RU2017337C1 - Delay-pulse pseudorandom noise discriminator - Google Patents

Delay-pulse pseudorandom noise discriminator Download PDF

Info

Publication number
RU2017337C1
RU2017337C1 SU4898428A RU2017337C1 RU 2017337 C1 RU2017337 C1 RU 2017337C1 SU 4898428 A SU4898428 A SU 4898428A RU 2017337 C1 RU2017337 C1 RU 2017337C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
block
delay line
threshold
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.П. Ефимов
В.В. Елишев
О.Г. Шарук
Original Assignee
Ефимов Владимир Павлович
Елишев Вячеслав Валентинович
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 Ефимов Владимир Павлович, Елишев Вячеслав Валентинович filed Critical Ефимов Владимир Павлович
Priority to SU4898428 priority Critical patent/RU2017337C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2017337C1 publication Critical patent/RU2017337C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electrical communication, radio engineering. SUBSTANCE: discriminator has low-pass filter 1, first and second two-threshold circuit elements 2,6, first, second, third, and fourth delay circuit elements 3,8,10,15, first and second multiplier units 4,19, majority function unit 5, pulse counter 7, frequency-shift register 9, switching unit 11, pseudorandom noise generator 12, clock-pulse generator 13, correlation device 14, threshold circuit element 16, adder 17, additional delay circuit element 18, attenuator 20. EFFECT: increased noise stability. 2 dwg

Description

Изобретение относится к электросвязи и радиотехнике и может быть использовано в системах передачи информации и измерения дальности. The invention relates to telecommunications and radio engineering and can be used in information transmission and ranging systems.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости. The purpose of the invention is to increase noise immunity.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства поиска псевдошумового сигнала (ПШС) по задержке; на фиг.2 - вариант выполнения второго двухпорогового блока. In FIG. 1 shows a structural electrical diagram of a device for searching a pseudo-noise signal (PSH) by delay; figure 2 is an embodiment of a second two-threshold block.

Устройство поиска ПШС по задержке содержит фильтр нижних частот (ФНЧ) 1, первый двухпороговый блок (ДПБ) 2, первую линию задержки 3, первый блок перемножителей 4, мажоритарный блок 5, второй двухпороговый блок 6, счетчик 7 импульсов, вторую линию задержки 8, регистр сдвига 9, третью линию задержки 10, блок коммутации 11, генератор ПШС 12, генератор 13 тактовых импульсов (ТИ), коррелятор 14, четвертую линию задержки 15, пороговый блок 16, сумматор 17, дополнительную линию задержки (ЛЗ) 18, второй блок перемножителей 19, ослабитель 20. The delay PNS search device comprises a low-pass filter (LPF) 1, a first two-threshold block (DPB) 2, a first delay line 3, a first block of multipliers 4, a majority block 5, a second two-threshold block 6, a pulse counter 7, a second delay line 8, shift register 9, third delay line 10, switching unit 11, PShS generator 12, clock generator 13 (TI), correlator 14, fourth delay line 15, threshold block 16, adder 17, additional delay line (LZ) 18, second block multipliers 19, attenuator 20.

Второй двухпороговый блок (ДПБ) 6 содержит первый и второй компараторы 21 и 22, инвертор 23 и элемент ИЛИ 24. Напряжение на первом выходе ДПБ 6 будет +1, если напряжение на входе больше верхнего или меньшего нижнего порога, и 0, если входное напряжение находится в пределах между верхним и нижним порогами:
U

Figure 00000002
=
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Z; на втором выходе будет 1, если напряжение на входе больше верхнего порога, и 0, если меньше
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008

Первый ДПБ 2 построен на компараторах так, что, если напряжение на входе больше верхнего порога, то на выходе +1, если меньше нижнего порога, то -1, а если находится в пределах между верхним и нижним порогами, то 0:
Uвых=
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000011

Мажоритарный блок 5 представляет собой сумматор.The second two-threshold block (DPB) 6 contains the first and second comparators 21 and 22, the inverter 23 and the OR element 24. The voltage at the first output of the DPB 6 will be +1 if the input voltage is greater than the upper or lower lower threshold, and 0 if the input voltage is between the upper and lower thresholds:
U
Figure 00000002
=
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Z; the second output will be 1 if the input voltage is greater than the upper threshold, and 0 if less
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008

The first DPB 2 is built on comparators so that if the input voltage is greater than the upper threshold, then the output is +1, if it is less than the lower threshold, then -1, and if it is between the upper and lower thresholds, then 0:
U out =
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000011

The majority block 5 is an adder.

