Устройство передачи и приема бинарной информации

( 9) (11) 151) Н 04 1 27/ ОБРЕ НИЯ ВИДЕТЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТЮЕННЬЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБЙГИНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ К АВТОРСИОМУ С(56) . Окунев Ю.Б Теория фазоразностиой модуляции, М "Связь",1979, с. 22, 30,2, 1 о 1 пйоС, 1 ес 1 еге, Во 11 апб,Яце 1 ццез гезц 1 СаСз СИеогеСщцееС ехрегхшепСце зцг 1 а шойц 1 аС 1 опраг Йер 1 асешепС йе Ггецепсе йеЙецх еСаСз еС 1 а ржаве.сопМпце6 фЫЫсе. О, (МОК), Аппце 1 ез Те 1 есошшцп 1 саМоп, 1979, 7, 31, У 1-2,р. 61-74 (прототип).(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ИПРИЕМА БИНАРНОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные генератортактовых импучьсон и формировательсигналов, ныходы которого подключены к входам блока выбора сигнапов,а на приемной стороне - формирователь копий сигналов, выходы которого подключены к входам блока корреляторов, выходы которого подключены к входам рещающего блока, при-,чем сигнальный вход формирователякопий сигналов соединен с сигнальным входом блока корреляторов, тактовый вход которого, а также тактовый нход.решающего блока соединеныс перным выходом блока выделения. тактовых сигиелон, о т л и ч а"ю щ.е е с я. тем, что, с целью сужения полосы рабочих частот при одновременном повышении помехоус. тойчивости, на передающей стороневведен блок разделения бинарной информации на дибиты, тактовый вход1которого соединен с выходом генератора тактовых сигналов, а выходы. -с управляющими входами блока выборасигналов, а на приемной сторонепервый и второй входы, а также второй выход блокавыделения тактовыхсигналов соединены соответственнос сигнальным входом, сигнальнымвыходом и управляющим входом формиФрователя копий сигналов,2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что формирователь сигналов выполнен в виде двухгенераторов сигнапов, тактовые входы которых соединены с выходом синхронизатора, а выходы непосредственно и через одни линии задержки подключены к соответствующим сигнальным входам блока коммутации, выходы которого являются выходами формирователя .сигналов, входом которого является вход другой линии задержки; вход и выход которой соеди- нены с управляющиьы входами блока коммутации.3, Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что формирователь копий сигналов выполнен в виде двух Фильтров, выходы которых не.посредственно и через ддни линиизадержки подключены к одним входам , блока коммутации, выходы которого являются выходами формирователя копий сигналов, сигнальным входом, сигнальным выходом и управляющим входом которого являются соответственноЬ 4902 входы фильтров, выход одного иэ 4 ильтров и вход другой линии задержки, ф вход и выход которой соединены с дру-.гими входами блока коммутации. в 4. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что, блоквыделения тактовых сигналов выполнен в виде последовательно соединенных перого фильтра, смесителя, второго ильтра, ограничителя, дифференцирующей цепи и выпрямителя, причем перым и вторым входами, первым и вторым выходами блока выделения тактовых сигналов являются соответственно вход первого фильтра и второй вход смесителя, выходы ограничителя и выпрямителя.Изобретение относится к радиосвязи и может найти применение в устройствах для передачи и приема бинарной информации.Известно устройство для передачи и приема бинарной информации, содержащее на приемной стороне последовательно соединенные кодирующий блок, перекодирующий блок и фазовый модулятор, а на приемной стороне - измеритель фазы, вычислитель разности фаэ и декодер 1 1.1 О Недостаток известного устройствасостоит в его неустойчивой работеиэ-за наличия явления "обратнойработы",Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство передачи и при-.ема бинарной информации, содеРжащее на передающей стороне последовательно соединенные генератор тактовых сигналов и формирователь сигналов, выходы которого подключены квходам блока выбора сигнапов, а наприемной стороне - формирователь копий сигнапов, выходы которого подключены к входам блока корреляторов,выходы которого подклЬчены к входамрешающего блока, причем сигнальныйвход формирователя копий сигналовсоединен с сигнальным входом блокакорреляторов,тактовый вход которого, а также тактовый вход решающего блока соединены с первым выходомблока вьщеления тактовых сигналов 23. З 5Недостаток данного устройства состоит в широкой полосе рабочих частот при низкой помехоустойчивости из"эа явления размножения ошибок,2Целью изобретения является сужение полосы рабочих частот при одновременном повышении помехоустойчивости,Указанная цель достигаетсятем, что в устройство передачии приема бинарной информации, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные генератор тактовых сигналов и формирователь сигналов, выходы которого подключены к входам блока выбора сигналов, а на приемной сторонеформирователь копий сигналов, выходы которого подключены к входамблока корреляторов, выходы которого подключены к входам решающегоблока, причем сигнальный вход формироватепя копий сигналов соединенс сигнальным входом блока корреляторов,.