Следящий приемник асинхронных шумоподобных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН А 1 09) В 1/10,Ь 7/02 4 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМУ орме означает, ционной посыл- имеет дополнизличие сигналов по закон последовательсть информад ПСП и длина .ковы. Несущая дян нимает любое м интервалеого ШПС осущ в определе Обработка к значе ас И ОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР В 1008912, кл. Н 04 В 1/10, 1983.Варакин Л,Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. М.: Радио и связь, 1985, с. 316, рис. 18.1.(54) СЛЕДЯЩИЙ ПРИЕМНИК АСИНХРОННЫХ ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к электросвязи и обеспечивает сокращение времени вхождения в синхронизм по частоте и задержке при одновременном увеличении числа обрабатываемых асинхронных шумоподобных сигналов (ШПС). На вход приемника поступает сигнал, представляющий собой аддитивную смесь нескольких асинхронных фазоманипулиро ванных ШПС, различающихся по форме. что в пределах информ ки каждый из сигналов тельную фазовую манип своей псевдослучайной ности (ПСП), Длительн ционной посылки, пери ПСП для всех ШПС один частота каждого ШПС п вляется в режиме разделения во времени т.е, в течение своего" окна. Во время обработки каждого ШПС приемник работает в одном из двух режимов: в режиме поиска или в режиме синхронизма (режиме приема информации). ПервыйФрежим осуществляется при отсутствии в -м временном окне -го ШПС во вход" ной смеси или в случае, когда этот ШПС есть, но приемник в синхронизм с ним не вступил, Поиск по частоте осуществляется пошагрвым просмотром всех К доплеровских каналов. 5 ил.да, шестой регистр сдвига и постоянный эапоминающий блок, выходы которого подсоединены к соответствующим установочным входам перестраиваемого гене ратора псевдослучайной последовательности, последовательно соединенные третий сумматор, третий дополнительный перемножитель, седьмой регистр сдвига, четвертый ключ, выход кото рого подсоединен к первому входу третьего сумматора, последовательно соединенные пятый ключ, четвертый и пятый дополнитепьные перемножители, импульсный демодулятор и шестой дополнитель"15 ный перемножитель, второй вход и выход которого подключены соответственно к выходу пятого ключа и второму входуофазовращателя на 90 , последовательно соединенные четвертый дешифратор 2 О и формирователь импульсов опроса и обнуления, выход которого подсоединен к управляющему входу второго ключа и первому управляющему входу импульсного демодулятора, последовательно 25 соединеиные пятый дешифратор и третий элемент И, второй вход и выход которого подключены соответственно к выходу первого регистра сдвига и объединенным второму входу элемента ИЛИ, ЗО . управляющим входам третьего, четвертого и пятого ключей, а также второй инвертор, шестой дешифратор, восьмой регистр сцвига и цифроаналоговый преобраэователь, при этом первый и второй выходы блока делителей частоты подсоединены соответственно к второму входу второго элемента И и тактовому входу восьмого регистра сдвига, выходы которого подсоединены к соответствую О щим установочным входам второго регистра сдвига, выход и информационный вход которого объединены, третий выход блока делителей частоты подсоединен к тактовому входу перестраива емого генератора обращенной псевдослучайной последовательности и управляющему входу первого ключа, вы" ходы первого счетчика импульсов подключены к соответствующим входам тре 5 О тьего дешифратора и кодовым входам блока выбора максимального отклика, кодовые выходы которого подключены к соответствующим информационнымвходам пятого регистра сдвига, управляющие входы блока выбора максимального отклика и первого счетчика импульсов подключены к выходу первого дешифратора, выходы второго счетчика импульсов подсоединены ксоответствующим входам пятого и шестого дешифраторов и вторым кодовымвходам блока управления поиском почастоте, первые, вторые и третьивыходы которого подключены к соответствующим управляющим входам соответственно второго и первого блоковвыбора кода и соответствующим входамцифроаналогового преобразователя,выход которого подсоединен к второму входу первого сумматора, выходышестого и пятого дешифраторов подсоединены соответственно к второмувходу первого элемента И и входувторого инвертора, выход которогоподсоединен к счетному входу 0 триггера, тактовым входам четвертого и седьмого регистров сдвига ивторому управляющему входу импульсного демодулятора, выход первого делителя частоты подсоединен к управляющим входам первого и второго накопителей, первому управляющему входу блока управления поиском по частоте и тактовому входу пятого регистра сдвига, выход второго дешифратора подсоединен к управляющим входамвторого счетчика импульсов и перестраиваемого генератора псевдослучайнойпоследовательности, вторым управляющим входам перестраиваемого генератора обращенной псевдослучайной последовательности и блока управления по"иском по частоте, третьему управляющему входу импульсного демодулятора,установочному входу 0-триггера и тактовым входам коммутатора и первого,третьего и шестого регистров сдвига,выходы шестого регистра сдвига подсоединены к соответствующим вторыминформационным входам третьего блока выбора кода, выход первого порогового блока подсоединен к первым управляющим входам первого и третьего.