Устройство синхронизации шумоподобных сигналов Советский патент 1987 года по МПК H04L7/02 

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в системах передачи двоичной информации широкополосными сигнапами по каналам с многолучевым распространением

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости приема BjyMO- подобных сигналов в условиях много- лучевости.

На фиг,1 представлена структурная электрическая схема устройства синхронизации шумоподобных сигналов; на фиг.2 - структурная электрическая

схема формирователя управляющих сигна-15 подается на второй вход первого калов; на фиг.З - структурная электри- нала Г обработки и через соответствующие отводы линии задержки 3 - на вторые входы всех остальных каналов 1 обработки. Сигналы с выходов каналов обработки 1 поступают на соответствующие входы накопителей 5. Очередность сброса накопителей 5 задается сигналами, поступающими на вторые входы накопителей 5 из форми- 25 рова теля 4 управляющих сигналов. Выходы накопителей 5 с помощью коммутатора 6 поочередно подключаются ко входу решающего блока 7. Управление коммутатором 6 осуществляется по команде из формирователя 4.

ческая схема канала обработки.

Устройство синхронизации, шумоподобных сигналов содержит М каналов 1 обработки сигнала (гдеМ ,2,3,.. ) обнаружитель 2 сигнала, линиро задержки 3, формирователь 4 управляю- , щих сигналов, М накопителей 5 (где М I, 2,...3), коммутатор 6, решающий блок 7.

Формирователь 4 управляющих сигналов (фиг.2)- содержит опорный генератор 8, делитель 9 частоты блок 10 управления коэффициентом деления, первый и второй дешифраторы 11 и 12, первый элемент задержки 13, элемент И 14у первый ключ 15, первый блок памяти 16, второй ключ 17, блок 18 вычитания, четвертый ключ 9, второй блок памяти 20, третий ключ 21, вто- рой элемент задержки 22, кольцевой счетчик 23, М дополнительных элементов И 24 (где М 1,2,,. i).

Канал обработки сигнала 1 (фнг.З) содержит два согласованных фильтра

25 и 252, два амплитудных детектора

26 и 262, два умножителя 27 и 27 и блок 28 вычитания.

Устройство работает следующим образом.

Применяемый многолучевой шумопо- добный сигнал (ШПС) поступает на, первые входы каналов 1 обработки сигнала, где производится корреляционное сжатие посыпок. Входной сигнал go представляет собой последовательность из М неповторяющихся ШПС. Общая длительность этой последовательности выбирается больше времени памяти кахода обнаружителя 2 в формирователе 4 снова фиксируется задержка этого луча относительно цикла работы формирователя 4. Далее производится сравнение величин задержки, записанных на текущем и предыдущем циклах. Нэ разности этих величин формируется сигнал подстройки, В результате границы интервапов накопления в накопи- 45 телях 5 сдвигаются таким образом, чтобы вся пачка откликов на очередной сигнал попадала в интервал накоп ления .

Пример функционального раскрытия формирователя 4 управляющих сигналов представлен на фиг.2,

Блок работает следующим образом.

При появлении импульса на первом входе элемента И 14 н отсутствии занала, а длительность каждого из ШПС 55 прещающего (нулевого) потенциала на (длительность одной информационной посыпки) равна Т/М. Для передачи используется ансамбль из 2М ШПС, половтором входе замыкается первый ключ 15 и состояние разрядов делителя 9 частоты в виде двоичного числа запоминается в первом блоке памяти 16.

вина которых (S

о

12

1M

предназначена для передачи символа 1, а другая (S,, , О.

г

PJ

для передачи

В момент обнаружения сигнала ( луча) на втором выходе обнаружителя 2 появляется единичньм потенциал, который подается на вход формирователя 4 управляющих сигналов. По этой команде в формирователе А фиксируется временная задержка обнаруженного луча. Одновременно с этим на первом выходе обнаружителя 2 появляется оценка амплитуды этого луча, которая

подается на второй вход первого канала Г обработки и через соответст

вующие отводы линии задержки 3 - на вторые входы всех остальных каналов 1 обработки. Сигналы с выходов каналов обработки 1 поступают на соответствующие входы накопителей 5. Очередность сброса накопителей 5 задается сигналами, поступающими на вторые входы накопителей 5 из форми- рова теля 4 управляющих сигналов. Выходы накопителей 5 с помощью комму, татора 6 поочередно подключаются ко входу решающего блока 7. Управление коммутатором 6 осуществляется по команде из формирователя 4.

