Устройство для когерентного приема разнесенных сигналов Советский патент 1983 года по МПК H04B7/04 

Изобретение относится к радиотех нике и может быть использовано в системах радиосвязи и радиоуправления, предназначенных для передачи дискретных сообщений по параллельным каналам с переменными параметра в условиях воздействия аддитивных помех. Ийвестно устройство для когерент ного приема разнесенных сигналов, содержащее входной преобразователь частоты, каждый из N выходов которо го через N каналов фазирования, сос тоящих из усилителя-ограничителя и регулируемого усилителя, вход упр ления которого соединен через блок определения отношения сигнал - шум с входом усилителя-ограничителя, по ключен к соответствующему входу бло сложения, и генератор сигналов считывания С 1 Однако данное устройство не обес печивает конкретное сложение разнесенных сигналов фазовой телеграфии; поскольку сигнал на выходе блока сло жения имеет фазу, не зависящую от фазы сигналов на входе каналов фази рования. Цель изобретения - повышение точ ности фазирования. Указанная цель достигается тем, что в устройство для когерентного приема разнесенных сигналов, содер.жащее входной преобразователь частоты, каждый из N выходов которого через N каналов фазирования, состоящих ка.ждый из усилителя-ограничителя и регулируемого усилителя, вход управления которого соединен через блок определения отношения сигнал шум с входом усилителя-ограничителя подключен к соответствующему входу блока сложения, и генератор сигналов считывания, введены блок управления и блок выделения оптимального канала фазирования и в каждый из N каналов фазирования также введены формирователь сигнала записи, блок памяти и блок устранения обратной работы, сое диненные последовательно, при этом в каждом из N каналов фазирования выход усилителя-ограничителя подключ к объединенным входу формирователя сигнала записи и второму входу блока памяти, а выход блока устранения обратной работы подключен к входу регулируемого усилителя , выход формирователя сигнала записи каждого из N каналов фазирования подключен 15 к соответствующему входу генератора сигналов считывания, вход управления которого объединен с вторым входом блока устранения обратной работы каждого из N каналов фазирования и выходом блока выделения оптимального канала фазирования, а выход подключен к объединенным входам считывания блоков памяти и блоков устранения обратной работы всех N каналов фазирования и входу считывания блока управления, выход которого подключён к объединенным входам управления блоков памяти и блоков устранения обратной работы всех N каналов фазирования и входу управления блока выделения оптимального канала фазиро-, вания. На чертеже дана структурная электрическая схема устройства. Устройство для когерентного приема разнесенных сигналов содержит входной преобразователь 1 частоты, каждый из N выходов которого через N каналов фазирования 2,1 - 2N. состоящих каждый из усилителя-огранини чителя 3 и регулируемого усилителя , вход управления которого соединен через блок 5 определения отношения сигнал - шум со входом усилителя-ограничителя 3, подключен к соответствующему входу блока 6 сложения, и генератор сигналов считывания 7В нем также имеются блок 8 управления, блок 9 выделения оптимального канала фазирования. В каждом из N каналов фазирования также содержатся формирователь сигнала записи 10, блок 11 памяти и блок 12 управления обратной работы, соединенные последовательно. При этом в каждом из N каналов фазирования выход усилителя-ограничителя 3 подключен к объединенным входу формирователя сигнала записи 10 и второму входу блока 11 памяти, а выход блока 12 устранения обратной работы подключен ко входу регулируемого усилителя t. Выход формирователя сигнала записи 10 каждого из N каналов фазирования подключен к соответствующему входу генератора сигналов считывания 7. вход управлет ния которого объединен с вторым входом блока 12 устранения обратной работы каждого из N каналов фазирования и соединен с выходом блока 9 выделения оптимального канала фазирования, а выход подключен к объединенным входам считывания блоков ill памяти, блоко 12 устранения обрат ной.работы всех N каналов фазирова(ния и входу считывания блока .8 управления Выход блока 8 управления под ключен к объединенным входам управления блоков 11 памяти и блоков 12 устранения обратной работы всех каналов N фазирования и входу управления блока 9 выделения оптимального канала фазирования. .Устройство работает следующим образом, входной преобразователь частоты 1 преобразует принимаемый многочастот ный сигнал таким образом, что на каждом из N выходов входного преобразователя частоты будет сигнал только одного канала разнесения, причем частоты всех N каналов фазирования входного преобразователя частоты 1 одинаковы. Преобразованный сигнал каналов разнесения в каждом из 2,12М каналовфазирования поступает на вход усилителя-ограничителя 3, который формирует из входного аналогового сигнала дискретный. Этот сигнал подается на вход формирователя сигнала записи 10 и второй вход блока 11 памяти. Формирователь сигнала записи 10 включает в себя схему дискретной фазовой автоподстройки частоты сигнала записи под частоту и фазу входного дискретного сигнала. Таким обра зом, входной диcкpetный сигнал, поС упающий на информаицонный вход бло ка памяти 11, и сигнал записи, разре шающий запись информации, строго синхронизированы во времени. Основное назначение блока 11 памяти состоит в записи в него входной дискретной последовательности длиной в один символ и считывания записанно го сигнала в момент времени, одинаковый для всех каналов фазирования 2,1 - 2,N, Для этого каждый блок 11 памяти должен включать два запоминаю щих элемента, один из которых на дли тельности одного символа работает в режиме записи, а другой - в режиме считывания, после чего их режимы мен ются. Такой метод фазирования позвол ет устранить фазовые сдвиги между сигналами каналов разнесения, получа мыми во входной преобразователь частоты 1 в случае, многочастотного сигнала или в процессе распространения при пространственном разнесении. При этом неустраненными оказываются толь ко фазовые сдвиги кратные 0,180°(об 1 атная работа ) При частотноразнесенном сигнале обратная работа обусловлена наличием входного преобразователя частоты 1, в котором за счет преобразования частоты возникает неопределенность фазы на 180°. При пространственно разнесенном приеме неопределенность фазы возникает в высокочастотном тракте приемника. В блоке 12 устранения обратной работы прюизводится сравнение фазы сигнала данного канала фазирования с фазой сигнала лучшего по отношению сигнал - шум канала фазирования. Если за период одного символа число несовпадений фаз сравниваемых сигналов больше числа совпадений, то сигнал данного канала фазирования в блоке 12 для устранения обратной работы инвертируется. В случае преобладания совпадения фаз сравниваемых сигналов его выходной сигнал не инвертируется. Сфазированные дискретные сигналы в каждом из N каналов фазирования с выходом блоков 12 поступают на входы соответствующих регулируемых усилителей , коэффициент усиления которых зависит от отношения сигнал шум в каналах разнесения.Напряжение, пропорциональное этому Отношению, формируется в каждом канале фазирования с помощью блоков 5 определения отношения сигнал - шум. Таким образом, на входы блока сложения 6 поступают Сфазированные и взвешенные сигналы каналов фазирования. Кроме того, напряжения веса каналов подаются на вход блока 9 выделения оптимального канала фазирования с точки зрения отношения сигнал - шум. В этом блоке { 9 ) на интервале одного символа производится сравнение напряжением веса и осуществляется коммутация дискретного сигнала с выхрда блока 11 памяти лучшего канала на входы блоков 12 устранения обратной работы всех каналов. В генераторе сигналов считывания 7производится выбор из сигналов записи всех каналов фазирования того, номер которого определил Ьлок 9 выделения оптимального канала фазирования. 8дальнейшем этот сигнал служит в качестве сигнала считывания для блоков 11 памяти всех N каналов фазирования, а также может быть использован в качестве опорного напряжения для когерентного детектирования. Блок 8 управления в простейшем случае представляет собой счетный триггер, выраiбатываюоцмй импульсы, частота повторений которых совпадает с частотой манипуляции. Таким образом, блок 8 управления осуществляет символьную синхронизацию работы устройства- На выходе блока сложения образуется ,

