нен с входом второго управляемого 1енератора тактовых импульсов, выходкоторого соединен с входом генератора ортогональных двоичных последовательностей передающего тракта выход приемника, основного канала соединен также с последовательно включеннымиблоком поиска и слежения за задержкой сигнала маяка, первым управляемым генератором тактовой частоты и генератором ортогональных двоичных последовательностей приемного тракта, второй вход блока поиска и слежения за задержкой сигнала маяка соединен с соответствующим выходом генератора ортогональных двоичных последовательйостей приемного тракта и вторым входом блока формирования сигнала временного расс;огласования, кроме того, выход приемника основного, канала соединен также с Яа параллельно включенными трактами, состоящими каждый из последовательно включенных фазовозг о демодулятора, второй вход которого соеди,нен с соответствующим выходом генератора ортогональных двоичных последовательностей приемного тракта и фильтра, выходы которых у каждого тракта соединены с входами каждого из уп блоков когерентного сложения сигналов, выходы которых соединены с соответствующими in демодуляторами сигналов, к выходу приемника контрольных сигналов подключены демодулятор контрольного сигнала и последовательно включенные амплитудный детекгор, блок выделения сигнала
ошибки положения луча фазированной антенной решетки (ФАР)/ второй вход и выход которого подключены к выходу блока формирования сигнала сканирования луча ФАР и к входу процессора, выходы процессора соединены с входами N соответствующих блоков управления фа,зовращателя основного канала и входом блока управления фазовращателями контрольного сигнала, а на ИСЗ-ретрансляторе к выходу приемника подключены параллельно Vn тр ктов, состоящих каждый из последовательно включенных фазового деманийулятора, второй вход которого соединен с соответствующим выходом генератора ортогональных двоичных пос: ледовательностей, фильтра, второго, преобразователя частота вверх и усилителя мощности, выходы всех tii трактов подсоединены к входам ФАР и соединены также с соответствующими входами трактов приема, состоящих каждый из последовательно включенных приемника и ф зовбго манипулятора, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами генератора ортогональных двоичных последовательностей, а выходы подключены к входам сумматора, выход источника сигнала маяка соединен фа.зовым манипулятором, второй вход которого соединен с соответствующим выходом генератора рртогональнь х двоичных последовательностей, а выход - с соответствующим входом сумматора, где N , № - целые числа. .
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПУТНИКОВАЯ СИСТЕМА СВЯЗИ | 1993 |
|
RU2054804C1 |
АДАПТИВНАЯ СИСТЕМА РАДИОСВЯЗИ ЧЕРЕЗ ИСЗ | 1980 |
|
SU1840030A1 |
РЕТРАНСЛЯТОР | 2023 |
|
RU2808202C1 |
РЕТРАНСЛЯТОР | 1993 |
|
RU2048702C1 |
ОДНОКАНАЛЬНАЯ МОНОИМПУЛЬСНАЯ РАДИОЛОКАЦИОННАЯ СИСТЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ НА ЦЕЛЬ | 2000 |
|
RU2176399C1 |
СИСТЕМА ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ ПОПРАВОК К ИЗМЕРЯЕМЫМ КООРДИНАТАМ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА | 1986 |
|
SU1840575A1 |
СИСТЕМА СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ | 1994 |
|
RU2117392C1 |
ОДНОКАНАЛЬНАЯ МОНОИМПУЛЬСНАЯ РАДИОЛОКАЦИОННАЯ СИСТЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ НА ЦЕЛЬ | 1997 |
|
RU2108595C1 |
СИСТЕМА СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ | 1994 |
|
RU2116699C1 |
СИСТЕМА ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ О ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯХ И ЦУНАМИ | 2005 |
|
RU2290671C1 |
СПУТНИКОВАЯ СИСТЕМА СВЯЗИ, состоящая из приемопередающих центров связи, содержащих синтезатор частот к выходам которого параллельно подключены N трактов основного канала, каждый содержащий последовательно включенный модулятор, к . второму входу которого подключен источник сообщения, и ключ, суммаT;OS, к выходу которого подключены последовательно соединенные преобразователь частота вверх., ограничитель, усилитель мощности и антенна, к входу которой подключены приемники основного и контрольного сигналов и передатчик, к входу которрго подключен источник сообщения искусственного спутника земли (ИСЗ)-ретранслятора,, содержащего антенну, которая через приемник подключена к соединенным последовательно аттенюатору, сумматору, преобразователю частота вверх и усилителю мощ- ности, выход которого подсоединен к выходу антенны, о-тличающая.с я тем, что, с целью повЕшдения помехозащищенности при увеличении пропускной способности, на приемопередающих центрах спутниковой связи между каждым из ключей трйктов основного канала и сумматором включены параллельно m дополнительных трйктов, состоящих кажд1 гй из последовательно включённых управляемого фазовращателя основного канала, второй вход которого подключен к . . соответствующему выходу блОка управления фазовращателями основного канала и фазового манипулятора основного канала, а также коммутатор с N входами, выход которого соединен с входом аттенюатора, выход которого подключен параллельно к m дополнительным тра-ктам контрольного канала, состоящим каждый из последовательно соединенных.управляемо|О фазовращателя контрольного канала, второй вход KQTOporo подклюk чен к соответств.ующему выходу блока управления фазовращателями контрольного канала и фазового манипулятора (Л контрольного канала, вторые входы Nm фазовых манипуляторов основного канала и m фазовых манипуляторов контрольного канала объединены в m параллельных групп и подключены к выходам генератора ортогональных двоичных последовательностей передающего тракта, выход синхронизации которого подключен к входу фазового манипулятора канала синхронизации, второй вход которого соединен с соответствующим выходом СИН тезатора частот, а выход - с соответствующим входом сумматора, выход приемника основного канала соединен с входом блока поиска и сле жения за задержкой ретранслированного сигнала, выход которого соединен с последовательно включенными управляемыми генератором тактовых импульсов и генератором ортогональных двоичных последовательностей канала синхронизации, первый выход которого соединен с вторым входом блока поиска и слея:ения за задержкой ретранслированного сигнала, а второй - с входом блока формирования сигнала временного рас.согласования, выход которого соеди
1
Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для обес.печения связи ряда наземных центров спутниковой связи (ЦСС) , через искусственный спутник Земли. (ИСЗ)ретранслятор.
