СПОСОБ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОГО ПРИЕМА И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ПО КАНАЛУ СВЯЗИ С ПОМЕХАМИ И ГЛУБОКИМИ ЗАМИРАНИЯМИ И РАДИОСТАНЦИЯ Российский патент 2009 года по МПК H04B1/38 H04J13/02 

Способ помехоустойчивого приема и передачи информации по каналу связи с помехами и глубокими замираниями и радиостанция с помехоустойчивым кодированием предназначены для работы в выделенном диапазоне частот и могут быть использованы для приема/передачи информации между удаленными объектами. В частности - на железных дорогах при управлении процессами торможения для передачи команд и тестовой информации с локомотива на хвостовой вагон и обратно в диапазоне частот, выделенном для нужд Министерства путей сообщения РФ. Особенно эффективно использование предлагаемых способа и радиостанции для безопасного торможения тяжеловесных железнодорожных составов и обеспечения машиниста информацией о давлении в тормозной магистрали.

Известен способ помехоустойчивого приема и передачи информации по каналу с помехами и замираниями по Прокис Дж. Цифровая связь. Москва, Радио и связь, 2000. Способ заключается в том, что на передающей стороне поступающие для передачи данные кодируют эталонными последовательностями, перемежают, дополняют синхронизирующей последовательностью, модулируют сигнал несущей частоты полученной последовательностью и передают в радиоканал, а на приемной стороне поступающий сигнал демодулируют, преобразуют в бинарный вид, деперемежают, декодируют, восстанавливают информационные данные. При этом при кодировании используют линейные блоковые коды. На приемной стороне распознавание информации осуществляют после бинарного преобразования (в «0» и «1») демодулированных элементарных сигналов, при котором значительно снижается точность принятой информации.

Недостатоком способа является:

- конечный выигрыш в отношении сигнал/шум (порядка 3-7 дБ);

- сложность вычислений, причем вычисления в этом случае приходится делать только после завершения приема всего блока информации, а реализация мягкого корреляционного накопления для линейных блоковых кодов не оптимальна;

- потеря информации на приеме при побитовой дискретизации принятого оцифрованного сигнала,

Известна радиостанция по RU 2158446 С2, Н04В 1/38, 27.10.2000, содержащая приемопередающее устройство с антенной, кодек и блок управления. Кодек на передающей стороне содержит последовательно соединенные устройства кодирования, перемежения и формирования пакетов. Кодек на приемной стороне содержит последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, демодулятор, деперемежитель, декодер. Работа радиостанции осуществляется под контролем блока управления, вырабатывающего управляющие и синхронизирующие сигналы для всех блоков. Недостатком радиостанции является разрядное детектирование на приеме переданного линейного блокового кода перед его декодированием, что приводит к вышеуказанным недостаткам.

Целью изобретения является создание способа помехоустойчивого приема и передачи информации за ограниченное время по каналу связи с наличием мощных импульсных помех и глубоких замираний и радиостанции, позволяющих получить высокую вероятность правильного приема информации при сохранении достаточной скорости передачи.

Цель достигается благодаря настоящему изобретению, предлагающему способ помехоустойчивого приема и передачи информации по каналу связи с помехами и глубокими замираниями, заключающийся в следующем. Поступающую с определенными заданными временными интервалами информацию для передачи разбивают на пакеты данных, представляющих собой информационные бинарные последовательности длиной N битов. Каждый информационный пакет кодируют следующим образом. Разбивают пакет (N битов) на L символов по m битов (L=N/m, если N=m*L; L = целая часть (N/m)+1, если N=m*L+k, где k - остаток от целочисленного деления N/m), получая информационный ряд символов. Каждый символ из m бит заменяют на одну из 2^m псевдослучайных бинарных последовательностей (ПСП) длиной (2^m-1-1) битов по избранному однозначному соответствию, причем все ПСП обладают свойством минимальной взаимной корреляции. Все 2^m ПСП образуют множество эталонных ПСП.

