Устройство для приема частотно-манипулированных сигналов

СОЮЗ.СОВЕТСНИХюапсюпииРЕСПУБЛИН Ь 27/14 51)4 Н ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ Н АВТОРСКОМУ СВИД(56) Сартасов Н.А, и др. Коротковолновые магистральные радиоприемные устройства. - М.: Связь, 1971, с.152.Авторское свидетельство СССР Р 862383, кл. Н 04 Ь 27/14, 979, (54). УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ЧАСТОТНОМАНИПУЛИРО ВАННЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиосвязи. Повьппается помехоустойчивость при воздействии станционных помех. С пространственно разнесенных антенн 1 смесь сигнала и помехи поступает через соответствующие приемныеблоки 2 на полосовые фильтры 3 и 4.С полосовых фильтров 3 и 4 сигналытрактов "нажатия" и "отжатия" поступают на соответствующие адаптивныекомпенсаторы помех (АКП) 5 и 6. Сигналы с АКП 5 и 6 поступают на вычитающий блок 12, С его выхода сигналчерез ограничитель 7 поступает насумматор 8 и далее через ограничитель 9 и интегратор 1 О на другой входсумматора 8. С ограничителя 9 сигналчерез решающий блок 11 поступает навыход. Выходной сигнал поступает наАКП 5 непосредственно, а на АКП 6 -через инвертор 13. Введение двух АКП,работа которых поясняется, и инвертора 13 повьипает помехоустойчивость.1 э.п, ф-лы, 1 ил.1229 Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в аппаратуре приема дискретных сигналов,11 елью изобретения является повышение помехоустойчивости при воздействии станционных помех.На чертеже изображена структурнаяэлектрическая схема предложенногоустройства,Устройство для приема частотно-ма Онипулированных сигналов содержитпространственно разнесенные антенны ), радиоприемные блоки 2, первыеи вторые полосовые фильтры 3 и 4,первый и второй адаптивные компен- Зсаторы 5 и 6 помех, первый ограничитель 7, сумматор 8, второй ограничитель 9, интегратор 1 О, решающийблок 11, вычитающий блок 12 и инвертор 1320Каждый адаптивный компенсатор по.мех содержит умножители 14, сумма. тор 15, основные перемножктели 16,интеграторы 17, детектор 8 информационного сигнала, расщепители 9 сиг-нала, формирователь 20 сигнала, эле-мент 21 задержки, нормирующий элемент 22, первый дополнительный перемножнтель 23, измерительный фильтр24второй дополнительный перемножи- Збтель 25, блок 26 определения разности и фазовращатель 27.Устройство работает следующим образом. Принимаемая смесь сигнала и помехи на промежуточной частоте с вы- хода каждого из радиоприемных .блоков 2 поступает на два полосовых фильтра 3 и 4 соответственно трактов "нажатия" и "отжатия" и далее на вхо 40 ды расщепителей 19 сигнала. Обработка информации в трактах "нажатия" и "отжатия" осуществляется параллельно. На второй вход каждого расщепителя 9 сигнала поступает опорное нажатие с частотой, равной номиналу промежуточной частоты, на первый вход расщепителя 19 сигнала поступает опорноеО напряжение со сдвигом фазы на 90 , что обеспечивает разложение узкополосной смеси сигнала и помех на квадратные составляющие. Это равносильно переходу к комплексному представ- лению колебания с выхода расщепите ля 19 сигнала. В весовых умножите- И лях 14 происходит умножение комплексной величины Я(С), соответствующей ,смеси сигнала н помех, на комплекс 976 2ный весовой коэффициент Й(С), поступающий с выхода интеграторов 17. В основных перемножителях 16 и интеграторах 17 осуществляется вычисление комплексных весовых коэффициентов М(С) для каждой ветви разнесения. На выходе (весовых) умножителей 14 имеем комплексную величину П.