Приемное устройство псевдослучайных сигналов

МаН 0 Ь 00 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОПИСА К АВТОРСК СВИДЕТЕЛЬСТВУ Бюл. 9 7ов, ВЛЛ идетельство 7/02 1972тельство С 7/00, 1972 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪЮ(54)(57) ПРИЕМНОЕ УССРДОСЛУЧАЙНЦХ СИГНАЛОВпоследовательно соединбильный генератор, измода импульсов корреляцзователь периода импул.ляции в код частотнойблок памяти кода частоки, преобразователь коуправляющий элемент, гтактовых импульсов, пртактовых импульсов, гедослучайной последоватпервый перемножитель,интегратор и вычитателвходу которого подключрого перемножителя черФильтр-интегратор, втового перемножителя и пвторого перемножителяи .являются входом устррой выход второго филь ОЙСТВО ПСЕВ- содержащее енные стаеритель пери- ии, преобраьсов коррерасстройки, тной расстройд - напряжение енератор ерыватель.нератор псевельности (ПСП) первый фильтрь, к второМу ен выход втоез второй рой вход перервый вход объединены ойства, вто" тра-интегратора подсоединен к первому входуанализатора, первый выход которогочерез преобразователь периода импульсов корреляции в код частотнойрасстройки подсоединен к своемувторому входу, а второй - к тре-тьему входу вычитателя и второмувходу прерывателя тактовых импульсов,.к третьему входу которогоподключен второй выход генератораПСП, третий выход которого нодсоединен к второму входу второго цере"множителя, а выход вычитателя подсоединен к второму входу управляющего элемента, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью сокращениявремени вхождения в синхронизм при значительной начальной расстройке тактовых частот, в него введены последовательно соединенные формирователь ПСП с задержкой, сумма- С тор по модулю два, третий перемножитель и третий фильтр-интегратор, Я выход которого подсоединен к дополнительному входу измерителя пе-. риода импульсов корреляции, второй вход третьего перемножителя.подклю-. чен к второму входу первого пере- множителя, вход формирователя ПСП с задержкой подключен кдополнительному выходу генератора ПСП, третий выход которого подсоединен к вто- фв рому входу сумматора по Ъюдулю два.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах связи и радиолокации, использующих псевдослучайные после-, довательности большой длительности.Известно устройство для приема псевдослучайных модулированных по задержке сигналов, содержащее последовательно соединенные синхронный детектор, перемножитель, фильтр и решающий блок, последовательно 10 соединенные беспоисковый приемник, Формирователь импульсов, генератор меандра, фазовый. детектор, дополнительный фильтр, индикатор. захвата, управляемый генератор, регистр сдви га,дешифратор и триггер, выход которого подсоединен к второму входу Фазового детектора, цифровой дискриминатор, первый вход которого подключен к выходу синхронного детектора, червый выход которого подсоединен к второму входу индикатора захвата, а второй выход - к второму входу управляемого генератора, при этом к информационным входам цифрового дискриминатора подключены соответствующие выходы регистра сдвига, дополнительные выходы которого подсоединены к соответствующим входам разностного усилителя, выход которого подсоединен к второму входу перемножителя, при этом вход синхронного детектора объединен с входом беспоискового приемника и является входом устройства (1 .Недостатком устройства для приема З 5 псевдослучайных модулированных по задержке сигналов является то, что сигнал для кольца грубой синхро" низации выделяется беспоисковым приемником, который может работать 40 только при больших отношениях сигнал/ шум в полосе широкополосного сигнала, что снижает его эффективность. Кроме того, в период ввода в синхронизм,необходимо передавать дис кретную информацию, которая при этом, не доходит к потребителю.