блоков выбора кода, объединенные,третий вход элемента ИЛИ и вторые уп"равляющие входы первого и третьегоблоков выбора кода и объединенныетретьи управляющие входы первого и третьего блоков выбора кода подключенысоответственно к инверсному и прямому выходам П-триггера, выход первого регистра сдвига подсоединен квходу четвертого дешифратора, другиевходы которого подключены к соответствующим выходам перестраиваемогогенератора псевдослучайной последо 19140338120 ватйльности, выход второго порогового причем информационный вход восьмого блока подсоединен к вторым входам вто- регистра сдвига и выходы коммутатора рого и третьего дополнительных пере- являются соответственно входом и множителей выходы первого и второго выходами устройства, а блок делитеЭ5фильтров нижних частот подсоединены лей частоты содержит последовательно соответственно к вторым входам вто- соединенные первый, второй и третий рого и третьего сумматоров, выходы делители частоты, вход и выход перво- которых подсоединены соответственно го делителя частоты и выходы второго к входам первОГо и второго управляю О и третьего делителей частоты являютщих элементов, а информационный вход ся соответственно входом и первым, пятого ключа подсоединен к выходу до- вторым и третьим выходами блока делиполнительного фильтра нижних частот, телей частоты.11403381 а тавитель В, Орло Корректор А. Тяс ед М.Хода актор Н.Горва аказ 300 писное тета СССР крытии 4/5 я на Проектная Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужго ВНИИПИ Государ по делам изо13035, Москва, Ж раж 660 нного к етений и 5, РаушсИзобретение относится к электросвязи и может быть использовано в системах радиосвязи, применяющих шумоподобные сигналы.5Целью изобретения является сокращение времени вхождения в синхронизм по частоте и задержке при одновременном увеличении числа обрабатываемых асинхронных шумоподобных сигналов.На фиг 1 представлена структурная электрическая схема следящего приемника асинхронных шумоподобных сигналов; на фиг. 2-4 соответственно структурные электрические схемы 15 блока управления поиском по частоте, перестраиваемого генератора обращенной псевдослучайной последовательности и импульсного демодулятора; на фиг. 5 - временные диаграммы, пояс няющие работу следящего приемника асинхронных шумоподобных сигналов.Следящий приемник асинхронных шумоподобных сигналов содержит задающий генератор 1, блок делителей 2 частоты,25 первый счетчик 3 импульсов, первый, дешифратор 4, первый делитель 5 частоты, второй счетчик 6 импульсов, второй дешифратор 7, второй делитель 8 частоты, третий дешифратор 9, пер вый .элемент И 10, четвертый, пятый и шестой дешифраторы 11-13, первый ключ 14, блок выбора максимального отклика 15, первый накопитель 16, блок управления 17 поиском по частоте, первый пороговый блок 18, первый регистр 19 сдвига, первый и второй инверторы 20 и 21, элемент ИЛИ 22, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 23, второй и третий элементы И 24, 25, второй регистр 26 сдвига, перестраиваемый генератор 27 обращенной псевдослучайной последовательности, конвольвер 28, формирователь 29 абсолютного значения сигнала, второй ключ 30, второй накопитель 31, второй пороговый блок 32, Р-триггер 33, первый блок выбора кода 34, третий регистр 35 сдвига, первый перемножитель 36, фазовый детектор 37, первый усилитель 38, первый фильтр нижних частот (ФНЧ) 39, первый управляющий элемент 40, управляемый опорный генератор 41, фазовращатель 42 на 90 , четвертый регистр 43 сдвига, третий ключ 44, первый и второй сумматоры 45 и 46, второй, третий и четвертый пере- множители 47-49, блок вычитания 50, дополнитепьный блок вычитания 51, усилитель 52, второй фильтр нижних частот (ФНЧ) 53, дополнительный фильтрнижних частот (ФНЧ) 54, третий сумматор 55, второй управляющий элемент56, пятый регистр 57 сдвига, второйи третий блоки выбора кода 58 и 59,шестой, седьмой и восьмой регистры60-62 сдвига, четвертый и пятый ключи 63 и 64, первый, второй, третий,четвертый, пятый и шестой дополнительные перемножители 65-70, линиюзадержки 71, перестраиваемый генератор 72 псевдослучайной последовательности, постоянный запоминающий блок(ПЗБ) 73, управляемый тактовый гене-.ратор 74, формирователь 75 импульсовопроса и обнуления, импульсный демодулятор 76, коммутатор 77.Блок делителей 2 частоты содержитпервый, второй и третий делители 7880 частоты.