RU2617122C1 - Method of the information transmission in the digital communication system with noise-like signals - Google Patents

Method of the information transmission in the digital communication system with noise-like signals Download PDF

Info

Publication number
RU2617122C1
RU2617122C1 RU2016115478A RU2016115478A RU2617122C1 RU 2617122 C1 RU2617122 C1 RU 2617122C1 RU 2016115478 A RU2016115478 A RU 2016115478A RU 2016115478 A RU2016115478 A RU 2016115478A RU 2617122 C1 RU2617122 C1 RU 2617122C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
srp
subarray
results
correlation
Prior art date
Application number
RU2016115478A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Геннадиевич Голубев
Original Assignee
Акционерное общество "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева"
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 Акционерное общество "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева" filed Critical Акционерное общество "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева"
Priority to RU2016115478A priority Critical patent/RU2617122C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2617122C1 publication Critical patent/RU2617122C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/32Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: claimed method of the encoding principle provides the operation determination of one from the alternative pseudo-random sequences group (PRS), by the choice of which at the transmitting side of the communication system there has been encoded the receiving symbol, the formation taking into account the specific PRS of the character bits group.
EFFECT: improving information transmission noise immunity, while simultaneous transmission several telegraph elements in one and the same frequency band and / or while communicating through the multipath channel.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области передачи цифровой информации и предназначено для применения в системах синхронной цифровой связи.The invention relates to the field of digital information transmission and is intended for use in synchronous digital communication systems.

При передаче цифровой информации наиболее предпочтительно использование шумоподобных сигналов (ШПС) (см. [1], с. 3). Как правило, в качестве таких сигналов используются сигналы, фазовая манипуляция которых осуществляется m-последовательностями (см. [1], раздел 3.3., с. 49). Как отмечено в [1], системы связи с ШПС обладают преимуществами перед прочими системами связи, как в части помехоустойчивости, так и скрытности.When transmitting digital information, it is most preferable to use noise-like signals (SHPS) (see [1], p. 3). As a rule, signals are used as such signals, the phase manipulation of which is carried out by m-sequences (see [1], section 3.3., P. 49). As noted in [1], communication systems with ShPS have advantages over other communication systems, both in terms of noise immunity and stealth.

Известен способ передачи информации в системе связи с ШПС, описанный в [2], предусматривающий операции формирования m-последовательности, преобразования кода передаваемого символа в циклический временной сдвиг (ЦВС) и введение в эту m-последовательность указанного (информационного) ЦВС.There is a known method of transmitting information in a communication system with SHPS, described in [2], which provides for the formation of an m-sequence, converting the code of the transmitted symbol into a cyclic time shift (DAC) and introducing into this m-sequence the indicated (information) DAC.

Недостаток указанного аналога состоит в следующем. Кодирование передаваемой информации путем введения в m-последовательность или в какую-нибудь иную псевдослучайную последовательность (ПСП) ЦВС при связи через многолучевой канал влечет за собой проблему, обусловленную тем, что при приеме совокупности ПСП (точнее, сформированных на их основе элементарных посылок (ЭП), пришедших по разным лучам), результат измерения введенных в эти ПСП ЦВС частично маскируется вследствие наличия задержек этих ПСП друг относительно друга. В связи с тем, что результат измерения введенных в эти ПСП ЦВС лежит в основе процедуры декодирования, наличие указанного эффекта маскировки приводит к чрезвычайно низкой помехоустойчивости этого декодирования.The disadvantage of this analogue is as follows. The encoding of the transmitted information by introducing the DAC during communication via the multipath channel into the m-sequence or into some other pseudorandom sequence (SRP) entails a problem due to the fact that when receiving a set of SRPs (more precisely, based on elementary premises (EP) ) arriving on different beams), the measurement result of the DAC introduced into these SRPs is partially masked due to the presence of delays of these SRPs relative to each other. Due to the fact that the measurement result of the DACs introduced into these SRPs underlies the decoding procedure, the presence of this masking effect leads to an extremely low noise immunity of this decoding.

В обеспечение компенсации указанного негативного эффекта применяется действие, состоящее в умножении при передаче ПСП с введенным в нее информационным ЦВС на так называемую видоизменяющую ПСП и в таком же повторном умножении на указанную видоизменяющую ПСП принимаемых сигналов на приемном конце системы связи [см. 3, 4]. При применении данного действия в момент корреляционной обработки ЭП в некотором луче имеют место следующие два эффекта: в ЭП в указанном луче видоизменяющая ПСП компенсируется, одновременно с этим временная структура ЭП, принимаемых по всем прочим лучам, разрушается. При этом указанный выше эффект маскировки предотвращается.In order to compensate for this negative effect, an action is applied consisting in multiplying the transmission of the SRP with the information center introduced into it by the so-called modifying SRP and in the same repeated multiplication by the specified SRP of the received signals at the receiving end of the communication system [see 3, 4]. When this action is applied at the moment of correlation processing of the electron beam, the following two effects take place in a certain ray: in the electron beam in the specified beam, the modifying SRP is compensated, at the same time, the temporal structure of the electron beam received for all other rays is destroyed. Moreover, the above masking effect is prevented.

Однако применение рассматриваемого действия, в свою очередь, связано с негативным эффектом, состоящим в следующем. Одним из радикальных путей повышения скорости передачи информации является одновременная передача нескольких ЭП в одном и том же диапазоне частот. При такой одновременной передаче (тем более при наличии многолучевого распространения, при котором в точку приема по разным лучам приходят несколько ЭП, расположенных в одном и том же диапазоне частот) целесообразно применение ПСП, характеризующихся такими положительными свойствами, как низкий уровень бокового поля автокорреляционной функции (АКФ) каждой ПСП и низкий уровень взаимно корреляционных функций (ВКФ) между разными ПСП. ПСП вида m-последовательностей характеризуются низким уровнем циклической АКФ [1], а ПСП вида последовательностей, например, Голда и Касами - низкими уровнями и АКФ, и ВКФ [5]. При умножении ПСП с указанными положительными свойствами на видоизменяющую ПСП все эти свойства утрачиваются, что, в свою очередь, также приводит к низкой помехоустойчивости декодирования. Таким образом, недостатком указанного аналога является низкая помехоустойчивость декодирования при одновременной передаче нескольких ЭП в одном и том же диапазоне частот, а также при связи через многолучевой канал.However, the application of the action in question, in turn, is associated with a negative effect, consisting in the following. One of the radical ways to increase the speed of information transfer is the simultaneous transmission of several electronic drives in the same frequency range. With such simultaneous transmission (especially in the presence of multipath propagation, in which several EFs located in the same frequency range arrive at the receiving point for different beams), it is advisable to use SRPs characterized by such positive properties as a low level of the lateral field of the autocorrelation function ( ACF) of each SRP and a low level of cross-correlation functions (VKF) between different SRPs. SRP of the form of m-sequences are characterized by a low level of cyclic ACF [1], and SRP of the form of sequences, for example, Gold and Kasami, by low levels of both ACF and VKF [5]. When multiplying the SRP with the indicated positive properties by modifying the SRP, all these properties are lost, which, in turn, also leads to low decoding noise immunity. Thus, the disadvantage of this analogue is the low noise immunity of decoding during the simultaneous transmission of several electronic drives in the same frequency range, as well as when communicating via a multipath channel.

