Устройство для передачи и приема дискретных и аналоговых сообщений Советский патент 1987 года по МПК H04L27/10 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах передачи дискретного и аналогового сообщений.

Цель изобретения - повышение объема передаваемой информации.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема передающей стороны устройства; на фиг. 2 - структур- ная электрическая схема приемной стороны устройства; на фиг. 3 - структурная электрическая схема аналогового мультиплексора; на фиг. 4 - структурная электрическая схема фазоим- пульсного демодулятора.

Устройство для передачи и приема дискретных и аналоговых сообщений содержит на передающей стороне источник 1 дискретного сообщения, триггер 2, дешифратор 3, первый 4 и второй 5 импульсные генераторы, первую 6 и вторую 7 дисперсионные линии задержки, сумматор 8, полосовой фильтр 9, генератор 10 псевдослучайной последо- вательности, первый перемножитель 11, радиопередатчик 12, генератор 13 тактовых импульсов, источник 14 аналогового сообщения, блок 15 выборки и хранения, аналоговый мультиплексор 16, частотный модулятор 17, генератор 18 гармонических колебаний, второй перемножитель 19, первый 20 и второй 21 делители частоты, а на приемной стороне - хронизатор 22, решающий блок 23, получатель 24 дискретного сообщенияi первый 25, второй 26 и третий 27 перемножители, блок 28 выборки и хранения, полосовой фильтр 29, генератор 30 псевдослучайной по- следовательности, дешифратор 31, формирователь 32 импульсов, радиоприемник 33, генератор 34 тактовых импульсов, фильтр 35 нижних частот, первую 36 и вторую 37 дисперсионные линии задержки, первьй 38 и второй 39 детекторы огибающих, первый 40 и второй 41 ключи, генератор 42 меандра, блок 43 поиска, фазоимпульсный демодулятор 44, сумматор 45, получатель 46 анало- гового сообщения.

Аналоговьш мультиплексор содержит первьй 47 и второй 48 ключи и сумматор 49, фазоимпульсный демодулятор - фазовращатель 50, триггер 51, фильтр 52 нижних частот, усилитель 53 низкой частоты.

Устройство работает следующим образом.

Q 5

5 о 0 д Q

5

С выхода источника 1 дискретного сообщения бинарный сигнал-поступает на триггер 2, с прямого выхода кото- рого импульсный сигна:г1 поступает на первый генератор 4, а с инвертирующего выхода - на второй генератор 5. Появление на входе дисперсионной линии задержки (ДЛЗ) 6(7) импульсного сигнала вызывает на ее выходе ЛЧМ- сигнал, причем на выходе первой ДЛЗ 6, имеем ЛЧМ-сигнал с возрастающей частотой, а на выходе второй ДЛЗ 7 - ЛЧМ-сигнал с убьшающей частотой. Следовательно, при передаче дискретного символа, соответствующего единице передаваемого сообщения, на прямом выходе триггера 2 появляется сигнал и на вход первой ДЛЗ 6 поступает импульсный сигнал с выхода генератора 4, а на выходе первой ДЛЗ 6 получают ЛЧМ-сигнал с возрастающей частотой.

При передаче дискретного символа, соответствующего логическому нулю, на инверсном выходе триггера 2 имеется сигнал и на вход второй ДЛЗ 7 поступает импульсный сигн ал с выхода генератора 5, а на выходе второй ДЛЗ 7 получают ЛЧМ-сигнал с убьшающей частотой. Сигналы с выходов ДЛЗ 6 и 7 суммируются (сумматор 8) и поступают на первый вход второго перемножи- теля 19.

Сигнал с выхода источника 14 аналогового сообщения поступает на первый вход блока 15 выборки и хранения, на второй вход которого поступает импульсная последовательность с выхода второго делителя 21 частоты. На прямом выходе блока 15 выборки и хранения имеются зафиксированные уровни отсчетов выборки аналогового сигнала, которые в дальнейшем будем называть прямым ступенчатьм сигналом. Если последний инвертирован относительно нулевого уровня, то его будем. называть инверсным ступенчатым сигналом .

