RU2124810C1 - Method and system for ensuring intercommunication of two radio-relay stations - Google Patents

Method and system for ensuring intercommunication of two radio-relay stations Download PDF

Info

Publication number
RU2124810C1
RU2124810C1 RU94044780A RU94044780A RU2124810C1 RU 2124810 C1 RU2124810 C1 RU 2124810C1 RU 94044780 A RU94044780 A RU 94044780A RU 94044780 A RU94044780 A RU 94044780A RU 2124810 C1 RU2124810 C1 RU 2124810C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
input
rrs
sampling period
output
Prior art date
Application number
RU94044780A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94044780A (en
Inventor
Г.В. Петряев
В.И. Орлов
Original Assignee
Петряев Герман Васильевич
Орлов Виталий Иванович
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 Петряев Герман Васильевич, Орлов Виталий Иванович filed Critical Петряев Герман Васильевич
Priority to RU94044780A priority Critical patent/RU2124810C1/en
Publication of RU94044780A publication Critical patent/RU94044780A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2124810C1 publication Critical patent/RU2124810C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: communications engineering. SUBSTANCE: method provides for communication between two radio-relay stations each one radiating microwave information-transfer signal to adjacent station and receiving it from the latter at same carrier frequency with time shared radiation and reception of signal at given station by time-division multiplexed channels. Provision is made at first station for time shift of initiation of received-signal sampling period relative to that of radiated signal which is a multiple of channel interval length. This is attained by measuring delay tз1.2 of signal radiated by first station, received and re-radiated by second station towards first station, and by changing sampling period T o g of signal radiated by first station to Tg1 so as to make it satisfy one of conditions
Figure 00000005
or
Figure 00000006
, where n is number of channel intervals in sampling period and usually n = 2l; l = 5 through 9; k is integer number of channel intervals in remainder
Figure 00000007
; m = 2 through 4; is integer part of quotient. tз1.2 can be found a priori by any known method, including that used in radio engineering. We propose measuring tз1.2 prior to starting communications while radiating during certain period single channel interval frame sync signal within every four sampling periods using known method of pulsed range finding. System implementing this method is built up of two radio-relay stations each incorporating series-connected multiplexing equipment, AND gate, separating band filter, transmitter, TRANSMIT-RECEIVE switch with TR tube, and antenna; inserted between antenna output and input of multiplexing equipment synchronizing unit are series-connected second separating band filter and receiver. Series-connected modulating pulse shaper whose second input is connected to output of multiplexing equipment synchronizing unit and inverter whose input is combined with second input of AND gate are inserted between sync pulse generator output of multiplexing equipment and control input of TRANSMIT-RECEIVE switch with TR tube. In addition, series- connected sync pulse selector, delay measuring device whose second input is combined with input of modulating pulse shaper, and sampling period control device are inserted between receiver output and second input of multiplexing equipment synchronizing unit in first station. Second output of delay measuring device is connected to second input of modulating pulse shaper. EFFECT: reduced difference in carrier frequencies of simultaneously received adjacent symbols, simplified design of microwave receiving equipment, improved suppression of radiated signal at microwave receiver input. 4 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области радиотехники, а именно способам радиосвязи между неподвижными объектами. Известны способы радиосвязи, в которых в течение передачи канального интервала несколько раз скачкообразно меняют несущую частоту (см. например Клименко Н.Н., Кисель В. В. , Замарин А.И. "Сигналы с расширением спектра в системах передачи информации", Зарубежная радиоэлектроника N 11, 19, 80, Москва, Радиосвязь, стр. 50) или одновременно излучают в одном направлении (либо всенаправленно) один и тот же информационный сигнал на 2-х несущих частотах. The present invention relates to the field of radio engineering, namely, methods of radio communication between stationary objects. There are known methods of radio communication in which during the transmission of the channel interval the carrier frequency is abruptly changed several times (see, for example, Klimenko N.N., Kisel V.V., Zamarin A.I. "Signals with spreading of the spectrum in information transmission systems", Zarubezhna radio electronics N 11, 19, 80, Moscow, Radio communications, p. 50) or simultaneously emit in the same direction (or omnidirectionally) the same information signal at 2 carrier frequencies.

Устройство, реализующее данный способ, описано в книге "Системы связи и радиорелейные линии" под ред. Н.И.Калашникова, Связь, М, 1977, стр. 108 и содержит на одной радиорелейной станции (РРС) последовательно соединенные первый передатчик, работающий на несущей частоте f1, первый полосовой фильтр, пропускающий сигнал на частотах f1 и f2 и антенну, излучающую обе эти частоты, а также последовательно соединенные второй передатчик, работающий на несущей частоте f2 и объединенный по входу с первым передатчиком, и второй полосовой фильтр, пропускающий сигнал на частоте f2, выход которого соединен со вторым входом первого полосового фильтра.A device that implements this method is described in the book "Communication Systems and Relay Lines", ed. N.I. Kalashnikova, Communications, M, 1977, p. 108 and contains on one radio relay station (RRS) a series-connected first transmitter operating at a carrier frequency f 1 , a first band-pass filter that transmits a signal at frequencies f 1 and f 2 and an antenna emitting both of these frequencies, as well as a series-connected second transmitter operating at a carrier frequency f 2 and combined at the input to the first transmitter, and a second band-pass filter transmitting a signal at a frequency f 2 , the output of which is connected to the second input of the first band-pass filter.

Известен и другой, принятый за прототип, способ обеспечения дуплексной связи между двумя смежными радиорелейными станциями, например оконечный радиорелейной станции (ОРС) и базовой радиорелейной станции (БРС) или между ОРС и промежуточной радиорелейной станцией (ПРС), заключающийся в том, что каждая из них непрерывно излучает в направлении друг друга СВЧ сигнал, в том числе с временным уплотнением каналов, причем несущие частоты этих излучаемых сигналов существенно и обязательно различаются, а также каждый из них непрерывно принимает сигнал, излучаемый соседней РРС, и ослабляет при приеме сигнал, излучаемый собственной РРС, и сигналы, излучаемые другими не смежными с нею РРС. There is another known, adopted as a prototype, a method of providing duplex communication between two adjacent radio relay stations, for example, a terminal radio relay station (ORS) and a basic radio relay station (BRS), or between ORS and an intermediate radio relay station (ORS), which consists in the fact that each of they are continuously emitted in the direction of each other by a microwave signal, including with temporary channel multiplexing, and the carrier frequencies of these emitted signals are significantly and necessarily different, and each of them continuously receives a signal the cash emitted by the neighboring RRS and weakens upon reception the signal emitted by its own RRS and the signals emitted by other RRS not adjacent to it.