Блок управления поиском 17 по частоте содержит блок вычитания 81, компаратор 82, блок памяти 83, счетчик84 импульсов, ключ 85, дешифратор 86,первый и второй регистры 87 и 88 сдвига.Перестраиваемый генератор 27 обращенной псевдослучайной последовательности содержит делитель 89 частоты,источник 90 опорного напряжения, первый, второй и третий регистры 91-93сдвига, первые и вторые элементы И 94,первые и вторые сумматоры 96 и 97 помодулю два, счетчик 98 импульсов дешифратор 99 первый и второй постоянные запоминающие блоки 100 и 101.Импульсный демодулятор 76 содержитпервый элемент ИЛИ. 102, первый П-триггер 103, счетчик 104 импульсов, деши-.фратор 105, второй П-триггер 106, первый регистр 107 сдвига, элемент И 108,интегратор 109, второй регистр 1 10сдвига, сумматор 111, ключ 112, пороговый блок 113, ограничитель 114, третий и четвертый О-триггеры 115, 116,второй элемент ИЛИ 117, сумматор 118по модулю два,Следящий приемник асинхронных шумоподобных сигналов работает следующим образом.На вход следящего приемника асинхронных шумоподобных сигналов (фиг.1)поступает сигнал (входной сигнал),лпредставляющий собой аддитивную смесьне более чем 1 асинхронных фазоманипулированных шумоподобных сигналовдвоичный код числа В, образуют делитель частоты на В, выходные импульсы которого (их временные диаграммы для случая В = 8 изображены на фиг, 5 б) имеют частоту следования Г Эта частота затем делится в первом делителе 5, на выходе которого формируются импульсы циклов считыванияЧастота следования этих импульсов 1 с(временная диаграмма импульсов циклов считывания для случая Гсп /нс = 2 пред ставлена на фиг. 5 д) в свою очередь делится в делителе частоты, образованном вторым счетчиком 6 и вторым дешифратором 7 двоичного кода числа К, на К. Полученные импульсы частотыГс /К изображены на фиг. 5 г для случая К = 3. Частота с делится на 1 во втором делителе 8, в результате чего импульсы на его выходе имеют частоту следования Йс, = Гс /1. Эти импульсы изображены на фиг. 5 в для случая 1 = 2. Сигнал на выходе пятого дешифратора 12, настроенного на нулевую комбинацию, имеет вид, представленный на фиг. 5 е, Третий дешифратор 9 настроен на двоичный кодчисла (В-и+1), где и - длина начального блока ПСП, а шестой дешифратор 13 настроен на код числа (К).Временная диаграмма сигнала, являющегося результатом логического умножения выходных сигналов третьего и шестого дешифраторов 9 и 13 в пер-, вом элементе И 10, представлена на фиг. 5 ж для случая и = 3.Отсчеты входной смеси записываются в восьмой регистр 62 с частотой й в течение периода анализа Т1/Гч, который выбирается кратным периоду ПСП приходящих сигналов Т т.е. Тц= С Т, Выбор числа С определяется требуемыми характеристиками помехоустойчивости работы устройства.При поступлении на управляющий вход восьмого регистра 62 импульса с выхода второго делителя 8 (т.ев конце первого периода анализа) содержимое его параллельно переписывается во второй регистр 26, На следующем периоде анализа в восьмой регистр 62 продолжается запись входной смеси, в то время как из второго регистра 26 начинается многократное ускоренное считывание. Благодаря наличию обратной связи с выхода второго регистра 3 14033814из сигналов, составляющих входнойсигнал, манипулирован по фазе с помощью относительной инверсной манипуляции своим дискретным сообщением.Различие сигналов по форме означает,5что в пределах информационной посылки каждый из сигналов имеет дополнительную фазовую манипуляцию (уголманипуляции равенй ) по закону своейпсевдослучайной последовательности(ПСП). Длительность информационнойпосылки Т , период ПСП То и длинаПСП В одинаковы для всех ШПС, причем Тц = Тс. В начале каждой информационной посылки первые п символовкаждой ПСП (и - длина начального блока ПСП) образуют общую для всех ПСПначальную ненулевую кодовую комбинацию А = 1 а ) (рб 1, п 1 а 6 (0,1, в 20качестве которой выбрана последовательность из логических единиц.Несущая частота каждого из ШПСможет принимать любое значение винтервале от 6 с Р/2 до Г + Г/2, 25где Й - средняя частота спектравходного сигнала приемника; Г - дой фплеровский диапазон частот,Частота сигнала задающего генератора 1 делится в первом делителе 78, З 0на выходе которого формируются импульсы считывания, тактирующие второй регистр 26 (выполненный на приборах с зарядовой связью (ПЗС). Частота импульсов считывания делитсяна втором делителе 79, на выходе которого формируются импульсы записи,тактирующие восьмой регистр 62. Коэффициент деления второго делителячастоты равен коэффициенту временного сжатия К = 1 К, где К - числочастотных доплеровских каналов (число шагов, требуемое для просмотравсего доплеровского диапазона частотГ при последовательном пошаговом 45поиске по частоте), определяемое выражением К = Р/6 Е(ЬГ- ширина одного доплеровского канала). Частота следования импульсов записи Г, равная2 М,(Г + Г /2), где коэффициент о выбирается в пределах 2-4, делитсяв третьем делителе 80. На его выходе формируются импульсы (фиг, 5 а) счастотой следования, равной тактовой%частоте сжатой ПСП Г = К Г, гдеЕ - тактовая частота ПСП принимаемых ШПС (на фиг. 5 а: с, - период следования импульсов). Первый счетчик 3Ч первый дешифратор 4, настроенный на26 на его информационный вход это считывание является неразрушающим.