Устройство приема фазоманипулированных сигналов

Устройство приема фазоманипулированных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к радиосвязи. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости приема. Устройство содержит приемный блок 1, формирователь 2 последовательностей кодов Баркера, каналы выделения информационного сигнала, имеющие перемножители 5, 6 и 7, узкополосные фильтры 8, полосовые фильтры 9, фазовращатели 10 и эл-ты 11 задержки, а также сумматоры 12 и 13, вычитатель 14 и решающий блок 15. В устройстве осуществляется квазиоптимальный прием сигналов в условиях многолучевости. Цель достигается за счет устранения помех, искажающих полезный сигнал, путем компенсации вспомогательного сигнала. 1 ил.

союз советсних.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф . г-,",. п -,т

t (!

"! (21) 4296928/24-09 (22) 07.07.87 (46) 30,05,89, Бюл. Ф 20 (72) E Ô.Камнев, В.В.Павлюк, H.E.Êèðèëëîâ и Ю.М.Петрин (53) 621.394.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 341170, -кл. Н 04 В 15/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР

Р 832763, кл. Н 04 В 15/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО IIPHEMA ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиосвязи. Цель изобретения — повышение

I помехоустойчивости приема. Устройст„„ЯУ„„ыяяз (50 4 Н 04 В 7/00, Н 04 Ь 27/22 во содержит приемный блок 1, i мl".!ii —. рователь 2 Tiocледонлте п пап -i i

Баркера, каналы выделения и,. р . лц 1-онного сигнала, имеющие пер-.-;.,îжпте-. ли 5,6 и 7, узкополосные фп тр:.! 8, полосовые фильтры 9, фл".оврлцл ".:п l0 и зл-ты 11 задержки, а так.кс г v ., !.iòã-ры 12 и 13, вы гптатель 14 и рс;а;пстп, : блок 15. В устройстве осущес т». пяете.: квазиоптимальный прием сигнале: и .словиях многолучевости. Цель до:тпглется за счет устранения помех, искажающих полезный сигнал, путем компенсации вспомогательного сн .палл.

1 ил °

1483á5

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в системах передачи манипулированных по фазе дискретных сигналов по каналам связи с многолучевостью.

Цель изобретения — повышение .помехоустойчивости приема.

На чертеже дана структурная электрическая схема устройства. 10

Устройство приема фаэоманипулированных сигналов содержит приемный блок 1, формирователь 2 последовательностей кодов Баркера, выполненный на регистре 3 и синхронизаторе 4, 15 первый, второй и третий перемножители 5 — 7, узкополосные фильтры 8, полосовые фильтры 9, фазовращатели 10, элементы 11 задержки, первый и второй сумматоры 12 и 13, вычитатель 14 20 и решающий блок 15, Для осуществления кваэиоптимального приема сигналов в условиях многолучевости на приемной стороне необходимо с высокой степенью точности 25

-знать импульсную реакцию канала (параметры многолучевости). Для этого передают специальный сигнал — манипулированную по фазе кодовой последовательностью Баркера (n=13) несущую, ЗО сдвинутую по фазе на 90 относительно фазы несущей информационного сигнала, т.е. полный передаваемый сигнал

U (t)=U c(ys(c3оt+>f(t)) +03 э1П(сдоЬ+ 35

+- q(t)), (1) где ((t)=t(— передаваемая яяформация; t (t)= г — кодовая последователь- 40 ность Баркера.

Уровень вспомогательного сигнала может регулироваться в зависимости от условий распространения. В простейшем случае, когда мощность вспомога- 45 тельного сигнала равна мощности информационного передается сигнал дифферен) циальной фазовой модуляции. Вспомогательный сигнал позволяет однозначно с высокой степенью точности опреде- 50 лить параметры (амплитуды и фазы лучей) декаметрового диапазона волн при передаче в полосе частот 3,1 кГц со скоростью 2,4 кбит с длительностью многолучевости 13/2400=5,4 мс, что 55 достаточно для большинства случаев распространения КВ-радиоволн.

Сигнал на приемном блоке 1 устройства равен

Ut„= (А, LU, ((t-t;) еаа (аа (г-г;)е

+ 1)+"я (t (.1 ) э п 4 (t- L y) + ËI+n(t) я (2) где Ay — амплитуда i-ro луча; и Ч вЂ” временной и (ггазовый сдвиги

i-го луча;

n(t) — аддитивная помеха; — количество лучей.

Входной сигнал в перемножителях перемнох(ается со сдвинутыми во времени последовательностями кода Баркера ;(-jT) с выходов формирователя 2, где Т вЂ” период тактового сигнала синхронизатора 4. Сигналы с выходов перемножителей 5 усредняются узкополосными фильтрами 8, настроенными на частоту(3(. Напряжение на выходе j-ro узкополосного фильтра 8 равно

Uq>y = А; U(f В(1 (t-jТ) sin(Nо(t cy )+

+ Ч )+ А;X(t)соэг63,(с- „.)+Ч+и (t) где В (Ib) - функция корреляции после"

1 довательности кода Баркера;

X(t) — случаиный нормальныи сигнал, вызванный воздействием информационного сигнала.

