[go: up one dir, main page]

RU2165677C1 - Digital-data-to-broadband signal link - Google Patents

Digital-data-to-broadband signal link Download PDF

Info

Publication number
RU2165677C1
RU2165677C1 RU99117184/09A RU99117184A RU2165677C1 RU 2165677 C1 RU2165677 C1 RU 2165677C1 RU 99117184/09 A RU99117184/09 A RU 99117184/09A RU 99117184 A RU99117184 A RU 99117184A RU 2165677 C1 RU2165677 C1 RU 2165677C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
phase
synchronizer
modulator
Prior art date
Application number
RU99117184/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99117184A (en
Inventor
И.Г. Безгинов
В.И. Борисов
И.В. Давыдов
Т.И. Елфимова
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи filed Critical Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи
Priority to RU99117184/09A priority Critical patent/RU2165677C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2165677C1 publication Critical patent/RU2165677C1/en
Publication of RU99117184A publication Critical patent/RU99117184A/en

Links

Images

Landscapes

  • Transceivers (AREA)

Abstract

FIELD: digital data transmission by broad-band phase-keyed signals over high-noise radio channels. SUBSTANCE: proposed link has on sending end data source, pulse- width modulator, phase modulator, balance modulator, power amplifier, transmitter synchronizer, carrier-frequency generator, phase-keyed noise-like signal generator, and transmitting antenna; on receiving end it has receiving antenna, mixer, local oscillator, intermediate-frequency amplifier, phase-keyed reference-signal generator, correlator unit, receiver synchronizer, demodulator, and data addressee, squarer, Fourier transformer, and Fourier inverter are also provided on sending and receiving ends. EFFECT: improved noise immunity of link due to reduced probability of synchronization beyond side lobe. 4 dwg

Description

Предлагаемое устройство относится к передачe дискретной информации широкополосными ФМ сигналами и может быть использовано в радиоканалах для осуществления передачи информации в сложной помеховой обстановке. The proposed device relates to the transmission of discrete information by broadband FM signals and can be used in radio channels for transmitting information in a complex jamming environment.

Известны системы связи с шумоподобными сигналами (например, Н.Т.Петрович, М.К.Размахнин "Системы связи с шумоподобными сигналами".- М.: Сов. радио, 1969, с. 96, рис. 40), в которой используется в качестве модулируемого параметра задержка τ.
Генератор шума дает напряжение r(t), спектр которого формируется фильтром. Сигналы r(t) и r(t-τ) складываются в сумматоре и передаются в эфир.
Known communication systems with noise-like signals (for example, N.T. Petrovich, M.K. as a modulated parameter, the delay τ.
The noise generator gives a voltage r (t), the spectrum of which is formed by the filter. The signals r (t) and r (t-τ) are added in the adder and transmitted on the air.

В приемном устройстве вычисляется функция корреляции. At the receiver, a correlation function is calculated.

Однако в данном устройстве невысока помехоустойчивость, так как для приема информации необходимо установить наличие частичного максимума корреляционной функции, амплитуда которого в два раза меньше амплитуды основного максимума. However, the noise immunity in this device is not high, since for receiving information it is necessary to establish the presence of a partial maximum of the correlation function, the amplitude of which is two times less than the amplitude of the main maximum.

Известна также цифровая система связи фазоманипулированным ШПС (Л.Е.Варакин "Системы связи с шумоподобными сигналами".- М.: Pадио и связь, 1985, с. 16, рис. 1.7), предназначенная для передачи дискретных сообщений. В передатчике информация поступает на вход фазового модулятора, на второй вход которого подается ФМ сигнал от генератора ФМ сигнала - ГФМ. Работой ГФМ управляет синхронизатор, который формирует необходимые сигналы управления и частоты. Последовательность ШПС в виде ФМ сигналов, переносящая информационные символы, поступает в модулятор, в котором осуществляется балансная модуляция колебания с несущей частотой ФМ сигналов. Усилитель мощности усиливает эти колебания и через антенну излучает в эфир. Also known is a digital communication system with phase-shift ShPS (L.E. Varakin "Communication systems with noise-like signals." - M .: Radio and communication, 1985, p. 16, Fig. 1.7), designed to transmit discrete messages. In the transmitter, information is fed to the input of the phase modulator, to the second input of which an FM signal from the FM signal generator — GFM — is fed. The operation of the GFM is controlled by a synchronizer, which generates the necessary control signals and frequencies. The sequence of SHPS in the form of FM signals, carrying information symbols, enters the modulator, in which the balanced modulation of the oscillation is carried out with the carrier frequency of the FM signals. A power amplifier amplifies these oscillations and radiates through the antenna into the ether.

