Приемник широкополосных сигналов и его варианты

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 26,09,79 (21) 2824744/18-09 с присоединением заявки йо 2824746/18-09(51)М. Кл.з Н 04 В 1/06 Государственный комитет С,ССР по дедам изобретений и открытийДата опубликования описания 300881(54) ПРИЕМНИК ШИРОКОПОЛОСНЫХ СИГНАЛОВ И ЕГО ВАРИАНТЫИзобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системахширокополосной связи.Известен приемник широкополосныхсигналов, содержащий смеситель, каналвыделения информации, канал выделения несущей частоты и последовательно соединенные канал выделения текущей частоты, генератор кода, модулятор и блок дифференцирования по за"держке, выход которого подключен кпервому выходу канала выделения текущей частоты, а также опорный генератор, выходы котооого подключены соответственно к входу фазовращателя, 5второму входу канала, выделения текущей частоты и первому входу канала свыделения информации, второй входкоторого соединен с выходом смесителяпричем выход фазовращателя подключен 20к пеовому входч канала выделения несущей частоты 11 .Однако такой приемник обладаетневысокой помехоустойчивостью,Цель изобретения - повышение помехоустойчивости приемника широкополосных сигналов путем некогерентногоприема сигналов,Для достижения поставленной целив поиемник шиоокопопрсных сигналов, 30 2содержащий смеситель, канал выделения информации, канал выделения несущей частоты и последовательно соединенные канал выделения текущей частоты, генератор кода, модулятор и блок дифференцирования по задержке, выход которого подключен к первому выходу канала выделения текущей частоты,: введены две линии задержки и дешифратор,выходы которого подключены к первому и второму входам канала выделения информации, выход которого подключен к второго% входу канала выделения текущей частоты, причем выход смесителя подключен непосредственно к первому входу канала выделения несущей частоты и через первую линию задержки - к третьему входу канала выделения текущей частоты, а выход канала выделения несущей частоты непосредственно и через вторую линик задержки подключен соответственно к третьему и четвертому входам канала выделения информации, другой выход которого подключен к второму входу модулятора, причем другие выходы генератора кода подключены соответственно к входу дешифратора и второму входу канала выделения несущей частоты, другой выход которого подключенПриемник содержит канал 1 выделения информации (КВИ), канал 2 выделения несущей частоты (КВНЧ), канал3 выделения текущей частоты (КВТЧ),смеситель 4, генератор 5 кода, модулятор 6, блок 7 дифференцированияпо задержке, первую и вторую линии8 и 9 задержки и дешифратор 10;КВИ 1 содержит первый фазовый детектор 11, второй фазовый детектор 12,Фаэовращатель 13, управляемый генератор 14, Фильтр 15, перемножитель16, решающий блок 17, интегратор 18,КВНЧ 2 содержит последовательно соединенные коррелятор 19, полосовойфильтр 20, "частотный детектор 21,фильтр 22 и управляемый тактовыйгенератор 23, КВТЧ 3 состоит из последоъательно соединенных коррелятора 24, полосового фильтра 25, частотного детектора 26, Фильтра 27 и(ШПС) работает следующим образом.Входной широкополосный сигналпосле смесителя 4 на промежуточнойчастоте поступает непосредственнона вход КВНЧ 2 и через первую линию8 задержки на вход КВТЧ 3, Величина 404550 к входу смесителя, при этом каналвыделения информации содержит последовательно соединенные первый Фазовыйдетектор, интегратор, решающий блок,перемножитель, фильтр, управляемыйгенератор, фаэовращатель и второй5фазовый детектор, выход которогоподключен к второму входу перемножителя, причем выход управляемого генератора подключен к первому входупервого Фазового детектора, приэтом вторые входы Фазовых детекторов,выход решающего блока и выход управляемого генератора являются соответственно входами и выходамй канала выделения ин 4 орь)ации, а канал выделения текущей частоты содержит последовательно соединенные коррелятор,полосовой фильтр, частотный детектор,фильтр, управляемый генератор, причем входы коррелятора и детектораявляются соответственно входами и . 