Многоканальный приемник с кодовым разделением каналов для приема квадратурно-модулированных сигналов повышенной структурной скрытности

Многоканальный приемник с кодовым разделением каналов для приема квадратурно-модулированных сигналов повышенной структурной скрытности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано в системах беспроводного доступа, сухопутной подвижной и спутниковой связи, в системах управления по радио и др. системах, призванных функционировать в условиях ведения радиоэлектронной борьбы.

Одним из основных требований, предъявляемых к перспективным системам связи, является требование по использованию в них сигналов с высокой структурной скрытностью, что позволяет затруднить противоборствующей стороне создание эффективной помехи (помехи, подобной сигналу) для подавления этих систем, а также защитить эти системы связи от постороннего вмешательства с целью перехвата информации или навязывания ложной информации.

Одним из перспективных направлений по повышению структурной скрытности сигналов является использование для их формирования нелинейных кодовых последовательностей из ансамбля полных кодовых колец.

Известны устройства, формирующие квадратурно-модулированные сигналы с повышенной структурной скрытностью [1], а также устройства, обеспечивающие надежный прием таких сигналов [2].

Однако при длительной эксплуатации этих систем связи возможности сторонних лиц по раскрытию структуры перехваченных ими сигналов значительно возрастают за счет увеличения времени мониторинга работы систем, с одной стороны, и возрастания вычислительных мощностей систем обработки перехваченной информации, с другой.

Известны устройства, формирующие квадратурно-модулированные сигналы, сигнально-кодовая конструкция которых изменяется в процессе эксплуатации [3]. Однако не существует устройств, которые позволяют обеспечить прием таких сигналов.

Известны устройства, которые обеспечивают надежный прием квадратурно-модулированных сигналов повышенной структурной скрытности [2], но им присущи следующие недостатки:

отсутствует возможность осуществлять прием квадратурно-модулированных сигналов, сигнально-кодовая конструкция которых изменяется в процессе эксплуатации;

