Патент ссср 192253
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е l92253
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (;oea Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 12.1!.1966 (№ 1055965/26-9) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 6,11.1967. Бюллетень № 5
Дата опубликования описания 25.III.1967
Кл. 21ат, 49.МПК Н 04j
УДК, 621.396.49 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
В. И. Айзенберг, В. П. Гладков и В. С. Розанов
Заявитель
СПОСОБ МНОГОКАНАЛЬНОЙ СВЯЗИ
ПРИ РАЗДЕЛЕНИИ КАНАЛОВ ПО ФОРМЕ СИГНАЛОВ
Предлагаемое изобретение относится к электросвязи и конкретно к многоканальным системам. связи, в которых каналы различаются только формой передаваемых по ним сигналов. В таких системах сигналы абонентских станций (адреса абонентов) занимают одну и ту же полосу частот и могут появляться на входе приемника любой абонентской станции независимо во времени один от другого.
Известные многоканальные системы обладают низкой эффективностью, т. е. при заданном отношении сигнал/шум на выходе канала образуемого при связи двух абонентов в
F общей системе связи величина отношения—
К оказывается черезмерно большой (F — общая полоса частот, используемая системой связи, а К вЂ” число активных каналов).
Предлагаемый способ позволяет примерно в 6 раз уменьшить эту величину, достигнув максимально возможного (потецциального) значения эффективности разделения сигналов.
Для этой цели в передающем устройстве каждой абонентской станции формируют сигналы в виде отрезков синусоидальных колебаний одинаковой амплитуды и длительности, но разной частоты. Сигналы следуют друг за другом без пауз и отличаются только порядком следования этих отрезков.
Частота /„„, каждого n-oro отрезка m-ого сигнала определяется по правилу f „« = — f, +
5 +Р„Л/, где f Ä вЂ” некоторая, заранее выбранная начальная частота; Р„„, — величина, сравнимая с произведением fz nz по модулю; Л вЂ” числа элементов (отрезков) сигнала, т. е.
Р„„„= тт m (mod N), Л вЂ” простое число; Af—
10 разнос частот между ближайшими по частоте элементами сигнала.
Значение Л а можно выбирать в пределах
Ь f„„.„= — (Т вЂ” длительность любого сигна15 аа) и Af„„, =1/
В том случае, если Af=kf«„,, то М () FT, где М вЂ” число абонентских станций, включен20 ных в систему связи. При необходимости включить в систему максимальное число абонентов, следуег разнос частот Л/ выбирать минимальным, и тогда М (. FT.
При таком способе сигнал, сформирован25 ный каждой станцией, имеет спектр, огибающая которого равномерна во всей полосе частот, занимаемой системой связи. Вид этой огибающей изображен на фиг. 1.
Так как каждый сигнал и сумма сигналов
30 имеет энергетический спектр, равномерный в
192253
60 полосе частот системы связи, то оптимальным селектором полезного сигнала является корреляционный приемник или приемник, имеющий на выходе линейный фильтр, согласованный с сигналом корреспондирующей станции. Использование согласованной фильтрации допускает одновременную работу максимально возможного числа активных абонентов в системе связи с разделением сигналов по форме, которое определяется заданным отношением сигнал/шум на выходе кана 13.
Предлагаемый способ позволяет использовать любой впд дискретной модуляции. В частности на фиг. 2 и 3 изображены функциональные схемы передающего приемного устройства; абонентской станции системы связи с разделением сигналов по форме при использовании импульсно-фазовой модуляции.
В передающем устройстве (см. фиг. 2) импульсы напряжения, следующие с тактовой частотой с генератора 1, подаются па модуля-. тор 2 импульсов по фазе. На другой выход модулятора подается модулирующее напряжение низкой частоты. С модулятора импульсы, Т имеющие длительность, равную —, и модулированные по фазе (один раз за такт передачи) одновременно возбуждают все генераторы 8 ударного возбуждения. Каждый из этих генераторов настроен на одну из частот и таким образом, па Л входах коммутатора 4 одновременно возникают радиоимпульсы, представляющие собой элементы (отрезки) формируемого сигнала. Порядок расстановки радиоимпульсов в сигнале (и форма сигналов) определяется соединениями, произведенными ь коммутаторе. Выходы коммутатора соединяются либо с отводами многоотводной ультразвуковой линии 5 задержки УЛЗ, либо со входами отдельных УЛЗ, задерживающих радиоимпульсы на разное время.
Так как каждый радиоимпульс задерживается на интервале времени, отличном от интервала задержки любого другого радиоимпульса, то на выходе УЛЗ возникнет сигнал, сформированный по указанному выше правилу. Сигнал усиливается в усилителе 6 и излутся антенной.
При этом возможно также транспонирование спектра частот сформированного сигнала.
Принятые антенной сигналы (см. фиг. 3) усиливаются в линейном широкополосном усилителе 7 (а если спектры сигналов в передающем устройстве были транспонированы в область более высоких частот, то с помощью обычного смесителя и гетеродина производится обратное транспонирование) и подаются одновременно на V так называемых «квазиоптимальных» фильтров 8. Каждый такой фильтр предназначен для приема одного за такт радиоимпульса частоты f „с наибольшим практически достижимым отношением сигнал/шум ца его выходе. Известно, что прн построении такого фильтра но двухконтурной схеме с емкостной связью можно достаточно близко подойти к оптимальному приему радиоимпульса с прямоугольной огибающей.
С выходов фильтров 8 радиоимпульсы ромбовидной формы и разной частоты подаются через коммутатор 9 каждый на один из отводов многоотводной УЛЗ 10 или каждый на выход своей УЛЗ, задерживающей такой сигнал на заранее известный интервал времени. Величина этого интервала определяется как разность между длительностью Т принимаемого сигнала и времени задержки соответствующего элемента общего сигнала на передающем конце.
С выхода УЛЗ сжатый по времени сигнал подается на пороговое устройство 11 и демодулируется в демодуляторе 12, с выхода которого снимается низкочастотный сигнал. При этом следует иметь в виду, что в усилителе 6 производится также (при необходимости) выделение тактовой частоты.
Как и в приемном устройстве, коммутатор радиоимпульсов используется для набора номера корреспондента (его адреса). С помощью коммутатора можно прослушать работу любого абонента, включенного в систему связи.
Предмет изобретения
Способ многоканальной связи при разделении каналов по форме сигналов, занимающих общую полосу частот с независимой во времени передачей сигналов любой абонентской станцией, отличающийся тем, что, с целью увеличения числа одновременно действующих станций при заданной полосе частот и заданной их помехозащищенности, в передающих устройствах абонентских станций формируют сигналы в виде посылок синусоидальных напряжений или токов одинаковой амплитуды и длительности, но с заполнением разной частоты, размещают их в каждом сигнале без пауз в различном порядке, определяемом соединениями в коммутаторе каждого передающего устройства, причем сумма таких сигналов имеет энергетический спектр, равномерный в полосе частот системы связи, из которого на приемном конце выделяют сигнал путем согласованной фильтрации или корреляционного приема.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что частоту каждого и-ого элемента m-ого сигна ла определяют по правилу f „, =f + Р„„, Af, где Є— результат сравнения произведения и т по модулю N; N — простое число; выбранная начальная частота, Af — значение разноса частот для двух ближайших по частоте элементов сигнала.
192253
Фиг. 1
Фиг. 2
Со с та ви тель В. Макси мо в
Редактор В. В. сербинов Техред A. А. Камышникова Корректоры: М, П. Ромашова и А. М. См к
Заказ 667/4 Тираж 535 Подписнос
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2