Известен способ передачи информации в системах связи с ШПС, описанный в [6]. Принцип его действия основан на кодировании подлежащих передаче данных манипуляцией (сменой) самой ПСП, а также и введения в ПСП ЦВС. При базе ПСП, равной Nmτ, и доступном количестве ПСП, равном N, реализация указанного аналога обеспечивает скорость передачи, пропорциональную величине

Figure 00000001
. Учитывая, что, например, при использовании в качестве ПСП m-последовательностей, имеет место условие N<<Nmτ, применение в указанном аналоге операции манипуляции (смены) ПСП существенно скорость обмена не повышает. Кроме того, применением в нем кодирования передаваемой информации путем введения в ПСП ЦВС при связи через многолучевой канал предопределяется наличие уже упоминавшегося (применительно к предыдущему аналогу) недостатка, а именно низкой помехоустойчивости декодирования.A known method of transmitting information in communication systems with ShPS, described in [6]. The principle of its operation is based on the encoding of the data to be transmitted by manipulation (change) of the memory bandwidth itself, as well as the introduction of the DAC in the memory bandwidth. When the base bandwidth equal to N m τ, and the available number of bandwidth equal to N, the implementation of this analogue provides a transmission speed proportional to
Figure 00000001
. Considering that, for example, when using m-sequences as a PSP, the condition N << N m τ holds, the use of the PSP manipulation (change) operation in the indicated analogue does not significantly increase the exchange rate. In addition, the use of encoding the transmitted information in it by introducing the DAC in the PSP during communication through the multipath channel determines the presence of the already mentioned (in relation to the previous analogue) disadvantage, namely, low decoding noise immunity.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ передачи информации в системе связи с шумоподобными сигналами, описанный в [7] (прототип). Прототип включает следующие операции:The closest in technical essence to the claimed method is a method of transmitting information in a communication system with noise-like signals, described in [7] (prototype). The prototype includes the following operations:

при передачеupon transfer

- разделение потока передаваемых символов информационного сигнала на блоки, содержащие по L≥2 символов;- dividing the stream of transmitted symbols of the information signal into blocks containing L≥2 characters;

- преобразование каждого из передаваемых символов в одну из заранее заданных ПСП;- the conversion of each of the transmitted characters into one of the predefined memory bandwidth;

- формирование каждой из указанных ПСП с ЦВС, определяемым комбинацией битов соответствующего передаваемого символа и в соответствии с выбранным правилом кодирования;- the formation of each of these SRP with DAC, determined by the combination of bits of the corresponding transmitted symbol and in accordance with the selected encoding rule;

- формирование передаваемых ШПС путем реализации фазовой модуляции по закону каждой из сформированных ПСП с ЦВС;- the formation of transmitted SHPS through the implementation of phase modulation according to the law of each of the formed PSP with a central digital center;

- собственно передачи ШПС,- the actual transmission of ShPS,

причем входными данными операции разделения потока подлежащих передаче символов на блоки являются входные последовательности этих символов moreover, the input data of the stream splitting of the symbols to be transmitted into blocks are the input sequences of these symbols

при приемеupon admission

- преобразование принимаемых сигналов в электрические;- conversion of received signals into electrical ones;

- определение максимума корреляции принятого сигнала с ШПС, сформированным путем фазовой модуляции по закону одной из заранее заданных ПСП с нулевым ЦВС;- determination of the maximum correlation of the received signal with SHPS formed by phase modulation according to the law of one of the predefined SRP with zero CVS;

- определение на основе указанного максимума корреляции величины ЦВС в каждом принимаемом символе,- determination based on the indicated maximum correlation of the value of the DAC in each received symbol,

- определение по величине указанного ЦВС в соответствии с правилом декодирования комбинации битов передаваемого символа,- determining the magnitude of the specified DAC in accordance with the decoding rule of the bit combination of the transmitted symbol,

причемmoreover

- выполняемая при передаче операция разделения потока передаваемых символов предусматривает дробление его на блоки, осуществляется с присвоением каждому из этих символов признака

Figure 00000002
в соответствующем ему блоке потока при
Figure 00000003
;- performed during transmission, the operation of dividing the stream of transmitted characters involves splitting it into blocks, is carried out with the assignment of each of these characters a sign
Figure 00000002
in the corresponding flow block at
Figure 00000003
;

- выполняемая при передаче операция формирования ПСП с ЦВС в каждый момент времени выполняется L-кратно;- performed during the transmission operation of the formation of the SRP with the DAC at each moment of time is performed L-fold;

- ЦВС, определяемый комбинацией бит того передаваемого символа, которому присвоен признак

Figure 00000002
, при передаче вводится в
Figure 00000004
из формируемых ПСП;- DAC, determined by the combination of bits of the transmitted symbol to which the attribute is assigned
Figure 00000002
, during transmission is entered in
Figure 00000004
from formed PSP;

- над результатами выполнения операций фазовой модуляции при передаче выполняется операция их объединения;- the operation of combining them is performed on the results of the phase modulation operations during transmission;

- каждый фрагмент принятого потока символов формируется по совокупности определенной по каждому символу комбинации бит этого символа и его признака

Figure 00000002
.- each fragment of the received symbol stream is formed by the combination of the bits of this symbol and its attribute determined for each symbol
Figure 00000002
.

Принцип действия прототипа состоит в реализации разделения потока передаваемых символов на блоки, маркировки каждого из символов по его временному положению внутри блока, передаче всех символов одного и того же блока одновременно и последующего (при приеме) восстановления порядка их следования в блоке на основе указанной маркировки.The principle of operation of the prototype is to implement the separation of the stream of transmitted characters into blocks, marking each of the characters according to its temporary position inside the block, transferring all the symbols of the same block simultaneously and subsequent (upon receipt) restoring their order in the block based on the indicated marking.

Прототип характеризуется большей скоростью передачи, чем все прочие перечисленные выше аналоги. Вместе с тем в нем, как и в упомянутых аналогах, реализуется кодирование существенной части передаваемой информации посредством манипуляции вводимого в ПСП ЦВС, в силу чего (так же, как и в указанных аналогах) он характеризуется низкой помехоустойчивостью декодирования (или помехоустойчивостью передачи информации) при одновременной передаче нескольких ЭП в одном и том же диапазоне частот (а также и при многолучевом распространении).The prototype is characterized by a higher transmission rate than all the other analogues listed above. At the same time, it, like the aforementioned analogues, implements the encoding of a significant part of the transmitted information by manipulating the DACs introduced into the SRP, due to which (as in the indicated analogues) it is characterized by low noise immunity of decoding (or noise immunity of information transmission) when simultaneous transmission of several electronic transmissions in the same frequency range (as well as in multipath propagation).

Целью заявляемого способа является повышение помехоустойчивости передачи информации при одновременной передаче нескольких ЭП в одном и том же диапазоне частот и/или при связи через многолучевой канал.The aim of the proposed method is to increase the noise immunity of the transmission of information while simultaneously transmitting several electronic drives in the same frequency range and / or when communicating via a multipath channel.

Цель достигается тем, что в способе передачи информации в системе связи с ШПС, при реализации которого выполняют следующие операции:The goal is achieved by the fact that in the method of transmitting information in a communication system with a ShPS, the implementation of which perform the following operations:

при передачеupon transfer

- разделяют поток передаваемых символов путем дробления его на блоки, содержащие по L≥2 символов, с присвоением каждому из символов, входящих в один и тот же блок, признака

Figure 00000002
при
Figure 00000003
;- divide the stream of transmitted characters by splitting it into blocks containing L≥2 characters, with the assignment to each of the characters included in the same block, a sign
Figure 00000002
at
Figure 00000003
;

- преобразуют каждый из L передаваемых символов каждого блока в отдельности в одну из заранее заданных псевдослучайных последовательностей (ПСП) в соответствии с правилом кодирования;- convert each of the L transmitted characters of each block individually into one of the predetermined pseudo-random sequences (PSP) in accordance with the encoding rule;

- формируют совокупность из L элементарных посылок (ЭП) посредством фазовой модуляции по закону каждой из сформированных ПСП;- form a set of L elementary premises (EP) by phase modulation according to the law of each of the generated SRP;

- объединяют сформированные ЭП блока;- combine formed by the block;

- передают результаты объединения ЭП блока,- transmit the results of combining the EP block,

причем входными данными операции разделения потока подлежащих передаче символов являются входные последовательности этих символов,moreover, the input data of the stream splitting operation of the symbols to be transmitted are the input sequences of these symbols,

при приемеupon admission

- преобразуют принимаемые сигналы в электрические;- convert the received signals into electrical;

