильтр, согласуют передачу импульсов на временных позициях с квазипериодическим режимом передачи, информационную модуляцию осуществляют с помощью временного сдвига импульса на время, равное 1 8 f н , где fн - нижняя частота среза формирующего фильтра передатчика. Технический результат - обеспечение высокой скорости передачи информационных посылок в условиях отсутствия межсимвольной интерференции при передаче информации сверхширокополосным импульсным сигналом. 5 ил.

 

Изобретение относится к области электросвязи, а именно к цифровой радиосвязи и может быть использовано для создания сверхширокополосного импульсного передатчика.

Известна полнодуплексная система связи [1] в которой реализован следующий способ передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом:

1) Применяются короткие импульсы в форме производных функций Гаусса - моноцикл Гаусса.

2) Задается период следования коротких импульсов порядка 1 мс.

3) Используется времяимпульсная модуляция сверхширокополосного сигнала, при этом информация заложена в наличии или отсутствии временного сдвига импульса относительно опорной точки на четверть длительности импульса.

Недостатком известного способа передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом является то, что:

1) Время-частотный ресурс используется неэффективно.;

2) Не обеспечивается максимальная скорость передачи информационных посылок.

3) Не учитывается форма сигнала и положение нулей на временной области при прохождении сигнала через ограничивающие фильтры, согласованные с разрешенным частотным диапазоном.

Наиболее близкое по технической реализации устройство, реализующее данный способ, приведено в диссертационной работе Короткова Д.А. "Разработка и исследование генераторов мощных наносекундных импульсов на основе дрейфовых диодов с резким восстановлением и динисторов с глубокими уровнями" Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН [2-4]. Однако данному устройству присущи недостатки, связанные с отсутствием выходного формирующего полосового фильтра, и низкой скоростью передачи информационных посылок.

Согласно [5] при фиксированной полосе частот, определенных для сверхширокополосных сигналов (2,85-10,6 ГГц в Российской Федерации) и жестких ограничений на уровень внеполосных излучений, каждый импульс должен пройти через полосовой фильтр высокого порядка с соответствующими частотами среза. При этом длительность переходных процессов значительно увеличивается. Для обеспечения передачи сигнала без искажения (межсимвольная интерференция отсутствует) необходимо передавать импульсы с периодом следования 4-5 длительности импульса.

Технический результат предлагаемого изобретения - обеспечение высокой скорости передачи информационных посылок в условиях отсутствия межсимвольной интерференции при передаче информации сверхширокополосным импульсным сигналом.

Технический результат нового способа достигается тем, что применяют импульсы, полученные путем прохождения короткого импульса с равномерным спектром в полосе частот фильтра через полосовой фильтр, передачу импульсов на временных позициях согласуют с квазипериодическим режимом передачи, а информационную модуляцию осуществляют с помощью временного сдвига импульса на время, равное 1 8 f н , где fн - нижняя частота среза формирующего фильтра передатчика, при этом для передачи сигнала используют значительную часть сантиметрового диапазона частот от 3,5 до 10,5 ГГц полосы радиочастот, в которой разрешено применять сверхширокополосный сигнал в Российской Федерации согласно "ГОСТ Р 5001692 [6]; в качестве основы передатчика используются дрейфовые диоды с резким восстановлением, которые позволяют получать короткий импульс; определяют структуру сигнала как последовательность следования импульсов; в качестве формирующей схемы передатчика используют ключ на основе дрейфовых диодов с резким восстановлением, который позволяет сформировать короткий импульс со спектром, равномерным в полосе от 3,5 до 10,5 ГГц; используют выходной фильтр высокого порядка, который позволяет исключить спектральные составляющие сигнала за пределами полосы от 3,5 до 10,5 ГГц; используют устройство управления передатчика, которое согласует периодический информационный поток с квазипериодическим режимом передачи. В качестве средства согласования периодического потока выступает устройство управления с функцией хранения данных (память). Периодический поток информационных посылок заносится в память, а само устройство замыкает ключ по алгоритму, отражающему квазипериодический режим формирования импульсов и вид информационной модуляции.

