Широкополосное приемопередающее устройство

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в системах связи с программной перестройкой рабочих частот (ППРЧ). Технический результат – повышение помехоустойчивости радиосвязи к преднамеренным ответным помехам путем изменения скорости перестройки частот и управления мощностью радиопередатчика в зависимости от помеховой обстановки. Устройство содержит на передающей части кодер, первый и второй фазовые манипуляторы, первый и второй высокочастотные ключи, элемент НЕ, сумматор, смеситель, синтезатор, управляемый ключ, генератор псевдослучайной последовательности, генератор управления ключом, на приемной части смеситель, усилитель промежуточной частоты, демодулятор, первый и второй фазовые детекторы, первый и второй ключи, элемент НЕ, элемент ИЛИ, декодер, дешифратор команды изменения скорости, анализатор качества канала, дешифратор квитанции, блок формирования сообщения, блок памяти, линию задержки, блок синхронизации, генератор псевдослучайной последовательности, генератор управления ключом, управляемый ключ, частотный синтезатор, блок управления мощностью, содержащий счетчик, дешифратор, аттенюатор, усилитель мощности. Благодаря блоку управления мощностью при изменении скорости программной перестройки изменяется энергетические параметры формируемого сигнала. 2 ил.

 

Заявленное устройство относится к области радиосвязи, в частности к широкополосным приемопередающим устройствам с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ), и может найти применение в радиолиниях при передачи дискретных сообщений.

Известны широкополосные приемопередающие устройства, осуществляющие передачу сообщений в режиме ППРЧ, патент РФ №2185029. Данное устройство содержит на передающей стороне: кодер, блок синхронизации, генератор псевдослучайной последовательности (ГПСП), блок управления, синтезатор частот, модулятор, усилитель мощности, передающую антенну, преобразователь псевдослучайной последовательности, а на приемной стороне: приемную антенну, входной усилитель, смеситель-гетеродин, детектор, блок АРУ, решающее устройство, декодер, блок синхронизации, ГПСП, блок управления, преобразователь псевдослучайной последовательности. Недостатком данного аналога является низкая пропускная способность, обусловленная одноканальным режимом его работы.

Известно также широкополосное устройство с ППРЧ по патенту РФ №2210187, содержащее: смеситель, полосовой фильтр, амплитудный детектор, решающий блок, управляемый генератор тактовой частоты, перестраиваемый синтезатор частот (генератор кода). Недостатком данного аналога является низкая пропускная способность и низкая помехозащищенность к ответным помехам (помехам вслед).

Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является широкополосное приемопередающее устройство, патент РФ №2296420 от 27.03.07, функционирующее в режиме ППРЧ с управлением скоростью программной перестройки в зависимости от качества связи. Данное устройство выбрано в качестве прототипа. Заявленное широкополосное приемопередающего устройство содержит на передающей стороне кодер, первый фазовый манипулятор, второй фазовый манипулятор, первый высокочастотный ключ, второй высокочастотный ключ, элемент «НЕ», сумматор, смеситель, частотный синтезатор, управляемый ключ, генератор псевдослучайной последовательности, генератор управления ключом.

Вход кодера является информационным входом устройства. Выход кодера подключен параллельно к первому фазовому манипулятору и второму фазовому манипулятору, а их выходы соединены с первым и вторым входами сумматора через первый и второй высокочастотные ключи соответственно. Вход первого канала соединен со вторым входом первого высокочастотного ключа и через элемент «НЕ» со вторым входом второго высокочастотного ключа, выход сумматора соединен с первым входом смесителя, второй вход которого подключен к выходу частотного синтезатора, вход которого через управляемый ключ соединен с выходом генератора псевдослучайной последовательности. Второй (управляющий) вход управляемого ключа соединен с выходом генератора управления ключом, вход которого соединен с приемной частью, а выход смесителя соединен с передающей антенной.

В приемной части устройство содержит смеситель, усилитель промежуточной частоты, демодулятор, первый и второй фазовый детектор, первый и второй ключ, элемент «НЕ», элемент «ИЛИ», декодер, дешифратор команды изменения скорости, анализатор качества канала, дешифратор квитанции, блок формирования сообщения, блок памяти, линию задержки, блок синхронизации, генератор псевдослучайной последовательности, генератор управления ключом, управляемый ключ, частотного синтезатор.

Приемная антенна соединена с первым входом смесителя, выход последнего подключен к входу усилителя промежуточной частоты, выход которого соединен с входом демодулятора. Первый выход демодулятора одновременно подключен к входам элемента «НЕ» декодера и блока синхронизации. Второй и третий выходы демодулятора подключены соответственно к входам первого и второго фазовых детекторов, выходы которых соединены с первым и вторым входами элемента «ИЛИ», через первый и второй ключи соответственно. Второй вход второго ключа соединен с выходом элемента «НЕ». Выход элемента «ИЛИ» является информационным выходом второго канала.