- на каждом такте передачи информации L-кратно определяют максимумы корреляции принятой на этом такте реализации сигнала с совокупностью N опорных функций, каждая из которых совпадает по форме с одной из N возможных альтернатив ЭП, каждая из которых сформирована посредством фазовой модуляции по закону соответствующей из заранее заданных ПСП;- at each information transmission cycle, the correlation maxima of the signal implementation adopted at this cycle are determined L-fold with a set of N support functions, each of which coincides in shape with one of the N possible EP alternatives, each of which is formed by phase modulation according to the law corresponding from beforehand specified memory bandwidth;

- формируют результаты декодирования каждого блока принятого потока символов по совокупности результатов выполнения операции определения L указанных максимумов корреляции, также выполняют следующие операции:- form the decoding results of each block of the received symbol stream according to the totality of the results of the operation of determining L the indicated maximums of correlation, also perform the following operations:

при передачеupon transfer

- правило, по которому выполнение операции преобразования каждого из L передаваемых символов каждого блока в отдельности в одну из заранее заданных ПСП реализуют при предварительном разделении массива из N заранее заданных ПСП на L подмассивов, каждый из которых содержит по J=N/L ПСП, причем каждой из N ПСП при этом присваивается пара индексов

Figure 00000005
, первый из которых, а именно
Figure 00000002
, изменяющийся в диапазоне значений 1…L, совпадает с номером подмассива, в который входит эта ПСП, а второй, а именно j, изменяющийся в диапазоне значений 1…J, совпадает с номером ПСП в этом подмассиве, причем указанная операция предусматривает преобразование того символа, которому присвоен признак
Figure 00000002
, в ту из N ПСП, первый индекс которой также равен
Figure 00000002
, а ее второй индекс равен бинарному коду указанного символа;- the rule according to which the operation of converting each of the L transmitted symbols of each block individually into one of the predetermined memory bandwidths is realized by preliminary dividing an array of N predetermined memory bandwidths into L subarrays, each of which contains J = N / L memory bandwidth, each of N PSP is assigned a pair of indices
Figure 00000005
, the first of which, namely
Figure 00000002
, varying in the range of values 1 ... L, coincides with the number of the subarray in which this PSP is included, and the second, namely j, changing in the range of values 1 ... J, coincides with the number of the SRP in this subarray, and this operation involves the conversion of that symbol to which the attribute is assigned
Figure 00000002
, in that of N PSP, the first index of which is also equal to
Figure 00000002
, and its second index is equal to the binary code of the specified character;

при приемеupon admission

- операцию определения максимумов корреляции принятого сигнала с совокупностью опорных функций на каждом такте передачи информации выполняют над результатами вычисления указанной корреляции с указанными опорными функциями, количество которых равно N, раздельно внутри каждого подмассива этих опорных функций, соответствующего подмассиву ПСП, с использованием которых эти опорные функции сформированы;- the operation of determining the maximums of the correlation of the received signal with the set of support functions at each information transfer cycle is performed on the results of calculating the indicated correlation with the specified support functions, the number of which is N, separately inside each subarray of these support functions corresponding to a subarray of SRP, using which these support functions formed;

- по результатам определения указанных максимумов корреляции при каждом значении индекса

Figure 00000002
определяют индекс
Figure 00000006
той ПСП, которой соответствует один из указанных максимумов для
Figure 00000007
подмассива опорных функций;- according to the results of determining the indicated correlation maxima at each index value
Figure 00000002
determine the index
Figure 00000006
that PSP, which corresponds to one of the indicated maxima for
Figure 00000007
a subarray of support functions;

- по результату определения каждого значения индекса

Figure 00000006
формируют совокупность битов символа, входящего в
Figure 00000008
подмассив блока, в соответствии правилом декодирования;- by the result of determining each index value
Figure 00000006
form a set of bits of the character included in
Figure 00000008
block subarray, in accordance with the decoding rule;

- операцию формирования результатов декодирования блока символов осуществляют путем расположения массива битов каждого входящего в этот блок символа во временном порядке, соответствующем изменению индексов

Figure 00000002
в диапазоне от 1 до L.- the operation of generating the results of decoding a block of symbols is carried out by arranging an array of bits of each symbol included in this block in a temporal order corresponding to a change in indices
Figure 00000002
in the range from 1 to L.

Блок-схема, иллюстрирующая совокупность операций заявляемого способа передачи информации в цифровой системе связи с шумоподобными сигналами, представлена на фиг. 1, где обозначены следующие операции:A flowchart illustrating a set of operations of the proposed method for transmitting information in a digital communication system with noise-like signals is shown in FIG. 1, where the following operations are indicated:

1 - разделение потока передаваемых символов путем дробления его на блоки, содержащие по L≥2 символов, с присвоением каждому из символов, входящих в один и тот же блок, признака

Figure 00000002
при
Figure 00000003
;1 - separation of the stream of transmitted characters by splitting it into blocks containing L≥2 characters, with the assignment to each of the characters included in the same block, a sign
Figure 00000002
at
Figure 00000003
;

2 - преобразование каждого из L передаваемых символов каждого блока в отдельности в одну из заранее заданных ПСП в соответствии с правилом кодирования (операция 2 представлена на фиг. 1 как совокупность операций 2.1…2.L, каждая из которых выполняет указанное преобразование соответствующего

Figure 00000007
символа);2 - the conversion of each of the L transmitted characters of each block separately into one of the predetermined SRP in accordance with the encoding rule (operation 2 is presented in Fig. 1 as a set of operations 2.1 ... 2.L, each of which performs the specified conversion of the corresponding
Figure 00000007
character);

3 - формирование совокупности из L ЭП посредством фазовой модуляции по закону каждой из сформированных ПСП (операция 3 представлена на фиг. 1 как совокупность операций 3.1…3.L, каждая из которых выполняет формирование соответствующей

Figure 00000008
ЭП);3 - the formation of a set of L EFs through phase modulation according to the law of each of the generated SRPs (operation 3 is presented in Fig. 1 as a set of operations 3.1 ... 3.L, each of which performs the formation of the corresponding
Figure 00000008
EP);

4 - объединение сформированных ЭП блока;4 - the union of the formed electronic block;

5 - передача результатов объединения ЭП блока;5 - transmission of the results of combining the electronic block;

6 - преобразование принимаемых сигналов в электрические;6 - conversion of received signals into electrical ones;

7 - L-кратное определение максимумов корреляции принятой на реализации сигнала с совокупностью N опорных функций (операция 7 представлена на фиг. 1 как совокупность операций 7.1…7.L, каждая из которых выполняет указанное определение максимума с участием опорных функций соответствующего

Figure 00000007
подмассива блока);7 - L-fold determination of the correlation maximums received at the implementation of the signal with a set of N support functions (operation 7 is shown in Fig. 1 as a combination of operations 7.1 ... 7.L, each of which performs the indicated maximum determination with the support functions of the corresponding
Figure 00000007
block subarray);

8 - определение для каждого значения индекса

Figure 00000002
индекса
Figure 00000006
той ПСП, которой соответствует максимум корреляции для каждого
Figure 00000007
подмассива опорных функций (операция 8 представлена на фиг. 1 как совокупность операций 8.1…8.L, каждая из которых выполняет указанное определение пары индексов для соответствующего
Figure 00000007
подмассива опорных функций);8 - definition for each index value
Figure 00000002
index
Figure 00000006
the bandwidth corresponding to the maximum correlation for each
Figure 00000007
a subarray of support functions (operation 8 is presented in Fig. 1 as a set of operations 8.1 ... 8.L, each of which performs the indicated definition of a pair of indices for the corresponding
Figure 00000007
subarray of support functions);

9 - формирование результатов декодирования каждого из приятых символов блока (операция 9 представлена на фиг. 1 как совокупность операций 9.1…9.L, каждая из которых выполняет формирование совокупности битов символа, входящего в соответствующий

Figure 00000008
подмассив блока);9 - the formation of the decoding results of each of the pleasant characters of the block (operation 9 is shown in Fig. 1 as a set of operations 9.1 ... 9.L, each of which performs the formation of a set of bits of the symbol included in the corresponding
Figure 00000008
block subarray);

10 - формирование результатов декодирования принятого блока символов.10 - formation of the decoding results of the received block of characters.

