RU2131644C1 - Multiple-channel device for reception of voice signals - Google Patents
Multiple-channel device for reception of voice signals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2131644C1 RU2131644C1 RU98109533A RU98109533A RU2131644C1 RU 2131644 C1 RU2131644 C1 RU 2131644C1 RU 98109533 A RU98109533 A RU 98109533A RU 98109533 A RU98109533 A RU 98109533A RU 2131644 C1 RU2131644 C1 RU 2131644C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- unit
- block
- outputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к многоканальной технике связи и может быть использовано для выделения маскированной конфиденциальной информации из модулированных ортогональных сигналов, представляющих в канале связи сумму фазовых составляющих модулированного сигнала. The invention relates to a multi-channel communication technique and can be used to extract masked confidential information from modulated orthogonal signals representing in the communication channel the sum of the phase components of the modulated signal.
Известные приемные многоканальные устройства с разделением каналов по форме сигналов, содержащие генератор функций, генератор синхроимпульсов, линейный блок, выход которого подключен ко входам первых перемножителей, выходы которых соединены с входами вторых перемножителей, выходы которых подключены к входам фильтров низкой частоты, обладают низкой точностью приема из-за сложности моделирования ортогональных сигналов, применения аналоговых и нелинейных схем [1]. Known multi-channel receiving devices with separation of channels in the form of signals, containing a function generator, a clock generator, a linear unit whose output is connected to the inputs of the first multipliers, the outputs of which are connected to the inputs of the second multipliers, the outputs of which are connected to the inputs of the low-pass filters, have low reception accuracy due to the complexity of modeling orthogonal signals, the use of analog and nonlinear circuits [1].
Наиболее близким по технической сущности является приемное многоканальное устройство, содержащее генератор ортогональных сигналов, первый вход которого соединен со входом формирователя такта измерений, первый выход которого соединен со входом блока сброса, линейный блок, выход которого соединен с первым входом парафазного блока, блоки корреляции, каждый из которых состоит из двух схем совпадения, соединенных через схему сборки с первым входом интегратора, первые входы схем совпадения каждого блока корреляции соединены с соответствующими выходами парафазного блока [2]. The closest in technical essence is a multi-channel receiving device containing an orthogonal signal generator, the first input of which is connected to the input of the measuring clock driver, the first output of which is connected to the input of the reset unit, a linear block whose output is connected to the first input of the paraphase block, correlation blocks, each of which consists of two matching circuits connected through the assembly circuit to the first input of the integrator, the first inputs of the matching circuits of each correlation block are connected to the corresponding output outputs of the paraphase block [2].
Недостатком этого устройства является возможность несанкционированного доступа к передаваемой маскированной конфиденциальной информации. The disadvantage of this device is the possibility of unauthorized access to transmitted masked confidential information.
Задачей изобретения является устранение указанного недостатка. Поставленная задача решается следующим образом. The objective of the invention is to remedy this drawback. The problem is solved as follows.
Известное устройство снабжено блоком выбора сигнала, формирователем управляющих сигналов, вторым парафазным блоком, блоками формирования, блоками устранения ошибки, выходным блоком и генератором псевдослучайной последовательности, количество блоков формирования соответствует количеству каналов, а количество блоков устранения ошибки - половине количества каналов, каждый блок формирования состоит из формирователя импульса вырезки, соединенного через усилитель с первым входом элемента восстановления квантованного уровня, первый вход формирователя импульса вырезки соединен со вторым выходом формирователя тактовых импульсов, второй вход формирователя импульса вырезки соединен с выходом интегратора, второй вход элемента восстановления квантованного уровня соединен со вторым выходом блока сброса, выход элемента восстановления квантованного уровня является выходом блока формирования, а блок устранения ошибки состоит из элемента сравнения и вычитающего элемента, второй выход генератора ортогональных сигналов соединен с входом генератора псевдослучайной последовательности, выход которого через формирователь управляющих сигналов соединен с первым входом блока выбора сигнала, остальные входы этого блока подключены к соответствующим выходам генератора ортогональных сигналов, выходы блока выбора сигнала соединены с соответствующими входами второго парафазного блока, вторые входы схем совпадения подключены к соответствующим выходам второго парафазного блока, выходы нечетных блоков формирования соединены с первым входом элемента сравнения и первым входом элемента