Устройство, реализующее данный способ, приведено в книге "Системы связи и радиорелейные линии" под ред. Н.И. Калашникова, Связь, М, 1977 стр. 80. Оно содержит, в частности, оконечные радиорелейные станции (РРС), каждая из которых состоит из аппаратуры уплотнения (АУ), выход которой подключен к последовательно соединенным передатчику (П), разделительно-полосовому фильтру (РПФ) и передающей антенне (А), излучающей сигнал на частоте f1, а последовательно соединенные приемная антенна (А), принимающая сигнал на частоте f2, второй разделительно-полосовой фильтр (РПФ) и приемник (ПР) подключены ко входу АУ.A device that implements this method is given in the book "Communication Systems and Relay Lines", ed. N.I. Kalashnikova, Communications, M, 1977 p. 80. It contains, in particular, terminal radio relay stations (RRS), each of which consists of sealing equipment (AU), the output of which is connected to a series-connected transmitter (P), a band-pass filter (RPF) and a transmitting antenna (A) emitting a signal at a frequency f 1 , while a receiving antenna (A) receiving a signal at a frequency f 2 is connected in series, a second band-pass filter (RPF) and a receiver (PR) are connected to the AU input .

Данный способ, принятый за прототип, имеет ряд недостатков, основными из которых являются:
- необходимость использования двух несущих частот;
- необходимость значительного разнесения этих несущих частот, составляющего несколько сотен и даже тысячи мегагерц (см. вышеупомянутую литературу стр. 217), что весьма сильно снижает скорость передачи информации или количество радиостволов (или то и другое) в выделенном диапазоне частот;
- необходимость серьезного усложнения аппаратуры для обеспечения глубокого ослабления приема мешающих сигналов, в первую очередь излучаемого собственной РРС, вследствие большого диапазона между мощностью излучаемого сигнала и чувствительностью приемника;
- многократное усложнение ситуации при увеличении количества стволов (или одновременно излучаемых данной РРС в одном направлении рабочих частот).
This method, adopted as a prototype, has several disadvantages, the main of which are:
- the need to use two carrier frequencies;
- the need for significant diversity of these carrier frequencies, amounting to several hundred and even thousands of megahertz (see the above literature p. 217), which greatly reduces the speed of information transfer or the number of radio channels (or both) in the selected frequency range;
- the need for serious complication of the equipment to ensure deep attenuation of the reception of interfering signals, primarily radiated by its own RRS, due to the large range between the power of the emitted signal and the sensitivity of the receiver;
- repeated complication of the situation with an increase in the number of trunks (or simultaneously emitted by this RRS in one direction of operating frequencies).

Предлагаемый способ в определенной мере свободен от всех указанных недостатков. The proposed method is to some extent free from all these disadvantages.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что в данной РРС излучают сигнал с временным уплотнением каналов в направлении соседней РРС и принимают сигнал от последней не непрерывно, а с разделением во времени (т. е. квазинепрерывно со скважностью
Q ≈ 2,
где
Q = Tд/Tизл,
Tд - период дискретизации излучаемого сигнала,
Tизл - суммарное время, затраченное на излучение за период дискретизации).
The essence of the invention lies in the fact that in this RRS emit a signal with temporary channel compaction in the direction of the neighboring RRS and receive a signal from the latter not continuously, but with time separation (i.e., quasi-continuously with duty cycle
Q ≈ 2,
Where
Q = T d / T rad .
T d - the sampling period of the emitted signal,
T rad - total time spent on radiation for the sampling period).

Помимо этого, во время излучения прием на данной РРС прекращают (блокируют) и осуществляют его после прекращения излучения передаваемого сигнала. In addition, during radiation, reception at this RRS is stopped (blocked) and is carried out after the radiation of the transmitted signal ceases.

Для реализации такого попеременного чередования передачи и приема на обеих соседних РРС сразу обеспечивают на каждой РРС временной сдвиг между началом периода дискретизации излучаемого и началом периода дискретизации принимаемого сигналов кратным длительности канального интервала. To implement such alternating transmission and reception alternation on both adjacent RRSs, a time shift is immediately provided on each RRS between the beginning of the sampling period of the emitted signal and the beginning of the sampling period of the received signal multiple of the length of the channel interval.

В свою очередь, чтобы добиться кратности сдвига периода дискретизации принимаемого сигнала относительно периода дискретизации излучаемого сигнала на первой РРС длительности канального сигнала измеряют время задержки при распространении сигнала от первой РРС к другой и переизлученного обратно и принимаемого первой РРС (или, что одно и то же, дальность между первой и второй РРС) любым известным способом, в том числе радиотехническим. In turn, in order to achieve a multiple of the shift of the sampling period of the received signal relative to the sampling period of the emitted signal on the first RRS of the channel signal duration, the delay time is measured when the signal propagates from the first RRS to another and is reradiated back and received by the first RRS (or, which is the same thing, range between the first and second RRS) by any known method, including radio engineering.