При описании заявляемого способа использованы следующие обозначения (в основном они уже введены выше, но здесь они представлены компактно): N - количество заранее заданных ПСП; L - количество символов в каждом блоке; J - количество ПСП, используемых при кодировании (или для кодирования) одного символа (или количество альтернатив ЭП, которые могут быть сформированы в результате кодирования одного символа), причем J=N/L; n - количество битов, содержащихся в одном символе, причем n=log2J. Под параметром N подразумевается его доступное значение (правило его определения приведено, например, в [5]).When describing the proposed method, the following notation was used (basically they have already been introduced above, but here they are presented compactly): N is the number of predetermined SRPs; L is the number of characters in each block; J is the number of SRPs used in encoding (or for encoding) one symbol (or the number of EP alternatives that can be generated as a result of encoding one symbol), with J = N / L; n is the number of bits contained in one symbol, and n = log 2 J. By the parameter N is meant its available value (the rule for its definition is given, for example, in [5]).

Операция 1 (разделение потока передаваемых символов путем дробления его на блоки, содержащие по L≥2 символов, с присвоением каждому из символов, входящих в один и тот же блок, признака

Figure 00000002
при
Figure 00000003
) реализуется следующим образом (практически так же, как и аналогичная операция прототипа с той лишь разницей, что, если при описании прототипа количество битов в одном символе было обозначено как n - k, то в настоящем описании - как n). Например, осуществляется запоминание фрагмента потока, содержащего L⋅n бит подлежащей передаче информации, что соответствует блоку из L символов. При указанном запоминании все биты информации записываются в оперативную память емкостью L⋅n бит (здесь и далее упоминаются компоненты цифровых аппаратно-программных средств, реализующих заявляемый способ). Адреса (номера) ячеек памяти, в которые записывается указанная информация, например, соответствуют порядку следования этих бит. В этом случае признаком символа «
Figure 00000002
» в составе блока является его порядковый номер следования в этом блоке; при этом символу, n бит которого записаны в ячейки с номерами 1…n, присваивается признак
Figure 00000009
, символу, n бит которого записаны в ячейки с номерами n+1, …2⋅n, присваивается признак
Figure 00000010
и т.д. Такой принцип формирования признаков, являющийся простейшим, и рассматривается далее. Однако возможны и иные варианты определения признака
Figure 00000002
, например, в качестве этого признака может быть его номер, при нумерации символов в инверсном порядке.Operation 1 (dividing the stream of transmitted characters by splitting it into blocks containing L≥2 characters, assigning to each of the characters included in the same block a sign
Figure 00000002
at
Figure 00000003
) is implemented as follows (in almost the same way as the similar operation of the prototype with the only difference being that if, when describing the prototype, the number of bits in one symbol was designated as n - k, then in the present description as n). For example, a fragment of a stream containing L⋅n bits of the information to be transmitted is stored, which corresponds to a block of L symbols. With this storage, all bits of information are written into RAM with a capacity of L⋅n bits (hereinafter, components of digital hardware and software that implement the inventive method are mentioned). The addresses (numbers) of memory cells into which the indicated information is written, for example, correspond to the order of these bits. In this case, the sign of the symbol "
Figure 00000002
»In the block is its sequence number in this block; in this case, the symbol, n bits of which are recorded in the cells with the numbers 1 ... n, is assigned the attribute
Figure 00000009
, a character whose n bits are recorded in cells with numbers n + 1, ... 2⋅n, is assigned the attribute
Figure 00000010
etc. This principle of formation of signs, which is the simplest, is considered further. However, other options for determining the sign are possible.
Figure 00000002
, for example, this attribute may be its number, when numbering the characters in reverse order.

Операция 2 (преобразование каждого из L передаваемых символов каждого блока в отдельности в одну из заранее заданных ПСП в соответствии с правилом кодирования) выполняется над результатами выполнения операции 1 как совокупность независимо реализуемых операций 2.1…2.L, каждая

Figure 00000011
из которых выполняет указанное преобразование соответствующего
Figure 00000007
символа в
Figure 00000012
ПСП. При этом все заданные (теоретически доступные при их заданной длине) ПСП заранее разбиты на L подмассивов, содержащих по J ПСП, и каждой из N ПСП присваивается пара индексов
Figure 00000005
. При этом индекс ПСП
Figure 00000002
соответствует номеру подмассива, в который входит данная ПСП, а индекс j - номеру этой ПСП внутри этого
Figure 00000007
подмассива.Operation 2 (the conversion of each of the L transmitted characters of each block separately into one of the predetermined SRPs in accordance with the encoding rule) is performed on the results of operation 1 as a set of independently implemented operations 2.1 ... 2.L, each
Figure 00000011
of which performs the specified conversion of the corresponding
Figure 00000007
character in
Figure 00000012
PSP. Moreover, all given (theoretically accessible at their given length) SRPs are preliminarily divided into L subarrays containing J SRPs each, and each of the N SRPs is assigned a pair of indices
Figure 00000005
. At the same time, the PSP index
Figure 00000002
corresponds to the number of the subarray in which this SRP is included, and the index j to the number of this SRP inside this
Figure 00000007
subarray.

Каждая из этих ПСП представляет собой, например, последовательность (или код) Голда и формируется в соответствии с правилом, иллюстрируемым, например, в [5]. Особенность содержания операции 2 (совокупности независимо реализуемых операций 2.1…2.L) в сравнении с аналогичной операцией прототипа состоит в следующем. Каждый

Figure 00000008
символ кодируемого блока преобразуется в одну из ПСП, входящих в
Figure 00000008
подмассив, т.е. в одну из ПСП, первый индекс которых равен
Figure 00000002
, при этом второй индекс этой ПСП j равен, например, бинарному коду указанного символа. (Это и есть правило кодирования).Each of these SRPs is, for example, a Gold sequence (or code) and is formed in accordance with the rule illustrated, for example, in [5]. The peculiarity of the content of operation 2 (a set of independently implemented operations 2.1 ... 2.L) in comparison with the similar operation of the prototype is as follows. Everyone
Figure 00000008
the character of the encoded block is converted into one of the memory bandwidth included in
Figure 00000008
subarray, i.e. into one of the memory bandwidths whose first index is
Figure 00000002
, while the second index of this PSP j is equal, for example, to the binary code of the indicated symbol. (This is the encoding rule).

Операция 3 (формирование совокупности из L ЭП посредством фазовой модуляции по закону каждой из сформированных ПСП) выполняется посредством умножения временной реализации каждой

Figure 00000013
ПСП, сформированной в результате выполнения каждой соответствующей операции
Figure 00000014
, на тональный сигнал несущей частоты. Как и в прототипе, несущие частоты разных ПСП могут как совпадать, так и быть различными. В последнем случае различия несущих частот могут быть, в частности, соизмеримы с разрешающей способностью формируемых ЭП по частоте.Operation 3 (the formation of a set of L EP by phase modulation according to the law of each of the generated SRP) is performed by multiplying the time implementation of each
Figure 00000013
PSP formed as a result of each relevant operation
Figure 00000014
, on a carrier tone. As in the prototype, the carrier frequencies of different SRPs can both coincide and be different. In the latter case, the differences in carrier frequencies can be, in particular, commensurate with the frequency resolution of the generated ES.

Далее каждая альтернатива ЭП, являющаяся результатом умножения временной реализации

Figure 00000015
ПСП на тональный сигнал несущей частоты, именуется как
Figure 00000016
альтернатива ЭП.Further, each alternative to the EP resulting from the multiplication of the temporary implementation
Figure 00000015
SRP on a carrier tone, referred to as
Figure 00000016
alternative to EP.

