Система передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов

Система передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в системах передачи и сбора данных с множественным доступом и временным разделением каналов, использующих распространение электромагнитных волн в каналах связи с нестабильными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ) при воздействии преднамеренных импульсных помех в виде последовательности дискретных импульсов.

Известная система множественного доступа с временным разделением каналов, описанная в книге Борисова В.А. «Радиотехнические системы передачи информации». (М.: Радио и связь, 1990, с.227-232), содержит, как и предлагаемая система передачи с множественным доступом и временным разделением каналов, передатчики земных станций и ретранслятор, аналогичные предлагаемой системе. При этом в известной системе каждый корреспондент передает свой информационный сигнал в специально отведенный для него интервал времени работы системы.

Недостатком данной системы множественного доступа с временным разделением каналов является ее низкая помехозащищенность при воздействии преднамеренных помех при работе на фиксированных частотах и относительно низкая достоверность в каналах связи с нестабильными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн, а также неэффективное использование мощности передатчика, что ограничивает область применения данной системы.

Известная система передачи данных с множественным доступом с временным разделением корреспондентов по патенту РФ №2012143, МПК⁷ Н04В 7/12, заявл. 29.03.91, опубл. 30.04.94, содержит, как и предлагаемая система передачи с множественным доступом и временным разделением каналов N=2^k (где k≥2 - целое число; j=1, 2, ..., N - номер передающей части абонентской станции) передающих частей абонентских станций, каждая из которых содержит источник информации, формирователь четверично-кодированных последовательностей, передатчик, передающую антенну, хронизатор, тактовый генератор, и приемную часть центральной станции, которая содержит приемную антенну, блок приема четверично-кодированных радиосигналов, приемник информации, аналогичные предлагаемой системе. При этом в известной системе используются для передачи информации четверично-кодированные последовательности (Д-коды, коды Велти), не имеющие боковых выбросов в апериодической автокорреляционной функции.

Недостатком данной системы передачи данных с множественным доступом с временным разделением корреспондентов является низкая помехозащищенность при воздействии преднамеренных помех при работе на фиксированных частотах и относительно невысокая достоверность в каналах радиосвязи с нестабильными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн, что ограничивает область применения данной системы.

Наиболее близким по технической сущности и выполняемым функциям к заявленной системе передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов аналогом (прототипом) является система передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов, см. патент РФ №2240653, МПК⁷ Н04В 7/12, заявл. 21.04.03, опубл. 20.11.04. Известная система передачи с множественным доступом и временным разделением каналов содержит, как и предлагаемая система передачи с множественным доступом и временным разделением каналов N=2^k передающих частей абонентских станций, каждая из которых содержит генератор тактовых импульсов, хронизатор, источник информации, формирователь информационного сигнала, формирователь кодированного сигнала, формирователь сигналов двукратной частотной манипуляции, модулятор, передатчик, передающую антенну, синтезатор частот, генератор псевдослучайных чисел, и приемную часть центральной станции, которая содержит приемную антенну, демодулятор, селектор сигналов, блок выделения дополнительных последовательностей, двухканальный согласованный фильтр, вычитатель, приемник информации, синтезатор частот, генератор псевдослучайных чисел и генератор тактовых импульсов, аналогичные предлагаемой системе.

При этом в известной системе передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов, как и в предлагаемой системе передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов, в каждой передающей части абонентской станции последовательно соединены источник информации, формирователь информационного сигнала, формирователь кодированного сигнала, формирователь сигналов двукратной частотной манипуляции, модулятор, передатчик и передающая антенна. Выход генератора тактовых импульсов совместно подключен к тактовым входам хронизатора, формирователя информационного сигнала, формирователя кодированного сигнала, формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции, генератора псевдослучайных чисел и синтезатора частот. Выход хронизатора подключен к управляющему входу формирователя информационного сигнала и тактовому входу источника информации. При этом n управляющих выходов генератора псевдослучайных чисел, где n≥2, подключены к соответствующим n управляющим входам синтезатора частот, выход которого подключен к модулирующему входу модулятора. Приемная часть центральной станции, как и предлагаемая система передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов, содержит приемную антенну, выход которой подключен к информационному входу демодулятора. Выход демодулятора подключен к входу селектора сигналов, первый, второй, третий и четвертый информационные выходы которого подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому информационным входам блока выделения дополнительных последовательностей. Первый и второй информационные выходы блока выделения дополнительных последовательностей подключены соответственно к первому и второму информационным входам двухканального согласованного фильтра, первый и второй информационные выходы которого подключены соответственно к первому и второму информационным входам вычитателя. Выход вычитателя подключен к входу приемника информации. Выход генератора тактовых импульсов подключен к тактовым входам синтезатора частот и генератора псевдослучайных чисел. При этом n управляющих выходов генератора псевдослучайных чисел подключены к соответствующим n управляющим входам синтезатора частот, выход которого подключен к модулирующему входу демодулятора. Кроме того, известная система - прототип содержит также двухканальный согласованный фильтр и вычитатель.