Выход декодера подключен одновременно к входам дешифратора команды изменения скорости, анализатору качества канала и дешифратору квитанции. Выход дешифратора команды изменения скорости подключен к первому входу блока формирования сообщения и к входу линии задержки, выход которой подключен к входу генератора управления ключом передающей части.

Выход анализатора качества канала подключен ко второму входу блока формирования сообщения и первому входу блока памяти, второй вход которого соединен с выходом дешифратора квитанции, а выход соединен со входом генератора управления ключом, выход последнего подключен к управляющему входу управляемого ключа, частотный вход которого через генератор псевдослучайной последовательности и блок синхронизации подключен к первому выходу демодулятора, а выход через частотный синтезатор подключен ко второму входу смесителя. Выход блока формирования сообщения подключен ко входу первого канала передающей части.

Данное радиосредство позволяет вести передачу и прием сообщений в условиях помех с заданным качеством в условиях преднамеренных ответных помех.

Недостатком прототипа является относительно низкая помехоустойчивость, которая обусловлена уменьшением энергии бита при увеличении скорости перестройки.

Целью изобретения является разработка широкополосного приемопередающего устройства, обеспечивающего повышение помехоустойчивости радиосвязи к преднамеренным ответным помехам путем изменения скорости перестройки частот и управления мощностью радиопередатчика в зависимости от сложившейся помеховой обстановки.

Для достижения технического результата в известном широкополосном приемопередающем устройстве, содержащем в передающей части генератор псевдослучайной последовательности, первый и второй фазовые манипуляторы, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго высокочастотных ключей, вторые входы которых подключены соответственно к входу и выходу элемента «НЕ», выходы первого и второго высокочастотных ключей подключены соответственно к первому и второму входам сумматора, выход которого подключен к информационному входу смесителя, управляющий вход и выход которого подключены соответственно к выходу частотного синтезатора и входу передающей антенны.

Вход кодера является информационным входом второго канала, а выход подключен к входам первого и второго фазовых манипуляторов. Частотный и управляющий входы управляемого ключа подключены к выходам соответственно генератора псевдослучайной последовательности и генератора управления ключом, а выход управляемого ключа подключен к входу частотного синтезатора. Вход генератора управления ключом подключен к выходу линии задержки приемной части.

В приемной части устройство содержит блок синхронизации, выход которого подключен к входу генератора псевдослучайной перестройки частоты, а вход блока синхронизации подключен к первому входу первого ключа и информационному выходу демодулятора, второй и третий выходы которого подключены к входам соответственно первого и второго фазовых детекторов, выходы которых подключены ко вторым входам соответственно первого и второго ключей, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам элемента «ИЛИ», выход которого является информационным выходом второго канала, первый вход второго ключа подключен к выходу элемента «НЕ», вход демодулятора подключен к выходу усилителя промежуточной частоты, вход которого подключен к выходу смесителя, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно частотного синтезатора и приемной антенны.

Выход блока формирования сообщения подключен к входу элемента «НЕ» и второму входу первого высокочастотного ключа передающей части, а его первый и второй входы подключены к выходам соответственно дешифратора команды изменения скорости и анализатора качества канала. Вход дешифратора команды изменения скорости и канальный вход анализатора качества канала объединены и подключены к входу дешифратора квитанции и выходу декодера, являющемуся выходом канала управления, вход декодера подключен к входу элемента «НЕ» и информационному выходу демодулятора. Выходы дешифратора команды изменения скорости и анализатора качества канала подключены соответственно к входу линии задержки и первому входу блока памяти второй вход которого и выход подключены соответственно к выходу дешифратора квитанции и входу генератора управления ключом, выход которого подключен к первому входу управляемого ключа, частотный вход и выход которого подключены соответственно к выходу генератора псевдослучайной последовательности и входу частотного синтезатора, а выход линии задержки подключен к входу генератора управления ключом передающей части.

Дополнительно введен блок управления мощностью, состоящий из счетчика, вход которого подключен к входу генератора управления ключом передающей части устройства, а выход подключен ко входу дешифратора, выход которого является вторым входом аттенюатора, а первый вход аттенюатора соединен с выходом смесителя передающей части устройства, выход аттенюатора подключен ко входу усилителя мощности, выход которого подключен к передающей антенне.

Благодаря новой совокупности существенных признаков за счет введения блока управления мощностью появляется возможность увеличивать энергетические параметры формируемого сигнала при увеличении скорости программной перестройки, что повышает отношение уровня сигнала над уровнем помех, а следовательно, повышает помехоустойчивость радиосвязи.

Заявляемое устройство поясняется чертежами, на которых показаны: фиг. 1 - структурная схема широкополосного приемопередающего устройства; фиг. 2 - структурная схема блока управления мощностью.

