УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ Советский патент 1972 года по МПК H04L7/04 

Известны устройства для синхронизации широкополосных систем связи, содержащие задающий генератор, генератор опорной псевдослучайной последювателыности, блок сдвига фазы .последовательности на величину, соответствующую д.1итель1ности элемента последовательности, два коррелятора, пороговые схемы и схему ор авнения. Однако известные устройства эффективно действуют только в узкой зоне ника функции корреляции, т. е. когда сдвиг но фазе между псевдослучайнымипоследовательностями принимаемой формируемой в приемнике не превыщает величины соответствующей длительности одного элемента, поэтому при вхождении в связь необходимо просмотреть всю последовательность для нахождения зоны пика функции корреляции, хотя в действительности для нахождения правильного синхронизма достаточно правильно определить только последовательность элементов псевдослучайной последовательности. С целью уменьщения времени вхождения в синхронизм в предлагаемое устройство введен блок сдвига фазы генератора псевдослучайной последовательности на величину, соответствующую длительности п элементов последовательности, и выходы свободных разрядов генератора псевдослучайной последовательности через перемножители и блок сравнения ключей подсоединены к полосовому фильтру второго коррелятора, причем управляющий вход блока ключей соединен с выходом пороговой схемы первого коррелятора. На чертеже показана функциональная схема предлагаемого устройства синхронизации. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Импульсы от кварцевого генератора / с частотой следования KFolFo j, где длительность одного элемента последовательности, через делитель 2 с коэффициентом деления К поступают па вход генератора 3 псевдослучайной последовательности, на каждом из п выходов которого генерируется последовательность того же закона, что и приходящий сигнал, причем последовательность, генерируемая на т-ом выходе генератора 3 отстает на величину, равную длительности -.л от последовательности, получаемой на (т-1)-ом выходе генератора. К выходам генератора Л подключены управляющие входы п (по числу разрядов регистра генератора) перемножителей 4, осуществляющих перемпол ение последовательности с каждого из выходов генератора на приходящий сигнал, поданный на другие (сигнальные) входы перемножителей. Пере.мнол ителн 4 своими выходами соединены через транзисторную ключевую схему 5 с полосовыми фильтрами 6 и 7, иастроенными на Несущую частоту сигнала, причем первый и 1 торой перемпожители подключены непосредственно к фильтрам 6 и 7, соответственно, а(п - 2) остальных неремножителей подключены к фильтру 6 через ключевую схему 5. Корреляционный эффект на выходах фильтров 6 и 7 И31меряется с помощью амплитудных детекторов 8 и 9, з.чачения измерений сравниваются между собой на схеме сравнения 10 и с пороговым уровнем на пороговых схемах 11 и 12. Схема сравнения 10 дает команду срабатывания схеме /5 (опережение Тал у на тг или схеме 14 отставание на тт А / Б зависимости от того, какое из измеренных з ачений окажется больщим в данный момент. Пороговые схемы 11 и 12 с помощью логической схемы 15 вырабатывают команды о разрешении работы устройствам сдвига 16 п 17. Так, если на выходах схем // и 12 напряжение меньше порогового, то работает устройство 16, а если напряжение на схеме 11 превысит пороговой уровень, то начинает работать устройство 17 с одновременным отключением от фильтра 6 (с помощью ключевой схемы 5) всех дополнительных перемиожителей. Таким образом, процесс вхождения в синхронизм можно разбить на три этапа. На первом этапе (этапе поиска зоны ника функции корреляции), когда пи один из разрядов регистра генератора псевдослучайной последовательности ие сфазирован с приходящим сигналом, амплитуды на выходах детекторов 8 к 9 меиьще соответствующих пороговых уровней, при этом ключи схемы 5 остаются замкнутыми, а иа выходе логической схемы 15 формируется команда об изменении фазы генератора на Такое продвижение на п элементов (всегда в одну сторону, например в сторону отставания от последовательности приходящего сигнала) за каждую посылку происходит до тех пор, пока напрял ение на выходе детектора 8 не станет больще порогового. С этого момента начинается второй этаи синхронизации, заключающийся в онределелпи зоны пика функции корреляции с точностью до щирины этой зоны, при этом на выходе схемы 15 появляется сигнал, запрещающий работу устройства 16 и дающий разрешение на работу устройства 17, которое осуществляет раз за посылку сигнала сдвиг последовательности генератора 3 иа величину, равную длительности T,, одного элемента последовательности (так/ке в сторону отставания). вится больше иорогового уровня, нри этом срабатывает ключевая схема 5, отключающая от входа фильтра 6 все перемножители, кроме второго, и начинается третий этан слежения. В этом случае в процессе измерения функции корреляции участвуют только первый и второй перемножители, подключенные, соответственно, к фильтрам 7 и 5. Если папряжение иа выходе детектора 8 больше выходиого напряжения детектора 9, то схема 10 формирует команду коррекции фазы на величину - -, выполняемую схемой 14. В противоположном случае с помощью схемы 13 производится коррекция фазы на величину -(- -4, т. е. в сторону опережения. Условием Л точного синхронизма является взаимное равенство напряжений на выходах детекторов 5 и 9 па третьем этапе синхронизации, при этом последовательность, соответствующая наибольшему значению функции корреляции расположена посредине между последовательностями, генерируемыми первым и вторым разрядами регистра генератора 3. Такая последовательность, снимаемая с выхода первого разряда регистра генератора 3 и задержанная на -г,, подается в коррелятор приемпика. В режи.ме точного синхронизма выход коррелятора приемника соединен через ключ 18 со входом решающей схемы приемника, онределяющей переданный информац юнный символ. На этапе поиска зоны пика функции корреляции решающую схему приемника подключают с помощью ключа 18, управляемого выходным напряжением детектора 8, непосредственно к фильтру 6 устройства синхронизации, используя тем самым этот этап для ускорепия начала сеанса связи (хотя и с меньшей помехоустойчивостью). Предмет и з о б р е т е н у. я Устройство синхронизации, содержащее генератор опорной псевдослучайной последовательности, блок сдвига фазы последовательности на величину, соответствующую длительности ее элемента, первый и второй корреляторы соответствующими им пороговыми схемами и блок сравнения, отличающееся тем, что, целью уменьшения времени вхождения в синронизм, введен блок сдвига фазы последоваельности на величину, соответствующую длиельности я ее элементов, и выходы свободных азрядов генератора псевдослучайпой последоательности через неремножители и блок ключей иодсоединены к полосовому фильтру втоого коррелятора, причем вход управления лока ключей соединен с выходом пороговой хемы первого коррелятора.