вычитания, выходы четных блоков формирования подключены ко вторым входам элементов сравнения, выходы которых соединены со вторыми входами вычитающих устройств, выходы вычитающих устройств соединены с соответствующими входами выходного блока. The known device is equipped with a signal selection unit, a driver of the control signals, a second paraphase unit, generation units, error correction units, an output unit and a pseudo-random sequence generator, the number of generation units corresponds to the number of channels, and the number of error recovery units to half the number of channels, each generation unit consists of from the cutter pulse shaper connected through an amplifier to the first input of the quantized level reconstruction element, the first input d the cut-off pulse shaper is connected to the second output of the clock shaper, the second input of the cut-off pulse shaper is connected to the integrator output, the second input of the quantized level recovery element is connected to the second output of the reset unit, the output of the quantized level recovery element is the output of the generation block, and the error elimination block consists from the comparison element and the subtracting element, the second output of the orthogonal signal generator is connected to the input of the pseudo-random generator The output signal is connected through the driver to the first input of the signal selection block, the remaining inputs of this block are connected to the corresponding outputs of the orthogonal signal generator, the outputs of the signal selection block are connected to the corresponding inputs of the second paraphase block, the second inputs of the matching circuits are connected to the corresponding outputs of the second paraphase blocks, the outputs of the odd blocks of formation are connected to the first input of the comparison element and the first input of the subtraction element, the outputs of the even blocks s formation connected to the second inputs of the comparing elements, outputs of which are connected to the second input of the subtractor, the subtractor outputs are connected to respective inputs of the output unit.
На чертеже представлена схема устройства. The drawing shows a diagram of the device.
Устройство содержит генератор 1 ортогональных сигналов, формирователь 2 такта измерения, блок 3 сброса, линейный блок 4, генератор 5 псевдослучайной последовательности, блок 6 выбора сигнала, схему 7 совпадения, схему 8 сборки, интегратор 9, формирователь 10 импульса вырезки, усилитель 11, элемент 12 восстановления квантованного уровня, формирователь управляющих сигналов 13, вычитающий элемент 14, элемент сравнения 15, первый 16 и второй 17 парафазные блоки, элемент корреляции 18, блок формирования 19, блок устранения ошибки 20, выходной блок 21. The device comprises an orthogonal signal generator 1, a measuring pulse shaper 2, a reset block 3, a linear block 4, a pseudo-random sequence generator 5, a signal selection block 6, a matching circuit 7, an assembly circuit 8, an integrator 9, a cut pulse shaper 10, an amplifier 11, an element 12 restoration of the quantized level, the driver of the control signals 13, the subtracting element 14, the comparison element 15, the first 16 and second 17 paraphase blocks, the correlation element 18, the forming unit 19, the error correction unit 20, the output block 21.
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Сложный составной сигнал модулированных ортогональных колебаний, представляющий сумму фазовых составляющих модулированного сигнала, с линии связи подается на вход линейного блока 4. С выхода линейного блока составной ортогональный сигнал поступает на вход первого парафазного блока 16, на выходе которого одновременно появляются прямые и инверсные сигналы поступившего составного модулированного ортогонального сигнала. Эти сигналы подаются на входы элементов 18 корреляции, состоящих из двух схем 7 совпадения (прямой и инверсной), выходы которых соединены с входами схемы 8 сборки, выход которой соединен с входом интегратора 9. Также на входы элементов 18 корреляции поступают прямые и инверсные ортогональные сигналы опорных колебаний со второго парафазного блока 17. На парафазный блок 17 ортогональные сигналы опорных колебаний заводятся с генератора 1 ортогональных сигналов через блок 6 выбора сигнала. Блок 6 выбора сигнала осуществляет отбор ортогональных сигналов из всей совокупности сигналов опорных колебаний, вырабатываемой генератором 1, синхронно с таким же устройством в передающем блоке. Синхронность достигается фазированием генераторов ортогональных колебаний приемо-передающих устройств по выделенному каналу служебной связи. Выбранная совокупность распределения ортогональных сигналов между элементами 18 корреляции сохраняется в течение определенного момента времени, называемого периодом переключения блока 6 выбора модуляционного сигнала. Период переключения блока 6 задается генератором 5 псевдослучайной последовательности. Генератор 5 синхронизирован с генератором 1 ортогональных сигналов, его работа заключается в псевдослучайном выборе последовательности цифр. Выбранная псевдослучайная последовательность заводится с выхода генератора 5 на вход формирователя 13 