Для того чтобы информация была передана сверхширокополосным сигналом, информационный сигнал в виде короткого импульса с равномерным спектром в полосе частот фильтра проходит через полосовой фильтр, а передачу импульсов на временных позициях согласуют с квазипериодическим режимом передачи, информационная модуляция осуществляется с помощью временного сдвига.

В качестве информационной модуляции могут выступать следующие виды квантованных импульсных модуляций - квантованная амплитудно-импульсная модуляция, квантованная фазоимпульсная модуляция.

Сущность способа поясняется фиг. 1 - 5, где представлена форма сигнала, полученного полнодуплексной системой связи, и сверхширокополосного импульсного сигнала, полученного идеальным полосовым фильтром.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема передатчика на основе дрейфовых диодов с резким восстановлением (ДДРВ). В исходном состоянии ключ К выключен, конденсатор С2 разряжен. При включении К в первичную обмотку импульсного трансформатора Т1 коммутируется ток разряда конденсатора С1. При этом по цепи вторичной обмотки трансформатора протекает ток, являющийся прямым для ДДРВ (ток включения ДДРВ). В результате осуществляются зарядка конденсатора С2 и накопление неосновных носителей заряда в структуре ДДРВ. В момент окончания процесса зарядки конденсатора С2 происходит насыщение сердечника трансформатора Т1, что приводит к резкому уменьшению индуктивности его вторичной обмотки. Конденсатор С2 быстро разряжается, при этом протекающий в цепи «С2-ДДРВ» ток является обратным для ДДРВ (ток выключения). В процессе протекания тока выключения из структуры ДДРВ выводится накопленный заряд неосновных носителей, величина которого, вследствие малой длительности процесса накопления, фактически равна величине заряда, введенного на этапе пропускания импульса тока включения. После освобождения базовой области ДДРВ от заряда неосновных носителей ток выключения поддерживается за счет вывода основных носителей. При этом электрическая проводимость ДДРВ резко уменьшается и становится существенно меньше электрической проводимости сопротивления нагрузки RH. В результате происходит быстрая коммутация тока из ДДРВ в нагрузку RH.

Таким образом, именно разряд накопительного элемента за очень короткий промежуток времени (открытие и закрытие ключа) и формирует сверхширокополосный импульс.

На фиг. 2 представлена форма сигнала, полученного полнодуплексной системой связи. Такой сигнал, ограниченный во временной области, имеет неограниченный спектр с боковыми лепестками, и при его применении частотно-временной ресурс используется неэффективно.

На фиг. 3а представлена структурная схема идеального полосового фильтра (ИПФ). Поскольку ИПФ является линейным устройством, то к нему применим принцип суперпозиции. На фиг. 3б структурная схема ИПФ, состоящая из двух идеальных фильтров нижних частот (ИФНЧ), при этом входной сигнал поступает одновременно на блок 2 ИФНЧ fв, где fв - верхняя частота среза формирующего фильтра передатчика, и блок 3 ИФНЧ fн, выход блока 2 и выход блока 3 соединены с вычитателем, выход которого является выходом эквивалентной структурной схемы.

На фиг. 4 представлен полученный с помощью математического моделирования отклик ИПФ с отношением частот среза f в f н = 3 на дельта-импульс [6, 7].

На фиг. 5 представлена структура сверхширокополосного импульсного сигнала, обеспечивающая максимальную скорость передачи информационных посылок, при этом время-частотный ресурс используется полностью, межсимвольная интерференция отсутствует, а внеполосные излучения минимальны.

