Приемное устройство системы связи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ СВЯЗИ, содержащее последовательно соединенные усилитель высокой частоты , смеситель, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, полосовой фильтр, ограничитель, частотный дискриминатор, -фильтр нижних частот и решающий блок, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены усилитель первый и второй блоки фильтрации, первый и второй измерители частоты Допплера и вычислительный блок, при этом выход усилителя, вход которого соединен с выходом по лосрвого фильтра, подключен к входам первого и второго блоков фильтрации , выходы которых соединены с входами соответственно первого и . второго измерительной частоты Допплера , выходы которых подк:рючены соответственно к первому и второму входам вычислительного блока, выход Которого соединен с вторым входом (Л частотного дискриминатора. СП 00 о ы X)
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11)
3(51) Н 0 4 В 7/ 1 6 5 . / / Н 0 4. В 7/ 1 7
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3438379/18-09 (22) 17,05.82 (46) 30.11.83. Вюл. В 44 (72) Н.A.Âàñèëüåâ, А.Е.Ильин и IO.Ô.Óðÿäíèêoâ (53) 621.367.34(088.8) (56) 1. Приемник измерительный П5-13.
Техническое описание и инструкция по эксплуатации Е 31.407.000 ТО, 1969.
2. Михайлов A ° Â. Высокоэффективные оптимальные системы связи, М., Связь, 1980, с. 120, рис.5.1 (прототип).. (54)(57) ПРИЕМНОЕ УСТРОИСТВО СИСТЕМЫ . СВЯЗИ, содержащее последовательно соединенные усилитель высокой частоты, смеситель, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, полосовой фильтр, ограничитель, частотный дискриминатор, фильтр нижних частот и решающий блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены усилитель первый и второй блоки фильтрации, первый и второй измерители частоты Допплера и вычислительный блОк, при этом выход усилителя, вход которого соединен с выходом по лосового фильтра, подключен к входам первого и второго блоков фильтрации, выходы которых соединены с входами соответственно первого и . второго измерительной частоты Допплера, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам вычислительного блока, выход которого соединен с вторым входом частотного дискриминатора.
1058078
Изобретение относится к радиотех. нике и предназначено для приема информации и измерения скорости относительного перемещения передатчика и приемника по информационному сигналу. 5
Известен приемник сигналов с модуляцией, содержащий входное устройство, преобразователь, частотный дискриминатор, фильтр нижних частот и индикаторный блок (lj . 10
Однако известный приемник не имеет возможности измерять скорость относительного перемещения.
Наиболее близким по технической ,сущности к предлагаемому является, 15 приемное устройство системы связи, содержащее последовательно соединенные усилитель высокой частоты, смеситель, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, полосовой фильтр, ограничитель, частотный дискриминатор, фильтр нижних частот и решающий блок (2 .
Недостаток известного устройстванизкая помехоустойчивость.
Цель изобретения - повышение
t п9мехоустойчивости.
Для достижения поставленной цели в приемное устройство системы связи, содержащее последовательно соединенные усилитель высокой частоты, смеситель, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, полосовой фильтр, ограничитель, частотный дискриминатор, фильтр нижних частот и решающий блок, введены усилитель, первый и второй. блоки фильтрации, первый и второй измерители частоты
Допплера и вычислительный блок, при этом выход усилителя, вход которого соединен с выходом полосового 40 фильтра, подключен к входам первого и второго блоков фильтрации, выходы которых соединены с входами соответственно первого и второго измерителей частоты допплера, выходы 45 которых подключены соответственно к первому и второму входам вычислительного блока,.выход которого соединен с вторым входом частотного дискриминатора.
На чертеже представлена структурная схема устройства.
Устройство содержит усилитель 1 высокой частоты, смеситель 2, полосовой фильтр 3, ограничитель 4, .частотный дйскриминатор 5, фильтр 6 нижних частот, решающий блок 7, гетеродин 8, усилитель 9, первый блок 10 филь рации, первый измеритель 11 частоты Допплера, вычислительный блок 12, второй блок 13 60 фильтрации, второй измеритель 14 частоты Допплера.
Приемное устройство системы связи работает следующим образом. 65
На вход усилителя 1 высокой частоты подается радиосигнал с кодоим.пульсно-частотной модуляцией (КИМ ЧМ), длительность импульсов которого совпадает с периодом их следования, символу 1 соответ- . ствует частота Ь, а символу -1 частота Ь (1,(f7). При этом предполагаегся, что fz - f,>, л 2 1 д где t4 - длительность импульса сигнала, т.е. практически радиоимпульсы, соответствующие символам 1 и -1, ортогональны.
Амплитуды импульсов информационной последовательности независимы и принимают значения. 1 и -1 с вероятностью, равной 0,5. Информационную последовательность можно представить в виде суммы двух последовател ьностей: первой, импульсы которой принимают значения . 0 и 1 — "1 тогда, когда импульсы исходной информационной последовательности равны 1, 0 в остальных случаях, и второй, символы которой принимают значения 0 и -1 — -1 тогда когI да импульсы исходной информационной последовательности равны -1, 0 в остальных случаях.
