SU1658413A1 - Pulse communication system - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике. Цель изобретени  - повышение помехозащищенности . Импульсна  система св зи содержит на передающей стороне генератор импульсов, элемент И, линию задержки, фазовый модул тор, импульсный модул тор, генератор несущей, три генератора меандра и накопитель, а на приемной стороне импульсный приемник, генератор опорного сигнала, фазовый детектор и делитель частоты на два. В системе импульсы следуют через случайные интервалы времени, образу  псевдошумовой сигнал. Дл  этого генератор импульсов подключен к элементу И, к другим входам которого подключены генераторы меандра, частота и фаза которых произвольны. С выхода элемента И короткие импульсы, рассто ние между которыми мен етс  по случайному закону, модулируютс  по фазе (времени). Генератор опорного сигнала подстраиваетс  по частоте и фазе принимаемыми случайными импульсами. Частота сигнала этого генератора делитс  на два, и полученный сигнал примен етс  в качестве опорного в фазовом детекторе дл  выделени  передаваемой информации. В системе используетс  псевдошумовой широкополосный сигнал, что обеспечивает повышение помехоустойчивости. 3 ил. (/The invention relates to radio engineering. The purpose of the invention is to improve the noise immunity. The pulse communication system contains a pulse generator, an And element, a delay line, a phase modulator, a pulse modulator, a carrier generator, three square wave generators and a drive on the transmitter side, and a pulse receiver, a reference signal generator, a phase detector and a frequency divider on the receiver side by two. In the system, pulses follow at random intervals of time, forming a pseudo-noise signal. For this, the pulse generator is connected to an AND element, to the other inputs of which the meander generators are connected, whose frequency and phase are arbitrary. From the output of the element, And short pulses, the distance between which varies randomly, are modulated in phase (time). The reference signal generator is tuned in frequency and phase by random pulses received. The frequency of the signal of this generator is divided by two, and the received signal is used as a reference in the phase detector to highlight the transmitted information. The system uses a pseudo-noise broadband signal, which provides improved noise immunity. 3 il. (/

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано дл  передачи дискретной информации.The invention relates to radio engineering and can be used to transmit discrete information.

Цель изобретени  - повышение помехозащищенности .The purpose of the invention is to improve the noise immunity.

На фиг. 1 изображена структурна  электрическа  схема, передающа  стержни предложенной системы; на фиг. 2 - схема приемной стороны предложенной системы; на фиг. 3 - временна  диаграмма.FIG. 1 shows a structural electrical circuit transmitting the rods of the proposed system; in fig. 2 is a diagram of the receiving side of the proposed system; in fig. 3 - time diagram.

Импульсна  система св зи содержит на передающей стороне генератор 1 импульсов , элемент И 2, линию 3 задержки, фазовый 4 и импульсный 5 модул торы, генератор 6 несущей, первый, второй и третий генераторы 7-9 меандра и накопитель 10, а на приемной стороне - импульсныйThe impulse communication system on the transmitting side contains a generator of 1 pulses, an element 2, a delay line 3, a phase 4 and a pulsed 5 modulators, a carrier 6, a first, second and third generators 7-9 square wave and a drive 10, and at the receiving side - pulse

приемник 11, генератор 12 опорного сигнала , фазовый детектор 13 и делитель 14 частоты на два.the receiver 11, the reference signal generator 12, the phase detector 13 and the frequency divider 14 by two.

Система работает следующим образом.The system works as follows.

Генератор 1 импульсов вырабатывает короткие импульсы (фиг. 1), следующие с частотой F. Эти импульсы подаютс  на один из выходов элемента И 2. На три других входа элемента И 2 подаетс  напр жение вида Меандр, снимаемое с генераторов 7-9. Частота и фаза генераторов 7-9 произвольна (фиг. 3 б,в,г). С выхода элемента И 2 будет сниматьс  импульсна  последовательность , рассто ни  между импульсами в которой распределены по случайному закону (фиг. 3 д).Pulse generator 1 generates short pulses (Fig. 1), the next with frequency F. These pulses are sent to one of the outputs of element AND 2. The three other inputs of element 2 are applied to the voltage of the Meander type, taken from generators 7-9. The frequency and phase of the generators 7-9 arbitrary (Fig. 3 b, c, d). From the output of the element And 2, a pulse sequence will be removed, the distances between pulses in which are distributed according to a random law (Fig. 3e).

