Устройство для когерентного приема фазоманипулированных сигналов

11й 12 И 70 71 72 бХЕ 8ЕЕ Я Вихр ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1239885, кл, Н 04 1. 27/22, 1985.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОГЕРЕНТНОГОПРИЕМА ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к связи иобеспечивает повышение помехоустойчивости. Устройство содержит многоканальный коррелятор 1, блок 2 выбора макс. сигнала, блок 3 памяти,различитель 4 фазы, опорный многофазный генератор 5, формирователь 6управляющего сигнала, блок 7 тактовой синхронизации, элемент 8 памяти,ЯО 1314476 А 1 элемент И 9, формирователь 1 О признака подканала, коммутаторы 11 и 12-.сигналовДля исключения суммирования шумов с подканалов и получениямакс. сигнала коммутация подканаловпроизводится коммутатором 12 в зависимости от признака подканала, поступающего с формирователя 10. Для повышения помехоустойчивости синхронизации по тактовой частоте осуществляется блоком 7, в котором такжеосуществляется выбор макс, сигналас помощью коммутации фазы опорногосигнала коммутатором 11 также по .сигналу с формирователя 10. Устройство позволяет получить реальную помехоустойчивость, практически равнуюпотенциальной помехоустойчивостикогерентного приема. 1 ил.Изобретение относится к связи и может найти применение в системах передачи данных по каналам связи.Целью изобретения является повышение помехоустойчивости, 5На чертеже изображена структурно- электрическая схема устройства.Устройство содержит многоканальный коррелятор 1, блок выбора максимального сигнала 2, блок памяти 3, 10 различитель фазы 4, опорный многофазный генератор 5, формирователь управляющего сигнала 6, блок тактовой синхронизации 7, элемент памяти 8, элемент И 9, формирователь признака подканала 1 О, первый коммутатор сигналов 11 и второй коммутатор сигналов 12, причем многоканальный коррелятор 1 содержит перемножители 13 - 16 и интеграторы 17 - 20, блок выбора максимального сигнала 2 содержит формирователи сигналов 21 24, инверторы 25 - 28 и блок определения фазового угла нахождения сигнала 29, различитель фазы 4 содержит элементы ИЛИ 30-33, элементы И 34-49 и элементы ИЛИ 50 и 51, формирователь признака подканала 10 содержит элементы ИЛИ 52 - 59 и триггера 60 - 63, первый коммутатор сигнала 11 содержит элементы И 64 - 67 и элемент ИЛИ 68, а второй коммутатор сигнала 12 содержит элементы И 69 - 72 и элемент ИЛИ 73.Устройство работает следующим 35 образом.Входной фазоманипулированный сигнал поступает на входы перемножителей 13 - 16 четырех каналов, на другие входы которых поступают находящиеся в квадратуре сигналы с частотой опорного многофазного генератора 5, Проекции векторов сигнала на координатные оси через интеграторы 17 - 20, формирователи сигналов 21 - 24, а также через инверторы 25 - 28 подаются на соответствующие входы блока определения фазового угла нахождения сигнала 29, с помощью которого определяется, в котором фазовом углу находится сигнал, переходящий нахранение в блок памяти 3.Сигнал на соответствующем выходе блока выбора максимального сигнала 2 соответствует определенному положению его вектора на фазовой плоскости.Сигналы (и)-й и и-ой посылок с блока выбора максимального сигнала 2 и блока памяти 3 поступают ннсоответствующие элементы И 34 - 49и ИЛИ 30 - 33 различителя фазы 4,в котором производится выделениесигналов рассогласования положительных и отрицательных уходов частоты.Операция выделения сигнала рассогласования положительной разностичастот производится на элементахИ 34 - 41, выходы которых объединены элементом ИЛИ 51,Элементы ИЛИ 30 - 33 различителя .фазы 4 служат для снятия манипуляции фазы,Операция выделения сигнала рассогласования отрицательной разностичастот производится аналогичнос элементов И 42 - 49, выходы которых объединены элементом ИЛИ 50,С выходов элементов ИЛИ 50, 51два сигнала рассогласования, соответствующие знакам ухода частотвходного сигнала, поступают черезформирователь управляющего сигнала6 на вход опорного многофазного генератора 5.Формирователь признака подканала10 работает следующим образом.Сигналы рассогласования, получаемые с выходов элементов И 34 - 41 и42 - 49, сгруппированы по признакамкаждого из четырех подканалов. Сигналы рассогласования, принадлежащиепервому подканалу, сгруппированыэлементом ИЛИ 52, остальным по порядку подканалам - соответственно элементами ИЛИ 53 - 55.До наступления режима слежения в режиме синхронизации первым обязательным условием является наличие сигнала в соседних координатных фазовых углах во время соответственно (и)-ой и и-ой посылок, В режиме слежения сигнал может перейти, а может и не перейти в соседний фазовый угол, т.е. остаться на прежнем месте. Введение этого признака может привести к неопределенности в формировании признаков двух соседних подканалов.Поэтому для формирования признака подканала для обоих режимов сигнал с выхода каждогс элемента ИЛИ 52 55 поступает раздельно на первые установочные входы триггеров 60 - 63, на вторые установочные входы которых раздельно, через элементы1 11 4 6 Устройство для когерентного приема. фазоманипулироваццых сигналов, содержащее многоканальный коррелятор,ИЛИ 56 - 59, поступают сигналы с других элемецтов ИЛИ 52 - 55.