FR2475260A1 - Systeme de communication a spectre etale - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN SYSTEME DE COMMUNICATION A SPECTRE ETALE. CE SYSTEME COMBINE DES SAUTS DE FREQUENCE ET DES INVERSIONS DE PHASE PSEUDO-ALEATOIRES. AINSI, UNE STATION A COMPREND UNE PARTIE EMETTEUR DANS LAQUELLE UN SIGNAL, FOURNI PAR UN SYNTHETISEUR DE FREQUENCE 51 COMMANDE PAR UN GENERATEUR DE CODE BINAIRE PSEUDO-ALEATOIRE 50, EST MODULE PAR L'INFORMATION 52 AVANT QUE SA PHASE SOIT CHOISIE ENTRE 0 ET 180DEGRES PAR UN MODULATEUR EQUILIBRE 53 COMMANDE EGALEMENT PAR LE GENERATEUR DE CODE 50. UN CIRCUIT IDENTIQUE FORME LA PARTIE RECEPTEUR 69, 71, 72, 70 AVEC UN GENERATEUR DE CODE 71 COMMANDE PAR UN CIRCUIT D'ACQUISITION 75 ASSURANT LA SYNCHRONISATION. L'INVENTION S'APPLIQUE AUX SYSTEMES DE COMMUNICATION A GRANDE IMMUNITE CONTRE LES INTERFERENCES.

Description

La présente invention se rapporte à un système de communi-

cation et plus particulièrement à un système de communication à spectre

étalé ou à pseudo-bruit.

Un tel système tire son nom d'une technique de codage qui transpose le spectre de l'information habituel à bande étroite en un spectre à large bande (étalé) qui ressemble à celui du bruit. L'élément

commun de ce type de système est le codeur. Un moyen typique de réali-

ser ce codeur est d'utiliser un registre à décalage à n étages commandé par une horloge maître. Les étages du registre sont interconnectés par des éléments de réaction logiques. Ceci produit une sortie consistant

en une séquence binaire d'apparence aléatoire qui est en réalité pério-

dique. Le nombre de bits dans la séquence est N = 2n_1 (dans un mode de réalisation typique) et la période du code est N fois la période de l'horloge. En changeant les connexions logiques entre étages, on forme n

différentes séquences binaires en nombre de l'ordre de 2. Ces combi-

naisons uniques de I et 0 binaires deviennent en fait des adresses

discrètes pour un système de communication de ce type.

La transmission codée est reconnue par le récepteur voulu par un procédé de corrélation. Ceci implique l'élaboration d'une onde codée identique dans le récepteur, onde qui est comparée au signal reçu. Quand les deux ondes codées identiques sont exactement alignées, le signal d'information à bande étroite original est reconstitué et peut être détecté par des techniques classiques. Si les deux ondes sont décalées d'un intervalle de temps égal à la période d'horloge, la

sortie du corrélateur devient approximativement égale à zéro. La néces-

sité d'une synchronisation de code serrée est caractéristique des sys-

tèmes à spectre étalé de l'art antérieur et de la présente invention.

Ceci implique l'utilisation d'un circuit d'acquisition qui balaye la phase entre une paire de codes émetteur-récepteur pour les amener à

un alignement de phase grossier, suivi par un mode de poursuite pour-

maintenir un alignement de phase fin.

Une transmission avec une onde codée ayant une séquence binaire différente de celle élaborée dans le récepteur représente une interférence entre les postes d'utilisateur. La rélection d'un signal d'interférence est égale au rapport de protection qui est le rapport

de la largeur de bande à spectre étalé à la largeur de bande d'infor-

mation. Par exemple, un système à spectre étalé à quatre mégahertz fonctionnant avec une bande vocale de quatre kilohertz a un rapport de protection de trente décibels. Ceci signifie que la puissance effective d'un signal d'interférence est réduite en moyenne suivant le rapport

de protection.

Il existe deux systèmes à spectre étalé connus, à savoir l'inversion de phase (ou modulation de phase pseudo-aléatoire) et le sautillement de fréquence. Ces deux types de système ont toutes les

caractéristiques décrites pour les systèmes à pseudo-bruit, mais dif-

fèrent en un point important qui est leui fonctionnement dans un envi-

ronnement d'interférences.

Le système à inversion de phase utilise la technique de codage pour varier la phase de la porteuse modulée par la parole de manière pseudoaléatoire. La phase de la porteuse est choisie égale à zéro degré ou cent quatre-vingts degrés suivant l'état binaire de la séquence codée. Le système utilise une fréquence de porteuse commune pour tous les postes d'abonné de sorte que les signaux interférant sontprésents pendant toute la durée d'une transmission désirée. La somme des puissances d'interférence est réduite dans le rapport de protection.