В дополнительном ФНЧ 54, полоса которого равна К (Г + Р /2), считываемые из второго регист а 26 отсчеты преобразуются в непрерывный сигнал.Этот сигнал представляет собой сжатый во времени в К раз входной сигнал следящего приемника асинхронных 10 шумоподобных сигналов. Максимальное число циклов считывания, которое можно сделать за время Тр , равно К .Обработка каждого ШПС входного сигнала осуществляется в режиме раз деления по времени, т.е, в течение своего временного окна размером Т= 1/Е = 1, При переходе к следую 20 щему временному окну, т.е. в момент окончания обработки данного ШПС и начала обработки следующего ШПС, про- изводится перестройка соответствующих элементов. 25При обработке каждого иэ ШПС, т.е. в течение каждого из временных окон, следящий приемник асинхронных шумоподобных сигналов может функционировать в одном иэ двух режимов: либо 30 , в режиме поиска, либо в режиме синхронизации (режиме приема инФормации). Режим поиска имеет место в -ом вре,менном окне (6 Е 1, 1 Д ) в случае отсутствия -го ШПС во входной смеси или в случае, когда -ный ШПС в смеси есть, но ввод следящего приемника асинхронных шумоподобных сигналов в синхрониэм с этим сигналом еще не произведен, 40В начале -го временного окна установка режима работы следящего приемника асинхронных шумоподобных сигналов производится в соответствии с выходным сигналом первого регистра 45 19 (длиной 1), тактируемого импульсами с частотой следования йр . Появление на .выходе первого регистра 19 на х-ом такте (началом первого такта является момент появления импульса 50 с частотой следования Ер) сигнала "1" переводит следящий приемник асинхрон; ных шумоподобных сигналов в режим синхронизации, "0" - в режим поиска, причем необходимые для установки ре жима работы переключения осуществля" ются с помощью сигналов, формируемых третьим элементом И 25, первым инвертором 20 и элементом ИЛИ 22. С помощью первого регистра 19,третьего регистра 35, пятого регистра57, шестого регистра 60, четвертогорегистра 43 и седьмого регистра 61обеспечивается возможность обработкиасинхронных ШПС, а поэтому длина строки каждого из них (число периодов тактовой частоты, за которое содержимое регистра полностью обновляется)равна 1,В начальный момент времени, соответствующий включению следящего приемника асинхронных шумоподобных сигналов, в 0-триггере 33, а также вовсех ячейках первого, третьего, четвертого, пятого, шестого и седьмогорегистров 19, 35, 43, 57, 60, 61 записаны сигналы нулевого уровня. Поэтому на первом после включения питания периоде анализа в течение каждого из временных окон осуществляетсярежим поиска.Поиск по частоте осуществляется спомощью последовательного пошаговогопросмотра всех К доплеровских каналов. Просмотр каналов в течение одного временного окна достигается тем,что, так как коэффициент сжатия выбран равным (К 1) то в режиме поисказа время Тр = Т /1 содержимое второго регистра 26 считывается К раз.В режиме поиска в течение одного временного окна на ш-ом цикле считывания(ш 6 1, К 1) иа второй вход первого дополнительного перемножителя, 65 поступает через фазовращатель на 90 42огармонический выходной сигнал управляемого опорного генератора 41. Частотаэтого гармонического сигнала равнасредней частоте просматриваемого ш-годоплеровского канала Е= Г - Г /2 +ЬЕ /2 + (ш 1)ЬЙ (1) В течение Т К результатов перемножений в первом дополнительном перемножителе 65 поочередно поступают на когерентный обнаружитель, в состав которого входят конвольвер 28, перестра-, ". иваемый генератор 27, формирователь 29, первый ключ 14, блок выбора максимального отклика 15, первый накопитель 16, блок управления поиском по частоте 17 и первый пороговый блок 18. Благодаря использованию временного сжатия длительность обрабатываемых на каждом цикле в конвольвере 28 сигналов не превышает его интервал корреля 14 О 33ционной обработки. Поэтому конвольвер 28 используется в качестве согласованного фильтра для поиска каждого из 1 ШПС по задержке, осуществляя свертку поступающего на его второй вход сигнала с опорным сигналом, подаваемым на его первый вход.Опорный сигнал конвольвера 28 формируется в перестраиваемом генераторе 10 27, В течение 1-го временного окна этот сигнал представляет собой К С периодов видеочастотной последовательности, зеркальной, т.е, обращенной во времени по отношению к ПСП 1-го ШПС15 Перестраиваемый генератор 27 тактируется импульсами с частотой следования 2. В конце 1-го временного окна, т.