В приемнике сигнал переносится на промежуточную частоту, усиливается и обрабатывается согласованным фильтром. С выхода согласованного фильтра сигнал подается на синхронизатор и решающее устройство. Синхронизатор осуществляет поиск ФМ сигнала по частоте и времени, управляет режимом работы решающего устройства. At the receiver, the signal is transferred to an intermediate frequency, amplified, and processed by a matched filter. From the output of the matched filter, the signal is supplied to the synchronizer and the resolver. The synchronizer searches for the FM signal by frequency and time, controls the operating mode of the deciding device.

Для поиска сигнала по частоте синхронизатор перестраивает гетеродин. Так как в данное устройство входит согласованный фильтр, то в этом устройстве практически возможен только некогерентный прием ортогональных сигналов, что приводит к недостаточной помехоустойчивости приема информации, поскольку более высокая помехоустойчивость обеспечивается при когерентном приеме и использовании противоположных сигналов. Кроме того, практическая реализация согласованного фильтра при больших базах сигнала представляет собой сложную техническую задачу. To search for a signal by frequency, the synchronizer rebuilds the local oscillator. Since a matched filter is included in this device, only incoherent reception of orthogonal signals is practically possible in this device, which leads to insufficient noise immunity of receiving information, since higher noise immunity is ensured by coherent reception and use of opposite signals. In addition, the practical implementation of a matched filter at large signal bases is a difficult technical task.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому объекту является "Система связи с фазоманипулированным ШПС" (Л.Е.Варакин "Системы связи с шумоподобными сигналами".- М.: Pадио и связь, 1985, с. 18, рис. 1.9), взятая за прототип. Closest to the technical nature of the claimed object is the "Communication system with phase-shift ShPS" (L.E. Varakin, "Communication systems with noise-like signals." - M .: Radio and communication, 1985, p. 18, Fig. 1.9), taken for the prototype.

Функциональная схема устройства-прототипа приведена на фиг. 1, где введены обозначения:
1 - источник информации;
2 - широтно-импульсный модулятор;
3 - фазовый модулятор;
4 - балансный модулятор;
5 - усилитель мощности;
6 - генератор ФМ ШПС;
7 - генератор несущих частот;
8 - синхронизатор;
9 - передающая антенна;
10 - приемная антенна;
11 - смеситель;
12 - усилитель промежуточной частоты - УПЧ;
13 - блок корреляторов;
14 - демодулятор;
15 - получатель информации;
16 - гетеродин;
17 - генератор ФМ опорного сигнала;
18 - синхронизатор.
The functional diagram of the prototype device is shown in FIG. 1, where the notation is introduced:
1 - source of information;
2 - pulse width modulator;
3 - phase modulator;
4 - balanced modulator;
5 - power amplifier;
6 - generator FM ShPS;
7 - carrier frequency generator;
8 - synchronizer;
9 - transmitting antenna;
10 - receiving antenna;
11 - mixer;
12 - intermediate frequency amplifier - UPCH;
13 - block correlators;
14 - demodulator;
15 - recipient of information;
16 - local oscillator;
17 - generator FM reference signal;
18 - synchronizer.

Устройство-прототип имеет следующие функциональные связи. Последовательно соединенные источник информации 1, широтно-импульсный модулятор 2, фазовый модулятор 3, балансный модулятор 4,, усилитель мощности 5, выход которого соединен с передающей антенной 9. Последовательно соединенные синхронизатор 8 и генератор ФМ ШПС 6, выход которого соединен с другим входом фазового модулятора 3. Другой выход синхронизатора 8 соединен с другим входом широтно-импульсного модулятора 2. Выход генератора несущих частот соединен с другим входом балансного модулятора 4. The prototype device has the following functional relationships. Serially connected information source 1, pulse-width modulator 2, phase modulator 3, balanced modulator 4 ,, power amplifier 5, the output of which is connected to the transmitting antenna 9. Serially connected synchronizer 8 and the FM generator ШПС 6, the output of which is connected to another phase input modulator 3. Another output of the synchronizer 8 is connected to another input of the pulse-width modulator 2. The output of the carrier frequency generator is connected to another input of the balanced modulator 4.