Dans un système à inversion de phase, l'oscillateur de por-

teuse de l'émetteur est modulé par des signaux de parole. Après ampli-

fication et éventuellement multiplication de fréquence, le signal apparaît à l'entrée d'un modulateur équilibré. Pour une largeur de

bande vocale de quatre kilohertz, l'étalement du spectre de radio-

fréquence est de huit kilohertz. Le codage pseudo-aléatoire ou pseudo-

bruit est accompli dans le modulateur équilibré en sélectionnant la phase de porteuse à zéro degré ou à cent quatre-vingts degrés selon qu'un I binaire ou un 0 binaire est présent dans l'onde de codage. Le signal à spectre étalé résultant est alors amplifié et émis. L'onde codée reçue estmultipliée par l'onde codée élaborée localement dans un modulateur équilibré. Le signal résultant est transmis à travers des étages à fréquence intermédiaire (FI) classiques et détecté par des

techniques standard avec filtrage ultérieur à largeur de bande vocale.

Cette technique de multiplication et de filtrage est une façon de

réaliser un détecteur à corrélation.

Comme les ondes codées dans l'émetteur et le récepteur doivent être alignées dans un temps raisonnable, des circuits de balayage sont employés dans le récepteur. Le balayage est réalisé en accélérant ou ralentissant l'horloge du récepteur par rapport à la fréquence d'horloge d'émetteur. Un détecteur de crête d'acquisition détermine quand une corrélation grossière se produit et arrête le balayage d'horloge. Une fois que l'alignement de phase grossier est atteint, on maintient la synchronisation fine en commutant sur une

boucle de poursuite.

Le système de communication du type à saut de fréquence utilise le code de séquence binaire pour sélectionner la fréquence de

transmission de manière pseudo-aléatoire. Chacune des fréquences sélec-

tionnées est modulée par la parole avant l'émission. Le spectre étalé est obtenu en sautant parmi x fréquences différentes. Par exemple, un étalement d'un mégahertz est obtenu en sautant parmi cent fréquences différentes espacées de dix kilohertz. La nature du spectre est aussi

déterminée par le rythme auquel ces fréquences sont choisies. Un sys-

tème à sauts rapides implique un rythme de saut de l'ordre de la lar-

geur de bande de l'information tandis qu'un rythme de saut lent est un

rythme beaucoup plus faible que la largeur de bande de l'information.

L'interférence des autres postes d'abonné n'est pas continue mais ne survient que durant les intervalles de temps o les deux ont la méme fréquence. En'moyenne, cela se produit 1/x du temps entre deux

postes. Dans ce sens limité, le rapport de protection peut être consi-

déré comme égal au nombre de sauts x.

Le système à sauts de fréquence a un schéma qui est presque identique à celui du système à inversion de phase décrit ci-dessus. Le système à sauts de fréquence est réalisé avec un générateur de code similaire commandant une matrice de sélection telle qu'une parmi un groupe de 2x fréquences est choisie pour la transmission de manière pseudo-aléatoire. Le processus pour acquérir un signal désiré implique de balayer l'horloge du récepteur jusqu'à ce que la présence d'un signal signifie un alignement grossier avec le signal reçu. Le circuit de balayage est inhibé et l'horloge maintient une synchronisation serrée avec le signal reçu grâce à une boucle de poursuite. Ce procédé

est fondamentalement identique à celui du système à inversion de phase.

Un objet de l'invention est de fournir un système de communi-

cation à spectre étalé pouvant fonctionner dans un environnement o une ou plusieurs sources d'intérférence peuvent être particulièrement fortes. Un autre objet de l'invention est de fournir un système de

communication à spectre étalé ayant un rapport de protection amélioré.

Un autre objet de l'invention est de prévoir un tel système pouvant fonctionner dans le cas o les sources d'interférence sont des équipements du même type que ceux de la présente invention qui peuvent

être situés beaucoup plus près du récepteur que l'émetteur en question.

Encore un autre objet de l'invention est de prévoir un sys-

tème de communication à spectre étalé qui permet le nombre maximum possible d'abonnés dans un environnement de-communication radio de la

parole à plusieurs abonnés à bande limitée.

Un autre objet de l'invention est de prévoir un système de communication à spectre étalé sans commande centrale qui réalise un

nombre élevé d'adresses et d'utilisateurs simultanés grâce à une-combi-

naison judicieuse de sauts de fréquence et d'inversions de phase de

porteuse pseudo-aléatoires.

Une caractéristique de l'invention est un système de commu-

nication à spectre étalé utilisant une combinaison des techniques de

saut de fréquence et d'inversion de phase décrites ci-dessus. Ce sys--

tème applique les techniques de codage de l'art antérieur pour choisir la fréquence de transmission de manière pseudo-aléatoire. Cependant, à l'intérieur de chaque intervalle de saut de fréquence, le signal est en plus modulé en sélectionnant sa phase égale à zéro degré ou cent quatrevingt degrés demanière également pseudo-aléatoire. La nature à spectre étalé de la transmission est similaire à celle du système à

saut de fréquence. Par exemple, un étalement à un mégahertz peut main-

tenant être obtenu en sautant parmi dix fréquences espacées de cent kilohertz. Ce spectre est ensuite rempli en inversant la phase

dans chaque intervalle de fréquence à un rythme de cinquante kilohertz.

