SU1376252A1 - Broadband automatic correlation system for discrete data transmission - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике и повышает помехоустойчивость . Система на передающей стороне содержит задающий г-р, полосовой фильтр, многоотводную линию задержки , ключ, преобразователь частоты, у-ль мощности, на приемной стороне - преобразователь 11 частоты, многоотводную линию 12 задержки, перемножители 16 и 22, интеграторы 17 и 23, блок 18 сравнени , решающий блок 24. Вновь введены на передающей стороне фазовый манипул тор, синхронный детектор , фильтр нижних частот, инверч тор, на приемной стороне - синхронные детекторы 13 и 19, фильтры 14 и 20 нижних частот, триггеры Шмидта 15 и 21. Задающий г-р формирует ВЧ гармонический сигнал, подаваемый с его выхода на вход манипул тора, в к-ром осуществл етс  ФМ сигнала на 180 по закону поступающей на 2-й вход псевдослучайной последовательности импульсов . На его выходе получаетс  фазома- нипулированный широкополосный шумо- подобный сигнал (ШШС). Сигналы узкополосный свернутый и фазоманипулиро- ванный ШШС с выходов интеграторов 17 и 23 подаютс  на блок 18 и блок 24, с выхода к-рого информац. сигналы О и 1 поступают к получателю. 2 ил. с (ЛThe invention relates to radio engineering and increases noise immunity. The system on the transmitting side contains a driver, a band-pass filter, a multi-tap delay line, a key, a frequency converter, power, on the receiving side, a frequency converter 11, a multi-lead delay line 12, multipliers 16 and 22, integrators 17 and 23, Comparison unit 18, decision unit 24. Phase manipulator, synchronous detector, low pass filter, inverter, and synchronous detectors 13 and 19, low pass filters 14 and 20, Schmidt triggers 15 and 21 on the transmitting side. The defiant g-r forms HF g rmonichesky signal supplied from its output to the input of the manipulator, in a rum is effected FM signal 180 supplied by law to the 2nd input of the pseudorandom sequence of pulses. At its output, a phase-induced wideband noise-like signal (WSS) is obtained. Narrowband bandwidth and phase-shift keyed signals from the outputs of the integrators 17 and 23 are fed to block 18 and block 24, to the output of the information. O and 1 signals are sent to the receiver. 2 Il. with (L

Description

ff

ЯI

Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  в системах радиосв зи и радиотелеметрии длу передачи цифровой информации.The invention relates to radio engineering and can be used in radio communication systems and radio telemetry for transmitting digital information.

Цель изобретени  - повьшение помехоустойчивости .The purpose of the invention is to improve noise immunity.

На фиг. 1 представлена структурна  электрическа  схема передающей стороны широкополосной автокоррел ционной системы передачи дискретной информации- на фиг. 2 - то же, при- емной стороны.FIG. Figure 1 shows the structural electrical circuit of the transmitting side of the broadband autocorrelation system for transmitting discrete information; FIG. 2 - the same, the receiving side.

Широкополосна  автокоррел ционна  система передачи дискретной информации содержит на передающей стороне задающий генератор 1, фазовый манипул тор 2, цолосовой фильтр 3, многоотводную линию 4 задержки, ключ 5, синхронный детектор 6, фильтр 7 нижних частот, инвертор 8, преобразователь 9 частоты, усилитель Ю мощности , а на приемной стороне - преобразователь 11 частоты, многоотводную линию 12 задержки, первый синхронный детектор 13, первый фильтр 14 нижних частот, первый триггер Шмидта 15, первый перемножитель 16, первый интегратор 17, блок 18 сравнени , второй синхронный детектор 19, второй 20 фильтр нижних частот, второй триггер Шмидта 21, второй перемножитель 22, второй интегратор 23 и решающийThe wideband autocorrelation system for transmitting discrete information contains on the transmitting side a master oscillator 1, phase manipulator 2, pre-band filter 3, multi-tap delay line 4, key 5, synchronous detector 6, low pass filter 7, inverter 8, frequency converter 9, amplifier U power, and on the receiving side - frequency converter 11, multi-lead delay line 12, first synchronous detector 13, first low-pass filter 14, first Schmidt trigger 15, first multiplier 16, first integrator 17, block 18 compared Second synchronous detector 19, a second lowpass filter 20, a second Schmidt trigger 21, a second multiplier 22, a second integrator 23 and decisive

блок 24.;block 24 .;

II

Система работает следующим образом .The system works as follows.