е. при поступлении очередного импульса с частотой следования 1 , пе рестраиваемый генератор 27 (фиг. 3) перестраивается и начинает генерировать видочастотную последовательность, обращенную во времени по отношению к ПСП (1+1)-го ШПС. Выходной сигнал 25 .конвольвера 28 поступает на формирователь 29, который служит для исключения влияния информационной относительной инверсной манипуляции каждого ШПС на работу когерентного обнаруяи теля.Первый ключ 14, на управляющий вход которого подаются импульсы, изображенные на фиг, 5 а, служит для опроса выхода конвольвера 28 в моменты времени, соответствующие каждому такту сжатой ПСП. Таким образом, на информационный вход блока выделения максимального отклика 15 в течение каждого цикла считывания поступают С групп 4 О по В дискретных отсчетов, в каждой из которых выбирается отсчет, имеющий максимальную амплитуду, выдается отсчет этой амплитуды в конце каждого+периода сжатой ПСП Т = 1/Е на ин формационный вход первого накс)пителяу 16 и фиксируется код номера ф отсчета максимальной на ш-ом цикле считывания амплитуды в последней т.е.в П-ой группе отсчетов (П) ф, В-) ) )Вр Индекс 3 обозначает номер периода анализа, в течение которого выходной сигнал приемника записывается в восьмой регистр 62 (обработка записанного на З-ом периоде анализа сегментов входного сигнала происходит в течение (3+1)-го периода анализа).В конце каждого цикла считывания сформированные в блоке выбора макси 81 8мального отклика 15 по результатам обработки в и)-ом доплеровском каналекоды К ) (шЕ 1 в Е) поступают на входпятого регистра 57, тактируемого импульсами с частотой следования ГПятый регистр 57 является параллельным, так как в него записывается идалее сдвигается кодовое слово разрядностью форВ+1), где 1 о 8 Вцелая часть числа 1 оя В . Поэтомуразрядность столбца пятого регистра57 также равна (1 о 8 В+1). За К циклов считывания, т. е. в течение Тпятый регистр 57 заполняется полностью. Однако кодом оценки задержки1-го ШПС будет содержимое только одного из столбцов пятого регистра 57,а именно столбца, номер (К-ш+1) которого соответствует тому номеру доплеровского канала ш, в котором произошло обнаружение д-го ШПС. Обнулениепервого накопителя 16 происходит припоступлении на его управляющий входимпульса циклов считывания,К результатов накопления поочередно в течение Т поступают на информационный вход блока управления 17(фиг. 2), который за время длительности временного окна Тс выбирает средиК результатов накопленный максимальный, выдает его в конце Т на входпервого порогового блока 18, фиксирует код номера г. цикла считывания,в течение которого, в первом накопителе 18 накоплен максимальный результат, и код р р который в случае принятия решения об обнаружении 1-гоШПС характеризует оценку несущей частоты этого ШПС (рЕ Ор К).Кроме того, в блоке управления 17в режиме поиска формируется код числа (ш), который поступает на ЦАП23. Результат логического умноженияв третьем элементе И 25 выходных сигналов пятого дешифратора 12 и первогорегистра 19 поступает на управляющийвход пятого ключа 64, а так как в режиме поиска выходным сигналом первогорегистра 19 будет сигнал "О,", то врежиме поиска пятый ключ 64 разомкнут, Поэтому на второй вход второгосумматора 46 подается нулевое напряжение и амплитуда его выходного сигнала равна амплитуде подаваемого на егопервый вход сигнала с выхода ЦАП 23.Выходной сигнал второго сумматора46 поступает на вход первого управляющего элемента 40, который управля 9 14033ет частотой выходного сигнала управляемого опорного генератора 41.В первом пороговом блоке 18 происходит сравнение максимального из К5результатов накоплений с фиксированным порогом. В случае непревышения порога принимается решение о том, что1-ый ШПС на данном периоде анализане обнаружен, Тогда в конце временного интервала Т , отводимого для обработки 1-го ШПС, в первый регистр19 записывается сигнал "0" и через1 тактов частоты Г, т,е. на следую.щем периоде анализа, следующий приемник асинхронных шумоподобных сигналоввновь будет работать в режиме поиска.В случае превышения порога в первом пороговом блоке 18 принимаетсярещение об обнаружении х-го ШПС. Приэтом оценкой номера позиции по задержке ь-го ШПС (номера циклического сдвига ПСП) будет Ы., =. ю 6, 3; , т.е.г. при щ= й 1, а оценкой значения196Энесущей частоты .-го ШПС будет ,. = 25й - Р /2 +18/2 + /3 ф Ь йХарактеризующий оцейку несущейчастоты код ф поступает иэ блокауправления .17 на первый блок выборакода 34. Код Ы, ф; извлекается из(К -1)-го столбца пятого регистраЧ57 с помощью второго блока выбора кода 58, на. управляннций вход которогоподается с блока управления 17 кодц 1 э.и поступает на третий блок вы 35бора кода 59.юТПервый и третий блоки выбора ко"да 38 и 66 в зависимости от управля,ющих сигналов подключают соответству-,ниций код на информационные входы тре Отьего и шестого регистров 35 и 60 сразрядностями столбцов (1 о 8 К+1) и608 В+1) соответственно,Первый код 3 подаваемый на первый блок выбора кода 38, характеризует оценку несущей частоты 1-го ШПС,полученную на 1-ом периоде анализа,т.