Таким образом, на вход первого ключа 47 поступает прямой, а на вход второго ключа 48 - инверсный ступенчатый сигнал. При передаче дискретного символа, соответствующего единице передаваемого сообщения, на управляющем входе первого ключа 47 появляется логическая единица, на управляющем Входе второго ключа 48 -

3135

логический нуль, поэтому на„ выходе первого ключа 47 прямой ступенчатый сигнал, на выходе второго ключа 48 сигнал равен нулю и на вход ,частотного модулятора 17 поступает прямой ступенчатый сигнал. При передаче дискретного символа, соответствующего нулю передаваемого сообщения, на-Выходе первого ключа 47 сигнал ра- вен нулю, а на выходе второго ключа 48 инверсный ступенчатьй сигнал и на вход частотного модулятора 17 с выхода аналогового мультиплексора 16 поступает инверсный ступенчатый сигнал,

Таким образом, при передаче символа дискретного сообщения, соответствующего логической единице, положительному отсчету аналогового сообще-ния соответствует гармоническое коле-20 Щих) простробированные (ключи 40 и 41)

25

бание (выход генератора 18) с увеличенным значением несущей частоты, а отрицательному отсчету аналогового сообщения - гармоническое колебание (выход генератора 18 гармонических колебаний) с уменьшенным значением несущей частоты. При передаче символа дискретного сообщения, соответствующего логическому нулю, положительному отсчету аналогового сообщения зо соответствует гармоническое колебание (выход генератора 18 логических колебаний) с уменьшенным значением несущей частоты, а отрицательному отсчету аналогового сообщения - гармоническое колебание (выход генератора 18 гармонических колебаний) с увеличенным значением несзтцей частоты.

Сигнал с выхода генератора 18 гармонических колебаний перемножается с 40 ЛЧМ-сигналами, формируемыми ДЛЗ 6 или 7. Их произведения фильтруются (полосовой фильтр 9), перемножаются с псевдослучайной последовательностью

35

огибающие отликов согласованных фильтров (ДЛЗ 36 и 37) поступают на вход решсцощего блока 23. Оценка символов передаваемого дискретного сообщения поступает на вход получателя 24 дискретного сообщения.

Сигналы с выхода ключей 40 и 41 суммируются (сумматор 45) и поступают на один из (установочных) входов триггера 51. На другой вход триггера 51 поступает импульсная последовательность с выхода фазовращателя 50. Ши- ротно-импульсный сигнал фильтруется (фильтр 52 нижних частот), усиливается (усилитель 53 низкой частоты) и поступает на вход получателя 46 аналогового сообщения.

Формула изобретения

Устройство для передачи и приема дискретных и аналоговых сообщений, содержащее на передающей стороне источник дискретного сообщения, выход

ПСП1 (перемножитель 11, генератор 10) g которого соединен с сигнальным вхои поступают на вход радиопередатчика 12.

Коэффициент деления первого делителя 20 частоты определяется соотношением между скоростями передачи ЛЧМ- сигнала и псевдослучайной последовательности. Например, если коэффициент деления равен 2, то длительность одного импульса ЛЧМ-сигнала соответствует удвоенной длительности псевдослучайной последовательности. Соотношение между коэффициентами деления первого 20 и второго 21 делителей частоты определяет соотношение между скоростя50

55

дом триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены с входами соответственно первого и второго импульсных генераторов, выходы которых подключены к входам соответственно первой и второй дисперсионных линий задержки, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам сумматора, полосовой фильтр, выход которого соединен с первым входом первого перемножителя, выход которого соединен с входом радиопередатчика, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к входу

ми передачи дискретного и аналогового сообщений.

С выхода радиоприемника 33 прини- маемое колебание перемножается (перемножитель 25) с опорной псевдослучайной последовательностью, сформированной генератором 30 псевдослучайной последовательности. Если задержка между принимаемым сигналом и опорной псевдослучайной последовательностью отсутствует, то на входе: ДЛЗ 36 и 37 ЛЧМ-сигнал, смещенный по частоте на величину, определенную значением отсчета аналогового сообщения. После согласованной фильтрации ЛЧМ-сигналов (ДЛЗ 36 или 37) и детектирования отликов согласованной фильтрации (детектор 38 или 39 огибаю5

о

0

5

огибающие отликов согласованных фильтров (ДЛЗ 36 и 37) поступают на вход решсцощего блока 23. Оценка символов передаваемого дискретного сообщения поступает на вход получателя 24 дискретного сообщения.

Сигналы с выхода ключей 40 и 41 суммируются (сумматор 45) и поступают на один из (установочных) входов триггера 51. На другой вход триггера 51 поступает импульсная последовательность с выхода фазовращателя 50. Ши- ротно-импульсный сигнал фильтруется (фильтр 52 нижних частот), усиливается (усилитель 53 низкой частоты) и поступает на вход получателя 46 аналогового сообщения.