Заявленное устройство, показанное на фиг. 1, состоит из передающей части, приемной части, блока управления мощностью и содержит на передающей стороне кодер (1), вход которого является информационным входом второго канала устройства, а выход подключен параллельно к первому фазовому манипулятору (2) и второму фазовому манипулятору (3), выходы которых соединены с первым и вторым входами сумматора (7) через первый (4) и второй (5) высокочастотные ключи соответственно.

Вход первого канала устройства соединен со вторым входом первого высокочастотного ключа (4) и через элемент «НЕ» (6) со вторым входом второго высокочастотного ключа (5), выход которого подключен ко второму входу сумматора. Выход сумматора (7) соединен с первым входом смесителя (8), второй вход которого подключен к выходу частотного синтезатора (9), вход которого через управляемый ключ (10), соединен с выходом генератора псевдослучайной последовательности (11).

Второй (управляющий) вход управляемого ключа (10) соединен с выходом генератора управления ключом (12), вход которого соединен с приемной частью. В приемной части приемная антенна соединена с первым входом смесителя (13), выход которого подключен к входу усилителя промежуточной частоты (14), выход усилителя промежуточной частоты (14) соединен с входом демодулятора (15).

Первый выход демодулятора (15) одновременно подключен к входам элемента «НЕ» (19), декодера (22) и блока синхронизации (29). Второй и третий выходы демодулятора (15) подключены соответственно к входам первого (17) и второго (16) фазовых детекторов, выходы которых соединены с первым и вторым входами элемента «ИЛИ» (21) через первый (18) и второй (20) ключи соответственно. Причем второй вход второго ключа (20) соединен с выходом элемента «НЕ» (19).

Выход элемента ИЛИ (21) является информационным выходом второго канала устройства, выход декодера (22) является выходом первого канала устройства и одновременно подключен к входам дешифратора команды изменения скорости (23), анализатору качества канала (24) и дешифратору квитанции (25). Выход дешифратора команды изменения скорости (23) подключен к первому входу блока формирования сообщения (26) и к входу линии задержки (28), выход которой подключен к входу генератора управления ключом (12) передающей части, выход анализатора качества канала (24) подключен ко второму входу блока формирования сообщения (26) и первому входу блока памяти (27), второй вход которого соединен с выходом дешифратора квитанции (25), а выход соединен со входом генератора управления ключом (31). Выход генератора управления ключом (31) подключен к управляющему входу управляемого ключа (32), частотный вход которого через генератор псевдослучайной последовательности (30) и блок синхронизации (29) подключен к первому выходу демодулятора (15), а выход через частотный синтезатор (33) подключен ко второму входу смесителя (13). Выход блока формирования сообщения (26) подключен к входу первого канала передающей части устройства.

Блок управления мощностью состоит из счетчика (34), вход которого подключен к входу генератора управления ключом (12) передающей части устройства, а выход подключен ко входу дешифратора (35), выход которого является вторым входом аттенюатора (36), а первый вход аттенюатора (36) соединен с выходом смесителя (8) передающей части устройства, выход аттенюатора (36) подключен ко входу усилителя мощности (37), выход которого подключен к передающей антенне.

Кодер (1) служит для преобразования входной информационной последовательности импульсов в выходную последовательность с дополнительной кодовой избыточностью, позволяющей в декодере (22), служащем для восстановления исходной информационной последовательности, исправлять ошибки, появляющиеся из-за помех в переключаемых частотных каналах. Варианты реализации кодера (1) и декодера (22) известны и приведены, например, в [5], стр. 323-330, рис. 8.9, 8.11, 8.16.

В заявленном устройстве фазовые манипуляторы (2) и (3) предназначены для формирования двух фазомодулированных сигналов (ОФМ), сдвинутых относительно друг друга по несущей частоте. Фазовые манипуляторы (2) и (3) известны и, в частности, могут быть реализованы по схеме относительного фазового модулятора, описанного в работе [6], стр. 119 на рис. 4.25.

Высокочастотные ключи (4) и (5), предназначены для поочередного подключения одного из независимых трактов (выходов фазовых манипуляторов (2) и (3)) на сумматор (7) по закону изменения информационного сигнала в первом канале.

Элемент «НЕ» (6) предназначен для инверсии сигнала первого информационного канала с целью обеспечения противофазного управления ключами (4) и (5) соответственно.

Сумматор (7) предназначен для объединения сигналов двух независимых трактов. Он может быть реализован в простейшем случае на обычном резистивном сумматоре и описан в патенте на изобретение №2157051 от 27.09.2000 г.

В качестве смесителя (8) и (13) могут быть использованы любые выпускаемые промышленностью смесители.