Счетчик 7 импульсов представляет собой суммирующий счетчик емкостью n. Он подсчитывает число подряд следующих символов +1, и когда это число становится равным n, на выходе появляется импульс, а счетчик обнуляется. При поступлении на вход счетчика символа 0 счетчик обнуляется. The counter 7 pulses is a summing counter with a capacity of n. It counts the number of consecutive +1 characters, and when this number becomes equal to n, an impulse appears at the output, and the counter is reset to zero. When entering the input of the counter of character 0, the counter is reset.

Ослабитель 20 представляет собой линейную цепь с коэффициентом передачи меньше единицы. Attenuator 20 is a linear circuit with a transmission coefficient of less than one.

Устройство поиска ПШС по задержке работает следующим образом. The search device PNS on the delay works as follows.

Входной ПШС поступает на вход ФНЧ 1, выполняющего роль фильтра, согласованного с одиночным символом ПШС. С выхода ФНЧ 1 сигнал поступает через сумматор 17 на вход дополнительной ЛЗ 18. Символ ПШС с отводов ЛЗ 18 поступает на входы второго блока 19 перемножителей. В блоке 19 перемножителей осуществляется предсказание следующего символа ПШС по предыдущим в соответствии с алгоритмом:
Cj=

Figure 00000012
C
Figure 00000013
, где Ci - символы ПШС;
αi - коэффициенты порождающего полинома ПШС, определяющие обратные связи регистра сдвига, формирующего ПШС (αi∈{0,1}).The input PNS is fed to the input of the low-pass filter 1, which acts as a filter, consistent with a single symbol of the PNS. From the output of the low-pass filter 1, the signal enters through the adder 17 to the input of the additional LZ 18. The PShS symbol from the taps of the LZ 18 is fed to the inputs of the second block 19 of multipliers. In block 19 of the multipliers, the next PSH symbol is predicted from the previous ones in accordance with the algorithm:
C j =
Figure 00000012
C
Figure 00000013
where C i - the characters of the PShS;
α i are the coefficients of the generating PNS polynomial, which determine the feedbacks of the shift register forming the PNS (α i ∈ {0,1}).

Возведение в степень αi осуществляется наличием (αi = 1) или отсутствием (αi = 0) соединения соответствующего отвода ЛЗ 18 с соответствующим входом второго блока 19 перемножителей. Ослабитель 20 предназначен для предотвращения самовозбуждения. С выхода второго блока 19 перемножителей предсказанный символ ПШС через ослабитель 20 поступает в сумматор 17, где складывается с принимаемым символом ПШС. Если символ ПШС принят правильно, то на выходе сумматора 17 его амплитуда будет больше, чем на входе, а если искажен, то меньше.Raising to the power α i is carried out by the presence (α i = 1) or absence (α i = 0) of the connection of the corresponding branch LZ 18 with the corresponding input of the second block of multipliers 19. The attenuator 20 is designed to prevent self-excitation. From the output of the second block of multipliers 19, the predicted PSH symbol through the attenuator 20 enters the adder 17, where it is added to the received symbol of the PShS. If the PNS symbol is received correctly, then at the output of the adder 17 its amplitude will be greater than at the input, and if distorted, then less.

С выхода сумматора 17 очередной символ подается на вход дополнительной ЛЗ 18, а также на вход первого ДПБ 2, на выходе которого сигнал представляет собой последовательность символов +1, 0, -1, причем 0 - это символы, не превысившие ни один из порогов первого ДПБ 2, т.е. символы, имеющие малую вероятность правильного распознавания. С выхода первого ДПБ 2 сигнал поступает на вход первой ЛЗ 3, в которой и первом блоке 4 перемножителей реализуется система проверочных соотношений вида

Figure 00000014
осуществляющих оценку символа ai через другие символы r сигнала. При этом, если хотя бы один из символов, в входящих в данные проверочные соотношения, является сомнительным, т.е. равным 0, то на соответствующем выходе первого блока 4 перемножителей также будет 0. Таким образом исключается влияние на оценку ненадежных символов.From the output of the adder 17, the next symbol is fed to the input of an additional LZ 18, as well as to the input of the first DPB 2, the output of which the signal is a sequence of symbols +1, 0, -1, and 0 are symbols that do not exceed any of the thresholds of the first DPB 2, i.e. characters that are unlikely to be correctly recognized. From the output of the first DPB 2, the signal goes to the input of the first LZ 3, in which the system of check relations of the form is implemented in the first block 4 of multipliers
Figure 00000014
evaluating the symbol a i through other symbols r of the signal. Moreover, if at least one of the symbols in the verification relations included in the data is doubtful, i.e. equal to 0, then the corresponding output of the first block of 4 multipliers will also be 0. Thus, the influence on the evaluation of unreliable characters is excluded.