В предлагаемом изобретении предлагается измерение задержки и, следовательно, дальности при распространении сигнала от его излучения первой РРС в сторону другой РРС возврата от нее и приема на первой РРС. Для этого в самом начале работы от первой РРС в течение 18...40 мс один раз за несколько (для состояния на настоящее время достаточно четырех, что соответствует задержке 600 мкс (180 км) при распространении в одном направлении или примерно 90 км при распространении туда и обратно) периодов дискретизации (циклов), равных T o д = 125 мкс, излучают лишь импульсы цикловой синхронизации. По второй РРС принимают этот сигнал, выделяют его и переизлучают синхросигнал в сторону первой РРС (см. Г.И. Колесниченко, В.С. Сперанский "Радиотехнические системы передачи информации, учебн. пособие, Мин.связи СССР Моск.институт связи, М., 1991, стр. 23). В случае некратности измеренной задержки дальности канального интервала изменяют период дискретизации так, чтобы он отвечал условию

Figure 00000008

где
Tд1 - новое значение периода дискретизации;
n - общее число канальных интервалов за период дискретизации (обычно n = 2l, где l = 5,6...L);
к - число канальных интервалов, составляющих дробную часть частного от деления измеренной задержки tз1.2 на период дискретизации, к = 1,2,3...(n-1);
m - целая часть от деления измеренной задержки tз1.2 на период дискретизации.The present invention proposes a measurement of the delay and, consequently, the distance during the propagation of the signal from its radiation from the first RRS towards another RRS return from it and reception on the first RRS. To do this, at the very beginning of work from the first RRS for 18 ... 40 ms once in several (for the current state, four are sufficient, which corresponds to a delay of 600 μs (180 km) when propagating in one direction or about 90 km when propagating there and back) sampling periods (cycles) equal to T o d = 125 μs, only cyclic synchronization pulses emit. According to the second RRS, they receive this signal, separate it and re-emit the clock signal in the direction of the first RRS (see G.I. Kolesnichenko, V.S.Speransky "Radio-technical systems for transmitting information, study guide, Ministry of Communications of the USSR Moscow Institute of Communications, M ., 1991, p. 23). If the measured delay of the range of the channel interval is not repeated, the sampling period is changed so that it meets the condition
Figure 00000008

Where
T d1 - the new value of the sampling period;
n is the total number of channel intervals for the sampling period (usually n = 2 l , where l = 5,6 ... L);
k is the number of channel intervals that make up the fractional part of the quotient of the measured delay t z1.2 by the sampling period, k = 1,2,3 ... (n-1);
m is the integer part of dividing the measured delay t s 1.2 by the sampling period.

Очевидно, что дискрет изменения периода дискретизации ΔTд должен быть заметно меньше, чем длительность одного разряда цифрового слова. Для цифровых радиорелейных линий используют 8-разрядный код (см. Н.П. Маркин "Принципы построения цифровых коммутационных полей", учебн. пособие, Мин. связи СССР, Моск. институт связи, М, 1991, стр. 3), поэтому достаточно, чтобы дискрет изменения периода дискретизации отвечал условиям

Figure 00000009

В некоторых случаях может оказаться желательным или необходимым, чтобы выходной сигнал имел период дискретизации T ° д = 125 мкс. В этом случае новый период дискретизации должен отвечать условию
Figure 00000010

где символ E [ ] означает целую часть от частного,
n - число канальных интервалов в периоде дискретизации,
к - 1,2...n.It is obvious that the discrete change in the sampling period ΔT d should be noticeably less than the duration of one bit of a digital word. For digital microwave links, an 8-bit code is used (see N.P. Markin, "Principles for the Construction of Digital Switching Fields," study guide, Ministry of Communications of the USSR, Moscow Institute of Communications, M, 1991, p. 3), therefore, it is sufficient so that the discretization of the change in the sampling period meets the conditions
Figure 00000009

In some cases, it may be desirable or necessary for the output to have a sampling period T ° d = 125 μs. In this case, the new sampling period must meet the condition
Figure 00000010

where the symbol E [] means the integer part of the quotient,
n is the number of channel intervals in the sampling period,
k - 1.2 ... n.

Дискрет изменения периода повторения, как и в предыдущем случае, отвечает условию

Figure 00000011

Такой выбор Tд1 всегда обеспечивает условие Tд1>T ° д .
Следовательно, в АУ всегда можно выполнить преобразование коммутации в пространстве и времени с частотой дискретизации T ° д = 125 мкс, применив схему пространственно-временного коммутатора, приведенную в литературе (Н. П. Маркин "Принцип построения цифровых коммутационных АТС", стр. 9, 10) путем передачи на управляющую память (УП) сигнала с частотой считывания
Figure 00000012

Предлагаемый способ дуплексной связи имеет следующие преимущества:
1. Использование для дуплексной связи лишь одной несущей частоты. Это достигается за счет синхронизированного разделения во времени излучения канальных сигналов в направлении соседней РРС попеременно с приемом ее канальных сигналов.The discrete change in the repetition period, as in the previous case, meets the condition
Figure 00000011

This choice of T d1 always provides the condition T d1 > T ° d .
Therefore, in AU, it is always possible to carry out the transformation of switching in space and time with a sampling frequency T ° d = 125 μs, using the space-time switch circuit shown in the literature (N. P. Markin, “The Principle of Digital Switching ATS Construction,” pp. 9, 10) by transmitting a signal with a readout frequency to the control memory (UP)
Figure 00000012

The proposed duplex method has the following advantages:
1. Use for duplex communication only one carrier frequency. This is achieved due to the synchronized time separation of the radiation of channel signals in the direction of the adjacent RRS alternately with the reception of its channel signals.

2. Возможность обеспечения большего числа стволов. Это достигается тем, что все канальные сигналы каждого ствола излучаются одновременно, равно как и все канальные сигналы всех стволов принимаются одновременно. 2. The ability to provide more trunks. This is achieved by the fact that all channel signals of each trunk are emitted simultaneously, as well as all channel signals of all trunks are received simultaneously.

При излучении сигнала на единственной несущей частоте, для защиты приемного устройства используют такие меры, как запирание входа приемника под воздействием падающей мощности проникающего сигнала передатчика, невзаимное затухание сигнала в тракте приема в зависимости от направления поступления мощности или поляризации поступающего сигнала, внесение управляемого детерминированного затухания в тракт приема. Эти операции реализуются такими устройствами, как разрядники, циркуляторы, поляризационные фильтры и ферритовые или диодные устройства защиты, или аттенюаторы. When a signal is emitted at a single carrier frequency, measures are taken to protect the receiving device, such as blocking the input of the receiver under the influence of the incident power of the penetrating signal of the transmitter, nonreciprocal attenuation of the signal in the receiving path depending on the direction of the power input or polarization of the incoming signal, and introducing controlled deterministic attenuation into reception path. These operations are implemented by devices such as arresters, circulators, polarizing filters and ferrite or diode protection devices, or attenuators.

