Система дуплексной высокоскоростной коротковолновой радиосвязи

Система дуплексной высокоскоростной коротковолновой радиосвязи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области радиосвязи и может использоваться при построении высокоскоростных дуплексных радиолиний, работающих на одной частоте при передаче (приеме) дискретных или аналоговых сигналов.

Известна система дуплексной радиосвязи, состоящая из двух приемопередающих комплектов, каждый из которых содержит последовательно соединенные источник сигнала, модулятор, передатчик, а также последовательно соединенные приемник, демодулятор, получатель сигнала, а также приемопередающую антенну, вход и выход которой подключен к выходу передатчика и входу приемника соответственно, коммутация каждого из упомянутых комплектов в режим «прием» или «передача» выполняется вручную [1].

Из известных дуплексных систем радиосвязи наиболее близким по сущности решаемых задач и большинству совпадающих признаков является система дуплексной радиосвязи [2], состоящая из двух приемопередающих комплектов, каждый из которых содержит источник аналогового сигнала и получатель аналогового сигнала, устройство сжатия сигнала и устройство расширения сигнала, блок управления, выход которого подключен к управляющему входу устройства сжатия сигнала, модулятор, последовательно соединенные передатчик и приемопередающую антенну, а также первый коммутатор входных сигналов, демодулятор, выход которого соединен с входом устройства расширения сигнала, демодулятор синхросигнала, выход которого соединен с входом блока управления, и приемник, выход которого соединен параллельно с входом демодулятора и входом демодулятора синхросигнала.

Рассмотрим недостатки известной системы дуплексной радиосвязи [2] при работе в коротковолновом (KB) радиоканале.

Каждый приемопередающий комплект этой системы содержит два модулятора: модулятор основного передаваемого сигнала и модулятор синхросигнала для обеспечения возможности синхронного разделения во времени перестройки радиосредств с режима «прием» на режим «передача» или наоборот.

Для более помехоустойчивого выделения синхросигнала из принимаемых каждым приемопередающим комплектом квантов сообщения в [2] предлагается использовать различные виды модуляции основного передаваемого сигнала и синхросигнала:

- при передачи основного телефонного (ТЛФ) сигнала - аналоговый вид модуляции, например, с использованием класса излучения АЗЕ - двухполосная телефония с амплитудной модуляцией несущей частоты [3];

- при передачи синхросигнала - дискретный вид модуляции, например, частотной телеграфии F1B-500, 300 Бод.

Коммутация различных аналоговых модулирующих сигналов на один и тот же вход возможна только тогда, когда возбудитель передатчика имеет ввод внешней информации с любым видом модуляции на промежуточной частоте (ПЧ). Например, современные возбудители типа «Прибой», Р-170 ВМ [4] и возбудители старого парка типа Р-170В (технические условия ЦЛ2.209023 ТУ) имеют ввод на ПЧ - на частоте 128 кГц. В соответствии с [2] основной и синхронизирующий сигналы должны быть сформированы на ПЧ и коммутироваться на вход именно такого типа возбудителя.

Известно, что для повышения энергетики предаваемого результирующего сигнала необходимо обеспечить его формирование без разрыва фазы и скачкообразных изменений амплитуды несущего колебания [5], в данном случае - в моменты смены вида модуляции. Необходимым условием для исключения скачкообразных изменений фазы является использование единого опорного генератора для формирования на ПЧ как основного передаваемого сигнала, так и синхросигнала.

Однако в известной системе дуплексной радиосвязи формирование основного и синхронизирующего модулирующих колебаний осуществляется от различных автономных модуляторов (электрические соединения между модуляторами отсутствуют). Таким образом, выходные колебания этих модуляторов, которые могут формироваться только от автономных опорных генераторов в составе этих модуляторов, будут отличаться как по фазе, так и по частоте (в пределах, обусловленных нестабильностью используемых генераторов и точностью их начальной юстировки частоты).

Соответственно в моменты коммутации модулирующих сигналов фаза и амплитуда результирующего сигнала на входе возбудителя передатчика могут изменяться скачком, более того, на время передачи синхросигнала частота передаваемого в эфир сигнала может несколько отличаться от частоты основного сигнала.

