Система связи с многоосновным кодированием Советский патент 1988 года по МПК H04J13/00 

4 4i

СО

;о

введением на передакицей стороне коррелятора 7, цифрового г-ра 8 синусоидальных сигналов, умножителя тактовой частоты (УТЧ) 9, блока 10 выборки и хранения и управляемого фазовращателя (УФ) 15. На приемной стороне введены цифровой г-р 26 синусоидальных сигналов, коррелятор 27, АЦП 28, УТЧ 31, коммутатор 33 УФ 34. Для

устранения эффекта обратной работы в системе на передакщей стороне осуществляется привязка фазы гармонического колебания к. местоположению тактового импульса.Для устранения эффекта обратной работы в системе на приемной стороне осуществляется коррекция фазы колебания на выходе блока 23 с привязкой к местоположению тактовых импульсов 2 ил., 1 табЛо

Изобретение относится к области радиотехники и связи и м,б. использовано для подачи и приема сигналов по каналам связи с ограниченным частотным и энергетическим потешщалом. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости связи. Цель достигается

1

Изобретение втносится к радиотехнике и связи и может быть использовано для подачи и приема сигналов по каналам связи с ограниченным частот - ным и энергетическим потенциалом.

Целью изобретения является повы- щение помехоустойчивости связи

На фиг„ 1 приведена структурная Электрическая схема системы связи с многоосновным кодированием; на фиг.2 эпюры напряжений, поясняющие работу системы связи.

Система содержит на передакяцей стороне источник 1 информации, преобразователь 2 сигналов, блок 3 укрупнения комбинаций, фазовый модулятор 4, усилитель 5 мощности, формирователь 6 тактовых импульсов, коррелятор 7, цифровой генератор 8 синусоидальных сигналов, умножитель 9 тактовой частоты, блок 10 выборки и хранения, первый и второй делители 11 и 12 частоты, дешифратор 13, блок 14 управления сдвигом фазы, управля- емый фазовращатель 15 и синтезатор 1 несущей частоты, а на приемной стороне содержит блок 17 предварительного усиления и селекции, многоканальный коррелятор 18, блок 19 выбора максимального сигнала, первый депшфратор 20, блок 21 восстановления комбинаций, получатель 22 информации, блок 23 восстановления несущей частоты, блок 24 тактовой и цикловой синхронизации, формирователь 25 опорных сигналов, цифровой генератор 26 синусоидальных сигналов, коррелятор 27 аналого-цифровой преобразователь 28,

15

5

, 5

0

0

второй депшфратор 29, первый и второй умножители 30 и 31 тактовой частоты, третий депшфратор 32, коммутатор 33 и управляемьй фазовращатель 34.

Система связи с многоосновным кодированием работает следующим образом

Последовательность ДВОИЧНЬЕХ символов на передаю1чей стороне с выхода источника 1 (фиг.2а) поступает на вход преобразователя 2, на управляющий вход которого подаются также импульсы с периодом следования тактовой частоты, вьщеляемой формирователем 6 из последовательности двоичных сигналов с выхода источника 1. На выходе преобразователя 2 информация появляется с задержкой на четыре такта. К выходам преобразователя 2 подключен дешифратор 13, который опрашивается с периодом следования цикловых импульсов о При каждом новом обращении дешифратор 13 формирует результаты дешифрирования очередной четырехразрядной комбинации Преобразователь 2 выполняет преобразования согласно таблице, оставляя комбинации с четным числом символов каждого вида, а комбинации с нечетным числом этих символов преобразуются njrreM инверсии первого символа комбинации, обеспечиваемой за счет обратной связи с выхода дешифратора 13 на вход преобразователя 2,

Сигналы с выхода дешифратора 13 используются также для управления сдвигом несущего колебания при реализации второго уровня кодирования, 1икловым сигналом с выхода первого делителя 11, поступающим на второй вход блока 3 (фиг.2ж), последние три символа кодовой комбинации с выхода преобразователя 2.в параллельном коде будут записаны в блок 3, три символа согласно правилу проверки на четность однозначно определяют четвертый, исключенньй для передачи о Тактовые импульсы с выхода второго делителя 12 (фиг. 2е) поступают на первый вход блока 3, сигналами с его

ступая на управляющий вход управляемого фазовращателя 15, корректирует фазу несущего колебания, т,е, привя- ее к началу тактового импупь10

зывает са.

