Радиоприемное устройство

 

Использование: радиотехника. Сущность изобретения: для повышения достоверности приема при воздействии помех в радиоприемное устройство, содержащее преселектор 1, блок 2 преобразования частоты, блок 3 основной изобретательности и телефонный демодулятор 4 введены телеграфный демодулятор 5, демодулятор 6 команд, синтезатор 7 частот, блок 8 регулировки тракта, блок 9 контроля и регенерации, блок 10 программного управления, блок 11 интерфейсов. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к радиотехнике.

Цель изобретения повышение достоверности приема при воздействиях помех.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие работу; на фиг. 3 - схема преселектора; на фиг. 4 схема блока основной избирательности; на фиг. 5 схема блока контроля и регенерации; на фиг. 6 схема блока контроля и регенерации.

Устройство содержит преселектор 1, блок 2 преобразования частот, блок 3 основной избирательности, телефонный демодулятор 4, телеграфный демодулятор 5, демодулятор 6 команд, синтезатор 7 частот, блок 8 регулировки тракта, блок 9 контроля и регенерации, блок 10 программного управления, блок 11 интерфейсов.

Преселектор 1 содержит фильтр 12 нижних частот, ограничитель 13, ключ 14, аттенюатор 15, блок 16 дискретно-перестраиваемых фильтров, амплитудный демодулятор 17, усилитель 18 постоянного тока, интерфейс 19 ввода (вывода).

Блок 3 основной изобретательности содержит амплитудный детектор 20, аттенюаторы 21, 22, усилители 23, 24, 25, 26, смесители 27, 28, фильтр 29.

Блок 8 регулировки тракта содержит формирователи 30, 31 импульсов, цифроаналоговые преобразователи 32, 33, сумматор 34, реверсивные счетчики 35, 36, блок 37 вычитания, интерфейс 38 ввода/вывода.

Блок контроля и регенерации содержит дифференцирующие блоки 39, 40, 41, элементы И 42, 43, фазовый дискриминатор 44, блок 45 добавления вычитания, детали частоты 46, 47, счетчик 48, дешифратор 49.

Устройство работает следующим образом.

При подготовке радиоприемного устройства к работе для ведения связи выделяются N частот. Эти частоты нумеруются и в порядке номеров вводятся в ОЗУ блока 10 программного управления. С использованием программно управляемых часов, выполненных на основе таймера блока 10, в ОЗУ записывается программа смены частот в режиме дежурного приема. Эта программа известна и имеется в памяти предыдущего устройства корреспондента.

В режиме дежурного приема реализуется введенная программа перестройки частоты радиоприемного устройства. В интервалах времени, обозначенных (см. Д1 на фиг. 2), по командам, поступающим от блока 10 через системную магистраль, блок 11 интерфейсов и блочную магистраль в синтезатор 7 и преселектор 1, устройство последовательно настраивается на частоты f₁, f₂, f_n и находится на этих частотах в режиме ожидания вызова корреспондента. В промежуточных интервалах времени которые следует каждый раз между интервалами ожидания вызова, устройство переходит в режим анализа входных уровней, осуществляя ускоренное сканирование по всем выделенным частотам f₁, f₂, f_n. При этом на каждой из частот продетектированные значения уровней высокочастотного напряжения промежуточной частоты с выходом блоков 2 и 3 соответственно поступают в блок 8, где интегрируются, объединяются и по блочной магистрали поступают в блок 11, в котором преобразуются в цифровую форму, а затем через магистраль вводятся в блок 10, где реализуется программа выбора частоты с минимальным уровнем помех f^o_i и где номер этой частоты запоминает в ОЗУ блока 10. Через интерфейс 11 этот номер вводится в ОЗУ внешнего управляющего устройства и таким образом в ОЗУ блока 10 и ОЗУ внешнего устройства всегда имеется постоянно обновляющийся номер оптимальной частоты f^o_i на которой измерен минимальный уровень помех. После проведения сеансов ожидания вызова на всех выделенных частотах и сеансов анализа уровней между этими сеансами цикл дежурного приема повторяется (см. Д1 на фиг. 2).