Таким образом получают информационный ряд из L ПСП, соответствующих L исходным символам длиной по m битов. Преобразуют полученный информационный ряд длиной (2^m-1-1)*L битов в новый ряд той же длины, используя перемежение составляющих его последовательностей, вид которого выбирают для данного канала связи. Например, возможно использование равномерного перемежения через (2^m-1-1) битов из (2^m-1-1) циклов. В результате получают новый ряд длиной (2^m-1)*L битов, в котором первые L битов соответствуют первым битам ПСП последовательностей для каждого из L символов, следующие L битов являются вторыми битами ПСП последовательностей и т.д. (то есть символы являются расположенными по возрастанию номеров битами ряда ПСП). Способ кодирования путем замены передаваемых символов на ПСП последовательности с последующим их перемежением (с получением информационной последовательности) дает возможность обрабатывать пакеты данных любой длины с формированием кодированного пакета информации, устойчивого к передаче при большом уровне помех, а также возможном пропадании сигнала при передаче. Передачу каждого кодированного пакета информации предваряют передачей специальной заданной фиксированной синхронизирующей последовательности (синхропоследовательность) длиной р битов. Далее модулируют сигнал несущей частоты полученной суммарной бинарной информацией (суммарной последовательностью) и передают в радиоканал.

На приемной стороне канала связи усиливают поступающий высокочастотный сигнал до необходимого уровня, демодулируют его и анализируют демодулированную последовательность. В случае приема синхронизирующего сообщения по максимальному значению коэффициента корреляции между эталонной синхронизирующей последовательностью и принятым сигналом принимают решение о начале приема информационного пакета (кадровая синхронизация), интервалах считывания элементарных сигналов принимаемой информации (битовая синхронизация), соответствующих одному биту передаваемого кодированного информационного пакета, и принимают набор аналоговых элементарных сигналов в количестве (2^m-1-1)*L в известном временном интервале. В соответствии с избранным перемежением определяют принадлежность принятого элементарного сигнала к номеру передаваемого символа и номеру бита внутри ПСП последовательности (положение в ряду передаваемых ПСП последовательностей, образованном заменой символов). Результат аналого-цифрового преобразования элементарного сигнала последовательно умножают на соответствующие ему биты 2^m эталонных ПСП (элементов эталонных сигналов). Полученные результаты суммируют в соответствующих номеру последовательности 2^m корреляционных сумматорах. Таким образом принимают все L*(2^m-1-1) элементарных сигналов, каждый раз суммируя результаты умножения в соответствующих корреляционных сумматорах. После окончания приема пакета в 2^m*L корреляционных сумматорах накоплены 2^m корреляционные суммы для каждой из L принятых с искажениями ПСП (результаты свертки принятых ПСП и 2^m эталонных ПСП). Для каждой из L принятых ПСП выбирают одно максимальное значение из 2^m вычисленных для него корреляционных сумм. По номеру (среди 2^m корреляционных сумм) принимают решение о том, которая из эталонных ПСП принята. Таким образом восстанавливают все L переданных последовательностей. По однозначному соответствию L ПСП преобразуют в L символов длиной m битов. Отбрасывают (m*L-N) последних битов и получают исходный пакет информации.

Итак, перемежение элементарных составляющих последовательностей с минимальной взаимной корреляцией на передаче и распознавание исходной информации по элементарным сигналам с помощью корреляционного метода на приеме (объединение достоинств перемежения для линейных блоковых кодов и свойств последовательностей с минимальной взаимной корреляцией, позволяющих вести корреляционный прием) позволяет обеспечить работоспособность системы при замираниях и помехах значительно большей длины, пропорциональной периоду перемежения, а также сохраняет возможность восстановления информации с использованием корреляционного накопления, а также позволяет сдвинуть кривую вероятности ошибок в область меньших значений отношения сигнал/шум в то время, как ЛБК только изменяет крутизну этой кривой и характеризуется конечным выигрышем в 3-7 дБ в отношении сигнал/шум. При этом появляется возможность распределить вычисления на интервале приема сообщения (т.е. обеспечить работу устройства в реальном масштабе времени).

Предпочтительно, чтобы в описанном процессе среди эталонных последовательностей последние 2^m-1 дополнительные последовательности являлись инверсными по отношению к первым 2^m-1 опорным последовательностям, а на приемной стороне для каждой из L принимаемых последовательностей накапливались

2^m-1 корреляционные суммы произведений этой последовательности на каждую из

2^m-1 опорных последовательностей, а при восстановлении информационного ряда символов каждой из L принятых последовательностей ставят в соответствие одну из опорных или дополнительных последовательностей, которую определяют по знаку максимальной по абсолютному значению из 2^m-1 корреляционных сумм.