отсутствует возможность повторного обнаружения сигнала в случае срыва синхронизации.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство [2] (прототип), в состав которого входят К каналов выделения информации, где К принимает значения от 1 до N-1, а N=2ⁿ при n≥1, один из которых выделен для синхронизации приемника, причем каждый канал выделения информации включает в себя последовательно соединенные первый квадратурный коррелятор канала выделения информации, первый интегратор и первый компаратор, а также последовательно соединенные второй квадратурный коррелятор канала выделения информации, второй интегратор и второй компаратор, первые входы первого и второго квадратурных корреляторов канала выделения информации объединены и являются первым входом k-ого канала выделения информации, где k принимает значения от 1 до К, вторые входы первого и второго квадратурных корреляторов канала выделения информации объединены и являются вторым входом k-ого канала выделения информации, выход первого компаратора соединен с первым входом декодера и является первым и девятым выходами канала выделения информации, выход второго компаратора соединен со вторым входом декодера и является вторым и десятым выходами канала выделения информации, первый выход декодера является третьим выходом канала выделения информации, второй выход декодера является четвертым выходом канала выделения информации, выход первого квадратурного коррелятора канала выделения информации является пятым выходом канала выделения информации, выход второго квадратурного коррелятора канала выделения информации является шестым выходом канала выделения информации, вторые входы первого и второго интегратора и третий вход декодера объединены и являются седьмым входом канала выделения информации, четвертый вход декодера является шестым входом канала выделения информации, выход первого сумматора по модулю два соединен с третьим входом первого квадратурного коррелятора канала выделения информации и является восьмым выходом канала выделения информации, выход второго сумматора по модулю два соединен с третьим входом второго квадратурного коррелятора канала выделения информации и является седьмым выходом канала выделения информации, первый вход первого сумматора по модулю два является третьим входом канала выделения информации, первый вход второго сумматора по модулю два является четвертым входом канала выделения информации, вторые входы первого и второго сумматоров по модулю два объединены и являются пятым входом канала выделения информации, а также последовательно соединенные первый фильтр промежуточной частоты, вход которого соединен с выходом первого преобразователя частоты, третий преобразователь частоты, первый широкополосный фильтр нижних частот и первый аналого-цифровой преобразователь, последовательно соединенные второй фильтр промежуточной частоты, вход которого соединен с выходом второго преобразователя частоты, четвертый преобразователь частоты, второй широкополосный фильтр нижних частот и второй аналого-цифровой преобразователь, последовательно соединенные пятый преобразователь частоты, первый вход которого соединен с выходом первого фильтра промежуточной частоты, третий широкополосный фильтр нижних частот, третий аналого-цифровой преобразователь, последовательно соединенные шестой преобразователь частоты, первый вход которого соединен с выходом второго фильтра промежуточной частоты, четвертый широкополосный фильтр нижних частот и четвертый аналого-цифровой преобразователь, причем вторые входы четвертого и пятого преобразователей частоты объединены и через второй фазовращатель на π/2 соединены с выходом опорного генератора, вторые входы третьего и шестого преобразователей частоты объединены и соединены с выходом опорного генератора, последовательно соединенные первый квадратурный коррелятор цепи слежения за несущей частотой и первый перемножитель, выход которого соединен с первым входом первого сумматора, последовательно соединенные второй квадратурный коррелятор цепи слежения за несущей частотой и второй перемножитель, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора, второй вход первого перемножителя соединен с 9-ым выходом канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, а второй вход второго перемножителя соединен с 10-ым выходом канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, выход первого сумматора соединен с входом фильтра фазовой ошибки, первые входы первого и второго квадратурных корреляторов цепи слежения за несущей частотой объединены и соединены с выходом четвертого аналого-цифрового преобразователя, вторые входы первого и второго квадратурных корреляторов цепи слежения за несущей частотой объединены и соединены с выходом третьего аналого-цифрового преобразователя, третий вход первого квадратурного коррелятора цепи слежения за несущей частотой соединен с восьмым выходом канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, третий вход второго квадратурного коррелятора цепи слежения за несущей частотой соединен с седьмым выходом канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, первые входы всех каналов выделения информации, а также первые входы первого и второго корреляторов цепи