Устройство для когерентного приема многолучевых сигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 2 п 9) ЯО ш) 1 57002 1)5 Н 04 Ь 27/2 ГОСУДАРС ПО ИЗОБР ПРИ ГКНТ ЕННЫЙ КОМИТЕТЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 21М.А. Вознюк, аченко 8)тельство СССР Ь 27/22, 1985 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОГЕРЕНТМА МНОГОЛУЧЕВЫХ СИГНАЛОВ ГО ПР(57) Изобретение относитсяг радиоЬР 4 Р(61) (21) (22) (46) (2) А.Д. и В.О (53) (56) М 130 305892469095/24-091.08.887.06.90. ВюлЛ. Бураченкальцев, О.С.Рашич21,394,62(08вторское сви892, кл. Н 0 технике может найти применение в линиях цифровой радиосвязи и является усовершенствованием изобретения по авт.св. Ф 1305892. Целью изобретения является повышение помехозащищенности путем декорреляции помехи. Пос тавленная цель достигается за счетВвведения блока 9 анализа и отключения блока 10 сложения лучей, дополнительных компенсаторов 1 помехи и дополнительных блоков 2 опорного напряжения. Суммарный сигнал подается на демодулФ тор 3 для принятия решения о том, какой информационный символ был передан. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к радиотехнике, может найти .применение в линияхцифровой радиосвязи и является усовершенствованием устройства по авт,св.Ф 1305892,Цель изобретения - повышение помехозащищенности путем декорреляции помехи.На фиг. 1 изображена структурноэлектрическая схема устройства; нафиг. 2 - структурно-электрическая схема блока анализа и отключения; нафиг. 3 - структурно-электрическая схема компенсатора помех; на фиг, 4структурно-электрические схемы блокаформирования составляющих .помехи, блока восстановления параметров сигнала,блока вьделения лучей, блока формирования помехи и блоков опорного напряжения.Устройство содержит основной и дополнительные компенсаторы 1 помехи,основной и дополйительный блоки 2опорного напряжения, демодулятор 3, 25блок 4 формирования помехи, блок 5 выделения лучей, блок 6 вычитающих устройств, блок 7 формирования составляющих помехи, блок 8 восстановленияпараметров сигнала, блок 9 анализа и,отключения и блок 10 сложения лучей,причем блок 9 анализа и отключения содержит линии 11 задержки, ключи 12,блоки 13 сравнения, сумматор 14 и делитель 15 напряжения, каждый компен 35сатор 1 помехи содержит элемент 16 за- .держки, вычитающее устройство 17 исумматор 18, блок 7 формирования составляющих помехи содержит сумматоры19, блок 8 восстановления параметров 40сигнала содержит сумматор 20, перемножитель 21, линии 22 задержки и генератор 23, блок 5 вьделения лучей содержит сумматор 24, перемножители 25и узкополосный фильтр 26, блок 4 формирования помехи содержит перемножители 27, а каждый блок 2 опорного нап: ряжения содержит первые перемножители28, узкополосный фильтр 29, сумматор30 второй перемножитель 31 и третийУ50перемножитель 32.Устройство работает следующим образом.На входы вычитающих .устройств 17компенсаторов 1 помехи поступает смесь35принимаемых многолучевого сигналаБ (г;, й ., Г+3,Т), шума п(Е) иЬу(г) =, Я;(г с 1 г+1 Т)+п(г)+ В вычитающих устройствах компенсаторов 1 помехи из входной смеси у(г;) (1) вычитается оценочное значение помехи многолучевости (т.е. производится компенсация помехи для каждого луча):(3) Выходной сигнал вычитающего устройства 17 для 3-го луча состоит излполезного сигнала Ы, шума п(С), остатка нескомпенсированной помехи многолучевости ДБвеличина которогоЗ фзависит от точности формирования оценки помехи. Включение элементов 16 задержки вызвано необходимостью выравнивания временных задержек сигналов разделенных лучей. В результате этого на выходе компенеаторов 1 помехи, а именно на выходе элементов 16 задержки и вычитающего устройства 17, сигналы можно записать следующим образом: 2 =81 (гс 1 г )+Д 51 п+ п 1 (г)2=8(г, й, с 1)+Ляп(с); где г, - 1-й информационный параметрсигнала;д - -й элемент структуры псевдослучайной последовательности;Т - задержка при распространении;1. - память канала.На входы сумматоров 18, образующие дополнительные входы компенсаторов 11 помех, подаются сформированные в блоках 4 и 8 оценочные значения отдельлных лучей Ы., (г й;, +.Т), х=0,1 Сложением соответствующих оценочных значений лучей в сумматорах 18 образуется оценочное значение помехи многоллучевости у ц для луча с номером 1 т.е.