RU1840860C - Device for decoding phase-shift keyed signals - Google Patents

Device for decoding phase-shift keyed signals

Info

Publication number
RU1840860C
RU1840860C SU1575981/07A SU1575981A RU1840860C RU 1840860 C RU1840860 C RU 1840860C SU 1575981/07 A SU1575981/07 A SU 1575981/07A SU 1575981 A SU1575981 A SU 1575981A RU 1840860 C RU1840860 C RU 1840860C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
phase
output
signal
detector
Prior art date
Application number
SU1575981/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Яковлевич Кочкуров
Сергей Васильевич Попов
Original Assignee
Государственное Предприятие "Научно-Исследовательский Институт "Квант"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное Предприятие "Научно-Исследовательский Институт "Квант" filed Critical Государственное Предприятие "Научно-Исследовательский Институт "Квант"
Priority to SU1575981/07A priority Critical patent/RU1840860C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1840860C publication Critical patent/RU1840860C/en

Links

Images

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: invention relates to devices for demodulating and analysing radio signals. The device includes a phase comparator unit having a certain design, and a synchronous reference signal generator, the output of which is connected to the input of the phase comparator unit, wherein the input of the synchronous reference signal generator is connected to the input of the device through a normally closed switch, the control input of which is connected to the input of the device through a delayed signal envelope detector and a delay line, wherein the on input and the off input of the synchronous reference signal generator are connected to the output of an input signal envelope detector and the delayed signal envelope detector, respectively, and the signal input of the phase comparator unit is connected to the output of the delay line.
EFFECT: high noise-immunity and accuracy of determining time and phase parameters of modulation.
2 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области радиотехники, в частности к устройствам демодуляции (декодирования) и анализа радиосигналов, и может быть применено для декодирования фазоманипулированных сигналов (ФМС) в станциях радиотехнической разведки (РТР).The present invention relates to the field of radio engineering, in particular to devices for demodulation (decoding) and analysis of radio signals, and can be used to decode phase-shifted signals (PMS) in radio intelligence stations (RTR).

В известных устройствах декодирования (анализа) ФМС с априорно неизвестными частотой и параметрами модуляции для выделения модулирующей функции анализируемый сигнал с выхода УПЧ разведывательного приемника подается на устройство фазового сравнения (УФС), например, фазовый детектор, на второй вход которого подается опорный сигнал. Результатом анализа является совокупность сигналов, по которым может быть восстановлена структура кода принимаемого сигнала (см., например, А.К. Ивакин "Об одном методе радиоразведки РЛС с фазокодоманипулированным зондирующим сигналом" ВСРЭ, сер. ТРР, вып. 6, 1968). Причем опорный сигнал формируется либо путем задержки во времени принимаемого сигнала.In known devices for decoding (analyzing) PMS with an a priori unknown frequency and modulation parameters to isolate the modulating function, the analyzed signal from the output of the IFR of the reconnaissance receiver is fed to a phase comparison device (UFS), for example, a phase detector, to the second input of which a reference signal is supplied. The result of the analysis is a set of signals by which the code structure of the received signal can be reconstructed (see, for example, A.K. Ivakin "On one radar reconnaissance method with phase-coded manipulated probing signal" WCE, ser. TRR, issue 6, 1968). Moreover, the reference signal is formed either by delaying the received signal in time.

Недостатком, известных технических решений, где опорный сигнал формируется непосредственно из принимаемого, является пониженная помехоустойчивость и точность измерений (по сравнению со случаем, когда частота принимаемого сигнала точно известна и в качестве источника опорного сигнала можно использовать автономный генератор) ввиду мешающего влияния шумов, которые при этом поступают на устройство фазового сравнения по обоим каналам - сигнальному и опорному. Кроме того, в случаях приема ФМС с многофазными кодами устройства с формированием опорного сигнала по схеме Пистолькорса не обеспечивают возможности определения закона фазовой модуляции, так как при этом опорный сигнал также претерпевает фазовый сдвиг, величина которого зависит от кодового сдвига анализируемого сигнала.A disadvantage of the known technical solutions, where the reference signal is generated directly from the received one, is reduced noise immunity and measurement accuracy (compared to the case when the frequency of the received signal is precisely known and an autonomous generator can be used as the reference signal source) due to the interfering effect of noise, which this is fed to the phase comparison device via both channels - signal and reference. In addition, in cases of receiving PMS with multiphase codes, devices with the formation of the reference signal according to the Pistolkors scheme do not provide the possibility of determining the phase modulation law, since the reference signal also undergoes a phase shift, the magnitude of which depends on the code shift of the analyzed signal.