е. по результатам обработки сегмента входного сигнала, записанного впамять на 1-ом периоде. Второй код 5 Оподаваемый на первый блок выбора кода, характеризует также оценкунесущей частоты -го ШПС, но полученную на предыдущем (1-1)-ом периодеанализа. Аналогично для третьего блока выбора кода, первый код будет., оценкой задержки М, , а второй - М ; . Втретий и шестой регистры 35 и 60 должны быть соответственно записаны в 81конце 1-го временного окна; в режиме поиска коды оценок синхропараметров 1-го ШПС ", и М, причем в случаеЧнеобнаружения -го ШПС входные коды третьего и шестого регистров 35 и 60 должны быть нулевыми; в режиме синхронизации коды оценок синхропараметров .-го ШПС 3 и о 1В режиме поиска сигнал "0" с выхода первого поступает на четвертый дешифратор 11, на выходе которого, а следовательно, на выходе формирователя 75 будет сигнал "0", В этом случае второй ключ 30 разомкнут, результат накопления во втором накопителе 31 нулевой, В Р-триггер 33 в конце первого цикла считывания записываетс )-1 ся сигнал 0. При этом коды 5 и М . отключаются от информационных входов третьего и шестого регистров 35 и 60 соответственно, в которые производится запись нулевых кодов.Таким образом, за время Я+1)-го периода анализа осуществляется обработка записанного в память на 1-ом периоде анализа входного сигнала. Если в каждом из 1 временных окон имел место режим поиска, то в течение Ц+1)-го периода анализа просматриваются все ячейки области неопределенности по частоте и задержке для каждого из 1 ШПС, и к концу (1+1)-го периода анализа содержимое третьего и шестого регистров 35 и 60 полностью обновляется.,В (1-1+1)-ом столбце третьего регистра 35 (столбцы нумеруются, на-. чиная от входа третьего регистра 35) записан код числа С , равного либо ф , если х-й ШПС обнаружен во входном сигнале, либо нулю, если обнаружение -го ШПС не произошло. В (1-1+1)-ом столбце шестого регистра .60 записано число й, которое1 также в зависимости о обнаружения д-го ШПС равно либо й , либо нулю.1Слежение за частотой и задержкой каждого из 1 ШПС в режиме синхронизации происходит следующим образом.Пусть на Ц+1)-ом периоде анализа (1 Ъ 2) в 3.-ом временном окне имеет. место режим синхронизации, Это оэна" чает, что в момент начала з-го временного окна выходной сигнал первого регистра 19 становится равным "1". Тогда управляющий сигнал с выхода пятого дешифратора 12 (фиг. 5 д) проходит через третий элемент И 25 и замыкает на время первого цикла считы"12 14033вания Т третий, четвертый и пятыйключи 44, 63, 64,Шестой дополнительный перемножитель 70 служит для осуществления об 5ратной связи по решению. Результатперемножения сжатого во временивходного сигнала и сигнала обратнойсвязи по решению является входным сигналом двухконтурной системы слежения. 1 ОЭта система состоит из двух взаимосвязанных колец синхронизации -кольца фаэовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) и когерентной системы слежения за задержкой (ССЗ), Кольцо ФАПЧвключает в себя фазовый детектор 37,первый усилитель 38, первый ФНЧ 39,определяющий динамику работы кольца,второй сумматор 46, первый управляющий элемент 40 и управляемый генератор 41. В состав ССЗ входят когерентный временной дискриминатор, образованный третьим перемножителем 48, четвертым перемножителем 49 и блоком вычитания 56, второй усилитель 52, второй ФНЧ 53, определяющий динамикуработы ССЗ, третий сумматор 55, второй управляющий элемент 56, управляемый тактовый генератор 74 и нерестраиваемый генератор 70. Перекрестныесвязи между ФАПЧ и ССЗ осуществляютсяс помощью подачи выходного сигнала управляемого опорного генератора 41 через фазовращатель на 90 42 на второйперемножитель 47 и подачи сигнала с35перестраиваемого генератора 70, задержанного на полтакта тактовой частоты в линии задержки 71, на первыйперемножитель 36.На (3+1)-ом периоде анализа в режиме синхронизации содержимое второгорегистра 26 считывается в каждом временном окне однократно, в течение временного интервала от= (3+1)Та до3+1)Т+ Тц) теза время 45первого периода циклов считывания,Поэтому в режиме синхронизации значение частоты выходного сигнала УГ49 на первом цикле считывания должноопределяться оценкой несущей частоты, 50полученной на предыдущем периоде анализа, равной Г = Е, - Р/2 + ЬЙВ/2 + (3 ЬК55Это достигается тем, что сигнал с блока управления 19, который поступает на ЦАП 23, на первом цикле считывания аналогичен сигналу, подаваемому на блок управления 19, с выходатретьего регистра 35. Аналоговый сигнал Ц (3, 1, щ) с выхода ЦАП 23 поступает на первый сумматор 45, гдесуммируется с выходным сигналом четвертого регистра 43 13(3, ). Сигналш) П,(3ш)+Ц (.3 Ис выхода первого сумматора 45 йоступает на второй сумматор 46,В течение первого цикла считыванияпроисходит процесс подстройки частотыуправляемого опорного генератора 41и к концу этого цикла считывания напряжение на выходе второго сумматора46 становится равным 0 (3, 1, 1)++Ц (3, д), где Ц (3, ) - выработанное к концу первого цикла считываниянапряжение подстройки, В дополнитель-ном блоке вычитания 51 вычисляетсяразность, представляющая собой суммувыработанного сигнала подстройки ивходного сигнала четвертого регистра43.