Устройство синхронизации шумоподобных сигналов Советский патент 1981 года по МПК H04L7/06 

(54) УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ ШУМОПОДОБНЫХ

СИГНАЛОВ

I

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах связи различного назначения для ускорения синхронизации шумоподобных сигналов в условиях помех.

По основному авт. св. СССР № 777845 известно устройство синхронизации шумоподобных сигналов, содержащее два канала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных перел|ножителя, иит€ гратора и преобразователя аналог-цифра, выход которого непосредственно н через регистр подключен к входам первого сумматора, при этом выходы сумматоров каждого канала подключены к входам переключателя, выход которого непосредственно и через блок задержки подключен к блоку сумматоров с памятью, выход которого через коммутационную матрицу, подключенную к дешифратору, к блок свертки подключен к Е$ходам первого и второго преобразователей цифра-аналог, выходы кото|рых через соответствующие квадраторы подключены к входам второго сумматора, зыход которо . го подключен к решающему блоку, а вторые входы перемрожитслей подключены к выходам генератора опорного напряжения 1.

Однако известное устройство имеет низ-: кое быстродействие.

Цель изобретения - повышение быстродействия.:

Для этого в известное устройство синхро5 ннзацин шумоподобных сигналов, содержащее два канала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных перемножителя, интегратора и преобразователя аналог-цифра, выход которого непосредственно и через регистр подключен к вхо® дам первого сумматора, при этом выходы сумматоров каждого канала подключены к входам переключателя, выход которого, непосредственно и через блок задержки под. ключен к блоку сумматоров с памятью, выход которого через коммутационную матри цу, подключенную к дешифратору, и блок свертки подключен к входам первого и второго преобразователей цифра-аналог, выходы которых через соответствующие квадраторы, подключены к входам втсфого сумма30 тора, выход которого подключен к решающему блоку, а вторые входы перемножителей подключены к выходам генератора опорного напряжения, эведены генератор тактовых импульсов, генератрр псевдослучайных последовательностей (ПСП), четыре элемента И, а также делитель, многопозиционный триггер и регистры памяти, выходы которых подключены к соответствующим входам коммутационной матрицы, а к управляющим входам регистров памяти подключены соответственно выходы многопозициоиного триггера, к счетному входу которого и первым входам элементов И подключен выход -делителя, ко входу которого и входу генератора ПСП подключен выход генератора тактовых импульсов, при этом выходы генератора ПСП подключены к вторым входам элементов И, выходы которых через дешифратор подключены к соответствующим входам регистров памяти. На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства. Устройство синхронизации щумоподобных сигналов содержит два канала 1 и 2, каждый из которых состоит из перемножителя .3, интегратора 4, преобразователя аналогцифра 5, регистра 6 и первого сумматора 7, генератор 8 опорного напряжения, переключатель 9, блок 10 задержки, многопозионный триггер 11, делитель 12, генератор 13 тактовых импульсов, блок 14 сумматоров с памятью, коммутационную матрицу 15, блок 16 свертки, два преобразователя цифра аналог, 37 и 18, два квадратора 19 и 20, второй сумматор 21, решающий блок 22, генератор 23 ПСП, четыре элемента И 24, дещифратор 25, регистры памяти 26. Устройство работает следующим образом. Поступающая на вход устройства смесь ; сигнала и помехи перемножается в перемножителях 3 обоих каналов 1 и 2 с синусоидальным и косинусоидильным напряжениями, поступающими с генератора 8. Выходные напряжения перемножителей интегрируются в Jинтepвaлax дискрет интеграторами 4, и результаты интегрирования преобразуются в цифровую форму преобразователями аналог-цифра .5 и последовательна поступают через регистры 6 в первые сумматоры 7. В сумматорах складываются текущие значения интегралов и вычитаются задержанные по времени в регистрах на длительность элементарного символа щумоподобного сигнала (ШПС). Таким образом,, в сумматорах записываются на каждом такте значения интегралов произведения входного сигнала и напряжений несущей частоты в интервале элементарного символа. Эти значения поочередно поступают через переключатель.9 в блок iO задержки, а также на входы 14 сумматоров с памятью, на другие входы которых эти значения поступают с задержкой tj. При; этом сумматоры вычисляют значения корреляционных функций (КФ) двухэлементных сегментов (1,1 и 1,-1), а затем восьми из 16-ти возможных четырехэлементных сегментов: 1,1,1,1 ; 1,1,1,-1 ; 1,1,-1,1 ; 1,1 -1,-1 ; 1,-1,1,1 ; 1,-1,-1,1 ; 1,-1,1,-1; 1,- 1,-1.1. КФ двух других из четырех возможных двухэлементных сегментов и восьми из щестнадцати четырехэлементных сегментов, составляющих полную группу, определяются простой сменой знаков КФ противоположных сегментов, например, значение КФ сегмента-1,- 1,-1,1 (-1,-1,-1,1) -(l,l,l,-l). Результаты вычисления блока 14 сумматоров с памятью непосредственно не задержкой 4 TO поступают через коммутационную матрицу 15 в блок свертки 16, в котором производится ступенчатое попарное суммирование КФ сегментов. При этом на каждой последующей ступени вычисляемая КФ соответствует удвоенному сегменту по отношению к предыдущей ступени. Полученные в блоке свертки 16 значения прямой и квадратурной составляющих квадратурной , взаимокорреляционной функции входного сигнала и копии ШПС преобразуются в аналоговое напряжение преобразователями цифра-аналог 17 и 18, возводятся в квадрат квадраторами 19 и 20 и суммируют- ; ся вторым сумматором 21, образуя квадратурную взаимокорреляционную функцию. Рёщающий блок 22, выполненный,, например, в виде анализатора максимума. выявляет сигнальные пики корреляционных функций и вырабатывает синхроимпульсы в моменты их максимальных значений. Управление коммутацией коммутационной матрицы осуществляется следующим образом. Через каждые четыре такта генератора 13 тактовых импульсов, отсчитываемые с помощью делителя 12 четыре элементарных символа генератора 23 ПСП поступают через элементы И 24 в дешифратор 25, который преобразует двоичный четырехразрядный код в двухразрядное число, причем один разряд с основанием 8, а другой - с основанием 2: Первый разряд определяет вид четырехэлементного кода, а второй - его знак. Эти числа поочередно, также через четыре такта с помощью многопозиционного триггера 11 записываются в регистры дамяти 26, которые коммутируют соответствующие ветви коммутационной матрицы Г5, а также управляют знаком алгебраического суммирования в блоке свертки 16 в соответствии с ПСП, вырабатываемой генератором 23. Таким образом, использование предложенного устройства, позволяющего применять сверхдлннные ПСП и обеспечйвающего ускоренное вхождение в синхронизм по этим последовательностям, обеспечит высокую структурную скрытность, пймехозащищенность и оперативность системы передачи дискретной информации.

Формула изобретения

Устройство синхронизации шумоподобных сигналов по авт. св. № 777845, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, введены генератор тактовых импульсов, генератор псевдослучайных последовательностей (ПСП), четыре элемента И, а также делитель, многопозиционный триггер и регистры памяти, выходы которых подключены к соответствующим входам коммутационной матрицы, а к управляющим

входам регистров памяти подключены соответственно выходы многопознционного триггера, к счетному входу которого и первым входам элементов И подключен выход делителя, ко входу которого и входу генератора ПСП подключен выход генератора тактовых импульсов, при этом выходы генератора ПСП подключены к вторым входам элементов И, выходы которых через дешифратор подключены к соответствующим входам регистррв памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 777845, кл. Н 04 L7/06, 1979 (прототип). . I. Y . I .