Система передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов - прототип использует для передачи информационного сигнала четверично-кодированные последовательности (E-коды, коды Велти) с двукратной частотной манипуляцией и ППРЧ, где нечетные элементы четверично-кодированной последовательности передаются на частотах f₃+f_ППРЧ или f₄+f_ППРЧ, а четные элементы четверично-кодированной последовательности передаются на частотах f₁+f_ППРЧ или f₂+f_ППРЧ, то есть номинал частоты определяет номер дополнительной последовательности в четверично-кодированном радиосигнале.

Недостатком данной системы передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов является низкая помехозащищенность при воздействии преднамеренных импульсных помех в виде последовательности дискретных импульсов, что ограничивает область применения данной системы. Это обусловлено тем, что в процессе свертки суммарного значения четверично-кодированного радиосигнала и помехи не полностью декоррелируется импульсная помеха.

Задачей изобретения является разработка системы передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов, обеспечивающая достижение технического результата, заключающегося в расширении области применения за счет выделения и компенсации преднамеренных импульсных помех при условии применения ортогональных по кодовой структуре четверично-кодированных последовательностей с ППРЧ, повышения помехозащищенности и достоверности в каналах связи с нестабильными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн без расширения частотного ресурса и уменьшения пропускной способности системы, и предназначена для систем передачи данных с кодовым уплотнением сигналов и систем передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов.

Система передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов содержит N=2^k передающих частей абонентских станций, каждая из которых содержит генератор тактовых импульсов, хронизатор, источник информации, формирователь информационного сигнала, формирователь кодированного сигнала, формирователь сигналов двукратной частотной манипуляции, модулятор, передатчик, передающую антенну, синтезатор частот, генератор псевдослучайных чисел, и приемную часть центральной станции, которая содержит приемную антенну, демодулятор, селектор сигналов, блок выделения дополнительных последовательностей, приемник информации, синтезатор частот, генератор псевдослучайных чисел и генератор тактовых импульсов. При этом в каждой передающей части абонентской станции последовательно соединены источник информации, формирователь информационного сигнала, формирователь кодированного сигнала, формирователь сигналов двукратной частотной манипуляции, модулятор, передатчик и передающая антенна. Выход генератора тактовых импульсов совместно подключен к тактовым входам хронизатора, формирователя информационного сигнала, формирователя кодированного сигнала, формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции, генератора псевдослучайных чисел и синтезатора частот. Выход хронизатора совместно подключен к управляющим входам формирователя информационного сигнала и источника информации. При этом n управляющих выходов генератора псевдослучайных чисел, где n≥2, подключены к соответствующим n управляющим входам синтезатора частот, выход которого подключен к модулирующему входу модулятора. В приемной части центральной станции выход приемной антенны подключен к информационному входу демодулятора. Выход демодулятора подключен к входу селектора сигналов, первый, второй, третий и четвертый информационные выходы которого подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому информационным входам блока выделения дополнительных последовательностей. Первый и второй информационные выходы блока выделения дополнительных последовательностей подключены соответственно к первому и второму информационным входам первого двухканального согласованного фильтра, первый и второй информационные выходы которого подключены соответственно к первому и второму информационным входам первого вычитателя, приемник информации. Выход генератора тактовых импульсов подключен к тактовым входам синтезатора частот и генератора псевдослучайных чисел. При этом n управляющих выходов генератора псевдослучайных чисел подключены к соответствующим n управляющим входам синтезатора частот, выход которого подключен к модулирующему входу демодулятора.