Таким образом, на входе блока 14 будет всегда колебание с одинаковой начальной фазой, установленной в данной системе.,

Н приемной стороне приходящий сигнал сначала поступает на вход блока 17. Затем из принятого сигнала в блоке 23 и блоке 24 вьделяются син- йыхода, представляющими последователь- 5 хропараметры - несущая частота, так- ный код, в фазовом модуляторе 4 осу- товая частота следования двоичных ществляется фазовая модуляция несуще- символов (фиг 2ж) и цикловая частого колебания, прошедшего дополнитель- .та следования комбинации (фиг.2з)в ную обработку в блоке 14. Сдвиг фазы На основе вьщеленных несущих, так- несущего колебания осуществляется пу- JQ товых и хщкловых частот в формирова- тем коммутации квадратурных выходов теле 25 формируются копии передава- синтезатора 16 по impau шющим потен- емых сигналов (опорные колебания), циалам, формируемым дешифратором 13 которые поступают в канал вьщелекия (фиг. 26,в,г). Результирующий сигнал информации. Основным элементом этого с выхода фазового модулятора 4 посту- 26 канала является многоканальный корре- пает на вход усилителя, где усштива- лятор 18, который вычисляет свертки

ется и в виде последовательного трехэлементного сигнала на цикле (фиг.2д подается в линию связи к приемной стороне Для устранения эффекта обратной работы в системе на переда- кяцек стороне осуществляется привязка фазы гармонического колебания к местоположению тактового импульса. Происходит это следующим образом. Умножитель 9 при поступлении на его вход первого тактового импульса с выхода формирователя 6 начинает формировать тактовые импульсы (фиг.2и), которые запускают цифровой генератор 8, при этом фаза синусоидального сигнала на выходе цифрового генератора 8 в момент прихода тактового импульса равна О (фиг. 2к). Данное колебание поступает на один из входов коррелятора 7, на второй вход которого поступает несущее колебание с выхода синтезатора 16 о Результат свертки на выходе коррелятора 7, который сбрасывается тактовыми импульсами с выхода формирователя 6, зависит от разности фаз двух колебаний, поступающих на входы коррелятора 7, Результат свертки гармонического сигнала с выхода цифрового генератора 8 и несухцего колебания с выхода синтезатора 16 на каждом такте записывается в блок 10, где хранится до прихода следующего тактового импульсао Этот сигнал, по-

1443190

ступая на управляющий вход управляемого фазовращателя 15, корректирует фазу несущего колебания, т,е, привя- ее к началу тактового импупьзываетса.

10

5 JQ 26

0

5

0

принимаемого сигнала со всеми копиями, и результаты вычисления корреляционных интегралов подаются на параллельные входы блока 19. На одном из выходов блока 19 формируется нормированный сигнал, фиксирующий номер канала, на выходе которого принимаемьй сигнал дает максимальньй выходной эффект. Сигналы с выходов блока 19 поступают lia первьй и второй дешифраторы 20 и 29 соответственно о Задачей первого дешифратора 20 является преобразование нормированного импульсного сигнала на выходе блока 18 в соответствующую этому выходу четьфехразрядную комбинацию (типа чет). Второй дешифратор 29. при этом на основе анализа решений, принятых на текущем и предьщущем интервалах, определяет,относятся ли эти решения к несущей одного типа (sinut или cosut) или к несущим разных типов (si-n wt и costOt либо cos wt и sinoJt) и формируется на этой основе на своем выходе импульс принадлежности принятой текущей комбинации к множеству комбинаций типа нечет Отсутствие импульса на выходе второго дешифратора 29 соответствует npHeiviy комбинации типа чет.

На завершающем этапе обработки в блоке 21 на основе вькодных сигналов первого и второго дешифраторов 20

5

0

514

и 29 форми1 уется восстановленная че- тьфехразрядная комбинация, которая в последовательном коде с периодом, обеспечивае ым первым умножителем 30, вьщеляется ее полу ателю 22«

Для устранения эффекта обратной работы в системе на приемной стороне осуществляется коррекция фазы колебания на выходе блока 23 с привязкой к местоположению тактовых импульсов Происходит это следутощим образом. Сигналы с тактового выхода блока 24 поступают на вход второго умножителя 315 который форсирует тактовые импульсы (фиг е 2и)э обеспечивающие работу цифрового генератора 26 Таким образом, фаза сигнала на выходе цифрового генератора 26 соответствует местоположению тактовых импульсов, Тоео в момент формирования циклового импульса фаза гармойигшского колебания на выходе цифрового генератора 26 будет равна О Этот сигнал поступает на одни из входов коррелятора 27, на второй вход которого подается колеба ние с выхода блока 23 При измене:ши фазы восстановленного несущего колебания результат свертки на выходе кор