Последовательности радиоимпульсов, соответствующие первой и второй последоватепьностям, можно рассматривать независимо в силу практической ортогональностн радиоимпульсов, соответствующих символам 1 и -1 исходной последовательности.
С выхода гетеродина 8 на второй вход смесителя 2, подается гармонический сигнал частоты 1 е . С выхода смесителя 2 сигнал, сймволу 1 которого соответствует радиоимпульс с частотой заполнения
<, (+Ц-1„, А а символу -1 - радиоимпульс с частотой заполнения
4(" C) 4Ет7 где Ч вЂ” скорость относительного перемещения передатчика и предлагаемого приемного устройства (положительна при сближении);
С - скорость света, подается на вход полосового фильтра 3,. полоса пропускания которого выбирается, исходя из априорной информации о максимальном значении скорости и
1" ai() составляет величину с
f, „tl×òà.l до где !"max) " модуль значения максимальной скорости относительного перемещения передатчика и предлагаемого прием-. ного устройства.
1058078. ЪЯ (+ — С-апет- — с%6
ВНИИПП Заказ 9602 58 Тираж 677 Подписйое
Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проект ная, Сигнал с выхода полосового фильтра 3 подается на вход ограничителя 4 н усилителя 9. С выхода ограничите-. ля 4 ограниченный по выбранному уровню сигнал поступает на вход частотного дискриминатора 5, с выхода которого видеосигнал через фильтр 6, осуществляющий фильтрацию высокочас тотных помех, подается на вход решающего блока 7, на одном иэ выходов которого появляется сигнал при при- 1О нятии решения, соответствующий символу 1 информационной последовательности, а на другом - соответствующий символу -1 информационной последовательности. С выхода 15 усилителя 9 сигнал с амплитудой42 Ое поступает на входы первого и второго блоков 10 и 13 фильтрации соотвЕтственно.
Энергетический спектр радиосигна. ла на выходе усилителя 9 можно представить в виде »" ЦФ (WI(»+g)»»»гейл!й
Ц +-(Wi((+of ®гвт) (1!2 25 + — <»»8(а-(w,(»+-w«,,) . s ((w (»»»»(» — w«»)"..È3,0 ((w (" (» с)-w«)I„I ), "(" —, a (w-(w,(»")- »» Я, где
1() 1Ч2=2" 4 >Мат = »1тЕт у
2 о» дисперсия первой и второй
4 последовательностей в случае, когда амплитуда видеимпуль- 4О а 01 сов pasHa "о, O =- - квадрат математического ожи4 дания первой и второй последовательностей в случае, когда амплитуда видеоимцуль- 45 сов равна Ца у 8(ф- дельта-функция.
При этом выражение (.1) записано
„цля случая, когда If=0. Из выражения (1) можно получить мощность каждой . . из дискретных составляющих иа частотах Wq (1+ ) -М е,и»М2 (1+-) -Ж, которая равнао=Ь
1 1 ф
Первый блок 10 фильтрации осуществляет выделение части энергети- 55 ческого спектра (1), заключенной в диапазоне частот, где 0 — ширина полосы пропускания первого и второго блоков 10 и 13 фильтрации. Причем отношение мощности каждой дискретной составляющей спектра к мощности помехи, обусловленной непрерывной частью энергетического спектра на выходе каждого иэ блоков фильтрации, равно .dz. (2 ь.п ) 2
С выхода первого блока 10. фильтрации отфильтрованный сигнал поступает на вход первого измерителя 11 частоты Допплера, а с выхода второго блока 13 фильтрации — на вход второго измерителя 14 частоты Допплера.
При этом первый измеритель 11 частоты Допплера, определяет значение частоты Допплера, равное
4,=«с а второй измеритель 14 частоты Допплера - значение частоты Допплера, равное
< 2 1С
С выходов первого и второго нэмерителей 11 и 14 ннфомация о значениях частоты Допплера поступает на входы вычислительного блока 12, выходной сигнал которого соответствует сигналу того измерителя частоты Допплера, отношение сигнал/шум на выходе которого наибольшее.
Сигнал с выхода вычислительного блока 12 поступает для регистрации или отображения и, кроме того, на второй вход частотного .дискриминатора 5, улучшая режим его работы.
Это происходит в результате того, что под воздействием сигнала, подаваемого с выхода вычислительного блока 12, компенсируется систематическая составляющая погрешности демодуляции, т.е. рабочая точка частотного дискриминатора 5 смещается в начальное положение его характеристики .и, следовательно, для его работы используется весь линейный участок дискриминационной характе- ристики, что повышает помехоустойчивость приема информационного сигнала.
Таким образом, положительный эффект от применения предлагаемого устройства заключается в повышении .помехоустойчивости приема.информационного сигнала.