Известна система связи с многолучевой антенной на ИСЗ-ретрансляторе, в котором .возможен режим -частотного разделения каналов, когда каждому лучу выделяется своя полоса частот, содержащая N источников информации, М .полосовых фильтров, К модуляторов и блок уплотнения каналов связи LIJ .
Однако в известной системе при изменении графика системы пропускиоя способность снижается, режим временного разделения каналов нэ несущей приводит к неоптимальному исполь.зо ванию мощности бортовых передатчиков.
Наиболее близкой к предлагаемой является международная морская спутниковая система связи ИНМАРС Т .состояща из одного или нескольких ЦСС и большого числа корабельных станций.В системе . ИНМАРСАТ используются ИСЗретрансляторы с i диаграммой направленности передающей и приемной антенн, охватывающей всю Землю, частотное разделение ка, налов (один канал на несущую) в режиме телефонии и временное разделение каналов в телеграфном режиме при передаче информации с одного ЦСС на корэбельньте станции.
Спутниковая система связи состоит из приемопередающих ЦСС, содержащих синтезатор частот, к выходам которого параллельно подключены N трактов основного канала, каждый содержащий последовательно включенный модулятор, к второму вх ду которого подключен источник соо щения, предназначенный для малоканальных станций, и ключ, суюла о к выходу которого подключены после довательно соединенные преобразователь частота вверх, ограничитель усилитель мощности и антенна, к вх ду которой подключены приемники основного и контрольного сигналов и передатчик, к входу которого подключен источник .сообщения, искусственного спутника Земли ИСЗтетранслятора, содержащего антенну, к выходу которой подключены соединённые последовательно приемник, аттенюатор,сумматор, преобразователь частота вверх и усилитель мощности, выход которого подсоединен к входу антенны 2J . известная система ИНМЛРСАТ им ет недостаточные энергетические потенциалы радиолиний Ретранслято МКС и обратно, что приводит к недостаточной пропускной способности системы, сложным гиростабилиэированным антенным системам корабельных станций (мкс), трудностям прие ма сигналов бедствия от Аварийных радиобуев из-за слабой энергетики линий Радиобуй-ретранслятор. Цель изобретения - повышение помехозащищенности при увеличении пропускной способности. . Поставленная цель достигается тем, что в спутниковой системе свя зи, состоящей из приемопередающих центров связи, содержащих синтезатор частот, к выходам KOTopojro параллельно подключены N трактов основного канала, каждый содержащий последовательно включенный модулятор, к второму входу которого подключен источник сообщения, и ключ, сумматор, к выходу которого подключены последовательно соединенные преобразователь частота вве ограничитель, усилитель мощности и антенна, к входу которой подключены приемники основного и контpohbHoro сигналов и передатчик, к входу которого подключен источник сообщения искусственного спут ника Зеюти (ИСЗ)-ретранслятора, со держащего антенну, которая через приемник подключена к соединенным .последовательно аттенюатору, сумматору, преобразователю частота вверх и усилителю мощности, выход которого подсоединен к выходу антенны, на приемопередающих центрах спутниковой связи между каждым из ключей трактов основного канала и сумматором включены параллель но m дополнительных трактсзв, состоящих каждый из послодовательно вк.пюченных управляомого фазовращателя основного канала, второй вход которого подключен к соответствующему выходу блока управления фазовращателями основного канала и фазового манипулятора основного канала, а также коммутатор с N N входами, выход которого соединен с входом аттенюатора, выход которого подключен параллельно к т, дополнительны трактам контрольного канала, состоящим каждый из последовательно соединенных управляемого фазовращателя контрольного канала, второй вход.