когерентная сумма взвешенных сигналов всех N1 каналов фазирования . 2,1-2N.

Предложенное устройство обеспечивает повышение точности фазирования при когерентнрм сложении сигналов фазовой телеграфии.

УСТРОЙСТВО. ДЛЯ КОГЕРЕНТНОГО ПРИЕМА РАЗНЕСЕННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее входной преобразователь частоты, каждый из N выходов которого через N каналов фазирования, состоящих каждый из усилителя-ограничителя и регулируемого усилителя, вход управления которого соединен через блок (Определения отношения сигнал - шум с входом усилителя-ограничителя, подключен к соответствующему входу блока сложения, и генератор сигналов считывания, отличающееся тем, что, с целью повышения точности фазирования, в него введены блок управления, блок выделения оптимального канала фазирования и в каждый из N каналов фазирования также введены формирователь сигнала записи, блок памяти и блок устранения обратной работы, соединенные последовательно, при этом в каждом из N каналов фазирования выход усилит лй- ограничителя подключен к объединенным входу формирователя сигнала записи и второму входу блока памяти, а выход блока устранения обратной работы подключен к входу регулируемого усилителя, формирователя сигнала записи каждого из N Каналов фазиро-« вания подключен к соответствующему генератора сигналов считывания, вход управления которого соединен с вторым входом блока устранения обратной работы каждого из N каналов (Л фазирования и выходом блока выделения оптимального канала фазирования, а выход подключен к объединенным входам считывания блоков памяти и блоков устранения обратной работы всех N каналов фазирования и входу считывания блока управления, выход которого подключен к объединенным СлЭ входам управления блоков памяти и ел блоков устранения обратной работы эо всех N каналов фазирования и входу управления блока выделения оптимальноел го канала фазирования.

Sx

дм