В режиме установления связи, если инициатором начала связи является корреспондент, радиоприемное устройство в один из интервалов ожидания вызова (на Д2 фиг. 2, например это интервал, соответствующий настройке устройства на частоту f₄) принимает вызывной сигнал, который содержит адресную часть и код номера оптимальной частоты f^o_кор выбранной аналогичным радиоприемным устройством корреспондента. Вызывной сигнал с выхода демодулятора 6 команд поступает на внешнее устройство и дешифрируется. Код номера оптимальной частоты f^o_кор через интерфейс взаимодействия с радиопередатчиком поступает на управляющий вход последнего и настраивает его на оптимальную частоту f^o_кор В ответ на адресную часть вызывного сигнала внешнее устройство формирует сигнал "КВИТАНЦИЯ", который содержит адрес корреспондента и код номера оптимальной частоты приема (например f^o₇ на Д2 фиг. 2), выбранной в ближайшем сеансе анализа. Сигнал "КВИТАНЦИЯ" от внешнего управляющего устройства поступает на информационный вход радиопередатчика и излучается корреспонденту. Одновременно от внешнего устройства через шину 18 на радиоприемное устройство подается сигнал о настройке его на частоту f₇ и прекращении перестройки частот по программе дежурного приема. После получения корреспондентом сигнала "КВИТАНЦИЯ" с номером оптимальной частоты f^o₇, на эту частоту настраивается радиопередатчик корреспондента и таким образом устанавливается связь на частотах приема оптимальных, то есть с минимальным уровнем помех, для каждого из корреспондентов.

Если инициатором установления связи является абонент радиоприемного устройства, то после получения заявки от абонента на установление связи (см. Д3 на фиг. 2) внешнее устройство формирует вызывной сигнал с номером оптимальной частоты приема, выбранной в ближайшем сеансе анализа (например f^o₇ на Д3 фиг. 2). этот сигнал от внешнего управляющего устройства поступает на информационный вход радиопередатчика. Передача вызывного сигнала осуществляется в интервале ожидания вызова на частоте, определяемой программой дежурного приема (на Д3 фиг. 2 на частоте f₄). Одновременно по команде, поступающей от внешнего устройства, на оптимальную частоту приема f₇ настраивается радиоприемное устройство, а перестройка по программе дежурного приема прекращается. После приема на частоте f₇ квитанции от корреспондента с номером оптимальной частоты приема f^o_кор на эту частоту, как это было описано выше, настраивается радиопередатчик абонента. Установление связи на оптимальных частотах приема у каждого корреспондента завершается.

В режиме ведения приема информации для уменьшения влияния краевых искажений и дроблений посылок сигнала, вызванных помехами и замираниями сигнала, в блоке 9 контроля и регенерации осуществляется регенерация информационных посылок. Одновременно с приемом информации в блоке 9 постоянно происходит оценка качества приема информации по величине краевых искажений и на контрольном выходе 16 этого блока действует сигнал, подтверждающий, что информация принимается с заданным качеством. При ухудшении качества приема информации вследствие воздействия помех ниже требуемой величины, т. е. когда практически прием информации с требуемым качеством прекращается, на выходе 16 блока 9 появляется сигнал "НЕТ ПРМ" и устройство переходит в режим восстановления приема.

В режиме восстановления приема по команде "НЕТ ПРМ", поступающей с контрольного выхода 16 через демодулятор 5, магистраль 13, блок 11 и магистраль 12 в блок 10, радиоприемное устройство переходит к сеансу сканирования по выделенным частотам f₁, f₂, f_N для анализа входных уровней, как это было описано при рассмотрении режима дежурного приема (см. Д4 на фиг. 2), и выбор частоты с минимальным уровнем помех (на Д4 фиг. 2 это f^o₄ а также f^o₈) После выбора оптимальной частоты f^o₄ и f^o₈ по команде от блока 10 радиоприемное устройство настраивается на эту частоту и переводится из режима сканирования, анализа и выбора оптимальной частоты в режим готовности к приему информации (в режим ведения связи). Одновременно номер выбранной оптимальной частоты через магистраль и блок 11 поступает во внешнее управляющее устройство, куда с контрольного выхода поступает также команда "НЕТ ПРМ". Во внешнем устройстве номер оптимальной частоты кодируется, объединяется с адресом корреспондента, выдается на информационный вход радиопередатчика и излучается корреспонденту. В аналогичном радиоприемном устройстве корреспондента излученная команда принимается, демодулируется в блоке 6 и с выхода демодулятора 6 поступает через внешнее устройство на управляющий вход радиопередатчика для перестройки его на выбранную оптимальную частоту f^o₄ или f^o₈ После перестройки частоты радиопередатчика корреспондента прием информации возобновляется на оптимальной частоте с минимальным уровнем помех (на Д4 фиг. 2 f^o₄ или f^o₈). Возобновляется и контроль качества приема с помощью блока 9).

