Устройство для приема широкополосных сигналов

 

Использование: в радиосвязи в системах связи с широкополосными сигналами Сущность изобретения устройство для приема широкополосных сигналов содержит антенну 1, первый, второй блоки синхронизации 2,3. первый, второй и дополнительный демодуляторы 4,5,6, первый, второй модуляторы 7,8, первый, второй режекторные фильтры 9.10. блоки задержки 11,12.13,14, блок сравнения 15. аттенюатор 16, первый, второй коммутаторы 17.1, первый, второй и дополнительный генераторы 192021. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости к структурным помехам. 1 ид

(19) RU (11) (51) 5 H04B 1 10

Комитет Российской Федерации по патентам и топарным знакам

f СЕСЩЯЩД

> f47ENTIQ- 7ЕХИНЧЕя., ЬИЬЛИОткм .

К ПАТЕНТУ

ЬЭ

CO

СР

Ж

ЬЭ

4 (21) 4955190/09 (22) 17.06.91 (46) 15.1093 Бюл. М 37 — 38 (71) Воронежский научно — исследовательский институт связи (72) Козленко Н.И„Пополитов Н.И. (73) Воронежский научно-исследовательский институт связи (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ШИРОКОПОЛОСНЫХ СИГНАЛОВ (57) Использование: в радиосвязи в системах связи с широкополосными сигналами Сущность изобретения: устройство для приема широкополосных сигналов содержит антенну 1, первый, второй блоки синхронизации 2,3, первый, второй и дополнитель— ный демодуляторы 45,6, первый, второй модуляторы 7,8, первый, второй режекторные фильтры 9,10, блоки задержки 11,12,13,14, блок сравнения 15, аттенюатор 16, первый, второй коммутаторы 17,1, первый, второй и дополнительный генераторы

192021. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости к структурным помехам. 1 ип.

2001527

Изобретение относится к радиосвязи и может найти применение в системах связи с широкополосными сигналами.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости к структурным помехам.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для приема широкополосных сигналов.

Устройство для приема широкополосных сигналов содержит антенну 1, первый и второй блоки синхронизации 2 и 3, первый, второй и дополнительные демодуляторы 4, 5 и 6, первый и второй модуляторы 7 и 8, первый и второй режектарные фильтры 9 и

10, первый, второй, третий и четвертый блоки задержки 11, 12, 13 и 14, блок сравнения

15, аттенюатор 16, первый и второй коммутаторы 17, 18, первый, второй и дополнительный генераторы кода 19, 20, 21.

Устройство работает следующим образом.

Аддитивная смесь полезного сигнала и структурной помехи с выхода приемной антенны поступает на входы блока задержки

12, блока синхронизации 2 и первого демодулятора 4. С выхода блока задержки 12 через коммутатор 18 сигнал подается в тракт обработки полезного сигнала, состоящего иэ блока синхронизации 3, второго демодулятора 5 и второго генератора кода

20.

Предполагается, что структурная помеха принадлежит к ансамблю фаэоманипулированных широкополосных сигналов (ФМ

ШПС), двухфазных и четырехфазных, перекрывающихся с полезным сигналом по частоте, имеющих известный закон формирования и неизвестную задержку.

Если структурная помеха отсутствует или уровень ее не превышает предельного значения, определяемого выигрышем при обработке полезного ШПС, зависящего от его базы, блок синхронизации 3 обнаруживает полезный сигнал и обеспечивает слежение за ним по задержке и час готе.

Импульсы синхронизации с выхода блока синхронизации 3 подаются на вход второго генератора кода 20, обеспечивая синхронность псевдослучайного кода, вырабатываемого генератором кода 20 и кода, используемого при формировании полезного сигнала.

Во втором демодуляторе 5, на видеочастотный вход которого с выхода основного генератора кода 20 подается опорный код, осуществляется сжатие по спектру полезного сигнала и выделение информации.