Демодулятор (15) предназначен для выделения сигналов ЧМн первого канала и разделения сигналов ОФМ второго канала по двум независимым трактам. Он может быть реализован по известным схемам, в частности по схеме частотного детектора с двумя расстроенными контурами. Реализация демодулятора известна и описана в [9].

Первый и второй фазовые детекторы (17) и (16) предназначены для детектирования фазоманипулированных сигналов, соответствующих первому и второму трактам второго канала. Реализация фазовых детекторов известна и описана в [9].

Ключи (18) и (20) предназначены для выбора тракта приема демодулированных сигналов от фазовых детекторов (17) и (16) на соответствующие входы элемента «ИЛИ» (21). Они могут быть выполнены на базе транзистора, в ключевом режиме представленного в [6] на рис. 3.4.9, стр. 93.

Элемент «НЕ» (19) предназначен для инверсии сигнала первого информационного канала с целью обеспечения противофазного управления ключами (18) и (20) соответственно, он аналогичен элементу «НЕ» (6).

Элемент «ИЛИ» (21) предназначен для формирования единой последовательности информационных символов второго канала.

Использованные в заявленном устройстве элементы и их схемы описаны в следующих источниках информации:

- высокочастотные ключи (4) и (5) в [1] на стр. 376;

- элементы НЕ (6) и (19) в [1] на стр. 59;

- элемент ИЛИ (21) в [1] на стр. 74.

Управляемые ключи (10) и (32) предназначены для коммутации ГПСП и частотного синтезатора для передачи на частотный синтезатор цифровой последовательности, в соответствии с которой частотный синтезатор генерирует номер рабочей частоты. В качестве управляемого ключа можно использовать элемент «И» который реализован в микросхемах серии КР 1533.

Дешифратор команды изменения скорости (23) предназначен для преобразования цифрового кода, сформированного в блоке формирования сообщения приемной части корреспондента «Б», в сигнал для перестройки частоты генерирования импульсов управления в генераторе управления ключом предающей части. Схема дешифратора (23) описана, например, в [8], стр. 47, рис. 2.4.

Блок синхронизации (29) служит для формирования тактовой последовательности импульсов с периодом следования Т/2, где Т - длительность работы радиолинии на одной частоте. Вариант реализации блока синхронизации (29) известен и описан, например, в [1], стр. 193, рис. 5-19.

Генераторы псевдослучайной последовательности (ГПСП) (11) и (30) предназначены для формирования одинаковых на передающей (11) и приемной (30) сторонах радиолинии последовательностей равновероятных номеров частот в диапазоне i=1, …, N. В качестве ГПСП можно использовать любой ГПСП, производимый промышленностью, например, ГПСП, используемый в радиостанциях комплекса Р-168.

Синтезатор частот (9) и (33) служит для формирования несущего колебания на каждой очередной псевдослучайно перестраиваемой частоте. Вариант реализации синтезатора частот (9) и (33) известен и представлен, например, в [7], стр. 214, рис. 7.7(a).

Усилитель промежуточной частоты (14) предназначен для усиления принятого радиосигнала на промежуточной частоте до величины, необходимой для работы последующих блоков приемного тракта. Вариант реализации усилителя промежуточной частоты (14) известен и описан, например, в [1], стр. 100, рис. 3-3.

Анализатор качества канала (24) предназначен для контроля качества рабочего канала. Оценка рабочего канала производится по отношению уровней полезного сигнала и помех. В качестве анализатора рабочего канала можно взять анализатор канала, применяемый в аппаратуре Р-163-АР [8].

Дешифратор квитанции (25) предназначен для дешифрации цифрового кода, означающего, что корреспондент получил команду на изменение скорости перестройки частоты. В качестве дешифратора квитанции можно использовать дешифратор, аналогичный дешифратору команды изменения скорости.

Линия задержки (12) предназначена для задержки сигнала на увеличение скорости перестройки частоты на время передачи сообщения корреспонденту. В качестве линии задержки можно использовать выпускаемые промышленностью линии задержки с требуемым временем задержки.

Генератор управления ключом (12), (31) представляет из себя генератор импульсов с регулируемой частотой генерации и служит для генерации импульсов, поступающих на вход управляемого ключа. Частота генерации импульсов может быть увеличена в случае браковки канала. В качестве генератора управления ключом можно использовать, любой генератор с изменяющейся частотой импульсов.

Блок формирования сообщения (26) предназначен для формирования цифрового кода, обозначающего увеличение скорости переключения частоты, при подаче импульса на первый вход, и формирования цифрового кода, обозначающего квитанцию, при подаче импульса на второй вход. Структурная схема блока формирования сообщения известна и описана в патенте РФ №2296420.

Блок памяти (27) предназначен для формирования управляющего импульса, поступающего на вход блока (31), при поступлении импульсов на первый и второй входы. Структурная схема блока памяти известна и описана в патенте РФ №2296420.