Операция 4 (объединение сформированных ЭП блока) выполняется над совокупностью результатов выполнения операции 3 и может быть реализована в варианте суммирования всех результатов выполнения указанной операции 3. В результате реализации этой операции формируется подлежащий передаче блок ЭП. Эта операция полностью совпадает с соответствующей операцией прототипа.Operation 4 (combining the generated EP block) is performed on the totality of the results of operation 3 and can be implemented in the variant of summing all the results of the specified operation 3. As a result of this operation, the EP block to be transmitted is formed. This operation completely coincides with the corresponding operation of the prototype.

Операция 5 (передача результатов объединения ЭП блока) реализуется путем преобразования сформированных в результате выполнения операции 4 электрических сигналов, например, (в случае системы звукоподводной или гидроакустической связи) в акустические колебания водной среды. В этом случае она реализуется гидроакустическим излучателем. Эта операция полностью совпадает с соответствующей операцией прототипа. Интервал времени передачи и приема одного блока ЭП (за вычетом времени распространения сигналов между точками передачи и приема) есть такт передачи и приема информации (т.е. такт работы системы связи).Operation 5 (transmission of the results of combining the EC unit) is implemented by converting electrical signals generated as a result of operation 4, for example (in the case of a sound-underwater or sonar communication system) into acoustic vibrations of the aqueous medium. In this case, it is implemented by a sonar emitter. This operation completely coincides with the corresponding operation of the prototype. The transmission and reception time interval of one ES unit (minus the propagation time of signals between the transmission and reception points) is the transmission and reception cycle of information (i.e., the communication system operation cycle).

Операция 6 (преобразование принимаемых сигналов в электрические) в рассматриваемом примере системы звукоподводной связи предусматривает преобразование акустических колебаний водной среды в электрические сигналы. В этом случае она реализуется гидрофоном или в более сложном случае антенной решеткой, содержащей совокупность гидрофонов, совокупность линий задержки и сумматор (см. [8], рис. 1.5б, 1.6 и 1.7). Эта операция полностью совпадает с соответствующей операцией прототипаOperation 6 (conversion of the received signals into electrical signals) in the considered example of a sound supply system involves the conversion of acoustic vibrations of the aqueous medium into electrical signals. In this case, it is realized by a hydrophone or, in a more complicated case, an antenna array containing a set of hydrophones, a set of delay lines and an adder (see [8], Fig. 1.5b, 1.6 and 1.7). This operation completely coincides with the corresponding operation of the prototype.

Операция 7 (L-кратное определение максимумов корреляции принятой на реализации сигнала с совокупностью N опорных функций) выполняется над результатами выполнения операции 6. Она представляет собой совокупность выполняемых независимо операций 7.1…7.L. Каждая операция

Figure 00000017
реализуется посредством вычисления корреляции (скалярного произведения) между массивом временных отсчетов входного для этой операции сигнала и каждой из J опорных функций (т.е. указанная корреляция при декодировании одного блока ЭП вычисляется J-кратно). Каждая j-я (при j=1…J) опорная функция, используемая при выполнении каждой операции
Figure 00000018
(при
Figure 00000003
), совпадает по форме с ЭП, сформированной посредством фазовой модуляции по закону каждой j-й (при j=1…J) ПСП, входящей состав
Figure 00000019
подмассива (т.е. указанная опорная функция совпадает по форме с
Figure 00000020
альтернативой ЭП). Результат (его амплитуда) вычисления корреляции между массивом временных отсчетов входного для рассматриваемой операции сигнала и j-й опорной функцией, используемой при выполнении операции
Figure 00000021
, обозначается как
Figure 00000022
.Operation 7 (L-fold determination of the correlation maximums received at the implementation of the signal with a set of N support functions) is performed on the results of operation 6. It is a set of independently performed operations 7.1 ... 7.L. Every operation
Figure 00000017
it is implemented by calculating the correlation (scalar product) between the array of time samples of the input signal for this operation and each of the J reference functions (i.e., the specified correlation is computed J-times when decoding one block of electronic components). Each j-th (for j = 1 ... J) support function used in each operation
Figure 00000018
(at
Figure 00000003
), coincides in form with the electron beam formed by phase modulation according to the law of each j-th (for j = 1 ... J) SRP, which includes the composition
Figure 00000019
subarray (i.e., the indicated support function coincides in form with
Figure 00000020
alternative to EP). The result (its amplitude) of calculating the correlation between the array of time samples of the input signal for the operation in question and the jth reference function used in the operation
Figure 00000021
is denoted as
Figure 00000022
.

При выполнении каждой

Figure 00000008
из операций 7.1…7.L операция вычисления совокупности из J корреляций дополняется операцией нахождения максимального по амплитуде результата из массива, включающего J результатов указанного вычисления корреляции
Figure 00000022
, т.е. определяется (вычисляется) величинаWhen performing each
Figure 00000008
from operations 7.1 ... 7.L, the operation of calculating a set of J correlations is supplemented by the operation of finding the maximum amplitude result from an array including J results of the specified correlation calculation
Figure 00000022
, i.e. determined (calculated) value

Figure 00000023
,
Figure 00000023
,

(эта запись означает нахождение максимума по индексу j из массива уровней

Figure 00000024
при фиксированном индексе
Figure 00000002
).(this entry means finding the maximum at index j from an array of levels
Figure 00000024
at a fixed index
Figure 00000002
)

Операция 8 (определение для каждого значения индекса

Figure 00000002
индекса
Figure 00000025
той ПСП, которой соответствует максимум корреляции для каждого
Figure 00000007
подмассива опорных функций) в соответствии со своим названием предусматривает определение того индекса j, которому при каждом фиксированном значении индекса
Figure 00000002
соответствует величина (амплитуда)
Figure 00000026
. Указанный индекс обозначается как
Figure 00000006
(эта запись означает, что максимум определен при выполнении операции
Figure 00000017
). Данная операция при каждом фиксированном значении индекса
Figure 00000002
выполняется над совокупностью амплитуд
Figure 00000022
с учетом результата выполнения операции
Figure 00000017
(т.е. с учетом результата определения величины
Figure 00000026
) посредством, например, последовательного сравнения величины (амплитуды)
Figure 00000026
с величинами
Figure 00000022
и нахождения индекса той из них, которая совпадает с величиной
Figure 00000026
. Указанный индекс обозначается как
Figure 00000006
.Operation 8 (determination for each index value
Figure 00000002
index
Figure 00000025
the bandwidth corresponding to the maximum correlation for each
Figure 00000007
subarray of support functions), in accordance with its name, provides for the determination of the index j to which, for each fixed value of the index
Figure 00000002
corresponds to the value (amplitude)
Figure 00000026
. The specified index is indicated as
Figure 00000006
(this entry means that the maximum is determined during the operation
Figure 00000017
) This operation for every fixed index value
Figure 00000002
performed on a set of amplitudes
Figure 00000022
taking into account the result of the operation
Figure 00000017
(i.e., taking into account the result of determining the quantity
Figure 00000026
) by, for example, sequential comparison of magnitude (amplitude)
Figure 00000026
with values
Figure 00000022
and finding the index of the one that matches the value
Figure 00000026
. The specified index is indicated as
Figure 00000006
.

Операция 9 (формирование результатов декодирования каждого из принятых символов блока) выполняется над результатами выполнения операции 8. Она представляет собой совокупность выполняемых независимо операций 9.1…9.L. Каждая операция

Figure 00000027
реализуется путем формирования совокупности битов
Figure 00000007
символа блока. Правило формирования совокупности битов следующее (пример): эта совокупность битов есть величина индекса
Figure 00000006
, представленная в виде бинарного кода.Operation 9 (generating the decoding results of each of the received block symbols) is performed on the results of operation 8. It is a set of independently performed operations 9.1 ... 9.L. Every operation
Figure 00000027
implemented by forming a set of bits
Figure 00000007
block symbol. The rule for generating a set of bits is as follows (example): this set of bits is an index value
Figure 00000006
represented as binary code.