Если уровень структурной помехи превышает допустимое значение, блок сравнения 15 вырабатывает команду, в

50 соответствии с которой коммутатор 18 подключает к тракту обработки полезного сигнала выход приемной антенны 1 через два звена компенсации. каждое из которых состоит иэ демодулятора (блоки 4 и 6), режекторного фильтра (блоки 9 и 10), модулятора (блоки 7 и 8).

Формирование команды переключения коммутатора 18 осуществляется следующим образом. При наличии во входном сигнале мощной структурной помехи, уровень которой значительно превышает уровень полезного сигнала, второй блок синхронизации 2 обнаруживает структурную помеху и обеспечивает слежение за нею по задержке и частоте. Импульсы синхронизации, подаваемые с выхода блока синхронизации 2 на генераторы кода 19 и 21, обеспечивают синхронность кодов, вырабатываемых генераторами 19 и 21 и кодов, которые использовались при формировании структурной помехи.

Корреляционные отклики с выхода блока синхронизации 2 через аттенюатор 16 подаются на блок сравнения 15, на второй вход которого подаются корреляционные отклики с выхода блока синхронизации 3, участ вующего в обработке полезного сигнала. Ослабление аттенюатора 16 выбирается таким образом, чтобы обеспечить требуемое качество приема полезного сигнала. Например, если основной тракт обработки обеспечивает заданную достоверность выделения информации при соотношении сигнал/структурная помеха -20 дБ, ослабление аттенюатора должно быть равно 20 дБ.

Если с учетом ослабления в аттенюаторе 16 уровень структурной помехи превышает уровень полезного сигнала, блок сравнения 15 формирует на своем выходе сигнал управления, в соответствии с которым коммутатор 18 подключает к своему выходу звенья компенсации структурной помехи.

Рассмотрим работу звеньев компенсации структурной помехи. Пусть структурная помеха представляет собой четырехфазный

ФМ ШПС. Тогда выходной сигнал антенны

1 будет иметь вид

Uevx){t) = АПс(11)с о э(идт + д3 ) +

+АП,(ts)s! и(йЫ + фп) + Unc (t), где l3nc(t) — полезный сигнал, А, в и pn — соответственно амплитуда, центральная частота и начальная фаза структурной помехи, l1c(t>) и П,(т) — соответственно законы изменения синхронизирующего и информационного псевдослучайных кодов структурной

2001527 помехи в дискретные моменты времени ti, определяемые тактовой частотой псевдослучайных кодов, Во вспомогательном демодуляторе 4, на видеочастотный вход которого с выхода генератора кода 19 подается опорный сигнал (синхронизирующий псевдослучайный код), синхронный с кодом манипуляции фазы косинусной составляющей структурной помехи, происходит сжатие по спектру косинусной составляющей помехи

Овыхг(1) - AП2ccos(М + p, ) +

+АП (ti)sin(вот + р )П (ti) + U„(t)fl,(tl) =

=А.сов(м,т + Ъ) + АП (1;>П,(t;)sin(к,т +

++) +Unc(t)f1c(ti).Пс (tl) = 1 и подавление ее режекторным фильтром 9, центральная частота полосы режекции которого совпадает с центральной частотой структурной помехи.

С выхода режекторного фильтра 9 сигнал поступает на вход модулятора 7, где происходит восстановление полезного сигнала и синусной составляющей структурной помехи

0выхТ(1)={АПи(и- zt ).Пс (ti- z1 ) sin (ви (t- z1}+

+дЪ)+ Unc(t- Z1 ) llc(ti- Z1)} flc(tl- Z1 )= Afl„(ti - Z1)X х П,2 (tl- z1 ) sin (ао,(т- z1)+ р.)+О. (t-х1) х

ХПс (ti-Z1)= АПи (tl-Z1) Sln (аП (t-Z1) + фп) +

+ Unc(t-z1) где т1 — задержка сигнала в режекторном фильтре 9.