Последние позволяют обеспечить ослабление падающей мощности излученного СВЧ сигнала на 100...120 и на 60...80 дБ КВ - сигнала с временем переключения 30...100 нс. В случае снижения вносимого затухания время переключения может быть получено еще меньшим. The latter ones make it possible to attenuate the incident power of the emitted microwave signal by 100 ... 120 and 60 ... 80 dB HF signal with a switching time of 30 ... 100 ns. If the insertion loss is reduced, the switching time can be obtained even shorter.

3. Инвариантность к количеству используемых стволов достигается за счет того, что ослабление, даже без учета иных мер, является достаточным, чтобы отсутствовало какое-либо заметное влияние излучаемого сигнала на приемник. Даже десять одновременно излучающих передатчиков равной мощности не окажут заметного влияния на приемник или приемники без дополнительных мер для ослабления падающей мощности излучаемых сигналов. 3. Invariance in the number of trunks used is achieved due to the fact that attenuation, even without taking other measures into account, is sufficient so that there is no noticeable effect of the emitted signal on the receiver. Even ten simultaneously emitting transmitters of equal power will not have a noticeable effect on the receiver or receivers without additional measures to attenuate the incident power of the emitted signals.

4. Возможность значительного увеличения рабочих частот в выделенном диапазоне. Оно достигается вследствие того, что разнос несущих частот может быть весьма небольшим и в основном определяется воздействием на приемник (приемники) принятых сигналов с соседней и более отдаленных РРС. Поскольку для цифровых методов передачи практически можно пренебречь любым мешающим сигналом с уровнем, меньшим уровня полезного сигнала на 20 дБ и более (см. вышеупомянутую книгу Системы связи и радиорелейные линии, стр. 247), а на вход приемника воздействуют лишь существенно более слабые сигналы, чем сигналы, излучаемые собственной РРС, достаточно ослабить внеполосные сигналы, излученные соседней и возможно более далеко удаленными РРС на 20...30 дБ, чтобы решить проблему помехозащищенности данного ствола от воздействия сигналов других стволов при существенно меньшей расстройке (в 10...30 раз), чем в прототипе. Это в несколько раз превышает сокращение ≈ вдвое количества передаваемых канальных сигналов за один цикл, характерное для предлагаемого способа. 4. The possibility of a significant increase in operating frequencies in the selected range. It is achieved due to the fact that the spacing of the carrier frequencies can be very small and is mainly determined by the effect on the receiver (s) of the received signals from an adjacent and more remote RRS. Since for digital transmission methods it is practically possible to neglect any interfering signal with a level lower than the level of the useful signal by 20 dB or more (see the aforementioned book Communication Systems and Radio Relay Lines, page 247), and only significantly weaker signals act on the receiver input, than the signals emitted by its own RRS, it is enough to weaken the out-of-band signals emitted by the neighboring and possibly more distant RRS by 20 ... 30 dB in order to solve the problem of noise immunity of a given barrel from the effects of signals from other barrel ov with significantly less detuning (10 ... 30 times) than in the prototype. This is several times greater than the reduction ≈ twice the number of transmitted channel signals per cycle, characteristic of the proposed method.

5. Упрощение приемной аппаратуры и, возможно, антенны. 5. Simplification of the receiving equipment and, possibly, the antenna.

Оно достигается потому, что требуемое ослабление вне полосы приема на данной рабочей частоте ствола достаточно невелико, чтобы реализовать его простыми фильтрами или применить приемники прямого преобразования. It is achieved because the required attenuation outside the reception band at a given barrel operating frequency is small enough to be implemented with simple filters or with direct conversion receivers.

6. Можно легко обойтись одной приемо-передающей антенной с циркулятором (переключателем "прием-передача"), разделяющим передающий и антенный тракты. 6. One transceiver antenna with a circulator (receive-transmit switch) separating the transmitter and antenna paths can easily be dispensed with.

На фиг. 1 представлены временные диаграммы, поясняющие способ, для числа канальных импульсов n= 4, длительности периода дискретизации Tд= 8τки, где τки длительность канального интервала.In FIG. 1 is a timing chart explaining the method for the number of channel pulses n = 4, the duration of the sampling period T d = 8τ ki , where τ ki is the duration of the channel interval.

Фиг. 1а - задержка начала периода дискретизации принимаемого сигнала относительно начала периода дискретизации, равной tз1.2= T ° д +3τки (m=1,к=3)
Фиг. 1б - tз1.2= T ° д +2τки (m=1,к=2)
Фиг. 1в - tз1.2= T ° д +1,45τки (m=1,к=1,45);

Figure 00000013

tз1.2= Tд1ки (m=1;к=1).
Ц.С. - цикловый синхросигнал
С.С. - канал служебной связи
К.С. - канальный сигнал
На фиг. 2 представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.FIG. 1a - delay of the beginning of the sampling period of the received signal relative to the beginning of the sampling period, equal t t 1.2 = T ° d + 3τ ki (m = 1, k = 3)
FIG. 1b - t s1.2 = T ° d + 2τ ki (m = 1, k = 2)
FIG. 1c - t s1.2 = T ° d + 1.45τ ki (m = 1, k = 1.45);
Figure 00000013

t z1.2 = T d1 + τ ki (m = 1; k = 1).
C.S. - cyclic clock
S.S. - communication channel
K.S. - channel signal
In FIG. 2 presents a block diagram of a device that implements the proposed method.

Устройство состоит из:
1. Аппаратуры уплотнения (АУ)
2. Устройства И (логического сумматора)
3. Передатчика.
The device consists of:
1. Sealing equipment (AU)
2. Devices AND (logical adder)
3. The transmitter.