Формула изобретения

1. Радиоприемное устройство, содержащее последовательно соединенные преселектор, блок преобразования радиочастот, блок основной избирательности и телефонный демодулятор, а также синтезатор частот, телеграфный демодулятор, демодулятор команд и блок программного управления, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности приема при воздействиях помех, введены блок регулировки радиотракта, блок контроля и регенерации и блок интерфейсов, который соединен с блоком программного управления, с телеграфным демодулятором, с телефонным демодулятором, выход которого подключен к информационному входу телеграфного демодулятора, с блоком основной избирательности, с преселектором, с синтезатором частот, соответствующие выходы которого подключены к гетеродинным входам блока преобразования радиочастот, телефонного и телеграфного демодуляторов и блока контроля и регенерации, с блоком регулировки радиотракта, управляющие входы и выходы которого соединены с соответствующими управляющими выходами и входами блока основной избирательности и блока преобразования радиочастот, информационный выход которого подключен к информационному входу демодулятора команд, опорный вход которого соединен с соответствующим выходом синтезатора частот, при этом соответствующий выход блока регулировки радиотракта подключен к управляющему входу преселектора, а телеграфный демодулятор соединен с блоком контроля и регенерации.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что преселектор содержит интерфейс ввода/вывода, последовательно соединенные фильтр нижних частот, ограничитель, ключ, аттенюатор и блок дискретно-перестраиваемых фильтров, к управляющему входу которого подключен выход интерфейса ввода/вывода, и последовательно соединенные пиковый детектор, к входу которого подключен выход фильтра нижних частот и усилитель постоянного тока, выход которого соединен с управляющим входом ключа, при этом управляющий вход аттенюатора является управляющим входом преселектора, сигнальными входами и выходами которого являются вход фильтра нижних частот, вход/выход интерфейса ввода/вывода и выход блока дискретно-перестраиваемых фильтров.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок преобразования радиочастот содержит два гетеродинных усилителя, детектор и последовательно соединенные первый аттенюатор, первый усилитель, второй аттенюатор, первый смеситель, к второму входу которого подключен выход первого гетеродинного усилителя, фильтр, второй смеситель, к второму входу которого подключен выход второго гетеродинного усилителя, и второй усилитель, выход которого и выход детектора, к входу которого подключен выход второго аттенюатора, являются соответственно информационным и управляющим выходами блока преобразования радиочастот, информационным, гетеродинным и управляющим входами которого являются соответственно сигнальный вход первого аттенюатора, входы гетеродинных усилителей и управляющие входы аттенюаторов.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок регулировки радиотракта содержит два формирователя импульсов, сумматор, два цифроаналоговых преобразователя, блок вычитания, два реверсивных счетчика и интерфейс ввода/вывода, выходы которого подключены к управляющим входам первого реверсивного счетчика, суммирующий, вычитающий и тактовый входы которого соединены с соответствующими выходами первого формирователя импульсов, второго реверсивного счетчика, суммирующий, вычитающий и тактовый входы которого соединены с соответствующими выходами второго формирователя импульсов, который соединен с выходом сумматора и второго формирователя импульсов, сигнальный вход которого соединен с выходом второго цифроаналогового преобразователя, к входам которого подключены выходы второго реверсивного счетчика, которые соединены с одними входами блока вычитания, другие входы которого соединены с выходами первого реверсивного счетчика и с входами первого цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к сигнальному входу первого формирователя импульсов, при этом выход второго цифроаналогового преобразователя соединен с одним входом сумматора, выход которого подключен к интерфейсу ввода/вывода, входы и выходы которого другие входы сумматора, выходы первого реверсивного счетчика и блока вычитания, информационный вход второго формирователя импульсов являются соответствующими входами и выходами блока регулировки радиотракта.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок контроля и регенерации содержит три дифференцирующих блока, два элемента И, фазовый дискриминатор, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго дифференцирующих блоков, два делителя частоты, счетчик, к первому входу которого подключен выход третьего дифференцирующего блока, дешифратор и блок добавления/вычитания, входы и выход которого соединены соответственно с выходом первого делителя частоты, с выходами фазового дискриминатора, к второму входу которого подключен первый вход первого элемента И, и с входом второго делителя частоты, выходы которого подключены к входам второго и третьего дифференцирующих блоков и дешифратора, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом первого дифференцирующего блока, вход которого подключен к второму входу первого элемента И, и с вторым входом счетчика, выход которого и выход первого элемента И являются выходами блока контроля и регенерации, гетеродинным входом которого является один вход первого делителя частоты, другой вход которого и вход первого дифференцирующего блока являются сигнальными входами блока контроля и регенерации.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6