Наиболее близким техническим ре" шением к изобретению является приемное устройство псевдослучайныхсигналов, содержащее последовательно соединенные стабильный генератор, измеритель периода импульсов корреляции, преобразователь периода импульсов корреляции в код частот иой расстройки, блок памяти кода частотной расстройки, преобразователь код -. напряжение, управляющий элемент, генератор тактовых импульсов, прерыватель Тактовых импульсов, ге нератор псевдослучайной последовательности (ПСП, первый перемножитель, первый фильтр-интегратор и вычитатель, квторому входу ко" торого подключен выход второго пе ремножителя через второй Фильтр- интегратор, второй вход первого перемножтеля и.первый вход второго перемножителя объединены и являются входом устройства, второй выход второго фильтра-интегратора подсоединен к первому входу анализатора, первый выход которого через преобразователь периода импульсов кор-реляции в код частотной расстройки подсоединен к своему второму входу, а второй выход анализатора подсоединен к третьему входу вычитателя и второму входу прерывателя тактовых импульсов, к третьему входу которого подключен второй выход генератора ПСП, третий выход которого подсоединен к второму входу второго перемножителя, а выход вычитателя к второму входу управляющего элемента Я: .Недостатком данного приемногоустройства псевдослучайных сигналов (ПСС) является большое времяввода в синхронизм ввиду большогопериода следования импульсов корреляции при дискретном циклическомскольжении ПСП. Так, например, привеличине дискрета циклического сдвига, равной половине длительностиэлементарного символа ПСП, чтообычно делается на практике во избежание пропуска сигнала, периодследования импульсов корреляцииопределяется согласно выраженияТ = 2 Н ь2 лгде Н - количество символов в периоде ПСПУ."о - длительйость элементарногосимвола ПСП.Для обнаружения сигнала по стабильности периода следования импульсов корреляции анализатор должен использовать, по крайней мере,результаты измерений на двух периодах следования импульсов корреляции. Следовательно, минимальноевремя ввода приемного устройства ПССв синхрониэм при большой расстройкетактовых частот равно 2 Т,Цель изобретения - сокращениевремени вхождения в синхронизм призначительной начальной расстройке,тактовых частот.С этой целью в приемное устройство псевдослучайных сигналов, содержащее последовательно соединенные стабильный генератор, измеритель периода импульсов корреляции, преобразователь периода импульсов корреляции в код частотнойрасстройки, блок памяти кода частотной расстройки, преобразователькод-напряжение, управляющий элемент,генератор тактовых импульсов, прерыватель тактовых импульсов, генера",тор ПСП, первый перемножитель, опорные сигналы с выхода соседнихпервый фильтр-интегратор и вычита- разрядов генератора 1 ПСП послефильтрации фильтрами-интеграторач татель бподключен выход второго перемно- ми 4 и 5 поступает на вычитательжителя через второй Фильтр-интег- и, кроме того, с выхода Фильтраратор, второй вход первого перемно интегратора 5 - на вход анализатожителя и первый входВторого пере- ра 15. При отсутствии корреляциимножителя объединены и являются : . Между: входным и опорным сигналамий второ выходвходом устройства, второ выходй второй выходанализатор 15 включает режим обнаружения входного сигнала. При этомвторого фильтра"интегратора подсоединен к первому входу аиаоду анализатора 10 включается прерыватель 9 тактовых имУпервы вй ыход которого через преоб- пульсов, который обеспечивает дискретольжение ПСП подразователь периода импульсов кор" ное циклическое скольжение , действием .импульса с выхода генереляции в код частотной расстройки действием .имцуподсоединен к своему второму входу, ратора 1 ПСП, Ф Рующеато а 1 ПСП, Фиксирующего услова второй - к третьему входу вычи- (5 ное начал и р дное начало периода ПСП, отключается вычитатель б от входа управляютателя и второму входу прерывателяНа опорный вход третьего пер -кото ого подключен второй выход генератор ПСП, тРетий выход которого ратора 1 ПСП через формирователь 18подсоединен к второму входу второго .щ РатораПСП с задержкой периода относительпе емножителя, а выход вычитателяподсоединен к второму входу управяющега элемента, введены последовае жанной копии может быть осущесттельно соединенные Формирователь Державной коПСП с задержкой, сумматор по модулю 25влено на .