слежения за тактовой частотой объединены и соединены с выходом первого аналого-цифрового преобразователя, вторые входы всех каналов выделения информации, а также вторые входы первого и второго корреляторов цепи слежения за тактовой частотой объединены и соединены с выходом второго аналого-цифрового преобразователя, выход первого коррелятора цепи слежения за тактовой частотой соединен с первым входом третьего перемножителя, а выход второго коррелятора цепи слежения за тактовой частотой соединен с первым входом четвертого перемножителя, третий вход k-ого канала выделения информации соединен с i-ым выходом генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей, где i принимает значение k, четвертый вход k-ого канала выделения информации соединен с j-ым выходом генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей, где j принимает значение К-k+1, причем если i равняется j, то j принимает значение k+1, пятые входы всех каналов выделения информации объединены и подключены к первому выходу генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности, шестые входы всех каналов выделения информации объединены и подключены ко второму выходу генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности, (K+1)-ый выход генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей соединен с седьмыми входами всех каналов выделения информации и со вторым входом третьего интегратора, пятый выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, через первый квадратор соединен с первым входом второго сумматора, а шестой выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, через второй квадратор соединен со вторым входом второго сумматора, выход которого через третий интегратор и первое пороговое устройство соединен с объединенными вторыми входами первого, второго и третьего электронных ключей, девятый выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, соединен со вторым входом третьего перемножителя, выход которого соединен с первым входом третьего сумматора, а десятый выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, соединен со вторым входом четвертого перемножителя, выход которого соединен со вторым входом третьего сумматора, выход третьего сумматора через первый электронный ключ соединен с входом фильтра ошибки по задержке, а также последовательно соединенные пятый перемножитель и пятый широкополосный фильтр нижних частот, выход которого подключен к первому входу четвертого сумматора, последовательно соединенные шестой перемножитель и шестой широкополосный фильтр нижних частот, выход которого подключен ко второму входу четвертого сумматора, первый и второй входы пятого перемножителя объединены и соединены с выходом первого фильтра промежуточной частоты, первый и второй входы шестого перемножителя объединены и соединены с выходом второго фильтра промежуточной частоты, последовательно соединенные согласованный фильтр, третий квадратор, третий электронный ключ и второе пороговое устройство, выход которого соединен с первыми входами генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей и генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности, последовательно соединенные третий сумматор по модулю два, седьмой перемножитель и второй электронный ключ, выход которого подключен к входу фильтра ошибки по задержке, выход четвертого сумматора соединен с входом согласованного фильтра и со вторым входом седьмого перемножителя, выход согласованного фильтра соединен с входом первого инвертора и с первым входом четвертого электронного ключа, выход первого инвертора соединен с первым входом пятого электронного ключа, выход которого соединен с входом второго инвертора, выходы второго инвертора и четвертого электронного ключа объединены и соединены с первым входом третьего сумматора по модулю два, (K+2)-ой выход генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей соединен с объединенными вторыми входами четвертого и пятого электронных ключей, выход управляемого тактового генератора соединен со вторыми входами третьего сумматора по модулю два, генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей, генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности, а также со вторыми входами четвертого и пятого сумматоров по модулю два, седьмой выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, соединен с первым входом четвертого сумматора по модулю два, выход которого соединен с третьим входом второго коррелятора цепи слежения за тактовой частотой, восьмой выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, соединен с первым входом пятого сумматора по модулю два, выход которого соединен с третьим входом первого коррелятора цепи слежения за тактовой частотой, последовательно соединенные фильтр фазовой ошибки, первый управляющий элемент и управляемый генератор, выход которого через первый фазовращатель соединен со вторым входом второго преобразователя частоты, второй вход первого преобразователя частоты соединен с выходом управляемого генератора, первые входы первого и второго преобразователей частоты объединены и являются входом устройства, а также последовательно соединенные фильтр ошибки по задержке, второй управляющий элемент, управляемый тактовый генератор.

