Способ синхронной связи шумоподобным радиосигналом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1п1553898

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.11.74 (21) 2083307/09 с присоединением заявки М (23) Г1 р нор ит ет (43) Опубликовано 23.07.82. Бюллстеш ¹ 27 (45) Дата опубликования описания 23.07.82 (51) М, Кл."

Н 04К 1j10

1-1 04J 6/00

Государственный комитет (53) УДК 621.396.49 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Лвтор изобретения (71) Заявитель

|О. Г. Кулешов

Киевский ордена Ленина политехнический институт имени

50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (51) СПОСОБ СИНХРОННОЙ СВЯЗИ ШУМОПОДОБНЪ|М

РЛДИОСИ ГНЛЛОМ

Изобретение относится к радиосвязи и может использоваться в различных радиотехнических системах связи, астрономии, навигации, а также в системах измерения и контроля параметров радиотрасс и антенных комплексов.

Известен способ ускоренной синхронизации в многоканальных системах связи с взаимоортогональными сигналами и фазоразностной манипуляцией, заключающийся в применении скачкообразного изменения фазы тактовой частоты при регистрации значительной асипфазности принимаемых и местных сигналов в выбранных зонах анализа, при этом упомянутые зоны располагают так, что момент манипуляции фиксирован при наличии сипхропизма в одной зоне, а при синфазности в другой зоне, и определяют верное положение тактовых сигналов приема сравнения результатов интегрирования сигналов в каждой из зоп (1).

1-1едостаток известного способа заключав хо ж J!,0 t I II на приеме по отношению к поступающему на вход фазоманипулированному дискретному сигналу.

Наиболее близким к изобретению по техническому решению является способ си хроппой связи и!уыоподобпым сигналом, в котором спнхронньш прием аналогового сигнала с частотно-модулированным адресом несущей обеспечивается при помощи адресно-следящего гетеродинирования или

5 следящей фильтрации, заключающейся в том, что в пункте персдачи модулируют моногармоническую несущую информационным сигналом, затем полученный радиосигнал модулируют соответствующпм ад10 ресным колебанием и излучают шумоподобный радиосигнал связи, а в пункте приема формируют адресное колебание из поступившего сигнала и дсмодулируют соответствующий радиосигнал (2).

15 Однако данный способ пе обеспечивает достаточной помехозащищенпостп и скрытности связи, так как требует передачи служебных синхропараметров по каналу связи.

Цель изобретения — повышение помсхо20 защищенности и скрытности связи.

Для этого в способе синхронной связи шумоподобным радиосигналом, при котором в пункте передачи модулируют моногармоническую несущую ипформацношп tu

25 сигналом, затем полученный радиосигнал модулируют соответствующим адресным колебанием и излучают шумоподобный радиосигнал связи, а в пункте приема формируют адресное колебание и демодулпруют

30 соответствующий радиосигнал, в пунктах

553898 передачи и приема дополнительно принимая>т колсбпппс со случайно изменяющимися парамстрамн, приходящее от постороннего сосредоточенного источника радиоизлучения, затем из него формируют адресное колебание, для чего выделяют в одинаковых диапазоне и полосе частот колебание, которое усиливают и одинаково преобразуют, причем перед демодуляцией это колебание в пункте приема задерживают на время запаздывания прихода шумоподобного радиосигнала связи.

Предложенный способ заключается в следующем.

В пунктах связи как передающих, так и приемных, дополнительно принимают электромагнитные колебания со случайно изменяющимися параметрами, приходящие от постороннего сосредоточенного источника излучения, играющего, таким образом, роль источника адресного колебания, которое и формируют в указанных пунктах автономно.

При этом используют, например, радиошумы от Солнца, от естественного космического радиоисточника из созвездия Кассиопеи или Лебедя и прочие, а также излучения внеземных или наземных радиостанций связи, ретрансляции, вещания, телевидения и прочие сигналы, от которых могут быть достоверно приняты в пунктах передачи и приема одновременно и с высокой степенью нх идентичности, оцениваемой взаимной их коррелированностью или пространственно-временной когерентпостью.

Затем в упомянутых пунктах связи из этих принятых колебаний автономно формируют адресное колебание, общее для конкретной системы связи, для чего сначала их выделяют из эфира в одинаковых диапазоне и полосе частот и усиливают до практически удобного уровня.

Полученное таким образом высокочастотное колебание малопригодно для непосредственного применения в качестве адресного: из-за большой подверженности его тонкой фазовой структуры воздействию помех, неудобства управления им параметрами перестраиваемых следящих приемных устройств, а также из-за нестабильности времени распространения вдоль трассы радиосигнала связи, содержащего адресный признак.

Поэтому в пунктах связи выявляют низкочастотную структуру этого колебания, являющуюся относительно гораздо более стабильной и практически более применимой в качестве адреса, для чего колебание одинаковым образом преобразуют, в частности детектируют, смещают по частоте

«вниз», подвергают корреляционной обработке и прочее.

Например, в варианте следящего по частоте приема аналогового сигнала это колебание помимо детектирования по часто)

"0

) )

"0

Зб 0 15 ,-0

r> r>

0 те или амплитуде подвергают еще н амплитудному ограннче ппо. B <лучас же сле>кепия Ilo форме при помощи структурносигнальных параметрических фильтров такое ограничение не требуется.

В варианте связи дискретными сигналами это колебание подвергают преобразованию в любую случайную последовательность кодовых импульсов. Использование синхроимпульсов от постороннего телецентра дает полезный пример простой периодической тактовой синхронизации, например псевдошумовых бинарных импульсных последовательностей системы цифровой связи.

