Система передачи четверично-кодированных радиосигналов Советский патент 1993 года по МПК H04B14/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может применяться в системах передачи информации и синхронизации, использующих распространение электромагнитных волн.

Целью изобретения является повышение точности приема в условиях неизвестности начальной фазы генератора радиочастоты.

На чертеже изображена структурная схема системы передачи четверично-коди- рованных радиосигналов.

Система передачи четверично-кодиро- ванных радиосигналов содержит передающую часть 1, состоящую из генератора 2 радиочастоты, генератора 3 тактовых импульсов, формирователя 4 D-кодов, фазового модулятора 5 и поляризационного модулятора 6, канал связи 7, приемную часть 8, состоящую из поляризационного селектора 9, согласованного двухканально- го фильтра 10, вычитателя 11, опорного генератора 12, перемножителя 13, фильтра 14 нижних частот и решающего блока 15.

При этом в передающей части 1 последовательно соединены генератор 3 тактовых импульсов, формирователь 4 D-кодов,

фазовый модулятор 5 и поляризационный модулятор 6, второй вход и выход которого соответственно подключены к выходу генератора 3 тактовых импульсов и является выходом передающей части 1, второй вход фазового модулятора 5 соединен с выходом генератора 2 радиочастоты, выход передающей части 1 соединен через канал связи 7с . входом приемной части 8, который одновременно является входом поляризационного селектора 9, оба выхода которого соединены с соответствующими входами согласованного двухканального фильтра 10,первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами вычитателя 11, выход которого соединен с вторым входом перемножителя 1.3, первый вход и выход которого соединены соответственное выходом опорного генератора 12 и входом фильтра 14 нижних частот, выход которого соединен с входом решающего блока 15, выход которого является выходом приемной части.

Система передачи четверично-кодиро- ванных радиосигналов работает следующим образом.

ел С

00

о ел

01

ел о

При включении системы передачи в передающей части 1 генератор 3 тактовых импульсов формирует последовательность тактовых импульсов со скважностью, равной единице.,Каждый элемент этой последовательности с высоким уровнем (1) будем считав нечетным, а с -низким уровнем (UJ - четным. В формирователе 4 D-кодов эта по- следовательность преобразуется в D-код с периодом (где п - целое число больше 2). В фазовом модуляторе 5 гармоническое колебание, поступающее с выхода генератора 2 радиочастоты, подвергается бинарной фазовой манипуляции D-кодом (0 , 1 ). С выхода фазового модулятора 5 фа- зоманипулированная (ФМ) радиочастотная последовательность поступает на первый вход поляризационного модулятора 6, в котором она преобразуется в четверично-ко- дированный радиосигнал - нечетные и четные элементы ФМ последовательности передаются в канал связи 7 ортогональной поляризацией, например, левой и правой круговой. Тогда в четверично-кодирован- ном радиосигнале будут следующие элементы:

«-левая круговая поляризация, начальная фаза - 0;

Р- левая круговая поляризация, начальная фаза - Л ,

у - правая круговая поляризация, начальная фаза - 0;

д - правая круговая поляризация, начальная фаза - л.

Работу поляризационного модулятора можно описать следующим правилом:

VBBIX а., если фаза VBxi 0, a VBx2 1 VB.UX /, если фаза VBX1 л:, a VBx2 1 VBBIX У, если фаза VBxi 0, a V8x2 О VBbix б, если фаза VBX1 лг, a VBx2 О

i

В приемной части четверично-кодиро- ванная последовательность из канала связи 7 поступает на вход поляризационного сектора 9, который выделяет две ФМ последовательности (одну из нечетных элементов D-кода, а другую - из четных элементов Окода). Поскольку поляризационный селектор однозначно разделяет электромагнитные волны с ортогональной поляризацией, то на его выходах имеем полную определенность номеров каналов - на одном выходе последовательность четных элементов радиосигнала (переданных одним видом поляризации), а на другом - нечетных элементов (переданных другим, ортогональным видом поляризации). Эти две ФМ радиочастотные последовательности поступают на соответствующие входы

согласованного фильтра 10 Велти, на его выходах появляются напряжения, пропорциональные АКФ этих последовательностей с периодом N. Благодаря тому, что последовательности четных и нечетных элементов D-кода есть дополнительные последовательности, в вычитателе 11 боковые выбросы их АКФ компенсируются, а основные пики складываются в фазе. Таким образом,

на выходе вычитателя 11 будет напряжение, пропорциональное АКФ четверично-коди- рованного радиосигнала. При помощи перемножителя 13, опорного генератора 12 и фильтра 14 нижних частот выполняется когерентная демодуляция АКФ четверичнокодированного радиосигнала. В решающем

блоке 15 принимается решение о передаче

четверично-кодированного радиосигнала,

Формирователь 4 D-кодов может быть

выполнен как в прототипе. Поляризационный модулятор 6 и поляризационный селектор 9 могут быть выполнены из двух поляризаторов, выделяющих электромагнитные волны с ортогональной поляризацией. Канал связи 7 в частном случае есть радиоэфир. Согласованный двухканальный фильтр 10 может быть выполнен на элементах задержки на поверхностных акустических волнах. Решающий блок 15 в

простейшем случае является пороговым элементом.

Таким образом, предлагаемая система передачи четверично-кодированных радиосигналов обеспечивает более высокую точность приема четверично-кодированных радиосигналов, чем прототип в условиях неизвестности начальной фазы генератора радиочастоты, за счет устранения неопределенности номеров каналов передачи

радиосигнала при его демодуляции.

Формула изобретения Система передачи четверично-кодированных радиосигналов, содержащая в

передающей части соединенные последовательно генератор тактовых импульсов, формирователь D-кодов, фазовый модулятор, второй вход которого соединен с выхб- дом генератора радиочастоты, выход

передающей части соединен через канал .связи с входом приемной части, состоящей из согласованного двухканального фильтра, вычитателя, перемножителя, первый вход которого соединен с выходом опорного генератора, фильтра нижних частот, выход которого соединен с входом решающего блока, выход которого является выходом приемной части, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности приема в условиях неизвестности начальной фазы reнератора радиочастоты, в передающую часть введен поляризационный модулятор, при этом выход фазового модулятора соединен с первым входом поляризационного модулятора, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход является выходом передающей части, в приемной части введен поляризационный селектор, оба выхода

которого соединены с соответствующими входами согласованного двухканального фильтра, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами вычитателя, выход которого соединен с вторым входом перемножителя, выход которого соединен с входом фильтра нижних частот, вход поляризационного селектора является входом приемной части.

Использование: радиотехника. Сущность изобретения: система содержит генератор тактовых импульсов, формирователь D-кодов, фазовый модулятор, генератор радиочастоты, согласованный двухканальный фильтр, вычитатель, перемножитель, опорный генератор, фильтр нижних частот, решающий блок, поляризационный модулятор, поляризационный селектор. 1 ил.%