Целью настоящего изобретения является разработка многоканального устройства, позволяющего обеспечить надежный прием квадратурно-модулированных сигналов, сигнально-кодовая конструкция которых изменяется в процессе эксплуатации, и повторное обнаружение сигнала в случае срыва синхронизации.

Указанная цель достигается тем, что в схему известного устройства, включающего в себя К каналов выделения информации, где К принимает значения от 1 до N-1, а N=2ⁿ при n≥1, один из которых выделен для синхронизации приемника, причем каждый канал выделения информации включает в себя последовательно соединенные первый квадратурный коррелятор канала выделения информации, первый интегратор и первый компаратор, а также последовательно соединенные второй квадратурный коррелятор канала выделения информации, второй интегратор и второй компаратор, первые входы первого и второго квадратурных корреляторов канала выделения информации объединены и являются первым входом k-ого канала выделения информации, где k принимает значения от 1 до К, вторые входы первого и второго квадратурных корреляторов канала выделения информации объединены и являются вторым входом k-ого канала выделения информации, выход первого компаратора соединен с первым входом декодера и является первым и девятым выходами канала выделения информации, выход второго компаратора соединен со вторым входом декодера и является вторым и десятым выходами канала выделения информации, первый выход декодера является третьим выходом канала выделения информации, второй выход декодера является четвертым выходом канала выделения информации, выход первого квадратурного коррелятора канала выделения информации является пятым выходом канала выделения информации, выход второго квадратурного коррелятора канала выделения информации является шестым выходом канала выделения информации, вторые входы первого и второго интегратора и третий вход декодера объединены и являются седьмым входом канала выделения информации, четвертый вход декодера является шестым входом канала выделения информации, выход первого сумматора по модулю два соединен с третьим входом первого квадратурного коррелятора канала выделения информации и является восьмым выходом канала выделения информации, выход второго сумматора по модулю два соединен с третьим входом второго квадратурного коррелятора канала выделения информации и является седьмым выходом канала выделения информации, первый вход первого сумматора по модулю два является третьим входом канала выделения информации, первый вход второго сумматора по модулю два является четвертым входом канала выделения информации, вторые входы первого и второго сумматоров по модулю два объединены и являются пятым входом канала выделения информации, а также последовательно соединенные первый фильтр промежуточной частоты, вход которого соединен с выходом первого преобразователя частоты, третий преобразователь частоты, первый широкополосный фильтр нижних частот и первый аналого-цифровой преобразователь, последовательно соединенные второй фильтр промежуточной частоты, вход которого соединен с выходом второго преобразователя частоты, четвертый преобразователь частоты, второй широкополосный фильтр нижних частот и второй аналого-цифровой преобразователь, последовательно соединенные пятый преобразователь частоты, первый вход которого соединен с выходом первого фильтра промежуточной частоты, третий широкополосный фильтр нижних частот, третий аналого-цифровой преобразователь, последовательно соединенные шестой преобразователь частоты, первый вход которого соединен с выходом второго фильтра промежуточной частоты, четвертый широкополосный фильтр нижних частот и четвертый аналого-цифровой преобразователь, причем вторые входы четвертого и пятого преобразователей частоты объединены и через второй фазовращатель на π/2 соединены с выходом опорного генератора, вторые входы третьего и шестого преобразователей частоты объединены и соединены с выходом опорного генератора, последовательно соединенные первый квадратурный коррелятор цепи слежения за несущей частотой и первый перемножитель, выход которого соединен с первым входом первого сумматора, последовательно соединенные второй квадратурный коррелятор цепи слежения за несущей частотой и второй перемножитель, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора, второй вход первого перемножителя соединен с 9-ым выходом канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, а второй вход второго перемножителя соединен с 10-ым выходом канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, выход первого сумматора соединен с входом фильтра фазовой ошибки, первые входы первого и второго квадратурных корреляторов цепи слежения за несущей частотой объединены и соединены с выходом четвертого аналого-цифрового преобразователя, вторые входы первого и второго квадратурных корреляторов цепи слежения за несущей частотой объединены и соединены с выходом третьего аналого-цифрового преобразователя, третий вход первого квадратурного коррелятора цепи слежения за несущей частотой соединен с восьмым выходом канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, третий вход второго квадратурного коррелятора цепи слежения за несущей частотой соединен с седьмым выходом канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, первые входы всех каналов выделения информации, а также первые входы первого и второго корреляторов цепи слежения за тактовой частотой объединены и соединены с выходом первого аналого-цифрового преобразователя, вторые входы всех каналов выделения информации, а также вторые входы первого и второго корреляторов цепи слежения за тактовой частотой объединены и соединены с выходом второго аналого-цифрового преобразователя, выход первого коррелятора цепи слежения за тактовой частотой соединен с первым входом третьего перемножителя, а выход второго коррелятора цепи слежения за тактовой частотой соединен с первым входом четвертого перемножителя, третий вход k-ого канала выделения информации соединен с i-ым выходом генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей, где i принимает значение k, четвертый вход k-ого канала выделения информации соединен с j-ым выходом генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей, где j принимает значение К-k+1, причем если i равняется j, то j принимает значение k+1, пятые входы всех каналов выделения информации объединены и подключены к первому выходу генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности, шестые входы всех каналов выделения информации объединены и подключены ко второму выходу генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности, (K+1)-ый выход генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей соединен с седьмыми входами всех каналов