которого подключен к соответствующему выходу блока управления фазовращателями контрольного канала- и фазового манипулятора контрольного канала, вторые входы blm фазовых манипуляторов основного канала и m фазовых манипуляторов контрольного канала объединены в m параллельных групп и подключены к выходам генератора ортогональных двоичных последовательностей передающего тракта, выход синхронизации которого подключен к входу фазового манипулятора канала синхронизации, второй вход которого соединен с соответствующим выходом синтезатора частот, а выход - с соответствующим входом сумматора, выход приемника основного канала соединен с входом блока поиска и слежения за задержкой ретранслированного сигнала, вь1ход которого соединен с последовательно включенными управляемыми генератором тактовых импульсов и генератором ортогональных двоичных последовательностей канала синхронизации, первый выход которого соединен с вторым входом блока поиска и слежения за задержкой ретранслированного сигнала, а второй с взводом блока формирования сигнала временного рассогласования, выход которого соединен с входом второго управляемого генератора.тактовых импульсов, выход которого соединен с входом генератора ортогональных двоичных последовательностей передающего тракта, выход приемника основного канала соединен также с .последовательно включенными блоком поиска и слежения за задержкой сигнала маяка, первым управляемым генератором тактовой частоты и генератором ортогональных двоичных после довательностей приемного тракта, второй вход блока поиска и слежения за задержкой сигнала маяка соединен t соответствующим выходом генератора ортогональных двоичных последовательностей приемного тракта и вторым входом блока формирования сигнала временного рассогласования, крометого, выход приемника основного канала соединен также с m параллельно включенными трактами, состоящими каждый из последовательно включенных фазового демодулятора, второй вход которого соединен с соответствующим выходом генератора ортогональных двоичных последовательностей приемного тракта и фильтра, выходы которых у каждого тракта соединены с выходами каждого из , m блоков когерентного сложения сиг налов , выходы которых соединены с соответствующими m демодуляторами сигналов, к выходу приемника контрольных сигналов подключены де модулятор контрольного сигнала и последовательно включенные амплитудный детектор, блок выделения си нала ошибки положения луча фазированной антенной решетки (ФДР), вто . рой вход и выход которого подключ к выходу блока формирования сигнала сканирования луча ФАР и входу процессора, выходы процессора соед нены с входами N соответствующих блоков управления фазовращателя ос новного канал а и входом блока управления фазовращателями контрольнрго сигнала, а на ИСЗ-ретранслятб ре к выходу приемника подключены параллельно m трактов, состоящих каждый из последовательно включенных фазового деманипулятора, второ вход которого соединен с соответст вующим выходом генератора ортогональных двоичных последовательностей , фильтра,. второго преобразо.вате ля частота вверх и усилителя мрщности, выходы всех m трактов подсоединены к входам ФАР и соединены также с соответствующими входами трактов приема, состоящих каждый и последовательно включенных приемника и фазового манипулятора, вто рые входы которых соединены с соот ветствующими выходами генератора ортогональных двоичных последовательностей, а выходы подключены к входам сумматора, выход источник сигнала маяка соединен с фазовым манипулятором, второй вход которого соединен с соответствующим выхо дом генератора ортогональных двоичных последовательностей, авыход с соответствующим входом сумматора где N, m - целые числа. На фиг. 1 дана .структурная элек рическая схема приемопередающего (ЦСС) ; на фиг. структурная эле рическая схема ИСЗ-ретранслятора. Приемопередающий UCC содержит син затор 1 частот,модуляторы 2.1,...,. 2.N,источники 3.1,...,3.N сообшений ключи 4.1....,4.N, управляемые фа вращатели 5 .1 ..1, 5 .1. 2 ,. . . , 5.1. m , 5.2.1, 5.2.2,. . . , 5.m, 1 ,5.N. 1 5NQm основного канала, блоки 6.1 6.2,...,6.N управления фазовращателями основного канала, фазовые манипуляторы 7.1.1, 7.1.2,..., 7.1.m , 7.2.1, 7.2.2,..., 7.2.m , ..., 7 . N. 1 ,7 . N . 2 ,. . . , 7. N . ffl основного канала, генератор 8 ортогональных двоичных последовательностей передающего тракта, сумматор 9, блок 10 преобразования частота , ограничитель 11,усилитель 12 мощности,антенну 13, коммутатор 14, аттенюа тор 15., управляемые фазовращатели 16 Л ,... ,1&т,: контрольного канала,блок 17 управления фазовращателями контрольного канала, фазовые манипуляторы 18.1.. 18.m контрольного канала, приемник 19 контрольных сигналов, демодулятор 20 контрольного сигнала, блок 21 формирования сигнала сканирования луча ФАР, процессор 22, амплитудный детектор 23, блок 24 выделения сигнала ошибки положения луча ФАР, приемник 25 основного канала, блок 26 поиска и слежения за задержкой сигнала маяка, генератор 27 ортогональных двоичных последовательностей приемного тракта, первый управляемый генератор 28 тактовой частоты, фазовые демодуляторы 29.1,...,29.