5

Через интервал времени t .Т во входной последовательности снова появляется сигнал, соответствующий первой временной позиции, т.е« сигнал S,. или So . По команде с

0

o

- 0-1 r ji icififj : второго ВЫ

хода обнаружителя 2 в формирователе 4 снова фиксируется задержка этого луча относительно цикла работы формирователя 4. Далее производится сравнение величин задержки, записанных на текущем и предыдущем циклах. Нэ разности этих величин формируется сигнал подстройки, В результате границы интервапов накопления в накопи- 5 телях 5 сдвигаются таким образом, чтобы вся пачка откликов на очередной сигнал попадала в интервал накопления .

Пример функционального раскрытия формирователя 4 управляющих сигналов представлен на фиг.2,

Блок работает следующим образом.

При появлении импульса на первом входе элемента И 14 н отсутствии запрещающего (нулевого) потенциала на

втором входе замыкается первый ключ 15 и состояние разрядов делителя 9 частоты в виде двоичного числа запоминается в первом блоке памяти 16.

На выходе К-го разряда делителя 9 частоты формируются С1шхроимпульсы с периодом, равным tj Т/М, которые поступают на вход кольцевого счетчика 23 и через второй элемент 22 за- держки - на первые входы дополнительных элементов И 24. Выходные сигналы кольцевого счетчика 23 поступают на вторые входы соответствующих допол- нительньк элементов И 24 и на выходы формирователя 4 для управления коммутатором 6. Выходные сигналы дополнительных элементов И 24 используются для сброса накопителей 5.

После запоминания состояния делителя 9 частоты соответствующего моменту обнаружения первого луча, на выходе первого дешифратора 11 формируется потенциал, запирающий элемент И 14 на время, приблизительно равное времени памяти канала. Импульс с выхода второго дешифратора 12 замыкает ключи 17 и 19, в результате чего числа, хранящиеся в блоках памяти 16 и 20, подаются на входы блока вычитания 18, вьЪсодной сигнал которого преобразуется в блоке 10 управления коэффициентом деления и поступает на управляющий вход делителя 9 частоты. После этого по импульсу с выхода первого элемента 13 задержки замыкается ключ 21 и число из первого блока памяти 16 переписывается во вто- рой блок памяти 20. На каждом цикле работы делителя 9 частоты во втором блоке памяти 20 хранится число, соответствующее временной задержке первого луча на предыдущем цикле, В первьш блок памяти 16 записывается задержка первого луча на текущем цикле. Из разности этих двух чисел фор- .мируется сигнал управления коэффициентом деления 9 частоты: коэффициент пересчета делителя 9 увеличивается или уменьшается так, чтобы число, соответствующее задержке первого луча, стремилось к нулю. При этом происходит совмещение циклов работы делителя 9 частоты с циклами прихода принимаемого многолучевого сигнала.

Структурная схема канала 1 обработки приведена на фиг,3. Проходя согласованные фильтры 25 канала 1 обработки сигнала, ШПС сжимается во времени, далее детектируется в амплитудных детекторах 26, умножается на оценку амплитуды в умножителях

27 и преобразуется в биполярньш сигнал с помощью блока вычитания 28,

В накопителях 5 происходит накопление мощности всех лучей, превысивших порог обнаружения на интервале, равном времени памяти канала.

Решающий блок 7 принимает решение о том, что передавался символ I, . если в момент опроса на его входе присутствует положительный потенциал, и решение, что передавался О, - при отрицательном потенциале на опросном входе.