Эта же цель достигается благодаря настоящему изобретению, предлагающему радиостанцию с помехоустойчивым кодированием, содержащую последовательно соединенные посредством Портов ввода/вывода Приемопередающее устройство с антенной для передачи информации и приема команд по радиоканалу, Кодек помехоустойчивого кода и Блок регулирования, подключенный к информационному Порту радиостанции. Выход Блока регулирования подключен к одному из входов Приемопередающего устройства. На устройства радиостанции, требующие питания, предусмотрена подача соответствующего фиксированного напряжения.

Кодек радиостанции реализован следующим образом. Кодек на передающей стороне содержит последовательно соединенные Блок формирования символов (L символов по m бит), Блок отображения множества символов на множество последовательностей с минимальной взаимной корреляцией, Блок перемежения и Блок добавления синхропоследовательности. При этом Блок отображения и Блок добавления синхропоследовательности соединены с Блоком эталонных сигналов. На приемной стороне Кодек содержит последовательно соединенные Аналого-цифровой преобразователь (далее АЦП), Блок корреляционных сумматоров. Блок восстановления и Блок согласования с интерфейсом пользователя, при этом вход Блока управления подключен к выходу АЦП через Блок выделения синхропоследовательности, первый выход Блока управления подключен к второму входу Блока корреляционных сумматоров, второй его выход - к второму входу Блока восстановления, а третий - к входу Блока эталонных сигналов, выход которого подключен к третьему входу Блока корреляционных сумматоров.

Функциональная схема Кодека 2 реализована на микропроцессоре и осуществляет свои функции посредством программного обеспечения с модульной (блочной) структурой. Блоки взаимодействуют между собой, выделяя или запрашивая необходимую им для обработки команд или поступающих данных информацию из других модулей.

Использование таких радиостанций на разнесенных объектах (в частности, на локомотиве и в хвосте железнодорожного состава или в голове и хвосте автоколонны) дает возможность при изменении каких-либо условий достаточно быстро передавать соответствующие команды на исполнение и получать отчет об их выполнении без потерь и искажений. Особенно эффективно применение радиостанций в системах для торможения поездов-тяжеловесов одновременно с головы и хвоста. Это позволяет исключить продольно-динамические реакции, возникающие при разнесении торможения во времени, приводящие к повреждению автосцепки, выдавливанию вагонов из колеи и сходу подвижного состава с рельсов.

На фиг.1 представлена функциональная схема радиостанции, в которой реализован способ приема и передачи информации по каналу связи с помехами и глубокими замираниями.

На фиг.2 - вариант однозначного соответствия строк ПСП-матрицы m-битовым символам.

На фиг.3 представлены временные диаграммы работы Кодека на приемной стороне и передающей стороне.

Настоящее изобретение может быть реализовано в радиостанции с помехоустойчивым кодированием, представленной на Фиг.1. Антенна для приема/передачи информации по радиоканалу в заданном частотном диапазоне соединена с информационным Портом (Инф. Порт) радиостанции для приема/передачи данных с аппаратуры пользователя через последовательно соединенные посредством Портов ввода/вывода Приемопередающее устройство (далее ППУ) 1, Кодек 2 помехоустойчивого кода и Блок регулирования 3, выход которого соединен с входом ППУ. Подаваемое на вход радиостанции напряжение через преобразователи питания 4, 5, 6 поступает соответственно на ППУ, Кодек и Блок регулирования.

Функциональная схема Кодека 2 реализована на микропроцессоре и осуществляет свои функции посредством программного обеспечения с блочной структурой. Блоки обмениваются информацией согласно представленной на фиг.1 функциональной схеме.

В Кодеке на передающей стороне последовательно соединены Блок формирования символов 7, вход которого подключен к Порту 1 Кодека, Блок отображения 8, Блок перемежения 9 и Блок добавления синхропоследовательности 10, выход которого подключен к Порту 2 Кодека. При этом Блок отображения 8 и Блок добавления синхропоследовательности 10 соединены с входом/выходом (Вх/Вых) Блока эталонных сигналов 11. Причем Порт 1 Кодека подключен к Блоку регулирования, а Порт 2 - к ППУ.