Целью предлагаемого изобретения является повышение помехоустойчивости и точности определения временных и фазовых параметров модуляции ФМС, в том числе сигналов с многофазными кодами. В соответствии с предлагаемым изобретением, указанная цель достигается в результате того, что источник опорного сигнала выполнен в виде фазируемого генератора с дополнительными элементами управления (нормально открытый стробирующий ключ, детектор огибающей, линия задержки со временем задержки, равным времени установления фазы колебаний фазируемого генератора, которое выбирается меньшим длительности кодового интервала). Элементы управления обеспечивают запуск генератора под воздействием сигнала, подлежащего декодированию, и генерирование им гармонических колебаний с "запомненной" начальной фазой на протяжении длительности воздействия входного сигнала. Выходной сигнал генератора служит в качестве опорного для устройства фазового сравнения, которое выполнено в виде параллельно включенных фазового детектора и цифрового импульсного фазометра, причем выход фазового детектора через формирователь подключен ко входу управления съемом данных с фазометра. Сигналы с выходов формирователя (отражающие временнýю структуру кода) и фазометра (отражающие фазовую структуру) могут быть поданы на последующие устройства обработки для выполнения действий в соответствии с назначением данной аппаратуры (индикации и регистрации параметров сигнала, управления устройствами обработки для оптимизации условий приема, формирования помеховых сигналов и т.п.).The aim of the invention is to increase the noise immunity and accuracy of determining the time and phase parameters of the modulation of the FMS, including signals with multiphase codes. In accordance with the invention, this goal is achieved as a result of the fact that the source of the reference signal is made in the form of a phased generator with additional controls (normally open strobe key, envelope detector, delay line with a delay time equal to the setup time of the oscillation phase of the phased generator, which shorter than the code interval). The controls ensure that the generator is started under the influence of the signal to be decoded and generates harmonic oscillations with a “remembered” initial phase during the duration of the input signal. The output signal of the generator serves as a reference for the phase comparison device, which is made in the form of a parallel-connected phase detector and a digital pulse phase meter, and the output of the phase detector through the former is connected to the control input of data acquisition from the phase meter. The signals from the outputs of the shaper (reflecting the time structure of the code) and the phase meter (reflecting the phase structure) can be sent to subsequent processing devices to perform actions in accordance with the purpose of this equipment (display and registration of signal parameters, control of processing devices to optimize reception conditions, formation of interference signals, etc.).

Предлагаемое устройство декодирования ФМС по сравнению с известными обладает повышенной помехоустойчивостью и точностью определения временных и фазовых параметров модуляции фазоманипулированных сигналов, в том числе сигналов с многофазными кодами.The proposed FMS decoding device, in comparison with the known ones, has improved noise immunity and accuracy in determining the time and phase parameters of modulation of phase-shifted signals, including signals with multiphase codes.

Анализ точностных характеристик и быстродействия предлагаемого декодирующего устройства, основанный на результатах экспериментальной проверки основных узлов (в том числе цифрового импульсного фазометра и фазируемого генератора) подтвердили преимущества его, по сравнению с известными, в части повышения помехоустойчивости и точности, а также возможности декодирования многофазных кодов.An analysis of the accuracy characteristics and speed of the proposed decoding device, based on the results of experimental verification of the main components (including a digital pulse phase meter and a phased generator), confirmed its advantages compared to the known ones in terms of increasing noise immunity and accuracy, as well as the ability to decode multiphase codes.

Изобретение будет понятно из приведенного ниже описания и прилагаемой блок-схемы (фиг. 1).The invention will be clear from the description below and the attached block diagram (Fig. 1).

Предлагаемое устройство декодирования ФМС содержит фазируемый генератор 1 (ФГ), подключенный к выходу приемника через нормально открытый стробирующий ключ 2 (К), детектор огибающей входного сигнала 3 (ДОВС), фазовый детектор 4 (ФД), один вход которого соединен через линию задержки 5 (ЛЗ) с выходом приемника, а второй с выходом фазируемого генератора, цифровой импульсный фазометр 6 (ФМ), соединенный с выходом приемника (через линию задержки), с выходом фазируемого генератора и через формирователь 7 (Ф) с выходом фазового детектора и детектор огибающей задержанного сигнала 8 (ДОЗС), включенный после линии задержки и соединенный со стробирующим ключом, фазируемым генератором и фазометром.The proposed FMS decoding device contains a phased generator 1 (FG) connected to the output of the receiver through a normally open gate key 2 (K), an envelope detector of the input signal 3 (DOVS), a phase detector 4 (PD), one input of which is connected via a delay line 5 (LZ) with the output of the receiver, and the second with the output of the phased generator, a digital pulse phase meter 6 (FM) connected to the output of the receiver (via the delay line), with the output of the phased generator and through the former 7 (F) with the output of the phase detector and the detector total delayed signal 8 (DOS), included after the delay line and connected to a gating key, a phased generator and a phase meter.