Подавление синусной кеадратурной составляющей структурной помехи осуществляется во втором звене, состоящем из демодулятора 6, режекторного фильтра 10 и модулятора 8. При этом для компенсации задержки сигнала в режекторных фильтрах

9 и 10 опорный сигнал, представляющий собой код, синхронный с кодом манипуляции фазы синусной составляющей структурной помехи (информационный псевдослучайный код) подается с второго выхода вспомогательного генератора кода

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ШИРОКОПОЛОСНЫХ

СИГНАЛОВ, СОДЕРжащее последовательно соединенные антенну, первый демодулятор, другой вход которого соединен с выходом первого генератора кода, первый режекторный фильтр и первый модулятор и последовательно соединенные первый блок синхронизации, второй генератор кода и второй демодулятор, другой вход которого соединен с входом первого блока

21 через коммутатор 17 и блоки задержки 11 и 14. При идентичных параметрах режекторных фильтров 9 и 10 время задержки в блоках 13, 11 и 14 одинаково, в общем случае— время задержки в блоках 13 и 11 выбирается равным времени задержки сигнала в режекторном фильтре 9, а в блоке 14 — времени задержки сигнала в режекторном фильтре 10, Сигнал на выходе демодулятора 6

U, в(т) - { Atl (tl-rz) sin (вп(к2)+ дЪ)+

+ Unc(t Z2) } . Пи(1! Z1) = АПи (tl-Z1) Sln (y(t- т1) + иь) + Unc(t-r2) Пи(тьт1)= А Sin (О)(И2)+ р)+П (tl-т2)0 с(И1) на выходе режекторного фильтра 10

Овых1О (1)=Пи (tl Z1- т2 ) Unc(t 1 2 ) где z2 — время задержки сигнала в режекторной фильтре 12, На выходе модулятора 8

Овыхо(1)=Пи (tl 71 Т2) 0пс(t Z1 Т2) X х Пи (tl 71 т2) Unc(tl zt Q)

С выхода модулятора 8 сигнал с подавленной структурной помехой через коммутатор 18 подается на входы демодулятора 5 и блока синхронизации 3. В блоке синхронизации 3 осуществляется поиск и слежение за полезным широкополосным сигналом. Выходные сигналы блока синхронизации 3 подаются на вход основного генератора кода 20, обеспечивая синхронность кода манипуляции фазы принятого сигнала и кода, вырабатываемого генератором 20, В демодуляторе 5, на видеочастотный вход которого подается опорный сигнал с выхода основного генератора кода 20, про40 исходит сжатие по спектру полезного сигнала и выделение полезной информации.

Устройство для приема широкополосных сигналов позволяет значительно увеличить помехоустойчивость приема в условиях воздействия мощных структурных помех, закон формирования которых известен. (56) Патент США М 4012737, кл. 6 01 5 9/02, 1977.

Ф

5р синхронизации. отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости к структурным помехам, в него введены последовательно соединенные второй блок синхронизации, дополнительный генера55 тор кода, первый коммутатор, первый блок задержки, дополнительный демодулятор, второй режекторный фильтр, второй модулятор и второй коммутатор, между управляющим входом которого и вторым выходом второго блока синхронизации

2001527

Составитель В,Евдокимова

Редактор Н.Сильнягина Техред М.Моргентал Корректор M.Ìàêcèìèøèíeö

Тираж Подписное, НПО " Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3133

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 включены вновь введенные последовательно соединенные аттенюатор и блок сравнения, а также второй, третий и четвертый блоки задержки, при этом выход антенны соединен с входом второго блока синхронизации непосредственно и через второй блок задержки - с вторым входом второго коммутатора, выход которого соединен с входом первого блока синхронизации, дополнительный выход которого соединен с другим входом блока сравнения, первый выход второго блока синхронизации соединен с входом первого генератора кода, выход которого соединен с вторым входом первого коммутатора непосредственно и через третий блок задержки - с другим вхо5 дом первого модулятора, выход которого соединен с вторым входом дополнительного демодулятора, первый вход которого соединен с вторым входом второго модулятора через четвертый блок задержки, а

10 третий выход второго блока синхронизации соединен с управляющим входом первого коммутатора.