Les interférences entre postes d'abonné sont réduites de deux manières par le système selon l'invention. Les sauts de fréquence empêchent les interférences à tous moments autres que ceux o le signal d'interférence est à la même fréquence que le signal désiré. Quand ceci se produit, la puissance effective de l'interférence est en outre réduite par le rapport de protection apporté par le code d'inversion

de phase. Le rapport de protection total contre certains types d'inter-

férence peut être considéré comme égal à x fois le rapport d'inversion de phase. C'est simplement le rapport de la largeur de bande globale de

spectre étalé à la largeur de bande d'information.

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Une autre caractéristique de l'invention est de prévoir un système de communication caractérisé en ce qu'il comprend des premiers moyens pour fournir un signal de code choisi, des seconds moyens, couplés aux premiers moyenspour produire un premier signal ayant une phase choisie suivant la condition de code dudit signal de code et des troisièmes moyens,couplés aux premiers moyens,pour produire un second

signal ayant une fréquence qui saute à différentes valeurs d'une plu-

ralité de fréquences discrètes en fonction dudit signal de code choisi, un premier signal d'information étant couplé à l'un desdits seconds ou troisièmes moyens pour moduler l'un desdits premier et second signaux, les seconds et troisièmes moyens étant interconnectés pour fournir un

premier signal de propagation modulé par le premier signal d'informa-

tion et ayant une caractéristique de saut de fréquence et une phase

choisie dans chaque intervalle de saut de fréquence. Une autre carac-

téristique de l'invention est de prévoir des quatrièmes moyens pour fournir ledit signal de code choisi synchronisé avec le signal de code choisi fourni par lesdits premiers moyens et des cinquièmes moyens

couplés aux seconds et troisièmes moyens interconnectés et aux qua-

trièmes moyens pour récupérer ledit premier signal d'information à

partir dudit premier signal de propagation.

Encore une autre caractéristique de l'invention consiste à

prévoir des quatrièmes moyens pour recevoir un second signal de propa-

gation modulé par un second signal d'information en un lieu éloigné et ayant une caractéristique de saut de fréquence et une phase choisie dans chaque intervalle de saut de fréquence similaires au premier signal de propagation produit par les seconds et troisièmes moyens interconnectés mentionnés ci-dessus et des cinquièmes moyens couplés aux quatrièmes moyens et aux premiers moyens pour récupérer ledit

second signal d'information à partir du second signal de propagation.

L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques

apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des dessins joints

o: - la figure I est un schéma montrant comment les figures 2 et 3 doivent être associées pour illustrer un mode de réalisation du système de communication selon l'invention; - les figures 2 et 3 ainsi associées représentent un schéma d'un émetteur-récepteur selon-I'invention; et - la figure 4 est un schéma d'un autre mode de réalisation du système

de communication selon l'invention.

On a utilisé ici des fréquences particulières-et d'autres

valeurs particulières de certains composants du système selon l'inven-

tion, seulement dans un but d'explication et il est clair qu'elles peuvent Etre modifiées pour remplir des exigences spécifiques à tout

système proposé.

De plus, on a mentionné ici que le signal de modulation est un signal de parole qui est utilisé à titre d'exemple d'un signal d'information pouvant être employé dans la présente invention. On peut

utiliser beaucoup d'autres types de signaux de modulation tel que télé-

type, données, facsimilé, télévision ou-analogues.

Comme indiqué ci-dessus, les figures 2 et 3 associées selon la f i-

gure l représentent le schéma d'un émetteur-récepteur selon l'invention. Cet émetteur-récepteur, de mime que le système de communication de la figure 4,

élimine la gamme dynamique ou le rapport "loin-à-près" inhérent au sys-

tème à inversion de phase simple et fournit un système qui serait optimum pour des applicationsde parole à accès aléatoire. A titre d'exemple, on prend les paramètres électriques suivants largeur de bande = MHz; nombre de fréquences de saut = 16 codeur = 9 étages rythme de saut de fréquence 60 Hz fréquence de fonctionnement - 22,5 MHz largeur de bande à fréquence audible = 4 kHz

nombre d'adresses = 100.

La modulation est du type à deux bandes latérales à porteuse supprimée.