Работа устройства происходит следующим образом. Принятый (анализируемый) сигнал с выхода приемника поступает на входы детектора огибающей входного сигнала 3, линии задержки 5 и через нормально открытый ключ 2 на фазируемый генератор 1.The operation of the device is as follows. The received (analyzed) signal from the output of the receiver goes to the inputs of the envelope detector of the input signal 3, delay line 5 and through a normally open key 2 to the phased generator 1.

Сигнал с выхода детектора огибающей входного сигнала 3, поступающий на другой (управляющий) вход фазируемого генератора 1 практически одновременно с сигналом, поступающим на первый - синфазирующий - вход, открывает (включает) нормально запертый фазируемый генератор 1. Под воздействием исследуемого сигнала во включенном таким образом фазируемом генераторе 1 возникают автоколебания с частотой и фазой, соответствующими сигналу. Время установления колебаний в фазируемом генераторе 1 (путем соответствующего выбора параметров схемы) меньше минимальной длительности единичного кодового интервала (из диапазона подлежащих анализу), например, менее 0,5 мксек (достаточно типичная минимальная длительность единичного кода разведуемых ФМС). Такой фазируемый генератор может быть выполнен различным образом. Например, по схеме, описанной в статье Векслина В.Н. и др. "О выборе оптимальной схемы фазируемого автогенератора", ВСРЭ, сер. XIV, вып. 4, 1963, где время установления колебаний обеспечивается ≤0,2 мксек.The signal from the output of the envelope detector of the input signal 3, arriving at the other (control) input of the phased generator 1, almost simultaneously with the signal arriving at the first - in-phase - input, opens (turns on) the normally locked phased generator 1. Under the influence of the studied signal in this way turned on phased generator 1 self-oscillations occur with a frequency and phase corresponding to the signal. The oscillation establishment time in the phased generator 1 (by appropriate selection of the circuit parameters) is shorter than the minimum duration of a single code interval (from the range to be analyzed), for example, less than 0.5 μs (a fairly typical minimum duration of a single code of reconnaissable FMS). Such a phased generator can be performed in various ways. For example, according to the scheme described in the article by Vekslin V.N. et al. "On the selection of the optimal scheme of a phased oscillator", VCE, ser. XIV, no. 4, 1963, where the settling time is provided ≤0.2 μs.

Прошедший через линию задержки 5 сигнал поступает на входы детектора огибающей входного сигнала 8, фазового детектора 4 и фазометра 6. Выходной сигнал детектора огибающей 8 через время задержки, соответствующее времени установления колебаний в фазируемом генераторе 1, поступает на управляющий вход стробирующего ключа 2 и закрывает его, исключая дальнейшее воздействие принимаемого сигнала на параметры колебаний фазируемого генератора. Выходной сигнал фазируемого генератора 1 подается на другие входы фазового детектора 4 и фазометра 6, где производится фазовое сравнение. В результате сравнения фаз опорного и декодируемого сигналов, в фазовом детекторе 4 вырабатывается напряжение, имеющее перепады в моменты смены фазы внутри декодируемого сигнала. Это напряжение подается на формирователь 7, который формирует сигналы (импульсы считывания) в моменты времени, соответствующие смене фаз. Сигналы с выхода формирователя 7 поступают на вход управления съемом информации с фазометра 6, который выдает значения разности фаз Δφ сравниваемых сигналов в моменты смены фаз внутри ФМС в соответствии с кодом.The signal passed through the delay line 5 is fed to the inputs of the envelope detector of the input signal 8, phase detector 4, and phasemeter 6. The output signal of the envelope detector 8, after the delay time corresponding to the oscillation establishment time in the phased generator 1, is supplied to the control input of the gate key 2 and closes it , excluding the further effect of the received signal on the oscillation parameters of the phased generator. The output signal of the phased generator 1 is fed to the other inputs of the phase detector 4 and phasemeter 6, where the phase comparison is performed. As a result of comparing the phases of the reference and decoded signals, a voltage is generated in the phase detector 4, which has differences at the moments of phase change inside the decoded signal. This voltage is supplied to the driver 7, which generates signals (read pulses) at time instants corresponding to a phase change. The signals from the output of the shaper 7 are fed to the input for controlling the acquisition of information from the phasemeter 6, which gives the values of the phase difference Δφ of the compared signals at the moments of phase change inside the FMS in accordance with the code.

