Система широкополосной связи

Система широкополосной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

В.Д. Красильников и Я. Г. Родионов

Горьковский ордена Трудового Красного Знамени научно-" исследовательский радиофизический институт (7!) Заявитель (54, .СИСТЕМА ШИРОКОПОЛОСНОЙ СВЯЗИ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах передачи информации, подверженных воздействию помех.

Известна система широкополосной связи, содержащая на передающей сто-. роне блок формирования сигнала и выходной согласующий блок, выход которого соединен с антенной, а на приемной стороне — две антенны, которые соединены соответственно со входами первого и второго приемных блоков, причем выход первого приемного блока подключен к одному входу сумматора, другие входы которого соединены с выходами блока регуляторов, сигнальные входы которого соединены с выходами второго приемного блока и входами коррелятора, выходы которого подключены к управляющим входам блока регуляторов, а выход сумматора соединен с входом-демодулятора и с первым входом блока сравнения, выход которого подключен к соответствующе-, му входу коррелятора (1).

Однако известная система имеет низкую помехоустойчивость.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости.

Поставленная цель достигается тем,. что в систему широкополосной .связи, содержащую на передающей стороне блок формирования сигнала и выходной согласующий блок, выход которо- го соединен с антенной, а на приемной стороне — две антенны, которые соединены соответственно с входами первого и второго приемных блоков, причем выход первого приемного блока подключен к одному входу. сумматора, другие входы которого соединены с выходами блока регуляторов, сигнальные вхо р ды которого соединены с выходами второго приемного блока и входами коррелятора, выходы которого подключены к управляющим входам блока .регуляторов, а выход сумматора соединен с входом

0 4 венстваР1(Р = rn прекращается формирование выходного сигнала блока 4, 3а счет этого отношение мощности полезного и пилот-сигнала на входах сумматора 3 поддерживается равным

С выхода сумматора 3 аддитивная смесь сигналов PU (t) + 02(t)), где U q (t)напряжение полезного сигнала,u>(t) напряжение пилот-сигнала, через выходной согласующий блок 5 (осуществляющий, если это необходимо, преобразование частоты, а:также усиление мощности) поступает в антенну 6.

Аддитивная смесь сигналов и помех

IU1(t)+U (t) U@(t)), где U (t} - напряжение помех, поступает на две антенны 10 и 11, на приемной стороне 9. напряжение с антенны 10 поступает в первый приемный блок 14, который обеспечивает усиление напряжения по высокой частоте, преобразование на

I I промежуточную частоту с помощью гетеродина на чертеже не показано, усиление по промежуточной частоте. С выхода первого приеиного блока 14 напряжение промежуточной частоты поступает на первый вход сумматора 12.

С антенны 11 напряжение подается во второй приемный блок 15, который обеспечивает усиление напряжения по высокой частоте, преобразование (с помощью упомянутого гетеродина) на ту же промежуточную частоту, что и в первои приемнои блоке 14, усиление по промежуточной и расщепление напряжения промежуточной частоты с помощью фазовращателя (на чертеже не показан) на квадратурные составляющие (синфазную и ортогональную). С выхода второго приемного блока 15 квадратурные составляющие напряжения= поступаloT на соответствующие входы коррелятора 16 и блока 17 регуляторов. Регуляторы блока 17 обеспечивают изменение уровней квадратурных составляющих напряжения в соответствии с установленными коэффициентами передачи. Значения коэффициентов передачи определяются значениями управляющих напряжений на входе блока 17 регуляторов.

Сумматор t2 осуществляет компенсацию помех за счет сложения напряжения основного канала и компенсирующего напряжения с выхода блока 17. Напряжение с выхода сумматора 12 fu „(t)i

«02 (t) + U (t)) где Up(t) - остаточное напряжение помехи, демодулируется демодулятором 13.

3 93070 демодулятора.и с первым входом блока сравнения. выход которого подключен к соответствующему входу коррелятора, введены на передающей стороне блок сравнения и последовательно соединенные генератор пилот-сигнала, регулирующий усилитель и сумматор, второй вход которого соединен с выхо-, дом блока формирования сигнала и с первым входои блока сравнения, выход 10 которого подключен к управляющему входу регулирующего усилителя, выход которого соединен с вторым входом пока сравнения, причем выход суматора подключен к входу выходного .11 согласующего блока, а на приемной стороне введены последовательно соединенные полосовой фильтр, фазовращатель и усилитель, выход которого подключен к второму входу блока сравнения, при этом выход сумматора соединен с входом полосового Фильтра.

На чертеже дана структурная электрическая схема предложенной системы.

Система широкополосной связи содержит на передающей стороне 1 блок 2 формирования сигнала, сумматор 3, блок 4 сравнения, выходной согласующий блок 5, антенну б, регулирующий усилитель 7 и генератор 8 пилот-.сигнала, а на приеиной стороне 9 - две антенны 10 и 11, сумматор 12, демодулятор 13, первый и второй приемные блоки 14 и 15, соответственно, коррелятор 16, блок 17 регуляторов, блок 18 сравнения, полосовой фильтр, фильтр 19, фазовращатель 20 и усилитель 21.

Система широкополосной связи ра.ботает следующим образом.