Скачкообразные изменения фазы или амплитуды сигнала на входе возбудителя приводят к кратковременным затуханиям передаваемого результирующего сигнала из-за имеющих место переходных процессов при дальнейшем прохождении сигнала через узкополосные селективные цепи возбудителя [5].

При передаче синхросигнала вначале каждого передаваемого кванта сообщения скачкообразные изменения фазы и амплитуды несущего колебания будут приводить к уменьшению энергии основного передаваемого сигнала в начальные отрезки времени формируемых квантов сигнала, при передачи синхросигнала в конце каждого кванта передачи - к уменьшению энергии передаваемого синхросигнала в начальные отрезки времени передаваемых в эфир синхросигналов. В обоих случаях эти явления, в том числе и изменения частоты излучаемого сигнала, нежелательны, так как снижают помехоустойчивость приема.

Реализацию требуемого метода формирования результирующего сигнала в цифровом виде с подачей цифрового потока на цифровой вход современного возбудителя типа Р-170 ВМ по стыку Ethernet [4] осуществить невозможно при данном структурном построении известной системы дуплексной радиосвязи.

Другим недостатком известной системы дуплексной радиосвязи является то, что, введение в передаваемый сигнал (любого вида) избыточной синхронизирующей информации приводит к снижению пропускной способности канала связи, а также то, что не предусмотрены меры по подавлению нежелательных радиоизлучений шумового и гармонического характера передатчика на входе приемника в интервалы времени «прием», из-за чего снижается дальность связи.

Недостатком является и то, что требуется расширять полосы пропускания при передаче и приеме сигналов не менее, чем в два раза из-за сжатия предаваемого сигнала в два раза. Например, для передачи (приема) аналогового ТЛФ сигнала традиционным методом требуется однополосный сигнал в верхней боковой полосе с амплитудной модуляцией класса излучения J3E, Н3Е или R3E [3] с полосой пропускания 3100 Гц.

Для передачи того же сигнала с использованием известной системы потребуется двухполосный сигнал класса излучения АЗЕ, что приведет к снижению помехоустойчивости основного сигнала из-за расширения полосы пропускания фильтра основной селекции ТЛФ сигнала на приеме.

Кроме того, существенным недостатком известной системы дуплексной радиосвязи является и то, что, при работе в коротковолновом (KB) канале радиосвязи структурное построение приемопередающих комплектов этой системы не может обеспечить обмен высокоскоростными данными с использованием источников и получателей дискретного сигнала, а позволяет обеспечить радиообмен только аналоговыми телефонными сообщениями с использованием аналоговых источников и получателей сигнала (например, двух микрофонов и двух телефонов). Для доказательства этого утверждения проанализируем возможность работы известной системы в KB канале радиосвязи с использованием как аналоговых, так и дискретных источников и получателей сигнала.

Как известно, основным препятствием повышения скорости передачи двоичной информации по KB каналу является многолучевость. В этом случае принимаемый сигнал представляет собой совокупность составляющих (лучей), отраженных от различных слоев ионосферы. Число лучей в точке приема и величина интервала многолучевости определяются длиной трассы, выбором рабочей частоты и состоянием ионосферы [6, 7]. На частотах, близких к оптимальной рабочей частоте (ОРЧ) часто наблюдаются два луча, на частотах, значительно меньших ОРЧ, число лучей увеличивается до четырех, пяти и более. Величина интервала многолучевости для KB лежит в пределах 2-4 мс, достигая в редких случаях больших значений. При этом амплитуды лучей подвержены федингованию, а соотношения между ними могут быть различными и изменяться во времени.

Рассмотрим работу известной системы дуплексной радиосвязи в многолучевом KB канале с использованием традиционных методов передачи и приема аналоговых сообщений. Например, с использованием современных возбудителей типа Р-170 ВМ [4]: одного - для передачи основного ТЛФ сигнала (класс излучения АЗЕ), другого - для передачи синхросигнала методом частотной телеграфии F1B-500 со скоростью 300 Бод, как рекомендовано в [2] (формируемых на ПЧ и коммутируемых на вход ПЧ возбудителя передатчика).