Задающий генератор 1 формирует высокочастотный гармонический сигнал v(t) V cos (ccigt+q)) , подаваемый с его выхода на пход фазового манипул тора 2, в котором осуществл етс  фазова  манипул ци  входного гармонического сигнала на 180 по закону поступающей на второй его вход псевдослучайной последовательности (ПСП) d; импульсов, в результате чего на его выходе получаетс  фазоманипу- лированный широкополосньш шумоподоб- ный сигнал (ФМ ШШС)The master oscillator 1 generates a high-frequency harmonic signal v (t) V cos (ccigt + q)), supplied from its output to the phase manipulator 2, in which the phase harmonic signal is phase-shifted by 180 to its second input. pseudo-random sequence (PSP) d; pulses, as a result of which a phase-manipulated wide-band noise-like signal is obtained at its output

v (t) C0s(0ot + 4 o);v (t) C0s (0ot + 4 o);

где d ; принимает значени  +1 или -1 по закону модулирующего сигнала.where d; takes the value +1 or -1 by the law of the modulating signal.

Сигнал v (t) пропускаетс  через полосовой фильтр 3 с полосой пропускани  F 2/ сГц (где Гц - длительность элементарного символа ПСП), равной ширине основного лепестка спектра -мощности (90% всей мощности)The signal v (t) is passed through a band-pass filter 3 with a bandwidth of F 2 / sHz (where Hz is the duration of the elementary symbol of the memory bandwidth) equal to the width of the main spectrum lobe -power (90% of the total power)

UoUo

и средней частотой f -;, значительно превьшающей величину полосы fjj F. Из напр жени  осуществл етс  формирование модулирующих ортогональных (дл  передачи О и 1 информации ) ППС дл  чего сигнал v (t) подаетс  на вход многоотводной лиQ НИИ 4 задержки, а с ее п-го и через ключ 5 с т-го либо (в зависимости от символа О, или 1 передаваемой информации) выходов задержанные друг относительно друга отс резки синусоидальных сигналов v (t) длительностью Тц подаютс  на входы первого синхронного детектора 6, в котором осуществл етс  когерентное (синфазность либо противофазностьand the average frequency f -; significantly exceeds the value of the band fjj F. From the voltage, modulating orthogonal (for transmitting O and 1 information) PPS is formed, for which the signal v (t) is fed to the input of the multi-split LI of NII 4 delay, n-th and through the key 5 from the t-th or (depending on the symbol O, or 1 transmitted information) outputs delayed relative to each other cutting section of sinusoidal signals v (t) with a duration Tc are fed to the inputs of the first synchronous detector 6, in which coherent (synphasic for phase opposition

Q поступающих отрезков синусоидальных сигналов v (t) обеспечиваетс  выбором элементов многоотводной линии 4 задержки, равных по длительности целому числу периодов высокочастотногоQ incoming sinusoidal signal segments v (t) is provided by selecting elements of the multi-drop line 4 delays equal in duration to an integer number of high-frequency periods.

5 сигнала t fkt//fg ) детектирование отрезков синусоидальных сигналов путем их перемножени 5 of the signal t fkt // fg) detection of segments of sinusoidal signals by multiplying them

30thirty

.v(t)xv(t) d;.v cos(«ot + +С(5,) X d,.v cos(c0ot+(fj,.v (t) xv (t) d; .v cos (“ot + + C (5,) X d,. v cos (c0ot + (fj,

либоor

V|,(t) X Vc (t) d; V cos(G3ot + + q)J , V cos(ci)t+cp)V |, (t) X Vc (t) d; V cos (G3ot + q) J, V cos (ci) t + cp

(B зависимости от символа О или 1 передаваемой информации) и после фильтрации высокочастотных составл ющих удвоенной несущей частоты на выходе фильтра 7 нижних частот получают напр жени (B depending on the symbol O or 1 of the transmitted information) and after filtering the high-frequency components of the doubled carrier frequency, the output of the low-pass filter 7 produces voltage

