Способ передачи сигналов в канале с переотражением от ионосферы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК5 Н 7/О ЕТЕН ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР)(56) Авторское свидетельство СССРМ 714653, кл, Н 04 В 7/02. 1980.(54) СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ В КАНАЛЕ С ПЕРЕОТРАЖЕНИЕМ ОТ ИОНОСФЕРЫ Изобретение относится к области радиосвязи и может быть применено для передачи информации с использованием переотражений радиоволн от ионосферы.Известен способ приема информации по многомодовому волновому каналу связи, основанный на перемножении комплексных сигналов пространственно разнесенных антенн на комплексные множители и сложении результатов йеремножения.Недостатком способа является необходимость нескольких пространственно разнесенных антенн для его осуществления. Данный способ сходен с заявляемым по достигаемому на приемной стороне результа- ТУ.Известен также принятый за прототип способ передачи сигналов точного времени по каналам связи с переменным временем распространения, при котором измеряют и учитывают время распространения сигнала в канале связи от источника до получателя(57) Изобретение относи и может быть использов информации с перебтра от ионосферы. Целью изо увеличение дальности св скрытности. Для достиже ли предлагается осущест формационного сигна числом повторов. При это передачей каждого повт кой, чтобы сигналы, рас по разным траекториям, ной антенны в один и тот ни и суммировались по а тся к электросвязи ано для передачи жением радиоволн бретения является язи и повышение ния указанной цевлять передачу инла с некоторым м задержку между ора выбирают тапространяющиеся достигали приемже момент времемплитуде. 2 ил,информации, а операцию учета времени распространения сигнала в канале связи осуществляют путем передачи сигналов точного времени в виде последовательностей импульсов с упреждением на величину времени распространения в канале связи. ОИзвестный способ имеет следующие не- С достатки. Для увеличения дальности связи и С отношения уровней сигнала и помехи необ- (ф,) ходимо увеличивать мощности передатчика и излучаемого сигнала, что не всегда возможно или может привести к нежелательным побочным последствиям. Целью предлагаемого способа являетсявааЪувеличение дальности связи и повышение скрытности,Цель достигается тем, что в способе передачи сигналов в канале с переотражением от ионосферы, заключающемся в том, что определяют время распространения информационного сигнала от пункта передачи до пункта приема, осуществляют передачу ин 1790034формационного сигнала с учетом времени его распространения, согласно изобретению, время распространения информационного сигнала от пункта передачи до, пункта приема определяют для и траекто рий его распространения; передачу информационного сигнала осуществляют с числом повторов Е, при этом время задержки пере- дачи Е-го повтора от моментаначала передачи информационного сигнала устанав ливают равным йк = Ь - Ь-к, где Ь - время распространения информационного сигнала по траектории с максимальным числом переотражений от ионосферы и, Ь- - время распространения информационного сигнала по траектории с числам переотражений от ионосферы и - 1.При осуществлении обычной связи, например, в диапазоне СДВ на" расстояниисвыше 1000 км для уверенного приема необходим передатчик мощностью порядка неСкольких десятков кВт. Дальнейшее увеличение мощности, если оно возможно; может"привести, йайример; к электрическим пробоям в антенне, Подобные передающие 25 "системы имеют большие габариты, вес истоимость. Значительно увеличить дальность связи при тех же параметрах переда ющих систем илй значительно уменьшитьгабариты и мощность иувеличить уровень 30 принимаемого сигнала при той же дальностй связи позволяет суммирование информационных сигналов, отраженных от ионосферы один и более раз. Для этого передачу одного и того же информационного 35 сигнала осуществляют с некоторым числом повторов с такими задержками по времени, чтобы сигналы с различным числом переот ражений и от ионосферы достигали приемной антенны водин и тот же момент 40 времени, т,е. Синфазно, и суммировались по амплитуде, Эта" позволяет увеличить даль"ность связи; а"также ос скрытность канала связи за счет того, что синфазность и суммйрование амплитуд наблюдаются лишь в определеййой зоне приема.