т, фильтры 30.1,..., 30.т, блоки 31.1, . . . ,.31 .т когерентного сложения, демодуляторы сигналов 32.1,...,32.т, источник сообщения 33 для центра связи, передатчик 34, фильтр. 35 узкополосного сигнала, демодулятор 36, фазовый манипулятор 37, блок 38 поиска и слежения за задержкой ретранслировайного сигнала, генератор 39 ортогональных двоичных последовательностей канала синхронизации, второй управляемый генератор 40 тактовых импульсов, блок 41 формирования сигнала временного рассогласования, третий управляемый генератор 42 тактовых импульсов. ИСЗ-ретранслятор (фиг. 2) содер- . жит антенну 43, приемник 44, фазовые манипуляторы 45 .1,..., 45 .т , генератор 46 ортогональных двоичных последовательностей , фильтры 47.1,..., 47.т, преобразователи частота вверх 48.1,...,48.т, усилители мощности 49.1,...,49.т, ФАР 50, приемники 51.1,. . . , 51.т, фазовые, манипуляторы 52,1, . . . ,52.т , дополнительный фазовый манипулятор-53, источник 54сигнала маяка, сумматор 55, преобразователь частота вверх 56, усилитель 57 мощности и аттенюатор 58. Система спутниковой связи при передаче сообщений от ЦСС в режиме частотного разделения каналов работает следующим образом. На ЦСС (фиг. 1) синтезатор 1 частот формирует необходимые частоты для частотного разделения каналов. Синусоидальные колебания N разных частот с выхода синтезатора 1 частот поступают каждое на свой первый вход модулятора 2.1,...,2.N, на вторые
входы модулйторов поступают в цифровой или аналоговой форме модулирующие сообщения от источников 3.1,.,., 3.N сообщений. Сигналы с выходов модуляторов поступают на ключи 4.1,... 4.N, которые пропускают сигнал далее, если сообщение подлежит передаче, и не пропускают сигнал, если на передачу сообщение отсутствует. С входа каждого ключа сигнйл поступает одновременно на m управляемых фазо(Вращателей 5.1.1, 5 .1.2 ,... ,5.1.т, где m - число элементов ФАР ИСЗретранслятора/ Тык что сигнал с выхода ключа 4.1 поступа(эт на первые входы управляемых фазовращателей 5.1.1, .. .,5.1 .т,, а сигнал с выхода ключа 4N поступает на первъае входы управляемых фазовращателей 5.N.1 , ... , 5.N.т. На вторые входы управляемых фазовращателей поступают команды управления с блоков 6.1 ,... ,6 .N управления фазовращателями. Команды управления с блока б.1 устанавливают фазы колебаний с помощью фазЬвращателей 5.1.1,...,5.1.m таким образом, чтобы сформировать на ретрансляторе узкий луч в направлении, на которое предназначается сообщение с выхода источника 3.1 сообщения. Команды управления с блока 6.N устанавливают фазы фазовращателей 5.N.1,.... 5.N.m таким образом, чтобы сформировать на ретрансляторе узкий луч в направлении, на которое предназначается сообщение с выхода источника 3.N сообщения.
Сигналы с выхода каждого фазовращателя поступают на первые входы фазовых манипуляторов 7.1.1,..., 7.1.m,.,.,7.N.1,...,7.N.m, на вторы входы которых поступают синхронные ортогональные по отношению друг к другу двоичные последовательности 1,...,т с выходов генератора ортогональных двоичных последовательностей 8. Ортогональная двоичная последовательность номер 1 поступает одновременно на вторые входы фазовых манипуляторов 7.1.1,..., 7.N. 1 , ортогональная двоичная последовательность номер m поступает одновременно на вторые входьт фазовых манипуляторов 7.1.m,..,,7.N.ro. Эти двоичные последовательности ма- нипулируют по фазе на ± 180 колебания, поступающие на первые входы этих фазовых манипуляторов. Двоичные ортогональные последовательноети имеют период, равный ,,. где ufp - полоса самого широкополосного сигнала на входе фазового манипулятора, а число элементов последовательности за ее период, равное базе сигнала B-jsf/Af 1 , где f - полоса фазоманипули-рованногр сигнала н.а выходах фазовых манипуляторов 7.1.1....,7.1.т, 7;N.1 ,. . . ,7.N.in.I
. Широкополосные сигналы с выходов фазовых манипуляторов поступают на сумматор 9, на выходе которого получаю,т многоканальный сигнал, уплотненный по форме. Многоканальный сигнал переносится на несущую частоту передатчика в блоке 12 преобразования частота вверх, ограни0чива;ется ограничителем 11, а загем поступает в усилитель 12 мощности и излучается антенной 13 в направлении на ИСЗ-ретрансл11тор.
