Севмещенная система связи

О П И С А Н И Е (и) 4734 аИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОИМ СВИДИИЛЬСУВУ Союз Советских Социалистицеских Республика ГврИрстваева ввепт 6 ютв Манстрвв ИР йй дФяаи вэафвтвиэ в вткяиий) Дата опубликования описания 21.04,76(72) Авторы изобретен араб Дерипалов, Г 3 Г у г.. 4 отехнике,ема и пе ижения,ристикчение по несущей частоте и поврем ке псевдослучайной последо и для выделения информации,нней эадержательнегти лйдается нарушение структур мого сигнала, так как после образованнаяв результате и части элементов, не являе вательностьй, кроме того, в стеме недостаточно количес тов, несущик информацию. переда довательность,нвертирования тся М-последоиэвестной си-,. тво эпемен бретен фиг. 1 И ричестежами.ктурная электи; на фиг. 2 - рных неследеяснено че приведена стрма системы св ая гра Сцило лы логических оп вательност Изобретение относится к радив частности к системам для приредачи информации.Известна совмещенная система связи,содержащая измерительный и информаци- фонный каналы с передачей сигнала в видеМ-последовательности, имеющие генератортактовых импульсов и коммутатор передаваемых сообщений, связанные с генератором псевдослучайной последовательности,фазовый манипулятор на передающей стороне и каналы для слежения по несущейчастоте и по временной задержке псевдослучайной последовательности, для выделения информации на приемной стороне,Однако в известной системе связи набБелью изобретения является повышение точности измерения параметров улучшение энергетических харак информационного канала и обес воэможности передачи информации противо положными сигналами с сохранением структуры передаваемого сигнала.для этого на передающей стороне включен коммутатор информации, соединепый с генератором псевдослучайной последовательности, источником информации и фазовым манипулятором, а на приемной,стороне включен формирователь опорных напряжений, соединенный с генератором псевдослучайной последовательности и фазовыми манипуляторами каналов для слеженияСовмещенная система связи содержитна передающей стороне генератор псевдослучайной последовательности 1 генератортактовых импульсов 2, коммутатор информации 3, фазовый манипулятор 4, источник информации 5 генератор несущей частоты 6.На приемной стороне система содержит канал дпя слежения по несущей частоте 7, канал дпя слежения ,по временной задержке псевдослучайной поспедоватепьности 8; канал для выделения инфор,мации 9, фазовые манипуляторы 10,О12, 13, сумматор 14, фазовые детекто рыры 15, 16, 17, фильтры низких частот18, 19, интегратор 20, управляемый генератор 21, фазоврашатепь 22, элементдпя принятия решения 23, управляемыйгенератор тактовых импульсов 24, генератор псевдослучайной последовательности25, формирователь опорп гх напряжений26, получатель информации 27.фазовый манипулятор 4 одним из входов соединен с генератором несущей частоты 6, а вторым - с коммутатором информации 3, соединенным с источникоминформации 5 и генератором псевдослучайной последовательности 1,Генератор тактовых импульсов 2 соедииец с входом генератора 1. Высокоистотцые входы фазовых манипуляторов10 11 12, 13 подключены к антенне.Кол 1 л 1 чтицчошие входы 28, 29, 30, 31маципупяторов 10, 11, 12 и 13каналов 7, 8 и 9 подключены к соответствующим выходам формирователя 26.Выход л 4 ацииупятора 10 соединен с одцил из входов фазового детектора 15, выход которого через фильтр 18 соединенс уираииюшим входом управляемого генератора 2 1.Выход управляемого генератора 21 соединен со вторым входом детектора 15и через фазиращатепь 22, дающий сдвиг.фазы ца /1 /2, соединен с детекторами16 и 17 кацапов дпя слежения по временной задержке исевдосу гайцой поспедоватепьиссти 8 и выделения информации 9,Выходы мацицупяторов 13 и 12 черезсумматор 14 подсоединены к входу детектора 16, выход которого через фильтр 19соединен с входол 1 генератора 24, выходкоторого соединен с входом генератора25, выходы которого соединены с входомформирователя опорных напряжений 26 иуправпяюшцм входом элемента 23 канападпя выделения ицфорлации 9.Выход манипулятора 13 через детектор17, интегратор 20 подсоединен к входуются операции 45 приходящий фазомаципупированный по закону псевд 9 спучайной последовательности Х сигнал (см, фиг. 2, б); где Ивх 50 Х 1- Т )- опережающий опорный сигцапи- длительность элемента псевд- случайной поспедоватепьцости.