На приемной стороне содержит последовательно соединенные смеситель 11, усилитель промежуточной частоты (УПЧ) 12, блок корреляторов 13, демодулятор 14 и получатель информации 15. При этом один из выходов синхронизатора 18 через гетеродин 16 соединен с входом смесителя 11, другой вход которого соединен с приемной антенной. Другой выход синхронизатора 18 через генератор ФM опорного сигнала 17 соединен с одним из входов блока корреляторов 13, другой вход которого одновременно соединен с одним из входов демодулятора 14 и соответствующим выходом синхронизатора 18, вход которого соединен с выходом блока корреляторов 13. On the receiving side, it contains a series-connected mixer 11, an intermediate frequency amplifier (IFA) 12, a correlator block 13, a demodulator 14, and an information receiver 15. In this case, one of the outputs of the synchronizer 18 is connected through the local oscillator 16 to the input of the mixer 11, the other input of which is connected to the receiver antenna. Another output of the synchronizer 18 through the FM generator of the reference signal 17 is connected to one of the inputs of the correlator block 13, the other input of which is simultaneously connected to one of the inputs of the demodulator 14 and the corresponding output of the synchronizer 18, the input of which is connected to the output of the correlator block 13.

Устройство-прототип работает следующим образом. The prototype device operates as follows.

В передатчике телефонное сообщение (фиг. 2а) от источника информации 1 поступает на вход широтно-импульсного модулятора 2, с выхода которого ШИМ сигнал (фиг. 2б) подается на вход фазового модулятора 3, на второй вход которого подается ФМ ШПС (фиг. 2в), формируемый генератором ФМ 6. Фазоманипулированный сигнал с выхода фазового модулятора 3 (фиг. 2г), содержащий информацию, поступает на вход балансного модулятора 4, в котором осуществляется балансная модуляция колебания с несущей частотой от генератора несущей частоты 7. Затем усиленный по мощности в усилителе мощности 5 ФМ сигнал через антенну 9 излучается в пространство. In the transmitter, a telephone message (Fig. 2a) from the information source 1 is fed to the input of a pulse-width modulator 2, from the output of which a PWM signal (Fig. 2b) is fed to the input of a phase modulator 3, to the second input of which an FM NPS is fed (Fig. 2c) ) generated by the FM 6 generator. The phase-manipulated signal from the output of the phase modulator 3 (Fig. 2d), containing information, is fed to the input of the balanced modulator 4, in which the balanced oscillation modulation with the carrier frequency from the carrier frequency generator 7 is carried out. Then, amplified by power power amplifier 5 FM signal via an antenna 9 is radiated into space.

Работой широтно-импульсного модулятора 2 и генератором ФМ сигнала 6 управляет синхронизатор 8, который вырабатывает необходимые частоты и управляющие сигналы. The work of the pulse-width modulator 2 and the FM signal generator 6 is controlled by a synchronizer 8, which generates the necessary frequencies and control signals.

В приемнике принятый на антенну 10 сигнал поступает в смеситель 11, где с помощью гетеродина 16 переносится на промежуточную частоту и после усиления в усилителе промежуточной частоты 12 поступает на блок корреляторов 13. На второй вход блока корреляторов генератора 17 подается опорный сигнал в виде ФМ ШПС (см. фиг. 2в). Блок корреляторов 13 состоит из перемножителя и интегратора. Блок корреляторов производит оптимальную обработку принятого сигнала. Напряжение на выходе коррелятора содержит телефонное сообщение в виде ШИМ сигнала, который подается на вход демодулятора 14, с выхода которого принятое телефонное сообщение передается получателю информации 15. At the receiver, the signal received at antenna 10 is fed to a mixer 11, where, using a local oscillator 16, it is transferred to an intermediate frequency and, after amplification in an intermediate frequency amplifier 12, is fed to a block of correlators 13. A reference signal in the form of an FMB is supplied to the second input of the block of correlators of the generator 17 ( see Fig. 2c). The block of correlators 13 consists of a multiplier and an integrator. The correlator block performs optimal processing of the received signal. The voltage at the output of the correlator contains a telephone message in the form of a PWM signal, which is fed to the input of the demodulator 14, from the output of which the received telephone message is transmitted to the recipient of information 15.

Работой приемника в целом и его отдельными блоками (гетеродин 16, генератор ФМ 17, блок корреляторов 13, демодулятор 14) управляет синхронизатор 18, который сначала осуществляет поиск ФМ ШПС по времени и частоте, а затем поддерживает синхронизм. The operation of the receiver as a whole and its individual units (local oscillator 16, FM generator 17, correlator block 13, demodulator 14) are controlled by a synchronizer 18, which first searches for FM NPS by time and frequency, and then maintains synchronism.