Для приема основного ТЛФ сигнала, а также приема и демодуляции синхросигнала будем использовать приемник Р-170 ПМ, имеющий раздельные выходы [4]:

- на головные телефоны при приеме ТЛФ сигналов;

- на регистрирующую аппаратуру при приеме телеграфных сигналов.

При традиционном одноканальном методе приема и демодуляции телеграфных сигналов (автокорреляционный прием [8]) и при длительности элементарной посылки (двоичного элемента) сигнала много большей времени запаздывания соизмеримых по уровню лучей, обеспечивается удовлетворительный прием телеграфных сигналов (в рассматриваемом случае - синхросигналов): величина краевых (телеграфных) искажений демодулированного сигнала, обусловленная многолучевостью и аддитивными помехами (шумами) не превышают исправляющей способности устройства регенерации в составе демодулятора, восстанавливающего истинное положение границ принимаемого двоичного сигнала [8].

По мере уменьшения длительности элемента сигнала (увеличения скорости передачи) или увеличения величины задержки между соизмеримыми лучами (при работе на KB трассах различной протяженности) происходит «размывание» фронтов принимаемых посылок на отдельных временных интервалах (когда уровни различных лучей соизмеримы) или смещение последовательности принимаемых посылок во времени в сторону опережения или запаздывания в зависимости от того, какай из лучей (опережающий или запаздывающий) на других временных интервалах превышает по уровню (не менее, чем на определенную величину), любой другой луч. По этой причине в [2] и рекомендована сравнительно низкая скорость передачи синхросигнала - 300 Бод (длительность элемента сигнала 3,3 мс).

В известной системе дуплексной радиосвязи при передаче аналогового ТЛФ сигнала изменения временного положения квантов принимаемого сигнала в соответствии с изменениями временного положения принимаемого синхросигнала существенного влияния на качество слухового приема не оказывают, поскольку, слуховой аппарат человека мало чувствителен к фазовым искажениям сигнала [8] (после «сшивания» квантов сигнала в устройстве расширения сигнала).

Однако, если в известной системе вместо аналогового ТЛФ сигнала с выхода источника сигнала передавать дискретный двоичный сигнал, например, со скоростью 600 бит/с, который после сжатия в устройстве сжатия сигнала должен подаваться на вход модулятора со скоростью 1200 бит/с, то далее излучаемые кванты результирующего сигнала, сформированные с использованием традиционных методов модуляции (например, с использованием класса излучения G1B (ОФТ) для передачи основного дискретного сигнала со скоростью 1200 бит/с - длительность элемента сигнала 0,83 мс, и класса F1B-500 для передачи синхросигнала со скоростью 300 Бод - 3,3 мс, как рекомендовано в [2]), будут непригодны для осуществления дуплексной радиосвязи в многолучевом KB канале.

Дело в том, что при разности хода отдельных лучей, превышающей длительность элементарной посылки, в отрезках или квантах демодулированной двоичной последовательности могут появляться специфические ошибки в виде вставок или выпадений соответствующего количества символов при смене луча с максимальным уровнем. Соответственно при «сшивании» искаженных квантов двоичного сигнала в устройстве расширения сигнала формируемая на приеме двоичная последовательность может быть полностью непригодной для получателя дискретного сигнала.

Более того, само структурное построение известной системы дуплексной радиосвязи принципиально не может обеспечить синхронную работу источника и получателя дискретного сигнала, которые можно рассматривать как оконечную аппаратуру (передающую и приемную) взаимодействующих по KB каналу двух приемопередающих комплектов.

Для осуществления синхронной работы передающей и приемной оконечной аппаратуры системы радиосвязи необходимы устройства тактовой и цикловой синхронизации, а также должна иметься возможность установки каждого приемопередающего комплекта в режим ведущего или ведомого вначале сеанса связи.