Технический результат при осуществлении изобретения - повышение помехозащищенности и достоверности при воздействии преднамеренных импульсных помех в виде последовательности дискретных импульсов достигается введением в приемную часть системы второго двухканального согласованного фильтра, второго вычитателя и компенсатора помех. При этом первый и второй информационные выходы блока выделения дополнительных последовательностей подключены соответственно к первому и второму информационным входам второго двухканального согласованного фильтра, первый и второй информационные выходы которого подключены соответственно к первому и второму информационным входам второго вычитателя, а выходы первого и второго вычитателя подключены соответственно к первому и второму информационным входам компенсатора помех, выход которого подключен к входу решающего блока.

Компенсатор помех может состоять, например, из первого и второго решающих блоков, сумматора по модулю два, модулятора, сумматора. При этом первый информационный вход сумматора и вход первого решающего блока подключены совместно и являются первым информационным входом компенсатора помех. Второй информационный модулятора и вход второго решающего блока подключены совместно и являются вторым информационным входом компенсатора помех. Выход первого решающего блока подключен к первому информационному входу сумматора по модулю два, а выход второго решающего блока подключен ко второму информационному входу сумматора по модулю два. Выход сумматора по модулю два подключен к управляющему входу модулятора. Выход модулятора подключен ко второму информационному входу сумматора, выход которого является выходом компенсатора помех.

Благодаря введению второго двуканального согласованного фильтра, второго вычитателя и компенсатора помех реализуется выполнение условия ортогональности по кодовой структуре четверично-кодированных последовательностей (Е-кодов, кодов Велти) и осуществляется операция свертки четверично-кодированной информационной последовательности в виде реализации взаимокорреляционной функции (ВКФ). При этом ВКФ без учета импульсных помех равна нулю (U_ВКФ=000000000000000 при N=8). Выполнение условия ортогональности по кодовой структуре четверично-кодированных последовательностей позволяет с помощью второго двухканального согласованного фильтра и второго вычитателя выделить (реализация ВКФ), а затем в компенсаторе помех компенсировать импульсную помеху (реализация суммирования автокорреляционной функции (АКФ) и ВКФ).

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволили установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Выбор из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения критерию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, определенного заявителем. Не выявлено влияние преобразований, предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения, на достижение технического результата. В частности, заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования: дополнение известного средства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений; замену какой-либо части известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены; исключение какой-либо части средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата; увеличение однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов; выполнение известного средства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами материала; создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого объекта и связей между ними; изменение количественных признаков или взаимосвязи признаков, если известен факт влияния каждого из них на технический результат и новые значения признаков или их взаимосвязь, могли быть получены из известных зависимостей. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".

Изобретение поясняется графическими материалами, на которых изображено: фиг.1 - структурная схема системы передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов; фиг.2 - структурная схема компенсатора помех; фиг.3 - эпюры, поясняющие принцип формирования четверично-кодированных радиосигналов от N передающих частей абонентских станций; фиг.4 - эпюры, поясняющие принцип формирования группового радиосигнала с ППРЧ, состоящего из N сложных четверично-кодированных радиосигналов; фиг.5 - эпюры, поясняющие принцип формирования первой и второй дополнительных последовательностей; фиг.6 - эпюры, поясняющие принцип свертки четверично-кодированных информационных последовательностей от N передающих частей абонентских станций; фиг.7 - эпюры, поясняющие принцип селекции четверично-кодированного радиосигнала при воздействии импульсной помехи; фиг.8 - эпюры, поясняющие принцип формирования первой и второй дополнительных последовательностей при воздействии импульсной помехи; фиг.9 - эпюры, поясняющие принцип свертки четверично-кодированных информационных последовательностей от N передающих частей абонентских станций при воздействии импульсной помехи; фиг.10 - эпюры, поясняющие принцип декорреляции импульсной помехи; фиг.11 - эпюры, поясняющие принцип компенсации импульсной помехи.