Формула изобретения

Устройство для передачи и приема дискретных и аналоговых сообщений, содержащее на передающей стороне источник дискретного сообщения, выход

которого соединен с сигнальным вхо

дом триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены с входами соответственно первого и второго импульсных генераторов, выходы которых подключены к входам соответственно первой и второй дисперсионных линий задержки, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам сумматора, полосовой фильтр, выход которого соединен с первым входом первого перемножителя, выход которого соединен с входом радиопередатчика, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к входу

генератора псевдослучайной последовательности, первый выход которого соединен с вторым входом первого перемножителя, дешифратор, вход которого подключен к второму выходу генератора псевдослучайной последовательности, при этом тактовый вход источника дискретного сообщения подключен к тактовому входу триггера, а на приемной стороне - радиоприемник, выход которого соединен с первым входом первого перемножителя, выход которого подключен к входам первой и второй дисперсионных линий задержки, выходы которых подключены к входам соответственно первого и второго детекторов огибающих, выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго ключей, вторые входы которых подключены к выходу формирователя импульсов, к первым входам А хронизатора и блока выборки и хранения, второй вход которого соединен

С выходом первого ключа, с вторым входом хронизатора, с первыми входами решающего блока и блока поиска, первый выход которого соединен с первым входом генератора тактовых импульсов, выход которого соединен с . входом генератора псевдослучайной последовательности, первьй выход которого соединен с первым входом второго перемножителя, второй вход кото- рото подключен к первому вьпсоду генератора меандра, вход которого соединен с вторым выходом блока поиска., второй вход которого подключен к выходу второго ключа, к третьему входу хронизатора, второму входу решающего блока и третьему входу блока выборки и хранения, выход которого соединен через полосовой фильтр с первым входом третьего перемножителя, выход которого через фильтр нижних частот соединен с вторым входом генератора тактовых импульсов, при этом выход хронизатора соединен с третьим входом решающего блока, выход которого соединен с входом получателя дискретного сообщения, второй выход генератора псевдослучайной последовательности через дешифратор подключен к

0

0

5

5

входу формирователя импульсов, выход второго перемножителя соединен с вторым входом первого перемножителя, а второй выход генератора меандра подключен к второму входу третьего перемножителя, отличающееся тем, что, с целью повьшгения объема передаваемой информации, введены на передающей стороне генератор гармонических колебаний, частотньй модулятор, второй перемножитель, аналоговый мультиплексор, блок выборки и хранения, два делителя частоты и источник аналогового сообщения, выход которого соединен с первым входом блока выборки и хранения, прямой и инверсный выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам аналогового мультиплексора, выход которого через последовательно соединенные частотный модулятор и генератор гармонических колебаний соединен с первым входом второго перемножителя, выход которого подключен к входу полосового фильтра, при этом тактовый вход триггера «тодключен к выходу первого делителя частоты, первый вход которого соединен с выходом 0 дешифратора и первым входом второго делителя частоты, второй вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов и второму входу первого делителя частоты, прямой и инверсный выходы триггера соединены соответственно с третьим и четвертым входами аналогового мультиплексора, выход второго делителя частоты соединен с вторым входом блока выборки и хранения, выход сумматор соединен с вторым входом второго перемножителя, а на приемной стороне введены получатель аналогового сообщения, фазоим- пульсный демодулятор и сумматор, выход которого соединен с первым входом фазоимпульсного демодулятора, выход которого подключен к входу получателя аналогового Сообщения, выход дешифратора соединен с вторым входом фазоимпульсного демодулятора, при этом первый и второй входы сумматора соединены соответственно с первым и вторым , входами блока поиска.

5

0

5

0

Изобретение относится к радиотехнике. Для повышения объема передаваемой информации введены на передающей стороне г-р гармонических колебаний, частотный модулятор, второй перемножитель, аналоговый мультиплексор, блок выборки и хранения, два делителя частоты и источник аналого- . вого сообщения, а на приемной сторо- не - получатель аналогового сообщения, фазоиМпульсный демодулятор и ;сумматор. 4 ил. ел 4 4i Од СО

Фиг. 2

фиг.З

Составитель О. Геллер Редактор В. Петраш Техред И.Попович Корректор л. Пилипенко

Заказ 5716/56 Тираж 636Подписное

ВНИШШ Государственного коьштета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

9Л