Счетчик (34) предназначен для считывания количества импульсов в единицу времени, поступающих от блока (23) через линию задержки (28). Структурная схема счетчика (34) известна и приведена в [11], стр. 98, рис. 5.16.

Дешифратор (35) предназначен для выдачи сигнала логической единицы на аттенюатор (36) в зависимости от количества импульсов от счетчика (34). Структурная схема дешифратора известна и приведена в [11], стр. 73, рис. 4.12.

Аттенюатор (36) представляет собой n параллельных ветвей (см. фиг.2), где n - количество градаций мощности, соответствующее количеству градаций изменения скорости перестройки радиолинии с ППРЧ. Каждая ветвь аттенюатора содержит элемент «И», последовательно соединенный с сопротивлением R. Величина сопротивления выбирается исходя из условия Rn=kRn-1, где k=Vn-1/Vn - коэффициент градации скорости ППРЧ, V- скорость ППРЧ.

Усилитель мощности (37) предназначен для усиления уровня сформированного сигнала. Структурная схема усилителя мощности приведена, например, в [12], стр. 96, рис. 4.3.

Устройство фиг.1 работает следующим образом. Дискретные сигналы второго канала одновременно поступают на вход кодера (1), преобразуются в информационную последовательность импульсов с дополнительной кодовой избыточностью и с выхода кодера (1) одновременно поступают на информационные входы первого (2) и второго (3) фазовых манипуляторов, на выходе которых формируются два ОФМ сигнала, отличающихся несущими частотами F1 и F2, сдвинутыми относительно друг друга по частоте на величину ΔF=F2-F1. Сигналы ОФМ второго канала с несущими F1 и F2 используются в качестве частот «нажатия» (F1) и «отжатия» (F2) при передаче сообщения по первому каналу. Таким образом, по второму каналу передача сообщений осуществляется с помощью сигналов ОФМ.

Дискретные сигналы первого канала одновременно подаются на второй управляющий вход первого высокочастотного ключа (4) и через элемент «НЕ» (6) на второй управляющий вход второго высокочастотного ключа (5), а на их первые информационные входы поступают ОФМ сигналы второго канала с выходов первого (2) и второго (3) фазовых манипуляторов соответственно. Причем дискретный сигнал первого канала осуществляет замыкание (размыкание) одного из двух высокочастотных ключей (4) или (5). Это обеспечит появление на одном из входов и выходе сумматора (7) одного из двух ОФМ сигналов с несущей частотой F1 или F2. Таким образом, по первому каналу передача сообщения осуществляется с помощью сигналов ОФМ/ЧМн.

Этот сигнал с ОФМ/ЧМн поступает на первый вход смесителя (8). На второй вход смесителя (8) подается перестраиваемое по псевдослучайной программе опорное колебание рабочей частоты ƒpi с выхода частотного синтезатора (9), управляемого с помощью ГПСП (11). При этом частотный синтезатор (9) формирует опорное колебание рабочей частоты передачи ƒpi, по псевдослучайной программе из совокупности n частот, выделенных для связи, со скоростью перестройки, которая может быть изменена по команде приемной части. Изменение скорости перестройки частотного синтезатора осуществляется с помощью управляемого ключа (10), первый (частотный) вход которого подключен к выходу ГПСП (11), второй (управляющий) вход подключен к выходу генератора управления ключом (12), а выход подключен ко входу частотного синтезатора (9).

Изменение скорости переключения производится следующим образом: ГПСП (11) формирует цифровой код с частотой wmax, который подается на вход управляемого ключа (10), коммутирующего выход ГПСП (11) со входом частотного синтезатора (9). Коммутация выхода ГПСП (11) со входом частотного синтезатора (9) происходит после прихода импульса с выхода генератора управления ключом (12) на второй (управляющий) вход управляемого ключа. Цифровой код поступает на вход частотного синтезатора (9), который формирует частоту, соответствующую этому коду. Формирование данной частоты происходит до поступления следующего цифрового кода, который поступит на вход частотного синтезатора (9) при следующей коммутации выхода ГПСП (11) со входом частотного синтезатора (9). Таким образом, время формирования частотным синтезатором одной частоты будет изменяться от частоты подачи импульсов управления на второй вход управляемого ключа.

Таким образом, на выходе смесителя (8) формируется сигнал с ОФМ/ЧМн на i-и рабочей частоте ƒpi, i=i …n, который излучается антенной в сторону корреспондента. Принятый сигнал ОФМ/ЧМн - ППРЧ на частоте ƒpi поступает на первый сигнальный вход смесителя (13), на второй вход которого подается перестраиваемое по псевдослучайной программе опорное колебание ƒi с выхода частотного синтезатора (33).

