Устройство для приема сигналов с синхронной манипуляцией Советский патент 1985 года по МПК H04L27/233 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в комплексных системах радиосвязи и радиолокации.

Известно устройство для приема сигналов с синхронной манипуляцией, содержащее делитель частоты, синхронньй детектор, первый вход которого объединен с первым входом перемножителя и является входом устройства, второй вход перемножителя соединен с одним входом генератора опорных сигналов, другой выход которого соединен с первым входом дискриминатора, второй вход которого соединен с выходом синхронного детектора, причем выход перемноясителя соединен с первым входом блока фазовой автоподстройки частоты 1 .Однако известное устройство обладает недостаточной помехоустойчивостью и точностью оценки случайной временной задержки сигнала.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и точности оценки случайной временной задержки сигнала.

Цель достигается тем, что в .устройство для приема сигналов с синхронной манипуляцией, содержащее делитель частоты, синхронный детектор первый вход которого объединен с первым входом перемножителя и является входом устройства, второй вход перемножителя соединен с одним входо генератора опорных сигналов, другой выход которого соединен с первым входом дискриминатора, второй вход которого соединен с выходом синхронного детектора, причем выход перемножителя соединен с первым входом блока фазовой автоподстройки частоты, введены фильтр нижних частот, фазовращатель и блок вычисления оценки случайной задержки, причем выход дискриминатора соединен с входом фильтра нижних частот и вторым входо блока фазовой автоподстройки частоты выход которого соединен с вторым входом синхронного детектора, первым входом блока вычисления оценки случайной задержки и через делитель частоты с входом фазовращателя,управпякяций вход которого соединен с выходом фильтра нижних частот, выход фазовращателя соединен с входом

генератора опорных сигналов и вторым входом блока вычисления оценки случайной задержки, выход которого является выходом устройства.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 - структурная схема блока вычисления оценки случайной задержки; на фиг. 3 - временные диаграммы, поясняющие работу блока оценки случайной задержки.

Устройство для приема содержит синхронный детектор 1, дискриминатор 2, фильтр 3 нижних частот, генератор 4 опорных сигналов, перемножнтел 5,. блок 6 фазовой автоподстройки частоты, делитель 7 частоты, фазовращатель 8, блок 9 вычисления оценки случайной задержки. Блок 6 состоит из фазового детектора 10, сумматора 11, фильтра 12 нижних частот, управ ляемого генератора 13 и фазовращателя 14. Блок 9 состоит из формирователя 15 коротких импульсов, формирователя 16 стробов и блока 17 совпадения.

Устройство работает следующим образом.

На входы синхронного детектора 1 и перемножителя 5 поступает принятый сигнал, фаза и временное положение огибающей которого зависят от изменения случайной временной задержки. В результате перемножения принятого сигнала с видеосигналом генератора 4 на выходе перемножителя 5 выделяется колебание несущей частоты. В блоке 6 осуществляется синхронизация управляемого генератора 13 по частоте и фазе с выходным сигналом перемножителя 5. С выхода дискриминатора 2 напряжение, пропорциональное временному рассогласованию между демодулированным сигналом и импульсами генератора 4, поступает непосредственно на сумматор 11 блока 6 и через фильтр 3 нижних частот на управляющий вход фазовращателя 8, изменяя тем самым период опорного колебания тактовой частоты, которое формируется делителем 7 частоты из высокочастотного колебания блока 6.

Следовательно, слежение за временным положением огибающей принятого сигнала с учетом дополнительной информации об изменении случайной временной задержки, заключенной 3 в фазе колебания несущей частоты, позволяет повысить помехоустойчивость устройства и точность оценки случайной временной задержки. Повышение помехоустойчивости достигается за счет того, что блок 6 с высокой точностью отслеживает динамику изменения временной задержки. Это позволяет сделать фильтр 3 нижних частот узкополосным, что эквивалентно увеличению отношения сигнал/шум на входе устройства, или повышению помехоустойчивости. Введение информации о случайной временной задержке в блок 6 путем соединения выхода дискриминатора 2 с входом сумматора 11 блока 6 эквивалентно увеличению полосы удержания блока 6, что позволяет уменьшить вероятность nepeckqKOB по фазе и, следовательно, дополнительно увеличить помехоустойчивость устройства. Повышение точнос ти оценки случайной временной задержки достигается также за счет использования только одного управляемого генератора 13 блока 6, что устраняет ошибки, связанные с несинхронной работой управляемых генераторов. Кроме того, использов ние одного управляемого генератора 13 позволяет исключить необходимос периодического контроля однозначности, так как в этом случае он проводится постоянно. Блок 9 комбинирует подстроенные колебания тактовой и несущей часто содержащие грубую и точную, но неоднозначную, оценки случайной заде ки соответственно, что существенно повьшает точность итоговой оцен На выходах блока 6 и фазовращателя присутствуют, соответственно, коле бания несущей и тактовой частот, с хронизированные с принятым сигнало 14 Эти колебания поступают, соответственно, на первый и второй входы блока 9 оценки случайной временной задержки. Блок случайной временной задержки работает следующим образом. Колебание с выхода управляемого генератора 13 (фиг. ) синхронизированное с принятым сигналом (фиг.Зс) поступает на вход формирователя 15 коротких импульсов, которьш формирует импульсы (фиг. 3(9), фронты которых соответствуют точкам С +кТо, где , 1, 2,.... С выхода фазовращателя 8 колебание тактовой частоты (фиг. Зв), которое также синхронизировано с принятым сигналом, поступает на формирователь 16 строба. Он формирует импульсы (фиг.Зг) с длительностью, равной периоду несущей частоты Tjj, середина которых строго совпадает с точками Г (фиг. 3 в) Импульсы с выходов формирователя 16 строба и формирователя 15 коротких .импульсов поступает на входы блока 17 совпадения, с выхода которого снимаются импульсы (фиг. Зе), временное положение фронтов которых однозначно определяет случайную временную задержку принятого сигнала с точностью, равной точности однозначной оценки, определяемой блоком 6. С выхода блока 9 оценки вычисления случайной задержки, может использоваться для работы других систем, например, в комплексных системах радиосвязи и радионавигации при точном определении текущего местоположения подвижного объекта. Использование изобретения в системах связи, радионавигации и радиолокации обеспечивает повьппение их помехоустойчивости и точности слежения за случайной временной задержкой принятого сигнала.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА СИГНАЛОВ С СИНХРОННОЙ МА-НИПУЛЯЦИЕЙ, содержащее делитель частоты, синхронный детектор, первый вход котоpoio объединен с первым входом перемножителя и является входом устройства, второй вход перемножителя соединен с одним входом генератора опорных сихналов, друхой выход которого соединен с первым входом дискриминатора} второй вход которох-о соединен с выходом синхронного детектора, причем выход перемножителя соединен с первым входом блока фазоБОЙ автоподстройки частоты, отличающееся тем, чтов с целью повышения помехоустойчивости и точности оценки случайной временной задержки сих-нала, в него введены фильтр нижних частот, фазовращатель и блок вычисления оценки случайной задержки, причем выход дискриминатора соединен с входом фильтра нижних частот и вторым входом блока фазовой автоподстройки частоты, выход которого соединен с вторым входом синхроннохо детектора, первым входом блока вычисления оценки случайной задержки и через делитель частоты с входом фазовращателя, управляющий вход которого соединен, с выходом фильтра нижних частот, выход фазовращателя соединен с входом генератора опорных сигналов и вторым входом блока вычисления оценки случайной задержки, выход которого является выходом устоэ .ройства.