Сигнал, излученный ЦСС, поступа5ет в антенну 43 ретранслятора (фиг.2) с шириной лиаграм№ 1 направленности, охватывающей территорию, где находятся ЦСС. С выхода антенны 43 сигнал поступает, на вход приемника 44, кото0рый заканчивается выходом на промежуточной частоте, С выхода приемника 44 сигнал поступает одновременно на первые входы .фазовых деманипуляторов 45,1,...,45.т, на вторые входы
5 которых поступают двоичные ортогональные последовательности 1,. ., ,т с генератора 46 ортогональных двоичных последовательностей, создающего такие же двоичные последовательности 1,...,т, что .и генератор ор0тогональных двоичных последовательностей 8 на ЦСС (фиг. 1) .
При наличии соответствующей синхронизации генераторов 8 и 46 ортогональные двоичные последователь5ности с выходов генератора 46 совпадают с законом фазовой манипуляции соответствующих сигналов на первых входах фазовых деманипуляторов 45.1,...,45.т, В результате этого
0 на выходах фазовых деманипуляторов 45. 1, ... ,45.т появляются разуплотненные сигналы без фазовой манипуляции, обязанной генератору 8. Таким образом, на входе фильтра 47.1, соединенного с выходом .фазового Де5манипулятора 45.1, появляется колебание, равное сумме N колебаний разных частот, идентичных колебаниям на выходах фазовращателей 5.1.1,...,5.N.l передающей части
0 ЦСС (фиг. 1. Аналогично на входе фильтра 47.т (фиг. 2) появляется колебание, равное сумме N колебаний разных частот, идентичных колебаниям на выходах фазовращателей
5 5.1.т,...,5.N.m передающей части ЦСС (фиг. 1). В итоге от J-ro сообщения появляются на входах фильтров 47.1, ... ,47. m (фиг. 2) узкополосные , модулированные 1-м сооб0щением колебания одной и той же частоты и с фазовыми сдвигами, которые определены соответствующими фазовращателями 5. i.1,.. . , 5.i.m (фиг. 1) передающей части ЦСС. Полосы пропускания фильтров 47.1,...,
5 47.m (фиг. 2) равны полосе частот, занимаемой всеми узкополосными сиг налами на выходах модуляторов 2.1,...,2.N (фиг. 1). С выходов полосовых фильтров 47.1,...,47.ш (фиг. 2) сигналы пос тупают на преобразователи частота вверх 48.1,..., 48.т, усилители мо ности 49 . 1 ,.. .49. m и излучаются элементами ФАР 50. Диаграмма Напра ленности одного элемента ФАР охватывает площадь земной поверхности, где принимают узкополосные сигналы на выделенных им частотах обычным образом. Одновременно с .передачей сообщения ЦСС осуществляет дополнительную передачу любого одного сообщения для ретрансляции его через узкий луч ФАР обратно на ЦСС для целей контроля работы всей спутниковой системы и устранения влияния угловых колебаний гироплатформы НСЗ-ретранслятора, на которой установлена ФАР. Сигналы с выходов ключей 4,1,.. 4.N (фиг. 1) передающей части ЦСС поступают на коммутатор 14. Одно из выбранных сообщений с выхода ком мутатора поступает на аттенюатор 1 который введен для того, чтобы ретранслированный контрольный сигнал отбирал в ретрансляторе небольшую часть высокочастотной мощности по отношению к основному сигналу. С выхода аттенюатора сигнал, поступает на управляемые фазовращатели 1б.1,...,1бт.контрольного сигнала, которые управляются блоком 17 управ ления фазовращателями контрольного :сигнала. Фазы фазовращателей 16.1, 16.m устанавливаются таким образом чтобы для контрольного сигнала луч ФАР на ретрансляторе был направлен в сторону ЦСС.Сигналы с выхода фазовр щателей 16 .1, . .. , 16 .т поступают на первые входы фазовых манипуляторов 18.1,...,18.т контрольного сигнала на вторые входы которых поступают ортогональные двоичные последовательности l,i..,m с выхода генератора 8 ортогональных двоичных последовательностей . Сигналы .с выходов фазовых манипуляторов 18.1,.,.,18.т суммируются .в сумматоре 9, образуя многоканальный сигнал, уплотненный по форме. Далее контрольный сигнал, точно так же, как и основные и информадионные сигналы, проходит все те же тракты: преобразователь часто та вверх 10, ограничитель 11, усилитель 12 мощности, антенну 13, излучается в эфрр, принимается ретран лятором и переизлучается ФАР 50 (фиг. 2) в сторону ЦСС в виде узкополосного сигнала. Контрольный сигнал, переизлученн ретранслятором, принимается антенно 13 ЦСС (фиг. 1) и поступает на вход приемника 19 контрольного сигнала оканчивающегося выходом на промежуточной частоте. С выхода приемника сигнал поступает на демодулятор 20 контрольного сигнала, с выхода которого сигнал поступаетна контроль правильности и достоверности принятого сигнала. Одновременно при приеме контрольного сигнала в блоке 21 формирования сигнала сканирования луча- ФАР вырабатываются синусоидальный и косинусоидальный низкочастотные сигналы с частотой порядка долей герц, которые поступают на процессор 22, который формирует сигналы управления узким лучом ФАР ретранслятора, направленного в сторону ЦСС. Сигналы с выхода проце.