В известной дуплексной системе радиосвязи этого не предусмотрено, т.е. структурное построение этой системы не может претендовать на универсальность использования различных источников и получателей сигналов. Таким образом, с учетом изложенного выше подтверждается, что эта система предназначена для дуплексной радиосвязи с использованием источников только аналоговых сигналов. Задачами, на решение которых направлено предлагаемое изобретение - система дуплексной высокоскоростной коротковолновой радиосвязи, являются:

- повышение помехоустойчивости приема телефонных сообщений за счет уменьшения полосы пропускания не менее, чем в два раза и реализации модулятора и демодулятора в составе системы на основе применения метода уплотнения с ортогонально - частотным разделением (OFDM - Orthogonall Frequency Division Multiplexing) с достижением наибольшей плотности заполнения частотного диапазона при использовании сигналов OFDM;

- увеличение пропускной способности канала связи за счет исключения специального синхросигнала, вводимого в результирующий передаваемый сигнал, и использования для дуплексной радиосвязи сигнала OFDM с высокой спектральной плотностью вместо аналогового ТЛФ сигнала с существенно меньшей спектральной плотностью;

- расширение функциональных возможностей системы за счет введения дополнительных технических средств и использования сигналов OFDM, обеспечивающих дуплексный обмен по многолучевому KB каналу как телефонными, так и высокоскоростными дискретными сообщениями.

- увеличение количества радиоабонентов, которые могут работать на одной и той же рабочей частоте, за счет введения технических средств передачи и приема сигналов цифрового избирательного вызова (ЦИВ);

- повышение дальности связи за счет уменьшения на входе приемника уровня шумов собственного передатчика в интервалы времени «прием».

Решение поставленных задач достигается тем, что в систему дуплексной высокоскоростной коротковолновой системы связи состоящей из двух приемопередающих комплектов, каждый из которых содержит источник аналогового сигнала и получатель аналогового сигнала, устройство сжатия сигнала и устройство расширения сигнала, блок управления, выход которого подключен к управляющему входу устройства сжатия сигнала, модулятор, последовательно соединенные передатчик и приемопередающую антенну, а также первый коммутатор входных сигналов, демодулятор, выход которого соединен с входом устройства расширения сигнала, демодулятор синхросигнала, выход которого соединен с входом блока управления, и приемник, выход которого соединен параллельно с входом демодулятора и входом демодулятора синхросигнала, введены дополнительно в каждый приемопередающий комплект кодер, вход которого соединен с выходом источника аналогового сигнала, и декодер, выход которого соединен с входом получателя аналогового сигнала, источник дискретного сигнала и получатель дискретного сигнала, первый коммутатор радиосигналов, коммутатор выходных сигналов, вход, первый и второй выходы которого соединены соответственно с выходом устройства расширения сигнала, с входом декодера и с входом получателя дискретного сигнала, а управляющий вход коммутатора выходных сигналов, являющийся входом управления источником сигнала приемопередающего комплекта, объединен с управляющим входом первого коммутатора входных сигналов, выход, первый и второй входы которого соединены соответственно с входом устройства расширения сигнала, с выходом кодера и с выходом источника дискретного сигнала, кроме того, введены формирователь сигнала цифрового избирательного вызова (ЦИВ) и второй коммутатор входных сигналов, выход, которого подключен к входу модулятора, выход которого соединен с входом передатчика, выход которого соединен дополнительно с сигнальным входом первого коммутатора радиосигналов, выход блока управления соединен дополнительно с управляющим входом первого коммутатора радиосигналов, с дополнительным входом передатчика и с дополнительным входом демодулятора, а первый дополнительный вход блока управления, являющийся входом управления передачи сигнала ЦИВ приемопередающего комплекта, объединен с управляющим входом второго коммутатора входных сигналов и с управляющим входом формирователя сигнала ЦИВ, выход которого соединен с первым входом второго коммутатора входных сигналов, второй вход которого соединен с выходом устройства сжатия сигнала, первый и второй дополнительные выходы которого соединены соответственно с тактовым входом формирователя сигнала ЦИВ и с вторым дополнительным входом блока управления, третий дополнительный вход которого является входом установки приемопередающего комплекта в режим приема сигнала, а его четвертый дополнительный вход соединен с дополнительным выходом устройства расширения сигнала, вход которого соединен дополнительно с пятым дополнительным входом блока управления.

