Устройство для детектирования многочастотных сигналов с двукратной относительной фазовой манипуляцией

Союз СоветскинСоциалистическихреспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 758558(23) Приоритет по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения 10, А. Павличенко Одесский электротехнический институт связи им. А, С. Попова(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ МНОГОЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВ С ДВУКРАТНОЙ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ФАЗОВОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙ Изобретение относится к электросвязи, аименно, к телеграфии и может быть использовано в системах передачи и приема многочас.тотных сигналов с двукратной относительнойфазовой манипуляцией,Известно устройство для детектирования5многочастотных сигналов с двукратной относительной фазовой манипуляцией, содержащееперестраиваемый генератор, выход которогоподключен к опорному входу входного преобразователя частоты, выход которого через последовательно соединенные блок корреляторов,запоминающий блок, сканирующий блок и блоквычисления разности фаз подключен к входамблока выделения большего и меньшего сигналов 111.Однако такое устройство обладает невысокой помехоустойчивостью по отношению к со.средоточенным помехам и селективным замираниям, 20Цель изобретения - повышение помехоустойчивости,Это достигается тем, что в устройство длядетектирования многочастотных сигналов с 2двукратной относительной фазовой манипуля. цией, содержащее перестраиваемый генератор, выход которого подключен к опорному входу входного преобразователя частоты, выход которого через последовательно соединенные блок корреляторов, запоминающий блок, сканиру. юшкой блок и блок вычисления разности фаз подключен к входам блока выделения большего и меньшего сигналов, введены последова. тельно соединенные блок формирования сигналов расстройки и накопитель, выход которого подключен к управляющему входу перестриваемого генератора, причем основные и дополнительные выходы блока выделения большего и меньшего сигналов подключены соответственно к основным и дополнительным входам блока формирования сигналов расстройки.При этом блок выделения большего и меньшего сигналов состоит из двух входных выпрямителей, двух переключателей и компаратора, причем каждый сигнальный вход одного из переключателей соединен с одним из сигнальных входов другого переключателя и с входом соответствующего входного выпрями.3 75855 теля, выходы входных выпрямителей являются дополнительными выходами блока выделения большегои меньшего сипилов и подключены к входам компаратора, выход которого подключен к управляющим входам переключателей, выходы которых являются основными выходами блока вьщеления большего и меньшего сигналов.Кроме того, блок формирования сигналов расстройки содержит последовательно соединен ные компаратор величепе напряжений, элемент сравнения полярностей, к другому входу кото-, рого нодключеч выход усилителя - ограничителя, и выходной переключатель, к другим входам которого подключен выход и вход еп. :вертора, причем вход усилителя - ограничитсля и вхоц иеевертора являются основными, а входы компаэатора величин напряжений - дополнительными входами блока формирования сигналов расстройки, 2 ОПрн этом,блок оценки сигееалов расстройки содержит последовательно соединенные элемент; памяти, элемент сравнения и выходной ключ, другой входкоторого соедепеен с другим вхоцом элемента сравнения и входом элемента па мяти и является входом блока оценки сигналов расстройки.На чертеже изображена структурная схемапредлагаемого устройства,ЗОУстройствО содеожит блОк 1 выделения бОльщего и меньшего сигееалов, блок 2 формирования сигналов расстрОЙкее, блок 3 Оценки снгееа"лов расстройки, входной преобразователь 4 частоты, перестранваемый генератор 5, накопитель б,Олок / корреляторов, запоминающий блок 8,к8 35сканирующий бгок 9, блок 10 вычисления разности фаз, Блок 1 выделения болыпего и меньшего сигналов содержит входные выпрямители11 и 12, компаратор 13, переключатели 14 н15. Блок 2 формирования сигналов расстройкисодержит компаратор 16 величин напряжений,конвертор 17, усилитель-Ограничитель 18, элемент 19 сравнения полярностей и выходнойпереключатель 20. Блок 3 оценки сигналов рас.стройки содержит выходнои ключ 21. Элемент4522 памяти и элемент 23 сравнения.Устройство работает следующим образом.Групповой многочастотный сигнал, поступающий из канала связи на вход устройства, со.стоит из суммы канальных синусоидальных колебаний (посьпеок), причем разность фаз Фмежду соседними посылками может приниматья Злчетыре дискретных значения О, - , я, 2В процессе обработки группового сигналана выходах блока 10 вычисления разности фазформируются напряжеепея, пропорциональныесинусам и косинусам разностей фаз соседних,Ищулок, Так как эти разности фаз составля. ют О, , ее, - , то всегда одно из этих двух напряжений, пропорциональных косинусам или ,.