тактовый вход которого,а также тактовый вход решающегоблока соединены с первым. выходомблока выделения тактовых сигналов,на передающей стороне введен блокразделения бинарной информации надибиты, тактовый вход которого соединен с выходом генератора тактовыхсигналов, а выходы - с управляющим входами блока выбора сигнапов,а на приемной стороне первый и второй входы, а также второй выходблока выделения тактовых сигналовсоединены соответственно с сигнальным входом, сигнальным выходом иуправляющим входом форьирователякопий сигналов.При этом формирователь сигналов выполнен в виде двух генераторов сигналов, тактовые входы которых соединены с выходом синхронизатора,1164902 4при этом формирователь 22 копий сигналов состоит из фильтров 26 и 27,линий 28-30 задержки, и блока 31коммутации, состоящего из ячеек 3235, блок 23 корреляторов состоит изкорреляторов 36-39, а блок 25 выделения тактовых сигналов состоитиз первого фильтра 40, смесителя41, второго фильтра 42, ограничи 10 теля 43, дифференцирующей цепи 44и выпрямителя 45.Устройство передачи и приема бинарной информации работает следующимобразом.На передающей стороне генератор2 тактовых сигналов, воздействуяна управляющие входы блока 11 коммутации, подключает к выходу ячеек12 и 13 в нечетные тактовые интер 20 Валы К фТ, (С(К+1)Т 40 а выходы непосредственно и черезодни линии задержки подключены ксоответствующим сигнальным входамблока коммутации, выходы которогоявляются выходами форьырователя сигнапов, входом которого является,вход другой ликии задержки, вход ивыход которой соединены с управляющими входами блока коммутацииФормирователь копий сигналов выполнен в виде двух фильтров, выходы которых непосредственно и черезодни линии задержки подключены кодним входам блока коммутации, выходы которого являются выходамиформирователя копий сигналов, сигнальным входом, сигнальным выходом .и управляющим входом которого являются соответственно входы фильтров,выход одного иэ Фильтров и входдругой линии задержки, вход и .выходкоторой соединены с другими входамиблока коммутации.Блок выделения тактовых сигналоввыполнен в виде последовательно соединенных первого фильтра, смесителя,второго фильтра, ограничителя, дифференцирующей цепи и выпрямителя,причем первым и вторым входаьы, первым и вторым выходами блока выделения 30тактовых сигнапов являются соответственно вход первого фильтра и второй вход смесителя, выходы ограничителя и выпрямителя,На фиг.изображена структурнаяэлектрическая схема передающей сто 35роны; на фиг. 2 - то же, приемнойстороны; на фиг. 3 и 4 - эпюры напряжений, поясняющие работу передающей стороны,Устройство содержит на передающей стороне формирователь 1 сигналовУ генератор 2 тактовых сигналов, блок 3 выбора сигналов и блок 4 разделения бинарной информации на дибиты, причем формировательсигналов сос-. тоит из синхронизатора 5, генераторов 6 и 7 сигналов, линий 8-10 задержки и блока 11 коммутации, состоящего из ячеек 12-15; блок 3 выбора сигналов состоит из ключей 16-19, а блок 4 разделения бинарной информации на дибиты состоит из регистра 20 и дешифратора 21. На приемной стороне устройство содержит Формирова тель 22 копий сигналов, блок 23 , корреляторов, решающий блок. 24 и блок 25 выделения тактовых сигнапов где К=0,2,4сигналы с выходов генераторов 6 и7, поступающие на их сигнальныевходы, а в остальные интервалы вре,мени - сигналы с выходов генерато 1 ров 6 и 7, поступающие на их другие сигнальные входы . На фиг, За,,приведены эпюры изменения фаз М(С),М 2(С) генераторов 6 и 7 с течением времени. На выходе ячейки 12фаза сигнала изменяется, как показано на фиг, Зб, а на выходе ячейки 13 - на Фиг. Зг. В моменты коммутации Фазы сигналов на выходе ячеек 12 и 13 испытывают скачки, кратные 27, что эквивалентно образованию сигналов с изменением фаз(С)и1 1У (С), эпюры которых приведены нафиг. Зв и Зд. Таким образом, навыходе ячеек 12 и 13 образуется двапериодически повторяющихся сигнала с информационными фазами 9 (С)У(С) соответственно. Образованиеостальных двух сигналов производится с помощью ячеек4 и 15Нафиг. 