Ьу, (Г) 2: Ь,(гй, Г+1 Т),3" фд1 Ф/)+ Я + п (г), (4) где п,(г)+п(г) - шумы;Е(г)-Е 5(г) - выходные сигналы;Б, (Г) -Ь (г) - полезные сигналы;ДЯ О -ДБкп - остатки нескомпенси-Орованной помехи многолучевости в разделенных лучах соотгветственно с указанных выходов. 15С выходов компенсаторов 1 помехи сигналы лучей подаются на блоки 2 опорного напряжения, где в первых перемножителях 28 производится снятие манипуляции и псеводослучайной после довательности путем перемножения входного колебания с параметрами сигнала Е , Й . При этом остаток нескомпенсиРровапной помехи многолучевости А Я и1 п превращается в шум, который фильтруется узкополосным фильтром 29. На сумматор 30 подается когерентное напряжение , Б (Г) выделенных лучей в1 о 3блоке 5 с дыхадй сумматора 24, кота"; 30 ров когерентно складывается с напряжением Я Й) с выхода узкополосного фильтра 26. Это делается для увеличения отйошения опорного колебания к шуму и помехам. Второй перемножитель 31 производит наложение псевдослучай" ной последовательности на полученное опорное колебание с выхода сумматора 30. Третий перемножитель 32 произво- .дит сзертку широкополосного сигнала 40за счет перемножения сигнала с выхода компенсатора Е (г). и .опорного напрйжейия 3(й , г) с выхода второго перемножителя 31.На входы сумматоров 19 блока 7 форйЖровйция составляющих помехи подаются сформированные в блоке 4 (с выходов перемнажителей 27) и в блоке 8 оценки сигналов отдельных лучей Я (г 4,: схТ). Помеха у (г) для луча с 5 о Номеромформируется суммированием оценок сигналов всех лучей с номерами ь 8 О,Ь ) кромеЬгу (с) = .Е Я. (г., а г+т)115На одни входы вычитающих устройств ,блока б подается принимаемый миоголучевой Сигиал у(Г), на другие вхОды = 020 6сформированные в блоке 7 оценочныел" значения помехи многолучевости у (Г)н .для отдельных лучей. В результате вычитания происходит уменьшение (ослабление) энергии помехи многолучевости Б 1(г Й, С+Т)=у(г)-у (г), что дает основание говорить о разделении лучей многолучевого сигнала.Выделение отдельных лучей из шума производится в блоке 5 выделения лучей, Для этого перемножителями 25 производится снятие манипуляции и псевдослучайной последовательности. Полученные таким образом узкополосные колебания Фильтруются узкокополосными фильтрами 26 и подаются на перемножители 27 блока 4 формирования помех. Необходимые для снятия манипуляции пара метры г, поступают с выхода демодуля 1тора 3 через одну многоотводную линию 22 задержки, а для снятия д- от генератора 23 через другую многоотводную линию 22 задержки. В блоке 5 производится обработка сигнала каждого луча с с помощью пары перемножителей и узко,полосного Фильтра 29. С выходов узкополосных фильтров 26 полученные узкополосные колебания отдельных лучей подаются на сумматор 24, где производится их когерентное сложение. С выходов сумматора 24 полученное таким образом когерентное колебание поступает на параллельно соединенные входы сумматоров 30 блоков 2 опорного напряжения.В блоке 4 формирования помехи производится наложение параметров сигнала г,. и псевдослучайной последовательности Й на отдельные лучи. При этом на входы перемножителей 27 блока 4 с выходов соответствующих узкополосных Фильтров 26 подаются отфильтрованные от шумов сигналы лучей со снятой информационной манипуляцией г и манипуляцией Й;, на другие входй перемно,жителей 27 с соответствующих отводов линии 22 задержки блока 8 подаются задержанные на разные величины временной задержки принятые демодулятором решения относительно информационного параметра г,. С выхода одних перемножителей 27 сигнацы отдельных. лучей поступают на соответствующие входы других перемножителей 27. Эти,сигналы манипулируются поступающими с генератора 23 блока 8 через соответствувзцие отводы линий 22 задержки блока 8 элементами й;. В результате свертки полученного "очищенного" колебания каж 1570020дого луча в блоке 5 с параметрами г.,1на выходе перемножителей 27 имеют манипулированные по фазе оценки Ы (г , о., С+Т) для каждого луча, коФ 1 У 5 торые подаются на входы блоков,1 и 7.