ссора 22 поступают в блок 17 управления фазовращателями контрольного сигнала, в результате чего фазовращателями 16.1,.,.,16.т формируются фазовые сдвиги, заставляющиесканировать луч ФАР, направленный на ЦСС, в .двух плоскостях с частотой низкочастотных сиг-н.ало.в, вырабатываемых блоком 21. В результате сканирования луча ФАР ретранслятора на выходе приемника 19 контрольный сигнал будет иметь амплитудную модуляцию с частотой сканирования луча ФАР. Этот сигнал с выхода приемника 19 постуттает на амплитудный детектор. 23, с выхода которого низкочастотный .сигнал поступает на один вход блока 24 выделения сигнала ошибки положения луча ФАР, на другой вход которого поступают опорные низкочастотные сигналы с выхода блока 21 формирования сигнала сканирования луча ФАР. Сигналы ошибки с выхода блока 24 поступают в процессор 22, который создает сигналы коррекции положения луча ФАР, поступающие в блок 17 управления фазовращателями контрольного сигнала. Таким образом, замыкается петля управления положением луча ФАР ретранслятора, направленного на ЦСС, в результате чего в направлении на ЦСС устанавливается максимум диаграммы направленности узкого луча ФАР. Это положение максимума диаграммы направленности автоматически поддерживается в условиях качания гироплатформьа, на которой установлена ФАР ретранслятора. Значения фазовых сдвигов фазовращателей 16 .1,... ,1б.т сйгнапа являются Отправными для расчета i . hpoцeccopoм 22 фазовых сдбйгов для управления лучами ФАР ретранслятора, максимумы которых формируются в направлении передачи. При передаче сообщений к ЦСС сие тема, спутниковой связи работает следующим образом. Узкополосные обычные сигнеипы, отличающиеся друг от друга по часгто те, принимаются элементами ФАР 50 (фиг. 2) на ретрансляторе. G выхбда каждого элемента ФАР 50 сигналы поступают каждый на свой приемник 51,1,... ,51.т, заканчивающийся выходом на промежуточной частоте, С выходов этих приемников сигналы поступают на первые входы фазовых манипуляторов 52.1,... ,52 ,т, на вто рые входы которых поступают ортогональные двоичные последовательности m+l,...,2m от генератора 46 периодических ортогональных двоичных последовательностей. Эти двоичные ортогональные последовательности синхронны двоичным ортогональным последовательностям 1,...,т генератора 46. На выходе фазовых манипуляторов появляются фазоманипулированные широкополосные сигналы с базой В ii /Л i , где ifc - ширина спектра одного сигнала на входе фазового манипулятора; if - полоса широкополосного фазоМанипулированно го сигнала на входе фазового манипу лятора для сигнала одн.ой МКС. Одновременно синхронная ортогональная двоичная последовательность 2т+1 от генератора 46 ортогональных двоичных последовательностей поступ ет на первый вход дополнительного фазового манипулятора 53, на второй вход которого поступает синусоидаль ное колебание от источника 54 сигнала маяка. На выходе фазового манипулятора 53 образуется широкополо ный фазоманипулированный сигнал. С выходов фазовых манипуляторов 52.1,... ,52.т, 53 сигналы поступают в сумматор 55, образуя многоканальн сигнал, уплотненный по форме. С выхода сумматора 55 многоканальный сигнал поступает, на преобразователь частота вверх 56 идалее в усилител 57 мощности и антенну 43, излучающую сигнал в направлении наземных центров спутниковой связи. На ЦСС многоканальный сигнал, излученный ретранслятором, принимается антенной 13 Фиг. 1) и посту пает на вход приемника 25 основного канала, имеющего выход на промеж точной частоте. Сигнал с выхода при емника 25 поступает на первый вход блока 26 поиска я слежения за -задержкой фазоманипулированного сигна ла маяка, на второй вход которого поступает опорный сигнал в виде периодической ортогональной двоичной последовательности 2т+1 от генерато ра 27 ортогональных двоичных послед вательностей, создающего синхронные ортогональные двоичные последовательности m+l,.,,,2m, 2ip+l, идентичные последовательностям генератора ортогональных двоичных последовательностей 46 ИСЗ-ретранслнтора (фиг, 2), Сигнал с выхода блока 26 поступает на вход управляемого генератора 28 тактовой частоты, который изменяет свою частоту в соответствии с управляющим сигналом на выходе блока 26. Сигнал 43 выхода управляемого генератора 28 такфовой частоты поступает на вход генератора 27 ортогональных двоичных последовательностей, заставляя его сдвигать по времени двоичные ортогональные последовательности m+l,...,2m, 2m+l относительч но таких же последовательностей, которыми манипулирован многоканальный сигнал на выходе приемника 25. Вначале происходит поиск фазоманипулированного принимаемого сигнала маяка по задержке. После сверты.