Устройство приема телеметрической информации

(ц)5 С 08 С 19/28 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДФфСТ 8 ЕННЫЙ НОМИГЕТПО ИЭОБРЕТИНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СИР(57) Изобретение относится к радиотехникеи связи и может быть испольэова" но в системах передачи. сигналов телемехрии и дистанционного управле ния. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости обработки сигна" Изобретение относится к радиотехнике и связи, телеизмерительной тех" нике и может быть использовано для , цифровых систем передачи сигналов дистанционного управления и телеметрии.Известно устройство приема много" канальной информации с временным кодовым разделением каналов, содержащее амплитудный дискриминатор, блок обработки информационных кодов, блок тактовой синхронизации, элементы памяти, преобразователь кодов и цифровые индикаторы. Времен" ное разделение каналов позволяет существенно сократить полосу частот канала связи, однако амплитудное детектирование имеет самую низкую помехоустойчивость иэ всех известных видов детектирования, в связи с чем,2лов телеметрической информации. Уст-ройство осуществляет цифровую когерентную обработку приходящих сигналов, в качестве которых используютсядвоичные частотно"манипулированныес непрерывной Фазой сигналы с индексом манипуляции 0,5. Для этогов устройство введены блок фаэовойсинхронизации, демодулятор, регистрсдвига и блок регистрации, причемдемодулятор выполнен в виде цифрового когерентного демодулятора, содержащего два канала корреляционнойобработки, а также элементы памяти,сумматоры, коммутатор, блок сравне"ния, триггер и элемент И. 1 з.п,ф-лы, 1 ил,снижается достоверность выделяемойустройством информации,Известно устройство приема сигналов управления и телеметрии,содержащее антенну с подключенным к нейвысокочастотным усилителем, частотныйдетектор, циФровой преобразовательинформации, блок тактовой синхронизации, дешифратор адресных сигналов,демультиплексор, элементы памяти,цифроаналоговые преобразователи,блоки записи информации, блоки исполнительных элементов. Применение частотного детектирования позволяетповысить помехоустойчивость обрабоъки, однако предъявляемые к вновьразрабатываемым радиосистемам требования повышения помехоустойчивостиопределяют необходимость поиска новых видов сигналов и методов демоду317ляции, позволяющих повысить помехо- -устойчивость обработки.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости обработки сигналателеметрической информации.На чертеже показана схема предлагаемого устройства .Устройство приема телеметрической информации содержит высокочастотный усилитель 1, частотный детектор2, усилитель-ограничитель 3, блок 4Фазовой синхронизации, блок 5 тактовой синхронизации, демодулятор 6, дешифратор 7 сигнала станции, регистр8,сдвига, счетчик 9, демультиплексор10, блок 11 буферных регистров, блок12 цифроаналоговых преобразователей,блок 13 регистрации, блок 4 содержитпервый 14 и второй 15 блоки Фазовойавтоподстройки частоты (ФАПЧ), опор"ный генератор 16, блок 5 содержитблок 17 разности частот блок 18ФАПЧ, демодулятор 6 содержит распределитель 19 импульсов, первый 20,второй 20, третий 20 у, четвертый20 и пятйй 20 элементы И, первый21 и второй 21 реверсивные счетчики, первый 22и второй 22 регистры памяти, коммутатор 23, первый241, второй 24, третий 24 и четвертый 24 сумматоры, блок 25 сравне"ния, триггер 26, блок 11 содержит ибуФерных регистров 2727 я, блок12 содержит и цифроаналоговых преобразователей 28,28,Устройство работает следующимобразом.Принятый ЧИНФ-ЧИ-радиосигнал, с. выхода высокочастотного усилителя 1поступает на частотный детектор 2,с выхода которого выделенный ЧМНФ"сигнал (с индексом манипуляции 0,5)преобразуется усилителем-ограничителем 3 в последовательность импульсов, которая поступает на входы первого 14 и второго 15 блоков ФАПЧ, атакже на сигнальный вход демодулято"ра 6 Входом когерентного демодуля"тора 6 являются цифровые перемножители, выполненные на элементах И 20 "20, на вторые входы которых посту.