Но данному устройству-прототипу присущ тот недостаток, что сигнал ФМ ШПС в своем частотном спектре имеет боковые лепестки, достигающие по величине 20% и более от основного лепестка. Наличие боковых лепестков в частотном спектре передаваемого сигнала при поиске по частоте позволяет часто синхронизироваться приемному устройству за боковые лепестки, что приводит к значительному ухудшению помехоустойчивости принимаемой информации. But this prototype device has the disadvantage that the FM signal of the SHPS in its frequency spectrum has side lobes reaching 20% or more of the main lobe. The presence of side lobes in the frequency spectrum of the transmitted signal when searching by frequency often allows the receiving device to synchronize behind the side lobes, which leads to a significant deterioration in the noise immunity of the received information.

Для устранения указанного недостатка в устройство, содержащее на передающей стороне источник информации, выход которого соединен с входом широтно-импульсного модулятора, второй вход которого соединен с одним из выходов синхронизатора, выход широтно-импульсного модулятора соединен с одним из входов фазового модулятора, а второй выход синхронизатора присоединен к входу генератора ФМ ШПС. Выход генератора несущих частот соединен с одним из входов балансного модулятора, второй вход которого присоединен к выходу фазового модулятора, а выход балансного модулятора через усилитель мощности соединен с передающей антенной, на приемной стороне - приемная антенна присоединена к входу смесителя, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, а выход смесителя через усилитель промежуточной частоты соединен с одним из входов блока корреляторов, выход которого соединен с входом синхронизатора и одним из входов демодулятора, выход которого присоединен к входу получателя информации, генератор ФМ опорного сигнала, вход которого соединен с одним из выходов синхронизатора, второй выход которого соединен с входом гетеродина, а третий выход этого синхронизатора соединен со вторыми входами блока корреляторов и демодулятора, введены на передающей стороне прямой преобразователь Фурье, вход которого соединен с выходом генератора ФМ ШПС, а выход соединен с входом квадратора, выход которого присоединен к входу обратного преобразователя Фурье, выход которого соединен со вторым входом фазового модулятора; на приемной стороне - прямой преобразователь Фурье, вход которого соединен с выходом генератора ФМ опорного сигнала, а выход через квадратор с входом обратного преобразователя Фурье, выход которого соединен с третьим входом блока корреляторов. To eliminate this drawback, a device containing an information source on the transmitting side, the output of which is connected to an input of a pulse-width modulator, the second input of which is connected to one of the synchronizer outputs, the output of a pulse-width modulator is connected to one of the phase modulator inputs, and the second output synchronizer is connected to the input of the generator FM ShPS. The output of the carrier frequency generator is connected to one of the inputs of the balanced modulator, the second input of which is connected to the output of the phase modulator, and the output of the balanced modulator through the power amplifier is connected to the transmitting antenna, on the receiving side, the receiving antenna is connected to the input of the mixer, the second input of which is connected to the output local oscillator, and the mixer output through an intermediate frequency amplifier is connected to one of the inputs of the correlator block, the output of which is connected to the synchronizer input and one of the demodulator inputs, the path of which is connected to the input of the recipient of information, the FM generator of the reference signal, the input of which is connected to one of the outputs of the synchronizer, the second output of which is connected to the input of the local oscillator, and the third output of this synchronizer is connected to the second inputs of the block of correlators and the demodulator, a direct converter is introduced on the transmitting side Fourier, the input of which is connected to the output of the FM ShPS FM generator, and the output is connected to the input of a quadrator, the output of which is connected to the input of the inverse Fourier converter, the output of which is connected to the second input of the phase modulator; on the receiving side, there is a direct Fourier converter, the input of which is connected to the output of the FM signal generator of the reference signal, and the output through a quadrator with the input of the inverse Fourier converter, the output of which is connected to the third input of the correlator block.

На фиг. 3 приведена функциональная схема предлагаемого устройства, где введены обозначения:
1 - источник информации;
2 - широтно-импульсный модулятор (ШИМ);
3 - фазовый модулятор;
4 - генератор ФМ ШПС;
5 - синхронизатор передатчика;
6 - балансный модулятор;
7 - генератор несущих частот;
8 - усилитель мощности;
9 - передающая антенна;
10 - приемная антенна;
11 - смеситель;
12 - гетеродин;
13 - усилитель промежуточной частоты (УПЧ);
14 - генератор ФМ опорного сигнала;
15 - блок корреляторов;
16 - синхронизатор приемника;
17 - демодулятор;
18 - получатель информации;
19, 24 - прямые преобразователи Фурье;
20, 23 - квадраторы;
21, 22 - обратные преобразователи Фурье.
In FIG. 3 shows a functional diagram of the proposed device, where the notation is introduced:
1 - source of information;
2 - pulse-width modulator (PWM);
3 - phase modulator;
4 - generator FM ShPS;
5 - transmitter synchronizer;
6 - balanced modulator;
7 - carrier frequency generator;
8 - power amplifier;
9 - transmitting antenna;
10 - receiving antenna;
11 - mixer;
12 - local oscillator;
13 - intermediate frequency amplifier (UPCH);
14 - generator FM reference signal;
15 - block correlators;
16 - receiver synchronizer;
17 - demodulator;
18 - information recipient;
19, 24 - direct Fourier converters;
20, 23 - quadrators;
21, 22 - inverse Fourier transforms.