Система передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов, представленная на фиг.1, состоит из N=2^k передающих частей абонентских станций и приемной части центральной станции. Причем каждая передающая часть абонентской станции содержит генератор тактовых импульсов 1, хронизатор 2, источник информации 3, формирователь информационного сигнала 4, формирователь кодированного сигнала 5, формирователь сигналов двукратной частотной манипуляции 6, модулятор 7, передатчик 8, передающую антенну 9, синтезатор частот 10 и генератор псевдослучайных чисел 11. В каждой передающей части абонентской станции последовательно соединены источник информации 3, формирователь информационного сигнала 4, формирователь кодированного сигнала 5, формирователь сигналов двукратной частотной манипуляции 6, модулятор 7, передатчик 8 и передающая антенна 9. Выход генератора тактовых импульсов 1 подключен к тактовым входам хронизатора 2, формирователя информационного сигнала 4, формирователя кодированного сигнала 5, формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции 6, генератора псевдослучайных чисел 11 и синтезатора частот 10. Выход хронизатора 2 совместно подключен к управляющим входам формирователя информационного сигнала 4 и источника информации 3. При этом n управляющих выходов генератора псевдослучайных чисел 11, где n≥2, подключены к соответствующим n управляющим входам синтезатора частот 10, выход которого подключен к модулирующему входу модулятора 7. Приемная часть центральной станции содержит приемную антенну 12, демодулятор 13, селектор сигналов 14, блок выделения дополнительных последовательностей 15, компенсатор помех 16, приемник информации 17, синтезатор частот 18, генератор псевдослучайных чисел 19, генератор тактовых импульсов 20. Выход приемной антенны 12 подключен к информационному входу демодулятора 13. Выход демодулятора 13 подключен к входу селектора сигналов 14, первый, второй, третий и четвертый информационные выходы которого подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому информационным входам блока выделения дополнительных последовательностей 15. Первый информационный выход блока выделения дополнительных последовательностей 15 совместно подключен к первому информационному входу первого 16.1 и второго 16.2 двухканальных согласованных фильтров. Второй информационный выход блока выделения дополнительных последовательностей 15 совместно подключен ко второму информационному входу первого 16.1 и второго 16.2 двухканальных согласованных фильтров. Первый и второй информационные выходы первого двухканального согласованного фильтра 16.1 подключены соответственно к первому и второму информационным входам первого вычитателя 17.1. Первый и второй информационные выходы второго двухканального согласованного фильтра 16.2 подключены соответственно к первому и второму информационным входам второго вычитателя 17.2. Выходы первого 17.1 и второго 17.2 вычитателей подключены соответственно к первому и второму информационным входам компенсатора помех 18, выход которого подключен к входу приемника информации 19. Выход генератора тактовых импульсов 22 подключен к тактовым входам синтезатора частот 20 и генератора псевдослучайных чисел 21. При этом n управляющих выходов генератора псевдослучайных чисел 21, подключены к соответствующим n управляющим входам синтезатора частот 20, выход которого подключен к модулирующему входу демодулятора 13.

Генераторы тактовых импульсов 1 в передающей части и 22 в приемной части идентичны и предназначены для формирования тактовых импульсов с требуемой частотой f_тг=В (где В - скорость передачи последовательности элементов E-кода (техническая скорость), она выражается числом посылок, передаваемых за единицу времени, измеряется в бит/с). Они могут быть реализованы, как описано в книге Л.М.Гольденберга, Ю.Т.Бутыльского, М.Х.Поляка «Цифровые устройства на интегральных схемах в технике связи» (М.: Связь, 1979, с.72-76, рис.3.14).

Хронизатор 2 предназначен для формирования разрешающих импульсов в заданный интервал времени для каждой конкретной j-й передающей части абонентской станции за цикл работы системы (где N - число элементов в четверично-кодированной последовательности). В качестве хронизатора может быть использована комбинация элементов, состоящая из последовательно соединенного двоичного счетчика и дешифратора. При этом q-й выход дешифратора (где q=1, 2, ..., N) является выходом хронизатора j-й передающей части абонентской станции в соответствии с равенством q=j. Данная схема может быть реализована, как описано в книге П.Г.Королева, Л.Д.Стащук «Нелинейные радиотехнические устройства. Часть 2» (М.: Воениздат, 1984, с.267-270, рис.9.12 г).

Источник информации 3 предназначен для формирования информационного сигнала длительностью в отведенный интервал времени за цикл работы системы. В качестве источника информации может быть использована аппаратура передачи дискретной информации с постоянной технической скоростью передачи.

