ЛИНИЯ СВЯЗИ, СОДЕРЖАЩАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ И ИНФОРМАЦИОННЫЙ КАНАЛЫ С ПЕРЕДАЧЕЙ СИГНАЛОВ В ВИДЕ М-ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ Советский патент 1968 года по МПК H04K1/00 

Известна линия связи, содержащая измерительный и информационный каналы с передачей сигналов в виде М-последовательностей. Сообщения в линии передаются за счет тех элементов М-последовательности, замена которых на обратные не сказывается на работе измерительного канала. Для этого генераторы М-последовательности подключают к сумматорам, где суммируются сдвинутые на два элемента М-последовательности, подключенные к анализатору, фиксирующему наличие K≥3 нулей подряд и вырабатывающему Строб-импульс K-2 элементов, подаваемый на синхронизатор передачи и решающую схему приема.

Описываемая линия отличается тем, что, с целью увеличения точности измерений и пропускной способности информационного канала, на приемной стороне между выходом приемника и перемножителями цифровой следящей системы включена схема задержки на половину такта периода следования тактовых импульсов, а на передающей и приемной сторонах к сумматору по модулю два подключены два соседних выхода генератора М-последовательностей, сдвинутых между собой на один элемент. Выход сумматора соединен с анализатором наличия двух или более «нулевых» элементов подряд.

На чертеже приведена блок-схема данной линии.

В состав кодирующего устройства 1 входит генератор 2 М-последовательностей, на вход которого поступают тактовые импульсы от генератора 3. Прямой и обратный выходы n-ного каскада генератора 2 соединены с двухфазным модулятором 4. Кроме того, выходы n-ного каскада и каскада n-1 генератора подключены к сумматору 5, выходной сигнал с которого поступает на анализатор 6, соединенный с синхронизатором 7 передачи сообщений, на который поступают сигналы от источника сообщений 8. Выход синхронизатора 7 подключен к двухфазному модулятору 4, выходная цепь которого подана на модулятор передачтика 9.

В состав декодирующего устройства 10 входит цифровая следящая система 11, причем принимаемый сигнал с выхода детектора приемника 12 через устройство полутактовой задержки 13 поступает на перемножители 14 и 15, на второй вход которых поступают опорные сигналы с выхода n-ного и (n-1)-го каскадов генератора 16 М-последовательностей. Выход перемножителей 14 и 15 соединен с вычитающим каскадом 17, который подключен к фильтру 18 низких частот. Выход фильтра 5 подсоединен к управляемому генератору 19 тактовых импульсов, импульсы с которого поступают на генератор М-последовательностей 16. Выход n-ного каскада генератора 16 соединен с перемножителем 20, на второй вход которого поступает сигнал с выхода детектора приемника 12. Кроме того, выходы n-ного и (n-1)-го каскадов генератора 16 М-последовательностей соединены с сумматором 21, выходной сигнал которого подается на анализатор 22. Последний управляет работой решающей схемы 23, на второй вход которой поступает сигнал с выхода перемножителя 20. С выхода схемы 23 символы сообщений поступают к получателю сообщений 24.

Работает схема следующим образом.

Прямая и обратная М-последовательности с выхода генератора 2 поступают на двух-фазный модулятор 4. Одновременно последовательности с выхода n-ного и (n-1)-го каскадов подаются на вход сумматора 5, на выходе которого формируется М-последователь-ность, соответствующая структуре сигнала ошибки цифровой следящей системы, используемой на приемной стороне. Эта последовательность поступает на вход анализатора 6, который выявляет в ней наличие групп, содержащих K нулей подряд (K≥2). При наличии такой группы анализатор вырабатывает строб-импульс длительностью K-1 элементов, разрешающий прохождение через синхронизатор передачи 7 поочередных символов сообщений от источника 8. Время появления строб-импульса совпадает со временем прохождения информационных элементов М-последовательности через двухфазный модулятор 4. Следовательно, на модулятор передатчика 9 поступает кодированный совмещенный сигнал, в котором для передачи сообщений использованы только элементы М-последовательности, не влияющие на работу приемной следящей системы.

На приемной стороне совмещенный сигнал с выхода детектора приемника 12 через устройство полутактовой задержки 13 подается на перемножители 14 и 15, где сравнивается с опорными М-последовательностями, поступающими от генератора 16. Сигнал с выхода перемножителей поступает на разностный каскад 17, на выходе которого формируется сигнал ошибки, характеризующий величину опережения или запаздывания принятого сигнала относительно опорных. Сигнал ошибки интегрируется фильтром 18 и поступает на управляемый генератор 19 тактовых импульсов. Под действием сигнала ошибки частота следования тактовых импульсов изменяется так, что М-последовательность с выхода n-ного каскада генератора 16 оказывается синхронизированный относительно входного сигнала, поступающего с выхода детектора приемника 12.

Принятый совмещенный сигнал и синхронная с ним М-последовательность с выхода n-ного каскада генератора 16 подаются на перемножитель 20. Сигнал с выхода перемножителя поступает на решающую схему 23. Она принимает решение относительно совпадения или несовпадения элементов сигналов, поступающих на перемножитель 20, и на основе этого, а также принятого правила модуляции, выдает значения принятых символов сообщений получателю 24. Решающая схема 23 должна работать только во время прихода информационных элементов сигнала. Ее включение и выключение производит строб-импульс, формируемый сумматором 21 и анализатором 22, аналогично тому, как это делалось при передаче.

Предлагаемая линия связи, сохраняя достоинства прототипа (эффективное использование мощности широкополосного передатчика, скрытность работы информационного канала) характеризуется повышенной точностью навигационных измерений и повышенной пропускной способностью информационного канала. Как показывают исследования, число информационных элементов в этом случае составляет примерно 25% от общего числа элементов в периоде М-последовательности. Это и определяет полезность данного предложения.

Линия связи, содержащая измерительный и информационный каналы с передачей сигналов в виде М-последовательностей по авт. св. №193582, отличающаяся тем, что, с целью увеличения точности измерений и пропускной способности информационного канала, на приемной стороне между выходом приемника и перемножителями цифровой следящей системы включена схема задержки на половину такта периода следования тактовых импульсов, а на передающей и приемной сторонах к сумматору по модулю два подключены два соседних выхода генератора М-последовательностей, сдвинутых между собой на один элемент, причем выход сумматора соединен с анализатором наличия двух или более «нулевых» элементов подряд.