Предлагаемое устройство имеет следующие функциональные связи. The proposed device has the following functional relationships.

На передающей стороне содержит последовательно соединенные источник информации 1, широтно-импульсный модулятор 2, фазовый модулятор 3, балансный модулятор 6, усилитель мощности 8, выход которого соединен с передающей антенной 9. Последовательно соединенные синхронизатор 5, генератор ФМ ШПС 4, прямой преобразователь Фурье 19, квадратор 20, обратный преобразователь Фурье 21, выход которого соединен с другим входом фазового модулятора 3. Другой выход синхронизатора 5 соединен с другим входом широтно-импульсного модулятора 2. Выход генератора несущих частот 7 соединен с другим входом балансного модулятора 6. On the transmitting side, it contains a serially connected information source 1, a pulse-width modulator 2, a phase modulator 3, a balanced modulator 6, a power amplifier 8, the output of which is connected to a transmitting antenna 9. Serially connected synchronizer 5, a generator of FM ШПС 4, a direct Fourier converter 19 , quadrator 20, inverse Fourier converter 21, the output of which is connected to another input of the phase modulator 3. Another output of the synchronizer 5 is connected to another input of the pulse-width modulator 2. The output of the carrier generator their frequencies 7 is connected to another input of the balanced modulator 6.

На приемной стороне содержит последовательно соединенные смеситель 11, усилитель промежуточной частоты (УПЧ) 13, блок корреляторов 15, демодулятор 17 и получатель информации 18. Один из выходов синхронизатора 16 через гетеродин 12 соединен с входом смесителя 11, другой вход которого соединен с приемной антенной 10. Другой выход синхронизатора 16 через последовательно соединенные генератор ФМ 14, прямой преобразователь Фурье 24, квадратор 23 и обратный преобразователь Фурье 22 соединен с соответствующим входом блока корреляторов 15, другой вход которого одновременно соединен с другим входом демодулятора 17 и соответствующим выходом синхронизатора 16, вход которого соединен с выходом блока корреляции 15. On the receiving side, it contains a series-connected mixer 11, an intermediate frequency amplifier (IFA) 13, a correlator block 15, a demodulator 17, and an information receiver 18. One of the outputs of the synchronizer 16 is connected through the local oscillator 12 to the input of the mixer 11, the other input of which is connected to the receiving antenna 10 The other output of the synchronizer 16 through a series-connected generator FM 14, a direct Fourier transform 24, a quadrator 23 and an inverse Fourier transform 22 is connected to the corresponding input of the block of correlators 15, the other input of which o is simultaneously connected to another input of the demodulator 17 and the corresponding output of the synchronizer 16, the input of which is connected to the output of the correlation block 15.

Работает предлагаемое устройство следующим образом. The proposed device operates as follows.

В передатчике телефонное сообщение (см. фиг. 2а) от источника информации 1 поступает на вход широтно-импульсного модулятора 2, с выхода которого ШИМ сигнал (см. фиг. 2б) подается на вход фазового модулятора 3. С генератора ФМ ШПС 4 поступает на вход прямого преобразователя Фурье 19, на выходе которого получаем частотный спектр сигнала, развернутый во времени (см. фиг. 4а). С выхода прямого преобразователя Фурье 19 сигнал, представляющий частотный спектр видеосигнала, развернутый во времени, подается на квадратор 20, где производится возведение спектра сигнала в квадрат. In the transmitter, a telephone message (see Fig. 2a) from the information source 1 is fed to the input of a pulse-width modulator 2, the output of which the PWM signal (see Fig. 2b) is fed to the input of the phase modulator 3. From the generator, the FMB 4 is fed to the input of the direct Fourier transform 19, at the output of which we obtain the frequency spectrum of the signal, unfolded in time (see Fig. 4A). From the output of the direct Fourier transform 19, a signal representing the frequency spectrum of the video signal, deployed in time, is fed to a quadrator 20, where the signal spectrum is squared.

В обратном преобразователе Фурье 21, в который сигнал поступает с квадратора 20, производится обратное преобразование Фурье, и на его выходе получается сигнал в виде функции времени с возведением в квадрат спектром исходного сигнала. In the inverse Fourier transform 21, into which the signal is supplied from the quadrator 20, the inverse Fourier transform is performed, and the signal is obtained at its output as a function of time with squaring the spectrum of the original signal.