На приемной стороне Кодека последовательно соединены Аналого-цифровой преобразователь (далее АЦП) 12, вход которого подключен к Порту 2 Кодека, Блок корреляционных сумматоров 13, Блок восстановления 14 и Блок согласования 15 с интерфейсом пользователя, выход которого подключен к Порту 1 Кодека, при этом вход (Вх) Блока управления 16 подключен к выходу АЦП через Блок выделения синхропоследовательности 17, первый выход (Вых1) Блока управления - к второму входу (Вх2) Блока корреляционных сумматоров, а второй выход (Вых2) - к второму входу (Вх2) Блока восстановления, а третий выход (Вых3) - к входу (Вх) Блока эталонных сигналов, выход (Вых) которого подключен к третьему входу (Вх3) Блока корреляционных сумматоров.

Осуществление способа помехоустойчивого приема и передачи информации по каналу связи с помехами и глубокими замираниями будет показано на работе радиостанции с помехоустойчивым кодированием.

Радиостанция работает следующим образом. Поступающее на вход радиостанции напряжение преобразуют в преобразователях питания 4, 5, 6 в напряжение, необходимое для работы ППУ, Кодека, Блока регулирования (реализованном, в частности, на микропроцессоре) соответственно. Инф. Порт радиостанции предназначен для ввода команд для Блока регулирования и информации для передачи в эфир, а также для вывода принятой радиостанцией информации на подключенные к Инф. Порту устройства (например, к Порту RS232 подключен компьютер или другие устройства).

При включении радиостанции (Инф. Порт соединен с устройством, предназначенным для передачи/приема информации от радиостанции, а на ее вход подается питание - U_пит) все входящие в нее устройства по умолчанию устанавливаются в режим приема (ожидание или прием сигнала). При поступлении данных на Инф. Порт в Блоке регулирования производят их анализ. В случае, когда данные представляют собой команды для радиостанции, блок регулирования выполняет соответствующие настройки радиостанции (например, переключает радиостанцию на другой рабочий канал в заданном диапазоне частот, устанавливает другой уровень мощности передатчика и т.д.). В случае поступления информации для передачи радиостанцию переводят в режим передачи следующим образом: в Блоке регулирования вырабатывают сигнал передачи, который через выход Блока регулирования передают на вход ППУ, чем переводят его в режим передачи, прекращают прием данных с Порта 1 Кодека (с выхода Блока согласования), а также начинают передачу поступающей в Блок регулирования информации через Порт 1 Кодека на вход Блока формирования символов, чем переводят Кодек в режим передачи. Радиостанция работает в режиме передачи, пока на Инф. Порт радиостанции поступают данные с определенными временными интервалами, необходимыми для того, чтобы радиостанция успевала передавать кодированную информацию (имеющую больший объем, чем первоначальная) в эфир. Эти интервалы задаются и их величина предусмотрена для корректной работы радиостанции. В частности, при скорости передачи 9600 Бод для передачи 64 бит исходной информации при выбранном способе приема/передачи требуется не более 115 мсек, это время и заложено в качестве требований к устройствам, подключаемым к Инф. Порту радиостанции.

На передающей стороне радиостанция ведет последовательный прием данных через Инф. Порт в Блок регулирования, который передает ее через Порт 1 в Кодек, где осуществляют кодирование данных, и передают их через Порт 2 в ППУ и далее - через антенну - в эфир.

Блок формирования символов Кодека принимает с Порта 1 информационные пакеты длиной по N=64 бита. Кодирование каждого информационного пакета производят следующим образом. В Блоке формирования символов разбивают пакет из 64 битов на 10 символов длиной 7 битов (последний символ получают дополнением одного бита шестью битами - например «нулями»). В Блоке отображения каждый такой символ, из 2⁷=128 возможных, заменяют на ПСП длиной 2^7-1=63 бита по однозначно избранному соответствию. Набор всех эталонных последовательностей можно представить в виде ПСП-матрицы, 2^m=128 строк которой являются упомянутыми ПСП, а (2^m-1-1)=63 столбцов - битами этих последовательностей.

Пример такого соответствия приведен на Фиг.2. ПСП-матрица состоит из 128 ПСП. Опорные ПСП: первая строка - М-последовательность (код Хоффмана), следующие 62 строки получены циклическим сдвигом первой строки, 64-я строка - 63 единицы. Дополнительные 64 последовательности образованы инвертированием первых. Опорным ПСП условно назначают знак «плюс», остальным ПСП условно назначают знак «минус». Эти эталонные ПСП обладают свойством минимальной взаимной корреляции.

