Система связи с временным уплотнением шумоподобных сигналов Советский патент 1979 года по МПК H04J3/06 H04L7/04 

второго сумматора, выходы которого через соответствующие квадраторы соединены с третьим сумматором; выход которого через Ъоследоовательно соадиненные преобразователь и П0ро;го,вый блок соединбн с входом блока зшравления, выходы которого соеди-. иены соответственно с управляющим входом модулятора, другим входом порогового блока Л1 чАвез бло-к поиска и подстройки частоты с управляющим входом генератора несущей частоты.

На фиг. 1 дана структурная электрическая схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - структурная схема многоканального: .коррелятора.

Система связи содержит источник информации /, блок совпадения 2, счетчик 3, тактавый генератор 4, триггер 5, .переключатель 6, генераторы 7 и S псевдослучайной последовательности, модуляторы 9 и W, генератор // лесущей частоты, элемент задержки 12, выходной согласующий блок 13, входной согласующий блок М, многоканальный -коррелятор 15, коммутатор 16, элементы И 17, .получатель информации 18, )многоканальный коррелятор 15 содержит перемножителн 19 и 20, генератор 21 несущей частоты, модулятор 22, интеграторы 23, 24 сумматоры 25, 26, 27, квадраторы 28, 29 преобразователь 30, пороговый блок 31, блок управления 32, блок 55 поиска и подстройки частоты.

Работа системы связи состоит нз двух режимов: режима синхронизации и режима передачи информации.

В режиме сиНхрониза1Ции. передающая часть вырабатывает лоследовательность одинаковых фазоманипулированных шумоподобных сигналов. Приемная часть производит ПОИСК и подстройку по задержке |и частоте это.го сигнала, в результате чего образуется последовательность синхроимпульсов, связанных с временным положением поступающих на ее вход шумоподобных сигналов.

Передача информации производится также одинаковым.и сигналами, но смещенными по (времеаи относительно синхроимпульсо.з на некоторое количество элементав щумоподобного сигнала.

Причем каждому информационному символу соответствует определенная временная позлция. Тактовая синхронизация в этом осуществляется по информационным сигналам. Формирование передающей частью щумо:подО бных сигналов осуществляется фазовой ма-нипуляцией модуляторами 9 и 10 напряжения несущей частоты, вырабатываемого генератором 11 несущей частоты, вырабатываемого генератором // несущей частоты, по закону псевдослучайных последовательностей, формируемых генераторами 7 и 5 псевдослучайной послелг)1вятельнпгти ГППТКРТШТПРННП

Генераторы 7 н 8 запускаются импзльсами запуска блока совпадения 2, появляющимися в момент совпадения, -когда на входе системы с кодом счетчика 5, циклически работающего от импульсов тактового генератора 4.

В режиме синхронизации на входе системы записан нулевой код и выходной согласующий блок /5 усиливает и излучает

непрерывную последовательность шумоподобных сигналов.

В режиме передачи информации на вход блока со1впаден.ия 2 поступают последовательно с периодом, равным длительности шумоподобного сигнала, информационные коДы. Приэтом импульсы запуска появляются с задержками, соответствующнми коду.Поскольку при таком способе преобразования информации два соседних

сигнала могут частично перекрываться во

времени, то они фор1мируются от своих генератов 7 или 8 и модуляторов 9 или 10.

Кроме того, один ,из них дополнительно

сдвигается по времени относительно другого на четверть периода, несущего колебания с помощью элемента задержки 12. Поочередное переключение имлульсов запуска осуществляется переключателем €, управляемым триггером 5 со счетным входом,

подключенным к старшему разряду счетчика 5.

Переданный сигнал, принятый антенной входного согласующего блока 14 приемной части системы, усиливается и перемножается в неремНожителях 19 и 20 соответственно с синусоидальным косинусоидальным напряжениями несущей (частоты, генерируемыми генератором 2/.несущей частоты. Результаты перемножения манипулируются

модулятором 22 по закону псевдослучайпых последовательностей.