В каждом приемопередающем комплекте устройство сжатия сигнала состоит из первого блока памяти, вход и выход которого являются соответственно входом и выходом устройства сжатия сигнала, первого счетчика записи, первого счетчика считывания, первого блока фазирования и первого блока тактовой синхронизации, вход которого объединен с входом первого блока памяти, а первый и второй его выходы соединены соответственно с тактовым входом первого счетчика записи и с тактовым входом первого счетчика считывания, выход которого объединен с управляющим входом считывания первого блока памяти и первым входом первого блока фазирования, второй вход которого объединен с управляющим входом записи первого блока памяти и с выходом первого счетчика записи, управляющий вход которого соединен с первым выходом первого блока фазирования, второй выход которого соединен с управляющим входом первого счетчика считывания, причем второй выход первого блока тактовой синхронизации, третий выход и третий вход первого блока фазирования являются соответственно первым дополнительным выходом, вторым дополнительным выходом и управляющим входом устройства сжатия сигнала.

В каждом приемопередающем комплекте блок управления содержит элемент ИЛИ, первый и второй триггеры, третий коммутатор входных сигналов, элемент ИЛИ-НЕ и дешифратор сигнала ЦИВ, выход которого объединен с первым входом элемента ИЛИ и с первым входом первого триггера, выход которого соединен с управляющим входом третьего коммутатора входных сигналов, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого подключен к выходу второго триггера, первый вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, причем первый и второй входы третьего коммутатора входных сигналов, второй вход первого триггера, объединенный с вторым входом элемента ИЛИ, второй вход второго триггера, первый и второй входы дешифратора сигнала ЦИВ и выход элемента ИЛИ-НЕ являются соответственно входом, вторым, первым, третьим, четвертым и пятым дополнительными входами и выходом устройства управления.

В каждом приемопередающем комплекте устройство расширения сигнала состоит из второго блока памяти, вход и выход которого являются соответственно входом и выходом устройства расширения сигнала, второго счетчика записи, второго счетчика считывания, второго блока фазирования, второго блока тактовой синхронизации и блока цикловой синхронизации, вход которого объединен с входом второго блока памяти и входом второго блока тактовой синхронизации, первый и второй выходы которого соединены соответственно с тактовым входом второго счетчика считывания и тактовым входом блока цикловой синхронизации, объединенном с тактовым входом второго счетчика записи, и являющимся дополнительным выходом устройства расширения сигнала, выход второго счетчика записи объединен с управляющим входом записи второго блока памяти и первым входом второго блока фазирования, второй вход которого, объединен с управляющим входом считывания второго блока памяти и выходом второго счетчика считывания, управляющий вход которого соединен с первым выходом второго блока фазирования, второй выход которого соединен с управляющим входом второго счетчика записи, а третий вход второго блока фазирования соединен с выходом блока цикловой синхронизации.

В каждом приемопередающем комплекте модулятор выполнен в виде последовательно соединенных последовательно-параллельного преобразователя, вход которого является входом модулятора, и блока формирования сигнала OFDM, выход которого является выходом модулятора.

В каждом приемопередающем комплекте передатчик содержит последовательно соединенные возбудитель, вход которого является входом передатчика, усилитель мощности и фильтр гармоник, выход которого является выходом передатчика, управляющий вход возбудителя, являющийся дополнительным входом передатчика, объединен с управляющим входом усилителя мощности и управляющим входом фильтра гармоник, который содержит К диапазонных фильтрующих узлов, вход и выход каждого из которых через подвижные и неподвижные контакты соответствующих двух трехконтактных переключателей подключаются к входу и выходу фильтра гармоник соответственно, другие неподвижные контакты всех 2К трехконтактных переключателей фильтра гармоник соединены с общей шиной и нормально замкнуты с соответствующими подвижными контактами, каждый диапазонный фильтрующий узел содержит основной фильтрующий элемент, вход которого является входом диапазонного фильтрующего узла, и дополнительный фильтрующий элемент, выход которого является выходом диапазонного фильтрующего узла, а также второй коммутатор радиосигнала, сигнальный вход которого объединен с выходом основного и входом дополнительного фильтрующих элементов, сигнальный выход второго коммутатора радиосигнала подключен с общей шине, а его управляющий вход является управляющим входом диапазонного фильтрующего узла, управляющие входы всех диапазонных фильтрующих узлов объединены с управляющим входом фильтра гармоник.