Avant de continuer la description détaillée des figures 2

et 3, on va donner une description générale du.fonctionnement du ^sys-

tème. Un spectre étalé d'un mégahertz est obtenu par saut entre seize fréquences à un rythme de soixante hertz. L'espacement entre sauts de fréquence est de I MHz/16 = 62,5 kHz. Le rythme lent dé saut a été choisi pour tirer avantage de caractéristiques d'articulation de la parole lors de corrélation d'interférence. Le spectre entre les

fréquences discrètes est remplie par une inversion de phase de pseudo-

bruit à un rythme de 31,25 kHz. Le type de modulation est à deux bandes -

latérales à porteuse supprimée pour augmenter la capacité de l'utili-

sateur du système.

Le système est fondamentalement un système à référence con-

servée dont la section récepteur comporte un générateur d'horloge maître à cinq cents kilohertz identique à celui de l'émetteur. Pendant l'acquisition, le code du récepteur doit être synchronisé avec le code de l'émetteur à un bit près sur les huit mille cent quatre-vingt- douze bits du mot de code. Le processus de synchronisation du code

du récepteur au code de l'émetteur est réalisé en soustrayant des im-

pulsions au code du récepteur, en décalant ainsi leur relation de

phase. Un oscillateur à 1,5625 kHz soustrait une impulsion de la com-

mande du générateur de code à 31,25 kHz à un rythme de 1,5625 kHz. Ceci provoque la perte par le générateur de code d'un bit par rapport au code de signal reçu chaque 0,64 ms. Quand les codes sont alignés à un bit près, le spectre d'un mégahertz du signal reçu est comprimé en un signal à bande étroite. Celui-ci est passé, à travers un filtre d'acquisition à bande étroite, à un détecteur de crête dont la sortie déclenche une bascule de Schmitt qui arrête l'acquisition grossière. L'achèvement de la séquence d'acquisition est accompli par des détecteurs de phase disposés dans le récepteur et qui agissent sur

des sous-porteuses transmises et sur la porteuse transmise elle-même.

Les horloges de base sont des oscillateurs commandés en tension et des générateurs d'impulsion I et 2 (l'oscillateur 2 étant utilisé seulement pendant l'acquisition grossière) dont on obtient toutes les fréquences d'oscillateurs locaux, de sous-porteuses et d'émission. L'utilisation de la chaîne multiplicatrice 3 et de la

chaîne de division 4 couplées aux oscillateurs 1 et 2 fournit la cohé-

rence en fréquence du système. Les fréquences produites sont les sous-

porteuses d'acquisition à 15,625 kHz et 250 kHz, la commande du générateur de code à 31,25 kHz, la sous-porteuse de modulation à 2 MHz, et les sous-porteuses de référence à 62,5 kHz et 20 MHz

pour le synthétiseur de fréquence binaire 5.

Le signal à deux mégahertz est modulé à bande latérale dans

le générateur à bande latérale unique 6 par les sous-porteuses d'acqui-

sition pendant la période d'acquisitionaprès quoi le générateur d'acquisition 6 est mis hors circuit puisque le relais K2 a été activé avec le relais K1, ce qui enlève les sous-porteuses d'acquisition de

leurs entrées au générateur 6. On doit noter que le relais KI d'acqui-

sition grossière commande plusieurs jeux de contacts et bras de commutateur représentés sur les figures 2 et 3 de manière détachée du

relais KI mais identifiés par la référence KI. Le relais de verrouil-

lage fin K2 est également représenté avec des contacts et des bras de

commitateur détachés identifiés par la référence K2. Pour l'explica-

tion, on-supposera que, pendant l'acquisition grossière, les relais K1 et K2 sont inactifs, ce qui positionne leurs contacts dans la position représentée. Après que la synchronisationait été obtenue, les relais K et K2 sont activés et les bras de commutateur du relais font contact

avec l'autre contact associé.

On va décrire maintenant le fonctionnement de l'émetteur-

récepteur des figures 2 et 3 dans le mode émission, c'est-à-dire quand

le bouton "poussez-pour-parler" est enfoncé pour positionner les commu-

tateurs Si et S'I dans la position émission comme cela est représenté.

La sous-porteuse à deux mégahertz est modulée dans le modulateur équilibré 7 par le signal à fréquence audible venant du microphone 8 et de l'amplificateur 9. On ajoute à la sortie du modulateur 7 une porteuse résiduelle au moyen d'une résistance 10 qui est couplée au modulateur équilibré il de codage pour fournir leinversion de phase binaire de pseudo-bruit par la sortie du générateur de code 12 connecté à travers le filtre passe-bas 13. Le filtre 13 est utilisé pour limiter le spectre étalé à 62,5 kHz en filtrant la forme d'onde de codage. Ceci

est fait pour empêcher l'interférence de saut de fréquence adjacent.