основе использования издва, третий перемножитель и третий вестного свойства ПСП, которое заключается в том, что сумма по модуфильтр-интегратор выход которого л два последовательностей с Разодсоединен к дополнительному входуличных разрядов генератора 1о а 1 ПСПизмерителя периода импульсов корреляции, второй вход третьего перес другой задержкой. од края соотмножителя подключен к Второму вхо- у ие выходы разрядов генерадУ пеРВОГО пеРемножителЯР вход тора 1 ПСП и СУммиРУЯ их по МОДУлюформирователя ПСП с задеРжкой поддва, всегда можно получить последоключен к дополнительному выходу гене- двратора ПСП,третий выход которого под вательность с задержкой наэлепо модулю два,но, личество элементарных символов наНа Фиг.1 представлена структурноэлектрическая схема приемного уствательность на поойства ПСС на фиг.2 - эпюры пояс- живая эту последовательностьа.40 ловинУ длительности элементаРногоняющие работу устройства.символа ПСП, получаем последовательПриемное устройство ПСС содерность с задержкой на половину периода,жит генератор 1 ПСП, первый и втоПСП с двоенной такторой перемножители и , ри стотой осуществляется на суми второй Фильтры-интегра рто ы 4 и 5 во чай эле- маторе по19 модулю два где осувычитатель б, управляющи элелогическое сложение пое ато 8 тактовых им- ществляется логичесьнот йпульсов, рерыватель 9 тактовых импульсов, стабильный. генеРатор 10,ода (фиг.измеритель 11 периода следованияелятором состоящим из поимпульсов корреляции, преобразова 5 О следовательно соединенных третьетель 12 периода импульсов коррего перемножителя 16 и третьего Фильт.ляции в код частотной расстройки атора. 17, определяетсяра-интегратораблок 13 памяти кода частотной рас- заимнокорреляционная Функция межстройки, преобразователь 14 код - ной последовательностью иду входно пнапряжение, анализатор 15, тре 55 и рн й с удвоенной тактовой частотий перемножитель 16, тРетий фильтр- ой (Фиг.22), откуда видно, чтоинтегратор 17, формиРователь 18 : частота следования откликов взаимноПСП с задержкой И сумматор 19 по . оррелЯционной функции в два разамодулю два.больше чем частота следования отПриемное устройство ПСС работает 60 кликов автокорреляционной Функцииследующим обоазом. ,входной ПСП.Входное иг. ан ПСС (Фиг.2 д поступает Измеритель 11 периода, счетныена входы перемножителей 2,3 и 16. импульсы для которого иРезультат перемножения входного выхода стабильного генератора 10,,сигнала в перемножителях 2 и 3 на А 5 измеряет длительность периода им 1075430пульсов корреляции, вырабатываемых третьим перемножителем 16 и третьим фильтром"интегратором 17. Измеренный период в преобразователе 12 преобразуется в код частотной расстройки. Анализатор 15 производит обнаружение сигнала по регулярности прихода и стабильности периода импульсов корреляции. При обнаружении сигнала .анализатор 15 подключает преобразователь 12, при этом подстройка частоты генератора 8 так-. товых импульсов производится пре- . образователем 12, блоком 13 памяти, преобразователем 14,и управляющим элементом 7.для оценки точности подстройки производится повторное измерение периода импульсов корреляции. Если первая подстройка производится неточно, то повторная подстройка про- изводится без предварительного стирания кода в. блоке 13 памяти. При достижении необходимой точности подстройки анализатор 15 в момент прихода очередного импульса корреляции с выхода второго Фильтра-интегратора 5 включает режим. слежения путем запрета работы прерывателя 9 тактовых импульсов и включения 0 вычитателя б.Технико-экономическая эффективность приемного устройства ПСС заключается в том, что оно обеспечива ет уменьшение времени вхождения всинхронизм при значительной расстройке тактовых частот в два раза за счет увеличения частоты следования импульсов взаимной корреляции.1075430 г Составитель Т.Поддубнякктор В.Данко Техредй, Гергель Корректор ска 9/51 Тирак 635 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5. аз илиал ППП ффПатентфф, г. ужгород, ул. Проектная, 4