выделения информации и со вторым входом третьего интегратора, пятый выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, через первый квадратор соединен с первым входом второго сумматора, а шестой выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, через второй квадратор соединен со вторым входом второго сумматора, выход которого через третий интегратор и первое пороговое устройство соединен с объединенными вторыми входами первого, второго и третьего электронных ключей, девятый выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, соединен со вторым входом третьего перемножителя, выход которого соединен с первым входом третьего сумматора, а десятый выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, соединен со вторым входом четвертого перемножителя, выход которого соединен со вторым входом третьего сумматора, выход третьего сумматора через первый электронный ключ соединен с входом фильтра ошибки по задержке, а также последовательно соединенные пятый перемножитель и пятый широкополосный фильтр нижних частот, выход которого подключен к первому входу четвертого сумматора, последовательно соединенные шестой перемножитель и шестой широкополосный фильтр нижних частот, выход которого подключен ко второму входу четвертого сумматора, первый и второй входы пятого перемножителя объединены и соединены с выходом первого фильтра промежуточной частоты, первый и второй входы шестого перемножителя объединены и соединены с выходом второго фильтра промежуточной частоты, последовательно соединенные согласованный фильтр, третий квадратор, третий электронный ключ и второе пороговое устройство, выход которого соединен с первыми входами генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей и генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности, последовательно соединенные третий сумматор по модулю два, седьмой перемножитель и второй электронный ключ, выход которого подключен к входу фильтра ошибки по задержке, выход четвертого сумматора соединен с входом согласованного фильтра и со вторым входом седьмого перемножителя, выход согласованного фильтра соединен с входом первого инвертора и с первым входом четвертого электронного ключа, выход первого инвертора соединен с первым входом пятого электронного ключа, выход которого соединен с входом второго инвертора, выходы второго инвертора и четвертого электронного ключа объединены и соединены с первым входом третьего сумматора по модулю два, (K+2)-ой выход генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей соединен с объединенными вторыми входами четвертого и пятого электронных ключей, выход управляемого тактового генератора соединен со вторыми входами третьего сумматора по модулю два, генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей, генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности, а также со вторыми входами четвертого и пятого сумматоров по модулю два, седьмой выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, соединен с первым входом четвертого сумматора по модулю два, выход которого соединен с третьим входом второго коррелятора цепи слежения за тактовой частотой, восьмой выход канала выделения информации, выделенного для синхронизации приемника, соединен с первым входом пятого сумматора по модулю два, выход которого соединен с третьим входом первого коррелятора цепи слежения за тактовой частотой, последовательно соединенные фильтр фазовой ошибки, первый управляющий элемент и управляемый генератор, выход которого через первый фазовращатель соединен со вторым входом второго преобразователя частоты, второй вход первого преобразователя частоты соединен с выходом управляемого генератора, первые входы первого и второго преобразователей частоты объединены и являются входом устройства, а также последовательно соединенные фильтр ошибки по задержке, второй управляющий элемент, управляемый тактовый генератор, внесены следующие изменения, а именно: из схемы устройства исключены: генератор маскирующей ортогональной кодовой последовательности, генератор канальных ортогональных кодовых последовательностей и разорвана связь между выходом первого порогового устройства и вторыми входами первого, второго и третьего электронных ключей, а в схему устройства дополнительно введены: генератор маскирующей ортогональной кодовой последовательности, генератор канальных ортогональных кодовых последовательностей, первое, второе и третье коммутационные устройства, устройство повторного обнаружения сигнала и элемент развязки и установлены следующие связи между элементами устройства: первый вход генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности соединен с выходом второго порогового устройства, второй вход генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности соединен с выходом управляемого тактового генератора, i-ый выход генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности соединен с i-ым входом первого коммутационного устройства, где i принимает значения от 1 до I (I может принимать значения 2, 3, …), (I+1)-ый выход генератора маскирующей ортогональной кодовой последовательности соединен с объединенными шестыми входами всех каналов выделения информации, выход первого коммутационного устройства соединен с объединенными пятыми входами всех каналов выделения информации, первый вход генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей соединен с выходом второго порогового устройства, второй вход генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей соединен с выходом управляемого тактового генератора, выход генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей соединен с входами второго и третьего коммутационных устройств, где принимает значения от 1 до L, (L+1)-ый выход генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей соединен с объединенными седьмыми входами всех каналов выделения информации и с вторым входом третьего интегратора, (L+2)-ой выход генератора канальных ортогональных кодовых последовательностей соединен с объединенными вторыми входами четвертого и пятого электронных ключей, k-ый выход второго коммутационного устройства соединен с третьим входом k-ого канала выделения информации, где k принимает значения от 1 до К, k-ый выход третьего коммутационного устройства соединен с четвертым входом k-ого канала выделения информации, выход первого порогового устройства соединен с первым входом устройства повторного обнаружения сигнала, а через элемент развязки - с вторыми входами первого, второго и третьего электронных ключей, второй вход устройства повторного обнаружения сигнала соединен с выходом управляемого тактового генератора, выход устройства повторного обнаружения сигнала соединен с объединенными вторыми входами первого, второго и третьего электронных ключей.