В предлагаемом способе предусматривают, при необходимости, возможность одинакового для всех пунктов связи преобразование также и высокочастотного колебания от постороннего адресного источника излучения еще до детектирования. Для этого, например, полосу принимаемых частот разбивают на поддиапазоны, колебания которых сдвигают по частоте, перетасовывая заранее обусловленным образом, итаким путем обеспечивают требуемое по числу количество взаимнонезависимых адресов.

Сформированным в результате перечисленных операций адресным колебанием па передающем пункте модулпруют высокочастотный сигнал, содер>кащий информацию, окончательно образуя подлежащий излучению IIIvMQHQ;Ioáíûé широкополосный радиосигнал связи.

Такое же адресное колебание, автономно сформированное на приемном пункте, задерживают на время запаздывания прихода этого сигнала связи, чем обеспечивают не только синхронность, но синфазность как принимаемого сигнала, так и режима, следящего его прием по адресу. Величина требующейся задержки определяется взаимным расположением в пространствс пунктов связи и источника àдресного излучения и может находиться в пределах от нулевого до удвоенного времени пробсга сигнала вдоль трассы связи.

Возможно использование адресного колсбания на приемном пункте для осуществления шумовой накачки при параметрическом усилении радиосигнала связи, обладающей и отличающейся селектпвными опорными свойствами, что ва>кно для неискаженной обработки сигнала минимальной интенсивности.

В зависимости от конкретных условий реализации изобрстспия частоту колебаний, принимаемых в пунктах связи î" постороннего источника, могут выбирать как выше, так и ниже частоты радиосигнала связи. Спектр адресного колебания всегда более пизкочастотен и узкополосен по отношению к последнему, определяемому математической операцией свертки спектров

553898

15

Формула изобретения

"5

50

Корректор А. Галахова

Редактор О. Филиппова

Техред И. Пеичко

Заказ 1023/5 Изд. № 186 Тираж- 685 Подписное

1-11IO «Iloitn Государственного когиитета СССР по делам изооретеиий и открытий

1I3035. Мос1<ва, К-35, Раукчская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Саиу1оиа, 2 адреса и информационного колебания сиг11ал а.

11ри ыс11е11ие ьыделйем ого из эфир а колебания непосредственно в качестве адресапереносчика, сдвинутого, при необходимости, по частоте в рабочий диапазон и информативно манипулировапного по фазе на передаче, а затем взаимно-корреляционно обработанного с помощью аналогичного опорного адресного колебания на приеме, так ке обеспечивает выявление низкочастотной структуры сигнала, устоичивой против воздеиствия помех.

Автономный характер формирования в пунктах связи адресного колебания сообщает совокупность положительных свойств данному способу связи и расширяет его функциональные возможности.

В значительной степени снимается сама проблема синхронизации, так как синхронный характер связи больше не зависит от условий распространения и наличия помех на радиотрассе, не нуждаясь в передаче по ней синхроинформации.

Известность адресных сипхропараметров на всех пунктах связи приближает ее реальную помехоустойчивость к идеально достижимой, реализуемой лишь при приеме сигнала с полностью известными параметрами, включая и известность времени поступления сигнала на вход оптимального приемника, к тому же и простейшего.

Нерегулярный характер адресного колебания устраняет периодичность межканальных помех, повышает степень скрытности и секретности связи, затрудняя обнаружение самого ее факта и дешифровку информации средствами радиоразведки. Этому же способствует и многообразие выбора постороннего источника адресного излучения, вида поляризации принимаемых от него радиоволн, частоты и ширины спектра выделяемых колебаний, методов их детектирования, а также свойство селекции по дальности, возникающее из-за необходимости регулировки времени задержки на приеме, которое обладало бы многозначностью при периодическом характере адресного колебания.

Возникает свойство неограниченности парка приемников, аналогичное системам вещания, а также и парка передатчика, что позволяет входить в связь «каждого с каждым» по принципу свободного дос1у 1а,, рпсущего асинхронным адресным спосооам связи.

Возможны «обратные применения» данного способа связи, позволяющие создавать дальномерные и угломерные системы радиолокации, навигации, геодезии и астрономии, а также системы измерения и контроля параметров радиотрасс, связной аппаратуры, антенных комплексов, равно как н систем анализа структуры внеземных излучений, радиопомех и самих сигналов связи.

Предлагаемый способ связи стимулирует одновременно выявление и исследование свойств всевозможных радиоисточников па предмет применимости их излучения для автономного формироваш1я в пунктах связп адресного колебания.

Способ синхронной связи шумоподобц1.1х1 радиосигналом, при котором в пункте передачи модулируют моногармоническую несущую информационным сигналом, затем полученный радиосигнал модулируют соответствующим адресным колебанием и излучают шумоподобный радиосигнал связи, а в пункте приема формируют адресное колебание и демодулпруют соответствующий радиосигнал, отличающий ся тем, что, с целью повышения помехозащищепности и скрытности связи, в пунктах передачи и приема дополнительно принимают колебание со случайно изменяющимися параметрами, приходящее от постороннего сосредоточенного источника радиоизлучателя, затем из него формируют адресное колебание, для чего выделяют в одинаковых диапазоне и полосе частот колебание, которое усиливают и одинаково преобразуют, причем перед демодуляцией это колебание в пункте приема задерживают па время запаздывания прихода шумоподобного радиосигнала связи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 390б77, кл. Н 041 7/02, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 1 1 1439, кл. Н 04 В 7/00, 05 1058