La sortie du modulateur Il est couplée au mélangeur équi-

libré 14 qui est hétérodyné là avec un signal d'oscillateur local à la sortie du synthétiseur 5 élaborée en réponse au générateur de code 12 et au compteur à quatre étages 15. La sortie du synthétiseur 5 saute de vingt à vingt-et-un mégahertz en pas de 62,5 kHz. Le signal de bande latérale supérieure du mélangeur 14 est extrait par un filere de bande latérale supérieure 16, couplé à l'amplificateur de puissance 17; puis

par le commutateur SI à l'antenne 18.

L'oscillation locale à saut de fréquence à la sortie du synthétiseur 5 est produite en combinant la porteuse à vingt mégahertz à la sortie de la chaîne multiplicatrice 3 avec des harmoniques de 62,5 kHz à la sortie de la chaîne de division 4 pour produire un signal à saut de fréquence de 20 'MHz + Mfc o fc est égal, dans cet

exemple, à 62,5 MHz et M est égal à l'harmonique de cette fréquence.

La sous-porteuse à 31,25 kHz de la chaîne de division 4 est utilisée comme horloge pour le générateur de code 12. Les impulsions "toutes à 1" du générateur de code qui se produisent une fois pour chaque mot

de code, sont utilisées pour commander un compteur à quatre étages 15.

Le rythme des "toutes à 1" est d'environ soixante hertz. La sortie du compteur à quatre étages 15 modifie la sortie de fréquence du synthé-

tiseur 5. La condition binaire des quatre étages du compteur 15 déter-

mine laquelle des seize fréquences de synthétiseur 5 est fournie. On a décrit complètement des détails du synthétiseur de fréquence 5 et du compteur 15 dans la demande de brevet américain n' de série 737,417

déposée le 17 juin 1968 au nom de J. Kadin, M.L. Kiss et A.J. Grey.

On va maintenant décrire l'émetteur-récepteur dans le mode récepteur obtenu en relâchant le bouton "pousser-pour-parler", ce qui place les commutateurs SI et S'1 en position récepteur. Le signal reçu qui a été codé dans un émetteur éloigné par le même code que dans le

présent émetteur-récepteur est reçu sur une antenne 18, envoyé à tra-

vers un présélecteur 19 puis au mélangeur équilibré 20. Le signal d'oscillateur local appliqué au mélangeur 20 est soumis à des sauts de fréquence entre dix-huit et dix-neuf mégahertz avec un pas de 62,5 kHz etest extrait par le filtre de bande latérale inférieure 21 couplé au mélangeur 14 qui., comme on l'a décrit précédemmentest utilisé pour

produire le signal d'émetteur.

La sortie du filtre 21 est mélangée dans le mélangeur 20 avec la sortie du circuit 19 qui saute de vingt-deux à vingt-trois mégahertz et est codée de la même manière. Si le système est en synchronisme, le signal d'entrée est hétérodyné en une fréquence unique à fréquence intermédiaire FI qui passe à travers l'amplificateur FI 22, le filtre 24 (le relais ICi est activé et le filtre 23 est retiré du circuit), l'amplificateur FI 25, le mélangeur 26, l'amplificateur FI 27 et le détecteur à large bande 28 de la commande automatique de gain. La sortie de l'amplificateur 27 est aussi couplée à travers le limiteur29,

l'amplificateur à large bande 30 et le détecteur de commande automa-

tique de gain (CAG)31 qui reçoit son autre entrée de l'oscillateur 1 et du déphaseur 32. La sortie de l'amplificateur 30 est aussi couplée au détecteur de phase 33 qui reçoit son autre entrée directement de

l'oscillateur 1. Si, comme on l'a supposé, le système est en synchro-

nisme, il n'y a pas de sortie du détecteur de phase 33 qui est le dé-

tecteur de phase de la commiande automatique de phase et il n'y a pas

de signal à travers le filtre passe-bas 34pour commanderl'oscillateur 1.

Ainsi, les sous-porteuses à 15,625 kHz et 250 kHz sont transmises à travers les filtres 35 et 36 respectivement et l'amplificateur à large bande 37. La sortie de ce dernier est couplée au détecteur de phase à large bande 38 et au détecteur de phase 39 à 250 kHz. L'autre entrée du détecteur 38 est constituée par les sous-porteuses à 15,625 kHz et 250 kHz, ce qui se traduit, pourvu qu'il y ait synchronisme en phase, par une sortie nulle couplée au filtre passe-bas 40. L'autre entrée du détecteur de phase 39 est le signal de sous-porteuse à250 kHz couplé à travers le déphaseur 41. Ainsi, si les codes du générateur 12 et le signal reçu sont en synchronisme, toute l'énergie se-trouvera dans une largeur de bande à radiofréquence d'information à huit kilohertz, qui passera à travers le filtre dedétecteur cohérent 24, et le signal à fréquence audible apparaîtra à la sortie du détecteur 31 pour être couplé à l'amplificateur 47 et au haut-parleur 48. On doit noter ici que le relais K2 est actionné et déplace son bras de commutateur du contact C2 au contact C3 pour relier correctement l'amplificateur 47

à la sortie du détecteur 31.