4. Первого разделительно-полосового фильтра (РПФ)
5. Переключателя "прием-передача" с устройством защиты приемника (ППП с УЗП)
6. Антенны
7. Инвертора
8. Формирователя импульсов модуляции
9. Приемника
10. Второго разделительно-полосового фильтра (РПФ)
11. Селектора синхроимпульсов (ССИ)
12. Устройства измерения задержки (УИЗ)
13. Устройства управления периодом дискретизации (УУПД)
Способ реализуется следующим образом (при описании подразумевается использование цифровых РРС). В первой РРС цифровые сигналы уплотняют во времени в аппаратуре уплотнения 1 и через логический сумматор (схема И) 2 подают в передатчик 3, с выхода которого СВЧ сигнал частотой f1 с импульсно кодовой модуляцией через последовательно соединенные разделительно-полосовой фильтр 4 и переключатель "прием-передача" (ППП) с устройством защиты приемника (УЗП) 5 подают на антенну 6 и посредством ее излучают в направлении второй РРС со скважностью, равной ≈ 2. В моменты излучения канального сигнала прием сигнала, поступающий от второй РРС, блокируют, на какой бы несущей частоте он не поступал. Это обеспечивают подачей на второй вход схемы И 2 меандра со скважностью 2 и его инверсии, которую получают с помощью инвертора 7, на управляющий вход ППП с УЗП 5. Формируют меандр устройством формирования импульсов модуляции 8. После окончания излучения прекращают блокировку приема в ППП с УЗП 5 и осуществляют прием сигнала, поступающий от второй РРС с помощью приемника 9, предварительно отфильтровав его с помощью второго разделительно-полосового фильтра 10. Принятый сигнал поступает в аппаратуру уплотнения 1, в том числе на находящийся в нем блок синхронизации (БС) (содержание аппаратуры уплотнения 1 раскрыто, например, в вышеупомянутой книге "Системы связи и радиорелейные линии", стр. 38).
4. The first separation-band filter (RPF)
5. The "transmit-receive" switch with a receiver protection device (RFP with SPD)
6. Antennas
7. Inverter
8. Pulse modulator
9. Receiver
10. The second separation-band filter (RPF)
11. The clock selector (SSI)
12. Delay measurement devices (UIZ)
13. Devices for controlling the period of sampling (UPDD)
The method is implemented as follows (the description implies the use of digital PPC). In the first PPC, digital signals are compressed in time in the compaction apparatus 1 and fed through a logical adder (circuit I) 2 to a transmitter 3, from the output of which a microwave signal with a frequency of f 1 with pulse-code modulation through a series-connected dividing-band-pass filter 4 and the “receive” switch -transmission "(RFP) with a receiver protection device (SPD) 5 is fed to the antenna 6 and, through it, is radiated in the direction of the second RRS with a duty cycle of ≈ 2. At the moments of emission of the channel signal, the signal received from the second RRS is blocked, Which would be the carrier frequency, he did not. This is ensured by supplying to the second input of the circuit And 2 a meander with a duty cycle of 2 and its inversion, which is obtained using an inverter 7, to the control input of the SPD with USP 5. The square wave is formed by the modulation pulse generating device 8. After the radiation is finished, reception is blocked from the SPP with USP 5 and receive the signal from the second PPC using the receiver 9, pre-filtering it using the second band-pass filter 10. The received signal enters the compaction apparatus 1, including the one located in it lock synchronization (BS) (content compaction equipment 1 disclosed, for example, in the aforementioned book "Communication systems and radio links", p. 38).

Принятый импульс синхронизации, означающий начало периода дискретизации в принятом от второй РРС сигнале, выделяют в селекторе синхроимпульса 11 и подают на устройство измерения задержки (УИЗ) 12, на второй вход которого подают синхроимпульс с генератора импульса синхронизации (ГИС), также содержащегося в аппаратуре уплотнения 1. Устройство измерения задержки может быть выполнено любым известным способом и устройством, например, описанным в книге "Справочник по радиолокации" под ред. М. Скольника, т.4, М, Сов. Радио, 1978, стр. 55. Устройством измерения задержки определяют величину задержки начала периода дискретизации T ° д , в принятом от второй РРС сигнала относительно начала периода дискретизации T ° д в излученном первой РРС сигнале, а также его кратность длительности канального интервала (на фиг. 1 он равен Tд/8). Если кратность целочисленна и нечетна, то на выходе формирователя импульсов модуляции 8 формируют меандр с длительностью импульса, равного τки, и периодом следования 2τки (см. фиг. 1а). При этом с выхода УИЗ 12 на вход формирователя импульсов модуляции подают логический 0. Если кратность задержки целочисленна и нечетна (при этом с выхода УИЗ 12 подают логическую 1), то формируют на выходе формирователя импульсов модуляции 8 меандр с длительностью импульса, равного 2τки, и периодом следования 4τки (см. фиг. 1б). Если кратность задержки не целочисленна и превышает нечетное число (см. фиг. 1в), то с выхода УИЗ 12 на формирователь импульсов модуляции 8 подают логический 0 (ноль), а с другого выхода подают управляющий сигнал, не равный нулю, на вход устройства управления периодом дискретизации (УУПД) 13, которое представляет собой, например, интегратор с памятью. Управляющий сигнал с выхода УИЗ 12 приводит к появлению на выходе УУПД 13 сигнала, который поступает на вход блока синхронизации в аппаратуре уплотнения 1 и вызывает увеличение периода дискретизации Tд1 до тех пор, пока задержка на станет нечетной целочисленной величиной dτки1, где d=1,3...n-1 (см. фиг. 1в). При этом управляющий сигнал с выхода УИЗ 12 станет равным нулю, длительность импульса меандра равной τки1, а период следования 2τки1. Если кратность задержки нецелочисленна и превышает четное число h, то с выхода УИЗ 12 на формирователь импульсов модуляции 8 подают соответствующую команду (логическую 1), а с другого выхода подают управляющий сигнал, не равный нулю, на вход УУПД 13, под воздействием которого на его выходе получают управляющий сигнал. Этот сигнал подают на вход аппаратуры уплотнения 1 (на содержащийся в ней блок синхронизации), в результате чего увеличивают период дискретизации до величины Tд1, при которой задержка станет целочисленной кратной длительности канального интервала hτки1, где h=2,4...n. При этом управляющий сигнал с выхода УУПД 13 станет равным нулю. Соответственно, длительность импульса меандра будет равна 2τки1, а период следования - 4τки1/ .The received synchronization pulse, which indicates the beginning of the sampling period in the signal received from the second PPC, is isolated in the clock selector 11 and fed to a delay measurement device (UIZ) 12, the second input of which is supplied with a clock from a synchronization pulse generator (GIS), also contained in the compaction equipment 1. The delay measurement device can be performed by any known method and device, for example, described in the book "Radar Reference", ed. M. Skolnik, vol. 4, M, Sov. Radio, 1978, p. 55. The delay measuring device determines the delay value of the beginning of the sampling period T ° d , received from the second PPC signal relative to the beginning of the sampling period T ° d in the radiated first PPC signal, as well as its multiplicity of the duration of the channel interval (in Fig. 1 it is T d / 8). If the multiplicity is integer and odd, then at the output of the pulse shaper modulation 8 form a meander with a pulse duration equal to τ ki and a repetition period of 2 τ ky (see Fig. 1a). Thus the output 12 to the input of D & C shaper modulation pulses supplied logical 0. If the delay is integer and odd multiplicity (in this case the output 12 is fed Weese logic 1), then outputs a modulation pulse shaper 8 square wave with a pulse width equal to 2τ ki, and a period of 4τ ki (see Fig. 1b). If the delay factor is not integer and exceeds an odd number (see Fig. 1c), then from the output of the UIZ 12 to the pulse shaper modulation 8 serves a logical 0 (zero), and from the other output a control signal that is not equal to zero is sent to the input of the control device the sampling period (UPDD) 13, which is, for example, an integrator with memory. The control signal from the output of the SPD 12 leads to the appearance of a signal at the output of the UPDF 13 that goes to the input of the synchronization unit in the compaction apparatus 1 and causes an increase in the sampling period T d1 until the delay on becomes an odd integer value dτ ki1 , where d = 1 , 3 ... n-1 (see Fig. 1c). In this case, the control signal from the output of the UIZ 12 will become equal to zero, the pulse width of the meander is equal to τ ki1 , and the repetition period of 2τ ki1 . If the delay factor is non-integer and exceeds an even number h, then from the output of the UIZ 12 to the modulation pulse shaper 8, the corresponding command (logical 1) is sent, and from the other output a control signal is supplied that is not equal to zero, to the input of the DAC 13, under the influence of which the output receives a control signal. This signal is fed to the input of the compaction equipment 1 (to the synchronization unit contained in it), as a result of which the sampling period is increased to a value of T d1 , at which the delay becomes an integer multiple of the duration of the channel interval hτ ki1 , where h = 2.4 ... n . In this case, the control signal from the output of the UPDD 13 becomes equal to zero. Accordingly, the meander pulse duration will be 2τ ki1 , and the repetition period will be 4τ ki1 / .