Дисперсия сигнала X(t) равна Dy(g

=U *7 Qi, где Ь2 — полоса пропускания узкополосного фильтра 8. Величина

n (t) — флуктуационная помеха.

Первое слагаемое выражения (3):дредставляет собой регулярные гармонические составляющие лучей декаметроного диапазона волн, среди которых выделяется j-й луч (если он имеется).

Второе и третье слагаемые выражения (3) можно сделать достаточно малыми путем выбора узкой полосы пропуска" ния узкополосного фильтра 8 (Ь f =10 Гц) .

Таким образом, на выходах узкополосных фильтров 8 выделяется гармоническое напряжение с частотой Ы(,, амплитудой и фазой соответствующих лучей.

Указанные напряжения используются для когерентного детектирования многолучевого сигнала.

Для когерентного детектирования информационного сигнала напряжения лучей А.Б(г ° sin )at,(t- 1)+Ч. J сдвигаются по фазе на 90 фазовращателями 10 и подаются на первые входы третьих перемножителей 7, на вторые входы которых подается скорректированный входной сигнал с выхода вычитателя 14

14836

А» U)» Пд, U =-- — — — -7(t- c ) +

Фнч) 2

+ p — — — — -- f (t — ь I ) с î s ГьЗ » (д j — "» ) +

А;А1ло 3Ф . f

Л.

2 ( с — A А.Ug

+ g,- q 7) + — - - — ц (-л- ) sin Lu ("„- -)I, )+ -.l =(+ т) 1+пфнч (»-) ° (») 20 первое слагаемое Выражения (5) представляет собой полезный сигнал продукт когерентного детектирования

j-ro луча, второе слагаемое — продук25 ты детектирования j-м детектором информационного сигнала других лучей, третье слагаемое — реакции на вспомогательный сигнал, пф„ (t) — реакцию на внешнюю аддитивную помеху. Бее три последних слагаемых являются помехами иск яжяющими полезный cHF нял 9 представленный первым слагаемым. Поскольку q (t-л ;) — известная функция, то третье слагаемое можно устранить, скомпенсиронан вспомогательный сиг- З5 нал. Для этого напряжения A>U cos(CDI»(tь j) +Я с Вь)ХОДОВ узкОполосных фильт .11 ров 8 перемножаются с соответствующими кодовыми последовательностями

Баркера с выходов формирователя 2.

Полученные произведения суммируются первым сумматором 12 и эта сумма выиитается в вычитателе 14 из входного сигнала, компенсируя вспомогательный сигнал. 45

Напряжения U q с выходов полосовых фильтров 9 пропускают через элемент 11 задержки с временами задержки t>< =Т(13-j), выравнивая их различное запаздывание, после чего 50 сигналы суммируются во втором сумматоре 13. Полученное на выходе второгo

40 ционного сигнала являются первыми и вторыми входами каналов выделения информационного сигнала.

U,, (t) =U„(t) -U>5 a; q (t- ;) i

»=( к н in L(D (t - I; ) + Р; 1. (4)

»

Сигнал U> (t) отличается от входного сигнала U <(t) тем, что в нем компен- 5 сирован вспомогательный сигнал. Если такую компенсацию не производить, то на выходах полосовых фильтров 9 присутствуют составляющие, вызванные воздействием вспомогательного сигна10 ла соседних лучей, а именно сумматора 13 напряжение U поступает на решающий блок 15, снабженный схемой компенсации межсимвольной интерференции ° формула и з о б р е т е н и я

Устройство приема фязома)пп)улированных сигналов, содержащее линейный тракт, выход которого соединен с объединенными по входу каналами ныделения информационного сигнала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных первого перемножителя, узкополосного фильтра и второго перемножителя, пругой) В. :е которого Объединен с ) ор))); ",::;е).О»: ного пд)ремножителя» )ыхо )и F.т"ры.. перемножителей всех каналов В.:)деле-. ния информационного с)п" нала е .Одине-ны с входами сум) .Ятора, ныхол которого соединен с первым входом Вь")итятеля» другой Вход ко)opoI o сОед))не. -: с выходом линейного тракта, н ))еш.)ющий блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения )!o."oêе-устойчивости прие:.)я н него введены .9 формирователь пос:-ецонате )ьн-»сте: кода Баркера, второй сумматор, я В каждый капал выделения информационного сигнала введены последовательно соединенные фазонращатель» треп))) пе-. ремножитель» полосоной фильтр ) элемент задержки, причем выход узкополосного фильтра соединен с входом фазовращателя, а выходы всех элементов задержки через второй сумматор соединены с входом решающего блока„ выход вычитателя соединен с вторыми входами третьих перемножителей Всех каналов выделения информационного сигнала, а выходы формирователя последовательностей кода Баркера соединены с вторыми нходамн N каналов выделения информационного сигнала, .при этом входы первого перемножителя всех каналов выделения информа