На выходе мажоритарного блока 5 будет сигнал положительной полярности, если на его входе символов +1 больше, чем символов -1, и сигнал отрицательной полярности, если имеет место обратное соотношение. Нулевой сигнал на выходе мажоритарного блока 5 будет только в том случае, если на его входе число символов +1 и -1 равно, а остальные - нули. At the output of the majority block 5 there will be a signal of positive polarity if there are more +1 symbols at its input than -1 symbols, and a signal of negative polarity if the opposite relationship takes place. The zero signal at the output of the majority block 5 will be only if at its input the number of characters +1 and -1 is equal, and the rest are zeros.

На первом выходе второго ДПБ 6 сигнал представляет собой последовательность единиц и нулей, причем единицы - оценки, сформированные только по надежным символам (соответствуют уровням +1 и -1 на выходе мажоритарного блока 5). С помощью счетчика 7 осуществляется выбор сегмента из n символов последовательности 1 и 0 на втором выходе второго ДПБ 6, не содержащего оценок, сформированных по ненадежным символом. At the first output of the second DPB 6, the signal is a sequence of ones and zeros, and the units are estimates formed only by reliable symbols (correspond to levels +1 and -1 at the output of majority block 5). Using counter 7, a segment is selected from n symbols of the sequence 1 and 0 at the second output of the second DPB 6, which does not contain estimates generated by an unreliable symbol.

В регистре сдвига 9 с второго выхода второго ДПБ 6 записывается последовательность единиц и нулей, причем при правильном выборе сегмента уровень 0 соответствует уровню -1 на выходе мажоритарного блока 5. Как только такой сегмент будет записан в регистр 9, импульс со счетчика 7 разрешает запись содержимого регистра 9 в генератор 12 ПШС через блок 11 коммутации. Третья ЛЗ 10 производит задержку входного сигнала регистра 9 с целью согласования его по времени с сигналом, разрешающим запись выбранного сегмента в генератор 12 ПШС. In the shift register 9, from the second output of the second DPB 6, a sequence of ones and zeros is written, and if the segment is correctly selected, level 0 corresponds to level -1 at the output of the majority block 5. As soon as such a segment is recorded in register 9, the pulse from counter 7 allows the recording of contents register 9 in the generator 12 PSH through block 11 switching. The third LZ 10 delays the input signal of the register 9 with the aim of matching it in time with a signal that allows the recording of the selected segment in the generator 12 PNS.

Работа регистра 9, счетчика 7 и генератора 12 ПШС синхронизируется импульсами генератора 13. Для проверки правильности синхронизма принимаемого ПШС и генерируемого в устройстве поиска ПШС по задержке эти сигналы подаются на коррелятор 14. Принимаемый ПШС задерживается четвертой ЛЗ 15 на время обработки входного сигнала в соответствующих блоках. The operation of the register 9, counter 7 and generator 12 ПСС is synchronized by pulses of generator 13. To check the correct synchronism of the received ПСС and generated in the search device ПСС by the delay, these signals are fed to the correlator 14. The received ПСС is delayed by the fourth ЛЗ 15 during the processing of the input signal in the corresponding blocks .