Излученный первой РРС СВЧ сигнал (например, синхрогруппа) на частоте f1 на второй РРС селектируют в пространстве с помощью антенны 6 и транслируют через переключатель "прием-передача" с устройством защиты приемника 4 на вход разделительно-полосового фильтра 10, в котором его отфильтровывают и подают на вход приемника 9. Принятый синхросигнал подают на блок синхронизации БС, содержащийся в аппаратуре уплотнения 1, для фазирования и выравнивания длительности периода дискретизации на второй РРС с периодом дискретизации на первой РРС, которые в начале работы должны быть равны T ° д = 125 мкс. Через интервал длительностью τки импульс меандра с выхода формирователя импульсов модуляции 8 сменит полярность и откроет тем самым вход передатчика 3 для подачи через схему И канального сигнала с выхода аппаратуры уплотнения 1 и одновременно заблокирует прием сигналов в приемнике 9. Этого достигают подачей на управляющий вход переключателя "прием-передача" с устройством защиты приемника 5 инвертированного в инверторе 7 импульса меандра. СВЧ сигнал с выхода передатчика 3 частотой f1 (один или два канальных интервала в зависимости от кратности измеренной на первой РРС задержки tз1.2 длительности канального интервала τки) отфильтровывают в разделительно-полосовом фильтре 4, транслируют через переключатель "прием-передача" с устройством защиты приемника 5 на антенну 6 и излучают в направлении первой РРС. Таким образом, каждая из РРС блокирует прием сигналов во время передачи и излучения на данной РРС и синхронизирует свою работу с другой, причем первая выступает активной стороной, а другая пассивной, подстраиваясь под заданные первой параметры приема - излучения и величины Tд. Следует отметить, в случае дискретного изменения jΔTд величины T ° д периода дискретизации от T ° д до Tд1, то величина ΔTд не должна превышать величины Tд/64n, поскольку разрядность передаваемого кода равна 8. Величина задержки tз1.2 (или дальности, ей соответствующей) может быть определена любым известным способом, в том числе и радиотехническим, и должна быть введена в блок измерения задержки. Вместе с тем, можно с помощью имеющейся вышеописанной аппаратуры измерить величину tз1.2 непосредственно или как оставшуюся дробную часть от деления величины tз1.2 на стандартный период дискретизации T ° д = 125 мкс, то есть величину

Figure 00000014

где обозначение E [ ] означает целую часть от частного.The microwave signal emitted by the first RRS (for example, a sync group) at a frequency f 1 on the second RRS is selected in space using an antenna 6 and transmitted through the receive-transmit switch with the receiver protection device 4 to the input of the band-pass filter 10, in which it is filtered and fed to the input of the receiver 9. The received clock signal is fed to the BS synchronization block contained in the compaction apparatus 1, for phasing and equalizing the duration of the sampling period on the second RRS with a sampling period on the first RRS, which the beginning of work should be equal to T ° d = 125 μs. After an interval of duration τ ki, the meander pulse from the output of the modulation pulse shaper 8 will change polarity and thereby open the input of transmitter 3 for supplying a channel signal from the output of the compaction equipment 1 through the And circuit and simultaneously block the reception of signals in receiver 9. This is achieved by applying a switch to the control input "transmit-receive" with the protection device of the receiver 5 inverted in the inverter 7 of the meander pulse. The microwave signal from the output of the transmitter 3 with a frequency of f 1 (one or two channel intervals, depending on the multiplicity of the delay measured on the first RRS t t1.2 the duration of the channel interval τ ki ) is filtered out in a band-pass filter 4, transmitted through the receive-transmit switch with the protection device of the receiver 5 to the antenna 6 and emit in the direction of the first RRS. Thus, each of the RRS blocks the reception of signals during transmission and radiation on a given RRS and synchronizes its work with the other, the first acting as the active side and the other as passive, adapting to the reception parameters specified by the first - radiation and T d values. It should be noted that in the case of a discrete change in jΔT d, the quantity T ° d sampling period from T ° d up to T d1 , then the value of ΔT d should not exceed the value of T d / 64n, since the capacity of the transmitted code is 8. The delay t t 1.2 (or range corresponding to it) can be determined by any known method, including radio engineering, and must be entered in the delay measurement unit. At the same time, using the available equipment described above, it is possible to measure the value of t З1.2 directly or as the remaining fractional part of dividing the value of t З1.2 by the standard sampling period T ° d = 125 μs, i.e.
Figure 00000014

where the notation E [] means the integer part of the quotient.