элемента 23, выход которого соединен сполучатедем информации 27,фазовый манипулятор 4 осуществляетформирование широкополосного шумоподоб 5 ного сигнала путем манипуляции фазы несущей частоты с выхода генератора несушеичастоты 6 на К радиан по закону псевдослучайной последовательности,Передача информации осуществляется10 при помоши коммутатора информации 3 путем подключения одного из разрядов генератора 6 к манипулятору 4 непосредственно при передаче одного символа информации (например "1" при передаче двоичной15 информации) и изменением знаков определенных информационных элементов этой жепсевдослучайной последовательности цапротивоположные при передаче другого символа информации ("0").20 Изменение знаков информационных эпементов псевдослучайной последовательности коммутатор информации 3 осуществляет в моменты времени . определяемыецикповым импульсом с выхода генератора25 1, в зависимости от значения передаваемой информации ("1", "0").Рассмотрим возможность изменениязнака некоторых элементов псевдоспучайной поспедоватепьцости ца противопопож 30цый, На фиг 2, б приведена осциллограмма М-последоватепьности с количествомэлементов 1 Ч = 15, формируемая генератором 1 по закону характеристическогопопицома Х + Х 1 + 1.35 Для работы системы связи в когерентном режиме необходимо осушествпять синхронизацию по временной задержке псевдослучайной последовательности, Эту функциювыполняет канал синхронизации, основным40 элементом которого является дискриминатор. При осуществлении слежения за временной задержкой псевдослучайной последоватепьности в дискриминаторе выцопця15аюч Сформируем опорный сигнал в видевыражения, стоящего в квадратных скобках. Вид такого логического опорногосигнала приведен на фиг, 2, д, Как видноиз осциллограммы, вновь образованнаяопорная последовательность является трехуровневой, Нулевой уровень действует 10на участках разностного сигнала, на протяжении которых приходяший сигнал 13вхне несет информацию об опережении илиотстаивании приходящего сигнала отностельно опорноготак как знак опережщего и отстающего опорных сигналов(см. фиг, 2, а и в), . одинаковый,Анализ М-последовательностей показывает, что синхронизационными элементами, т. е, несущими информацию об отставании или опережении приходящего сигнала относительно опорного, являются половина элементов от общего числа элементов,в периоде М-последовательности. При использовании этого свойстВа псевдослучайной последовательности оказывается возможным передача информации путем инвертирования несихронизационных элементов (информационных). 30На фпг, 2, ж показана псевдослучайная последовательность, у которой знакиФинформационных символов изменены напротивоположные по отношению к последовательности, показанной на фиг. 2, 6, ЗЬВновь образованная последовательностьявляется сдвинутой на шесть тактов в сторону опережения и инвертированйой относительно основной последовательности(см. фиг. 2, 6). 40Вышеописанное свойство присуще последовательностям максимальной длины слюбым количеством элементовТаким образом, используя две последовательности М и М Г выбранные соответствуюшим образом, осуществляют пере-дачу дискретной информации без измененияструктуры передаваемого сигнала, причеминформация передается информационнымиэлементами, составляющими половину отобщего числа элементов последовательности, путем изменения их знаков на противоположные, Определить принадлежностьэлемента к информационному или синхро 55низациопному легко по разностной трех уровневой последовательности Х (1 - 1 ) -И- Х (Ф+ T)., Нулевому уровнюразностной последовательности соответ ствуют информационные элементы,160Логика формирования разностной последовательности имеет вид (см, табл. 1) Таблица 1 аботы коммутатора информадаче "1" информации имеетл 2) Логик см. Таблица 2 При передаче "0 ивид (см, табл, 3) ции имее Т ица 3 На приемной стороне принимаемый сигнал с антенны поступает на высокочастотные входы фазовых манипуляторов 10, 11,12, 13 каналов для слежения по несущейЮчастоте 7, по временной задержке 8 иканала для выделения информации 9.