На второй вход фазового модулятора 3 подается сигнал с выхода обратного преобразователя Фурье 21. Фазоманипулированный сигнал с возведенным в квадрат спектром, содержащий информацию, с выхода фазового модулятора 3 поступает на вход балансного модулятора 6, в котором осуществляется балансная модуляция с несущей частотой от генератора несущих частот 7. Затем усиленный по мощности в усилителе мощности 8, сигнал через антенну 9 излучается в пространство. The second input of the phase modulator 3 receives a signal from the output of the inverse Fourier converter 21. The phase-manipulated signal with a squared spectrum containing information from the output of the phase modulator 3 is fed to the input of a balanced modulator 6, in which balanced modulation with a carrier frequency from the carrier frequency generator is carried out 7. Then, amplified by power in the power amplifier 8, the signal through the antenna 9 is radiated into space.

Работой широтно-импульсного модулятора 2 и генератором ФМ сигнала 4 управляет синхронизатор 5, который вырабатывает необходимые частоты и управляющие сигналы. The work of the pulse-width modulator 2 and the FM signal generator 4 is controlled by a synchronizer 5, which generates the necessary frequencies and control signals.

В приемнике принятый на антенну 10 сигнал поступает в смеситель 11, где с помощью гетеродина 12 переносится на промежуточную частоту и после усиления в усилителе промежуточной частоты 13 поступает на блок корреляторов 15. At the receiver, the signal received at the antenna 10 enters the mixer 11, where, using the local oscillator 12, it is transferred to the intermediate frequency and, after amplification in the intermediate frequency amplifier 13, is transmitted to the correlator block 15.

Генератор ФМ опорного сигнала 14 вырабатывает ФМ ШПС, который подается на вход прямого преобразователя Фурье 24, на выходе которого получаем частотный спектр этого сигнала, развернутый во времени. С выхода прямого преобразователя Фурье 24 сигнал в виде частотного спектра подается на квадратор 23, где производится возведение в квадрат частотного спектра исходного сигнала. В обратном преобразователе Фурье 22, в который сигнал поступает с квадратора 23, производится обратное преобразование Фурье, в результате чего на выходе получается сигнал в виде функции времени с возведенным в квадрат спектра исходного сигнала. С выхода обратного преобразователя Фурье 22 сигнал подается на второй вход блока корреляторов 15. The FM generator of the reference signal 14 generates the FM SHPS, which is fed to the input of the direct Fourier transformer 24, at the output of which we obtain the frequency spectrum of this signal, unfolded in time. From the output of the direct Fourier transform 24, the signal in the form of a frequency spectrum is fed to a quadrator 23, where the square of the frequency spectrum of the original signal is produced. In the inverse Fourier transducer 22, into which the signal is supplied from the quadrator 23, the inverse Fourier transform is performed, as a result of which the output is a signal as a function of time with the squared spectrum of the original signal. From the output of the inverse Fourier transform 22, the signal is supplied to the second input of the block of correlators 15.

Блок корреляторов 15 состоит из перемножителя и интегратора и в нем производится оптимальная обработка принятого сигнала. Напряжение на выходе блока корреляторов 15 содержит телефонное сообщение в виде ШИМ сигнала, которое подается на вход демодулятора 17. С выхода демодулятора 17 принятое телефонное сообщение передается получателю информации 18. The block of correlators 15 consists of a multiplier and an integrator and in it the optimal processing of the received signal is performed. The voltage at the output of the correlator block 15 contains a telephone message in the form of a PWM signal, which is fed to the input of the demodulator 17. From the output of the demodulator 17, the received telephone message is transmitted to the recipient of information 18.

Работой приемного устройства в целом и его отдельными блоками (гетеродин 12, генератор ФМ опорного сигнала 14, блок корреляторов 15, демодулятор 17) управляет синхронизатор 16, который сначала осуществляет поиск ФМ ШПС по частоте и времени, а затем поддерживает синхронизм. The operation of the receiving device as a whole and its individual units (local oscillator 12, the FM generator of the reference signal 14, the correlator block 15, the demodulator 17) is controlled by the synchronizer 16, which first searches for FM BSS by frequency and time, and then maintains synchronism.

На фиг. 4а приведены частотные спектры ФМ ШПС, развернутые во времени:
1 - частотный спектр исходного сигнала;
2 - частотный спектр исходного сигнала, возведенного в квадрат.
In FIG. 4a shows the frequency spectra of FM SHPS, unfolded in time:
1 - frequency spectrum of the original signal;
2 - frequency spectrum of the original signal squared.