В каждом приемопередающем комплекте демодулятор выполнен в виде последовательно соединенных блока демодуляции сигнала OFDM, вход и управляющий вход которого являются соответственно входом и дополнительным входом демодулятора, и параллельно-последовательного преобразователя, выход которого является выходом демодулятора.

В каждом приемопередающем комплекте демодулятор синхросигнала выполнен в виде последовательно соединенных амплитудного детектора, вход которого является входом демодулятора синхросигнала, и регенератора, выход которого является выходом демодулятора синхросигнала.

На фиг.1 изображена схема электрическая структурная предлагаемой системы; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу системы.

Система дуплексной высокоскоростной коротковолновой радиосвязи, состоящая из двух приемопередающих комплектов 1, каждый из которых содержит источник аналогового сигнала 2 и получатель аналогового сигнала 3, устройство сжатия сигнала 4 и устройство расширения сигнала 5, блок управления 6, выход которого подключен к управляющему входу устройства сжатия сигнала 4, модулятор 7, последовательно соединенные передатчик 8 и приемопередающую антенну 9, а также первый коммутатор входных сигналов 10ь демодулятор 11, выход которого соединен с входом устройства расширения сигнала 5, демодулятор синхросигнала 12, выход которого соединен с входом блока управления 6, и приемник 13, выход которого соединен параллельно с входом демодулятора 11 и входом демодулятора синхросигнала 12.

Каждый приемопередающий комплект 1 содержит кодер 14, вход которого соединен с выходом источника аналогового сигнала 2, и декодер 15, выход которого соединен с входом получателя аналогового сигнала 3, источник дискретного сигнала 16 и получатель дискретного сигнала 17, первый коммутатор радиосигнала 18₁, коммутатор выходных сигналов 19, вход, первый и второй выходы которого соединены соответственно с выходом устройства расширения сигнала 5, с входом декодера 15 и с входом получателя дискретного сигнала 17, а управляющий вход коммутатора выходных сигналов 19, являющийся входом управления источником сигнала приемопередающего комплекта 1, объединен с управляющим входом первого коммутатора входных сигналов 10₁, выход, первый и второй входы которого соединены соответственно с входом устройства расширения сигнала 4, с выходом кодера 14 и с выходом источника дискретного сигнала 16, кроме того, каждый приемопередающий комплект 1 содержит формирователь сигнала цифрового избирательного вызова (ЦИВ) 20 и второй коммутатор входных сигналов 10₂, выход, которого подключен к входу модулятора 7, выход которого соединен с входом передатчика 8, выход которого соединен дополнительно с сигнальным входом первого коммутатора радиосигналов 18₁, выход блока управления 6 соединен дополнительно с управляющим входом первого коммутатора радиосигналов 18₁, с дополнительным входом предатчика 8 и с дополнительным входом демодулятора 11, а первый дополнительный вход блока управления 6, являющийся входом управления передачи сигнала ЦИВ приемопередающего комплекта 1, объединен с управляющим входом второго коммутатора входных сигналов 10₂ и с управляющим входом формирователя сигнала ЦИВ 20, выход которого соединен с первым входом второго коммутатора входных сигналов 10₂, второй вход которого соединен с выходом устройства сжатия сигнала 4, первый и второй дополнительные выходы которого соединены соответственно с тактовым входом формирователя сигнала ЦИВ 20 и с вторым дополнительным входом блока управления 6, третий дополнительный вход которого является входом установки приемопередающего комплекта 1 в режим приема сигнала, а его четвертый дополнительный вход соединен с дополнительным выходом устройства расширения сигнала 5, вход которого соединен дополнительно с пятым дополнительным входом блока управления 6.

Устройство сжатия сигнала 4 состоит из первого блока памяти 21₁, вход и выход которого являются соответственно входом и выходом устройства сжатия сигнала 4, первого счетчика записи 22₁, первого счетчика считывания 23₁, первого блока фазирования 24₁ и первого блока тактовой синхронизации 25₁, вход которого объединен с входом первого блока памяти 21₁, а первый и второй его выходы соединены соответственно с тактовым входом первого счетчика записи 22₁ и с тактовым входом первого счетчика считывания 23₁, выход которого объединен с управляющим входом считывания блока памяти 21₁ и первым входом первого блока фазирования 24₁, второй вход которого объединен с управляющим входом записи первого блока памяти 21₁ и выходом первого счетчика записи 22₁, управляющий вход которого соединен с первым выходом первого блока фазирования 24₁, второй выход которого соединен с управляющим входом первого счетчика считывания 23₁, причем второй выход первого блока тактовой синхронизации 25₁, третий выход и третий вход первого блока фазирования 24₁ являются соответственно первым дополнительным выходом, вторым дополнительным выходом и управляющим входом устройства сжатия сигнала 4.