На фиг, 1 приведена общая схема распространения сигнала без переотражения, а также содно- и двухкратным переотраже"нием от ионосферы; на фиг, 2 - условное 50 изображение временной последовател ьности"иередаваейых сигналов, складывающихся в зоне приема, На фиг. 2 числопереотражений и ограничено до четырех,На фиг. 1 видно, что число прямых участков траекторйираспространения сйгналапри:числе переотражений и равно 2 и. Приэтом длинапроекцйи прямого участка траектории составляет в , где 5 - расстояниеЯ2 и между приемной и передающей антеннами. Зная высоту ионосферы й, легко найти суммарную длину прямых участков траектории сигнала йри данном и, а следоватЕльно, время распространения этого сигнала,Предлагаемый способ реализуется следующим образом (фиг, 2). Предположим, что при расстоянии между антеннами 5 = 1000 км и высоте. ионосферы й = 60 км в определенный момент времени передающей антенной излучают информационный сигнал с амплитудой А 1, Причем, что этот сигнал достигнет приемной антенны после максимум четырех переотражений от ионосферы (и=4) и, следовательно, трех переотражений от земной поверхности, Ослаблением сигнала в атмосфере и при переотражениях пренебрегаем, Зная Я, и, и, возможно определить время распространения сигнала между антеннами. Для п = 4 оно. равно т 4 = =3,70 мс Соответственно, при и =3,2 и 11 з 2,1 = 3,51; 3,43; 3,37 мс. При и = 0 т,е. без переотражений сигнал достигнет приемной антеннь 1 через 1 а = 3,33 мс. Из вышеприведенных цифр видно; что промежутки времени повторов задержки одного и того же информационного сигнала с момента излучения первого сигнала с амплитудой А 1 составляет соответственноЬ т 1 =- 3,70 - 3,51 = 0,19 мс;6 12 = 3,70 - 3,43 = 0,27 мс;Ь гз = 3,70 - 3,37 = 0,33 мс;614 = 3,70 - 3,33 = 0,37 мсЗдесь Й 4 составляет задержку времени между первым сигналом с и =4 и последним с и =. О, т;е, прямым поверхностным без переотраженийТаким образам, полученные значения времени задержки выражают условие синфазности информационных сигналов в приемной айтенне, а, следовательно, сложения амплитуд всех сигналов для рассмотренного случая.Информация в описанном способе может передаваться, например, изменением формы сигналов, что реализуется известными методами,Использование предлагаемого способа обеспечивает следующие преимущества;1, Увеличение дальности связи и повышение отношения уровней сигнала и помехи за счет сложения нескольких сигналов и усреднения суммарного сигнала при ослаблении или исчезновении части его составляющих,1790034 10 с Мс о, О 2 4 опережение з, Зпоаыг Составитель В.ЛеонтьевТехред М,Моргентал Корректор С,Патруше едактор Т,Ивано Т СССР аказ 352 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 д, ул.Гагар 0 зводственно-издательский комбинат "Патент", г. У 2. Повышение скрытности канала связи за счет того, что сложение сигналов, имеющее место в зоне приема, где находится корреспондент, отсутствует в других зонах, находящихся как ближе, так и дальше вышеуказанной зоны. Расположение и размеры зоны приема зависят отдлительности Формула изобретения Способ передачи сигналов в канале с переотражением от ионосферы, заключающийся в том, что, определяют время распространения инфррмационного сигнала от пункта передачи до пункта передачи до пункта приема, осуществляют передачу информационного сигнала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения дальности связи и повышейия скрытности, время распространения информационного сигнала от пункта передачи до пункта приема опреде.ляютдля и траекторий распространения инимпульсов и вида диаграммы направленности передающей антенны.3. Возможность использования импульсных элементов, например, ГИНов, с накоплени ем энергии от маломощных источников споследующим дискретным излучением сигналов,формационного сигнала, передачу инфор мационного сигнала осуществляют с числомповторов К, при этом время задержки передачи 1-го повтора от момента начала передачи информационного сигнала устанавливают равным йк = тп - тп-к, где Ь - время 20 распространения информационного сигнала по траектории с максимальным числом переотражений от ионосферы п; Ь-к - время распространения информационного сигна-.ла по траектории с числом переотражений 25 от ионосферы и - 1,