RU2080739C1

RU2080739C1 - Receiver

Info

Publication number: RU2080739C1
Authority: RU
Inventors: И.В. Дулькейт; В.И. Левченко; В.Л. Славин; В.К. Татаренков; Г.К. Хазан; Г.В. Шаталова
Original assignee: Омский научно-исследовательский институт приборостроения
Priority date: 1991-04-22
Filing date: 1991-04-22
Publication date: 1997-05-27

Abstract

FIELD: radio engineering. SUBSTANCE: device has preliminary selector 1, frequency converter 2, main selection unit 3 and telephone demodulator 4, telegraph demodulator 5, command demodulator 6, frequency synthesizer 7, transmission circuit regulation unit 8, checking unit 9, program control unit 10, interface unit 11. EFFECT: increased stability to noise. 5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике. The invention relates to radio engineering.

Цель изобретения повышение достоверности приема при воздействиях помех. The purpose of the invention is to increase the reliability of reception under the influence of interference.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие работу; на фиг. 3 - схема преселектора; на фиг. 4 схема блока основной избирательности; на фиг. 5 схема блока контроля и регенерации; на фиг. 6 схема блока контроля и регенерации. In FIG. 1 shows a structural electrical diagram of the proposed device; in FIG. 2 timing diagrams explaining the work; in FIG. 3 is a diagram of a preselector; in FIG. 4 block diagram of the main selectivity; in FIG. 5 diagram of the control and regeneration unit; in FIG. 6 diagram of the control and regeneration unit.

Устройство содержит преселектор 1, блок 2 преобразования частот, блок 3 основной избирательности, телефонный демодулятор 4, телеграфный демодулятор 5, демодулятор 6 команд, синтезатор 7 частот, блок 8 регулировки тракта, блок 9 контроля и регенерации, блок 10 программного управления, блок 11 интерфейсов. The device comprises a preselector 1, a frequency conversion unit 2, a basic selectivity unit 3, a telephone demodulator 4, a telegraph demodulator 5, a command demodulator 6, a frequency synthesizer 7, a path adjustment unit 8, a control and regeneration unit 9, a program control unit 10, an interface unit 11 .

Преселектор 1 содержит фильтр 12 нижних частот, ограничитель 13, ключ 14, аттенюатор 15, блок 16 дискретно-перестраиваемых фильтров, амплитудный демодулятор 17, усилитель 18 постоянного тока, интерфейс 19 ввода (вывода). The preselector 1 contains a low-pass filter 12, a limiter 13, a key 14, an attenuator 15, a discrete tunable filter unit 16, an amplitude demodulator 17, a DC amplifier 18, an input / output interface 19.

Блок 3 основной изобретательности содержит амплитудный детектор 20, аттенюаторы 21, 22, усилители 23, 24, 25, 26, смесители 27, 28, фильтр 29. Block 3 of the main inventiveness contains an amplitude detector 20, attenuators 21, 22, amplifiers 23, 24, 25, 26, mixers 27, 28, filter 29.

Блок 8 регулировки тракта содержит формирователи 30, 31 импульсов, цифроаналоговые преобразователи 32, 33, сумматор 34, реверсивные счетчики 35, 36, блок 37 вычитания, интерфейс 38 ввода/вывода. The path adjustment unit 8 comprises pulse generators 30, 31, digital-to-analog converters 32, 33, an adder 34, reversible counters 35, 36, a subtraction unit 37, and an input / output interface 38.

Блок контроля и регенерации содержит дифференцирующие блоки 39, 40, 41, элементы И 42, 43, фазовый дискриминатор 44, блок 45 добавления вычитания, детали частоты 46, 47, счетчик 48, дешифратор 49. The control and regeneration unit contains differentiating units 39, 40, 41, AND elements 42, 43, phase discriminator 44, subtraction adding unit 45, frequency parts 46, 47, counter 48, decoder 49.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При подготовке радиоприемного устройства к работе для ведения связи выделяются N частот. Эти частоты нумеруются и в порядке номеров вводятся в ОЗУ блока 10 программного управления. С использованием программно управляемых часов, выполненных на основе таймера блока 10, в ОЗУ записывается программа смены частот в режиме дежурного приема. Эта программа известна и имеется в памяти предыдущего устройства корреспондента. When preparing a radio receiver for operation, N frequencies are allocated. These frequencies are numbered and entered in the order of numbers in the RAM unit 10 of the program control. Using software-controlled clocks based on the timer of block 10, a program for changing frequencies in standby mode is recorded in RAM. This program is known and is in the memory of the previous correspondent device.