В результате преобразования в смесителе (13) принятого и опорного сигналов на его выходе формируется ОФМ/ЧМн сигналы промежуточной частоты, которые усиливаются в УПЧ (14) и подаются на вход демодулятора (15). На первом выходе демодулятора (15) формируется дискретный сигнал первого канала, по которому вместе с информационными сигналами передаются команды управления. Этот сигнал поступает на вход декодера (22) и одновременно на блок синхронизации (29), обеспечивающего формирование очередного номера рабочей частоты ГПСП (30) и синхронную перестройку частотного синтезатора (33), а с выхода декодера (22) – к получателю сообщения и одновременно на входы анализатора качества канала (24), дешифратора квитанции (25) и дешифратора команды изменения скорости (23). При браковке канала с выхода анализатора качества канала (24) подается сигнал логической единицы одновременно на первый вход блока памяти (27) и на первый вход блока формирования сообщения (26).

Изменение мощности формируемого сигнала при изменении скорости ППРЧ осуществляется следующим образом. На информационный вход аттенюатора (36) поступает сигнал с выхода смесителя (8), этот сигнал распараллеливается на количество ветвей аттенюатора (36), соответствующее количеству градаций регулировки скорости и соответственно количеству регулировок мощности. В каждой ветви аттенюатора (36) сигнал поступает на вход элемента «И», на второй вход которого поступает управляющий сигнал с выхода дешифратора (35).

Логическая единица может быть только на одном выходе дешифратора и, следовательно, сигнал с выхода смесителя (8) пройдет только через одну ветвь аттенюатора (36). С выхода элемента «И» сигнал поступает на вход усилителя через сопротивление ветви (см. фиг. 2).

По сравнению с прототипом предлагаемое техническое решение позволяет повысить помехоустойчивость широкополосного приемопередающего устройства в условиях воздействия ответных помех при передаче дискретных сообщений. Это обусловлено тем, что при увеличении скорости ППРЧ для сохранения информационной скорости передаваемого сообщения длительность одного бита, передаваемого на одной частоте, уменьшается. Следовательно, уменьшается энергия на бит формируемого сигнала.

В этом случае для увеличения мощности сигнала в блоке управления подключается меньшее сопротивление ветви Rn, причем Rn=kRn-1, где k=Vn1-/Vn - коэффициент градации скорости ППРЧ, V - скорость ППРЧ. Таким образом, обеспечивается увеличение мощности сигнала, а, следовательно, повышение помехоустойчивости его приема.

Литература

1. Катушев В.А. Микросхемы и их применение. М.: Радио и связь, 1983. - 271 с.

2. Горелов Г.В., Волков А.А., Шелухин В.И. Каналообразующие устройства железнодорожной телемеханики и связи. - М.: Транспорт, 1994. -240 с.

3. Интегральные микросхемы. Справочник. Под редакцией Тараблина Б.В. - М: Радио и связь, 1984. - 528 с.

4. Кларк Дж., Кейн Дж. Кодирование с исправлением ошибок в системах цифровой связи. - М.: Радио и связь, 1987. - 392 с.

5. Королев А.И. Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте. М.: Воениздат, 1985. - 488 с.

6. Радиоприемные устройства / Под ред. Л.Г. Барулина. М.: Радио и связь, 1984. - 272 с.

7. Системы с прыгающей частотой / В кн.: Кларк Дж., Кейн Дж. Кодирование с исправлением ошибок в системах цифровой связи. - М.: Радио и связь, 1987. - С. 352-356.

8. Комплекс средств радиосвязи «Арбалет». - СПб.: ВАС, 1996. - 132 с.

9. Широкополосное приемопередающее устройство (патент на изобретение РФ №2157051, 2000 г.).

10. Шило В.Л. Популярные микросхемы ТТЛ. - М.: Аргус, 1993. - 63 с.

11. Грачев Н.П., Грачев В.П., Грецев С.Е. и др. Вычислительная техника и информационные технологии. - СПб: ВАС, 2013 - 204 с.

12. Першин В.Т. Формирование и генерирование сигналов в цифровой радиосвязи. - М.: «ИФРА-М», 2015 - 614 с.