установка в начале д-го временного окна исходного значения задержки,генерируемой перестраиваемым генератором 72 опорной последовательности,осуществляется следующим образом.При поступлении на управляющийвход перестраиваемого генератора 72импульса с выхода второго дешифратора 7 в перестраиваемый генератор 72записывается в качестве начальных условий кодовое слово разрядностью и,которое извлекается из ПЗБ 73, обьемкоторого равен (и х В), причем в качестве кода дцреса, подаваемого наПЗБ 73, используется код С . На третий сумматор 55 через эамкйутый четвертый ключ 63 поступает выходнойсигнал седьмого регистра 61 ПЙ (3, д),вследствие чего частота выходногосигнала управляемого тактовогогенератора 74 становится равной И ++ КИ-(3, , где К, - крутизна характеристики регулирования второгоуправляемого элемента 56. К моментуокончания первого цикла считыванияна выходе второго ФНЧ 53 сформировалось напряжение подстройки У, (3, 1), которое подается на третий сумматор 55, сигнал, на выходе которого становится равным Ь- (3, 1) = П (3, 1)+Ф.+ ПЦ, ). В режиме синхронизации на четвертый дешифратор 11 поступает сигнал " 1" с выхода первого регистра 19, поэтому на выходе этого дешифратора появляется сигнал "1" в мо30 13 14033 мент времени, когда единичная комбинация записана по установочным входам перестраиваемого генератора 72. Комбинация из и единиц выбрана в каче 5 стве начальной комбинации каждой информационной посылки. Назначением формирователя 75 является сокращение длительности выходных импульсов шестого дешифратора 72 до требуемой ве личины.Второй ключ 30, второй накопитель 31, второй пороговый блок 32 и П-триггер Зб образуют индикатор захвата. Второй ключ 30 замыкается в моменты окончания информационных посылок х-го ШПС. В эти моменты времени отсчеты выходного сигнала конвольвера 28 через Формирователь 29 поступают на информационный вход второго накопи теля 31, осуществляющего накопление этих отсчетов за время первого цикла считывания. Результат накопления во втором накопителе 31 сравнивается с фиксированным порогом во втором пороговам блоке 32.В момент окончания первого цикла считывания сигнал с выхода второго порогового блока 32 запнсывается в П-триггер 33.Сигнал "1" на прямом выходе Р-триггера 33 соответствует принятию решения о сохранении режима синхро; низации, а сигнал "0" на этом выходе - . ,принятию решения о срыве слежения.Так как П-триггер 33 обнуляется в начале каждого временного окна импульсами тактовой частоты, то в случае сохранения режима синхронизации сигнал на инверсном выходе П-триггера 40 ЗЗ имеет вид, представленный на фиг.5 е. Кроме того, такой же вид имеют и выходные сигналы третьего элемента И 25 и элемента ИЛИ 22, Выходной сигнал элемента ИЛИ 24 поступает на вто/ рой элемент И 24, на который также поступают импульсы тактовой частоты. Поэтому считывание содержимого второго регистра 26 в х-ом временном окне после первого цикла считывания прекращается.Сигнал "1" с прямого и инверсного выходов П-триггера 33 поступает соответственно в первый и третий блоки выбора кода 34 и 59. При этом к информационным входам третьего регистра 35 и шестого регистра 60 подключаются сигналы с их же выходов, т. е. коды С; =3, и Ы. = Ы; соответственно, ко 81 14торыезапишутся в момент окончания 1-го временного окна.Так как пороги, зафиксированные в первом пороговом блоке 18 и втором пороговом блоке 32 одинаковы, то в момент окончания д-го временного окна происходит превышение порога и в первом пороговом блоке 18. Следовательно, в первый регистр 19 записываетсяВ случае срыва слежения следящий приемник асинхронных шумоподобных сигналов переводится в режим поиска. Благодаря тому, что в режиме синхронизации обработка записанного в память сегмента входного сигнала осуществляется на первом цикле считывания, за оставшиеся до окончания д-го временного окна (К) циклов считывания можно просмотреть все ячейки области неопределенности по частоте и задержке для д-го ШПС, Если -й ШПС будет обнаружен в одной из этих ячеек, то на следующем периоде анализа в -ом временном окне будет установлен режим синхронизации и переданные с помощью обрабатываемого на этом периоде анализа сегмента 1-го ШПС С бит информации будут приняты, а не потеряны,При непревышении порога во втором пороговом блоке 32 нулевое напряжение с его выхода поступает на второй дополнительный перемножитель 66 и третий дополнительный перемножитель .67.