Quand le système est désynchronisé et qu'une acquisition grossière est souhaitée, le signal à 15,625 kHz du filtre 35 est comr paré dans le détecteur 38 avec la sortie à 15,625 kHz de la chaîne de division 4 et produit un signal de commande qui est couplé, à travers le filtre 40, les contacts Ci et C2 du relais K2,S'1 dans la position de réception et le filtre passe-bas 2a,à l'oscillateur de commande 2, d'autre part, le détecteur de phase 33 produit un signal d'erreur qui

commande l'oscillateur de commande 1. Dans cette condition, l'amplifi-

cateur 23 est en circuit pour coupler le signal reçu FI à l'amplifi-

cateur 30 si ce signal est bien en dehors de la bande passante du filtre 24. En outre, un oscillateur d'acquisition 42 est activé et le

soustracteur d'impulsion 43 soustrait l'entrée de commande du géné-

rateur 12 à un rythme de 1,5625 kHz. Quand la synchronisation est à un bit près, la sortie de l'amplificateur 30 est couplée au filtre 44, donc à l'amplificateur à bande étroite 45 et ensuite au détecteur d'acquisition 46 qui incorpore une bascule de Schmitt pour activer le relais KI et provoquer le déplacement des bras de commutateur associés

vers les contacts non reliés en supprimant ainsi l'acquisition gros-

sière. L'acquisition plus fine est obtenue avec la sous-porteuse à deux cent cinquante kilohertz dans le détecteur 38. Quand cette acquisition fine est atteinte, ceci est détecté par le détecteur 39 qui active le relais K2 après un délai qui place les bras de commutateur dans une position de poursuite et permet le couplage du signal à fréquence audible de la

sortie du détecteur 31 à travers l'amplificateur 47 vers le haut-

parleur 48. L'acquisition finale et la poursuite sont accomplies dans

le détecteur de phase 33.

Comme on l'a mentionné, l'oscillateur 2 est utilisé seulement pendant l'acquisition grossière et est mis hors circuit quand le

relais K2 est activé.

La détection cohérente est utilisée pour rendre maximum l'immunité au bruit. Le détecteur de CAG 28 est utilisé avant que l'acquisition soit obtenue et comprendune bascule de Schmitt pour enlever les pointes de bruit au-dessus d'un certain niveau. Après

acquisition, le détecteur de phase de CAG 31 fournit une commande auto-

matique de gain cohérente ainsi que le signal de parole porté par les

signaux reçus. Les deux signaux de CAG sont couplés à travers un ampli-

ficateur continu 49 vers les amplificateurs FI 22, 25 et 27.

Sur la figure 4 est représenté un système de communication à plusieurs abonnée utilisant la technique selon l'invention. Dans ce

système, on emploie un générateur de code dans l'émetteur et le récep-

teur de chaque système de communication unidirectionnelle plutôt que le générateur de code unique de l'émetteur selon le système des

figures 2 et 3.

La station A comporte un émetteur ayant un générateur de code 50 dont le code est ajusté au code d'adresse de la station B ou de la station C. La sortie du générateur 50 commande le synthétiseur

de fréquence 51 pour fournir la fréquence porteuse à sauts. Le synthé-

tiseur 51 produit une sortie F1 + MEfc s'il communique avec la station B ou une sortie F2 + Mfc si on désire communiquer avec la station C. La

fréquence du synthétiseur 51 est couplée à un modulateur de parole 52.

pour moduler l'information de parole sur le signal à sauts de fré-

quence. La sortie du modulateur 52 est couplée à un modulateur équili- bré 53 qui est contrôlé par le générateur 50 pour sélectionner la phase du

signal couplé à l'amplificateur de puissance 54 dans chacun

des intervalles de saut de fréquence.

En supposant que le générateur de code 50 produit le code d'adresse de la station B et que le synthétiseur 51 est choisi pour fournir une sortie de fréquence F1 + Mfc,-ce signal est détecté par le

présélecteur 55 dans la station B et est couplé au modulateur équili-

bré 56 qui est sous la commande du générateur de code 57 ayant un code qui est le code d'adresse de la station B. La sortie du modulateur équilibré 56 est couplée au mélangeur 58 dont le signal d'oscillateur local est fourni par le synthétiseur de fréquence 59. La coopération

du modulateur équilibré 56, du mélangeur 58, du synthétiseur de fré-

quence 59 et du générateur de code 57 produit un signal à fréquence intermédiaire qui est couplé par l'amplificateur FI 60 à un détecteur synchrone 61 pour récupérer l'information de parole transmise de la station A.