Блок управления 6 содержит элемент ИЛИ 26, первый и второй триггеры 27₁ и 27₂, третий коммутатор входных сигналов 10₃, элемент ИЛИ-НЕ 28 и дешифратор сигнала ЦИВ 29, выход которого объединен с первым входом элемента ИЛИ 26, и с первым входом первого триггера 27₁, выход которого соединен с управляющим входом третьего коммутатора входных сигналов 10₃, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 28, второй вход которого подключен к выходу второго триггера 27₂, первый вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ 26, причем первый и второй входы третьего коммутатора входных сигналов 10₃, второй вход первого триггера 27₁, объединенный с вторым входом элемента ИЛИ, второй вход второго триггера 27₂, первый и второй входы дешифратора сигнала ЦИВ 29 и выход элемента ИЛИ-НЕ 28 являются соответственно входом, вторым, первым, третьим, четвертым и пятым дополнительными входами и выходом устройства управления 6.

Устройство расширения сигнала 5 состоит из второго блока памяти 21₂, вход и выход которого являются соответственно входом и выходом устройства расширения сигнала 4, второго счетчика записи 22₂, второго счетчика считывания 23₂, второго блока фазирования 24₂, второго блока тактовой синхронизации 25₂ и блока цикловой синхронизации 30, вход которого объединен с входом второго блока памяти 22₂ и входом второго блока тактовой синхронизации 25₂, первый и второй выходы которого соединены соответственно с тактовым входом второго счетчика считывания 23₂ и тактовым входом блока цикловой синхронизации 30, объединенном с тактовым входом второго счетчика записи 22₂, и являющимся дополнительным выходом устройства расширения сигнала 5, выход второго счетчика записи 22₂ объединен с управляющим входом записи второго блока памяти 21₂ и первым входом второго блока фазирования 24₂, второй вход которого, объединен с управляющим входом считывания второго блока памяти 21₂ и выходом второго счетчика считывания 23₂, управляющий вход которого соединен с первым выходом второго блока фазирования 24₂, второй выход которого соединен с управляющим входом второго счетчика записи 22₂, а третий вход второго блока фазирования 24₂ соединен с выходом блока цикловой синхронизации 30.

Модулятор 7 выполнен в виде последовательно соединенных последовательно-параллельного преобразователя 31, вход которого является входом модулятора, и блока формирования сигнала OFDM 32, выход которого является выходом демодулятора 7.

Передатчик 8 содержит последовательно соединенные возбудитель 33, вход которого является входом передатчика 8, усилитель мощности 34 и фильтр гармоник 35, выход которого является выходом передатчика 8, управляющий вход возбудителя 33, являющийся дополнительным входом передатчика 8, объединен с управляющим входом усилителя мощности 34 и управляющим входом фильтра гармоник 35, который содержит К диапазонных фильтрующих узлов 36, вход и выход каждого из которых через подвижные и неподвижные контакты соответствующих двух трехконтактных переключателей подключаются к входу и выходу фильтра гармоник 35 соответственно, другие неподвижные контакты всех 2К трехконтактных переключателей фильтра гармоник 35 соединены с общей шиной и нормально замкнуты с соответствующими подвижными контактами, каждый диапазонный фильтрующий узел 36 содержит основной фильтрующий элемент 38, вход которого является входом диапазонного фильтрующего узла 36, и дополнительный фильтрующий элемент 39, выход которого является выходом диапазонного фильтрующего узла 36, а также второй коммутатор радиосигнала, сигнальный вход которого объединен с выходом основного 38 и входом дополнительного 39 фильтрующих элементов, сигнальный выход второго коммутатора радиосигнала 18 г подключен с общей шине, а его управляющий вход является управляющим входом диапазонного фильтрующего узла 36, управляющие входы всех диапазонных фильтрующих узлов 36 объединены с управляющим входом фильтра гармоник 35.