Таким образом, подстройка производится только по оценкам временного положения лучей. Изменения амплитуды лучей, превысивших порог обнаружения, не сказываются на работе устройства С1шхрониз ации,

Формула изобретения

1, Устройство синхронизации щумо- подобных сигналов, содержащее последовательно соединенные М каналов обработки, объединенные первые входы которых являются сигнальным входом устройства синхронизации шумоподобо

0

5

5

0

5

ных сигналов, и М накопителей, к управляющим входам которых подключены соответствующие М-е выходы формирователя управляющего сигнала, и решающий блок, отличающее - с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости шумоподобных сигналов в условиях многолучевости, введены коммутатор и последовательно соединенные обнаружитель сигналов, к первому и второму информационным входам которого подключены второй и третий выходы первого канала обработки, и линия задержки, (M-l)-e выходы Которой соединены соответственно с вторыми входами каналов обработки, кроме первого канала обработки, к второму входу которого подключен, выход обнаружителя сигналов, второй выход которого соединен с сигнальным входом формирователя управляющих сигналов, дополнительные М-е выходы которого соединены с управляющими входами коммутатора, к М-м сигналь-. ным входам которого подключены выходы соответствующих накопителей, а выход соединен с сигнальным входом решающего блока, к управляющему входу которого подключен (М+1)-й допол- нительньш выход формирователя управляющих сигналов, а выход решающего . блока является выходом устройства синхронизации шумоподобных сигналов.

2. Устройство по п.1, о т л и - ч а Чо щ е е с я тем, что формирователь управляющих сигналов содержит последовательно соединенные первый дешифратор, элемент И, второй вход которого является сигнальным входом формирователя управляющих сигналов, первый ключ, первый блок памяти, второй ключ и блок вычитания, последовательно соединенные третий ключ, второй блок памяти и четвертый ключ, выход которого соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого через блок управления коэффициентом деления соединен с управляющим входом делителя частоты, к сигнальному входу которого подключен выход опорного генератора, а выход соединен с соответствующими информационными входами первого дешифратора, первого ключа и второго дешифратора, выход которого соединен с управляю- . щими входами второ го и третьего ключей и через первый элемент задержки с управлякяцим входом третьего ключа, к сигнальному входу которого подключен выход первого блока памяти, а также М дополнительных элементов И, выходы которых являются М-ми выходами формирователя управляющих сигналов s к объединенным первым входам

которых подключен через второй элемент задержки выход К-го разряда делителя частоты, который соединен с входом кольцевого счетчика, к вторым входам М дополнительных элементов И подключены соответствующие выходы кольцевого счетчика, которые также являются дополнительнь ми М-ми выхо- дами формирователя управляющих сигналов, а выход К-го разряда делителя частоты является (М+1)-м дополнитель ным выходом формирователя управляющих сигналов.

3, Устройство по п. , о т л и чающееся тем, что каждый канал обработки сигнала содержит два подканала, каждый из которых выпол-нен в виде последовательно соединенных согласованного фильтра, объединенные входы которых являются информационным входом канала обработки сигнала, амплитудного детектора и

умножителя, причем к вторым входам умножителей подканалов подключен управляющий вход канала обработки сигнала, выходы умножителей соединены с первым и вторым входами блока

вычитания, выход которого является выходом канала обработки сигнала, а выходы амплитудных детекторов первого канала обработки сигнала являются вторым и третьим выходами первого канала обработки сигнала.

Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости приема шумоподоб- ных,сигналов (ШПС) в условиях много- лучевости, Устр-во содержит М каналов 1 обработки сигнала, обнаружитель 2 сигнала, линию задержки 3, формирователь 4 управляющих сигналов, М накопителей 5, коммутатор 6 и решающий блок 7. В момент обнаружения A/-W луча обнаружитель 2 оценивает его амплитуду и эта оценка поступает в первый канал 1 непосредственно, а в остальные каналы 1 через отводы линии задержки 3. В каналах 1 производится корреляционное сжатие посылок и преобразование ШПС в биполярный сигнал. Затем в накопителях 5 накапливается мощность всех лучей, превысивших порог обнарзтжения на интервале, равном времени памяти канала 1, и эти сигналы через коммутатор 6 поочередно подключаются к решающему блоку 7. Цель достигается введением обнар жителя 2, линии задержки 3 и коммутатора 6, с помощью которых . подстройка производится только по оценкам временного положения . Изменения амплитуды лучей, превысивших порог обнаружения, не сказываются на работе устр-ва синхронизации . 2 3,п. ф-лы, 3 ил. СО сд ю С35

фи5.2