В отличие от известного в данном способе как информационная модуляция, так и передача импульсов на позициях в соответствии с периодом следования осуществляется с учетом необходимости обеспечения квазипериодического режима работы передатчика (передача двух посылок, затем пауза на время передачи двух посылок и вновь передача двух информационных посылок). Целесообразно при этом использовать сигнал с основанием кода а=2, поскольку такой сигнал легче согласуется со структурой, предложенной в способе.

В простейшем случае, при квантованной амплитудной манипуляции с основанием кода 2, ключ будет замыкаться и, соответственно, формировать импульс только для передачи «1», при «0» импульс формироваться не будет, причем срабатывание ключа возможно только в заданные (квантованные) временные позиции. Устройство управления, прежде всего, нужно для того, чтобы информацию в виде нулей и единиц от произвольного источника сгруппировать по принципу - две временные позиции, где возможно срабатывание ключа, далее две временные позиции, на которых невозможно срабатывание ключа. Цикл повторяется.

В данном способе впервые определен квазипериодический режим работы передатчика (передача двух посылок, затем пауза на время передачи двух посылок и вновь передача двух информационных посылок), позволяющий передавать информационные посылки со скоростью, равной удвоенной полосе частот.

Данный способ реализуется в полосе частот 2,85-10,6 ГГц. Использование этой полосы частот обусловлено решением государственной комиссии по радиочастотам [8], которое запрещает применять сверхширокополосный сигнал в полосе ниже 2,85 ГГц и выше 10,6 ГГц. Для устранения частотных составляющих вне разрешенной полосы необходимо применять полосовой фильтр высокого порядка с частотами среза fâ=10,6 ГГц и fí=2,85 ГГц. Эквивалентной схемой такого фильтра является схема, состоящая из двух фильтров нижних частот с частотами среза f1=2,85 ГГц и f2=10,6 ГГц и вычитателя (фиг. 3). Во временной области сигнал, полученный при прохождении δ - импульса через такой фильтр, описывается формулой:

Сигнал, описываемый выражением (1), при fâ сравнимой с fí не относится ни к классу сигналов « sin ( x ) x », ни к классу узкополосных сигналов, определенных традиционной радиотехникой, кроме того, добиться периодической или квазипериодической передачи можно только при целочисленном отношении частот среза.

Условие f в f н = 3 позволяет наиболее полно задействовать весь разрешенный решением ГКРЧ диапазон радиочастот (от 3,5 до 10,5 ГГц).

Сигнал, описываемый выражением (1) с частотами среза 3,5 ГГц и 10,5 ГГц, изображен на фиг. 4. Учитывая форму импульса и положение нулей во временной области, можно указать, что обеспечение максимальной скорости передачи информационных посылок при отсутствии межсимвольной интерференции возможно при квазипериодической передаче (передача двух посылок, затем пауза на время передачи двух посылок и вновь передача двух информационных посылок). При этом достигается максимальная скорость передачи посылок (V=2Δf) и нет межсимвольной интерференции (фиг. 5).

Способ организации работы сверхширокополосного импульсного передатчика позволяет повысить скорость передачи информационных посылок, при отсутствии межсимвольной интерференции.

Список используемой литературы

1. Полнодуплексная система связи. Патент США 5687169, Full duplex ultrawide-Band communication system and method, Larry W. Fullerton, 1997 г.

2. Коротков Д.А. Диссертация на тему "Разработка и исследование генераторов мощных наносекундных импульсов на основе дрейфовых диодов с резким восстановлением и динисторов с глубокими уровнями" Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН. Дис. на соискание ученой степени КТН спец. 01.04.13, ФГБУ Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, СПб., 2013, стр. 28-30.

3. Рожков А.В., Козлов В.А. "Пикосекундные высоковольтные дрейфовые диоды на основе арсенида галлия", "Физика и техника полупроводников", том. 37, вып. 12, 2003 г.

4. Афанасьев А.В., Иванов Б.В., Ильин В.А., Кардо-Сысоев А.Ф. и др. "Дрейфовые диоды с резким восстановлением на основе карбида кремния" // Математическая Всерроссийская конференция Электроники и микроэлектроники СВЧ, 2002 г. - С. 260-262.