Соответствующие ПСП запрашивают из Блока эталонных сигналов, где хранят либо вырабатывают по заданному алгоритму 128 ПСП и однозначно соответствующие им 128 вариантов семизначных символов.

Полученный информационный ряд из 10 ПСП (630 битов) соответствует исходному информационному ряду 10 символов длиной 7 битов. Его можно представить в виде матрицы, 10 строк которой являются ПСП длиной 63 бита. В Блоке перемежения преобразуют полученный информационный ряд последовательностей в новый, используя выбранное перемежение. В частности, равномерное перемежение: считывают последовательно столбцы матрицы. В результате получают ряд 63 символов длиной 10 битов, в котором первые 10 битов соответствуют первым битам десяти ПСП последовательностей, следующие 10 битов являются вторыми битами этих ПСП последовательностей и т.д.. Получают информационную последовательность. Использование ПСП с минимальной взаимной корреляцией с дальнейшим перемежением дает возможность при декодировании максимально точно восстанавливать потерянную или искаженную при передаче информацию (при пропадании сигнала, возникновении шумов), поскольку резко снижается вероятность пропадания большей части некоторых ПСП.

Кодированный информационный пакет передают в Блок добавления синхропоследовательности, где в его начало добавляют синхронизирующую стартовую посылку в виде специальной бинарной ПСП фиксированной длины (например, 127 битов), запрашивая ее из Блока эталонных сигналов. Таким образом, на Порт 2 Кодека подают суммарную последовательность, состоящую из синхро- и информационной последовательностей.

Далее в Приемопередающем устройстве, настроенном на передачу, модулируют сигнал несущей частоты поступившими бинарными сигналами, усиливают его до заданного уровня и передают в эфир. Аналогично передают всю поступающую информацию.

По окончании поступления данных с Порта радиостанции (в частности, когда время ожидания превышает интервал ожидания) в Блоке регулирования вырабатывают сигнал приема, который через выход Блока регулирования передают на вход ППУ, чем переводят его в режим приема (ожидание поступления и прием информации), прекращают передачу данных на Порт 1 Кодека (вход Блока формирования символов), а также начинают прием информации с Порта 1 Кодека (с выхода Блока согласования) на Порт радиостанции. Таким образом, радиостанцию переводят в режим приема, при котором осуществляют последовательный прием информации, декодирование ее и передачу через Блок регулирования в Инф. Порт радиостанции.

