Устройство для приема дискретных сигналов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и последовател нения, блока п входу которого счетчика, второ с вторым вход торого подключ сравнения, вто с третьим вход информационнь максимума сиги ходом которог вход счетчика ся тем, что, с ва путем сокра фильтров, в не соединенные вь питель, выход вому входу вы вход которого выделения мак ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ленинградский электротехнический институт связи им, проф, М. А. Бонч-Бруевича(56) 1. Петрович Н. Т. и др. Системы связи с шумоподобными сигналами. М., Советское радио, 1969, с. 98.2. Левин Б. Р. Теоретические основы статистической радиотехники, М., Советское радио, 1975, с. 308, (прототип), (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее последовательно соединенные согласованный фильтр, детектор и блок выделения максимума сигнала, состоящий из счетчика ьно соединенных блока сравамяти и ключа, к второмуподключенпервый выход й выход которого соединен ом блока памяти, выход коен к первому входу блока рой вход которого соединен ом блока памяти и является м входом блока выделения ала, тактовым входом и вью являются соответственно и выход ключа, отличающее- целью упрощения устройстщения числа согласованных го введены последовательно )числительный блок и накокоторого подключен к пер- РЩ числительного блока, второй соединен с выходом блока симума сигнала.45 50 55 Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для приема дискретных сообщений с высокой помехоустойчивостью.Известен приемник дискретных сообщений, содержащий выделители корреляционных максимумов, состоящие из последовательно соединенных блоков задержки, перемножителей и фильтров, выходы которых соединены с соответствующими входами блока выделения информации 1.Однако этот приемник обладает низкой помехоустойчивостью из-за системной и комбинационной помех, которые обусловлены особенностями построения приемника,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для приема дискретных сигналов, содержащее последовательно соединенные согласованный фильтр детектор и блок выделения максимума сигнала, состоящий из счетчика и последовательно соединенных блока сравнения, блока памяти и ключа, к второму входу которого подключен первый выход счетчика, второй выход которого соединен со вторым входом блока памяти, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого соединен с третьим входом блока памяти и является информационным входом блока выделения максимума сигнала, тактовым входом и выходом которого являются соответственно вход счетчика и выход ключа 2.Однако известное устройство очень сложно.Цель изобретения - упрощение устройства путем сокращения числа согласованных фильтров.Цель достигается тем, что в устройство для приема дискретных сигналов, содержащее последовательно соединенные согласованный фильтр, детектор и блок выделения максимума сигнала, состоящий из счетчика и последовательно соединенных блока сравнения, блока памяти и ключа, к второму входу которого подключен первый выход счетчика, второй выход которого соединен с вторым входом блока памяти, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого соединен с третьим входом блока памяти и является информационным входом блока выделения максимума сигнала, тактовым входом и выходом которого являются соответственно вход счетчика и выход ключа, введены последовательно соединенные вычислительный блок и накопитель, выход которого подключен к первому входу вычислительного блока, второй вход которого соединен с выходом блока выделения максимума сигнала. На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства. 5 10 15 20 25 30 35 40 Устройство для приема дискретных сигналов содержит согласованный фильтр 1, детектор 2, блок 3 выделения максимума сигнала, состоящий из блока 4 сравнения, блока 5 памяти, счетчика 6 и ключа 7, вычислительный блок 8, накопитель 9.Устройство работает следующим образом.На вход согласованного фильтра 1 поступают фазоманипулированные по закону одной выбранной М-последовательности с фиксированным начальным блоком сигналы. При этом каждое принимаемое сообщение заложено в величине временного интервала между двумя соседними, последовательно передаваемыми М-последовательностями. На выходе детектора 2 формируется огибающая корреляционной функции сигналов, имеющая максимумы в моменты окончания фазоманипулированного по закону М-последовательности сигнала. Для декодирования сообщения в предложенном устройстве необходимо выделить два соседних максимума огибающей корелляционной функции и определить их временное положение, что производится с помощью блока 3 выделения максимума сигнала. Выбор максимума производится на интервале (О - Тс) = (2 - 1) периодов тактовой частоты, где т - размерность передаваемого сообщения, Тс - период М-последовательности. Этот интервал формируется счетчиком 6 блока 3, на счетный вход которого подаются тактовые импульсы (ТИ), емкость счетчика 6 выбирается равной (2 - 1). Очевидно, что на данном интервале не может быть более одного истинного (не сформированного помехами) максимума.Пусть при заполнении счетчика 6 сигналом с его выхода через открывшийся ключ 7 производится перезапись информации о временном поЛожении 1-го выделенного максимума из блока 5 памяти в вычислительный блок 8 и далее - в накопитель 9. В данном случае на второй вход блока 4 сравнения начинает подаваться сигнал с выбранным начальным пороговым уровнем, а на первый его вход - сигнал с выхода детектора 2. При превышении уровня сигнала на первом входе по сравнению с уровнем сигнала на втором входе блока 4 сравнения с выхода последнего на управляющий вход блока 5 памяти выдается сигнал, разрешающий запись информации по первому входу об уровне сигнала на выходе детектора 2 (теперь он будет являться опорным сигналом на втором входе блока 4- сравнения), а по второму входу - информации со счетчика 6 о номере тактового интервала, на котором произошло превышение ранее выбранного порога. Процесс контроля уровня сигнала на выходе детектора 2 продолжается до заполнения счетчика 6, В последнем случае производится выдача1149428 Составитель А. Москевич Техред И. Верес Корректор Е. Рошко Тираж 659 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор П. Коссей За каз 1919/43 информации о временном положении (1+1) максимума на вход вычислительного блока 8, который производит вычисления для определения временного интервала, выраженного в числе тактовых импульсов (ТИ) между двумя соседними максимумами, т. е. в соответствии с выражениемй 1 гФ 9 Т;4. = (2 - 1) - сс+ а , гпод(2 - 1), где сС; и ассф 1 - показания счетчика 6, определяющие временное положение соответственно 1-го и (1+ 1)-го максимумов на интервале выбора (О - Тс ).Таким образом, вычисленный временной интервал Т 1, 1+1, выраженный двоичным числом ТИ, соответствует принятому дискретному сообщению. Выделение следующего сообщения производится аналогично, только уже определяется интервал Т, е, 1+а и т.д. При этом каждый раз после декодирования сообщения в накопитель 9 производится запись информации из вычислительного блока 8 о временном положении последнего выделенного максимума. Пусть Р - вероятность ошибочногоприема сообщения в выбранном прототипе, тогда верхняя граница этой вероятности для предложенного устройства равна ЗР 5из-за относительного принципа передачи и увеличения среднего времени передачи сообщения в 1,5 раза.Для реализации прототипа необходимо(2 ш - 1) согласованных фильтров (именно их количество определяет сложность оптимальных приемников), а для реализации предложенного устройства требуется только один согласованный фильтр.При гп = 5 и гп = 10 сложность прототипа выше сложности предложенного устройства соответственно в 31 и 1023 раза.Таким образом, применение предложенного устройства при обеспечении . помехоустойчивости, близкой к оптимальной, приводит к значительному упрощению известного устройства. Это, в свою очередь, при водит к снижению габаритов, веса и потребляемой энергии, что очень важно для систем связи с подвижными объектами.