Поэтому в момент окончания первого цикла считывания в четвертый регистр 43 и седьмой регистр 61 записываются нули. Таким образом, к моменту окончания (1+1)-го периода анализа в четвертом регистре 43 и седьмом регистре 61 в (1-1+1)-ых столбцах записаны либо уточнения к оценкам несущей частотыи задержки М 1-го ШПС, если в течение 1-го .временйого окна происходила работа в режиме синхронизации и срыва слежения не произошло, либо нули, если в течение -го временного окна осуществлялся поиск 1-го ШПС.Сигнал на инверсном выходе П-триггера 33, а следовательно, выходнойсигнал элемента ИЛИ 22, в момент окончания первого цикла считывания становится равным "1" и считывание содержимого второго регистра 26 не прекращается.Частота выходного сигнала УГ 49 на каждом цикле считывания изменяет15 14033 ся в соответствии с кодом Ч, (в) поФ , ступающим на вход ЦАП 25. Этот код при увеличении номера цикла считывания от 1 до К изменяется следующим образом: Ч(п) = ф , Й 1, +1 К, О, 1, 2,., /3-1.Выделение содержащейся в каждом из 1 ШПС двоичной информации произво-, дится узлом, содержащим четвертый до полнительный перемножитель 68, пятый дополнительный перемножитель 69, импульсный демодулятор 76 (фиг. 4) и коммутатор 77. В 3.-ом временном окне на (З+1)-ом периоде анализа сигнал на четвертый дополнительный перемножитель 68 поступает только в режиме синхронизации в течение первого цикла считывания. С помощью четвертого дополнительного перемножителя 68 этот сигнал когерентно переносится на видеочастоту, а затем с помощью пятого дополнительного перемножителя 69 снимается манипуляция по закону -ой ПСП. В импульсном демодуляторе 76 йро.25 исходит непосредственное выделение сегмента двоичного сообщения, передаваемого с помощью относительной инверсной манипуляции, и формируется сигнал обратной связи по решению. З 0В коммутаторе 77, имеющем 1 выходов, происходит селекция демодулированных сегментов сообщений по времени. На -ом выходе коммутатора 77 появляется сообщение, передаваемое 3 с помощью -го ШПС, т.е. выделенное в х-ом временном "окне". формула и з о б .р е т е н и я40Следящий приемник асинхронных шумоподобных сигналов, содержащий после. довательно соединенные первый пере- множитель, фазовый детектор, первый усилитель, первый фильтр нижних час тот, последовательно соединенные первый управляющий элемент, управляемый опорный генератор, фаэовращатель на 90 , второй и третий перемножители, блок вычитания, второй усилитель, 50 второй фильтр нижних частот, последовательно соединенные второй управляющий элемент, управляемый тактовый генератор, перестраиваемый генератор псевдослучайной последовательности, линию задержки, выход которой подсоединен к первому входу первого пере- множителя, а также четвертый перемножитель, первый и второй входы которого 8116подключены соответственно к выходу второго перемножителя и первому выходу перестраиваемого генератора псевдослучайной последовательности, второй выход которого подсоединен к второму входу третьего перемножителя, а выход четвертого перемножителя и второй вход фазового детектора подключены соответственно к второму входу блока вычитания и выходу управляемого опорного генератора, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью сокращения времени вхождения в синхронизм по частоте и задержке при одновременном увеличении числа обрабатываемых асинхронных шумоподобных сигналов, введены последовательно соединенные задающий генератор, блок делителей частоты, первый счетчик импульсов, первый дешифратор, первый делитель частоты, второй счетчик импульсов, второй дешифратор, второй делитель частоты и коммутатор, последовательно соединенные третий дешифратор, первый элемент И, перестраиваемый генератор обращенной псевдослучайной последовательности, конвольвер, формирователь абсолютного значения сигнала, первый ключ, блок выбора максимального отклика, первый накопитель, блок управления поиском по частоте, первый пороговый блок, первый регистр сдвига, первый инвертор, элемент ИЛИ, второй элемент И, второй регистр сдвига, дополнительный фильтр нижних частот и первый дополнительный перемножитель, второй вход и выход которого подключе" ны соответственно к выходу фазовращателяна 90 и второму входу конвольвера, последовательно соединенные второй ключ, второй накопитель, второй пороговый блок, Р-триггер, первый блок выбора кода, третий регистр сдвига, выходы которого подсоединены к соответствующим первым кодовым входам блока управления поиска по частоте иинФормационным: входам первого блока выбора кода, последовательно соединенные второй дополнительный неремножитель, четвертый регистр сдвига, третий ключ, первый и второй сумматоры, дополнительный блок вычитания, второй вход и выход которого подключены соответственно к второму входу первого сумматора и первому входу второго дополнительного перемножителя, последовательно соединенные пятый регистр сдвига, второй и третий блоки выбора ко