5. Рудько А.С. Научно-техническое обоснование выбора класса и параметров сверхширокополосного сигнала для информационного обеспечения группового космического объекта // Военная академия РВСН имени Петра Великого. М., Деп. в ЦСИФ МО, 2011.

6. «Способ организации работы сверхширокополосного импульсного передатчика» 13 Всероссийская выставка научно-технического творчества молодежи, Москва, ВВЦ, 25-28 июня 2013 г.

7. «Особенности формирования сверхширокополосного импульсного сигнала в условиях частотных и мощностных ограничений». Международный межотраслевой молодежный научно-технический форум. Конкурс научно-технических работ и проектов "Молодежь и будущее авиации и космонавтики. Москва, ВВЦ, 26 ноября 2013.

8. Решения государственной комиссии по радиочастотам №09-05-02 от 19 марта 2009.

Способ передачи информации сверхширокополосным импульсным сигналом, заключающийся в том что, используют значительную часть сантиметрового диапазона частот от 3,5 до 10,5 ГГц, используют ключ в качестве формирующей схемы передатчика на основе дрейфовых диодов с резким восстановлением, позволяющим сформировать короткий импульс, исключают спектральные составляющие сигнала за пределами полосы от 3,5 до 10,5 ГГц, согласуют периодический информационный поток с квазипериодическим режимом передачи, отличающийся тем, что применяют импульсы, полученные путем прохождения короткого импульса через полосовой фильтр, согласуют передачу импульсов на временных позициях с квазипериодическим режимом передачи, информационную модуляцию осуществляют с помощью временного сдвига импульса на время, равное 1 8 f н , где fн - нижняя частота среза формирующего фильтра передатчика.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области радиосвязи. Технический результат изобретения заключается в обеспечении надежного приема квадратурно-модулированных сигналов повышенной структурной скрытности.

Изобретение относится к области передачи информации с использованием шумоподобных сигналов (ШПС) путем формирования частотно-временной матрицы (ЧВМ) ШПС, передачи частотно-временных элементов (ЧВЭ) и средств извлечения из принятых сигналов ЧВМ переданной информации.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиотелеметрических системах при приеме телеметрической информации. Технический результат - уменьшение времени вхождения в синхронизм.

Изобретение относится к потоковому видео с минимизацией времени ожидания. Технический результат заключается в повышении быстродействия обработки видеопотока.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах пассивной радиочастотной идентификации. Технический результат состоит в повышении эффективности подавления просачивания сигнала передаваемой радиочастотной несущей.

Изобретение относится к технологии мобильной связи и радиодоступа, в частности стандарта длительной эволюции (LTE). Техническим результатом является обеспечение более точной оценки канала, которая позволяет улучшить характеристики передачи в сети связи, например повысить скорость передачи данных и/или уменьшить искажения, вызванные помехами.

Изобретение относится к передающим устройствам и может найти применение в бортовой аппаратуре командно-измерительных систем (БА КИС) космических аппаратов. Технический результат заключается в уменьшении массы и снижении энергопотребления.

Изобретение относится к области радиотехники и может найти применение в системах связи с фазоманипулированными сигналами для передачи данных по радиоканалу. Достигаемый технический результат - обеспечение повышенной скорости манипуляции фазы фазоманипулированных сигналов за счет снижения времени переходных процессов при установлении новой фазы.

Изобретение относится к технике цифровой связи и может быть использовано для синхронизации канала управления динамического мультиплексора с временным или кодовым разделением каналов.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в системах радиосвязи и радиоконтроля в широкой полосе частот. Достигаемый технический результат - повышение помехозащищенности и эффективности панорамного радиоприемника при приеме и контроле радиосигналов с различными видами модуляции.