Операция 10 (формирование результатов декодирования принятого блока символов) реализуется следующим образом. Совокупность n битов

Figure 00000028
символа (т.е. символа, следующего в переданном блоке первым) располагаются как биты блока с 1-го по n-й, совокупность n битов
Figure 00000029
символа (т.е. символа, следующего в переданном блоке вторым) располагаются как биты блока с n+1-го по 2n-й, …, совокупность n битов
Figure 00000007
символа располагаются как биты блока
Figure 00000030
по
Figure 00000031
.Operation 10 (the formation of the decoding results of the received block of characters) is implemented as follows. Set of n bits
Figure 00000028
characters (i.e., the character following the first in the transmitted block) are arranged as bits of the block from the 1st to the nth, a set of n bits
Figure 00000029
characters (i.e. the character following the second in the transmitted block) are arranged as bits of the block from n + 1 through 2 n-th, ..., a set of n bits
Figure 00000007
characters are arranged as bits of a block
Figure 00000030
by
Figure 00000031
.

Заявляемый способ, как и прототип, рассчитан на использование в синхронной системе связи. В такой системе на приемном конце известны моменты начала прихода каждого блока ЭП. Принципиально возможен, например, вариант работы передатчика и приемника в системе единого времени. При этом, что касается синхронизации работы устройств, реализующих операции обработки сигналов на приемном конце, то время распространения сигнала от передатчика до приемника известно, а в состав аппаратуры, реализующей операции приема, входит таймер, выдающий сигнал синхронизации, управляющий выполнением всех реализуемых при приеме операций (кроме операции 6 преобразования принимаемых сигналов в электрические) в момент начал прихода очередного фрагмента передаваемого потока. В момент формирования этого сигнала начинается заполнение принимаемым сигналом первого фрагмента буферной памяти блоков, реализующих операции 7.1…7.L. Далее через интервал времени (с момента формирования указанного условно первого сигнала синхронизации), равный длительности ЭП, формируется следующий сигнал синхронизации; при этом начинается заполнение принимаемым сигналом второго фрагмента буферной памяти блоков, реализующих операции 7.1…7.L, а над сигналами, хранящимися в первых фрагментах буферной памяти, реализуются операции вычисления циклической свертки, далее последовательно прочие операции 8…10. Далее через интервал времени (с момента формирования указанного условно первого сигнала синхронизации), равный удвоенной длительности ЭП, формируется условно третий сигнал синхронизации; при этом начинается заполнение принимаемым сигналом вновь первого фрагмента буферной памяти блоков, реализующих операции 7.1…7.L, а над сигналами, хранящимися во вторых фрагментах буферной памяти, реализуются операции вычисления циклической свертки, далее последовательно прочие операции 8…10 и т.д.The inventive method, like the prototype, is designed for use in a synchronous communication system. In such a system, at the receiving end, the moments of the beginning of arrival of each ES block are known. In principle, it is possible, for example, the option of the transmitter and receiver in a single time system. Moreover, as regards the synchronization of the operation of devices that implement signal processing operations at the receiving end, the propagation time of the signal from the transmitter to the receiver is known, and the equipment that implements the reception operations includes a timer that generates a synchronization signal that controls the execution of all operations that are implemented when receiving (except for operation 6 converting the received signals into electrical signals) at the time of the start of the arrival of the next fragment of the transmitted stream. At the moment of formation of this signal, filling with the received signal of the first fragment of the buffer memory of the blocks implementing the operations 7.1 ... 7.L begins. Then, after a time interval (from the moment of formation of the conditionally specified first synchronization signal), equal to the duration of the electronic signal, the next synchronization signal is generated; this starts filling in the second fragment of the buffer memory with the received signal in the blocks that implement operations 7.1 ... 7.L, and the signals stored in the first fragments of the buffer memory carry out the operations of calculating the cyclic convolution, then sequentially other operations 8 ... 10. Further, after a time interval (from the moment of formation of the conditionally specified first synchronization signal) equal to twice the duration of the electronic signal, a conditionally third synchronization signal is generated; at the same time, the reception of the first fragment of the buffer memory of the blocks implementing the operations 7.1 ... 7.L starts again, and the signals stored in the second fragments of the buffer memory carry out the operations of calculating the cyclic convolution, then sequentially other operations 8 ... 10, etc.

Совокупность операций синхронизации в состав заявляемого объекта не включена, поскольку подавляющее большинство систем цифровой (дискретной) связи являются синхронными, а особенности заявляемого объекта с какой-либо спецификой указанной совокупности операций не связаны.The set of synchronization operations is not included in the composition of the claimed object, since the vast majority of digital (discrete) communication systems are synchronous, and the features of the claimed object are not associated with any specifics of the specified set of operations.

Операции 1…4 и 7…10 реализуются программируемыми средствами цифровой обработки сигналов.Operations 1 ... 4 and 7 ... 10 are implemented by programmable digital signal processing.

Приведенное выше описание содержания операций заявляемого способа (наряду с пояснениями в части синхронизации) фактически раскрывают его работу в динамике, а именно операции заявляемого способа выполняются последовательно в порядке возрастания их номеров. При этом многоканальные операции (т.е. операции 2.1…2.L, 3.1…3.L, 7.1…7.L, 8.1…8.L и 9.1…9.L) при совпадающем первом индексе (т.е. при первом индексе, равном 2, 3, 7…) выполняются одновременно (т.е., например, одновременно выполняются операции 2.1…2.L).The above description of the contents of the operations of the proposed method (along with explanations regarding synchronization) actually reveal its work in dynamics, namely the operations of the proposed method are performed sequentially in ascending order of their numbers. In this case, multi-channel operations (i.e., operations 2.1 ... 2.L, 3.1 ... 3.L, 7.1 ... 7.L, 8.1 ... 8.L and 9.1 ... 9.L) with the same first index (i.e., at the first index, equal to 2, 3, 7 ...) are executed simultaneously (i.e., for example, operations 2.1 ... 2.L are simultaneously performed).

Принцип действия заявляемого способа передачи информации в системах связи с ШПС состоит в следующем. Как и в прототипе, в заявляемом способе каждый из подлежащих передаче символов маркируется признаком «

Figure 00000002
», однозначно характеризующим его временное положение в совокупность из L символов, составляющих блок (именуемый в описании прототипа фрагментом сообщения). Этой маркировкой обеспечивается возможность восстановления на приемном конце системы связи фрагмента сообщения при одновременной передаче всех L символов этого фрагмента. При этом, если в прототипе кодирование каждого передаваемого символа осуществлялось путем ввода ЦВС в ПСП (в качестве таких ПСП в описании прототипа фигурируют m-последовательности), то в заявляемом способе - путем выбора ПСП из J альтернатив.The principle of operation of the proposed method for transmitting information in communication systems with ShPS is as follows. As in the prototype, in the claimed method, each of the symbols to be transmitted is marked with the sign "
Figure 00000002
", Clearly characterizing its temporary position in the aggregate of L characters making up the block (referred to in the description of the prototype message fragment). This marking makes it possible to restore a message fragment at the receiving end of the communication system while transmitting all L symbols of this fragment. Moreover, if in the prototype the encoding of each transmitted symbol was carried out by entering the DAC in the SRP (as such SRP, m-sequences appear in the description of the prototype), then in the claimed method, by selecting the SRP from J alternatives.