вания широкополосного сигнала маяка блоки 26-28 переходят в режим слежения за задержкой фазоманипулированного сигнала маяка, создавая на выходе генератора 27 ортогональных двоичных последовательностей синхронные ортогональные двоичные последовательности т+1,,.., 2т, 2т+1, Которые совпадают по времени с аналогичными ортогональными двоичными . последовательностями, которыми пррманипулирован многоканальный сигнал на выходе приемника 25. Сигнал с выхода приемника 25 поступает одновременно на первые входы фазовых демодуляторов (перемножителей) 29.1, ... ,29, т, на вторые входы которых подаются соответствую.щие ортогональные двоичные последовательности m+l,..., 2m с выхода генератора 27 ортогональных двоичных последовательностей. В результате этого производится разуплотнение многоканального сигнала с выхода приемника 25 и на выходах фазовых демодуляторов 29,1,.., ,29.т появляются узкополосные сигналы. Сигнал на выходе фазового демодулятора 29.1 подобен (за исключением .значения астоты) сигналу на выходе первого элемента ФАР 50 ИСЗ-ретранслятора (фиг. 2), сигнал на выходе фазового демодулятора 29.т (фиг. 1) подобен сигналу на выходе элемента т-ного ФАР 50 ИСЗ-ретранслятора (фиг. 2), фазовые соотношения между резуплотненНыми сигналами на выходах фазовых демодуляторов 29.1,...,29.т (фиг, 1) будут таким же, как и для сигналов на выходах элементов l,,.o,iTi ФАР 50 ИСЗ-ретранслятора (фиг. 2). Сигналы с выходов фазовых демсгдуляторов поступают на фильтры 30.1,, .. ,30.т (фиг. 1) фильтрации узкополосных сигналов. При. демани.пуляции сигнала в демодуляторе 29,1 на его выходе появляются шумы, не только обусловленные шумами приемника ИСЗ-ретранслятора 51.1 (фиг. 2), но также и шумами других приеников 51.1,...,51,т. Условием малости шумов, от других приемников 51,.. 51.т, кроме 51., по сравнению; с шумами от приемника 51,1 на выходе демодулятора 29.1 (фиг. 1) являетсятЧ/8«1. Это соотношение и принимается для всех широкополосных фаэоманипулированных сигналов в сис ;теме. Сигналы с выходов фильтров 30,1,,.,,30.га поступают на входы блоков 31.1,,. . ,31..т когерентйого сложения сигналов, которые соответ венно когерентно суммируют (приводят к одной фазе) колебания с выходов фильтров 30.1,...,3q,m на частот ах номер l,...,ni, так что на выходе блока 31.1 появляется колебание частоты номер 1, на выходе блока.31, m появляется колебание частоты номер т, где частоты номер 1,.,.,т на промежуточной частоте соответствуют всем выделенным рабо чим частотам в спутниковой системе связи. Блоки 31.1,...,31.т когерентног сложения сигналов формируют узкие диаграммы направленности приемной ФАР ИСЭ-ретрансл тора таким образо что блок 31.1 формирует максимум диаграммы направленности узкого при емнрго луча на частоте f , а-блок 31.m формирует максимум диаграммы направленности узкого приемного луч на частоте f. Сигналы с выходов блоков 31.1,. 31.m .поступаютна демодуляторы сигналов 32.1,...,32.т. Связь между ЦСС осуществляется в предлагаемой системе аналогично, как и в существующих системах .связи .с широким лучом .ретранслятора. Передатчик 34 при воздействии сигнала от источника сообщения 33 ЦСС создает на своем выходе сигналы с традиционными методами модуляции. Эти сигналы суммируются по мощности с сигналами, усиливаемыми усилителем 12 мощности, поступают в антенну 13 и излучаются в н аправлении на ретра лятор, ИЗС-ретранслятор (фиг. 2) принимает сигналы ДСС через антенну 43, с выхода которой сигнал поступа ет в приемник 44,.затем аттенюатор 58, с выхода которого поступает в сумматор 55 и далее через преобразо ватель частота вверх 56 и усилитель 57 мощности в антенну 43 ретранслятора и излучается в сторону центров связи. На других ЦСС (фиг. 1) этот сигнал принимается антенной 13, поступает на вход при.емника 25, с выхода которого поступает на вход фильтра узкополосного сигнала 35, с выхода которого.сигнал подается на демодулятор 36, где производится демодуляция принятого сигнала. На борту ИСЗ-ретранслятора в принятом многоканальном широкополосном фазоманипулированном сигнале манипулирующие двоичные последовательности, созданные генератором 8 ортогональных двоичных последовательностей на ДСС, должны совпадать по фазе (времени) с ортогональными двоичными последовательностями, соз.