На фиг. 4б приведены значения гармоник частотного спектра исходного сигнала и спектра, возведенного в квадрат. In FIG. 4b shows the harmonics of the frequency spectrum of the original signal and the squared spectrum.

Из графика 4а и таблицы 4б видно, что при возведении в квадрат частотного спектра ФМ ШПС его боковые лепестки резко уменьшаются и это в свою очередь позволяет в значительной степени снизить вероятность ложных захватов в приемном устройстве при поиске по частоте. It can be seen from graph 4a and table 4b that when squaring the frequency spectrum of an FM NPS, its side lobes sharply decrease and this, in turn, can significantly reduce the likelihood of false captures in the receiving device when searching by frequency.

Реализация преобразователей Фурье 19, 21, 22, 24 может быть осуществлена на процессорах Фурье РД Р16515. Реализация остальных блоков и узлов не вызывает никаких затруднений, так как они общеизвестны и широко освещены в технической литературе. The implementation of Fourier converters 19, 21, 22, 24 can be carried out on Fourier processors RD Р16515. The implementation of the remaining blocks and nodes does not cause any difficulties, since they are well known and widely covered in the technical literature.

Claims (1)

Линия связи дискретной информации с широкополосными сигналами, содержащая на передающей стороне последовательно соединенные источник информации, широтно-импульсный модулятор, фазовый модулятор, балансный модулятор и усилитель мощности, выход которого присоединен к передающей антенне, синхронизатор передатчика, один выход которого соединен со вторым входом широтно-импульсного модулятора, а второй выход синхронизатора передатчика соединен со входом генератора фазоманипулированного шумоподобного сигнала, и генератор несущей частоты, выход которого соединен со вторым входом балансного модулятора; на приемной стороне - последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной частоты, блок корреляторов, демодулятор и получатель информации, один из выходов синхронизатора приемника через гетеродин соединен со входом смесителя, другой вход которого соединен с приемной антенной, другой выход синхронизатора приемника соединен со входом генератора фазоманипулированного опорного сигнала, вход синхронизатора приемника соединен с выходом блока корреляторов, второй вход которого одновременно соединен со вторым входом демодулятора и третьим выходом синхронизатора приемника, отличающаяся тем, что введены на передающей стороне последовательно соединенные прямой преобразователь Фурье, вход которого соединен с выходом генератора фазоманипулированного шумоподобного сигнала, квадратор и обратный преобразователь Фурье, выход обратного преобразователя Фурье соединен с другим входом фазового модулятора; на приемной стороне - последовательно соединенные прямой преобразователь Фурье, квадратор и обратный преобразователь Фурье, выход которого подсоединен к третьему входу блока корреляторов, а вход прямого преобразователя Фурье соединен с выходом генератора фазоманипулированного опорного сигнала. A communication line for discrete information with broadband signals, containing on the transmitting side a series-connected information source, pulse-width modulator, phase modulator, balanced modulator and power amplifier, the output of which is connected to the transmitting antenna, a transmitter synchronizer, one output of which is connected to the second input of the latitudinal pulse modulator, and the second output of the transmitter synchronizer is connected to the input of the phase-manipulated noise-like signal generator, and the carrier frequency generator Whose output is connected to a second input of the balanced modulator; on the receiving side there is a series-connected mixer, an intermediate frequency amplifier, a correlator block, a demodulator and an information receiver, one of the outputs of the receiver synchronizer is connected through the local oscillator to the input of the mixer, the other input of which is connected to the receiving antenna, the other output of the receiver synchronizer is connected to the input of the phase-manipulated reference generator signal, the input of the receiver synchronizer is connected to the output of the correlator block, the second input of which is simultaneously connected to the second input of the demodulator RA and the third output of the receiver synchronizer, characterized in that the forward-side Fourier converter, the input of which is connected to the output of the phase-manipulated noise-like signal generator, the quadrator and the inverse Fourier converter, the output of the inverse Fourier converter is connected to the other input of the phase modulator; on the receiving side, a direct Fourier converter, a quadrator, and an inverse Fourier converter are connected in series, the output of which is connected to the third input of the correlator block, and the input of the direct Fourier converter is connected to the output of the phase-manipulated reference signal generator.
RU99117184/09A 1999-08-03 1999-08-03 Digital-data-to-broadband signal link RU2165677C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99117184/09A RU2165677C1 (en) 1999-08-03 1999-08-03 Digital-data-to-broadband signal link

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99117184/09A RU2165677C1 (en) 1999-08-03 1999-08-03 Digital-data-to-broadband signal link

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2165677C1 true RU2165677C1 (en) 2001-04-20
RU99117184A RU99117184A (en) 2001-07-10