управляющих сигналов. По поступившей последовательности формирователь 13 вырабатывает управляющие сигналы, которые заводятся на вход блока 6 выбора модуляционного сигнала. По поступившим управляющим сигналам блок 6 осуществляет переключение ортогональных сигналов между элементами 18 корреляции. A complex composite signal of modulated orthogonal oscillations, representing the sum of the phase components of the modulated signal, is fed from the communication line to the input of the linear block 4. From the output of the linear block, the composite orthogonal signal is fed to the input of the first paraphase block 16, at the output of which direct and inverse signals of the incoming composite appear simultaneously modulated orthogonal signal. These signals are fed to the inputs of the correlation elements 18, consisting of two coincidence circuits 7 (direct and inverse), the outputs of which are connected to the inputs of the assembly circuit 8, the output of which is connected to the input of the integrator 9. Also, direct and inverse orthogonal signals are received at the inputs of the correlation elements 18 reference oscillations from the second paraphase block 17. To the paraphase block 17, the orthogonal signals of the reference oscillations are started from the orthogonal signal generator 1 through the signal selection block 6. Block 6 signal selection performs the selection of orthogonal signals from the entire set of signals of the reference oscillations generated by the generator 1, synchronously with the same device in the transmitting unit. Synchronism is achieved by phasing the generators of orthogonal oscillations of the transceiver devices through a dedicated channel for intercom. The selected set of distribution of orthogonal signals between the correlation elements 18 is stored for a certain point in time, called the switching period of the modulation signal selection block 6. The switching period of block 6 is set by the pseudo-random sequence generator 5. The generator 5 is synchronized with the generator 1 of orthogonal signals, its operation is the pseudo-random selection of a sequence of digits. The selected pseudo-random sequence is started from the output of the generator 5 to the input of the driver 13 of the control signals. According to the sequence received, the driver 13 generates control signals that are input to the input of the modulation signal selection block 6. According to the received control signals, block 6 switches the orthogonal signals between the correlation elements 18.
Работа элемента 18 корреляции основана на реализации формулы (1):
где Q - восстановленный сигнал,
Yi(t) - составляющие сложного модулированного ортогонального сигнала;
Yопi(t) - ортогональные сигналы опорных колебаний.The work of the correlation element 18 is based on the implementation of formula (1):
where Q is the reconstructed signal,
Y i (t) are the components of a complex modulated orthogonal signal;
Y opi (t) - orthogonal signals of the reference oscillations.
Для того чтобы произвести полное выделение сигнала за весь период интегрирования, по формуле (1) обрабатываются также инверсные составляющие Yi(t) и Yопi(t). Т.е. применительно к схеме элемента 18 корреляции умножение прямых составляющих Yi(t) и Yопi(t) осуществлено в первых схемах совпадений 7, умножение инверсных составляющих Yi(t) и Yопi(t) - на вторых схемах совпадения 7. Выделенный сигнал за первый полупериод на первой схеме совпадения 7 и сигнал, выделенный за второй полупериод на второй схеме совпадения 7, подаются на схему сборки 8, на выходе которой формируется сигнал за полный период. Полученный сигнал заводится на интегратор 9, на второй вход которого заводится импульс обнуления с блока 3 сброса. Этим импульсом осуществляется обнуление интегратора 9 в начале каждого периода интегрирования. На выходе интегратора 9 формируются пилообразные импульсы, конечная амплитуда импульса зависит от амплитуды демодулирующего сигнала и несет в себе речевую информацию. Демодулированный в элементе 18 корреляции сигнал подается в блок формирования 19.In order to completely isolate the signal for the entire integration period, inverse components Y i (t) and Y opi (t) are also processed by formula (1). Those. as applied to the circuit of the correlation element 18, the direct components Y i (t) and Y opi (t) were multiplied in the first coincidence schemes 7, the inverse components Y i (t) and Y opi (t) were multiplied in the second coincidence schemes 7. The selected signal for the first half-cycle in the first coincidence circuit 7 and the signal allocated for the second half-cycle in the second coincidence circuit 7, are supplied to the assembly circuit 8, at the output of which a signal is generated for the full period. The received signal is fed to the integrator 9, the second input of which starts the zeroing pulse from the block 3 reset. With this pulse, the integrator 9 is zeroed at the beginning of each integration period. At the output of the integrator 9, sawtooth pulses are formed, the final amplitude of the pulse depends on the amplitude of the demodulating signal and carries speech information. The signal demodulated in the correlation element 18 is supplied to the forming unit 19.
Блок формирования 19 состоит из формирователя импульса вырезки 10, выход которого соединен с входом усилителя 11, выход которого подключен к входу элемента 12 восстановления квантованного уровня. На вход формирователя импульса вырезки 10 с интегратора 9 элемента корреляции 18 поступает предварительно выделенный из ортогонального модулированного колебания речевой сигнал в виде нарастающего пилообразного импульса. На второй вход формирователя 10 с формирователя такта измерения 2 заводится последовательность прямоугольных импульсов, синхронизированных с периодом следования пилообразных импульсов, которая обеспечивает выделение импульса вырезки из нарастающего пилообразного импульса в заданном временном промежутке. На выходе блока 10 формируются отсчеты сигнала с заданным периодом следования и с амплитудой, равной оконечной амплитуде нарастающего пилообразного импульса. Сформированные отсчеты сигнала подаются на вход усилителя 11, с выхода которого усиленные отсчеты поступают на вход элемента 12 восстановления квантованного уровня. На второй вход элемента 12 заводится импульс обнуления с блока 3 сброса. Импульс обнуления выставляет элемент 12 в нулевое положение перед подачей отсчета информационного сигнала, поступающего с усилителя 11. Отсчет сигнала переводит элемент 12 из нулевого состояния в состояние хранения информационного уровня. При этом на выходе элемента 12 будет выдаваться сигнал с постоянным уровнем напряжения, равным уровню информационного отсчета, поступившего на его вход. Напряжение с постоянным уровнем выдается с элемента 12 до прихода следующего информационного отсчета. С приходом очередного отсчета элемент 12 сбрасывает хранимый до этого уровень импульсом обнуления и запоминает уровень нового отсчета. В результате на выходе элемента 12 формируется квазинепрерывный сигнал, форма которого соответствует речевому сигналу первого аналогового канала. The forming unit 19 consists of a pulse cutter 10, the output of which is connected to the input of the amplifier 11, the output of which is connected to the input of the recovery element 12 of the quantized level. At the input of the pulse shaper of the notch 10 from the integrator 9 of the correlation element 18, a speech signal in the form of an increasing sawtooth pulse is preliminarily selected from the orthogonal modulated oscillation. At the second input of the shaper 10, a sequence of rectangular pulses is synchronized with the period of the sawtooth pulses, which provides the selection of the cutting pulse from the rising sawtooth pulse in a given time interval, from the shaper of the measurement step 2. At the output of block 10, signal samples are generated with a given repetition period and with an amplitude equal to the terminal amplitude of the ramp pulse. The generated samples of the signal are fed to the input of the amplifier 11, from the output of which the amplified samples go to the input of the recovery element 12 of the quantized level. At the second input of element 12, a zeroing pulse is started from the reset unit 3. The zeroing pulse sets the element 12 to the zero position before applying the countdown of the information signal coming from the amplifier 11. The counting of the signal transfers the element 12 from the zero state to the storage state of the information level. At the same time, a signal with a constant voltage level equal to the level of the information readout received at its input will be output at the output of element 12. A voltage with a constant level is issued from element 12 until the arrival of the next information readout. With the arrival of the next reference element 12 resets the previously stored level with a zeroing pulse and remembers the level of the new reference. As a result, a quasi-continuous signal is formed at the output of element 12, the shape of which corresponds to the speech signal of the first analog channel.
По такой же схеме и аналогичному алгоритму восстанавливаются речевые сигналы остальных аналоговых каналов. При этом восстановленные речевые сигналы в соседних каналах несут одинаковую информацию, так как на передающей стороне ортогональные несущие сигналы соседних каналов модулируются одним и тем же речевым сигналом, инверсным друг относительно друга. Восстановление одного речевого сигнала в двух каналах производится с целью выявления ошибки, вносимой каналом связи в исходный речевой сигнал. Для этого в устройство введен блок 20 устранения ошибки. According to the same scheme and a similar algorithm, the speech signals of the remaining analog channels are restored. In this case, the restored speech signals in the adjacent channels carry the same information, since on the transmitting side the orthogonal carrier signals of the adjacent channels are modulated by the same speech signal inverse to each other. The restoration of one speech signal in two channels is carried out in order to detect errors introduced by the communication channel in the original speech signal. For this, an error correction unit 20 is introduced into the device.
Блок 20 устранения ошибки состоит из элемента сравнения 15 и вычитающего элемента 14. На входы элемента сравнения подаются восстановленные речевые сигналы с соседних каналов, несущие информацию одного исходного речевого сигнала. На выходе устройства выделяется ошибка, внесенная в исходный речевой сигнал за счет передачи его по каналу связи. Вычисленная ошибка подается на вход вычитающего элемента 14, на второй вход которого подается один из восстановленных речевых сигналов, заведенных в блок устранения ошибки 20. Вычитающий элемент 14 компенсирует ошибку, внесенную каналом связи, в восстановленном речевом сигнале. Полученный в блоке устранения ошибки 20 сигнал подается на выходной блок 21. The error correction unit 20 consists of a comparison element 15 and a subtracting element 14. The restored speech signals from adjacent channels carrying information of one initial speech signal are supplied to the inputs of the comparison element. At the output of the device, an error is introduced that is introduced into the original speech signal due to its transmission over the communication channel. The calculated error is fed to the input of the subtracting element 14, to the second input of which one of the recovered speech signals is fed into the error elimination unit 20. The subtracting element 14 compensates for the error introduced by the communication channel in the recovered speech signal. The signal received in the block for eliminating error 20 is supplied to the output block 21.
В блок 21 поступают выделенные из суммарного сигнала модулированных ортогональных колебаний сигналы конфиденциальной многоканальной речевой информации. Выделение многоканальной речевой информации из такого суммарного сигнала, представляющего в канале связи сумму фазовых составляющих модулированных ортогональных колебаний, другими приемными устройствами или существующими поисковыми приборами, невозможно. Block 21 receives signals of confidential multichannel speech information extracted from the total signal of modulated orthogonal oscillations. Isolation of multichannel speech information from such a sum signal, representing in the communication channel the sum of the phase components of modulated orthogonal oscillations, by other receiving devices or existing search devices, is impossible.
Источники информации
1. Х. Ф. Хармут "Передача информации ортогональными функциями", М.: "Связь", 1975 г., стр. 95.Sources of information
1. H. F. Harmouth "Information transfer by orthogonal functions", M .: "Communication", 1975, p. 95.
2. Авторское свидетельство СССР N 367561, кл. H 04 J 9/00, опубликованное 13.03.73 г. 2. USSR author's certificate N 367561, cl. H 04 J 9/00 published March 13, 73
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98109533A RU2131644C1 (en) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | Multiple-channel device for reception of voice signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98109533A RU2131644C1 (en) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | Multiple-channel device for reception of voice signals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2131644C1 true RU2131644C1 (en) | 1999-06-10 |
Family
ID=20206208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98109533A RU2131644C1 (en) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | Multiple-channel device for reception of voice signals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2131644C1 (en) |
-
1998
- 1998-05-13 RU RU98109533A patent/RU2131644C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Хармут Х.Ф. Передача информации ортогональными функциями. - М.: Связь, 1975, с.95. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR900017312A (en) | Broadband Transmission System and Transmission Method of Data in Distribution Network | |
US3731197A (en) | Secrecy communication system | |
USH1626H (en) | Fiber optic network system with low crosstalk using code-division multiplexing | |
RU2131644C1 (en) | Multiple-channel device for reception of voice signals | |
US4475186A (en) | Multiplexed noise coded switching system | |
US4061881A (en) | Method and apparatus for generating a number of weakly correlated pseudorandom pulse trains | |
JPH01181345A (en) | Integration circuit | |
SU1176455A1 (en) | Method and apparatus for generating complex stereo signal | |
JPH08292246A (en) | Delay lock loop used in gps signal receiver | |
SU1040590A1 (en) | Noise generator | |
RU2132593C1 (en) | Multiple-channel device for voice signals transmission | |
SU1336261A1 (en) | Multichannel communication system | |
RU2196385C2 (en) | Broadband noise suppression device | |
RU2037967C1 (en) | Method for transmission of digital linear signals in fiber-optical transmission systems | |
Bagdasarjanz et al. | Theoretical and experimental studies of a sequency multiplex system | |
US2832838A (en) | Electronic ringing apparatus | |
SU683029A1 (en) | Communication system with time-compression of noise -like signals | |
JP2987720B2 (en) | Spread spectrum communication method | |
RU2207733C1 (en) | Method of signal classification and device for its implementation | |
RU2143175C1 (en) | Structure noise compensation device for wide- band signal receivers | |
RU2038701C1 (en) | Device for security communications | |
KR880001370B1 (en) | Data modulation demodulation system and data communication system | |
SU771897A2 (en) | Timing device | |
SU611287A1 (en) | Frequency-modulated signal demodulator | |
SU788442A1 (en) | Television signal coding device |