Таким образом, на выходе формирователя 7 образуется последовательность сигналов, отражающая временную структуру кода, а на выходе фазометра 6 - последовательность сигналов, отражающая фазовую структуру кода анализируемого ФМС. Эти сигналы выдаются в устройство дальнейшей обработки. По окончании входного сигнала задним фронтом видеосигнала с детектора огибающей 8 запирается фазируемый генератор 1, производится сброс фазометра 6 и открывается стробирующий ключ 2, подготавливая схему к приему следующего сигнала.Thus, at the output of the shaper 7, a sequence of signals is formed that reflects the temporal structure of the code, and at the output of the phasemeter 6, a sequence of signals reflects the phase structure of the code of the analyzed FMS. These signals are issued to the device for further processing. At the end of the input signal by the trailing edge of the video signal from the envelope detector 8, the phased generator 1 is locked, the phase meter 6 is reset, and the gate key 2 is opened, preparing the circuit for receiving the next signal.

Claims (2)

1. Устройство декодирования фазоманипулированных сигналов для приемников радиотехнической разведки, содержащее блок сравнения фаз и синхронизируемый генератор опорного сигнала, выход которого подключен к входу блока сравнения фаз, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости декодирования, вход синхронизируемого генератора подключен ко входу устройства через нормально замкнутый ключ, управляющий вход которого подключен ко входу устройства через детектор огибающей задержанного сигнала и линию задержки, при этом вход включения и вход отключения генератора соединены соответственно с выходом детектора огибающей входного сигнала и детектором огибающей задержанного сигнала, а сигнальный вход блока сравнения фаз подключен к выходу линии задержки.1. A device for decoding phase-shifted signals for electronic intelligence receivers, comprising a phase comparison unit and a synchronized reference signal generator, the output of which is connected to the input of the phase comparison unit, characterized in that, in order to increase decoding noise immunity, the input of the synchronized generator is connected to the device input through normal a closed key, the control input of which is connected to the input of the device through the detector of the envelope of the delayed signal and the delay line, while the input Turning off the generator and input are respectively connected to the output of the envelope detector input signal and the delayed signal of the envelope detector and the signal input of the phase comparator is connected to the output of the delay line. 2. Устройство декодирования фазоманипулированных сигналов по п.1, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, блок сравнения фаз выполнен в виде параллельно включенных по входам фазового детектора и цифрового фазометра, вход сброса которого подключен к выходу детектора огибающей задержанного сигнала, причем выход фазового детектора через формирователь импульсов соединен со входом управления импульсного фазометра. 2. The device for decoding phase-shifted signals according to claim 1, characterized in that, in order to improve accuracy, the phase comparison unit is made in parallel with the inputs of a phase detector and a digital phase meter, the reset input of which is connected to the output of the envelope detector of the delayed signal, and the output a phase detector through a pulse shaper is connected to the control input of the pulse phase meter.
SU1575981/07A 1974-03-28 1974-03-28 Device for decoding phase-shift keyed signals RU1840860C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1575981/07A RU1840860C (en) 1974-03-28 1974-03-28 Device for decoding phase-shift keyed signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1575981/07A RU1840860C (en) 1974-03-28 1974-03-28 Device for decoding phase-shift keyed signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1840860C true RU1840860C (en) 2014-07-20

Family

ID=51217367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1575981/07A RU1840860C (en) 1974-03-28 1974-03-28 Device for decoding phase-shift keyed signals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1840860C (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4315260A (en) Method and apparatus for measuring the distance between a primary station and a secondary station
US4545061A (en) Synchronizing system
US4709407A (en) Band discriminating method in a receiver
US3392337A (en) Wide band frequency discriminator employing a constant delay
RU1840860C (en) Device for decoding phase-shift keyed signals
US2525089A (en) Radio locator system
US2877344A (en) Transmitter-receiver tuning system
GB977474A (en) Tone frequency control means for keyed filtered systems
US3919651A (en) Phase differential modulation frequency automatic correcting device
US2780807A (en) Radio frequency sampling detector
GB1461459A (en) Phase and frequency comparator
US3746998A (en) Automatic carrier acquisition system
JPS5828552B2 (en) Direction discrimination Doppler detection method
SU1068833A2 (en) Device for measuring sine signal frequency
SU1163280A1 (en) Forming device for phase-meter
JPS6353745B2 (en)
GB1237419A (en) Pulse doppler radio navigation system
SU758480A1 (en) Band-pass filter
SU1146812A1 (en) Superregenerative radio reception device
SU482711A1 (en) The device automatically assigns time scales to the reference radio signals
SU627420A1 (en) Radio signal phase measuring arrangement
JPS5833734B2 (en) FM stereo demodulation circuit
SU559422A2 (en) Device for receiving pseudo-random delay-modulated signals
SU1626395A2 (en) Device for compensating radio signal nonlinearity distortions
SU1151835A1 (en) Method and device for measuring temperature