Family

ID=20223587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99117184/09A RU2165677C1 (en) 1999-08-03 1999-08-03 Digital-data-to-broadband signal link

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2165677C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2277760C2 (en) * 2003-11-28 2006-06-10 Игорь Алексеевич Озеров Method for transferring information in communication systems with noise-like signals and a software product
RU2391711C1 (en) * 2009-06-17 2010-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬТОНИКА" (ООО "АЛЬТОНИКА") Channel of radio communication with discrete information for means of transport
RU2396707C1 (en) * 2009-02-16 2010-08-10 Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" System of radio communication with noise-like signals
RU2663191C1 (en) * 2017-04-10 2018-08-02 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Phase-shift keyed signals transmitting device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4301537A (en) * 1979-11-06 1981-11-17 Bunker Ramo Corporation Means and method for maintaining synchronization of a spread spectrum or other receiver clock
US4472814A (en) * 1982-09-01 1984-09-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army CW Interference cancelling system for spread spectrum signals
RU2033696C1 (en) * 1988-10-17 1995-04-20 Радикайнен Яков Михайлович Device for clock synchronization
RU2099888C1 (en) * 1991-05-06 1997-12-20 Санкт-Петербургский институт кино и телевидения Communication channel synchronizing method
RU2132592C1 (en) * 1998-03-30 1999-06-27 Иркутское высшее военное авиационное инженерное училище Device for suppression of narrow-band noise

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4301537A (en) * 1979-11-06 1981-11-17 Bunker Ramo Corporation Means and method for maintaining synchronization of a spread spectrum or other receiver clock
US4472814A (en) * 1982-09-01 1984-09-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army CW Interference cancelling system for spread spectrum signals
RU2033696C1 (en) * 1988-10-17 1995-04-20 Радикайнен Яков Михайлович Device for clock synchronization
RU2099888C1 (en) * 1991-05-06 1997-12-20 Санкт-Петербургский институт кино и телевидения Communication channel synchronizing method
RU2132592C1 (en) * 1998-03-30 1999-06-27 Иркутское высшее военное авиационное инженерное училище Device for suppression of narrow-band noise

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ВАРАКИН Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. - М.: Радио и связь, 1985, с. 18, рис. 1.9. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2277760C2 (en) * 2003-11-28 2006-06-10 Игорь Алексеевич Озеров Method for transferring information in communication systems with noise-like signals and a software product
RU2396707C1 (en) * 2009-02-16 2010-08-10 Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" System of radio communication with noise-like signals
RU2391711C1 (en) * 2009-06-17 2010-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬТОНИКА" (ООО "АЛЬТОНИКА") Channel of radio communication with discrete information for means of transport
RU2663191C1 (en) * 2017-04-10 2018-08-02 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Phase-shift keyed signals transmitting device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3581448B2 (en) Spread spectrum communication equipment
US4912722A (en) Self-synchronous spread spectrum transmitter/receiver
JP2005295378A (en) Ultrasonic digital communication device
RU2165677C1 (en) Digital-data-to-broadband signal link
RU2156541C1 (en) Radio transmission line using phase-keyed noise- like signals
US2583573A (en) Radio receiving system
JP2011188316A (en) Frequency hopping radio communication device and frequency hopping method of the same, and transmitter and receiver
RU2396707C1 (en) System of radio communication with noise-like signals
RU2115236C1 (en) Communication system with wide-band signals
RU2226037C1 (en) Adaptive communication system of high noise immunity
RU2310992C2 (en) Multi-frequency signal radio-receiving device
RU2279763C1 (en) Radio communication line
RU2320091C2 (en) Communication system of millimeter and sub-millimeter wave range (variants) and receiver-transmitter for communication system of millimeter and sub-millimeter wave range and method for communication in sub-millimeter wave range
RU99117184A (en) DISCRETE INFORMATION LINK TO WIDEBAND SIGNALS
RU2308155C2 (en) Radio communication line with increased concealment of transferred information
RU2192093C1 (en) Digital and analog data transmission equipment
RU2151465C1 (en) Radio communication line with frequency-shift keyed spread-spectrum signals
JPH0779176A (en) Spread spectrum radio
RU2222027C1 (en) Device to determine coordinates of mobile objects, predominantly, collector vehicles
JP2901844B2 (en) Frequency hopping radio
RU2233028C2 (en) Space-division radio link
RU2222111C2 (en) Device for receiving phase-keyed signals under interference conditions
JPH0618656A (en) Frequency hopping type spectrum diffusion radar device
KR970006770B1 (en) Device for measuring multipath reflected wave
JP2715125B2 (en) Spread spectrum communication equipment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040804