Устройство для синхронизации шумоподобных сигналов Советский патент 1978 года по МПК H04L7/02 

1

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах связи различного назначения с шумоподобными сигналами, требующих ускоренной синхронизации в условиях мощных помех.

Известно устройство для синхронизации шумоподобных сигналов, содержащее объединенные по одному из входов два перемножителя, к другим входам которых подключены соответствующие выходы генератора опорного напряжения, а также сумматор, к входам которого подключены выходы квадраторов 1.

Однако известное устройство имеет большое время синхронизации и низкую помехоустойчивость.

Цель изобретения - сокращение времени синхронизации и повыщение помехоустойчивости.

Для этого в устройство для синхронизации щумоподобных сигналов, содержащее объединенные по одному из входов два перемножнтеля, к другим входам которых подключены соответствующие выходы генератора опорного напряжения, а также сумматор, к входам которого подключены выходы квадраторов, введены два интегратора, два преобразователя цифра-аналог, два преобразователя аналогцифра, модулятор сигналов, коммутатор, пороговый блок, два регистра сдвига, Л накопителей, N-}-2 дополнительных сумматоров, при

этом выход каждого перемножителя через последовательно соединенные соответствующие интегратор, преобразователь аналог-цифра, регистр сдвига и один из дополнительных сумматоров, к другому входу которого подсоединен вход регистра сдвига, подключен к одному из входов модулятора сигналов, выходы которого через Л дополнительных сумматоров подключены к соответствующим входам накопителей, выходы которых подключены к другому входу соответствующих дополнительных сумматоров и к соответствующим входам коммутатора, каждый выход которого через преобразователь цифра-аналог подключен к входу соответствующего квадратора, кроме того, выход сумматора подключен к входу порогового блока.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предлол енного устройства.

Устройство содержит объединенные по одному из входов два перемножителя 1 и 2, к другим входам которых подключены соответствующие выходы генератора 3 опорного напряжения, при этом выход каждого из перемножителей 1 и 2 через последовательно соединенные соответствующие интеграторы 4, 5, преобразователи аналог-цифра 6 и 7, регистры сдвига 8 и 9 и дополнительные сумматоры 10 и И, к другим входам которых подсоединены входы регистров сдвига 8 и 9, подключен к одному из входов модулятора 12 сигналов, выходы которого через другие дополнительные сумматоры 13 подключены к соответствующим входам накопителей 14, выходы которых подключены к другому входу дополнительных сумматоров 13 и к соответствующим входам коммутатора 15, каждый выход которого через соответствующие преобразователи цифра-аналог 16 и 17 подключен к входу соответствующего квадратора 18 и 19, выходы которых подключены к входам сумматора 20, выход сумматора 20 подключен к входу порогового блока 21.

Устройство работает следующим образом.

Поступающая на вход устройства смесь сигнала и номехи перемножаются в перемножителях 1 и 2 с синусоидальным опорным напряжением и с напряжением, смещенным по фазе на я/2, поступающими с генератора 3 опорного напряжения. Сигналы с перемножителей 1 и 2 интегрируются интеграторами 4 и

5соответственно, причем дискреты первого и второго канала смещены по времени также на я/2 несущего колебания. Полученные аналоговые значения интегралов переводятся в цифровую форму преобразователя аиалог-цифра

6и 7 и последовательно поступают в регистры сдвига 8 и 9 и сумматоры 10 и И. В сумматорах 10 и 11 складываются текущие значения интегралов и вычитаются задержанные по времени в регистрах на длительность элементарного символа широкополосного сигнала. Таким образом в сумматорах 10 и 11 подобно скользящему движку наканливаются на каждом такте значения интегралов произведения входного сигнала и напряжений несущей частоты в интервале элементарного символа.

Полученные значения манипулируются (умножаются на +1 или -1) в модуляторе 12 сигналов псевдослучайными последовательностями, смещенными по времени последующая относительно предыдущей на длительность элементарного символа и поступает в N соответствующих сумматоров 13 и накопителей 14. Число Л соответствует количеству элементарных символов в псевдослучайной последовательности.

В сумматоре 13 складывается текущее число, поступающее с модулятора 12, с числом, записанным в последний разряд накопителя 14, после чего происходит сдвиг чисел в накопителе 14, а полученная сумма записывается в первый разряд накопителя 14. Таким образом к началу последующего цикла в накопителе 14 устанавливаются обновленные числа, соответствующие числам на нредыдущем цикле.

Накопление в каждом канале продолжается до окончания соответствующей псевдослучайной последовательности. Таким образом в каждом канале происходит вычитание значений прямой и квадратурной составляющей квадратурной взаимокорреляционной функции входной смеси и копий сигнала с дискретностью, определяемой значением 6 TclNm., где

Го - длительность сигнала. Полученные значения последовательно считываются коммутатором 15, после чего соответствующие разряды накопителя 14 приводятся в начальное состояние и процесс повторяется.

Значения прямой и квадратурной составляющих корреляционной функции переводятся в аналоговую форму преобразователями цифра-аналог 16 и 17 соответственно, возводятся в квадрат квадраторами 18 и 19, попарно суммируются сумматором 20, затем получеиные значения квадратурной взаимокорреляционной функции сравниваются с порогом порогового блока 21 при повыщении порога, являются синхроимпульсами.

Предложенное устройство по сравнению с известным обладает больщей помехоустойчивостью, что сказывается на сокращении длительности процесса поиска.

Формула изобретения

Устройство для синхронизации щумоподобных сигналов, содержащее объединенные по одному из входов два перемножителя, к другим входам которых подключены соответствующие выходы генератора опорного напряжения, а также сумматор, к входам которого подключены выходы квадраторов, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени синхронизации и повыщення помехоустойчивости, в него введены два интегратора, два преобразователя цифра-аналог, два преобразователя аналог-цифра, модулятор сигналов, коммутатор, пороговый блок, два регистра сдвига. Л накопителей, N-{-2 дополнительных

сумматоров, при этом выход каждого перемножителя через последовательно соединенные соответствующие интегратор, преобразователь аналог-цифра, регистр сдвига и один из дополнительных сумматоров, к другому

входу которого подсоединен вход регистра сдвига, подключен к одному из входов модуляторов сигналов, выходы которого через другие Л дополнительных сумматоров подключены к соответствующим входам накопителей,

выходы которых подключены к другому входу соответствующих дополнительных сумматоров и к соответствующим входам коммутатора, каждый выход которого через преобразователь цифра-аналог подключен к входу соответствующего квадратора, кроме того, выход сумматора подключен к входу порогового блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Пестряков В. Б. Фазовые радиотехнические системы. М., «Сов. радио, 1968, с. 282.