Формирователь информационного сигнала 4 предназначен для формирования удлиненного информационного сигнала длительностью Nτ. Его схема известна и описана в патенте РФ №2240653, МПК⁷ H04В 7/12, заявл. 21.04.03, опубл. 20.11.04.

Формирователь кодированного сигнала 5 предназначен для формирования четверично-кодированного информационного сигнала длительностью Nτ. Его схема известна и описана в патенте РФ №2240653, МПК⁷ Н04В 7/12, заявл. 21.04.03, опубл. 20.11.04.

Формирователь 6 сигналов двукратной частотной манипуляции предназначен для формирования четверично-кодированного радиосигнала. Он может быть реализован, как описано в книге Н.Л.Теплова, Е.Н.Куделина, О.П.Лежнюк «Нелинейные радиотехнические устройства. Часть 1» (М.: Воениздат, 1982, с.342-344, рис.8.42).

Модулятор 7 предназначен для псевдослучайной перестройки рабочей частоты в пределах выделенного частотного ресурса Δf=f_max-f_min (где f_max - максимальное значение выделенного частотного диапазона; f_min - минимальное значение выделенного частотного диапазона). Он может быть реализован, как описано в книге Н.Л.Теплова, Е.Н.Куделина, О.П.Лежнюк «Нелинейные радиотехнические устройства. Часть 1» (М.: Воениздат, 1982, с.130-137, рис.4.29).

Передатчик 8 предназначен для усиления четверично-кодированного радиосигнала до требуемой мощности. В качестве передатчика может быть использован любой выпускаемой промышленностью передатчик, например передатчик, входящий в комплект радиостанции Р-161А2М.

Передающая антенна 9 предназначена для преобразования энергии высокочастотных токов в антенно-фидерном тракте в энергию свободно распространяющихся электромагнитных волн. В качестве передающей антенны может быть использована любая передающая антенна, входящая в комплект радиостанции Р-161А2М.

Синтезаторы частот 10 в передающей части и 20 в приемной части идентичны и предназначены для формирования псевдослучайного гармонического колебания с номиналом частоты Δf_ППРЧ=4lf_тг (где l=1, 2, ..., L; L=2ⁿ-1 - максимальное значение псевдослучайного числа в десятичном коде, n≥2 - число управляемых входов синтезатора частот). Их схема известна и описана в патенте РФ №2240653, МПК⁷ Н 04 В 7/12, заявл. 21.04.03, опубл. 20.11.04 или в патенте РФ №2208915, МПК⁷ Н 04 К 3/00, заявл. 04.11.02, опубл. 20.07.03.

Генераторы псевдослучайных чисел 11 в передающей части и 21 в приемной части идентичны и предназначены для формирования псевдослучайных чисел l=1, 2, ..., L в двоичном коде, где максимальное псевдослучайное число L зависит от выделенного частотного ресурса Δf и определяется в десятичном коде по следующему выражению: (где n≥2 - число управляющих выходов генератора псевдослучайных чисел; ΔF_c=4B - эффективная ширина спектра четверично-кодированного радиосигнала; ]x[ - меньшее целое число). Они могут быть реализованы, как описано в книге У.Тице, К.Шенк «Полупроводниковая схемотехника» (М.: Мир, 1982, с.356-359, рис.20.20).

Приемная антенна 12 предназначена для преобразования энергии свободно распространяющихся электромагнитных волн в энергию высокочастотных токов. В качестве приемной антенны может быть использована любая приемная антенна, входящая в комплект радиостанции Р-161А2М.

Демодулятор 13 предназначен для устранения псевдослучайной перестройки рабочей частоты в пределах выделенного частотного ресурса. Он может быть реализован, как описано в книге Н.Л.Теплов, Е.Н.Куделин, О.П.Лежнюк «Нелинейные радиотехнические устройства. Часть 1» (М.: Воениздат, 1982, с.130-137, рис.4.29).

Селектор сигналов 14 предназначен для селекции четверично-кодированного радиосигнала. Его схема известна и описана в патенте РФ №2240653, МПК⁷ Н04В 7/12, заявл. 21.04.03, опубл. 20.11.04 или в патенте РФ №2188516, МПК⁷ Н04L 27/26, заявл. 21.05.01, опубл. 27.08.02.