В результате при появлении сигцала рассогласования одного их подканалов на выходе одного из триггеров 60 - 63 появляется положительный потенциал (сигнал разрешения), а другие триггера устанавливаются в нулевое состояние (сигнал запрета).Для исключения неопределенности 10 фазы сформированного квазикогерентного сигнала опорный сигнал на блок тактовой синхронизации 7 поступает через первый коммутатор сигнала 11 с опорного многофазного генератора 5. 15В зависимости от признака подканала, поступающего с формирователя признака подканала 10, на вход блока тактовой синхронизации 7 подключается опорный сигнал с выхода опорного 20 многофазного генератора 5 через элементы И 64 - 67, выходы которых объединены элементом ИЛИ 68,С целью исключения суммирования шумов с подканалов и получения максимального сигнала в устройстве производится коммутация подканалов с помощью второго коммутатора сигналов 12 в зависимости от признака подканала, поступающего с формирователя признака подканала 10. В зависимости от признака подканала на вход элемента И 9 и элемента памяти 8 подключается соответствующий подканал с выходов формирователей сигнала 21 - 35 24 блока выбора максимального сигнала 2 через элементы И 69 - 72, выходы которых объединены элементом ИЛИ 73. На выходе элемента И 9 получается восстановленный переданный сигнал.В начале работы частоты принимаемого и опорного сигналов не совпадают и разность частот меньше+7/2Г452 гфП Сгде ь - время интегрирования.При несовпадении частот набег фазы происходит в одну или другую сторону в зависимости от знака разности двух частот относительно координатных осей, Переход фазы в соседний координатный угол определяется опросом с частотой тактирования. Если за время такта фаза переходит в соседний координатный угол, то выделяется синхроимпульс, который поступает в формирователь управляющего сигнала 6 для сдвига фазы опорного мцогофцзцого гсцерз с 1 рц 5, С к,гд. цым сицхроимпульсом разность частс.т будс.т уменьшаться, скорость цабега фазы уменьшаться ц в установившемся режиме синхронизация будет осуществляться по ближайшему по направлению набега фазы координатному вектору.Переданные двоичные символы снимаются с подканала, имеющего максимальный сигнал и переключаемого с помощью второго коммутатора сигналов 12 по сигналу с формирователя признака подканала 1 О. Для повышения помехоустойчивости синхронизация по тактовой частоте осуществляется блоком тактовой синхронизации 7, в котором также осуществляется выбор максимального сигнала с помощью коммутации фазы опорного сигнала первым коммутатором сигналов 11 по сигналу с формирователя признака подканала 10Для исключения обратной работы (и)-ая посылка запоминается на элементе памяти 8 и сравнивается с и-ой посылкой на элементе И 9, на выходе которого получаются восстановленные переданные двоичные символы.Устройство позволяет получить реальную помехоустойчивость, практически равную потенциальной помехоустойчивости когерентного приема за счет исключения схем умножения для снятия информационной манипуляции фазы при формировании опорного когерентного сигнала, за счет когерентного способа определения границ посылок сигнала с помехоустойчивостью, также близкой к потенциальной за счет переключения фаз опорного сигнала, за счет выбора (переключения) подканала с максимальным сигналом. Кроме того, устройство позволяет детектировать частотно-модулированные сигналы. Выходами этих сигналов являются входы формирователя управляющего сигнала 6. При этом постоянная времени формирователя управляющего сигнала 6 должна быть выбрана больше периода модулирующего сигнала. Ф о р м у л а изобретения131447 Составитель О,АндрушкоРедактор Н.Горват Техред М.Ходаиич Корректор С.Лыжова Заказ 2221/56 Тираж 639 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4 выходы которого подключены к входамблока выбора максимального сигнала,одни выходы которого подключены кодним входам раэличителя фазы и кинформационным входам блока памяти,выходы которого подключены к другимвходам раэличителя фазы, первый ивторой выходы которого подключенык входам формирователя управляющегосигнала, выход которого подключен 10к входу опорного многофазного генератора, первый, второй, третий и четвертый выходы которого подключенык одним входам первого коммутаторасигналов, а первый и второй выходы 15опорного многофаэного генератораподключены к первому и второму входаммногоканального коррелятора, третийи четвертый входы которого соединены соответственно с первыми входом 20и выходом блока тактовой синхронизации, вторые вход и выход которогосоединены соответственно с выходомпервого коммутатора сигналов и управ 6 6ляющим входом блока памяти, третийи четвертый выходы различителя фазыподключены к входам формирователяпризнака подканала, выходы которогоподключены к другим входам первогокоммутатора сигнала, о т л и ч а -ю щ е е с я тем, что, с целью повы-.шения помехоустойчивости, введены последовательно соединенные второй коммутатор сигналов, элемент памяти иэлемент И, при этом выходы формирователя признака подканала и другие выходы блока выбора максимального сигнала подключены к входам второгокоммутатора сигналов, выход которогоподключен к второму входу элементаИ, второй выход блока тактовой синхронизации подключен к второму входуэлемента памяти, а третий и четвертый выходы опорного многофаэного генератора подключены соотве -тственно к пятому и шестому входам многоканального коррелято -ра.