20выходами канала выделения тактовойчастоты, и канал выделения несущейчастоты содержит последовательно соединенные коррелятор полосовойфильтр, фазовый детектор, фильтр, 25управляемый тактовый генератор, приэтом входы коррелятора и выход полосового фильтра являются соответственно входами и выходами канала выделения несущей частоты,На фиг. 1 приведена структурнаяэлектрическая схема приемника широкополосного сигнала, на Фиг, 2 -ео же канала выделения информации,на Фиг, 3 - то же канала выделениятекущей частоты, на фиг, 4 - то жеканала выделения несущей частоты,выдержки определяется длительностьюинформационного символа Ти, На первый и второй входы КВИ 1 йодается сигнал с корреляционного выхода КВНЧ 2непосредственно и через вторую линию9 задержки (ее величина выбирается.также равной Т;,), На выходе КВНЧ 2выделяется подстроенный опорный сигнал несущей частоты, который поступает на вход смесителя 4. На выходеКВТЧ 3 выделяется подстроенный сигнал текущей частоты, из которого формируется опорный широкополосной сигнал (ШПС) с помощью генератора 5 кода, модулятора 6 и блока 7 дифференцирования по задержке, Выходные сигналы дешифратора 10 обеспечивают опросрешающего блока 17 и сброс интегратора 18 в КВИ 1, управляющий сигналс выхода которого дополнительно модулирует опорный ШПС в модуляторе 6.При этом в корреляторе 24 КВТЧ 3 осуществляется не только сжатие ШПС, нои его демодуляция по информации, причем демодуляция осуществляется пол-.ностью эа счет задержки входногоШПС в первой линии 8 задержки на величину Тиф. В КВИ 1 также осуществляется демодуляция сигнала ошибкипо фазе по информации в перемножителе 16, при этом демодуляция такжеосуществляется полностью эа счет задержки сигнала на четвертом входеКВИ 1 на величину ТцФ во второйлинии 19 задержки. В КВНЧ 2 осуществляется сверка ШПС в корреляторе 19,выделение сигнала на промежуточнойчастоте полосовым фильтром 20, получение сигнала ошибки по частоте вчастотном детекторе 21, Фильтрациясигнала ошибки фильтром 22 и подстройка частоты управляемым тактовымгенератором 23.В КВТЧ 3 производится свертка ШПСи выделение сигнала ошибки по задержке в корреляторе 24, фильтрациясйгнала полосковым фильтром 25, когерентная демодуляция сигнала промежуточной частоты частотным детектором 26, фильтрация сигнала ошибкифильтром 27 и подстройка управляемымгенератором 28. В КВИ 1 в синфазномподканале осуществляется выделениеинформационных символов с помощьюпервого фазового детектора 11, интегратора 18 и решающего блока 17, Вквадратном подканале осуществляетсявьщеление фазовой ошибки и демодуляция информации во втором фазовом детекторе 12 и перемножителе 16,фильтрация сигнала ошибки фильтром 15 иподстройка управляемым генератором14, опорный сигнал с выхода которогоиспользуется для первого и второгоФазовых детекторов 11 и 12,Для достижения цели путем когерентного приема сигналов в приемникширокополосных сигналов, содержашийсмеситель, канал выделения информа860321 ции. канал выделения несущей частоты,т последовательно соединенные канал выде 65 задержки, где он перейножается с ления текущей частоты, генератор кода, модулятор и блок дифференцирования по задержке, выход которого подключен к первому входу канала выделения текущей частоты, а также опорный генератор, .выходы которого подключены соответственнг - к входу фаэовращателя, второму входу канала выделения текущей частоты и первому входу канала выделения информации, второй вход которого соединен с выходом смесителя, причем выход фазовращателя подключен к первому входу канала выделения несущей частоты, введены линии задержки и дешифратор, выходы которого подключены к третьему и четвертому входам канала выделения: информации, выход которого подключен к второму входу модулятора, первый вход которого соединен с пятым входом канала выделения информации, причем выход смесителя через линию задержки подключен к третьему входу канала выделения текущей частоты и второму входу канала выделения несущей частоты, третий вход которого соединен с выходом модулятора, а выход подключен к другому входу смесителя, при этом канал выделения информации содержит последовательно соединенные коррелятор, полосовой фильтр, Фазовый детектор, интегратор, решающий блок и детектор ОФТ, при этом входы коррелятора, второй вход фазового детектора, второй вход интегратора, второй вход решающего блока и его выход являются соответственно входами н выходами канала выделения информации, а канал выделения текущей частоты содержит последовательно соединенные коррелятор, полосовой Фильтр, фазовый детектор, фильтр, управляемый тактовый генератор, при этом входы коррелятора и второй вход Фазового детектора и выход