Устройство синхронизации

 

В.Д. Бабич, В.Н. Дзюба и А.В. Доровских

Гt

1

1 ( (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ

Изобретение относится к синхронизации многоканальных систем связи с взаимно.ортогональными сигналами для передачи дискретной информации по каналам с многолучевым распространением.

Известно устройство синхронизации в многоканальных системах связи с взаимно ортогональными сигналами и фазовой манипуляцией, содержащее объединенные по входу формирователь когерентного сигнала и . перемножитель, выход которого подключен к сигнальному входу интегратора, а к второму входу перемножителя подключен выход формирователя когерентного. сигнала, а также генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к сигнальным входам первого и второго блоков управления, к знаковым входам которых подключены выходы соответствующих блоков определения знаков, а выходы блоков управления подключены ко входам соответствующих управляемых делителей частоты t11 .

Однако известное устройство не обеспечивает выделения импульсов синхронизации в многоканальных син" хронных системах связи с частотновременным разнесением, например, в многоканальных системах связи, в которых групповой сигнал представляет собой сигнал вида частотно-временной матрицы (VGH) .

Цель изобретения - обеспечение .синхронизации в многоканальных сис" темах связи с частотно-временным разнесением

Для достижения этой цели в устройство синхронизации в многоканальных системах связи с взаимно ортогональными сигналами и фаэовой манипуляцией, содержащее объединенные по входу формирователь когерентного сигнала и перемножитель, выход которого подключен к сигнальному входу интегратора, а к второму

90783? входу перемножителя подключен выход формирователя когерентного сигнала, а также генератор тактовых импульсов выход которого подключен к сигнальным входам первого и второго блоков управления, к знаковым входам которых подключены выходы соответствующи блоков определения знаков, а выходы блоков управления подключены ко входам соответствующих управляемых делителей частоты, введены два аналого-цифровых преобразователя,последовательно соединенные фильтр манипуляции,формирователь импульсов и дифференцирующий блок, а также два канала обработки сигнала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных селектора, формирователя импульсов, RS-триггера и фильтра нижних частот, выходы которых под ключены ко входам блоков определения знаков и через соответствующий анало го-цифровой преобразователь к цифровым входам соответствующих блоков управления, при этом выход перемнож теля подключен ко входу фильтра манипуляции, выход дифференцирующего блока подключен ко входам селекторов каналов обработки сигнала, а выходы управляемых делителей частоты - ко входам формирователя когерентного сигнала, интегратора и вторым входам

RS-триггеров соответствующего канала обработки сигнала.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

10 !

30 .

4 сигнал представляет собой последовательность радиоимпульсов на разных частотах (f,,1,,f„), смещенных во времени. Знаки + и — отображают фазовую манипуляцию радиоимпульсов каждого канала. При этом

+ соответствует начальной азе радиоимпульса, а - соответствует фазе gl+il) . С помощью перемножителя 1, формировател 2 когерентного сигнала и фильтра 4 манипуляции осуществляется детектирование сигнала, передаваемого на данной частоте. ид продетектированного сигнала, г -предаваемого на четвертой частоте, ;,оказан на фиг,2 б. формирователь 2 когерентного сигнала обеспечивает формирование сигнала, когерентного рабочим канальным сигналом на данной частоте, и может быть построен,например, по схемам Пистолькорса, Сифорова или Костаса. Полоса частот фильтра 4 манипуляции согласуется с длительностью элементарной посылки канального сигнала. формирователь 5 импульсов осуществляет приведение продектированных импульсов к одной (положительной) полярности и обеспечивает формирование на своем выходе прямоугольных импульсов, например, путем усиления предельного ограничения. Вид сигнала на выходе формирователя 5 импульсов показан на фиг. 2 ь. На выходе дифференцирующего блока 6 появляется импульсный сигнал, вид которого показан на фиг.2

Селекторы 7 и 8 импульсов обеспеSS

Устройство содержит перемножитель

1, формирователь 2 когерентного сигнала, интегратор 3, фильтр 4 манипуляции, формирователь импульсов, дифференцирующий блок 6, селекторы

7 и 8, формирователи 9 и 10 импульсов RS-триггеры 11 и 12, фильтры

13 и 14 нижних частот (ФНЧ),блоки

15 и 16 определения .знаков, аналогоцифровые преобразователи {АЦП) 17 и 18, блоки 19 и 20 управления, делители 21 и 22 частоты, генератор 23 тактовых импульсов.

Устройство работает следующим образом.

На вход устройства синхронизации поступает многочастотный сигнал .вида 4ВМ.Структура группового сигнала показана на фиг.23. Групповой чивают разделение последовательностей соответственно положительных и отрицательных импульсов. На фиг.2д показана диаграмма импульсной последовательности, образуемой на выходе последовательно соединенных селектора 7 и формирователя 9 импульсов, а на диаграмме 23 на выходе последовательно соединенных селектора 8 и формирователя 10 импульсов. формирователи 9 и 10 импульсов осуществляют формирование импульсов короткой длительности и номинальными уровнями, необходимыми для срабатывания RS-триггеров 11 и 12 по входу S. На другие R входы RS-триггеров 11 и 12 поступают импульсы синхронизации с частотой, соответственно определяющие начало и конец канальной посылки. Последовательность

5 90783 импульсов синхронизации начала посылки показана на фиг.2 е, а конца посылки - на фиг. 2 и.