Отличительными признаками предлагаемого устройства являются введенные в схему приемника новые элементы, а именно: генератор маскирующей ортогональной кодовой последовательности, генератор канальных ортогональных кодовых последовательностей, первое, второе и третье коммутационные устройства, первый, второй и третий электронные ключи, устройство повторного обнаружения сигнала и соответствующие связи между ними, благодаря чему удалось обеспечить надежный прием квадратурно-модулированных сигналов, сигнально-кодовая конструкция которых изменяется в процессе длительной эксплуатации, а также повторное обнаружение сигнала в случае срыва синхронизации, что соответствует критерию «новизна».

Поскольку совокупность введенных элементов и их связи до даты подачи заявки в патентной и научной литературе не обнаружены, то предлагаемое техническое решение соответствует «изобретательскому уровню».

Структурная схема заявляемого устройства представлена на фиг. 1 и 2. С целью упрощения схемы на фиг. 1 изображены только один k-ый (k=1) канал выделения информации, а также элементы, которые обеспечивают функционирование устройства и позволяют пояснить его работу в целом. На фиг. 1 представлена общая схема устройства, на которой цифрами обозначены:

1, 16 - фазовращатель на π/2 (ФВ);

2 - управляемый генератор (УГ);

3, 52 - управляющий элемент (УЭ);

4 - фильтр фазовой ошибки (ФФО);

5, 15, 18, 20, 32, 34 - преобразователь частоты (ПЧ);

6, 14, 21, 31, 37, 39 - широкополосный фильтр нижних частот (ШФНЧ);

7, 13, 22, 30 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);

8, 12 - квадратурный коррелятор цепи слежения за несущей частотой (КК НЧ);

9, 11, 38, 40, 49, 59, 60 - перемножитель (П);

10, 36, 61, 64 - сумматор (См);

17 - опорный генератор (ОГ);

19, 33 - фильтр промежуточной частоты (ФПЧ);

23, 29 - квадратурный коррелятор канала выделения информации (КК КВИ);

24, 28, 63 - интегратор (Инт.);

25, 27 - компаратор (КМ);

26 - декодер (ДК);

35 - согласованный фильтр (СФ);

41, 42, 48, 54, 55 - сумматор по модулю два (См2);

43, 50, 56, 69, 70 - электронный ключ (ЭК);

45, 65, 66 - квадратор (КВ);

46 - генератор канальных ортогональных кодовых последовательностей (ГКОКП);

47 - генератор маскирующей ортогональной кодовой последовательности (ГМОКП);

51 - управляемый тактовый генератор (УТГ);

53 - фильтр ошибки по задержке (ФОЗ);

57, 58 - квадратурный коррелятор цепи слежения за тактовой частотой (КК ТЧ);

44, 62 - пороговое устройство (ПУ);

67, 68 - канал выделения информации (КВИ);

71, 72 - инвертор (Инв.);

73, 74, 75 - первое, второе и третье коммутационные устройства (КУ);

76 - устройство повторного обнаружения сигнала (УПОС);

77 - элемент развязки.

На фиг. 2 представлена структурная схема УПОС (76). Цифрами на фиг. 2 обозначены:

1 - делитель частоты (ДЧ);

2 - вычитающий счетчик (ВСч);

3 - дешифратор (Дш)

4 - инвертор (Инв.).

Работа приемника. Порядок работы приемника рассмотрим по структурной схеме, которая изображена на фиг. 1.

При рассмотрении работы приемника будем исходить из следующего:

1. На вход приемного устройства поступает аддитивная смесь сигнала и шума вида

где s(t) - собственно принимаемый приемником групповой сигнал;

n(t) - шум на входе приемника.

Принимаемый сигнал на входе K-канального приемника представим в виде:

где А - амплитуда сигнала;

ω_o - несущая угловая частота сигнала;

t - текущее время;

- i-ая канальная ортогональная кодовая последовательность в синфазном k-ом КВИ на интервале времени;

- j-ая канальная ортогональная кодовая последовательность в квадратурном k-ом КВИ на интервале времени;

k - номер КВИ, к принимает значения от 1 до К, а К принимает значения от 1 до N-1, a N=2ⁿ при n≥1;

i - номер одной из канальных ортогональных кодовых последовательностей из ансамбля последовательностей, генерируемых ГКОКП (46), i принимает значения 1, 2, …К, …L;

j - номер одной из канальных ортогональных кодовых последовательностей из ансамбля последовательностей, генерируемых ГКОКП (46), j принимает значения 1, 2, …К, …L; причем i≠j.