синусам разности фаз мало (с точностью до помехи равно нулю), а другое велико. Входными выпрямителями 11 и 12, компаратором 13 на выход переключателя 15 направляется меньшее из этих напряжений, а на выход переклю. чателя 14 - большее иэ них, Компаратором 16 величин напряжений и элементом 19 сравнения полярностей выполняется установка в нужное положение выходного переключателя 20, На выходе выходного переключателя 20 формируется сигнал расстройки частоты. Этот сигнал через выходной ключ 21 поступает на вход накопителя б только в том случае, если его величина незначительно отличается от соответствующего сигнала, сформированного на предыдущей паре посылок и хранящегося в элементе 22 памяти. Для этого элементом 23 сравнения выходной ключ 21 замыкается,если сигнал расстройки, соответствующий данному каналыеому сигналу и поступающий с выхода выходного переключателя 20, мало отличается от соответствующего значения сигнала расстройки, которое хранится в элементе 22 памяти, Этим самым Обеспечивается исключение влияния на систему подстройки частоты канальных сигналов, пораженных помехой. Действительно, без помех сигналы расстройки частоты канальных сигналов, сформированные на соседних парах посылок, должны мало различаться меж. ду собой. Поэтому величина различия сигналов расстройки, сформированных на соседних парах посылок, характеризует степень пораженности помехой канальных сигналов. С выхода накоещтеля б сигнал расстройки частоты поступает в перестраиваемый генератор 5, где осуществляется автоматическая подстройка частоты опорного сигнала, поступаюецего на другой вход входного преобразователя 4 частоты.Обозначая частоты канальных сигналов се их начальные фазы и расстройку частоты Ля, один канальный сигнал 0(т) для и-ой посылки можно записать в видеО = аЯЬ(соДсе)т ь Р,с)Аееалоеегчно для следуюецей посылки можно записать:п И ап 1 д" 1(с" к + ) (тат) Ф+И, где т - длительность посьелки.Напряжения (8 ) и (8 ), про.порциональные синусам и косинусам разности фаз между соседними носьелками; полученные ф в результате обработки сигнала будут равныРх) и и+1 = ап апе Е соя Ысг + ф)фу) и п = ап ап, х яп(с т + ч)(Вх)и и+ = аи аисоз"т 758558 6между собой, Такая выборка исключает из суммирования в накопителе б канальные сигналы,1 пораженные сосредоточенной помехой.Формула изобретения(8, ) и и -- аи аи яики т)10(у) и иаи аи+при Ф = 180фх)и и 1 и и+1фу)и и+1 -- аи апай яиЬсо т;нри Ф = 270фх) и и 1Ву)и и, = - аиаи 1 создыт;Полоса захватывания системы АПЧ демодулятора Ьмоа-- и при ЫС Лиоп,1тЛют ( " - , а яи Ьит ( сов Ьит.ПоэтомУ выбиРаЯ иэ (Я)и и+ иУ) и, и 1 меньшее по абсолютной величине 1 Би, итап всегда будем выбирать напряжение пропорциональное адат 1 Ви и /е,и /аи а 4 дз ийи т(.Для определения знака сигнала расстройки выбранное напряжение умножается на знак больШего иэ (Я) и и (8 ) 1 и на знак3Разности абсолютных величинВх)и и, и / (8 ) и+4 /. Проверка применения этого правила определения знака сигнала расстройки для четырех вариантов разности фаз Ф показывает, что всегда сформированный сигнал расстройки будет равен аа+1 яиЬят. Отсюда видно, что сигнал расстройки пропорщюнален произведению амплитуд соседних посылок, т,е. пропорционален квадратам амплитуд сиг. налов. Квадраты амплитуд сигналов являются весовыми коэффициентами при усреднении сигналов расстройки и имеет место квадратичное сложение разнесенных по частоте сигналов,.что весьма эффективно уменьшает влияние селективных замираний.Влияние сосредоточенных по спектру помех ,устраняется путем выборочного пронускания на вход накопителя б сигналов расстрайки частоты только тех каналов, у которых сиг. папы расстройки:оседних пар посылок близки 1. Устройство для детектирования многочастотных сигналов с двукратной относительнойфазовой манипуляцией, содержащее перестраиваемый генератор, выход которого подклю.чен к опорному входу входного преобразователя частоты, выход которого через последовательно соединенные блок корреляторов, запоминающий блок, сканирующий блок и блоквычисления разности фаз подключен к входамблока выделения большего и меньшего сигналов,отличающееся тем,что,сцелью повышения помехоустойчивости, введеныпоследовательно соединенные блок формирования сигналов расстройки, блок оценки сигналоврасстройки и накопитель, выход которого под.ключен к управляющему входу перестраиваемого генератора, причем основные и дополнительные выходы блока вьщеления большего и меньшего сигналов подключены соответственно косновным и дополнительным входам блокаформирования сигналов расстройки.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что блок выделения большего именьшего сигналов состоит из двух входныхвыпрямителей, двух переключателей и компаратора, причем каждый сигнальный вход одного из переключателей соединен с одним иэсигнальных входов другого переключателя ис входом соответствующего входного выпрямителя, выходы входных выпрямителей являются дополнительными выходами блока выделения большего и меньшего сигналов и подключены к входам компаратора, выход которого подключен к управляющим входам переключателей, выходы которых являются основ.ными выходами блока выделения большегои меньшего сигналов,3, Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что блок формирования сигналоврасстройки содержит последовательно соединенные компаратор величин напряжений, элементсравнения полярностей, к другому входу которого подключен выход усилителя - ограничителя,и выходной переключатель, к другим входамкоторого подключен выход и вход инвертора,причем вход усилителя - ограничителя и входинвертора являются основными, а входы ком.паратора велищн напряжений - дополнитель.ными входами блока формирования сигналоврасстройки.4, Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что блок оценки сигналов расстройки содержит последовательно соединенные эле.мент памяти, элемент сравнения и выходной758558 ЦНИИПИ Заказ 5 б 56/52 Тираж 729 Подписно Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,7ключ, другой вход которого соединен с дру. гим входом элемента сравнения и входом элемекта памяти и является входом блока оценки сигналов расстройки. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР У 540404,кл. Н 04 1. 27/22, 1974 (прототип) .