В качестве основного типа ПСП, предполагаемого для использования в заявляемом способе, рассматриваются последовательности (коды) Голда. Правило формирования таких последовательностей предусматривает посимвольное сложение по модулю 2 двух составляющих предпочтительную пару m-последовательностей (определение предпочтительной пары m-последовательностей см., например, в [5]), в одну из которых введен ЦВС, причем совокупность заданных ПСП формируется варьированием указанного ЦВС. Итак, если в прототипе предусмотрен принцип кодирования каждого передаваемого символа путем варьирования ЦВС, вводимого в ПСП (например, в m-последовательность), то в заявляемом способе предусмотрен принцип кодирования каждого символа путем выбора (варьирования) одной из J альтернативных последовательностей Голда (т.е. фактически путем варьирования ЦВС, вводимого в одну из предпочтительной пары m-последовательностей). В связи с этим в указанных способах имеют место различиях в принципах кодирования, следствием которых является то, что если при декодировании ЭП в прототипе выполнялась операция оценивания введенной в ПСП ЦВС, то в заявляемом способе - операция определения той из J ПСП (т.е. той последовательности Голда), выбором которой при выполнении операций 2.1…2.J на передающей стороне системы связи был закодирован декодируемый символ. Этим принципиальным различием и обусловлен достигаемый технический эффект. В остальном принцип действия заявляемого способа с принципом действия прототипа совпадает.As the main type of SRP, intended for use in the claimed method, Gold sequences (codes) are considered. The rule for the formation of such sequences provides for the symbolic addition of 2 components of the preferred pair of m-sequences modulo 2 (for the definition of the preferred pair of m-sequences, see, for example, [5]), one of which contains a DAC, and the set of given SRPs is formed by varying the indicated DAC . So, if the prototype provides the principle of encoding each transmitted symbol by varying the DAC introduced in the SRP (for example, in the m-sequence), then the claimed method provides the principle of encoding each symbol by selecting (varying) one of the J alternative Gold sequences (i.e. E. In fact, by varying the CVC introduced into one of the preferred pair of m-sequences). In this regard, in the indicated methods there are differences in the encoding principles, the consequence of which is that if, when decoding the ES in the prototype, the evaluation operation of the DSP introduced in the SRP was performed, then in the claimed method the operation of determining that one of the J SRP (i.e. Gold sequence), the choice of which in operations 2.1 ... 2.J on the transmitting side of the communication system was encoded decoded character. This fundamental difference is due to the achieved technical effect. Otherwise, the principle of operation of the proposed method with the principle of action of the prototype coincides.

Как было отмечено при описании прототипа, причиной низкой помехоустойчивости декодирования при его применении являлось то обстоятельство, что в нем был предусмотрен принцип кодирования, основанный на введении в ПСП ЦВС на передающей стороне и его оценивании на приемной стороне. В заявляемом же способе данное негативное обстоятельство обойдено (см. текст предыдущего абзаца). Таким образом, в заявляемом способе достигается технический эффект повышения помехоустойчивости декодирования.As noted in the description of the prototype, the reason for the low noise immunity of decoding during its application was the fact that it provided for the coding principle based on the introduction of the DAC on the transmitting side in the SRP and its evaluation on the receiving side. In the claimed method, this negative circumstance is circumvented (see the text of the previous paragraph). Thus, in the inventive method, the technical effect of increasing the noise immunity of decoding is achieved.

Соответствие заявляемого способа критерию «изобретательский уровень» обусловлено тем обстоятельством, что совокупность фигурирующих в отличительной части формулы изобретения признаков из уровня техники явным образом не следует.The conformity of the proposed method to the criterion of "inventive step" is due to the fact that the totality of the features appearing in the characterizing part of the claims of the invention clearly does not follow from the prior art.

ЛитератураLiterature

1. Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. М.: Радио и связь. 1985. 384 с., ил.1. Varakin L.E. Communication systems with noise-like signals. M .: Radio and communication. 1985.338 s., Ill.

2. Николаев Р.П., Попов А.Р. Способ передачи информации в системе связи с шумоподобными сигналами. Пат. РФ №2286017.2. Nikolaev R.P., Popov A.R. A method of transmitting information in a communication system with noise-like signals. Pat. RF №2286017.

3. Бобровский И.В., Ефимов С.Г. Экспериментальные исследования гидроакустической системы передачи информации со сложными шумоподобными сигналами в мелком море // Труды 6-й международной конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики». Санкт-Петербург, 2002, С. 389.3. Bobrovsky I.V., Efimov S.G. Experimental studies of a hydroacoustic system for transmitting information with complex noise-like signals in a shallow sea // Transactions of the 6th international conference “Applied technologies of hydroacoustic and hydrophysics”. St. Petersburg, 2002, S. 389.

4. Кранц В.З., Сечин В.В. Использование информационных символов для синхронизации системы связи со сложными сигналами // Гидроакустика. Вып. №15, 2012. С. 36-41.4. Krantz V.Z., Sechin V.V. Using information symbols to synchronize a communication system with complex signals // Hydroacoustics. Vol. No. 15, 2012. S. 36-41.

5. Невдяев Л. CDMA: сигналы и их свойства // Сети / network world. №.11, 2000.5. Nevdyaev L. CDMA: signals and their properties // Networks / network world. No. 11, 2000.

6. Озеров И.А., Озеров С.И. Способ передачи информации в системах связи с шумоподобными сигналами и программный продукт. Пат. РФ №2277760.6. Ozerov I.A., Ozerov S.I. A method of transmitting information in communication systems with noise-like signals and a software product. Pat. RF №2277760.

7. Голубев А.Г. Способ передачи информации в системе связи с шумоподобными сигналами Пат. РФ 2548188.7. Golubev A.G. A method of transmitting information in a communication system with noise-like signals Pat. RF 2548188.

8. Смарышев М.Д., Добровольский Ю.Ю. Гидроакустические антенны. Справочник. - Л.: Судостроение. 1984.8. Smaryshev M.D., Dobrovolsky Yu.Yu. Hydroacoustic antennas. Directory. - L .: Shipbuilding. 1984.

Claims (22)