При наличии сдвига фаз между импульсными последовательностями,выделенными из рабочего сигнала, и импульсными последовательностями, поступающим с выходов делителей

21 и 22 частоты, на выходе RS-триггеров 11 и 12 появляются последова- tp тельности прямоугольных импульсов, длительности которых пропорциональны разности Фаз. Вид этих последовательностей показан на фиг.2 ж и

Фиг. 2 к. 1S

В результате действия шумов длительности импульсов на выходах

RS-триггеров Флуктуируют н =

ФНЧ 13 и 14 выделяют постоянную составляющую импульсных сигналов, поступающих с RS-триггеров 11 и 12.

Полоса частот .ФНЧ выбирается из условия ЬГ < F, . При этом обеспечивается фильтрация шумовой компоненты.

Постоянные напряжения на выходах

ФНЧ 13 и 14 с точностью до шумовой компоненты pBBHb}

2 6 самым Фазу, либо прибавляют определенное количество импульсов, увеличивая фазу В результате вычитания или прибавления одного импульса фазы выходных импульсов делителей 21 и 22 частоты изменяются на Ц и и по длительности на Т/и.

Напряжения с выходов ФНЧ 13 или

14 преобразуются в цифры Г 0,1...n/2 в АЦП 17 или 18. Цифровые сигналы с выходов АЦП 17 и 18 поступают на соответствующие (цифровые) входы блоков 19 и 20 управления. Блоки

19 и 20 управления из поступающи„. последовательно импульсов (от генератора 23 тактовых импульсов) вычитают или прибавляют (в зависимости от знаков на выходах. блоков 15 и 16 определения знаков) импульсы в количестве f 0,1...n/2. Этим обеспе» чивается сдвиг во времени импульсов синхронизации, формируемых на выходе делителей 21 и 22 частоты, Т на интервалы времени Ь Ф =6.-„ .

Таким образом, в предложенном устройстве повышается надежность и помехоустойчивость систем связи с сигналами типа ЧВИ, что достигается возможностью применения оптимальных методов обработки канальных сигналов, которые возможны только при наличии синхронизации.

U =U =A F=, (2) н -с

О 14 "сР т где А

- амплитуда импульсое на выходе триггеров;

1 Т-„ — длительность тактового интервала.

Т

Если = — то U = U<4 = Л/2. сР 2 l3

В блоках 15 и 16 определения знаков напряжения U$3 и 014 сравниваются с 45 пороговым напряжением 11о = А/2. При

А этом, если U U „ —, то на выходах блоков 15 или 16 определения знаков появляется + (илу логическая

"1") и, если 013 р Ц4 А/2, то появляется - (или логический "0") ..

В зависимости от знаков напряжений на выходах. блоков 1 и 16 определения знаков в блоках 19 и 20 управ55 ления либо вычитается определенное количество импульсов, поступающих от генератора 23 тактовых импульсов (с частотой n F ), уменьшая тем формула изобретения

Устройство синхронизации в многоканальных системах связи с вэаим» но ортогональными сигналами и фаэовой манипуляцией, содержащее обьединенные по входу формирователь когврентного сигнала и перемножитель, выход которого подключен к сигнальному входу интегратора, а к второму входу перемножителя подключен выход формирователя когерентного сигнала, а также генератор тактовых импуль- сов, выход которого подключен к сигнальным входам первого и второго блоков управления, к знаковым входам которых подключены выходы соответствующих блоков определения знаков, а выходы блоков управления под лечены ко входам соответствующих управляемых делителей частоты, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения синхронизации в. многоканальных системах связи с час9О7832 тотно-временным разнесением, введены два аналого-цифровых преобразователя, последовательно соединенные фильтр манипуляции, Формирователь импульсов и дифференцирующий блок, а также два канала обработки сигнала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных селектора, формирователя импульсов, РЛ-триггера и Фильтра нижних частот, О выходы которых подключены ко входам

Р блоков определения знаков и через соответствующий аналого-цифровой преобразователь - к цифровым входам соответствующих блоков управления, при этом выход перемножителя подключен ко входу фильтра манипуляции, выход дифференцирующего блока - ко входам -селекторов каналов обработки сигнала, а выходы управляемых делителей частоты - ко входам формирователя когерентного сигнала, интегратора и вторым входам RS-триггеров соответствующего канала обработки сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заездный А.M., Окунев Y),Á., Рахович Л.М., Фазоразностная модуляция. М., "Связь", 1967, с. 267, рис. 6,10 (прототип) .

907832 фие. Г

Составитель Г. Лерантович

Редактор И. Юрковецкий Техред Э.Гаврылешко Корректор В. Синицкая

Заказ 619/72 Тираж 685 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4