ОABOUT

с  со with with

CJCJ

Эта последовательность подаетс  на фазовый (временной) модул тор 4 через линию 3 задержки. Лини  3 задержки и накопитель 10 нужны дл  того, чтобы совместить во времени импульс из случайной последо- вательности и двоичный импульс информации . Информационный импульс (ноль или единица) поступает на фазовый модул тор 4 только тогда, когда на вход накопител  10 поступит разрешающий импульс с вхо- да элемента И 2. Лини  3 задержки нужна дл  того, что накопитель 10 успел выполнить все необходимые операции к моменту прихода импульса из случайной последовательности на первый вход фазового модул тора 4. Фазовый модул тор 4 модулирует каждый из случайной импульсной последовательности по фазе (времени). Например, когда с накопител  10 поступает 0, то импульс следует без задержки. Если необходимо пере- дать 1, то импульс сдвигаетс  на половину периода тактовой частоты Г. Такие сдвинутые импульсы показаны на фиг. 3 д пунктиром . С выхода фазового модул тора 4 импульсы поступают на импульсный моду- л тор 5 и далее на генератор 6 несущей. Длительность выходных импульсов от единиц до дес тков наносекунд. На приемной стороне импульсы поступают на вход приемника 11. С второго выхода приемника 11 видеоимпульсы, образующие псевдослучайную импульсную последовательность, подаютс  на генератор 12 опорной частоты 2 F.This sequence is fed to a phase (time) modulator 4 via a delay line 3. Line 3 delays and accumulator 10 are needed in order to combine in time a pulse from a random sequence and a binary pulse of information. An information pulse (zero or one) arrives at phase modulator 4 only when the enable pulse from the input of element 2 arrives at the input of accumulator 10. Line 3 delays are needed so that accumulator 10 has completed all necessary operations at the time of arrival pulse from a random sequence to the first input of the phase modulator 4. Phase modulator 4 modulates each of the random pulse sequence in phase (time). For example, when 0 arrives from accumulator 10, a pulse follows without delay. If it is necessary to transmit 1, then the pulse shifts by half the period of the clock frequency G. Such shifted pulses are shown in FIG. 3 d dotted line. From the output of the phase modulator 4, the pulses go to the pulse modulator 5 and then to the carrier generator 6. The duration of the output pulses from units to tens of nanoseconds. At the receiving side, the pulses arrive at the input of receiver 11. From the second output of receiver 11, video pulses that form a pseudo-random pulse sequence are fed to a generator 12 of a reference frequency 2 F.

Поскольку генератор 12 работает на частоте 2 Г, а случайна  импульсна  последо- вательность образована на регул рной последовательности с частотой Г, импульсы с выхода приемника 11 будут подстраивать генератор 12 независимо от того, сдвинуты ли они на полпериода частоты F (передача информационной 1) или не сдвинуты (передача информационного нул ). Сигнал с выхода опорного генератора 12 делитс  по частоте на 2 с помощью делител  14 и сигнал с полученной частотой F подаетс  на второй вход фазового детектора 13. На первый вход которого подаетс  псевдослучайна  импульсна  последовательность с приемника 11. В зависимости от временного положени  импульсов они преобразуют- с  в фазовом детекторе 13 в информационные нуль или единицу. Устранение неоднозначности нулей или единиц может быть произведено известными методами .Since generator 12 operates at a frequency of 2 G, and a random pulse sequence is formed on a regular sequence with frequency G, the pulses from the output of receiver 11 will tune generator 12, regardless of whether they are shifted by half the frequency F (transmission information 1) or not shifted (transmission of information zero). The signal from the output of the reference generator 12 is divided by frequency by 2 using splitter 14 and the signal with received frequency F is fed to the second input of phase detector 13. To the first input of which pseudo-random pulse is fed from receiver 11. Depending on the temporal position of the pulses, they convert c in the phase detector 13 to informational zero or one. The elimination of the ambiguities of zeros or ones can be done by known methods.