1. Способ передачи информации в системе связи с шумоподобными сигналами (ШПС), заключающийся в том, что1. The method of transmitting information in a communication system with noise-like signals (SHPS), which consists in the fact that при передачеupon transfer разделяют поток передаваемых символов информационного сигнала путем дробления его на блоки, содержащие по L≥2 символов;divide the stream of transmitted symbols of the information signal by splitting it into blocks containing L≥2 characters; присваивают каждому из символов, входящих в один и тот же блок, признак l при l=1…L;assign to each of the characters included in the same block, the attribute l for l = 1 ... L; преобразуют каждый из L передаваемых символов каждого блока в отдельности в одну из заранее заданных псевдослучайных последовательностей (ПСП) в соответствии с правилом кодирования;converting each of the L transmitted symbols of each block individually into one of a predetermined pseudo-random sequence (PSP) in accordance with the encoding rule; формируют совокупность из L элементарных посылок (ЭП) блока посредством фазовой модуляции по закону каждой из сформированных ПСП;form a set of L elementary premises (EP) of the block by phase modulation according to the law of each of the generated SRP; объединяют сформированные ЭП блока;combine the formed block electrons; передают результаты объединения ЭП,transmit the results of combining EP причем входными данными операции разделения потока подлежащих передаче символов являются входные последовательности этих символов,moreover, the input data of the stream splitting operation of the symbols to be transmitted are the input sequences of these symbols, при приемеupon admission преобразуют принимаемые сигналы в электрические;convert the received signals into electrical ones; на каждом такте передачи информации L-кратно определяют максимумы корреляции принятой на этом такте реализации сигнала с совокупностью N опорных функций, каждая из которых совпадает по форме с одной из N возможных альтернатив ЭП, каждая из которых сформирована посредством фазовой модуляции по закону соответствующей из N заранее заданных ПСП;at each information transmission cycle, the maximums of correlation of the signal implementation adopted at this cycle with a set of N support functions, each of which coincides in shape with one of the N possible EP alternatives, each of which is formed by phase modulation according to the law corresponding to N in advance, are determined L-times specified memory bandwidth; формируют результаты декодирования каждого принятого блока символов по совокупности результатов выполнения операции определения L указанных максимумов корреляции,form the results of decoding of each received block of characters according to the totality of the results of the operation of determining L of the indicated maximums of correlation, отличающийся тем, чтоcharacterized in that при передачеupon transfer правило, по которому выполнение операции преобразования каждого из L передаваемых символов каждого блока в отдельности в одну из заранее заданных ПСП реализуется при предварительном разделении массива из N заранее заданных ПСП на L подмассивов, каждый из которых содержит по J=N/L ПСП, причем каждой из этих N ПСП ставится в соответствие пара индексов l, j, первый из которых, а именно l, изменяющийся в диапазоне значений 1…L, совпадает с номером подмассива, в который входит эта ПСП, а второй, а именно j, изменяющийся в диапазоне значений 1…J, совпадает с номером ПСП в этом подмассиве, причем указанная операция предусматривает преобразование того символа, которому присвоен признак l, в ту из N ПСП, первый индекс которой также равен l, а ее второй индекс j, равен бинарному коду указанного символа,the rule according to which the operation of converting each of the L transmitted symbols of each block separately into one of the predetermined memory bandwidths is realized by preliminary dividing an array of N predetermined memory bandwidths into L subarrays, each of which contains J = N / L memory bandwidth, each of these N PSPs, a pair of indices l, j is assigned, the first of which, namely l, varying in the range of values 1 ... L, coincides with the number of the subarray that this PSP is in, and the second, namely j, varying in the range values 1 ... J, coincides with the SRP number in this subarray, and the specified operation provides for the conversion of the symbol to which the attribute l is assigned to that of N SRP, the first index of which is also equal to l, and its second index j is equal to the binary code of the specified symbol, при приемеupon admission операцию определения максимумов корреляции принятого сигнала с совокупностью опорных функций на каждом такте работы системы передачи информации выполняют над результатами вычисления указанной корреляции с указанными опорными функциями, количество которых равно N, раздельно внутри каждого подмассива этих опорных функций, соответствующего подмассиву ПСП, с использованием которых эти опорные функции сформированы;the operation of determining the correlation maxima of the received signal with the set of support functions at each clock cycle of the information transmission system is performed on the results of calculating the indicated correlation with the specified support functions, the number of which is N, separately inside each subarray of these support functions corresponding to a subarray of SRP, using which these support functions are formed; по результатам выполнения операции определения максимума корреляции принятого сигнала с совокупностью опорных функций каждого l-го подмассива определяют индекс jl той ПСП, которой соответствует этот максимум;based on the results of the operation to determine the maximum correlation of the received signal with the set of support functions of each l-th subarray, determine the index j l of that SRP to which this maximum corresponds; по результату определения каждого значения индекса jl формируют совокупность битов символа, входящего в l-й подмассив блока, в соответствии с правилом декодирования, обратным правилу кодирования;according to the result of determining each index value j l form a set of bits of the character included in the l-th subarray of the block, in accordance with the decoding rule, the inverse of the encoding rule; операцию формирования результатов декодирования каждого приятого блока символов осуществляют путем расположения в этом блоке массива битов каждого входящего в этот блок символа во временном порядке, соответствующем изменению индексов l в диапазоне от 1 до L.the operation of generating the decoding results of each pleasant block of symbols is carried out by arranging in this block an array of bits of each symbol included in this block in a temporal order corresponding to a change in the indices l in the range from 1 to L. 2. Способ передачи информации в системе связи с ШПС по п. 1, отличающийся тем, что каждую из заданных ПСП формируют путем посимвольного сложения по модулю 2 двух составляющих предпочтительную пару m-последовательностей, в одну из которых введен циклический временной сдвиг (ЦВС), причем совокупность заданных ПСП формируется варьированием указанного ЦВС при использовании одной и той же предпочтительной пары m-последовательностей.2. The method of transmitting information in a communication system with a BBA according to claim 1, characterized in that each of the specified SRPs is formed by symbolically adding modulo 2 two components of the preferred pair of m-sequences, one of which is introduced cyclic time shift (CVS), moreover, the set of predetermined SRP is formed by varying the indicated DAC using the same preferred pair of m-sequences.
RU2016115478A 2016-04-21 2016-04-21 Method of the information transmission in the digital communication system with noise-like signals RU2617122C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016115478A RU2617122C1 (en) 2016-04-21 2016-04-21 Method of the information transmission in the digital communication system with noise-like signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016115478A RU2617122C1 (en) 2016-04-21 2016-04-21 Method of the information transmission in the digital communication system with noise-like signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2617122C1 true RU2617122C1 (en) 2017-04-21

Family

ID=58643057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016115478A RU2617122C1 (en) 2016-04-21 2016-04-21 Method of the information transmission in the digital communication system with noise-like signals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2617122C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7068617B1 (en) * 1998-06-25 2006-06-27 Texas Instruments Incorporated Low complexity CDMA receiver
RU2360361C2 (en) * 2006-11-07 2009-06-27 Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" Method of interference-immune reception and transmission of information on communication channel with noise and deep fading and radio station
RU2362273C2 (en) * 2007-07-11 2009-07-20 Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ГОУ ВПО "ТГТУ" Method of transmitting information using pseudonoise signals and device to this end
RU2549188C1 (en) * 2014-01-09 2015-04-20 Открытое акционерное общество "Камчатский гидрофизический институт" (ОАО "КГФИ") Method of transmitting information in communication system with noise-like signals

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7068617B1 (en) * 1998-06-25 2006-06-27 Texas Instruments Incorporated Low complexity CDMA receiver
RU2360361C2 (en) * 2006-11-07 2009-06-27 Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" Method of interference-immune reception and transmission of information on communication channel with noise and deep fading and radio station
RU2362273C2 (en) * 2007-07-11 2009-07-20 Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ГОУ ВПО "ТГТУ" Method of transmitting information using pseudonoise signals and device to this end
RU2549188C1 (en) * 2014-01-09 2015-04-20 Открытое акционерное общество "Камчатский гидрофизический институт" (ОАО "КГФИ") Method of transmitting information in communication system with noise-like signals

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RU 2562769 C1, "10.09.2015. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2549188C1 (en) Method of transmitting information in communication system with noise-like signals
AU647343B2 (en) Novel spread spectrum codec apparatus and method
US7006407B2 (en) Communication system for underwater use
EP1378078B1 (en) Underwater communication system
JPWO2009044528A1 (en) Ultrasonic measuring apparatus and ultrasonic measuring method
KR970068222A (en) DS-CDMA Multi-User Serial Interference Canceller and its Repeated Repeated Signal Transmission Method
CN108880698A (en) Communication means and device based on cetacean cry pulse time length
RU125724U1 (en) METHOD FOR FORMING SIGNALS AND TRANSMISSION OF INFORMATION IN THE RADAR RECOGNITION SYSTEM
RU2617122C1 (en) Method of the information transmission in the digital communication system with noise-like signals
RU2562769C1 (en) Method of transmitting information in communication system with noise-like signals
JP2006524330A (en) Multiple beam forming method and apparatus
RU2571872C1 (en) Method of transmitting information in digital communication system with noise-like signals
RU2633614C1 (en) Method of transmitting information in communication systems with noise-shaped signals
RU2635552C1 (en) Method of information transmission in communication system with noise signals
JPH06104793A (en) Pulse communication system
RU2286017C2 (en) Method for transferring information in communication system with noise-like signals
US20100166121A1 (en) Methods and apparatus for receiver having fast walsh transform
JP2003338775A (en) Code division multiplex transmission system, transmitter, receiver, transmitting method, receiving method, code generator, code generating method and program
RU2609525C1 (en) Method of generating signals and transmitting information in radar identification system
RU2700657C1 (en) Method of transmitting information in a communication system with noise-like signals
RU2422991C1 (en) Noise-immune method to identify coded information sent to consumer by means of packs of ultra-wideband pulses
RU2646867C1 (en) Method for transmission and reception of digital information in general
CN113595585B (en) M-element cyclic shift Chirp spread spectrum mobile underwater acoustic communication method, device and storage medium
Sun et al. M-ary code shift keying direct sequence spread spectrum with gold sequence using in underwater acoustic communication
RU2566500C1 (en) Method of transmitting information in communication system with noise-like signals