Блок выделения дополнительных последовательностей 15 предназначен для выделения первой дополнительной последовательности из нечетных элементов четверично-кодированной последовательности (выделение элементов α, β) и выделения второй дополнительной последовательности из четных элементов четверично-кодированной последовательности (выделение элементов γ, δ). Его схема известна и описана в патенте РФ №2240653, МПК⁷ Н04В 7/12, заявл. 21.04.03, опубл. 20.11.04 или в патенте РФ №2188516, МПК⁷ Н04L 27/26, заявл. 21.05.01, опубл. 27.08.02.

Двухканальные согласованные фильтры 18.1-18.2 предназначены для свертки дополнительных последовательностей до длительности одного элемента четверично-кодированной последовательности. При этом двухканальные согласованные фильтры настроены на ортогональные четверично-кодированные последовательности. Их схема известна и описана в А.с. №1721837 СССР, МПК⁶ Н04L 27/26, заявл. 08.01.90, опубл. 23.03.92.

Вычитатели 17.1-17.2 предназначены для вычитания импульсов свернутой второй дополнительной последовательности, поступающих на его второй вход из импульсов свернутой первой дополнительной последовательности, поступающих на его первый вход, и формирования свернутой четверично-кодированной информационной последовательности. Они могут быть реализованы, как описано в книге У.Тице, К.Шенк «Полупроводниковая схемотехника» (М.: Мир, 1982, с.137-138, рис.11.2).

Компенсатор помех 18, схема которого представлена на фиг.2, предназначен для компенсации преднамеренной импульсной помехи в виде последовательности дискретных импульсов. Он состоит из первого и второго решающих блоков 18.1-18.2, сумматора по модулю два 18.3, модулятора 18.4, сумматора 18.5. При этом первый информационный вход сумматора 18.5 и вход первого решающего блока 18.1 подключены совместно и являются первым информационным входом компенсатора помех 18. Второй информационный вход модулятора 18.4 и вход второго решающего блока 18.2 подключены совместно и являются вторым информационным входом компенсатора помех 18. Выход первого решающего блока 18.1 подключен к первому информационному входу сумматора по модулю два 18.3, а выход второго решающего блока 18.2 подключен ко второму информационному входу сумматора по модулю два 18.3. Выход сумматора по модулю два 18.3 подключен к управляющему входу модулятора 18.4. Выход модулятора 18.4 подключен ко второму информационному входу сумматора 18.5, выход которого является выходом компенсатора помех 18.

Решающие блоки 18.1-18.2 предназначены для принятия решения о переданной четверично-кодированной последовательности. Они могут быть реализованы на основе компаратора, как описано в книге У.Тице, К.Шенк «Полупроводниковая схемотехника» (М.: Мир, 1982, с.76-77, рис.6.13).

Сумматор по модулю два 18.3 предназначен для формирования управляющего напряжения. Он может быть реализован, как описано в книге П.Г.Королева, Л.Д.Стащук «Нелинейные радиотехнические устройства. Часть 2» (М.: Воениздат, 1984, с.255-259, рис.9.6а).

Модулятор 18.4 предназначен для инвертирования декоррелированной импульсной помехи в зависимости от управляющего напряжения. Его схема известна и описана в патенте РФ №2014738, МПК 5 Н04J 11/00, 10/00, заявл. 18.02.1991, опубл. 15.06.1994, фиг.3 или А.с. СССР №1721837, МПК 5 Н04L 27/26, заявл. 08.01.90, опубл. 23.03.92, фиг.1.

Сумматор 18.5 предназначен для компенсации декоррелированной импульсной помехи из суммарного значения четверично-кодированной информационной последовательности и помехи. Он может быть реализован, как описано в книге У.Тице, К.Шенк «Полупроводниковая схемотехника» (М.: Мир, 1982, с.137, рис.11.1).

Приемник информации 19 предназначен для разделения свернутой четверично-кодированной информационной последовательности (группового сигнала с временным уплотнением, состоящего из N информационных последовательностей) на отдельные N информационные последовательности. Он может быть реализован, как описано в книге М.В.Гитлиц, А.В.Лев «Теоретические основы многоканальной связи» (М.: Радио и связь, 1985, с.156-159, рис.7.9).

Система передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов, представленная на фиг.1, работает следующим образом.