Широкополосное приемопередающее устройство, состоящее из передающей части, приемной части и содержащее на передающей стороне кодер (1), вход которого является информационным входом второго канала устройства, а выход подключен параллельно к первому фазовому манипулятору (2) и второму фазовому манипулятору (3), выходы которых соединены с первым и вторым входами сумматора (7) через первый (4) и второй (5) высокочастотные ключи соответственно, вход первого канала устройства соединен со вторым входом первого высокочастотного ключа (4) и через элемент НЕ (6) со вторым входом второго высокочастотного ключа (5), выход которого подключен ко второму входу сумматора (7), выход сумматора (7) соединен с первым входом смесителя (8), второй вход которого подключен к выходу частотного синтезатора (9), вход которого через управляемый ключ (10) соединен с выходом генератора псевдослучайной последовательности (11), второй (управляющий) вход управляемого ключа (10) соединен с выходом генератора управления ключом (12), вход которого соединен с приемной частью, в приемной части приемная антенна соединена с первым входом смесителя (13), выход которого подключен к входу усилителя промежуточной частоты (14), выход усилителя промежуточной частоты (14) соединен с входом демодулятора (15), первый выход демодулятора (15) одновременно подключен к входам элемента НЕ (19), декодера (22) и блока синхронизации (29), второй и третий выходы демодулятора (15) подключены соответственно к входам первого (17) и второго (16) фазовых детекторов, выходы которых соединены с первым и вторым входами элемента ИЛИ (21), через первый (18) и второй (20) ключи соответственно, причем второй вход второго ключа (20) соединен с выходом элемента НЕ (19), выход элемента ИЛИ (21) является информационным выходом второго канала устройства, выход декодера (22) является выходом первого канала устройства и одновременно подключен к входам дешифратора команды изменения скорости (23), анализатору качества канала (24) и дешифратору квитанции (25), выход дешифратора команды изменения скорости (23) подключен к первому входу блока формирования сообщения (26) и к входу линии задержки (28), выход которой подключен к входу генератора управления ключом (12) передающей части, выход анализатора качества канала (24) подключен ко второму входу блока формирования сообщения (26) и первому входу блока памяти (27), второй вход которого соединен с выходом дешифратора квитанции (25), а выход соединен со входом генератора управления ключом (31), выход генератора управления ключом (31) подключен к управляющему входу управляемого ключа (32), частотный вход которого через генератор псевдослучайной последовательности (30) и блок синхронизации (29) подключен к первому выходу демодулятора (15), а выход через частотный синтезатор (33) подключен ко второму входу смесителя (13), выход блока формирования сообщения (26) подключен к входу первого канала передающей части устройства, отличающееся тем, что в устройство дополнительно введен блок управления мощностью, состоящий из счетчика (34), вход которого подключен к входу генератора управления ключом (12) передающей части устройства, а выход подключен ко входу дешифратора (35), выход которого является вторым входом аттенюатора (36), а первый вход аттенюатора (36) соединен с выходом смесителя (8) передающей части устройства, выход аттенюатора (36) подключен ко входу усилителя мощности (37), выход которого подключен к передающей антенне.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области телеметрических систем и может использоваться для радиочастотной идентификации объектов военного назначения. Технический результат изобретения заключается в повышении помехоустойчивости и достоверности радиочастотной идентификации объектов военного назначения путем устранения дополнительных каналов приема и явления «обратной работы».

Изобретение относится к технике электросвязи и предназначено для решения задач по информационно-телекоммуникационному обеспечению абонентов, находящихся в неподготовленных в отношениях связи районах, в том числе в условиях чрезвычайных ситуаций.

Изобретение относится к области телекоммуникаций и предназначено для скрытой передачи или хранения секретной информации и может быть использовано для защиты авторских прав (внедрение водяных знаков, логотипов), скрытой передачи паролей, ключей и т.п.

Изобретение предназначено для скрытого информационного обмена в структуре видеоданных между двумя и более абонентами. Технический результат состоит в повышении эффективности системы передачи видеоданных и увеличении числа абонентов скрытого обмена информацией.

Изобретение относится к технологиям формирования электронной подписи клиента. Техническим результатом является обеспечение одновременной идентификации, верификации и получения клиентом цифрового ключа электронной подписи в процессе удаленной идентификации.

Изобретение относится к технологиям сетевой связи. Технический результат заключается в повышении безопасности передачи данных.

Изобретение относится к системам передачи сообщений и может быть использовано в качестве аппаратуры передачи данных для обмена документальной информацией в полевых системах связи.

Изобретение относится к безопасности терминалов. Технический результат заключается в повышении эффективности защиты от подделок терминалов.

Изобретение предназначено для шифрования и расшифровки пользовательских данных, хранящихся на внешних серверах. Технический результат настоящего изобретения заключается в повышении безопасности пользовательских данных за счет шифрования с использованием аутентификационных данных пользователя передаваемых и хранимых данных.

Заявленное техническое решение относится к области электросвязи и информационных технологий, а именно к технике защиты подлинности электронных изображений (ЭИ), сжимаемых алгоритмами сжатия ЭИ, такими как JPEG2000, Н.264 и т.п., передаваемых отправителем получателю по общедоступным каналам передачи, в которых нарушитель может осуществлять действия по навязыванию получателю неподлинных ЭИ.

Изобретение относится к бортовым комплексам радиосвязи и может быть использовано для обмена данными и речевой информацией в каналах радиосвязи «воздух-воздух». Технический результат заключается в повышении достоверности передаваемой информации в каналах «воздух-земля» и «воздух-воздух».