Причем режим работы модулятора 22 изменяется в зависимости от режима работы снсте.мы и от состояния режима синхронизации, который делится на три этапа. На первом этапе производится последовательный поиск сигнала по частоте и грубый параллельный: поиск по задержке. При этом модулятор 22 сигналов модулирует

сигнал перемножителей 19 и 20 псевдослучайными последовательностями, задержанными последующая относительно предыдущей на длительность элемента шумоподобного сигнала. Модулированный таким образом сигнал интегр.ируется интеграторами 23 и 24 в интервалах соответствующих последовательностей, а измерен.ные резз льтаты интегрирования, сведенные в один канал сумматорами 25 и 26, во.зводятоя в квадрат

квадраторами 28 и 29 соответственно, попарно суммируются сумматором 26 я извлекается квадратый корень преобразователем 30.Таким Образом, на выходе преобразоваТОТа ЯП Т7/-Ч| ПС1ПЛП -гт Т1 , г,,. .„п „„„„,, равные длительности элемента шумоподобного сигнала, появляются значения квадратурной взаИМОкорреляционной функции (КВКФ) входного сигнала и копии шумоподобного сигнала. В момент превышения одним из значений КВКФ некоторого порога порогового блока 31 начинается второй этап синхронизации, в течение которого производится параллельный точный noHicK по задержке сигнала внутри сигнального пика КВКФ. При этом манипулирующие псевдослучайные последовательности сдвинуты между собой на дискрету, определяемую длительностью элемента шумоподобнаго сигнала и количеством параллельных каналов. На третьем этапе производится фазовая автоподстройка частоты с помощью блока 33 поиска и подстройки частоты. Режим синхронизации заканчивается, когда применяемая последовательность шумолодобных сигналов совпадает по времени с работой первого канала приемной части системы, и генератор 4 синхронизируется с точностью до фазы с несущей частотой шумоподобного сигнала. В режиме передачи информации сигналы задерживаются на определенное количество элементов в соответствии с информац,ионными кодами, как было описано выше. При этом максимальный отклик, превышающий порог порового блока 31, образуется в соответствующем этим задержка:М канале приемной части и фиксируется на выходе соответствующего элемента Id 17 с помощью коммутатора 16, синхронно работающего с каналами. Если теперь выходы элементов И подключить к дешифратору, то на его выходе при отсутствии помех будет вырабатываться код, соот1ветствующий информационному коду, поступающему на вход передающей части системы. Итак, предложенная система связи обеспечивает передачу и прием многопозиционных шумоподобных сигналов с быстрым вхождением в синхронизм и с высокой помехоустойчивостью, обусловленной радиочастотной корреляционной обработкой шумоподобного сигнала -в целом и когерентным приемом. Сдвиг каледого второго сигпала по фазе тс/2, несущего колебания по отношению к первому и соответствующий когерентный прием позволяет устранить влияние частичного временного наложения двух последовательных сигналов. Формула изобретения Система связи с временным уплотнением шумоподобных сигналов, содержащая на передающей стороне источник информации, тактовый генератор, генератор псевдослучайной последовательности, переключатель и генератор несущей частоты, выход которого через модулятор соединен с одним входо.м выходного согласующего блока, на приемной стороне входной согласующий блок и получатель информации, отличающаяся тем, что, с целью повышения скорости передачи информации, на передающей стороне введены блок совпадения, счетчик, триггер, а также последовательно соединенные дополнительные генератор псевдослучайной .последовательности, модулятор и элемент задержки, причем одни входы блока .совпадения соединены с выходами источника информации, а другие входы - с выходами счетчика, оди« из которых соединен через триггер с одним входом переключателя, другой вход которого соединен с выходом блока совпадения, причем первый и второй выходы переключателя соединены соответственно с входами основного и дополнительного генератора псевдослучайной последовательности, а выход элемента задержки соединен .с другим входом выходного согласующего блока, а на приемной стороне введены многоканальный коррелятор, коммутатор и элементы И, причем выход входного согласующего блока через многока-нальный коррелятор соединен с входом коммутатора, выходы которого через соответствующие элементы И, другие входы которых соединены с соответствующим выходом многоканального коррелятора, соединены с входами получателя информации. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что многоканальный .коррелятор содержит объединенные по входу два перем-ножителя, выходы которых соединены с входами модулятора, одни выходы которого через первые интеграторы соединены с входами первого сумматора, другие выходы через вторые интеграторы соединены с входами второго сумматора, выходы которого через соогзетствующие квадраторы соединены с третьим сумматором, выход которого через последовательно соединенные преобразователь и пороговый блок соединен с входом блока управленпя, выходы которого соединены соответственно с управляющпм входом модулятора, дрзгим входом порогового блока и через блок поиска и подстройки частоты - с управляющим входом генератора несущей частоты. Источник информации, принятый во внимание при экспертизе: I. Авторское свидетельство СССР 478449, кл. Н 01 5/12. 1973.