дают опорные сигналы с выходовблоков 14 и 15, причем для обеспечения противофазных опорных сигналов. вторые входы элементов И 20 и 20,являются инверсными. Первый 14 и вто 1рой 15. блоки ФАПЧ, а та кже третий блок18 ФАПЧ блока 5 тактовой синхрониза-,ции имеют общий опорный генератор 35883 4 16, причем блоки 14 и 15 ФАПЧ являют-, ся узкополосными следящими фильтрами, каждый из которых выделяет одну 5из манипулируемых частот ЧИНФ-сигнала, в результате чего блок 4 имеетвысокую помехоустойчивость. В блоке17 разности частот блока тактовойсинхронизации выделяется разностная 10 частота манипулируемых частот, которая при индексе манипуляции 0,5 равна тактовой частоте, Блок 18 ФАПЧ служит для уменьшения дисперсии флуктуаций тактовых импульсов, что также 11 повышает помехоустойчивость обработки ЧИНф-сигналов Для организации необходимой последовательности работы блоков устройст" ва приема телеметрической информации 2 О осуществляется временный сдвиг сигналов тактовой синхронизации распределителем 19 импульсов, Сигналы Фазово" го рассогласования с выходов элементов И 20 - 204 поступают на суммиру" 2 ющие и вычитающие входы реверсивныхсчетчиков 21и 21, при этом с целью организации процесса демодуля". ции на двух тактовых интервалах результирующие корреляционные значения первого и второго тактовых интервалов переписываются в регистры 22 и 22 памяти. В конце второго тактового интервала согласно алгоритму демодуляции корреляционные значения свыходов регистров 22и 22 памяти 35 через коммутатор 23 поступают на сумматоры 24,1-24 кодов. Решение о символе на первом тактовом интервалепроизводится по критерию максимумаапостериорной вероятности блоком 25 40 сравнения, кодов, кот 6 рый совместно с триггером 26 Формирует огибающуюЧИНф-сигнала, т.е. передаваемую ад"ресную и информационную последовательности кодов. Организация такой процедуры когерентной демодуляции позволяет в среднем на 1,5 дБ повыситьпомехоустойчивость по сравнению страдиционными процессами демодуля"ции частотно"манипулированных сигналов на одном тактовом интервале. При демодуляции могут иметь место случаи, когда сравйиваемые коды равны между собой. В этом случае засчет подключения пятого элементаИ 20 Формирование огибающей организовано такчто на выходе демодуля тора символ не.меняется и соответст: -вует символу предыдущего тактового интервала. После выделения дешифра5883 6 5 173тором 7 кода станции на вход счетчи"ка 9 поступает установочный сигнал,по которому в счетчике 9 производится Формирование последовательностиинформационных адресных кодов. Согласно этим адресным кодам информаци онные коды с выхода регистра 8 сдвига через демультиплексор 1 О переписываются в блок 11 буферных регистров,причем каждый из буферных регистров2727 п предназначен для соответствующего канала информации с датчика на передающей стороне. Преобразование информации в аналоговую Формупроизводится блоком 12 цифроаналоговых преобразователей, при этом с выхо"да каждого из цифроаналоговых преобразователей 28 28 производится запись аналоговой информации имногоканальный блок 13 регистрации,Таким образом, когерентная демоду. ляция ЧИНФ"сигналов с индексом 0,5на двух тактовых интервалах позволяет повысить помехоустойчивость обработки информации в среднем на 1,5 дБпо сравнению с обработкой частотноманипулированных сигналов на одномтактовом интервале. 51015 20подключены к соответствующим входам блока регистрации, выход которого является выходом устройства, блок Фазовой синхронизации выполнен в.5 виде первого и второго блоков фазовой автоподстройки частоты и опорного генератора, выход которого соединен с первыми входами блоков Фазовой аатоподстройки частоты, вторые объе диненные входы которых являются вхоЗ 0 дом блока Фазовой синхронизации, выФормула и з о б р е т е н и я входами блока тактовой синхронизации и демодулятора, четвертый входкоторого подключен к выходу блокатактовой синхронизации, первый выходдемодулятора соединен с информационными входами дешифратора сигналастанции и регистра сдвига, синхронизирующие входы счетчика, регистрасдвига и дешифратора сигнала станцииподключены к второму выходу демоду-:,лятора, выход дешифратора сигналастанции соединен с установочным входом счетчика, информационные выходырегистра сдвига соединены с соответствующими информационными входамидемультиплексора, адресные входыкоторого соединены с соответствующими выходами счетчика, выходы блока цифроаналоговых преобразователей1. Устройство приема телеметрической информации, содержащее последова.ельно соединенные высокочастотный усилитель, частотный детектор и усилитель-ограничитель, блок тактовой синхронизации, дешифратор сигнала.станции, последовательно соединенные демультиплексор, блок буферных регистров и блок цифроаналоговых преобразователей, вход высокочастотного усилителя соединен с приемной антенной, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости обработки сигналов телеметрической информации, в него введены блок фазовой синхронизации, демодуляг тор, регистр сдвига, счетчик и блок регистрации, выход усилителя-ограничителя подключен к первому входу демодулятора и входу блока Фаэовой сищрониэации, первый выход которого соединен с первым входом блока тактовой синхронизации, и второму входу демодулятора, второй выход блока Фаэовой синхронизации подключен к вто- рому входу блока тактовой синхронизации, третий выход блока фазовой синхронизации соединен с третьими55 демодулятора, второй вход первого фэлемента И и второй инверсный входвторого элемента И объединены и являются вторым входом демодулятора, второй вход третьего элемента И и вто- .рой инверсный вход четвертого элемента И объединены и являются третьимвходом демодулятора, объединенныевходы распределителя импульсов и комходы первого блока Фазовой автоподстройки частоты, опорного генератора и второго блока фазовой автоподстройки частоты являются соответственноЗ 5 первым, вторым и третьим выходамиблока Фазовой синхронизации,2, Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что демодулятор выполнен в виде первого, второго,40 третьего, четвертого и пятого элементов И, первого и второго реверсивных счетчиков, распределителяимпульсов, первого, второго, третьего и четвертого сумматоров, блокасравнения регистров памяти, коммутатора и триггера, выход которого является первым выходом демодулятора, первые входы первого, второго, третьего и четвертого элементов И50 объединены и являются первым входом713 мутатора являются четвертым входом демодулятора, первый выход распределителя импульсов подключен к первому входу пятого элемента И и является вторым выходом демодулятора, второй выход распределителя импульсов подключен к управляющим входам первого и второго регистров памяти, третий выход соединен с установочными входа" ми первого и второго реверсивных счетчиков, выходы первого и второго элементов И подключены соответственно к входам суммирования и вычитания первого реверсивного счетчика, выходы третьего и четвертого элементов И под" ключены соответственно к входам сум" мирования и вычитания второго ревер" сивного счетчика, выхойы первого ре;, версивного счетчика соединены с со" ответствующими информационными входами первого регистра памяти, выходы второго реверсивного счетчика соеди" иены с соответствующими информационными входами второго регистра памяти, первая и вторая группы выходов перво.го регистра памяти подключены соответственно к первой и второй информационным группам входов коммутатора, первая и вторая группы выходов второго регистра памяти подключены соответ" ственно к третьей и четвертой инфор" 883мационным группам входов коммутатоРа,первая и вторая группы выходов кото-,рых соединены соответственно с первойи второй группами информационных входов первого сумматора, выходы которого подключены к соответствующим информационным входам первой группы входоввторого сумматора, третья группа вы"ходов. коммутатора подключена к соответствующим информационным входамвторой группы входов второго сумматора, четвертая группа выходов коммутатора подключена к соответствующиминформационным входам первой группывходов четвертого сумматора, пятаяи шестая группы выходов коммутатораподключены соответственно к первойи второй информационной группе входов третьего сумматора, выходы которого соединены с соответствующими ин"Формационными входами второй группывходов четвертого сумматора, выходывторого и четвертого сумматоров под"ключены к соответствующим входампервой и второй групп входов блокасравнения, первый выход которого соединен с П-входом триггера, С"входкоторого подключен к выходу пятогоэлемента И, второй вход которого Зф соединен с вторым выходом блока срав"нения.1735883 Корректор Л Редант ГорнаяЮ ю липенк 818 Тираж ПодписноеГосударственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 За