релятора 27 также меняется. Этот ана

логовьй сигнал в аналого-цифровом преобразователе 28 преобразуется в цифровой КОД5 который в параллельном виде поступает на входы третьего дешифратора 32, На основании комбина- 1ЩЙ входных-сигналов дешифратор 32 подключает соответствующий выход ком ryтaтopa 33, к второй .группе входов коммутатора 33 подключены выходы управляемого фазовращателя 34, на вход которого подается восстановленная несущая частота с выхода блока 23, Уп- равляемьй фазовращатель 34 имеет че- Tbipe выхода, в которых несущая часто та отличается по фазе (фиг. 2л,м), В зависимости от изменения фазы несу щего колебания относительно местопо ложения тактовых импульсов (о чем свидетельствует результат свертки двух сигналов в корреляторе 27) к выходу коммутатора 33 подключается соответствующий вьссод фазовращателя 34 о Таким o6pa30Ms, на вход формирователя 25 подается несущее колебание с фазой, определяемой местоположением тактовых импульсов так же,как и на передающей стороне, причем на первом входе многоканального ко рреля тора 18 будет всегда колебание с од

0

43

20 25 5

30

35

40

55

1906

наковой фазой, установленной в данной системе для передачи информации.

Формула изобретения

Система связи с многоосновным кодированием, содержащая на передающей стороне источник информации, выход которого подключен к входу формирователя тактовых импульсов, последовательно соединенные преобразователь сигналов, блок укрупнегия комбинаций, фазовый модулятор и ус.шжтель мощности, последовательно соединенные первый делитель частоты, дешифратор и блок управления сдвигом фазы, выход которого подключен к управляющему входу фазового модулятора, синтезатор несурхей частоты и второй делитель частоты, вход которого соединен с входом первого делителя частоты и тактовьм входом преобразователя сигналов и подключен к выходу формирователя тактовых импульсов, причем выходы первого и второго делителей частоты подключены к управляю1чим входам блока укрупнения комбинаций, а выход дешифратора подключен к управляющему входу преобразователя сигналов, второй выход которого подключен к информационному входу дешифратора, а на приемной стороне содержащая получатель информации, последовательно соединенные блок предварительного усиления и селекции, многоканальный коррелятор, блок выбора максимального сигнала, первый дешифратор и блок восстановления комбинаций , подключенный к выходу блока предварительного усиления и селеквди, блок восстановления несущей частоты и блок тактовой и цикловой синхронизации, первый выход которого подключен к объединенным тактовым входам формирователя опорных сигналов и второго дешифратора, информационный вход которого подклизчен к второму выходу блока выбора макси мального сигнала, а второй выход блока тактовой и цикловой синхронизации подключен к объединенным синхронизирующим входам многоканального коррелятора, блока выбора максимального сигнала, первого дешифратора и через первый умнойштель тактовой частоты к синхронизирующему входу блока восстановления комбинаций, управляющий вход которого соединен с выходом вто- рого дещифратора, причем выход фор1 1443

мирователя опорных сигналов соединен с вторым входом многоканального коррелятора, отличающаяся тем, что, с целью повыгаения помехоустойчивости связи, на передающей .стороне введены последовательно со- единенные блок выборки и хранения и управляемый фазовращатель и последовательно соединенные умножитель д тактовой частоты, цифровой генератор синусоидальных сигналов и коррелятор, выход которого подключен к входу блока выборки и хранения, синхронизирующий вход которого объединен с син- с хронизирукщими входами 1дифрового генератора синусоидальных сигналов, коррелятора, входом умножителя тактовой частоты и подключен к выходу формирователя тактовых импульсов, причем вы- 2о ход синтезатора несущей частоты подключен к объединенным второму входу коррелятора и входу управляемого фазовращателя, выход которого подключен к второму входу блока управления25 сдвигом фазы, а выход источника ин- . формации подключен к входу преобразо

1100 0011 1010 1001 0110 0101

11

12 13 14 15 16

0100 1011 0010 0001 1110 1101

08

вателя сигналов, а на приемной стороне введены последовательно соед.инен- ные управляемый фазовращатель и коммутатор и последовательно соединенные второй умножитель тактовой частоты, цифровой генератор синусоидальных сигналов, коррелятор, аналого- цифровой преобразователь и третий дешифратор, выход которого подключен к управляющему входу коммутатора, -i выход которого подключен к входу несущей частоты формирователя опорных сигналов, выход блока восстановления несущей частоты подключен к объединенным входу управляемого фазовращателя и второму входу коррелятора, синхронизирующий вход которого объединен с синхронизирующими входами аналого-цифрового преобразователя, цифрового генератора синусоидальных сигналов, входом второго умножителя тактовой частоты и подключен к второму выходу блока тактовой и цикловой синхронизации, причем выход блока восстановления комбинаций подключен к входу получателя информации

1100 0011 1010 1001 0110 0101

100 011 010 001 110 101

.llOOiOiiOiOi t I-I- -ч-11-.-I-I-I- --(-(-

vew

+ ffevem t vem t

I/ 0 0 0 / /I/ о /ij;

111 (,

COSuff | in artI Caffwt

I

-- - i

/V

lOOiOiiOiOi t -ч-11-.-I-I-I- --(-(-

vew

+ ffevem t vem t