Comme dans l'arrangement des figures 2 et 3, il est néces-

saire de synchroniser la sortie du générateur de code 57 avec le signal appliqué au modulateur 56 à partir du présélecteur 55. Ceci est obtenu par un circuit d'acquisition 62 qui peut avoir la même forme que celui

des figures 2 et 3.

Pour que la station B transmette des informations à la sta-

tion A, ou à la station C, on emploie un génératepr de code 63 dont le code est ajusté pour être le code d'adresse de la station A si on désire communiquer avec celle-ci, ou le code d'adresse de la station C si on désire communiquer avec cette dernière. Le générateur 63 commande la sélection de la sortie de fréquence du synthétiseur 64 pour fournir le signal à sauts de fréquence. La sortie du synthétiseur 64 est ajustée à F3 + Xfc si on veut communiquer avec la station A, ou à F4 + Mfc si on veut communiquer avec la station C. La sortie du signal à sauts de fréquence du synthétiseur 64 est couplée au modulateur de parole 65 pour moduler l'information de parole sur la fréquence à sauts. La sortie du modulateur 65 est couplée au modulateur équilibré 66 qui sous le contrôle du générateur 63 choisit la phase du signal transmis dans chaque intervalle de saut de fréquence. La sortie du modulateur 66 est couplée à l'amplificateur de puissance 67 puis, par exemple, est

rayonnée vers la station A pourvu que le générateur 63 et le synthé-

tiseur 64 soient correctement ajustés. Le signal transmis à la stationA est sélectionné par le présélecteur 68 pour être couplé au modulateur équilibré 69 puis au mélangeur 70. Le modulateur 69 est commandé par un

générateur de code 71 ayant son propre code d'adresse qui serait iden-

tique au code affiché dans le générateur 63 de la station B. Le générateur de code 71 commande le synthétiseur de fréquence 72 pour

fournir le signal d'oscillateur local pour le mélangeur 70. Par consé-

quent, le genérateur de code 71, le modulateur équilibré 69, le mélan-

geur 70 et le synthétiseur 72 coopèrent pour fournir un signal à fréquence intermédiaire à l'amplificateur FI 73 dont la sortie est appliquée audétecteur synchrone 74 pour détecter l'information de parole appliquée au modulateur 65 de la station B. Comme précédemment, un circuit d'acquisition 75 est prévu pour fonctionner sur le générateur de code 71 pour assurer la synchronisation entrele code de sortie de

celui-ci et le code du signal reçu.

La station C serait pourvue de composants similaires aux stations A ou B, le générateur de code d'émission étant ajusté au code d'adresse de la station A ou de la station B suivant que l'on veut communiquer avec l'une ou l'autre. Le générateur de code de réception

dela station C aurait son code réglé sur le code d'adresse des sta-

tions A ou B selon la station qui communique avec la station C. Le synthétiseur de fréquence pour la partie émission de la station C produit une sortie à F5 + Mfc ou F6 + Mfc selon la station, A ou B, avec laquelle la station C communique. Le synthétiseur de fréquence de

réception serait réglé soit sur F2 + Mfc soit sur F4 + Mfc.

Pour permettre à chaque station A, B ou C de reconnaître si un signal qu'elle reçoit possède son adresse, un récepteur de contrôle

pourrait être employé (il n'est pas représenté) pour détecter la pré-

sence de la fréquence à sauts reçue. Cela indiquerait à l'opérateur de la station quelle station veut entrer en communication. En utilisant un code d'adresse préarrangé de la station dont la fréquence a été détectée, cela permettrait le réglage convenable du générateur de code et du synthétiseur de la partie de transmission du récepteur pour

réaliser la transmission bidirectionnelle désirée.

Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un

exemple de réalisation particulier, il est clair que la description

est faite seulement à titre d'exemple et ne limite en rien la portée

de l'invention.

247526.0

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Système de communication caractérisé en ce qu'il comprend des premiers moyens pour fournir un signal de code choisi, des seconds moyens,couplés aux premiers moyens,pour produire un premier signal ayant une phase choisie suivant la condition de code dudit signal de code et des troisièmes moyens,couplés aux premiers moyens,pour pro- duire un second signal ayant une fréquence qui saute à différentes valeurs d'une pluralité de fréquences discrètes en fonction dudit signal de code choisi, un premier signal d'information étant couplé; à l'un desdits seconds ou troisièmes moyens pour moduler l'un desdits premier et second signaux, les seconds et troisièmes moyens étant interconnectés pour fournir un premier signal de propagation modulé par le premier signal d'information et ayant une caractéristique de saut de fréquence et une phase choisie dans chaque intervalle de saut

de fréquence.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens fournissentcomme signal de code choisi,un signal de code binaire et en ce que-lesdits seconds moyens choisissent

la phase dudit premier signal égale à zéro degré en réponse à une con-

dition dudit signal de code binaire et égale à cent quatre-vingts degrés

en réponse à l'autre condition dudit signal de code binaire.