Генератор 23 блока 8 восстановления параметров сигнала вырабатывает псевдослучайную последовательность синхронно с генератором корреспонден та. Выход генератора 23 соединен с входом линии 22 задержки, обеспечива. ющей одинаковые времена задержки между соседними отводами. С выходов линии задеРжки информация о стРуктуРе 15 псевдослучайной последовательности подается на соответствующие перемножители соответствующих ветвей обработ" ки лучей и используется для снятия и наложения псевдослучайной последова тельности. На вход сумматора 20 поступают когерентные напряжения с выхо дов блоков 2, а именно с выходов вторых перемножителей 31 блока 2 причемФ во первых, времена задержки между лу чами выравниваются за счет включения элементов 16 задержки и компенсаторах помехи, во-вторых, в этих сигналах информационная манипуляция снята, а псевдослучайная .структура есть. С вы хода сумматора 20 напряжение поступает .на один вход перемножителя 21, на другой, вход которого поступает принятое демодулятором решение г относи 3 тельно информационного параметра. Ха , ким образом, в результате свертки с выхода переяножителя 21 получают оценку сигнала луча с минимальной задержкой, которая используется при формировании составляющих помехи многолу чевости в блоке 7, Одновременно принятое демодулятором 3 решение г отно 3 сительно передаваемого символа поступает на вход одной линии 22 задержки, имеющей характеристики, одинаковые 45 с другой линией 22 задержки. Отводы одной линии 22 задержки соединены с соответствующими перемножителями блоков 4 и 5. Последовательно задержанные параметры г образуют последова О тельность г (г) и используются для деманипуляцйи и ремаиипуляции отдельлных лучей Б;(г;) блоков 5 и 4 соответственно.После выделения когерентного напряжения сигналов всех лучей блоками 2 сигналы поступают на блок управления лучами. Сигнал каждого луча подается на свою линию 11 задержки и одновременно на сумматор 14 и блоки 13 сравнения. Цепочка сумматор 14 - делитель 15 определяет средний уровень сигнала, который подается на вторые входы блоков 13 сравнения, В последних производится сравнение уровня сигнала в каждом луче со средним значением. Если уровень сигнала в отдельном луче превышает средний уровень, блок 13 сравнения вырабатывает запрещающий сигнал, который поступает на соответствующий ключ 12. Сигналы, выравненные по временной задержке в линиях 11 задержки, подаются на ключи 12. Сигналы отдельных лучей, прошедшие соответствующий ключ (при отсутствии запрещающего сигнала от схемы сравнения), поступают на выход блока 9 анализа и отключения и далее на входы блока 10 сложения лучей. В блоке 10 производится сложение энергий отдельных лучей, после чего суммарный сигнал подается на демодулятор 3 для принятия Решения о том, какой информационный символ был передан г3Формула изобретения 1, Устройство для когерентного приема многолучевых сигналов по авт.св, И 1305892, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности путем декорреляции помехи, введены блок анализа и отключения, блок сложения и последовательно соединенные дополнительные компенсаторы помехи и дополнительные блоки опорного напряженая, выходы которых, а также выход основного блока опорного нап-, ряжения подключены,к соответствующим входамблока анализа и отключения, выходы которого подключены к входам блока сложения, выход которого подключен к входу демодулятора, первые и вторые входы основных компенсаторов помехи и вторые входы основных блоков опорного напряжения соединены соответственно с первыми и вторыми входами дополнитель". нйх компенсаторов помехи и вторыми входами .дополнительных блоков опорного напряжения, вторые выходы которых подключены к дополнительным входам блока восстановления параметров сигнала.2, Устройство по п. 1, о т л и ч а:ю щ е е с я тем, что блок анализа и отключения содержит блоки сравнения, последовательно соединенные сумматор и делитель, последовательно соединен=1570020 Фиг,2 ные линии задержки и ключи, второй вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего блока сравнения, первый вход которого соединен с входом соответствующей линии задерж 5 ки, причем входы всех линий задержки соединены с входами сумматора, выходделителя подключен к вторым входамблоков сравнения, входы линий задержекявляются входами блока анализа иотключения, выходами которого являются выходы ключей.(орректор О. Кравцова Редактор Н Т 1.Моргент а Производственно-издательскп комбинат "Патент",л. Гагарина, 1 О жгор Заказ 2845ВНИИПИ Госуд твенного комитета п 113035, Москва, Ж 530 Подпинсоеизобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб., д, 4/5