даваемыми генератором 46 ортогональных двоичных последовательностей на ИСЗ-рет-рансляторе (фиг. 2). Для этого на ЦСС (фиг. 1) генератором 8 ортогональных двоичных последовательностей генерируется синхронная с остальными ортогональная двоична.я последовательность синхронизации Синхр. Эти последовательности синхронизации для разных ЦСС различны г Ортогональная двоичная последовательность синхронизации с выхода генератора 8 поступает на один вход фазового манипулятора 37, на другой вход которого подается синусоидальное колебан.ие с выхода синтезатора 1 частоты, С выхода фазового манипулятора 37 широкополосный фазоманипулированный сигнал поступает в сумматор 9 и далее на преобразователь частота вверх 10, ограничитель 11, усилитель 12 мощности, на антенну 13 и излучается в эфир. Далее этот сигнал принимается ан тенной 43 на ИСЗ-ретрансляторе ;(фиг, 2) и поступает на вход приемника 44, с выхода которого подается на аттенюатор 58 и далее в сумматор 55, с выхода которого поступает на преобразователь частота вверх 56, усилитель 57 мощности и через антенну 43 излучается в сторону ЦСС. На ЦСС ретранслированный сигнал принимается антенной 13 (фиг. 1) и поступает на вход приемника 25, с выхода которого поступает на один вход блока 38 поиска и слежения за задержкой ретранслированного сигнала, на другой вход которого подается ортогональная двоичная последовательность синхронизации от генератора 3.9 ортогональных двоич ных последовательностей. С выхода блока 38 поиска и слежения за Задержкой ретранслированного сигнала сигнал подается на управляемый генератор 40 тактовых импульсов, с выхода которого поступает на генератор 39 ортогональных двоичных последовательностей, застав.пяя его сдвигать ортогональную двоичную последовательность синхронизации
таким образом, чтобы в режиме слезке ния она совпадала по времени с ортогональной дчоичиой последова- , тельностью синхронизации, которой проманипулирован сигнал на выходе приемника 25.
Ортогональная двоичная п:осУ1ед0вательность 2m+l (которая синхронна ортог Ьнальной двоичной последовательности синхронизации) с выход генератора 39 ортогональньах двоичных последовательностей поступает на один вход блока 41 формирования сигнала временного рассогласования на другой Ьход которого поступает ортогональная двоичная последозвательность 2тч-1 от генератора 27: ортогональных двоичных последовательностей. Эта последовательность синхронизирована с такой же последовательностью, которой проманипулирован принимаемый сигнал маяка на выходе приемника 25; С выхода блока 41 формирования сигнала временного рассогласования сигнал уп|равления поступает на вход управ ляемого генератора 42 тактовых импульсов, заставляя генератор 42 татовых импульсов изменять свою частоту. Выход генератора 42 тактовых импульсов соединен с входотИ гене- ратора 8 ортогональных двоичных последовательностей, который изменяет временное положение ортогональной двоичной последовательност синхронизации на своем выходе до
тех пор, пока ортогональная двоичная посэтедовательность im+1 на выхоп де генератора 39 не будет совпадать с та1(ой же последовательностью на выходе гэнёратора 27. Это соответст вует совпадению по фазе 5 времени) на ИСЗ-ретрансляторе ортогональных двоичных последовательностей генератора 46 ортогональных двоичных (последовательностей (фиг. 2) с та0 1КИМИ же последовательностями, которыми проманипулирован многоканальный сигнал на выходе приемника 44 ретранслятора ; ЦСС на одной или нескольких не5 cytiQix ыожес передавать сигналы с временным уплотнением. При этом аппаратура ретранслятора остается без изменения, а на ЦСС для каждой из выбранных частот i,,,.,k синтеза.тора 1 частот формируются многока0нальные сообщения с временным уплот. нением, поступающие от источников со-, общений 31,...,3.k. При этом блоки 6.i ,... ,6.k управления фазовращателями устанавливают нужные фазы
5
фазовращателей 5. i . 1 ,.. . , 5. t . m, , .. , S.
k.1,,.. , 5. k.m для каждого сообщения , входящего в многоканальное сообщение. Остальная часть аппара- . туры ЦСС остается без изменения. 0 Предлагаемая система спутниковой связи обеспечивает повышение помехозащищенности передаваемых сигналов при увеличении пропускной способности системы связи.
//VСообщение Контрольный
Соо5и(енияоУп МКС от другогоЦСС сигнал
(риг. f
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Спилкер Дж.,Цифровая спутниковая связь | |||
М., Связь, 1979 | |||
,2- Technical | |||
Reguirements for | |||
Inmarsat coast Earth Stations: Inmarpat Council Adrisory Cpnunittec- | |||
on Technical апД Operational matters; Third sesion, april (прототип) |
Авторы
Даты
1984-02-07—Публикация
1982-01-05—Подача