3. Système selon l'une des revendications 1 ou 2, caracté-

risé en ce que lesdits premiers moyens fournissent, comme signal de code choisiun signal de code binaire pseudo-aléatoire, en ce que lesdits seconds moyens choisissent, en réponse au signal de code

pseudo-aléatoire, la phase dudit premier signal de manière pseudo-

aléatoire et en ce que lesdits troisièmes moyens provoquent, en réponse au signal de code pseudo-aléatoire, des sauts de fréquence du second

signal à différentes valeurs de ladite pluralité de fréquences dis-

crètes de manière pseudo-aléatoire.

4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,

caractérisé en ce que lesdits troisièmes moyens comprennent un premier

synthétiseur de fréquence, couplé auxdits premiers moyens et fournis-

sant un troisième signal ayant cette caractéristique de saut de fré-

quence et un modulateur de signal d'information couplé à la sortie du dudit synthétiseur et recevant ledit premier signal d'information pour moduler le troisième signal par ce premier signal d'information, et en

ce que lesdits seconds moyens comprennent un premier modulateur équi-

libré couplé auxdits premiers moyens et à la sortie dudit modulateur

de signal d'information pour produire ledit premier signal de propaga-

tion.

5. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,

caractérisé en ce qu'il comprend en outre des quatrièmes moyens pour fournir ledit signalde code choisi synchronisé avec le signal de code choisi fourni par les premiers moyens et des cinquièmes moyens couplés aux seconds et troisièmes moyens interconnectés et aux quatrièmes moyens pour récupérer ledit premier signal d'information à partir

dudit premier signal de propagation.

6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits cinquièmes moyens comprennent un second modulateur équilibré couplé auxdits quatrièmes moyens et au premier modulateur équilibré, des moyens mélangeurs couplés au second modulateur équilibré, un second synthétiseur de fréquence couplé aux moyens mélangeurs et auxquatrièmes

moyens, et des moyens de détection synchrone couplés aux moyens mélan-

geurs pour récupérer ledit premier signal d'information.

7. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits seconds moyens comprennent une source de troisième signal ayant

une fréquence donnée, un synthétiseur de fréquence couplé auxdits pre-

miers moyens et fournissant un quatrième signal ayant ladite caracté-

ristique de saut de fréquence, un premier modulateur équilibré couplé

à ladite source et recevant le premier signal d'information pour modu-

ler le troisième signal par ce premier signal d'information et un second modulateur équilibré couplé au synthétiseur de fréquence et au premier modulateur équilibré, et en ce que lesdits troisièmes moyens

comprennent un mélangeur équilibré couplé au second modulateur équi-

libré et aux premiers moyens pour produire ledit premier signal de

propagation.

8. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des quatrièmes moyens pour recevoir un second signal de propagation, modulé par un second signal d'informationen un lieu éloigné et ayant une caractéristique de saut de fréquence et une phase

choisie dans chaque intervalle de saut de fréquence similaires au pre-

mier signal de propagation et des cinquièmes moyens couplés auxdits quatrièmes moyens et aux pTemiers moyens pour récupérer ledit second

signal d'information à partir du second signal de propagation.

9. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits seconds moyens comprennent un oscillateur commandé en tension, des sixièmes moyens,couplés à l'oscillateurpour fournir au moins des premier et second signaux de temps, des septièmes moyens,couplés aux premiers moyens et aux sixièmes moyens,pour régler la phase dudit pre- mier signal de temps pour mettre en phase le signal de code choisi avec la caractéristique de saut de fréquence et les phases choisies dudit second signal de propagation, un synthétiseur de fréquence couplé aux

premiers moyens et fournissant un troisième signal ayant ladite carac-

téristique de saut de fréquence, un premier modulateur équilibré couplé aux sixièmes moyens et recevant ledit premier signal d'information pour

moduler ledit second signal de temps avec ce premier signal d'informa-

tion, et un second modulateur équilibré couplé audit synthétiseur de fréquence et audit premier modulateur équilibré, en ce que lesdits troisièmes moyens comprennent un premier mélangeur équilibré couplé au second modulateur équilibré et aux premiers moyens pour produire ledit

premier signal de propagation et en ce que les cinquièmes moyens com-

prennent un second mélangeur équilibré couplé au premier mélangeur équilibré, des huitièmes moyens comportant une boucle de verrouillage de phase couplée au second mélangeur équilibré, aux septièmes moyens et à l'oscillateur pour détecter une condition de déphasage entre ledit

second signal de propagation et ledit signal de code choisi pour com-

mander l'oscillateur et activer les septièmes moyens pour obtenir le synchronisme en phase, et des neuvièmes moyens couplés à ladite boucle

de verrouillage de phase pour récupérer ledit second signal d'informa-

tion.