Использование: в области передачи информации. Технический результат заключается в повышении достоверности и скорости передачи информации. Согласно способу подключают последовательно в телефонную линию первый модем, первую автоматическую телефонную станцию (АТС), вторую АТС и второй модем, подают с первого на второй модем тестовый сигнал с известными характеристиками, при этом регулируют величину постоянного тока в телефонной линии между первым модемом и первой АТС, анализируют на стороне второго модема уровень искажений принимаемого сигнала и выдают в первый модем информацию о значении тока, при котором сигнал во втором модеме имеет минимум искажений, передают информацию с первого на второй модем при указанном значении тока, аналогичную настройку производят при передаче информации со второго на первый модем. 2 ил.

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для поддержания поиска соты в системе беспроводной связи. Устройство для поддержки поиска соты содержит процессор, выполненный с возможностью отправлять передачу основной синхронизации в первом местоположении кадра, при этом первое местоположение является неперекрывающимся по меньшей мере с одним другим местоположением, используемым по меньшей мере для одной другой передачи основной синхронизации, отправленной, по меньшей мере, посредством одной соседней соты, и отправлять передачу дополнительной синхронизации во втором местоположении кадра, и запоминающее устройство, соединенное с процессором, при этом передачи основной и дополнительной синхронизации формируются на основе одной из нескольких длин циклического префикса. Технический результат - уменьшение времени поиска и уменьшение вероятности ложного обнаружения. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 15 ил., 2 табл.

Изобретение относится к телекоммуникационным технологиям и может быть использовано для подавления нежелательных сигналов, т.е. электромагнитных помех. Способ подавления помех, наводимых на основную антенну в мобильном устройстве, путем компенсации сигнала помехи, заключается в том, что выбирают место для размещения вспомогательной антенны, выполненной с возможностью улавливания сигнала помехи в той же степени, что и основная антенна, непосредственно вблизи основной антенны, выбирают размер и тип вспомогательной антенны такими, чтобы разница в приеме внешних сигналов основной антенной и вспомогательной антенной на рабочей частоте не превышала 10 дБ, согласуют вспомогательную антенну на прием сигнала помехи в отсутствие приема основного сигнала, при этом основную антенну согласуют с линией передачи первым трансимпедансным усилителем, выход которого соединяют с первым входом сумматора, вспомогательную антенну согласуют на прием сигнала помехи вторым трансимпедансным усилителем, выход которого соединяют с входом фазовращателя, а выход фазовращателя соединяют с вторым входом сумматора. Технический результат - повышение чувствительности приема, миниатюризация. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил. .

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для создания перспективных радиосредств с программируемой архитектурой с цифровой обработкой сигналов непосредственно на радиочастоте в условиях воздействия блокирующих сигналов для обеспечения устойчивой радиосвязи в сложной помеховой обстановке. Технический результат - увеличение динамического диапазона по блокированию при сохранении параметров по избирательности радиоприемного устройства. Для этого в устройство введены последовательно соединенные пиковый детектор (15), компаратор (13) и ключ (14), выход которого соединен со вторым входом сумматора (5), выход формирователя размывающего сигнала (1) подсоединен ко второму входу ключа, кроме того, выход блока входных цепей и преселектора (4) соединен с входом пикового детектора (15). Это позволяет увеличить максимальный неограниченный уровень блокирующего сигнала путем введения ключевого управления амплитудой размывающего сигнала, при котором управляющий сигнал формируется на основе пикового детектора, измеряющего максимальное отклонение входного сигнала аналого-цифрового преобразователя от нулевого уровня. 2 ил.