В режиме дежурного приема реализуется введенная программа перестройки частоты радиоприемного устройства. В интервалах времени, обозначенных

(см. Д1 на фиг. 2), по командам, поступающим от блока 10 через системную магистраль, блок 11 интерфейсов и блочную магистраль в синтезатор 7 и преселектор 1, устройство последовательно настраивается на частоты f₁, f₂, f_n и находится на этих частотах в режиме ожидания вызова корреспондента. В промежуточных интервалах времени

которые следует каждый раз между интервалами ожидания вызова, устройство переходит в режим анализа входных уровней, осуществляя ускоренное сканирование по всем выделенным частотам f₁, f₂, f_n. При этом на каждой из частот продетектированные значения уровней высокочастотного напряжения промежуточной частоты с выходом блоков 2 и 3 соответственно поступают в блок 8, где интегрируются, объединяются и по блочной магистрали поступают в блок 11, в котором преобразуются в цифровую форму, а затем через магистраль вводятся в блок 10, где реализуется программа выбора частоты с минимальным уровнем помех f

\binom{o}{i}

и где номер этой частоты запоминает в ОЗУ блока 10. Через интерфейс 11 этот номер вводится в ОЗУ внешнего управляющего устройства и таким образом в ОЗУ блока 10 и ОЗУ внешнего устройства всегда имеется постоянно обновляющийся номер оптимальной частоты f

\binom{o}{i}

на которой измерен минимальный уровень помех. После проведения сеансов ожидания вызова на всех выделенных частотах и сеансов анализа уровней между этими сеансами цикл дежурного приема повторяется (см. Д1 на фиг. 2).In standby mode, the implemented program for tuning the frequency of the radio receiver is implemented. In time intervals indicated by

(see D1 in Fig. 2), according to the commands received from block 10 through the system bus, block 11 of the interfaces and block bus to the synthesizer 7 and preselector 1, the device is sequentially tuned to frequencies f ₁ , f ₂ , f _n and is located on these frequencies in standby mode call the correspondent. In intermediate time intervals

which follows each time between call waiting intervals, the device goes into the input level analysis mode, performing an accelerated scan at all the selected frequencies f ₁ , f ₂ , f _n . At the same time, at each frequency, the detected values of the high-frequency voltage levels of the intermediate frequency with the output of blocks 2 and 3, respectively, enter block 8, where they are integrated, combined, and fed through the block highway to block 11, in which they are converted to digital form, and then introduced through the highway in block 10, where the frequency selection program is implemented with a minimum level of interference f

\binom{o}{i}

and where the number of this frequency is stored in the RAM of block 10. Through the interface 11, this number is entered in the RAM of the external control device and thus in the RAM of the block 10 and RAM of the external device there is always a constantly updated number of the optimal frequency f

\binom{o}{i}

at which the minimum level of interference is measured. After holding call waiting sessions at all allocated frequencies and level analysis sessions between these sessions, the reception reception cycle is repeated (see D1 in Fig. 2).