управлемого тактового генератора являются соответственно входами и выходами канала выделения текущей частоты, н что канал выделения несущей частоты содержит последовательно соединенные коррелятор, полосовой фильтр, фазовый детектор, фильтр и управляемый генератор, при этом входы коррелятора и второй вход Фазово-с го детектора и выход управляемого генератора являются соответственно входами и выходами канала выделения несущей частоты. На фиг. 5 приведена структурная электрическая схема описанного вьвае варианта приемника на фиг, б - то же канала выделения информации (КВИ) на Фиг. 7 - то же канала выделения текущей частоты (КВТЧ); на Фиг, 8 - то же канала выделения несущей частоты (КВНЧ). Приемник содержит канал 1 выделения информации, канал 2 выделения те" кущей информации, кана," 3 выделения несущей частоты,еситель 4, опорный генератор 5, фазовращатель б, генератор 7 кода, модулятор 8, блок 9 дифференцирования но задержке, линию 10 задержки и дешифратор 11, при этом канал 1 выделения информации содержит последовательно соединенныекоррелятор 12, полосовой Фильтр 13,фазовый детектор 14, интегратор 15,решающий блок 16 и детектор ОФТ 17,а канал 2 текущей частоты. содержитпоследовательно. соединенные коррелятор 18, полосовой фильтр 19, фазовый детектор 20, Фильтр 21 и управляемый тактовый генератор 22 канал3 выделения несущей частоты содержитпоследовательно соединенные коррелятор 23, полосовой фильтр 24, Фазовый20 детектор 25, Фильтр 26 и управляемый генератор 27,Приемник ШПС, работает следующимобразом.Входной широкополосной сигналр 5 ШПС после смесителя 4 на промежуточной частоте поступает непосредственно на вход КВИ 1 и через линию10 задержки на вход КВТЧ 2 и КВНЧЗ.Величина задержки определяется длительностью информационного символаТ . На выходе КВИ 1 выделяетсяполезная информация, а с управляющего выхода КВИ 1 снимается бинарныйсигнал оценки информации символов,который перемножается в модуляторе 8с сигналом генератора 7 кода, На выходе КВТЧ 2 выделяется дрдстроенныйопорный сигнал текущей частоты, изкоторого Формируется опорный сигналприемника для сжатия ШПС с помощью40 генератора 7 кода 4, моду-ятора 8 и блока Э дифференцирования по задержке,На выходе КВНЧ 3 выделяется подстроенный опорный сигнал несущей частоты для смесителя 4, Демодуляция по 45 инфррмации сигнапов на входах КВТЧ 2и КВНЧ 3 осуществляется эа счет дополнительной модуляции опорного сигнала информационным сигналом в модуляторе 8, причем демодуляция осуц ществляется полностью эа счет эадерйки во времени демодулируемых сигналов в каналах синхронизации на величину ТинФ фВ КВТЧ 2 производят перемножениевходного, задержанного на ТИф, сигна-ла на опораяй в корреляторе 18, затем сигнал ошибки Фильтруется полосовым Фильтром 19, далее осуществляется демодуляция сигнала ошибки по поднесущей с помощью фазового детектора 20, после чего видосигнал ошибки фильтруется Фильтром 21 и подстраивает по частоте управляемый генератор 22. Аналогично работает и КВНЧ 3,На вход КВИ 1 поступает сигнал беэопорным сигналом в корреляторе 12, далее информационный сигнал фильтруется полосоным фильтром 13, а после этого информационный сигнал демодулируется по поднесущей с помощью фазового детектора 14, интегрируется на интервале Тина, интегратором 15, после чего производится оценка принятого информационного сигнала в.решающем блоке 16 и, наконец, выделяется истинная бинарная информация на ныходе детектора ОФТ 17.Введение новых элементов в уст-.ройство в обоих случаях позволяет значительно повысить его помехоустойчивость.Формула изобретения1, Приемник широкополосных сигналов и его варианты, содержащий смеситель канал выделения информации,канал выделения несущей частоты ипоследовательно соединенные каналвыделения текущей частоты, генераторкода, модулятор и блок дифференциронания по задержке, выход которогоподключен к первому выходу каналавыделения текущей частоты, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповыаения помехоустойчивости путемнекогерентного приема сигналов,введены две линии задержки и дешифратор, выходы которого подключены клервому и второму входам канала выделения инфсрмации, выход которогоподключен к второму нходу канала выделения текущей частоты, причемвыход смесителя подключен непосредственно к первому нходу канала выделения несущей частоты и через первую линию задержки - к третьему входу канала выделения текущей