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в радиопередающем устройстве наземной радионавигационной станции (РНС) длинноволнового диапазона.

Изобретение относится к средствам для приема независимых потоков информации. Техническим результатом является увеличение объема передаваемой информации командной радиолинией командно-измерительной системы (КИС) при использовании резерва сигнально-кодовой конструкции информационного сигнала, что позволяет обеспечить прием передаваемого дополнительного потока информации с любой скоростью без введения дополнительной антенны или дополнительного приемного устройства КИС и без изменения требований к антенно-фидерному устройству.

Изобретение относится к области радиопередающих устройств и может быть использовано в составе бортовой аппаратуры космических аппаратов. Технический результат заключается в уменьшении величины интермодуляционных искажений третьего и пятого порядка сигналов радиопередающих устройств.

Изобретение относится к области систем мобильной связи с использованием системы со многими входами и многими выходами, представляющей собой передачу с пространственным мультиплексированием, где различные потоки данных параллельно передаются с передающих антенн, и обеспечивает устранение конкуренции между потоками данных.

Изобретение относится к области радиосвязи и предназначено для использования в радиосетях широкого применения, в частности радиосетях адаптивной КВ-радиосвязи. Технический результат заключается в организации системы коротковолновой радиосвязи, состоящей из N взаимосвязанных через радиоэфир узлов связи, автоматическом управлении работой коммутатора приемного центра с помощью вычислителя, выборе вероятностно-оптимальной частоты с помощью сканирующего по частоте одного из n приемных трактов, управляемого вычислителем, для адаптации системы.

Изобретение относится к авиационной радиосвязи и может быть использовано для организации декаметровой (ДКМ) радиосвязи в каналах «борт летательного аппарата (ЛА) - наземный опорный радиоцентр (ОпРЦ)» на незакрепленных частотах без частотного планирования.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах космической связи. Технический результат состоит в повышении надежности связи и точности определения координат радиобуев.

Изобретение относится к спутниковой системе связи, в частности к системе управления космическим аппаратом (КА ) и предназначено для исключения искажения команд управления, передаваемых с наземного комплекса управления (НКУ) на борт КА, вызванного узкополосной помехой.

Изобретение относится к крупномасштабным сетям и узлам радиодоступа диапазона ДКМВ и может быть использовано для создания национальных или континентальных сетей радиодоступа со сплошной зоной обслуживания.

Изобретение относится к области многоканальных радиочастотных модулей, предназначенных для станций радиорелейной связи миллиметрового диапазона длин волн с высокой скоростью передачи данных и электронным сканированием луча. Разработанный многоканальный радиочастотный модуль с частотным разнесением приема и передачи содержит по меньшей мере два излучающих элемента; по меньшей мере два фильтра принимаемого сигнала, каждый из которых настроен на пропускание принимаемого сигнала в определенной полосе частот; по меньшей мере два фильтра передаваемого сигнала, каждый из которых настроен на пропускание передаваемого сигнала в определенной полосе частот; по меньшей мере два радиочастотных приемника, каждый из которых соединен с фильтром принимаемого сигнала, и по меньшей мере два радиочастотных передатчика, каждый из которых соединен с фильтром передаваемого сигнала, при этом каждый из излучающих элементов имеет два входных порта, один из которых соединен с фильтром принимаемого сигнала, а другой - с фильтром передаваемого сигнала, причем полосы пропускания этих фильтров не пересекаются. Использование изобретения позволяет миниатюризировать станцию радиорелейной связи с одновременным обеспечением эффективного электронного сканирования луча при малых потерях сигнала на переключение луча и высокой изоляцией между приемниками и передатчиками. 25 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в системах связи с программной перестройкой рабочих частот. Технический результат – повышение помехоустойчивости радиосвязи к преднамеренным ответным помехам путем изменения скорости перестройки частот и управления мощностью радиопередатчика в зависимости от помеховой обстановки. Устройство содержит на передающей части кодер, первый и второй фазовые манипуляторы, первый и второй высокочастотные ключи, элемент НЕ, сумматор, смеситель, синтезатор, управляемый ключ, генератор псевдослучайной последовательности, генератор управления ключом, на приемной части смеситель, усилитель промежуточной частоты, демодулятор, первый и второй фазовые детекторы, первый и второй ключи, элемент НЕ, элемент ИЛИ, декодер, дешифратор команды изменения скорости, анализатор качества канала, дешифратор квитанции, блок формирования сообщения, блок памяти, линию задержки, блок синхронизации, генератор псевдослучайной последовательности, генератор управления ключом, управляемый ключ, частотный синтезатор, блок управления мощностью, содержащий счетчик, дешифратор, аттенюатор, усилитель мощности. Благодаря блоку управления мощностью при изменении скорости программной перестройки изменяется энергетические параметры формируемого сигнала. 2 ил.

Наверх