Для предотвращения возможной ситуации записи нового сегмента в генератор 12 ПШС импульс со счетчика 7 задерживается второй ЛЗ 8 на время контрольной проверки в корреляторе 14. Если после обработки входного сигнала напряжение на выходе коррелятора 14 превышает пороговое значение, то на выходе порогового блока 16 появляется импульс, который запрещает запись нового исходного состояния в генератор 12 ПШС через блок 11 коммутации и показывает, что поиск сигнала по задержке завершился успешно. Если же превышение порога в пороговом блоке 16 не произошло, то при поступлении очередного импульса со счетчика 7 в генератор 12 ПШС записывается новое состояние. To prevent a possible situation of writing a new segment to the PNS generator 12, the pulse from the counter 7 is delayed by the second LZ 8 for the period of the verification check in the correlator 14. If, after processing the input signal, the voltage at the output of the correlator 14 exceeds the threshold value, then the pulse appears at the output of the threshold block 16, which prohibits the recording of a new initial state in the PNA generator 12 through the switching unit 11 and shows that the delay signal search was successful. If the threshold is not exceeded in the threshold block 16, then when the next pulse arrives from the counter 7 in the generator 12 ПСС the new state is recorded.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ПОИСКА ПСЕВДОШУМОВОГО СИГНАЛА ПО ЗАДЕРЖКЕ, содержащее последовательно соединенные первую линию задержки, коррелятор и пороговый блок, фильтр нижних частот, вход которого соединен с входом первой линии задержки и является входом устройства, а также последовательно соединенные первый двухпороговый блок, вторая линия задержки, блок перемножителей, мажоритарный блок, второй двухпороговый блок, третью линию задержки, регистр сдвига, блок коммутации и генератор псевдошумового сигнала (ПШС), выход которого соединен с другим входом коррелятора, второй выход второго двухпорогового блока через последовательно соединенные счетчик импульсов и четвертую линию задержки соединен с разрешающим входом блока коммутации, запрещающий вход которого соединен с выходом порогового блока, причем тактовые входы генератора ПШС, регистра сдвига и счетчика импульсов соединены между собой и с выходом генератора тактовых импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, между выходом фильтра нижних частот и входом первого двухпорогового блока введен сумматор, между выходом и другим входом которого включены введенные последовательно соединенные дополнительная линия задержки, второй блок перемножителей и ослабитель. DEVICE FOR SEARCHING A PSEUD NOISE BY DELAY containing a first delay line, a correlator and a threshold block, a low-pass filter, the input of which is connected to the input of the first delay line and is the input of the device, as well as the first two-threshold block, the second delay line, and the multiplier block , majority block, second two-threshold block, third delay line, shift register, switching block and pseudo noise signal generator (PSH), the output of which is connected to another input correlator, the second output of the second two-threshold block is connected through a sequentially connected pulse counter and the fourth delay line to the enable input of the switching unit, the inhibitory input of which is connected to the output of the threshold block, the clock inputs of the PShS generator, shift register and pulse counter connected to each other and to the output of the generator clock pulses, characterized in that, in order to increase noise immunity, an adder is inserted between the output of the low-pass filter and the input of the first two-threshold block, ezhdu output and the other input of which included additional input serially connected delay line, multipliers and second attenuator unit.
SU4898428 1991-01-02 1991-01-02 Delay-pulse pseudorandom noise discriminator RU2017337C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4898428 RU2017337C1 (en) 1991-01-02 1991-01-02 Delay-pulse pseudorandom noise discriminator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4898428 RU2017337C1 (en) 1991-01-02 1991-01-02 Delay-pulse pseudorandom noise discriminator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2017337C1 true RU2017337C1 (en) 1994-07-30

Family

ID=21553244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4898428 RU2017337C1 (en) 1991-01-02 1991-01-02 Delay-pulse pseudorandom noise discriminator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2017337C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1626426, кл. H 04L 7/02, 1988. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0369703A2 (en) Spread spectrum communication system
EP0216183A2 (en) Decision feedback equalizer with a pattern detector
GB2211053A (en) Spread spectrum communication receiver
GB2214034A (en) Correlation pulse generator
US4347617A (en) Asynchronous transmission system for binary-coded information
US4007331A (en) Apparatus for demodulation of relative phase modulated binary data
EP0374214B1 (en) Variable rate rectangular matched filter
EP0410297A1 (en) Circuit to be used in data transmission systems, which regenerates the clock signal starting from a given message
RU2099892C1 (en) Method and device for relative phase modulated signal demodulation
RU2017337C1 (en) Delay-pulse pseudorandom noise discriminator
EP0044402A1 (en) Synchronization system for digital data
CN100490304C (en) Additive DC component detection included in an input burst signal
RU2460224C1 (en) Differential phase-shift keyed signal demodulator
US4510579A (en) Fast correlation system
SU1626426A1 (en) Device for search of pseudo noise signal by delay
JPH11251960A (en) Path detection method and device for direct spread spectrum communication system
KR100869500B1 (en) Apparatus for correcting frequency error in communication system
RU2284668C1 (en) Start-stop communication system
RU2102836C1 (en) Method for demodulation of digital signals and device for its realization
RU2097921C1 (en) Noise reduction device
SU1254396A1 (en) Digital discriminator of phase-shift keyed signal
RU2168867C1 (en) Start-stop communication system
SU1760636A1 (en) Phase start signal detector
Mazzini Analytical formulation for the synchronization performance of Q-Level M-Sequences in DS-CDMA
SU915269A1 (en) Device for synchronizing m-sequence with inverse modulation