Демодулятор 11 выполнен в виде последовательно соединенных блока демодуляции сигнала OFDM 40, вход и управляющий вход которого являются соответственно входом и дополнительным входом демодулятора 7, и параллельно-последовательного преобразователя 41, выход которого является выходом демодулятора 11.

Демодулятор синхросигнала 12 выполнен в виде последовательно соединенных амплитудного детектора 42, вход которого является входом демодулятора синхросигнала 12 и регенератора 42, выход которого является выходом демодулятора синхросигнала 12.

Система дуплексной высокоскоростной коротковолновой радиосвязи функционирует следующим образом.

В исходном состоянии (до начала дуплексного обмена аналоговой телефонной или дискретной информацией) каждый приемопередающий комплект 1 (ППК) системы устанавливается в режим «прием» путем подачи на вход «Упр. ПРМ» (третий дополнительный вход устройства управления 6) импульсного сигнала в виде кратковременного логического уровня «1». В устройстве управления 6 импульсный сигнал перебрасывает второй триггер 27₂ в единичное (запрещающее) состояние, и его выходной логический уровень «1» блокирует поступление управляющего сигнала с выхода третьего коммутатора 10₃ на выход элемента «ИЛИ-НЕ», являющимся выходом блока управления 6. В результате, логический уровень «0» с выхода блока управления 6, поступая на дополнительный вход передатчика 8, на вход управления первого коммутатора радиосигналов 18₁ и на дополнительный вход демодулятора 11, блокирует выходной сигнал передатчика 8 на входе приемопередающей антенны 9 и одновременно обеспечивает подключение приемопередающей антенны 9 к входу приемника 13 через первый коммутатор радиосигналов 18₁.

В этом случае принимаемый приемопередающей антенной 9 сигнал, представляющий собой совокупность различного вида помех, фильтруется селективными цепями приемника 13 и с его выхода, например, в цифровом виде [4] поступает параллельно на входы демодулятора синхросигнала 12 и демодулятора 11, которые работают в непрерывном режиме (работа демодулятора 11 не блокируется управляющим сигналом на его дополнительном входе).

Рассмотрим работу системы, когда обмен информацией между двумя ПИК будет осуществляться с использованием источников аналоговых сигналов 2 и получателей аналоговых сигналов 3.

Для этого на вход «Упр. ИС» (управления источником сигнала) каждого ППК должен поступать логический уровень «0», при котором первый коммутатор входных сигналов 10₁ подключает к входу устройства сжатия сигнала 4 выход кодера 14, который обеспечивает преобразование аналогового ТЛФ сигнала с выхода источника аналогового сигнала 2 в двоичный поток, а коммутатор выходных сигналов 19 подключает выход устройства расширения сигналов 21₂ к декодеру 15, который осуществляет обратную операцию преобразования принимаемого двоичного потока в аналоговый ТЛФ сигнал, который далее подается получателю аналогового сигнала 3.

При необходимости проведения дуплексного сеанса связи по инициативе одного из радиоабонентов соответствующий ППК, например, первый переводится в режим «ведущий» путем подачи на его вход «Упр. ЦИВ» (управления передачи сигнала ЦИВ) команды в виде логического уровня «1». Этот уровень, поступая на управляющие входы второго коммутатора входных сигналов 10₂ и формирователя сигнала ЦИВ 20, обеспечивает запуск формирователя 20 и коммутацию его выходного сигнала через второй коммутатор входных сигналов 10₂ на вход модулятора 7.

Сигнал ЦИВ формируется в виде двоичной последовательности с закодированным и периодически повторяемым цифровым адресом вызываемого абонента. Скорость передачи сигнала ЦИВ равна двойной скорости передачи основного сигнала V=1/Т бит/с (Т - длительность элемента исходного сигнала на выходе первого коммутатора входных сигналов 10₁: либо дискретного - двоичного, либо аналогового телефонного, преобразованного в двоичный поток) и равна частоте следования тактовых импульсов 2F_{т прд1} на первом дополнительном выходе устройства сжатия сигнала 4.

Длительность формиро