Для этого перед началом штатной работы излучают один раз в течение четырех периодов дискретизации T ° д (этого вполне достаточно, т.к. расстояние между радиорелейными станциями R1.2 не превышает 70 км, т.е.

Figure 00000015
См. вышеупомянутую книгу "Системы связи и радиорелейные линии", стр. 80) только синхроимпульсы в течение отрезка времени 18...40 мс и измеряют задержку tз1.2 и ее кратность величине τки посредством УИЗ 12. Данные о нечетности или четности кратности tз1.2 величине τки передают из первой РРС на вторую РРС по каналу служебной связи.For this, before starting the normal operation, they radiate once for four sampling periods T ° d (this is quite enough, since the distance between radio relay stations R 1.2 does not exceed 70 km, i.e.
Figure 00000015
See the aforementioned book “Communication Systems and Relay Lines”, p. 80) only clock pulses for a period of 18 ... 40 ms and measure the delay t z1.2 and its multiplicity to the value of τ ki by means of UI 12. Data about oddness or parity multiplicity t z1.2 the value of τ ki is transmitted from the first RRS to the second RRS through the communication channel.

Claims (4)

1. Способ обеспечения связи между двумя радиорелейными станциями (РРС), заключающийся в том, что каждая из них излучает в направлении друг друга СВЧ сигнал-переносчик информации и каждая принимает излученный соседней РРС СВЧ сигнал, отличающийся тем, что каждая РРС излучает в направлении соседней РРС и принимает от нее СВЧ сигнал на одной и той же несущей частоте с разделением во времени излучения и приема на данной РРС сигнала с временным уплотнением каналов и обеспечивают на первой РРС временной сдвиг начала периода дискретизации принимаемого сигнала относительно начала периода дискретизации излучаемого сигнала кратным длительности канального интервала, причем измеряют задержку сигнала tз1.2, излученного первой РРС, принятого и переизлученного второй РРС в направлении первой РРС и изменяют период дискретизации сигнала T 0 g на Tg1, излучаемого первой РРС, так, чтобы он отвечал условию
tз1.2 = Tg1(m + k/n),
где
Figure 00000016

символ E| | означает целую часть от частного, обычно n = 2l, l = 5...9;
k - целое число канальных интервалов, размещающихся в остатке tз1.2 - m Tg1, k = 1, 2, 3, ..., (n - 1).
1. A method of providing communication between two radio relay stations (RRS), which consists in the fact that each of them radiates a microwave signal carrier information in the direction of each other and each receives a radiated adjacent RRS microwave signal, characterized in that each RRS radiates in the direction of the neighboring RRS and receives from it a microwave signal at the same carrier frequency with time separation of radiation and reception on a given RRS signal with temporary channel multiplexing and provide on the first RRS a time shift of the beginning of the sampling period emogo signal relative to the sampling period of the signal emitted by multiple slot duration, wherein the measured signal delay z1.2 t, PPC emitted first received PPC and reradiated in the second direction of the first and changed RRS signal sampling period T 0 g on T g1 emitted by the first PPC, so that it meets the condition
t z1.2 = T g1 (m + k / n),
Where
Figure 00000016

symbol E | | means the integer part of the quotient, usually n = 2 l , l = 5 ... 9;
k is the integer number of channel intervals located in the remainder t s1.2 - m T g1 , k = 1, 2, 3, ..., (n - 1).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после измерения задержки сигнала увеличивают период дискретизации так, чтобы он отвечал условию
Figure 00000017

где n - число канальных интервалов в периоде дискретизации;
k - целое число канальных интервалов, размещающихся в остатке tз1.2 - m•125•10-6, при этом размерность tз1.2 - секунда.
2. The method according to claim 1, characterized in that after measuring the delay of the signal increase the sampling period so that it meets the condition
Figure 00000017

