Устройство для приема дискретной информации

СОЮЗ СО 8 ЕТ СНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕО 1 УБЛИН ИЭ) (Ю 51)4 Н 04 1, 27/1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ одинакосимволы ит перяется посылкой. Для иса стартовой посылки потерю информации, ой канал приема, Для оки 15-24. 1 ил. тартовой пропуск вызовет ван втор едены бл ключени которыиорганизоэтого вв Мивй ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОткРытий ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) КонаСзсп М., 1.аНег 0 1.Т,БедйегС Г. 1. АББ/РН Вигзй Сопдпцп 1 садоп Мойеш Ваеей оп БАИ Е 1 аздс Сопчо 1 чегз- - 1 ЕЕЕ Ргосеейщ оЕ И 11 агуСотппшпдсай 1 оп, 1983, 47.5. рр, 748753.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ДИСКРЕТ-НОЙ ИНФОРМАЦИИ(57) Изобретение может использоваться в системах связи с изменяемойструктурой символов и обеспечиваетповышение достоверности приема путемисключения потери информации. Устр-восодержит смесители 1 и 22, синтезаторы 2 и 23 частоты, полосовые фильтры 3 и 24, конвольверы 4 и 25, детекторы 5 и 26 огибающей, формирователь 6 импульсов, хронизатор 7,блок 8 управления, генератор 9 промежуточной частоты, модуляторы 10 и 27, коммутатор 11, генераторы 12,13 и 16 псевдослучайных последовательностей (ПСП), генератор 14 нелинейного псевдослучайного кода (НПК), параллельный регистр 15 сдвига, ключ 17, триггер 18, элементы И 19, ИЛИ 20 и переключатель 21. Информация передается пакетами, каждый из которых состоит из 8 бит синхронизирующей преамбулы и 1000 бит информации. Каждый бит кодируется 255-элементной ПСП выбирае" мой из некоторого множества по закону, определяемому генераторомНПК. Несущая частота изменяется скачком от символа к символу. Первый символ преамбулы состоит из 2 бит ой структуры, а остальныепакета - из 1 бита. Первыйого символа преамбулы яв12856 1ИзОбретение относится к радиосвязи и может быть использовано в системах связи с изменяемой структуройсимволовЦелью изобретения является повышение достоверности приема путемисключения потери информации.На чертеже изображена структурнаяэлектрическая схема предложенногоустройства. 10Устройство для приема дискретнойинформации, передаваемой пакетнымметодом, содержит первый смеситель 1,первый синтезатор 2 частоты, первый,полосовой фильтр 3, первый конволь 15вер 4, первый детектор 5 огибающей,формирователь 6 импульсов, хронизатор 7, блок 8 управления, генератор9 промежуточной частоты, первый модулятор 10, коммутатор 11, первый и20второй генераторы 12 и 13 псевдослучайных последовательностей, генератор 14 нелинейного псевдослучайногокода, параллельный регистр 15 сдвига, 25третий генератор 16 псевдослучайныхпоследовательностей, ключ 17, триггер18, элемент И 19, элемент ИЛИ 20,переключатель 21, второй смеситель 22,второй синтезатор 23 частоты, второйполосовой фильтр 24, второй конвольвер 25, второй детектор 26 огибающей, второй модулятор 27.Устройство работает следующим образом.Прием информации устройством происходит пакетами, каждый из которыхсостоит из 8 бит синхронизирующейпреамбулы и 1000 бит информации. Каждый бит кодируется 255-элементнойпсевдослучайной последовательностью(ПСП), выбираемой из некоторого множества по закону, определяемому гене.ратором 14 нелинейного псевдослучайного кода (НПК), Первый символ преамбулы состоит из двух бит одинаковой структуры, а каждый из осталвныхсимволов пакета состоит из одного би"та. Кроме того, от символа к символу скачком изменяется по тому жезакону несущая (рабочая) частота.В основу принципа положено то,что первый бит первого символа преамбулы является стартовой посылкой и вслучае пропуска этого сигнала теряется информация, содержащая в па 55кете. Кроме того, пропуск синхропосынки приводит к рассогласованию ге-.нератора 14 НПК на приемной и передающей стороне (не показана) и прием в дальнейшем становится невозможным. Повторная передача стартовой посылки в качестве активной паузы позволяет исключить рассогласование генераторов в случае пропуска первого бита к началу следующего пакета. Однако информация, содержащаяся в переданном пакете, в этом случае все равно теряется, так как при синхронизации по второму биту последовательности опорных сигналов и частот в устройстве запаздывают на длительность одного бита по отношению к присутствующим на его входе,Так как для приема информации в приемнике имеются два канала (приема 0 и 1), а символы данного пакета в преамбуле известны и для их приема достаточно одного канала, то во вре- мя приема преамбулы во второй канал подаются опорные сигналы с опережением на длительность одного бита относительно первого канала и обеспечивают прием по второму каналу символов преамбулы в случае пропускапервого бита (синхропосылки), и после дополнительной синхронизации устройства обеспечивают прием информации, содержащейся в пакете. Поскольку несущая частота сигнала изменяется от символа к символу, то для организации второго канала служат вторые синтезатор 23 частоты, смеси- тель 22 и полосовой фильтр 24.