Z,H, (t) Z, H, (t)

,,v,, v

либоor

4545

Z(t) у di-n d Z (t) at di-n d

измен   знак которых в интервале на противоположный, с точностью до посто нного множител  1/2 х v получают каждый раз d;- элемент ПСП, равныйchanging the sign of which in the interval to the opposite, with an accuracy of a constant multiplier 1/2 x v, is obtained each time d;

d; . -d;, , где k 1,2,3,...,п-1.d; . -d ;, where k 1,2,3, ..., p-1.

Этим ПСП модулируетс  сигнал фазо- вого манипул тора 2.This bandwidth is modulated by the phase shift signal 2.

На приемной стороне ФМ ШШС пройд  преобразователь 11 частоты, одновременно поступа ет на входы первого 16 и второго 22 перемножителей и на входAt the receiving side of the FM WSSH, the frequency converter is 11 frequency, simultaneously arrives at the inputs of the first 16 and second 22 multipliers and at the input

многоотводной линии 12 задержки, с, выходов тп и которой отрезки принимаемого ФМ ШШС подаютс  на входы первого синхронного детектора 13, а с выходов m и на входы второго синхронного детектора 19, В первом 13 и втором 19 синхронных детекторах осуществл етс  демодул ци -ФМ ШШС, в результате чего выдел ютс  модули- рующие функции ПСП, причем в канале, в котором выходы многоотводной линии 12 задержки, подключенные к первому синхронному детектору 13, совпадают в данный момент с правилом формиро- вани  ПСП на передающей стороне, на выходе фильтра нижних частот, например фильтра 14, выдел ютс  символы ПСП, coвпaдaюDДie с элементами ФМ ШШС, поступающими в данный момент на первый перемножитель 15 этого каналаa multi-branch delay line 12, s, outputs tp and by which the received FM HFM segments are fed to the inputs of the first synchronous detector 13, and from the m outputs and to the inputs of the second synchronous detector 19, In the first 13 and second 19 synchronous detectors, demodulation is performed As a result, the modulating functions of the SRP are allocated, and in the channel, in which the outputs of the multi-drop delay line 12, connected to the first synchronous detector 13, coincide at the moment with the rule of formation of the SRP on the transmitting side, at the filter output frequencies, such filters 14 are allocated symbols SAPs covpadayuDDie with ferromagnetic elements SHSHS coming at the moment to the first multiplier 15 of the channel

С выхода первого фильтра 14 нижних частот вьщеленна  ПСП, искаженна  шумами, подаетс  на вход первого триггера Шмидта 15, формирующего пр - моугольные импульсы, которые подаютс  на вход первого перемножител  16. В первом перемножителе 1б:осущест- вл етс  сжатие (свертка) по спектру ФМ ШШС и свернутый узкополосный сиг- нал фильтруетс  первым интегратором 17From the output of the first low-pass filter 14, a squinted bandwidth, distorted by noise, is fed to the input of the first Schmidt trigger 15, which forms rectangular pulses that are fed to the input of the first multiplier 16. In the first multiplier 1b: compression (convolution) is performed across the spectrum FM WSS and minimized narrowband signal is filtered by the first integrator 17