частоты,а выход канала и выделения несущейчастоты непосредственно и через вторую линию задержки подключен соответственно к третьему и четвертому входам канала выделения информации,другой выход которого подключен квторому входу модулятора, причемдругие выходы генератора кода подключены соответственно к входу дешифратора и второму входу каналавыделения несущей частоты, другойвыход которого подключен к входусмесителя,12, Приемник по п,1, о т л и ч а ющ и й;с я тем, что канал выделенияинформации содержит последовательносоединенные первый фазовый детектор,интегратор, решающий блок, перемножитель, фильтр, управляемый генератор,фазонращатель и второй Фазовый детектор, выход которого подключен квторому входу перемножителя, причемвыход управляемого генератора подключен к первому входу первого фазового детектора, при этом вторые вхо ды фазовых детекторов, ныход решающего блока и выход управляемого генератора являются соответственно входами и выходами канала выделения информации,3, Приемник по п,1, о т л и ч а ющ-и- й " я тем, что канал выделениятекущей частоты содержит последовательно соединенные коррелятор, полосовой фильтр, частотный детектор,фильтр, управляемый генератор, при"чем входы коррелятора и детектора являются соответственно входами и выходами канала выделения тактовой частоты.4, Приемник по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что канал выделениянесущей частоты содержит последовательно соединенные коррелятор, полосовой фильтр, фазовый детектор,фильтр, управляемый тактовый гене.ратор, при этом входы коррелятораи выход полосового фильтра являютсясоответственно входами и выходамиканала ныделения несущей частоты,5, Приемник широкополосных сигналон, содержащий смеситель каналвыделения информации, канал выделения несущей частоты, последовательносоединенные .канал выделения текущейчастоты, генератор кода, модулятор иблок дифференцирования по задержке,выход которого подключен к первомувходу канала выделения текущей частоты, а также опорный генератор, выходы которого подключены соответственно - к входу фазовращателя, второму входу канала выделения текущейчастоты и первому входу канала выделенйя информации, второй вход которого соединен с выходом смесителя,причем выход фазовращателя подключен к первому входу канала выделения несущей частоты о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости путем когерентного прием.а сигналов, введенылинии задержки идешифратор, выходы которого подключены к третьему ичетвертому входам канала выделенияинформации, выход которого подключенк второму входу модулятора, первыйнход которого соединен с пятым входом канала выделения информации,причем выход смесителя через линиюзадержки подключен к третьему нходуканала выделения текущей частоты ивторому входу канала выделения несущей частоты, третий вход которогосоединен с выходом модулятора, авыход подключен к другому входу смесителя,6, Приемник по п,5, о т л и ч а ющ и й с я тем что канал выделения информации содержит последовательно соединенные коррелятор, полосовой фильтр, фазовый детектор, интегратор, решающий блок и детектор ОФТ при этом входы коррелятора, второй входФазового детектора,. второй вход интегратора, второй вход решающего блока и его выход являются соответственно входами и выходами канала выделения информации.7. Приемник по п.5, о т л и ч а ющ и й с я тем, что канал выделения текущей частоты содерзит последовательно соединенные коррелятор, полосовойфильтр, фазовый детектор, Фильтр,управляемый тактовый генератор, приэтом входы коррелятора и второй вхоКфазового детектора и выход управляемого тактового генератора являютсясоответственно входами и выходами канала выделения текущей частоты,8. Приемник по п.5, о т л и ч а ю- д1 фц и й с я тем, что канал выделения несущей частоты содержит последовательно соединенные коррелятор, поло-,совой фильтр, фазовый детектор,Фильтр и управляемый генератор,;при этом входы коррелятора и второйвход фазового детектора и выход управляемого генератора являются соот-ветственно входами и выходами каналавыделения несущей частоты,Источники инФормации, ринятые во внимание при экспертизе1, С. В. Сайд, О. К. 1.епег.ЬоГс каге 1 щр 1 еведСайоп о 1 а Рй5 ргеадзреМСгца гесечег йо ассоводвйеОуоавсз. 1 ЕЕТгапз, ч,сов, 1977,Е 8, 9 гп 1, 2, р, 833,Яб 0321ИИПИ Заказ 7574/Яб Тираж б 98 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул, Проектн