В режиме установления связи, если инициатором начала связи является корреспондент, радиоприемное устройство в один из интервалов ожидания вызова (на Д2 фиг. 2, например это интервал, соответствующий настройке устройства на частоту f₄) принимает вызывной сигнал, который содержит адресную часть и код номера оптимальной частоты f $\binom{o}{кор}$ выбранной аналогичным радиоприемным устройством корреспондента. Вызывной сигнал с выхода демодулятора 6 команд поступает на внешнее устройство и дешифрируется. Код номера оптимальной частоты f $\binom{o}{кор}$ через интерфейс взаимодействия с радиопередатчиком поступает на управляющий вход последнего и настраивает его на оптимальную частоту f $\binom{o}{кор}$ В ответ на адресную часть вызывного сигнала внешнее устройство формирует сигнал "КВИТАНЦИЯ", который содержит адрес корреспондента и код номера оптимальной частоты приема (например f $\binom{o}{7}$ на Д2 фиг. 2), выбранной в ближайшем сеансе анализа. Сигнал "КВИТАНЦИЯ" от внешнего управляющего устройства поступает на информационный вход радиопередатчика и излучается корреспонденту. Одновременно от внешнего устройства через шину 18 на радиоприемное устройство подается сигнал о настройке его на частоту f₇ и прекращении перестройки частот по программе дежурного приема. После получения корреспондентом сигнала "КВИТАНЦИЯ" с номером оптимальной частоты f $\binom{o}{7}$ , на эту частоту настраивается радиопередатчик корреспондента и таким образом устанавливается связь на частотах приема оптимальных, то есть с минимальным уровнем помех, для каждого из корреспондентов.In the mode of establishing communication, if the initiator of the beginning of communication is a correspondent, the radio receiver in one of the call waiting intervals (in D2 of Fig. 2, for example, this is the interval corresponding to tuning the device to frequency f ₄ ) receives a call signal that contains the address part and the number code optimal frequency f $\binom{o}{core}$ selected by the corresponding radio receiver of the correspondent. The call signal from the output of the demodulator 6 commands is supplied to an external device and is decrypted. Optimum frequency number code f $\binom{o}{core}$ through the interface of interaction with the radio transmitter, it enters the control input of the latter and tunes it to the optimal frequency f $\binom{o}{core}$ In response to the address part of the ringing signal, the external device generates a "RECEIPT" signal, which contains the address of the correspondent and the code number of the optimal reception frequency (for example, f $\binom{o}{7}$ in D2 of FIG. 2) selected in the next analysis session. The "RECEIPT" signal from the external control device is fed to the information input of the radio transmitter and is transmitted to the correspondent. At the same time, an external signal is sent from the external device via bus 18 to the radio receiver to tune it to frequency f ₇ and to stop tuning frequencies according to the standby reception program. After the correspondent receives the “RECEIPT” signal with the number of the optimal frequency f $\binom{o}{7}$ , the correspondent’s radio transmitter is tuned to this frequency, and thus communication is established at the optimal reception frequencies, that is, with a minimum level of interference, for each of the correspondents.

Если инициатором установления связи является абонент радиоприемного устройства, то после получения заявки от абонента на установление связи (см. Д3 на фиг. 2) внешнее устройство формирует вызывной сигнал с номером оптимальной частоты приема, выбранной в ближайшем сеансе анализа (например f $\binom{o}{7}$ на Д3 фиг. 2). этот сигнал от внешнего управляющего устройства поступает на информационный вход радиопередатчика. Передача вызывного сигнала осуществляется в интервале ожидания вызова на частоте, определяемой программой дежурного приема (на Д3 фиг. 2 на частоте f₄). Одновременно по команде, поступающей от внешнего устройства, на оптимальную частоту приема f₇ настраивается радиоприемное устройство, а перестройка по программе дежурного приема прекращается. После приема на частоте f₇ квитанции от корреспондента с номером оптимальной частоты приема f $\binom{o}{кор}$ на эту частоту, как это было описано выше, настраивается радиопередатчик абонента. Установление связи на оптимальных частотах приема у каждого корреспондента завершается.If the initiator of the establishment of communication is the subscriber of the radio receiver, then after receiving the application from the subscriber for the establishment of communication (see D3 in Fig. 2), the external device generates a ring signal with the number of the optimal reception frequency selected in the nearest analysis session (for example, f $\binom{o}{7}$ in D3 of FIG. 2). this signal from an external control device is fed to the information input of the radio transmitter. The transmission of the ring signal is carried out in the interval of waiting for a call at a frequency determined by the standby reception program (in D3 of Fig. 2 at a frequency of f ₄ ). At the same time, according to a command from an external device, the radio receiving device is tuned to the optimal reception frequency f ₇ , and restructuring according to the standby reception program stops. After receiving at the frequency f ₇ receipts from the correspondent with the number of the optimal reception frequency f $\binom{o}{core}$ the subscriber’s radio transmitter is tuned to this frequency, as described above. The establishment of communication at the optimal reception frequencies for each correspondent is completed.