В то же врем  на выходе второго синхронного детектора 19 выдел емые на выходе второго фильтра 20 нижних частот символы ПСП имеют случайную задержку относительно принимаемых элементов ФМ ШШС, поступающих на вход второго перемножител  22 этого канала, а такие сигналы ортогональны поэтому на выходе второго перемножител  22 остаетс  ФМ ШШС, Сигналы - один узкополосный свернутый, а другой ФМ ШШС с выходов первого 17 и второго 23 интеграторов подаютс  на блок 18 сравнени  и решающий блок 24 с выхода которого информационные сигналы 0- и 1 поступают к получателю . При смене правила формировани  ПСП (т.е. символа О или 1 информации ) на передающей стороне функции выполн емые синхронными детекторами с фильтрами нижних частот каналов, мен ютс  на противоположные.At the same time, at the output of the second synchronous detector 19, the PSP symbols allocated at the output of the second low-pass filter 20 have a random delay relative to the received FM HSS elements arriving at the input of the second multiplier 22 of this channel, and such signals are orthogonal, therefore at the output of the second multiplier 22 remains FM ShShS, Signals - one narrowband rolled up, and another FM ShShS from the outputs of the first 17 and second 23 integrators are fed to the comparison unit 18 and the decisive block 24 from the output of which information signals 0- and 1 go to the floor ents. When changing the rule of forming the memory bandwidth (i.e., the O symbol or 1 information) on the transmitting side, the functions performed by synchronous detectors with low-pass filters of the channels are reversed.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Широкополос(а  автокоррел ционна  система передачи дискретной информации , содержаща  на передающей сто.род 5 0 The wideband (and the autocorrelation system for the transmission of discrete information, containing on the transmitting station 5 0 5 Q 5 Q 5five 00 5five 00 5five не задающий генератор, последовательно соединенные полосовой фильтр и многоотводную линию задержки, ключ, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами многоотводной линии задержки, при этом управл ющий вход ключа  вл етс  входом информационного сигнала, а также последовательно соединенные преобразователь частоты и усилитель мощности, а на приемной стороне - последовательно соединенные преобразователь частоты и многоотводна  лини  задержки , при этом выход преобразовател  частоты соединен также с первыми входами первого и второго перемножителей , выходы которых соединены с входами первого и второго интеграторов соответственно, выходы которь1Х соединены соответственно с первым и вторым входами блока сравнени , выход которого соединен с входом решающего блока, о т.л ичающа  с  тем, что, с целью повышени  помехоус- тойчивости, на передающей стороне введены фазовый манипул тор, опорный вход которого подключен к-выходу задающего генератора, последовательно соединенные синхронный детектор, фильтр нижних частот и инвертор, выход которого соединен с импульсным входом фазового манипул тора, выход которого соединен с входом полосового фильтра, при этом третий выход многоотводной линии задержки соединен с входом преобразовател  частоты и с первым входом синхронного детектора , второй вход которого соединен с выходом ключа, а на стороне введены последовательно соединенные первый синхронный детектор, первый фильтр нижних частот и первый триггер Шмидта, выход которого соединен с вторым входом первого перемножител , а также последовательно соединенные второй синхронный детектор , второй фильтр нижних частот и второй триггер Шмидта, выход которого соединен с вторым входом второго перемножител , при этом первый и второй выходы многоотводной линии задержки соединены с первыми входами первого и второго синхронных детекторов , а третий выход многоотводной линии задержки соединен с вторыми входами первого и второго синхронных детекторов.a non-master oscillator, a serially connected bandpass filter and a multi-tap delay line, a key whose first and second information inputs are connected to the first and second outputs of the multi-tap delay line respectively, while the control key input is an input of the information signal, as well as serially connected frequency converter and power amplifier, and at the receiving side - serially connected frequency converter and multi-tap delay line, with the output of the converter often It is also connected to the first inputs of the first and second multipliers, the outputs of which are connected to the inputs of the first and second integrators, respectively, the outputs of which 1X are connected respectively to the first and second inputs of the comparison unit, the output of which is connected to the input of the decision unit, so that that, in order to increase the noise immunity, a phase manipulator was introduced on the transmitting side, the reference input of which is connected to the output of the master oscillator, a synchronous detector connected in series, a low-pass filter an inverter whose output is connected to the pulse input of the phase switch, the output of which is connected to the input of a bandpass filter, while the third output of the multi-tap delay line is connected to the input of the frequency converter and the first input of the synchronous detector, the second input of which is connected to the output of the key, and on the side the first synchronous detector, the first low-pass filter and the first Schmidt trigger, the output of which is connected to the second input of the first multiplier, and also connected in series, are introduced in series The second second synchronous detector, the second low-pass filter and the second Schmidt trigger, whose output is connected to the second input of the second multiplier, the first and second outputs of the multi-tap delay line are connected to the first inputs of the first and second synchronous detectors, and the third output of the multi-split delay line is connected to the second inputs of the first and second synchronous detectors. ФигЛFy