4 а приведены эпюры измененияфаэ сигналов генераторов 6 и 7,а также Фаз этих сигналов, прошедших через линии 8 и 9 задержки,М(С), М(С), Сигналы с выходагенератора, 2 тактовых сигналов1задержанные на время Т /2 в линиио10 задержки подключают к выходуячеек 14 и 15 в тактовые интервалыТ-- +ст ( 1 с+ т + -о72 оогде К=0,2,45сигналы, поступающие на их сигналь ные входы, а в остальные интервалы времени - сигналы, поступающие на другие сигнальные входы этих ячеек. Тогда фаза сигнала на выходе ячейки 14 изменяется так, как показано на Фиг. 4 б, а на выходе ячейки 15 - на фиг. 4 г, В.моменты коммутации Фазы этих сигналов испытывают скачки, кратные 2 Т, что эквивалентно образованию на выходе . ячейки 14 сигнала с фазой, изменяющейся, как показано на фиг. 4 в, а на выходе ячейки 15 - на Фиг. 4 д. Таким образом, на выходе ячеек 14 и 15 образуются два периодически повторяющихся сигнала с треугольным изменением фазы Ч (С), Ч (С) соответственно,Если в тактовый интервал длительностью 2 Т передается дибит 00, то на одном выходе дешифратора 21 появляется сигнал той же длительности, а на выходах остальных элементов сигнал отсутствует. В этом случае ключ 16 открывается и в линию связи с выхода ячейки12 поступает сигнал5 )зц сьБ О 1+ 111 с информационной фазой Я(С), Аналогично, если передается дибит 01,то на другом выходе дешифратора21 появляется сигнал той же длительности 2 ТО, а на выходах остальныхэлементов сигнал отсутствует, приэтом открывается ключ 17 и в линиюсвязи с выхода ячейки 13 поступает528 ):Оо созЕао+ + Рй МЗс информационной фазой Ч (С). Точно так же при передаче дибита 10, или 11 открываются ключи 18 и 19и в линию связи поступают сигналыБ (ЦО с 05(В 1 Чз 1,В М И,сьзи,11 3)с выходов ячеек 14 или 15 соответственноНа приемной стороне при поступлении принимаемых сигналов на входы формирователя 22 1 сопий сигналови блока 25 выделения тактовых сигналов фильтры 26, 27 и 40 выделяютдискретные линии энергетическогоспектра на частотах 1 Х, Г,По окончании переходных процессов в этих фильтрах на выходах649026 10 20 30 35 40 55 5 15 25 45 фильтров 26 и 27 образуются колебания, близкие к гармоническим, фаза которых изменяется, как показано на Фиг. За, Одновременные колебания на выходе фильтра 27 с частотой Г смешивается в смесителе4 с колебаниями с выхода фильтра40 с частотой Г . Образующаясяпри этом разностная тактовая частота фильтруется во втором фильтре42 и превращается в сигнал тактовой частоты типа прямоугольной волны на выходе ограничителя 43, Зтотсигнал поступает на управляющие входы ячеек. 32 и 33 непосредственно,а на управляющие входы ячеек 34 и35 - через линию 30 задержки, приэтом на выходах блока коммутацииобразуются сигналы с треугольнымизменением фазы так же, как и навыходах ячеек 12, 13, 4 и 15. Формирователя 1 сигналов передающейстороны. Укаэанные сигналы поступают на входы корреляторов 36-39блока 23 корреляторов, на сигнальные входы которых поступает принимаемый сигнал и в них происходитего корреляционная обработка, Одновременно сигнал типа прямоугольной волны, проходя через дифференцирующую цель 44 и выпрямитель 45,превращается в импульсный сигнал,причем интервалы между импульсами равны 2 Т . С выхода выпрямителя 45 этот сигнал поступает наблок 23 корреляторов для опросакорреляторов и в решающий блок 24.Если на приемную сторону поступает.сигнал Б(С), то в момент опросакорреляторов сигнал на выходе коррелятора 36 при отсутствии помехиотличен от нуля, а на выходе остальных корреляторов 37, 38, 39равен нулю, поскольку сигналы стреугольным изменением фазы - ортогональные, В момент опроса решающий блок 24 определяет и сравнивает уровни сигналов на выходе корреляторов и принимает решение опоступлении на вход приемной стороны сигнала Б(С) и, следовательно,о передаче дибита 00, Если же принимаемый сигнал равен Б (С), то вмомент опроса на выходе коррелятора 37 сигнал отличен от нуля, ана выходе остальных корреляторовравен нулю. Решающий блок 24 приэтом принимает решение о поступлении на вход сигнала Б 2(С) и, средовательно, о передаче дибита 01.Аналогично при приеме сигнала Б (С)или Я (С) приемной стороной устройства выносится решение о передаче дибита 1 О или 11 соответственно, 1164902 8Технико - экономическая эффектив. ность иэобретения состоит в сужении полосы рабочих частот устройства передачи и приема бинарной информации при одновременном повышении помехоустойчивости.1164902 В) М) ь ю(фК( г ви.тель О. Андрушкоедактор И,Рыбченко Р д И,Асталош КоРРектоР О, Ти ПодписиСССР ака лиал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 9/55 Ъ) ажВНИИПИ Госудапо делам из 113035, Москва, Ж 659ственногобретений5, Раушск мнтет а ткрытий наб д.