where n is the number of channel intervals in the sampling period;
k is the integer number of channel intervals located in the remainder t z1.2 - m • 125 • 10 -6 , while the dimension t z1.2 is a second.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что первоначально перед штатной работой включают несколько раз одиночный канальный интервал цикловой синхронизации за четыре или более смежных периода синхронизации, в сумме превышающих предельную величину задержки tз1.2, и измеряют ее, после чего, в случае некратности измеренной задержки tз1.2 длительности канального интервала τки, измеряют величину T o g с дискретом ΔTg, отвечающим условию ΔTg < T0/64n до тех пор, пока задержка не станет нечетной целочисленной величиной d•τки, где d = 1, 3, 5, ..., n - 1.3. The method according to p. 1 or 2, characterized in that initially, before normal operation, they include several times a single channel interval of cyclic synchronization for four or more adjacent synchronization periods, in total exceeding the maximum delay value t z 1.2 , and measure it, after which, in the case of a multiple of the measured delay t z1.2 the duration of the channel interval τ ki , measure the value of T o g with a discrete ΔT g satisfying the condition ΔT g <T0 / 64n until the delay becomes an odd integer d • τ ki , where d = 1, 3, 5, ..., n - 1. 4. Система цифровой радиосвязи двух радиорелейных станций (РРС), каждая из которых состоит из антенны, последовательно соединенных передатчика и разделительно-полосового фильтра, а также последовательно соединенных второго разделительно-полосового фильтра, приемника и аппаратуры уплотнения, отличающаяся тем, что в каждой РРС первый выход аппаратуры уплотнения подключен через элемент И к передатчику, а выход разделительно-полосового фильтра через переключатель прием - передача с устройством защиты приемника к антенне, выход формирователя импульсов модуляции, соответствующие входы которого соединены с выходами генератора импульсов синхронизации аппаратуры уплотнения и блоком синхронизации аппаратуры уплотнения, подключен непосредственно к элементу И и через инвертор к управляющему входу переключателя прием - передача с устройством защиты приемника, выход которого соединен с входом второго разделительно-полосового фильтра, кроме того, в первой РРС дополнительно введены последовательно соединенные селектор синхроимпульсов, устройство измерения задержки и устройство управления периодом дискретизации и включены между выходом приемника и соответствующим входом блока синхронизации аппаратуры уплотнения, второй вход устройства измерения задержки объединен с входом формирователя импульсов модуляции, соединенного с генератором импульсов синхронизации, а третий вход формирователя импульсов модуляции подключен к второму выходу устройства измерения задержки. 4. A digital radio communication system of two radio relay stations (RRS), each of which consists of an antenna, a series-connected transmitter and a band-pass filter, and also a series-connected second band-pass filter, receiver and compaction equipment, characterized in that in each RRS the first output of the sealing equipment is connected through the And element to the transmitter, and the output of the dividing-band filter through the receive - transmit switch with the receiver protection device to the antenna, the output is formed For modulation pulses, the corresponding inputs of which are connected to the outputs of the synchronization pulse generator of the compaction equipment and the synchronization unit of the compaction equipment, is connected directly to the And element and through the inverter to the control input of the switch is receiving - transmitting with a receiver protection device, the output of which is connected to the input of the second dividing-band filter, in addition, in the first RRS additionally introduced sequentially connected clock selector, delay measurement device and device of your control of the sampling period and are connected between the output of the receiver and the corresponding input of the synchronization unit of the compaction equipment, the second input of the delay measuring device is combined with the input of the modulation pulse shaper connected to the synchronization pulse generator, and the third input of the modulation pulse shaper is connected to the second output of the delay measuring device.
RU94044780A 1994-12-20 1994-12-20 Method and system for ensuring intercommunication of two radio-relay stations RU2124810C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94044780A RU2124810C1 (en) 1994-12-20 1994-12-20 Method and system for ensuring intercommunication of two radio-relay stations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94044780A RU2124810C1 (en) 1994-12-20 1994-12-20 Method and system for ensuring intercommunication of two radio-relay stations

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94044780A RU94044780A (en) 1996-10-20
RU2124810C1 true RU2124810C1 (en) 1999-01-10

Family

ID=20163327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94044780A RU2124810C1 (en) 1994-12-20 1994-12-20 Method and system for ensuring intercommunication of two radio-relay stations

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2124810C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2285340C8 (en) * 2004-11-01 2007-04-27 Федеральное государственное унитарное предприятие научно-исследовательский институт радио (ФГУП НИИР) Method for operating territorial multifunctional data-telecommunication radio access network
US8520660B2 (en) 2008-01-25 2013-08-27 Zte Corporation Method and apparatus of sending synchronization signals in TDD systems
RU2783387C1 (en) * 2022-05-11 2022-11-11 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная орденов Жукова и Ленина Краснознаменная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method for data transmission between radio relay stations with adaptive modulation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Системы связи и радиорелейные линии / Под ред. Н.И.Калашникова.-М.: Связь, 1977, с.108. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2285340C8 (en) * 2004-11-01 2007-04-27 Федеральное государственное унитарное предприятие научно-исследовательский институт радио (ФГУП НИИР) Method for operating territorial multifunctional data-telecommunication radio access network
US8520660B2 (en) 2008-01-25 2013-08-27 Zte Corporation Method and apparatus of sending synchronization signals in TDD systems
RU2783387C1 (en) * 2022-05-11 2022-11-11 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная орденов Жукова и Ленина Краснознаменная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Method for data transmission between radio relay stations with adaptive modulation

Also Published As

Publication number Publication date
RU94044780A (en) 1996-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4494228A (en) Orthogonal code division multiple access communications systems
EP0919835A2 (en) Random pulse type radar apparatus
US4023140A (en) Seismic data telemetering system
US4280222A (en) Receiver and correlator switching method
CN101688913A (en) Method for determining line-of-sight (los) distance between remote communications devices
CN1497863B (en) Method of emitting data code element to user in ultra wide band telecommunication system
US4215244A (en) Self-adaptive mobile subscriber access system employing time division multiple accessing
US3532985A (en) Time division radio relay synchronizing system using different sync code words for &#34;in sync&#34; and &#34;out of sync&#34; conditions
US4549303A (en) Multichannel time division multiplexed trunk transmission link
EP1465354A1 (en) Method and device for synchronization in a wireless ultra wide band data communications system
US10992419B1 (en) Wireless communications device and method for performing an angle measurement
RU2124810C1 (en) Method and system for ensuring intercommunication of two radio-relay stations
US5124710A (en) Coherent pulse radar system and method for the detection of a target presenting flashes of very short duration
RU125724U1 (en) METHOD FOR FORMING SIGNALS AND TRANSMISSION OF INFORMATION IN THE RADAR RECOGNITION SYSTEM
US3510595A (en) Impulse autocorrelation function multiplex system
RU2115246C1 (en) Method of transmission of data packs in general- purpose communication channel and control device
US4002834A (en) PCM synchronization and multiplexing system
US3596002A (en) System for transmitting binary-coded data
US4270207A (en) Combined ECCM/diversity tropospheric transmission system
US4529963A (en) Code expansion generator
RU2580055C1 (en) Method of transmitting information in reverse channel of on-board equipment of command-measuring system by quadrature phase modulation of carrier frequency, coded by m-sequence with low-bit codes, and device therefor
JP2020003506A (en) Chirp type multi-ground radar system
RU2663240C1 (en) Method of protection of narrow channels of data transmission under conditions of multipath radio signal propagation and complex of means for its implementation
KR100760971B1 (en) Ultra wideband signal formatting scheme
RU2792720C1 (en) Method for synchronizing timelines in a radio network