При включении в j-й передающей части абонентской станции генератор тактовых импульсов 1 с частотой f_тг формирует последовательность тактовых импульсов со скважностью, равной двум. Каждый элемент этой последовательности с высоким уровнем "1" будем считать нечетным, а с низким уровнем "0" - четным. В остальных передающих частях абонентских станций формирование последовательности тактовых импульсов в генераторе тактовых импульсов 1 будет задержано соответственно на .

До начала передачи данных в системе передачи данных с множественным доступом и временным разделением каналов тактовые генераторы 1 всех N передающих частей абонентских станций синхронизируются по тактам, а хронизаторы 2 синхронизируются по тактам так, чтобы они выдавали разрешающие импульсы на управляющие входы источников информации 3 в заданные для конкретной j-й передающей части абонентской станции интервалы времени. При этом разрешающие импульсы с хронизатора 2 поступают на вход источника информации 3 с периодом . Тогда при передаче двоичной информации на выходе источника информации 3 каждой j-й передающей части абонентской станции информационные импульсы длительностью будут появляться за цикл T_ц=Nτ работы системы передачи с множественным доступом и временным разделением каналов в строго определенном по времени месте. В качестве примера на фиг.3а, ..., з представлены эпюры информационных последовательностей от N=8 передающих частей абонентских станций соответственно (где цифрами (1, 2, 3, 4 и т.д.) показан порядковый номер информационных импульсов).

Информационный импульс длительностью τ с выхода источника информации 3 (фиг.3а, ..., з) поступает на первый информационный вход формирователя информационного сигнала 4. На управляющий вход формирователя информационного сигнала 4 поступает синхроимпульс с синхронизатора 2. На тактовый вход формирователя информационного сигнала 4 с выхода генератора тактовых импульсов 1 поступает последовательность тактовых импульсов с частотой f_тг. На выходе формирователя информационного сигнала 4 формируется удлиненный информационный сигнал длительностью Nτ. Эпюры удлиненных информационных сигналов от N=8 передающих абонентских станций представлены на фиг.3и, ..., п соответственно.

Таким образом, при поступлении информационного импульса соответствующего логической "1" с выхода источника информации 3 на информационный вход формирователя информационного сигнала 4 на его выходе будет формироваться удлиненный информационный сигнал, соответствующий логической "1", с длительностью импульса, равной Nτ, a при поступлении информационного импульса, соответствующего логическому "0", с выхода источника информации 3 на информационный вход формирователя информационного сигнала 4 на его выходе будет формироваться удлиненный информационный сигнал, соответствующий логическому "0", с длительностью импульса, равной Nτ.

Сформированный удлиненный информационный сигнал длительностью Nτ (фиг.3и, ..., п) с выхода формирователя информационного сигнала 4 поступает на информационный вход формирователя кодированного сигнала 5. На тактовый вход формирователя кодированного сигнала 5 с выхода генератора тактовых импульсов 1 поступает последовательность тактовых импульсов с частотой f_тг. В формирователе кодированного сигнала 5 происходит формирование и цикловая реализация четверично-кодированной последовательности с периодом N=2^k, например, кодов Велти или Е-кодов. В качестве примера на эпюрах фиг.3р, ..., ч показана реализация в формирователях кодированных сигналов 5 в N передающих частях абонентских станций следующей исходной четверично-кодированной последовательности: αγαδαγβγ, при числе элементов N=8, в которой α=-β, γ=-δ. При этом в четверично-кодированном информационном сигнале элементы α, β четверично-кодированной последовательности передают нечетные элементы. Е-кода, а элементы γ, δ четверично-кодированной последовательности - четные элементы Е-кода. Таким образом, на выходе формирователя кодированного сигнала 5 формируется четверично-кодированный информационный сигнал длительностью Nτ.

При этом под действием логической "1" на информационный вход формирователя кодированного сигнала 5 на его выходе формируется неинвертированный четверично-кодированный информационный сигнал, а под действием логического "0" на информационный вход формирователя кодированного сигнала 5 на его выходе формируется инвертированный четверично-кодированный информационный сигнал.

С выхода формирователя кодированного сигнала 5 четверично-кодированный информационный сигнал (фиг.3р, ..., ч) поступает на информационной вход формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции 6, а на тактовый вход формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции 6 с выхода генератора