(С)8(С) Ч;(С).. Сигналы с выходов умножителей 14 суммируются в сумматоре 15, на вы"( Н ходе которого получаем Б (С)П.,(С 1,.:1Выходной сигнал сумматора поступает через детектор 18 информационного сигнала на вычитающий блок 12. С выхода решающего блока 11, на управляющий вход формирователя 20 сигнала поступает сигна в виде оценки . телеграфных посылок Ъ(С). Так как в каждом из трактов "нажатия" или "отжатия" осуществляется манипуляция сигнала типа амплйтудиой телеграфии (АТ), то формирователь 20 сигнала генерирует колебание АТ в соответствии с видом принимаемой комбинации. Это колебание имеет видМ(С) - Ъ(С)еф) где Ъ(С)1,0) - оценка телеграф. ных посылок;Ч, - начальная фаза;Я - девиация частоты,Сформированное таким образом коле-. бание поступает на вход второго дополнительного перемножителя 25. На вход первого дополнительного пере-. множителя 23 поступает с формирователя 20 сигнала комплексно сопряженное колебаниМ" = Ъ(С)еНа другой вход первого дополнительного перемножителя 23 через элемент 21 задержки и нормирующий элемент 22 поступает колебание с выхода сумматора 15. Элемент 21 задержки компенсирует задержку оценки демодууированного информационного сигнала Ъ(С) относительно огибающей манипулированного сигНала с выхода сумматора 15, выходной сигнал которого можно представить, например, для . тракта "нажатия" в видеЙ 5(Т)=Б (И Ь,И)щ 5,ЬИ)еж(4 - медленные флуктуации фазысигнала, вызванные влияниемканала;Ь(С) - информационная лоследовательность 1 и О;Я - модуль огибающей -й помехи; Р.(С - фаза х-й помехи.1На первом дополнительном перемножителе 23 вычисляется произведение 10 П,(С) - Мф Я(С)-Са+ч,-ч., И)3Ь(1) Второе слагаемое, которое является продуктом преобразования помех сгораздо более широким спектром, неЭОпроходит через измерительный фильтр24. Сигнал на выходе измерительногофильтра можно записать,Р(С) ": Ь(С)Я, " Кгде К - коэффициент передачи йзме-.Ррительного фильтра 24 на З 5нулевой частоте,После последующего. умножения во втором дополнительном перемножителе с,5 получаем40 П (С)=ЧИ) ИИ)=Ь (С)5 ГЬ .=Ьс(1+.)+.)Так как значение Ь(С) нормировано 45 к 1, то на выходе имеем и (И=Я Е "Ц,ь сВ результате имеем опорный сигнал,50 являющийся оценкой передаваемой ин- . формации, которая поступает в качестве уменьшаемого на блок 26 определе-ния разности. В качестве вычитаемого поступает сигнал Я(С), задержанный 55лна столько, что Ъ(С) и Ь(С) совпадают во Времени. Тогда на выходе блока 26 определения разности имеем1 М+ гй) 3 (я 1+И Ц=7.Подставляя в приведенное выражение значения Ь(С), равные О или 1,учитывая, что система автоматического регулирования с помощью весовыхкоэффициентов У нормирует Я к 11 с Фполучаемг 1-1йц=, в=. 1В результате получаем "чистую" помеху, которая той же системой ав томатического регулирования сводитсяф к минимуму. Весовые коэффициенты Ю,: вырабатываются в осйовнйх перемиожителях .16 и интеграторах 17В случае, если помеха намного пре-. вышает сигнал, опорное напряжение, получаемое с выхода второго доподиительного перемножителя 25, близко к О, и весовые векторы, вырабатываемые в системе на выходе интеграторов 1 стремятся свести к О колебание на выходе блока 26 определения разности, После того, как помеха уменьшится и станет соизмерима или немного меньше сигнала, появляется опорное колебание на выходе второго дополнительного перемножителя 25, которое компенсирует полезный сигнал на выходе блока 26 определения разности,.и в дальнейшем система вычисления весовых коэффициентов работает только по составляющей помехи, уменьшая ее до минимума.Далее сигналы с выходов первого и второго адаптивных компенсаторов 5 и 6 помех поступают на входы вычитающего блока 12.Обозначим: 2 - сигнал на выходе вычитающего блока 12; 2 - сигнал на выходе первого ограничителя 7; Е, сигнал на выходе второго ограничителя 9; 2 - сигнал на выходе интегратора 10.Пусть, начиная с момента включения устройства, 2, удовлетворяет условию . О21)5 1229В момент включения устройства Е,=О, поэтому Е 21, и интегратор 103начинает заряжаться, стремясь к ве-.личине Е . При этомсигнал Е. начизнает увеличиваться, что приводит кувеличению Е: и дальнейшему возрастанию сигнала 2. Через некоторое вре-,мя наступает момент, когда выполняется условиеЕ,=Е +Е.=ц 1 О3 2 ц офНачиная с этого момента, сигнал2 перестает увеличиваться из-за дейзславия ограничителя 9. Сигнал 2 возйрастает до величины +Б и в устрой.стве устанавливается равновесие, прикотором 70, Е = 2 + 1.1,Пусть в результате всплеска шумасигнал 2, на некоторое время принима-,ет отрицательный знак, удовлетворяяусловию -БЕ ( О,20В первый момент всплеска сигнал23 уменьшаетсяЕз.1 -Е =Б -Еоо. ФЯ егратор 1 О начинает Разряжаться, стремясь к 2 з, Это приводит куменьшению сигнала 2, дальнейшемууменьшению Е и т.д. С временем наступает момейт, когда 2 з = Е+ Е" О, и процесс заряда идет в обратнуюсторону, Шумовой выброс являетсякратковременным и имеет небольшуювеличину. За время действия выбросаЕ не успевает изменить знак, и вероятность ошибки снижается..Предложенное устройство позволяетобеспечить прием частотно-манипулированных сигналов с раздельной фильтрацией.по трактам "нажатия" и "отжатия" сповышенной.помехоустойчивостью40по отношению к станционным помехам,отличающимся по углу прихода от полезного сигнала. Формула изобретения451. Устройство для приема частотноманнпулированных сигналов, содержащее пространственно разнесенные антенны, подключенные к входам. радио- приемных блоков, выходы которых соединены с входами соответствующих первых и вторых полосовых фильтров, вычитающий блок, выход которого соединен через первый ограничитель с первым вхоДом сумматора, выход которого через второй ограничитель соединен с входом решающего блока и входом интегратора, выход которого 976подключен к второму входу сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при воздействии станционных помех, в него введены два адаптивных компенсатора помех и инвертор, вход ко" торого подключен к выходу решающего блока и первому входу первого адаптивного компенсатора помех, первый вход второго адаптивного компенса тора помех подключен к выходу инвертора, выход первого и второго адаптивных компенсаторов помех соединены соответственно с первым и вторым входами вычитающего блока, при этомвыходы первых полосовых фильтров подключены к соответствующим вторым входам первого адаптивного компенсатора помех, а выходы вторых полосовых фильтров подключены к соответствующим вторым входамвторого адаптивного компенсатора помех, опорный входкоторого соединен с опорным входом первого адаптивного компенсатора помех и является опорным входом устройства. 2. Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что каждый из адаптивных компенсаторов помех содержит расщепители сигнала, умножители, сумматор, основные перемножители, интеграторы, детектор информа-. ционного сигнала, формирователь сигнала, элемент задержки, нормирующий элемент, первый и второй, дополнительные перемножители, измерительный фильтр блок определения разности й фазовращатель, выход которого соединен с первыми входами расщепителей сигнала, выходы которых соединены с первыми входами основных пере- множителей и первыми входами умножителей, выходы которых соединены с, входами сумматора, выходы которого подключены к входам детектора информационного сигнала и входам элемента задержки, выходы которого соединены с первыми входами блока определения разности .и входами нормирующего элемента, выходы которого подключены к первым входам первого дополнительного перемножителя, вторые входы которого подключены к первым выходам формирователя сигнала, вторые выходы которого соединены с первыми входами второго дополнительного перемножителя выходы которого подключены к вторым входам блока определения разности,1229 Составитерь О. Геллер.Редактор О. 1 Орковецкая Техред Л,Сердюкова Корректор С. Шекмар Заказ 2462/60 Тираж 624 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раутская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4 выходы которого соединены с вторымивходами основных перемножителей, выходы которых через соответствующиеИнтеграторы подключены к вторым входам соответствующих умножителей, вторые входы расщепителей сигнала Ьрединены с входом фазовращателя и являются опорным входом адаптивногокомпенсатора помех, первым входомкоторого является вход формирователя 1 О 976 8сигнала, третьи входы расщепителейсигнала являются вторыми входамиадаптивного компенсатора помех, выходом которого является выход детектора информационного сигнала, приэтом выходы первого дополнительногоперемножителя через измерительный4 ильтр соединены с вторыми входамивторого дополнительного перемножи-.теля.