Дл  обеспечени  синхронизации в системе или разделени  на информационные каналы в импульсную последовательность могут быть введены стартовые кодовые группы импульсов, фиксирующие начало каждого информационного слова, и занимающие один дополнительный разр д. На приемной стороне стартовые кодовые группы выдел ютс  с помощью согласованных фильтров на выходе приемника.To ensure synchronization in the system or division into information channels, start-up pulse code groups can be entered in the pulse sequence, which fix the beginning of each information word and occupy one additional bit. On the receiving side, start-up code groups are selected using matched filters at the receiver output.

Таким образом, в системе дл  передачи информации используютс  короткие импульсы с широким спектром, следующие нерегул рно , в результате чего спектр такой импульсной последовательности не содержит регул рных составл ющих частоты повторени . Генераци  таких импульсов производитс  простыми устройствами с высоким КПД, например магнетронами. Выделение импульсов на приемной стороне производитс  простыми приемниками и амплитудными детекторами, выделение информации - фазовыми детекторами на низкой частоте.Thus, in a system for transmitting information, short pulses with a wide spectrum are used, the following are irregular, as a result of which the spectrum of such a pulse sequence does not contain regular components of the repetition frequency. Such pulses are generated by simple, high-efficiency devices, such as magnetrons. The selection of pulses at the receiving side is performed by simple receivers and amplitude detectors, and the extraction of information by phase detectors at a low frequency.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Импульсна  система св зи, содержаща  на передающей стороне генератор импульсов и последовательно соединенные фазовый модул тор, импульсный модул тор и генератор несущей, и на приемной стороне - последовательно соединенные импульсный приемник и фазовый детектор, отличающа с  тем, что, с целью повышени  помехозащищенности, введены на передающей стороне элемент И, лини  задержки, накопитель и первый, второй и третий генераторы меандра, выходы которых подключены соответственно к первому, второму и третьему входам элемента И, выход которого соединен с входом накопител  и с входом линии задержки, выход которой подключен к первому входу фазового модул тора, второй вход которого подключен к выходу накопител , при этом выход генератора импульсов соединен с четвертым входом элемента И, а на приемной стороне введены последовательно соединенные генератор опорного сигнала и делитель частоты на два, выход которого соединен с вторым входом фазового детектора, при этом второй выход импульсного приемника соединен с входом генератора опорного сигнала.A pulsed communication system comprising a pulse generator on the transmitting side and a series-connected phase modulator, a pulse modulator and a carrier generator, and on the receiving side a series-connected pulse receiver and a phase detector, characterized in that, in order to improve noise immunity, on the transmitting side of the element And, the delay line, the drive and the first, second and third generators of the meander, the outputs of which are connected respectively to the first, second and third inputs of the element And, the output of which It is connected to the accumulator input and to the input of the delay line, the output of which is connected to the first input of the phase modulator, the second input of which is connected to the output of the accumulator, and the output of the pulse generator is connected to the fourth input of the AND element, and serially connected signal and a frequency divider for two, the output of which is connected to the second input of the phase detector, while the second output of the pulse receiver is connected to the input of the reference signal generator. пппппппппppppppppp LL hh П П П П ПA п п п гn n n g Редактор В.БугренковаEditor V. Bugrenkova Составитель О.ГеллерФиг.3Compiled by O. GellerFig.3 Техред М.МоргенталКорректор О.КравцоваTehred M. MorgentalKorrektor O. Kravtsova I I I II I I I