На коммутирующие входы манипуляторов 10, 11, 12 и 13 "поступают логические опорные последовательности с формирователя 2 В, причем для каждого канаола формируется опорная логическая последовательность по своему закону,;,аблиц а 10 све ктор 15 енератор оступает непосред 22 над рнутыйи с его21, скак в е на передающейинвертирования в, то опорныйой трехуровневую ой уровень ко- ронизациоМным ах опорный с ин из двухкой последонного каналаулевых уров-порной логиче для информациоиг,2 А, нан оследовательн им тельнос приведен на нях опорная сти копируе сть в точно- ость, показан последователь на фиг, 2, б чая, когд я после соответствденной нанала имее иг, 2, одно тветств сигнала; с ности, пр которой ин иведененоформационнжный зн противо1 сигнала воп 7В излучаемом сигнале синхронизационные элементы остаются без изменения независимо от передаваемой информации. Поэ тому синхронизационные элементы исполь- зуются и для канала синхронизации по несущей частоте, причем опррная логиче ская последовательность повторяет передаваемую на интервалах, не являющихсяФ.информационными. Пример такой опорнойспоследовательности приведен на фиг. 2, е,Логика формирования опорного сигнала для канала слежения по несущей частоте имеет вид (см, табл. 4)Т а 4 С выхода манипулятосигнал поступает на детвыхода через фильтр на пода которого сигнал п орный на детектор 15 но и через фазовращательры 16 и 17,Поскольку информациястороне передается путеминформационных элементосигнал представляет собпоследовательность, нулевторой соответствует синхэлементам,На ненулевых интервалнал в точности копируетпередаваемых. принимаемый сигнал довательности, привефаза свернутого сиг-, ачение при приеме ующего последовательна фиг. 2, ж, (уые элементы имеют к), фаза свернутого ложная, . ю 8Таким образом, передача информации осуществляется противоположными сигналами,Логика формирования опорной последовательности для канала информации имеет вид (см, табл. 5)Таблица 5. Свернутый сигнал с выхода манипулятора 13 поступает на детектор 1 7 с его выхода через интегратор 20 на элемент 23, на второй вход которого поступает цикловой импульс с генератора 25. В момент прихода циклового импульса осуществляется опрос элемента 23 и информа ция того или иного знака ("1" или фОф) выдается получателю 27,В канале для слежения по временнойзадержке псевдослучайной последователь-. ности 8 применен двухканальный дискриминатор (манипуляторы 11, 12, 13 и сумматор 14) поскольку переданными могут быть две последовательности ( см. фиг, 2, б и ж), Опорными сигналами ма, нипуляторов 11 и 12 являются различные трехуровневые логические последова- тельности.аДля манипулятора 1 1 опорная последовательность имеет вид, приведенный на фиг. 2, г (для случая передачи последова" тельности приведенной на фиг. 2, б) и для манипулятора 1 1 - "на фиг, 2, з (для случая передачи последовательности, приведенной на фиг. 2 ж).Логика формирования опорных сигналов для канала для слежения по временной задержке псевдослучайной последовательности 8 соответствует виду, приведенному в табл. 1.Сигнал с выходов манипуляторов 11, 12 через сумматор 14 поступает на детектор 16, с выхода которого на фильтр 19,.На выходе фильтра 19 формируется дискриминационная характеристика. Напряжение рассогласования с выхода фильтра 19 подается на управляемый вход генератора 24, с выхода которого тактовые импульсы поступает на генератор 25,формирование логических опорных после. -довательностей по вышеприведенным алго-478449 10ритмам легко осуществляется при использовании дискретных логических элементов. Предмет изобретения Совмещенная система связи, содержа шая измерительный и информационный ка- налы с передачей сигнала в виде М-после.довательности, имеющие генератор тактовых импульсов и коммутатор передаваемых щ ,сообщений, связанные с генератором псев дослучайной последовательности, фазовый манипулятор на передающей стороне и канала для слежения по несущей частоте и по временной задержке псевдослучайной после довательности, для выделения информации на приемной стороне, о т л и ч а ю щ а яс я тем,что с целью повышения точности измерения параметров движения,улучшения энергетических характеристикинформационного канала и обеспечения возможности.передачи информации противоположными сигналами с сохранением структуры передаваемого сигнала, на передающей стороне включен коммутатор информации, соединенный с генератором псевдослучайной последовательности, источникоминформации и фазовйм манипулятором, ана приемной стороне включен формирователь опорных напряжений, соединенный сгенератором псевдослучайной последовательности и фазовыми манипуляторами капалов для слежения по несущей частотеи по временной задержке псевдослучайнойпоследовательности и для выделения информации.