В режиме ведения приема информации для уменьшения влияния краевых искажений и дроблений посылок сигнала, вызванных помехами и замираниями сигнала, в блоке 9 контроля и регенерации осуществляется регенерация информационных посылок. Одновременно с приемом информации в блоке 9 постоянно происходит оценка качества приема информации по величине краевых искажений и на контрольном выходе 16 этого блока действует сигнал, подтверждающий, что информация принимается с заданным качеством. При ухудшении качества приема информации вследствие воздействия помех ниже требуемой величины, т. е. когда практически прием информации с требуемым качеством прекращается, на выходе 16 блока 9 появляется сигнал "НЕТ ПРМ" и устройство переходит в режим восстановления приема. In the mode of maintaining information reception to reduce the influence of edge distortion and fragmentation of signal bursts caused by noise and fading of the signal, in block 9 control and regeneration is the regeneration of information bursts. Simultaneously with the reception of information in block 9, the quality of information reception is constantly assessed by the value of edge distortions and a signal is output at the control output 16 of this block, confirming that the information is received with the specified quality. If the reception quality of the information is deteriorated due to the influence of interference below the required value, that is, when the reception of information with the required quality is practically stopped, the signal “NO RX” appears at the output 16 of block 9 and the device switches to reception recovery mode.

В режиме восстановления приема по команде "НЕТ ПРМ", поступающей с контрольного выхода 16 через демодулятор 5, магистраль 13, блок 11 и магистраль 12 в блок 10, радиоприемное устройство переходит к сеансу сканирования по выделенным частотам f₁, f₂, f_N для анализа входных уровней, как это было описано при рассмотрении режима дежурного приема (см. Д4 на фиг. 2), и выбор частоты с минимальным уровнем помех (на Д4 фиг. 2 это f $\binom{o}{4}$ а также f $\binom{o}{8}$ ) После выбора оптимальной частоты f $\binom{o}{4}$ и f $\binom{o}{8}$ по команде от блока 10 радиоприемное устройство настраивается на эту частоту и переводится из режима сканирования, анализа и выбора оптимальной частоты в режим готовности к приему информации (в режим ведения связи). Одновременно номер выбранной оптимальной частоты через магистраль и блок 11 поступает во внешнее управляющее устройство, куда с контрольного выхода поступает также команда "НЕТ ПРМ". Во внешнем устройстве номер оптимальной частоты кодируется, объединяется с адресом корреспондента, выдается на информационный вход радиопередатчика и излучается корреспонденту. В аналогичном радиоприемном устройстве корреспондента излученная команда принимается, демодулируется в блоке 6 и с выхода демодулятора 6 поступает через внешнее устройство на управляющий вход радиопередатчика для перестройки его на выбранную оптимальную частоту f $\binom{o}{4}$ или f $\binom{o}{8}$ После перестройки частоты радиопередатчика корреспондента прием информации возобновляется на оптимальной частоте с минимальным уровнем помех (на Д4 фиг. 2 f $\binom{o}{4}$ или f $\binom{o}{8}$ ). Возобновляется и контроль качества приема с помощью блока 9).In the recovery mode of reception by the command "NO PFP", coming from the control output 16 through the demodulator 5, line 13, block 11 and line 12 to block 10, the radio receiver switches to a scanning session at the allocated frequencies f ₁ , f ₂ , f _N for analysis of input levels, as was described when considering the standby reception mode (see D4 in Fig. 2), and the choice of frequency with a minimum level of interference (in D4 of Fig. 2 it is f $\binom{o}{4}$ as well as f $\binom{o}{eight}$ ) After choosing the optimal frequency f $\binom{o}{4}$ and f $\binom{o}{eight}$ upon a command from block 10, the radio receiver is tuned to this frequency and is transferred from the scanning, analysis and optimal frequency selection mode to the readiness mode for receiving information (into communication mode). At the same time, the number of the selected optimal frequency through the trunk and block 11 enters an external control device, where the command "NO RX" also comes from the control output. In an external device, the number of the optimal frequency is encoded, combined with the address of the correspondent, issued to the information input of the radio transmitter and transmitted to the correspondent. In a similar radio receiver of the correspondent, the emitted command is received, demodulated in block 6, and from the output of the demodulator 6 enters through the external device to the control input of the radio transmitter to tune it to the selected optimal frequency f $\binom{o}{4}$ or f $\binom{o}{eight}$ After tuning the frequency of the correspondent’s radio transmitter, information reception is resumed at the optimum frequency with a minimum level of interference (in D4 of Fig. 2 f $\binom{o}{4}$ or f $\binom{o}{eight}$ ) Reception and quality control of reception using block 9).