В исходном состоянии в режиме ожидания приема пакета на конвольверы 4 и 25 на промежуточной частоте подаются обращенные во времени ПСП первого бита преамбулы с относительным временным сдвигом Т/2, где Т - время интегрирования конвольвера, равное длительности бита. С синтезатора 2 частоты на смеситель 1 подается частота Е -1 р, где Г, - несущая частота первого символа преамбулы.Поступающий на вход устройства сигнал, соответствующий первому сим" волу преамбулы, с выхода смесителя 1 на промежуточной частоте через полосовой фильтр 3 подается на вход конвольвера 4 и через переключатель 21 - на конвольвер 25. На выходах конвольверов 4 и 25 появляются корреляционные всплески, которые после детектирования поступают на формиро. ватель 6 импульсов. В формирователе 6 импульсов корреляционные импульсы15 4 40 3 12856 стробируются сигналами "Строб 1 и "Строб 11", имеющими длительность Т/4 и расположенными симметрично относительно моментов начала кодов, подаваемых на (опорные) входы конвольверов 4 и 25. Стробирование позволяет исключить действие частичной корреляции, Сигналы "Строб 1" и "Строб 11" вырабатываются в хронизаторе 7 и подаются соответственно 10 на входы формирователя 6 импульсов. В зависимости от начального рассогласования принимаемого сигнала и опорных сигналов корреляционные импульсы с формирователя 6 импульсов 15 поступают на второй или третий входы хронизатора 7, В хронизаторе 7 определяется рассогласование между принимаемым и опорным сигналами,В течение времени, когда на вход 20 устройства поступает второй бит преамбулы, в хронизаторе 7 производится начальная синхронизация тактовых импульсов, т.е. устранение рассогласования. На выходе хронизатора 7 появляются тактовые импульсы, которые соответствуют моментам начала последующих символов принимаемого пакетаПервый тактовый импульс на выходе хронизатора 7 с точностью до длитель ности одного элемента последовательности совпадает с началом приема второго символа преамбулы. С этого момента устройство работает в режиме приема преамбулы и начинается развертка опорных сигналов. На первые входы конвольверов подаются следующие друг за другом обращенные во времени ПСП ожидаемых символов преамбулы, а на синтезаторы 2 и 23 частоты подается последовательность номеров частот ожидаемых символов преамбулы. В режиме приема преамбулы второй вход конвольвера 25 переключателем 21 подключается к выходу полосового филь тра 24, тем самым образуется дополнительный приемный канал (смеситель 22, синтезатор 23 частоты, полосовой фильтр 24, конвольвер 25 и детектор 26 огибающей). Развертка опор ных сигналов в этом канале осуществляется с опережением на один такт относительно развертки в нервом канале, Прием символов 2-7 преамбулы происходит по первому каналу, ав 55 случае пропуска стартовой посылки - по второму.Формирование опорных сигналов в режиме приема преамбулы осуществляется генераторами 12 и 16 ПСП. Струк-тура последовательности каждого ожидаемого символа преамбулы и номерсоответствующей частоты определяются числом, которое вырабатываетсягенератором 14 НПК при поступлениина его вход очередного тактового импульса. Параллельный регистр 15 сдвига осуществляет задержку этого числана один такт, тем самым обеспечивается временной сдвиг разверток в каналах,Блок 8 управления вырабатываетсигналы:"Режим ожидания", "Режим приема преамбулы", "Режим приема информации", а также сигнал "Установка исходного состояния", соответствующийокончанию приема пакета. В блоке 8управления производится подсчет числатактовых импульсов, поступающих на еговход с выхода хронизатора 7.В момент поступления на вход блока8 управления седьмого импульса на еговыходе появляется сигнал "Режим приема информации".В случае пропуска стартовой посылки прием символов преамбулы происходит по второму каналу, а разверткаопорных сигналов в первом канале за,паздывает относительно второго наодин такт. Для устранения рассогласования в этом случае во время приема седьмого символа преамбулы формируется дополнительный импульс, который поступает на генератор 14 НПКи обеспечивает его проработку на одинтакт вперед, Дополнительный импульстакже поступает на вход блока 8 управления, где он подсчитывается какшестой тактовый импульс, и в моментприхода очередного тактового импульса на выходе блока 8 управления появляется сигнал "Режим приема информации", который соответствует началуприема первого информационного символа. Схема формирователя дополнительного тактового импульса содержиттриггер 18, элементы И 19 и ИЛИ 20.