Напряжение с блока 2 формирования . сигнала на передающей стороне 1 поступает на первые входы сумматора 3 и блока 4 сравнения. Узкополосный пилот-сигнал с генератора 8 через регулирующий усилитель 7 поступает на вторые входы сумиатора 3 и блока 4. Блок 4 обеспечивает сравнение отношения уровней мощности полезного сигнала Р1 и пилот-сигнала Р2 с за данной величиной п1 . Если это отношение отлично от N, то блок 4 формирует управляющее напряжение, которое изиеняет коэффициент передачи регулирующего усилителя 7. Он обеспечивает такое изменение уровня пилот- 5 сигнала, что отношение уровней мощности в блоке 4 приближается к заданному значению rn . При достижении ра930700 6

Управляющие напряжения регуляторов блока 17 формируются из выходного напряжения сумматора 12 следующим образом. Полосовой фильтр 19 выделяет из выходного сигнала сумматора 12 пилот-сигнал U2(t), а также соответствующие полосе фильтра составляющие напряжения полезного сигнала b,0,1() и остаточНого напряжения помехи "3(") фазовращатель 20 компенсирует фазовый сдвиг между напряжениями пилот-сигнала на выходе полосового фиЛьтра 19 и напряжением на выходе усилителя 21. Напряжение (U@(t)

Ь 01(й) + ii>(t) после усиления в усилителе 21 с коэффициентом передачи

К=1+й1поступает на второй вход блока 18 сравнения. Блок.18 осуществляет вычитание этого напряжения из выходного напряжения сумматора 12. С выхода блока 18 напряжение pU4(t)

-knU)(t) + (1-k)Ug(t) + Ug(t) -kbUg(t) поступает на третий вход коррелятора 16. На выходе умножителей ((на чертеже не покаэан9>) коррелятора 16 фор 4ируются управляющие напряжения, про порциональные взаимнокорреляционным функциям синфазной и ортогональной составляющих напряжений, поступающег с выходов второго блока 15 и напряжения с выхода блока 18 сравнения. Поскольку напряжения 01(t), Ug(t) и

Ua(t) не коррелированы между собой, то управляющее напряжение на выходе синфаэного канала коррелятора 16 имеет вид

/ (U((t> кдцадм»ЙИФЦДЦ > д0дИ1" " " Ч "а® "эЖЗ= ТЖ- О ж И,СЧ ф-k Î,(<)+u, (<)u,(ц-мьц,(ц U, ц

= 4Ж "Р-И(1Ю (u,l<).

Аналогичный вид имеет управляющее напряжение на выходе ортогонального i6. напряжения KaU< (t) U4(t), KLU>(t) °

Ug(t) пренебрежимо малы ввиду узкополосности полосового фильтра 19. Поскольку коэффициент усиления К усилиU, (! .теля 21 равен величине +П1=(+ — - ЦЩ то в выходном напряжении коррелято» ра 16 формируется компонента взаимно-. корреляционной функции пилот"сигнала, противоположная по знаку и равная по величине компоненте взаимнокорреляционной функции полезного сигнала, вследствие чего суммарная взаимноФормула изобретения

Система широкополосной связи, содержащая на передающей стороне блок формирования сигнала и выходной согласующий блок, выход которого соединен с антенной, а на приемной стороне - две антенны, которые соединены соответственно с входами первого и второго приемных блоков, причем выход первого приемного блока подключен к одному. входу сумматора, другие входы которогб соединены с выходами блока регуляторов, сигнальные входы которого соединены с выходами второ го приемного блока и входами коррелятора, выходы которого йодключены к управляющим входам блока регуляторов, 45

55 корреляционная функция сигнала и пи" лот-сигнала равна О, При этом на выходах умножителей коррелятора 16 присутствуют только составляющие управляющего напряжения, обусловленные взаимной корреляцией помехи в основном и вспомогательном каналах. При изменении параметров помехи в основном канале изменяется уровень напря-!

О жений с выходов коррелятора 16. Это приводит к соответствующему изменению коэффициентов передачи регуляторов блока 17, а, следовательно, к изменению уровней квадратурных составляющих компенсирующего напряжения.

Так как в напряжении, поступающем на управляющие входы регуляторов блока 17 нет составляющих, обусловленных наличием полезного сигнала в приемнике, то и степень компенсации помех .

s сумматоре 12 не меняется при появ- лении или отсутствии полезного сигнала.

Ф

Таким образом, введение на передающей стороне системы широкополосной связи генератора пилот-сигнала, а также блока сравнения и регулирующего усилителя, обеспечивающих постоянст- во отношения мощностей полезного и пилот-сигналов, а также введение на приемной сторое полосового фильтра, фаэовращателя и усилителя, с заданным коэффициентом усиления, позволяет осуществить независимость степени

З5 компенсации помех от присутствия по-; лезного сигнала s системе широкопо- лосной связи и тем самым обеспечить положительный эффект - повысить помехоустойчивость.

930700

Составитель Е. Голуб

«Реаакторд. Кушнир техреа И Гергель

Корректор ц. Макаренко

Заказ 3530/64 Тираж 685 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130Я Москва Ж-35 Разыская наб. д. 4/g филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

-в. выход сумматора соединен с входом демодулятора и с первым входом блока сравнения, вымод:.которого подключен к соответствующему входу коррелятора, отличающаяся тем, что, с целью повышения помехоустой-. чивости, введены на передающей стороне блок сравнения и последовательно соединенные генератор пилот-сигнала, регулирующий усилитель и сумматор, второй вход которого соединен с выходом блока формирования сигнала и с первым входом блока сравнения, выход которого подключен к управляющему входу регулирующего усилителя, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, причем выход сумматора подключен к входу выходного согласующего блока, а на приемной стороне введены последовательна со5 единенные полосовой фильтр, фазовращатель и усилитель, выход которого подключен к второму входу блока сравнения, при этом выход сумматора соединен с входом полосового фильт10 ра, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Комптон P.Т. Адаптивная антенная решетка в широкополосной системе 5 связи ТИИЭР, т. б6, N 3, 1978 (прототип).