Claims

1. A radio receiving device comprising a preselector connected in series, a radio frequency conversion unit, a basic selectivity unit and a telephone demodulator, as well as a frequency synthesizer, a telegraph demodulator, a command demodulator and a program control unit, characterized in that, in order to increase the reliability of reception under the influence of interference, a radio path adjustment unit, a control and regeneration unit, and an interface unit, which is connected to a program control unit, with a telegraph demodulator, and a telephone a modulator, the output of which is connected to the information input of the telegraph demodulator, with the main selectivity unit, with a selector, with a frequency synthesizer, the corresponding outputs of which are connected to the heterodyne inputs of the radio frequency conversion unit, telephone and telegraph demodulators and the control and regeneration unit, with the radio path adjustment unit the inputs and outputs of which are connected to the corresponding control outputs and inputs of the main selectivity unit and the radio frequency conversion unit the information output of which is connected to the information input of the command demodulator, the reference input of which is connected to the corresponding output of the frequency synthesizer, while the corresponding output of the radio path adjustment unit is connected to the control input of the preselector, and the telegraph demodulator is connected to the control and regeneration unit.

2. The device according to p. 1, characterized in that the preselector comprises an input / output interface, a low-pass filter, a limiter, a key, an attenuator and a block of discretely tunable filters, connected to the control input of which the input / output interface is connected, and in series connected peak detector, the input of which is connected to the output of a low-pass filter and a DC amplifier, the output of which is connected to the control input of the key, while the control input of the attenuator is the control input of the pres a lecturer whose signal inputs and outputs are the input of a low-pass filter, the input / output of the input / output interface and the output of a unit of discretely tunable filters.

3. The device according to p. 1, characterized in that the radio frequency conversion unit contains two heterodyne amplifiers, a detector and a series attenuator, a first amplifier, a second attenuator, a first mixer, the second input of which is connected to the output of the first heterodyne amplifier, a filter, and a second mixer , to the second input of which the output of the second heterodyne amplifier is connected, and the second amplifier, the output of which and the output of the detector, to the input of which the output of the second attenuator is connected, are respectively onnym and outputs a control radio frequency conversion unit, information, and the local oscillation control inputs of which are respectively the first signal input of the attenuator, the amplifiers and LO inputs the control inputs of the attenuators.

4. The device according to claim 1, characterized in that the radio path adjustment unit contains two pulse shapers, an adder, two digital-to-analog converters, a subtraction unit, two reversible counters and an input / output interface, the outputs of which are connected to the control inputs of the first reversible counter, adding up, the subtracting and clock inputs of which are connected to the corresponding outputs of the first pulse shaper, the second reversible counter, the summing, subtracting, and clock inputs of which are connected to the corresponding outputs the odes of the second pulse shaper, which is connected to the output of the adder and the second pulse shaper, the signal input of which is connected to the output of the second digital-to-analog converter, the inputs of which are connected to the outputs of the second reverse counter, which are connected to one of the inputs of the subtraction unit, the other inputs of which are connected to the outputs of the first reverse counter and with the inputs of the first digital-to-analog converter, the output of which is connected to the signal input of the first pulse shaper, while the output the second digital-to-analog converter is connected to one input of the adder, the output of which is connected to the input / output interface, the inputs and outputs of which are the other inputs of the adder, the outputs of the first reversible counter and the subtraction unit, the information input of the second pulse shaper are the corresponding inputs and outputs of the radio path adjustment unit.

5. The device according to claim 1, characterized in that the control and regeneration unit contains three differentiating units, two AND elements, a phase discriminator, the first and second inputs of which are connected respectively to the outputs of the first and second differentiating units, two frequency dividers, a counter, the first input of which the output of the third differentiating unit is connected, the decoder and the add / subtract unit, the inputs and output of which are connected respectively to the output of the first frequency divider, with the outputs of the phase discriminator, to the second input of The first input of the first AND element is connected, and with the input of the second frequency divider, the outputs of which are connected to the inputs of the second and third differentiating blocks and a decoder, the output of which is connected to the first input of the second And element, the second input and output of which are connected respectively to the output of the first differentiating block , the input of which is connected to the second input of the first element And, and with the second input of the counter, the output of which and the output of the first element And are the outputs of the control and regeneration unit, the heterodyne input of which This is one input of the first frequency divider, the other input of which and the input of the first differentiating unit are the signal inputs of the control and regeneration unit.