В режиме приема информации на первые входы конвольверов 4 и 25 подаются опорные сигналы в виде следующих друг за другом обращенных вовремени ПСП, соответствующих йнформационным единицам (1) и нулям (О),которые формируются в генераторе13 ПСП. Структура ПСП для 1 и О и частота несущей каждого ожидаемогосимвола информации определяются числом, которое вырабатывается генера1285 б 15 Формула 5тором 14 НПК при поступлении на его вход тактового импульса, Это число задерживается на один такт параллельным регистром 15 сдвига и подается на генератор 13 ПСП и синтезатор 2 частоты.Второй вход конвольвера 25 в режиме приема информации переключателем 21 подключается к выходу полосового фильтра 3, 10Коммутатор 11 и ключ 17 предназначены для коммутации выходов генераторов 12, 1 б и 13 ПСП в различных режимах работы.Генератор 9 промежуточной частоты 15 и модуляторы 10 предназначены для получения опорных сигналов на промежуточной частоте. 20изобретения Устройство для приема дискретной информации, содержащее генератор нелинейного псевдослучайного кода, первый синтезатор частоты, выход которого соединен с первым входом первого смесителя, выход которого соединен с входом первого полосового фильтра, выход которого подключен к пер- З 0 вому входу первого конвольвера, выход которого подключен к входу первого детектора огибающей, выход которого соединен с первым входом формирователя импульсов, второй вход кото" 35 рого подключен к выходу второго де- . тектора огибающей, вход которого соединен с выходом второго конвольвера, первый вход которого подключен к выходу первого модулятора, первый вход 40 которого соединен с первым выходом коммутатора, первый и второй входы которого подключены соответственно к первому и второму выходам первого генератора псевдослучайных последо вательностей, первый вход которого соединен с первым выходом хронизато" ра и с первым входом второго генератора псевдослучайных последовательностей, первый и второй выходы кото рого соединены соответственно с третьим и четвертым входами коммутатора, пятый вход которого подключен к первому выходу блока управления и к третьему входу формирователя импульсов, 55 четвертый вход которого подключен к второму выходу блока управления и к шестому входу коммутатора, второй выход которого соединен с первым входом второго модулятора, второй входкоторого подключен к выходу генератора промежуточной частоты и к второму входу первого модулятора, третий выход блока управления соединенс первым входом хронизатора, второйи третий входы которого подклюЧенысоответственно к первому и второмувыходам формирователя импульсов, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с вторым и третьимвыходами хронизатора, при этом выход второго модулятора соединен свторым входом первого конвольвера,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения достоверности приема путем исключения потери информации, введены параллельный регистрсдвига, третий генератор псевдослучайных последовательностей, ключ,элемент ИЛИ, элемент И, триггер, переключатель, второй полосовой фильтр,второй смеситель и второй синтезаторчастоты, выход которого соединен спервым входом второго смесителя, выход которого через второй полосовойфильтр соединен с первым входом переключателя, второй вход которогосоединен с четвертым выходом блокауправления и с первым входом ключа,второй вход которого подключен квыходу третьего генератора псевдослучайных последовательностей, первыевходы которого соединены с входамивторого синтезатора частоты, с выходами генератора нелинейного псевдослучайного кода и с первыми входамипараллельного регистра сдвига, выходыкоторого соединены с входами первогосинтезатора частоты и с вторыми входами первого и.второго генераторовпсевдослучайных последовательностей,первые входы которых подключены квторому входу третьего генераторапсевдослучайных последовательностейи к первому входу элемента И, выходкоторого соединен с первым входомэлемента ИЛИ, выход которого соединен с входом генератора нелинейногопсевдослучайного кода, с вторым входом параллельного регистра сдвигаи с входом блока управления, пятыйвыход которого подключен к второмувходу элемента И, третий вход которого подключен к выходу триггера,первый и второй входы которого соединены соответственно с третьим ичетвертым входами формирователя импульсов, второй выход которого сое1285615 Составитель О. ГеллерТехред Л.Сердюкова Корректор Т. Колб Редактор Л, Гратилло Заказ 7511/58 Тираж 637 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 динен с третьим входом триггера, четвертый выход хронизатора подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход первого полосового фильтра соединентретьим входом переключателя, выход 5 которого соединен с вторым входом второго конвольвера, выход ключа подключен к первому входу первого модулято"ра, второй вход первого смесителя соединен с вторым входом второго смесителя и является входом устройства,выходами которого являются третий ичетвертый выходы формирователя импульсов.