На приемной стороне при поступлении сигнала в рабочей полосе частот с антенны на ППУ производят усилиение поступающего высокочастотного сигнала до необходимого уровня, демодуляцию его и передают демодулированный сигнал через Порт 2 Кодека в АЦП, где аналоговый сигнал оцифровывают и передают в Блок выделения синхропоследовательности и Блок корреляционных сумматоров. Блок выделения синхропоследовательности сравнивает принимаемую информацию с известной стартовой посылкой, частично искаженную либо с пропаданиями. В случае приема синхропоследовательности по максимальному значению коэффициента корреляции между эталонной синхронизирующей последовательностью и принятым сигналом в Блоке управления вырабатывают сигнал начала приема информационного пакета, чем производят кадровую и битовую синхронизацию Блока корреляционных сумматоров и Блока эталонных сигналов. Пока синхронизирующая последовательность не выделена, синхронизацию не проводят. Таким образом, осуществляется отсечение случайной информации, принятой ППУ, и прием только полезной информации. После прихода сигнала начала приема информационного пакета в Блоке корреляционных сумматоров начинают прием набора элементарных сигналов в количестве (2^7-1-1)*10=630 (при известных во временном интервале количестве передаваемых символов - 10). При приеме каждого элементарного сигнала, соответствующего одному биту переданного кодированного информационного пакета, по его месту в соответствии с принятым перемежением определяют номер ПСП (с первого по десятый), из которой он принят, и номер внутри ПСП. Из Блока эталонных сигналов подают соответствующие номеру внутри ПСП биты 64-х опорных ПСП (последовательно с 1-й по 64-ю), вычисляют 64 соответствующих произведения перемножением последних на этот оцифрованный элементарный сигнал и суммируют в 2^7-1=64 корреляционных сумматорах, соответствующих принимаемой ПСП. Например, принимая первый элементарный сигнал (первый бит первой ПСП, переданной с перемежением), вычисляют 2^7-1=64 произведения умножением последнего на 64 первых бита 64-х опорных ПСП и записывают их в 2^7-1=64 обнуленных корреляционных сумматора. Принимают второй элементарный сигнал (первый бит второй ПСП), вычисляют 64 произведения умножением последнего на 64 первых бита 64-х опорных ПСП и записывают их в следующие 64 обнуленных корреляционных сумматора. Принимая одиннадцатый элементарный сигнал (второй бит первой ПСП), вычисляют 64 произведения умножением последнего на 64 вторых бита 64-х опорных ПСП и добавляют их в первые 64 корреляционных сумматора. Таким образом принимают все L*(2^m-1-1)=630 элементарных сигналов, постепенно вычисляя по 64 корреляционные суммы для каждой из десяти ПСП, содержащихся в принимаемом сообщении. По окончании приема пакета в 2^m-1*L=640 корреляционных сумматорах накоплены 64 корреляционные суммы для каждой из 10 принятых с искажениями ПСП (результаты сложения произведений соответствующих битов принятых ПСП и 2^m эталонных ПСП - свертки принятых ПСП и 2^m эталонных ПСП). В Блоке восстановления для каждой из 10 принятых ПСП выбирают одно значение, максимальное по абсолютному значению, из 64 вычисленных для нее корреляционных сумм (максимальная по модулю сумма означает, что она вычислена для максимально похожих принятой и эталонной ПСП). По номеру (среди 64 корреляционных сумм) и значению знака этой суммы принимают решение, какая из опорных или дополнительных ПСП принята (отрицательная корреляционная сумма означает, что принята одна из дополнительных ПСП). Аналогично восстанавливают все 10 переданных ПСП. По установленному однозначному соответствию 10 ПСП преобразуют в 10 символов длиной 7 битов. Отбрасывают (7*10-64)=6 последних битов последнего символа и получают исходный пакет информации (64 бита), который передают в Блок согласования, где этот пакет преобразуют в формат, адаптированный к передаче через Порт радиостанции (в частности, в 8 байт для передачи через Порт RS232). Блок регулирования, настроенный на прием, принимает данные с Порта 1 и передает в Инф. Порт радиостанции.

При построении эталонных последовательностей с минимальной взаимной корреляцией другими способами (без инвертирования первой половины ПСП) для каждой принимаемой с искажениями ПСП вычисляют 2⁷*10=1280 корреляционные суммы.

Временная диаграмма приема/передачи одного информационного пакета приведена на Фиг.3, на которой указаны длительности промежутков времени для этапов приема/передачи.

Предлагаемые изобретения позволяют при различных способах перемежения восстанавливать более 25% периодически потерянной либо принятой с помехами информации (наибольший эффект получают при равномерном перемежении, рассмотренном в примере), а так же отсекать случайно принятую информацию при сохранении достаточной скорости передачи.

Данное изобретение может найти применение в любых системах связи разнесенных объектов с выделенным диапазоном частот. Хотя настоящее изобретение описано посредством примера его выполнения, объем данного изобретения не ограничивается им, но определяется лишь формулой изобретения с учетом возможных эквивалентов.

Изобретение относится к системам передачи информации, используемым на железнодорожном транспорте. Достигаемый технический результат - повышение вероятности правильного приема информации при сохранении достаточной скорости передачи. В способе информацию, подлежащую передаче, разбивают на пакеты, каждый из которых разбивают на L символов по m битов. Символы заменяют однозначно соответствующими эталонными последовательностями (ЭП), обладающими свойством минимальной взаимокорреляции. Выполняют перемежение и передачу кодированного пакета в радиоканал. На приемной стороне ведут прием элементарных сигналов (ЭС), соответствующих битам передаваемого кодированного пакета. Деперемежают, определяют принадлежность каждого ЭС к номеру передаваемого символа и номеру бита внутри заменяющей ЭП. Результат АЦП-преобразования ЭС последовательно умножают на соответствующие ему по номеру биты 2^m ЭП. Накапливают произведения в сумматорах, соответствующих номеру ЭП. По максимальному значению накопленных сумм восстанавливают каждую из L принятых ЭП. Восстанавливают информационный ряд символов по избранному соответствию ЭП и первоначальные биты пакета. Радиостанция содержит приемопередающее устройство (1), кодек (2), блок регулирования (3). Кодек содержит блок формирования символов (7), блок отображения (8), блок перемежения (9), блок добавления синхропоследовательности (10), блок эталонных сигналов (11), АЦП (12), блок корреляционных сумматоров (13), блок восстановления (14), блок согласования (15), блок управления (16). 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ помехоустойчивого приема и передачи информации по каналу связи с помехами и глубокими замираниями, заключающийся в том, что на передающей стороне поступающую для передачи с определенными временными интервалами бинарную информацию разбивают на пакеты длиной N битов, каждый из которых разбивают на L символов по m битов, причем L=N/m, если N=m·L и L=целая часть (N/m)+1, если N=m·L+k, символы полученного информационного ряда символов заменяют однозначно соответствующими эталонными последовательностями большей длины, перемежают их с образованием информационной последовательности, начало которой дополняют фиксированной синхропоследовательностью, модулируют сигнал несущей частоты полученной суммарной последовательностью и передают в радиоканал, а на приемной стороне поступающий сигнал усиливают, демодулируют, при распознавании синхропоследовательности синхронизируют начало приема кодированного пакета информации, ведут прием элементарных сигналов, соответствующих битам передаваемого кодированного пакета информации, по максимальному значению накопленных корреляционных сумм восстанавливают каждую из L принятых с искажением эталонных последовательностей, восстанавливают информационный ряд символов по избранному соответствию символов и эталонных последовательностей, по информационному ряду символов восстанавливают первоначальные N битов пакета, отличающийся тем, что эталонные последовательности обладают свойством минимальной взаимной корреляции, а после приема каждого элементарного сигнала, в соответствии с избранным для данного канала связи перемежением, определяют его принадлежность к номеру передаваемого символа и номеру бита внутри заменяющей эталонной последовательности, результат аналого-цифрового преобразования элементарного сигнала последовательно умножают на соответствующие ему по номеру биты 2^m эталонных последовательностей, накапливают из этих произведений корреляционные суммы в сумматорах, соответствующих номеру эталонной последовательности.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что среди эталонных последовательностей последние 2^m-1 последовательности являются инверсными по отношению к первым 2^m-1 последовательностям, и при этом результат аналого-цифрового преобразования каждого элементарного сигнала последовательно умножают на соответствующие ему по номеру биты 2^m-1 первых последовательностей, при восстановлении информационного ряда символов каждой из L принятых с искажением эталонных последовательностей ставят в соответствие одну из первых или последних последовательностей, которую определяют по знаку максимальной по абсолютному значению корреляционной суммы.

3. Радиостанция, содержащая последовательно соединенные приемопередающее устройство с антенной, Кодек и Блок регулирования, информационный порт которого является информационным портом радиостанции, выход Блока регулирования подключен к входу приемопередающего устройства, а Кодек на передающей стороне содержит последовательно соединенные Блок формирования символов, Блок отображения, Блок перемежения, Блок добавления синхропоследовательности, а на приемной стороне Кодек содержит последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, Блок корреляционных сумматоров, Блок восстановления информационного ряда символов и Блок согласования с аппаратурой пользователя, отличающаяся тем, что Кодек дополнительно содержит Блок эталонных сигналов, содержащий эталонные последовательности с минимальной взаимной корреляцией для замены информационного ряда символов при кодировании, с которым соединены Блок отображения и Блок добавления синхропоследовательности, а вход Блока управления, предназначенного для синхронизации Блока корреляционных сумматоров и Блока эталонных сигналов, подключен к выходу аналого-цифрового преобразователя через Блок выделения синхропоследовательности, первый выход Блока управления подключен ко второму входу Блока корреляционных сумматоров, второй его выход - ко второму входу Блока восстановления, а третий - к входу Блока эталонных сигналов, выход которого подключен к третьему входу Блока корреляционных сумматоров, причем Блок корреляционных сумматоров предназначен для постепенного накопления корреляционных сумм из произведений результатов аналого-цифрового преобразования каждого из элементарных сигналов, соответствующих битам передаваемого кодированного пакета информации, на соответствующие им по номеру биты всех эталонных последовательностей в сумматорах, соответствующих номеру эталонной последовательности.