- длительность канальной ортогональной кодовой последовательности, генерируемой ГКОКП (46), равная длительности информационного символа;

П0_i - одна из маскирующих ортогональных кодовых последовательностей, генерируемых ГМОКП (47), i принимает значения 1, 2, …I; одновременно выполняет функцию цикловой синхронизации, причем ее длительность S кратна длительности канальной ортогональной кодовой последовательности, генерируемой ГКОКП (46), т.е. , где m - число канальных ортогональных кодовых последовательностей, укладывающихся на интервале маскирующей ортогональной кодовой последовательности;

- фрагмент i-ой маскирующей ортогональной кодовой последовательности, генерируемой ГМОКП (47) на интервале ;

- фаза сигнала в синфазном k-ом КВИ на интервале времени. Причем значение фазы на интервале времени постоянно, зависит от знака информационного символа и может принимать значения 0 или π;

- фаза сигнала в квадратурном k-ом КВИ на интервале времени. Причем значение фазы постоянно на интервале времени, зависит от знака информационного символа и может принимать значения π/2 или -π/2.

Шумовая составляющая на входе K-канального приемника имеет вид

где ψ(t) - фаза шумовых составляющих n_cs(t) и n_sn(t), которая представляет собой случайный процесс, равномерно распределенный на интервале ;

n_cs(t), n_sn(t) - амплитуды шумовых составляющих в синфазном и квадратурном каналах соответственно.

Причем n(t), n_cs(t), n_sn(t) - случайные процессы, распределенные по нормальному закону с нулевым средним значением. Спектральная плотность мощности процесса n(t) равна N₀, а процессов n_cs(t) и n_sn(t) - N₀/2; дисперсия процесса n(t) равна σ², а процессов n_cs(t) и n_sn(t) - σ²/2, то есть

2. На выходе УГ (2) формируется сигнал вида

где ω_g - частота УГ;

ϕ - начальная фаза частоты УГ относительно частоты принимаемого сигнала.

На выходе ФВ (1) сигнал имеет вид

3. Информация в канале передается блоками S-ой длины, каждый блок включает m информационных символов, длительность каждого из которых равна . Каждому информационному символу соответствует канальная ортогональная последовательность. Для повышения структурной скрытности каждый информационный блок «закрывается» маскирующей последовательностью, длина которой равна S.

4. Для обеспечения высокой структурной скрытности в групповом сигнале, поступающем на вход приемного устройства, в явном виде отсутствует пилот-сигнал (сигнал синхронизации). Для решения задач обнаружения сигнала, синхронизации, а также слежения за несущей и тактовой частотами используется информация, циркулирующая в принимаемом групповом сигнале. Причем в групповом сигнале обязательно присутствуют две канальные ортогональные кодовые последовательности m произведение которых дает последовательность П_С. На эту последовательность и настроен СФ (35). Эта же последовательность П_С с (L+2)-ого выхода ГКОКП (46) поступает на первый вход См2 (48) через соответствующий открытый ЭК (69) или (70).

5. В момент включения приемного устройства начала последовательностей, генерируемых ГКОКП (46) и ГМОКП (47), не совпадают друг с другом, а так же, как правило, не совпадают с началом последовательностей, поступающих на вход приемного устройства.

6. Начало маскирующей последовательности, поступающей на вход приемного устройства, совпадает с началом поступающего на вход приемного устройства информационного блока и с началом первой канальной последовательности в составе информационного блока.

7. После включения приемного устройства электронные ключи, (43) и (50) открыты, ЭК (56), (69) и (70) закрыты, а вычитающий счетчик (2) в УПОС (76) (см. фиг. 2) обнулен (т.е. все ячейки счетчика находятся в нулевом состоянии).

8. Значение порога ПУ (62) в общем случае определяется требуемым значением вероятности ложных тревог и выбирается исходя из следующих условий: