Система для передачи и приема сигналов с фазочастотной манипуляцией

)13544 о 4 т, Моо ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОП Е ИЗОБРЕТЕН АВТОРСК ЕТЕЛЬСТВ ост У 43(54) СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМАСИГНАЛОВ С ФАЗОЧАСТОТНОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙ 8.1(57) Изобретение относится к радиои, Для повышения помехоустойчив и от сосредоточенных помех введены на передающей стороне источник 3 ообщений, блок 4 сопряжения, генератор 12 псевдослучайной последовательности, а в каждый канал перемножитель 8, На приемной стороне введены решающий блок 31 и получатель 32 сообщений, а в каждый канал - два объединенных по входам согласованных фильтра 18, буферные усилители 17 и 19 и амплитудные детекторы 29 и 30, 4 ил.Изобретение относится к радиосвязи.Цель. изобретения - повышение помехоустойчивости от сосредоточенныхпомех.,)На Фиг, 1 изображена структурнаяэлектрическая схема предложеннойсистемы; на фиг. 2 - 4 - блок сопряжения, кодер и декодер, соответственно. 10Система для передачи и приема сигналов с фазочастотной манипуляциейсодержит источники 1 - 3 сообщений,блок 4 сопряжения, инвертор 5, первыеключи 6, кодеры 7, перемножители 8,фазовые манипуляторы 9, вторые ключи 10, генераторы 11 сигналов, генератор 12 псевдослучайной последовательности (ПСП), блок 13 передачи,блок 14 приема, ограничитель 15, согласованные Фильтры 16, буферные усилители 17, согласованные фильтры 18,буферные усилители 19, фазовые детекторы 20, формирователи 21 когерентных колебаний, декодеры 22, ключи 23, 25второй получатель 24 сообщения, выпрямители 25, блок 26 вычитания,первый получатель 27 сообщений, инвертор 28, амплитудные детекторы 29 и 30,решающий блок 31, третий получатель.32 З 0сообщений; блок 4 сопряжения состоитиз вьделителя 33 тактовых импульсов,Э-триггеров 34 и 35; кодер 7 состоитиз выделителя 36 импульсов, дифференциатора 37, вьделителей 38 и 39 им 35пульсов, КЯ-триггера 40, преобразователей 41 и 42 импульсов; декодер 22состоит из вьделителя 43 импульсов,КБ-триггера 44, преобразователя 45импульсов, вьделителя 46 импульсов, 40преобразователя 47 импульсов,Система работает следующим образом.Последовательности положительныхи отрицательных импульсов от источников 1-3 сообщения поступают соответственно на первый, второй и третий входы блока 4 сопряжения, Приэтом скорости передачи двоичных информационных символов, поступающих 50от всех источников сообщений, равныемежду собой и определяются длительностью одного символа Т, В блоке 4сопряжения осуществляется синхронизация по времени двоичных последовательностей, поступающих на него, от.трех источников сообщений, Выделитель33 тактовых импульсов вырабатываеткороткие импульсы, которые следуют через интервал времени Т и определяют границы двоичных информационных символов, поступающих на блок 4 сопряжения от источника 1 сообщений, Под действием этих импульсов, поступающих на входы синхронизации П-триггеров 34 и 35, происходит считывание с их выходов (в моменты времени, кратные Т) двоичных символов, записанных в этих П-триггерах и поступивших на них соответственно от источников 2 и 3 сообщений. Таким образом, осуществляется синхронизация двоичных информационных символов всех трех источников сообщений,Последовательность положительных и отрицательных импульсовс первого выхода блока 4 сопряжения поступает на первые входы ключей 6 обоих каналов формирования сигналов с Фазочастотной манипуляцией. Импульсы постоянного тока положительной и отрицательной полярности с второго выхода блока 4 сопряжения подаются на второй вход ключа 6 в первом канале формирования непосредственно, а на второй вход первого ключа во втором канале Формирования через инвертор 5. Первый ключ в первом канале пропускает постоянные посылки на вход кодера 7 этого же канала. При положительных импульсах во втором канале ключ 6 второго канала пропускает постоянные посылки на вход кодера У второго канала, при отрицательных импульсах во втором канале - поступающих с второго выхода блока 4 сопряжения. Кодеры 7 обоих каналов формирования осуществляют преобразование трехпозиционного абсолютного кода в двухпозиционный относительный.Кодеры 7 работают следующим образом,С, выхода вьделителя 36 импульсов 1импульсь отрицательной полярности поступают на вход дифференциатора 37. Вьделитель 38 импульсов из сигнала с выхода дифференциатора 37 осуществляет вьделение импульсов положительной полярности, которые подаются на первый вход триггера 40. Отрицательные импульсы с выхода дифференциатора 37 вьделяются вьделителем 39 импульсов и подаются на вход преобразователя 41 импульсов, который представляет собой кольцевой диодный выпрямитель. Положительные импульсы с его выхода поступают на вход тригге 3 13544 ра 40. Напряжение с выхода триггера 40 поступает на вход преобразователя 42 импульсов, полярность постоянного напряжения на выходе которого5 меняется на противоположную при поступлении на его вход отрицательного импульса.Напряжение с выходов кодеров 7 в каждом канале формирования подается на вторые входы перемножителей 8. На первые входы перемножителей 8 подается двоичная псевдослучайная последовательность, вырабатываемая генератором 12 псевдослучайной последователь ности,В зависимости от полярности импульса (положительной или отрицательной) на третьем выходе блока 4 сопряжения, который поступает на вход генератора 12 ПСП, последний вырабатывает ПСП первой или второй структуры. В частности, при передаче источником 3 сообщений импульса положительной полярности генератором 12 форми руется ПСП первой структуры, а при передаче импульса отрицательной полярности - ПСП второй структуры.Структура ПСП определяется порядком следования "единиц" и "нулей" в ней, Зо Структуры ПСП, вырабатываемые генератором 12 ПСП, зависят от полярности двоичных символов источника 3 сообщений. В перемножителях 8 осуществляется перемножение ПСП с двоичными35 импульсами положительной и отрицательной полярности, образованными на выходе кодеров 7, Напряжение с выходов перемножителей 8 в обоих каналах подается на вторые входы фазовых ма нипуляторов 9, на первые входы которых подается высокочастотное колеба. ние с частотами Г, и Е от генераторов 11. В результате с выходов фазовых манипуляторов 9 снимается коле баяне, проманипулированное по фазе двоичной ПСП. Эти колебания через ключи 10 поступают в блок 13 передачи. Ключи 10 управляются постоянно- точными посылками источника 2 сообщений так же, как и ключи 6. В результате колебание с частотой Г поступает в блок 13 передачи только при положительных импульсах от источника 2 сообщений, а колебания с частотой Е - только при отрицательных импульсах от источника 2 сообщений. Поэтому колебания на выходе блока 13 передачи оказываются манипулированньли по частоте посылками постоянного тока источника 2 сообщений,При этом частоты г:, и Г проманипулированы по фазе двоичными ПСП различной структуры в зависимости от двоичных символов источника 3 сообщений,Кроме того, полярность ПСП изменяетсяв соответствии с двоичными символамиисточника 1 сообщений, представленными в относительном коде, т,е. в передаваемом колебании информация осимволах источника 1 сообщений заложена в разности начальных фаз соседних сигналов о символах источника 2сообщений - в абсолютном значенииизлучаемой частоты, а о символах источника 3 сообщений - в структуренакладываемой на высокочастотное колебание псевдослучайной последовательности,На приемной стороне сигнал проходит через блок 14 приема, которыйосуществляет предварительную избирательность, усиление, преобразование,и через ограничитель 15. С выходаограничителя 15 широкополосный сигнал поступает на входы согласованныхфильтров 16 и 18 обоих каналов обработки частотно-фазоманипулированногосигнала. Согласованные фильтры 16обоих каналов обработки согласованыс первой структурой ПСП, соответствующей положительному импульсу на выходе источника 3 сообщений, а согласованные фильтры 18 - с второй структурной ПСП. При этом в первом каналеосуществляется обработка широкополосных сигналов, действующих на частотеЕ а во второй ветви обработки - начастоте ЕНа приеме широкополосного сигналана выходе одного из согласованныхфильтров 16 или 18 в зависимости отструктуры передаваемой ПСП и частоты(Г, или Г ) принимаемого сигнала появляется отклик, представляющий собойвысокочастотное колебание, форма огибающей которого определяется функциейавтокорреляции фазоманипулированногопсевдослучайного сигнала. В моментыприема данной ПСП на выходах остальных согласованных фильтров будет присутствовать только шум, С выходов согласованных фильтров высокочастотныеколебания поступают на вход амплитудных детекторов 29 и 30, которые осуществляют вьщеление огибающей высокочастотйого колебания. Выходы ампли 5 13544тудных детекторов 29 первого и второго каналов обработки, а также выходы амплитудных детекторов 30 объединены и подключены соответственно кпервому и второму входам решающегоблока 31. На выходе решающего блока 31 в зависимости от максимального. сигнала на одном из его входов формируются импульсы положительной или 10отрицательной полярности, которыепоступают на вход получателя 32 сообщений,В обоих каналах обработки откликис выходов согласованных фильтров 16 15и 18 поступают навходы буферных усилителей 17 и 19. Выходы буферных усилителей в каждом канале обработкиобъединены. Необходимость буферныхусилителей обусловлена следующим. 20В получаемых откликах на выходах согласованных фильтров 16 и 18 в зависимости от того, на выходе какогоконкретного согласованного Фильтрапоявился отклик и какова его начальная Фаза, заложена информация о передаваемых сообщениях сразу по тремканалам, поэтому требуется объедине-ние выходов согласованных Фильтров,16и 18 в каждом канале. Вместе с тем; З 0при непосредственном, обычном объединении их выходов отклик с каждогоиз согласованных фильтров будет черезамплитудные детекторы 29 и 30 поступать одновременно сразу на два входарешающего блока 31, что сделает невозможным его работу, С этой цельювькоды согласованных Фильтров 16 и 18должны быть разделечы. С целью выполнения обоих указанных условий испольэуются буферные усилители 17 и 19.С выходов буферных усилителей 17 и 19отклики поступают на входы фазовых,цетекторов 20 и Формирователей 21 когерентных колебаний,45В разности начальных Фаз высокочастотных колебаний двух соседних откликов заложена информация о двоичныхсимволах, передаваемых от источника 1сообщений. Фазовые детекторы 20 первого канала детектируют Фазоманипулированные сигналы с частотой Е а вовтором канале - с частотой Г . В формирователях 21 когерентного колебания,в качестве которых могут быть исполь 55зованы известные схемы Пистелькорса,Сифорова нли Костоса, осуществляетсяФормирование когерентных колебанийс частотами Г, и Г , Продетектирован 27ные сигналы с выходов Фазовых детекторов 20 подаются на входы выпрямителей 25, которые осуществляют преобразование импульсов отрицательной полярности в импульсы положительной полярности, Выпрямленные сигналы с выходов выпрямителей 25 поступают на входы блока 26 вычитания, на выходе которого получается последовательность положительных и отрицательных импульсов, переданных от источников 2 сообщений, Эти посылки подаются на вход получателя 27 сообщений.Продетектированные сигналы с выходов Фазовых детекторов 20 поступают также на входы декодеров 22. Декодеры 22 осуществляют преобразование трехпоэиционного относительного кода в двухпозиционный абсолютный код. В декодере 22 положительные импульсы через первый выделитель 43 импульсов подаются на первый вход триггера 44, Отрицательные импульсы с выхода фазового детектора 20 подаются через выделитель 46 импульсов на вход преобразователя 47 импульсов, выполненного по кольцевой диодной схеме выпрямителя, и с его выхода подаются на второй вход триггера 44, Это напряжение поступает на вход преобразователя 45 импульсов, где осуществляется сравнение полярностей предыдущей и последующей посылок. При одинаковых полярностях соседних посылок на его выходе возникает положительное напряжение, а при противоположных - отрицательное. Это напряжение является выходным напряжением декодера 22,Выходы декодеров 22 через ключи 23 подключены к входу получателя 24. Ключи 23 управляются импульсами постоян-. ного тока второго канала, причем на второи вход ключа 23 первого канала обработки эти импульсы подаются непосредственно, а на второй вход ключа 23 второго канала обработки - через инвертор 28.Формула изобретенияСистема для передачи и приема сигналов с Фазочастотной манипуляцией, соцержащая на передающей стороне два источника сообщений блок передачи, инвертор и два канала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных первого ключа и кодера, последовательно соединенных фазового135442манипулятора и второго ключа, первыевходы. фазовых манипуляторов соединеныс соответствующими генераторами сигналов выходы вторых ключей соединен е5ны с входом блока передачи, первыевходы первых ключей объединены,второй вход первого ключа второгоканала соединен с выходом инвертора,вход которого соединен с вторыми вхо Одами первого и второго ключей первогоканала, на приемной стороне - последовательно соединенные блок приема иограничитель, блок вычитания, а такжедва канала, состоящих из последовательно соединенных фазового детектора, декодера и ключа, первый входфазового детектора объединен с входом формирователя когерентного колебания, выход которого соединен с вторым входом фазового детектора, выходкоторого через выпрямитель соединенс соответствующим входом блока вычитания, выход которого соединен с первым получателем сообщений, с вторым 25входом ключа первого канала и черезинвертор с вторым входом ключа второго канала, выходы ключей обоих каналов соединены с входом второго получателя сообщений, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что, с целью повыше ния помехоустойчивости от сосредоточенных помех, введены на передающейстороне третий источник сообщений,блок сопряжения, генератор псевдо 35случайной последовательности, а в1 78каждый канал - перемножитель, причем выходы всех источников сообщений соединены с соответствующими входами блока сопряжения, первый выход которого соединен с входом генератора псевдослучайной последовательности, выход которого соединен с первыми входами перемножителей первого и второго каналов, вторые входы которых соединены с выходами кодеров, выходы пере- множителей соединены с вторыми входами фазовых манипуляторов, второй и третий выходы блока сопряжения соединены соответственно с входами первых ключей и инвертора, на приемной стороне введены решающий блок и третий получатель сообщений, а в каждый канал - два объединенных по входам согласованных фильтра, выходы которых соединены с входами соответствующих введенных буферных усилителей и первого и второго амплитудных детекторов, причем выходы первых амплитудных детекторов обоих каналов соединены с одним входом решающего блока, выходы вторых амплитудных детекторов обоих каналов соединены с другим входом решающего блока, выход которого соединен с входом третьего получателя сообщений, выходы буферных усилителей в каждом канале соединены с первыми входами фазового детектора, входы согласованных фильтров обоих каналов объединены и соединены с выходом ограничителя.1354427Составитель Н,Лазарева Редактор Е.Папп Техред И.Ходанич Корректор М.Нароши Заказ 5715/55 Тираж 636 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета. СССРпо делам изобретений и открытий113035. Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная, 4