Изобретение относится к технике обработки шумоподобных сигналов (ШПС) и может быть использовано в радиолокационных и радионавигационных системах, а также в системах связи. Технический результат - повышение отношения сигнал-шум по основному пику АКФ на фоне белого шума при одновременном обеспечении требуемого подавления боковых лепестков АКФ ШПС. Для этого в способе осуществляют согласованную фильтрацию сигнала и формируют его исходную АКФ. Затем реализуют итерационный процесс, заключающийся в том, что на первом итерационном шаге по исходной АКФ определяют моменты времени и амплитуды наиболее интенсивных ее боковых лепестков, на основе чего формируют временную весовую функцию, которую умножают на исходную АКФ и вычисляют частотный спектр полученного сигнала, который делят на квадрат модуля частотного спектра исходного сигнала. По полученной частотной характеристике синтезируют корректирующий фильтр, который соединяют последовательно с исходным согласованным фильтром. Если при прохождении через это соединение исходного ШПС амплитуды боковых лепестков АКФ превысят заданный уровень, то осуществляют следующий итерационный шаг в соответствии с описанными операциями, результатом которого является синтез нового корректирующего фильтра. При этом в качестве АКФ, подлежащей взвешиванию, используют выходной сигнал, полученный на предыдущем итерационном шаге. 4 ил.

Изобретение относится к радиосвязи. Техническим результатом является подавление увеличения потребляемой мощности терминала, предотвращая при этом снижение точности измерения SINR, вызываемое ошибками ТРС на базовой станции. Терминал управляет мощностью передачи второго сигнала путем добавления смещения к мощности передачи первого сигнала; модуль установления смещения устанавливает величину коррекции смещения в ответ на временной промежуток в передаче между третьим сигналом, переданным в прошлый раз, и вторым сигналом, передаваемым в этот раз; и модуль управления мощностью передачи управляет мощностью передачи второго сигнала, используя величину коррекции. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 19 ил.

Группа изобретений относится к приемникам сигналов спутниковых радионавигационных систем GPS и ГЛОНАСС открытого кода частотного диапазона L1. Технический результат заключается в обеспечении надежного слежения за сигналами уровня 30 дБГц без срывов при рывке до 8000 G/c, что соответствует на 9.5 дБ более высокой чувствительности в тех же динамических условиях. Приемник содержит радиочастотный преобразователь, N канальный цифровой коррелятор, N канальное устройство цифровой обработки корреляционных отсчетов с многопараметрическим устройством слежения, содержащим сдвиговый регистр комплексного входного сигнала, ПЗУ значений ортогональных полиномов, совокупность цифровых блоков формирования опорного сигнала, блоков формирования корреляции входного и опорного сигнала в скользящем окне и других цифровых блоков и их связей, в совокупности обеспечивающих итерационный процесс нахождения максимально правдоподобных оценок амплитуды, фазы, частоты и скорости изменения частоты сигнала. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к способам распознавания радиосигналов и может быть использовано в технических средствах распознавания вида и параметров модуляции радиосигналов. Технический результат заключается в разработке способа распознавания радиосигналов, при котором не требуется хранения в памяти больших массивов значений векторов признаков эталонных радиосигналов. Предварительно из дискретизированных и квантованных отсчетов эталонных радиосигналов формируют матрицы распределения энергии на основе их фреймовых вейвлет-преобразований. Затем из них, начиная со второй строки, формируют векторы признаков путем построчной конкатенации всех вейвлет-коэффициентов. После чего элементы векторов признаков нормируют и вычисляют их параметры. Причем в качестве параметров определяют усредненную величину нормированных амплитудных значений элементов векторов признаков, а решение принимают по результатам вычисления разности значений параметров распознаваемого радиосигнала и эталонных радиосигналов. Распознаваемый радиосигнал считают инцидентным эталонному радиосигналу, модуль разницы параметров векторов признаков с которым будет минимальным. 5 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для обработки гидроакустических сигналов в условиях реального канала распространения. Техническим результатом является повышение помехоустойчивости при решении задачи обнаружения гидроакустического сигнала в реальных условиях эксплуатации (мощность сигнала много меньше уровня гидроакустических шумов) при низкой вычислительной мощности аппаратного обеспечения. Согласно способу обработки гидроакустических шумоподобных фазоманипулированных сигналов принимают сигнал s(t), оцифровывают сигнал, получают уk, предварительно выравнивают амплитуды y ˙ k = s i g n [ y k ] , где s i g n [ x ] = { + 1   п р и   x ≥ 0 − 1   п р и   x < 0 , выполняют смещение в область низких частот и определяют реальную составляющую и мнимую составляющую сигнала (fs - средняя частота обрабатываемого шумоподобного фазоманипулированного сигнала, fd - частота дискретизации системы обработки сигнала, Ns - длина окна обработки, должна равняться целому числу периодов в отсчетах частоты дискретизации, т.е. Ns=n·Ts·fd, где n=1, 2, 3…), для полученного сигнала y ˜ j = A j + i B j ( i = − 1 - мнимая единица) фильтром нижних частот подавляют высокочастотные составляющие, - импульсная характеристика фильтра, Nф - длина импульсной характеристики фильтра), проводят операцию децимации частоты дискретизации с шагом Nд сигнала где Nд - шаг дискретизации, равный отношению частоты дискретизации fd исходного сигнала и удвоенной частоты среза N д = f d 2 f c p = f d Δ f , после чего частота дискретизации сигнала становится равна fd2=2fср=Δf, вторично выполняют выравнивание амплитуд сигнала y ˙ j д = s i g n [ y j д ] и для полученного сигнала y ˙ j д вычисляют значение корреляционной функции Y j = Σ k = 1 N c p y ˙ j д ⋅ m k , где Ncp - длительность обрабатываемого сигнала в отсчетах частоты дискретизации fd2, mk - опорный сигнал коррелятора в знаковой форме, вычисляют пороговое значение Υ п о р = n − 2 k n , где n - количество знаков в модулирующей псевдослучайной последовательности, k - это целое число, определяемое заданной вероятностью ложных срабатываний ρлож (при этом k≤n и выбирают как наибольшее число, при котором выполняется условие ρ л о ж ≈ 0.5 k Σ j = k n C n i , где C n i - число сочетаний i по n : C n i = n ! i ! ( n − i ) ! ) , сравнивают значение корреляционной функции Yj с пороговым значением Yпор, а наличие сигнала определяют при превышении значения корреляционной функции порогового значения.

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть для использовано для компенсации узкополосных помех. Технический результат - повышение помехоустойчивости приема двоичных цифровых сигналов в результате компенсации ансамбля узкополосных помех, полоса ΔfП каждой из которых и полоса ΔfС полезного сигнала удовлетворяют условию Δ f П Δ f С < < 1 . Компенсация сигналов узкополосных помех в смеси поступающего на вход приемника полезного сигнала и сигнала помех осуществляется путем вычитания компенсирующего сигнала помех, сформированного в специальном канале приемника в результате отличий частоты и фазы несущего колебания полезного сигнала, и несущих колебаний сигналов помех. При этом обеспечивается компенсация ансамбля неперекрывающихся по спектру узкополосных помех, принимаемых совместно с цифровым ФМ сигналом, спектр которого в процессе компенсации не изменяется, что принципиально отличает предлагаемое устройство от обеляющего фильтра. При этом предполагается, что при передаче используется квадратурная фазовая модуляция, по одному квадратурному каналу которой передается высокоскоростная информация, а по другому квадратурному каналу передается псевдошумовой сигнал (ПШС), тактовая частота которого равна тактовой частоте информационного высокоскоростного сигнала и мощность PПШС которого значительно меньше Р П Ш С Р С < < 1 мощности высокоскоростного информационного сигнала PС. Применение ПШС с большой базой позволяет уменьшить мощность узкополосных помех в базу раз в результате их разрушения при перемножении с опорным ПШС в канале синхронизации по несущей. Дополнительное уменьшение мощности помех обеспечивается узкополосной схемой ФАП в составе схемы синхронизации. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх