RU2205505C2

RU2205505C2 - Device for delay search of signals with stepwise frequency variation

Info

Publication number: RU2205505C2
Application number: RU2001124308/09A
Authority: RU
Inventors: В.И. Чугаева
Original assignee: Федеральное Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2001-08-30
Publication date: 2003-05-27

Abstract

FIELD: radio engineering; stepwise frequency variation communication systems. SUBSTANCE: device has two channels each incorporating mixer, band filter, rejection unit, limiter, amplitude detector, accumulator, and resolving unit. Device also has AND gate, inverter and switch, tunable frequency synthesizer, and controlled clock generator. EFFECT: reduced probability of false synchronization under narrow-band noise. 1 cl, 4 dwg

Description

Предлагаемое устройство относится к области радиотехники и может быть использовано в системах связи со скачкообразным изменением частоты. The proposed device relates to the field of radio engineering and can be used in communication systems with an abrupt change in frequency.

Известны устройства поиска по задержке сигналов со скачкообразным изменением частоты (сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты), описанные в монографии Р. К. Диксона "Широкополосные системы". М.: Связь, 1979, с. 191-192, рис. 6.9, в монографии Борисова В.И. и др. "Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением сигналов методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты". М.: Радио и связь, 2000, с. 219. Known devices for searching for the delay of signals with a frequency change (signals with pseudo-random tuning of the operating frequency), described in the monograph RK Dixon "Broadband systems". M .: Communication, 1979, p. 191-192, fig. 6.9, in the monograph by Borisov V.I. and others. "Interference immunity of radio communication systems with the expansion of signals by the method of pseudo-random tuning of the operating frequency." M .: Radio and communications, 2000, p. 219.

Недостатком устройств является низкая помехоустойчивость к узкополосным помехам. The disadvantage of the device is the low noise immunity to narrowband interference.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство поиска сложных сигналов по задержке, описанные в монографии Тузова Г.И. "Статистическая теория приема сложных сигналов", Москва, "Сов. радио", 1977г., стр. 326, рис. 7.2б, представленное на фиг.1, где обозначено:
1 - смеситель (перемножитель);
2 - полосовой фильтр;
3 - амплитудный детектор;
4 - решающий блок;
5 - управляемый генератор тактовой частоты;
6 - перестраиваемый синтезатор частот (генератор кода).Closest to the technical nature of the proposed device is a device for searching for complex delay signals, described in the monograph Tuzova G.I. "The statistical theory of the reception of complex signals", Moscow, Sov. Radio, 1977, p. 326, fig. 7.2b presented in figure 1, where it is indicated:
1 - mixer (multiplier);
2 - band-pass filter;
3 - amplitude detector;
4 - a crucial unit;
5 - controlled clock;
6 - tunable frequency synthesizer (code generator).

Устройство-прототип содержит последовательно соединенные смеситель 1, первый, сигнальный вход которого является входом устройства, полосовой фильтр 2, амплитудный детектор 3, решающий блок 4, управляемый генератор тактовой частоты 5 и перестраиваемый синтезатор частот 6, выход которого соединен с вторым, опорным входом смесителя 1. The prototype device contains a mixer 1 connected in series, the first signal input of which is the device input, a bandpass filter 2, an amplitude detector 3, a deciding unit 4, a controlled clock 5 and a tunable frequency synthesizer 6, the output of which is connected to the second reference input of the mixer 1.

Устройство-прототип работает следующим образом. The prototype device operates as follows.

В устройстве поиск по задержке осуществляется способом переменной тактовой частоты. В режиме поиска тактовую частоту блока 5 (f_Т1) устанавливают в соответствии с соотношением f_Т1=f_Т±ΔF, ΔF<<f_Т, (где f_Т - тактовая частота блока 5 в режиме синхронизации с входным сигналом), при этом кодовая последовательность, формируемая блоком 6 (сигнал со скачкообразным изменением частоты), отстоит или опережает во времени кодовую последовательность передатчика (входной сигнал со скачкообразным изменением частоты).In the device, a delay search is performed by a variable clock frequency method. In search mode, the clock frequency of block 5 (f _T1 ) is set in accordance with the relation f _T1 = f _T ± ΔF, ΔF << f _T (where f _T is the clock frequency of block 5 in synchronization mode with the input signal), while the code the sequence generated by block 6 (a signal with a frequency hopping), is behind or ahead of the time code sequence of the transmitter (an input signal with a frequency hopping).

В блоке 1 входной сигнал со скачкообразным изменением частоты перемножается с опорным сигналом, фазоманипулируемым блоком 6. Опорный сигнал отличается от входного сигнала сдвигом каждой из N частот программы перестройки на величину f_пр, где f_пр - промежуточная частота приемника, равная частоте настройки блока 2. Результат перемножения входного и опорного сигналов на разностной (промежуточной) частоте фильтруется в блоке 2, детектируется блоком 3, выделенная огибающая напряжения сравнивается с порогом в блоке 4. При превышении порога блок 4 формирует команду "1", подаваемую на блок 5, который по этой команде формирует тактовую частоту f_Т, равную тактовой частоте передатчика, при этом обеспечивается синхронность входного и опорного сигналов.In block 1, the input signal with an abrupt frequency change is multiplied with the reference signal, phase-shifted by the block 6. The reference signal differs from the input signal by shifting each of the N frequencies of the tuning program by the value of f _CR , where f _CR is the intermediate frequency of the receiver equal to the tuning frequency of block 2. The result of multiplying the input and reference signals at the difference (intermediate) frequency is filtered in block 2, detected by block 3, the selected voltage envelope is compared with the threshold in block 4. If the threshold is exceeded, block 4 generates a command "1", applied to block 5, which according to this command generates a clock frequency f _T equal to the clock frequency of the transmitter, while ensuring the synchronism of the input and reference signals.

Недостатком прототипа является низкая помехоустойчивость к узкополосным помехам (прицельным и заградительным). The disadvantage of the prototype is low noise immunity to narrowband interference (sighting and barrage).

Указанный недостаток устраняется за счет того, что в устройство поиска по задержке сигналов со скачкообразным изменением частоты, содержащее первый канал, состоящий из последовательно соединенных первого смесителя, первый, сигнальный вход которого является входом устройства, и полосового фильтра, а также первого амплитудного детектора, первого решающего блока и последовательно соединенных управляемого генератора тактовой частоты и перестраиваемого синтезатора частот, выход которого соединен с вторым, опорным входом первого смесителя, в первый канал введены последовательно соединенные первый блок режекции и первый ограничитель, а также первый накопитель; введен второй канал, состоящий из последовательно соединенных второго смесителя, второго полосового фильтра, второго блока режекции, второго ограничителя, второго амплитудного детектора, второго накопителя и второго решающего блока. Введены элемент задержки, ключ и последовательно соединенные элемент "И" и инвертор. Выход второго решающего блока соединен с вторым входом элемента "И", первый вход которого соединен с выходом первого решающего блока и с первым, сигнальным входом ключа, второй, управляющий вход которого соединен с выходом инвертора, а выход ключа соединен с входом управляемого генератора тактовой частоты. При этом выход перестраиваемого синтезатора частот через элемент задержки соединен с вторым, опорным входом второго смесителя, первый, сигнальный вход которого соединен с входом устройства. Кроме того, выход первого полосового фильтра соединен с входом первого блока режекции, выход первого ограничителя соединен с входом первого амплитудного детектора, выход которого через первый накопитель соединен с входом первого решающего блока. This drawback is eliminated due to the fact that the device for searching for delayed signals with frequency hopping, comprising a first channel consisting of a series-connected first mixer, the first signal input of which is the input of the device, and a bandpass filter, as well as the first amplitude detector, the first a decision block and a series-connected controlled clock generator and a tunable frequency synthesizer, the output of which is connected to the second, reference input of the first mix I, the first channel administered serially connected first rejection unit and a first limiter, and the first drive; a second channel is introduced, consisting of a second mixer, a second bandpass filter, a second rejection unit, a second limiter, a second amplitude detector, a second drive and a second decision unit, connected in series. A delay element, a key, and an AND element and an inverter are connected in series. The output of the second decision block is connected to the second input of the element "AND", the first input of which is connected to the output of the first decision block and to the first signal input of the key, the second, control input of which is connected to the output of the inverter, and the output of the key is connected to the input of the controlled clock . The output of the tunable frequency synthesizer through the delay element is connected to the second, reference input of the second mixer, the first signal input of which is connected to the input of the device. In addition, the output of the first bandpass filter is connected to the input of the first rejection unit, the output of the first limiter is connected to the input of the first amplitude detector, the output of which through the first drive is connected to the input of the first decision unit.

Структурная схема предлагаемого устройства приведена на фиг.2, где обозначено:
1 и 9 - первый и второй смесители;
2 и 10 - первый и второй полосовые фильтры;
3 и 13 - первый и второй амплитудные детекторы;
4 и 14 - первый и второй накопители;
5 и 15 - первый и второй решающие блоки;
6 - управляемый генератор тактовой частоты;
7 - перестраиваемый синтезатор частот;
8 и 12 - первый и второй ограничители;
11 и 20 - первый и второй блоки режекции;
16 - элемент "И";
17 - инвертор;
18 - ключ;
19 - элемент задержки.The structural diagram of the proposed device is shown in figure 2, where indicated:
1 and 9 - the first and second mixers;
2 and 10 - the first and second band-pass filters;
3 and 13 - the first and second amplitude detectors;
4 and 14 - the first and second drives;
5 and 15 - the first and second decision blocks;
6 - controlled clock;
7 - tunable frequency synthesizer;
8 and 12 - the first and second limiters;
11 and 20 - the first and second blocks of rejection;
16 - element "And";
17 - inverter;
18 - key;
19 is a delay element.

Заявляемое устройство состоит из двух каналов, первый из которых содержит последовательно соединенные первый смеситель 1, первый полосовой фильтр 2, первый блок режекции 11, первый ограничитель 8, первый амплитудный детектор 3, первый накопитель 4 и первый решающий блок 5, выход которого соединен с первым входом элемента "И" и первым, сигнальным входом ключа 18, выход которого через последовательно соединенные управляемый генератор тактовой частоты 6 и перестраиваемый синтезатор частот 7 соединен с вторым, опорным входом первого смесителя 1 и входом элемента задержки 19; второй канал содержит последовательно соединенные второй смеситель 9, второй полосовой фильтр 10, второй блок режекции 20, второй ограничитель 12, второй амплитудный детектор 13, второй накопитель 14 и второй решающий блок 15, выход которого соединен с вторым входом элемента "И", выход которого через инвертор 17 соединен с вторым, управляющим входом ключа 18; кроме того, выход элемента задержки 19 соединен с вторым, опорным входом второго смесителя 9, первый, сигнальный вход которого соединен с первым, сигнальным входом первого смесителя 1 и является входом устройства. The inventive device consists of two channels, the first of which contains a series-connected first mixer 1, a first band-pass filter 2, a first rejection unit 11, a first limiter 8, a first amplitude detector 3, a first drive 4 and a first decision unit 5, the output of which is connected to the first the input of the element "And" and the first signal input of the key 18, the output of which is connected through a series-connected controlled clock 6 and a tunable frequency synthesizer 7 to the second, reference input of the first mixer 1 and Odom delay element 19; the second channel contains a second mixer 9 connected in series, a second band-pass filter 10, a second notch block 20, a second stopper 12, a second amplitude detector 13, a second drive 14 and a second decision unit 15, the output of which is connected to the second input of the “And” element, the output of which through the inverter 17 is connected to the second control input of the key 18; in addition, the output of the delay element 19 is connected to the second, reference input of the second mixer 9, the first signal input of which is connected to the first signal input of the first mixer 1 and is the input of the device.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. The proposed device operates as follows.

На сигнальный вход блока 1, являющийся входом устройства, поступает входная смесь, содержащая узкополосные помехи и периодический сигнал со скачкообразным изменением рабочей частоты, представляющий собой периодическую последовательность из N радиоимпульсов длительностью τ_o, частоты заполнения которых меняются в соответствии с заданной программой перестройкой (псевдослучайным кодом). Частоты узкополосных помех совпадают с частотами входного сигнала со скачкообразным изменением рабочей частоты, при этом мощные помехи могут быть прицельными помехами, а помехи (гребенка помех), соизмеримые с уровнем полезного сигнала или незначительно его превышающие, являются заградительными.The signal input of block 1, which is the input of the device, receives an input mixture containing narrow-band interference and a periodic signal with an abrupt change in the operating frequency, which is a periodic sequence of N radio pulses of duration τ _o , the filling frequencies of which vary in accordance with a given tuning program (pseudo-random code ) The frequencies of narrow-band interference coincide with the frequencies of the input signal with an abrupt change in the operating frequency, while powerful interference can be targeted interference, and interference (interference comb), comparable with the level of the useful signal or slightly exceeding it, is barrage.

На второй, опорный вход блока 1 подается опорный сигнал со скачкообразным изменением частоты, отличающийся от входного сигнала сдвигом всех частот программы перестройки на величину, равную промежуточной частоте приемника f_пр (частота настройки блока 2).At the second, reference input of block 1, a reference signal with an abrupt frequency change is supplied, which differs from the input signal by shifting all frequencies of the tuning program by an amount equal to the intermediate frequency of the receiver f _pr (tuning frequency of block 2).

В исходном режиме работы, когда устройство не вошло в синхронизм, на выходе блока 5 формируется команда "0", свидетельствуя об отсутствии превышения порога в блоке 5, которая подается на первые входы блоков 16 и 18. В этом случае при любом значении команды на втором входе блока 16 ("0" или "1") формируется команда "0", которая, инвертируюсь в блоке 17, превращается в команду "1", открывающую ключ 18. Поэтому команда "0" с выхода блока 5 через открытый ключ 18 поступает на блок 6. В этом случае тактовая частота, формируемая блоком 6, устанавливается равной f_Т1=f_Т±Δf_Т; Δf_Т<<f_Т, где f_Т - тактовая частота, используемая при формировании сигнала со скачкообразным изменением частоты на передающем конце радиолинии. За счет введения различия в тактовые частоты входного и опорного сигналов опорный сигнал, формируемый блоком 7, скользит относительно входного сигнала, при этом происходит периодическое их совпадение по времени и расхождение. В блоке 1 входная смесь перемножается со скользящим опорным сигналом блока 7, результат перемножения фильтруется на разностной промежуточной (f_пр) частоте в блоке 2, полоса пропускания которого выбирается равной ΔF≥1/τ_o.
При совпадении по времени (задержке) входного и опорного сигналов на входах блока 1 на его выходе выделяется последовательность из N радиоимпульсов, длительностью τ_o, частота заполнения которых равна f_пр. Узкополосные помехи, частоты которых совпадают с частотами входного сигнала со скачкообразным изменением частоты, также превращаются в радиоимпульсы длительностью τ_o с частотой запоминания, равной f_пр. Мощные радиоимпульсы, образовавшиеся из мощных узкополосных помех в блоке 1, режектируются (стираются) в блоке 11 за счет запирания приемника на время, равное τ_o при их обнаружении. Смесь, состоящая из радиоимпульсов сигнала и нестертых в блоке 11 радиоимпульсов помех, нормируется по амплитуде в блоке 8 за счет ее амплитудного ограничения, после чего подается на блок 3, где осуществляется ее амплитудное детектирование. С выхода блока 3 видеоимпульсы подаются на блок 4, где осуществляется накопление N видеоимпульсов, длительностью τ_o. Накопленное в блоке 4 напряжение сравнивается с порогом в блоке 5. Команда о превышении порога ("1") с выхода блока 5 через блок 18 подается на блок 6, в котором устанавливается тактовая частота, равная f_Т, при этом в устройстве устанавливается синхронизация.In the initial operation mode, when the device did not become synchronized, the “0” command is generated at the output of block 5, indicating that there is no threshold exceeded in block 5, which is fed to the first inputs of blocks 16 and 18. In this case, for any value of the command on the second the input of block 16 ("0" or "1") generates a command "0", which, I invert in block 17, turns into a command "1", which opens the key 18. Therefore, the command "0" from the output of block 5 through the public key 18 is received in the block 6. In this case, the clock frequency formed unit 6, _T1 is set to f = f _T ± f _T; Δf _T << f _T , where f _T is the clock frequency used in the formation of the signal with an abrupt change in frequency at the transmitting end of the radio link. Due to the introduction of a difference in the clock frequencies of the input and reference signals, the reference signal generated by block 7 slides relative to the input signal, and their periodic coincidence in time and divergence occurs. In block 1, the input mixture is multiplied with a sliding reference signal of block 7, the multiplication result is filtered at the intermediate difference (f _CR ) frequency in block 2, the passband of which is chosen equal to ΔF≥1 / τ _o .
When the coincidence of the time (delay) of the input and reference signals at the inputs of the block 1 at its output a sequence of N allocated radio pulse duration τ _o, which is equal to the frequency of filling f _ave. Narrow-band interference, whose frequencies coincide with the frequencies of the input signal with an abrupt change in frequency, also turn into radio pulses of duration τ _o with a memory frequency equal to f _pr Powerful radio pulses generated from powerful narrowband interference in block 1 are rejected (erased) in block 11 by locking the receiver for a time equal to τ _o when they are detected. The mixture, consisting of radio pulses of the signal and interference noise that is not erased in block 11, is normalized by amplitude in block 8 due to its amplitude limitation, after which it is supplied to block 3, where its amplitude detection is performed. From the output of block 3, video pulses are fed to block 4, where N video pulses with a duration of τ _o are accumulated. The voltage accumulated in block 4 is compared with the threshold in block 5. The command to exceed the threshold ("1") from the output of block 5 through block 18 is sent to block 6, in which the clock frequency equal to f _{T is} set, and synchronization is established in the device.

Одновременно входная смесь подается на первый, сигнальный вход блока 9, на второй, опорный вход которого подается опорный сигнал с блока 7 через блок 19, обеспечивающий задержку τ₃ опорного сигнала блока 7 на время, равное или большее τ_o. Результат перемножения входного и опорного сигналов с выхода блока 9 подается на блок 10, где он фильтруется в полосе пропускания ΔF≥1/τ_o, аналогичной полосе пропускания блока 2. С выхода блока 10 напряжение подается на блок 20, где производится стирание (режекция) радиоимпульсов, амплитуда которых превысила допускаемое значение, при этом стирание импульсов осуществляется за счет запирания блока 20 на время τ_o. Блоки 20 и 11 аналогичны по своей структуре, при этом порог, при превышении которого осуществляется стирание радиоимпульса, выбирается одинаковым в блоках 20 и 11.At the same time, the input mixture is fed to the first signal input of block 9, and to the second, reference input of which a reference signal is supplied from block 7 through block 19, which ensures a delay of τ _{3 of the} reference signal of block 7 by a time equal to or greater than τ _o . The result of multiplying the input and reference signals from the output of block 9 is sent to block 10, where it is filtered in the passband ΔF≥1 / τ _o , similar to the passband of block 2. From the output of block 10, the voltage is supplied to block 20, where erasure is performed (notching) radio pulses, the amplitude of which exceeded the permissible value, while the erasure of the pulses is carried out by locking the block 20 for a time τ _o . Blocks 20 and 11 are similar in structure, with the threshold above which the erasure of the radio pulse is carried out, is chosen the same in blocks 20 and 11.

Радиоимпульсы, прошедшие через блок 20, нормируются в блоке 12 за счет их амплитудного ограничения, после чего они детектируются в блоке 13, с выхода которого они подаются на блок 14, где осуществляется накопление N радиоимпульсов длительностью τ_o.
Накопленное напряжение сравнивается с порогом в блоке 15. Команда о превышении (непревышении) порога с выхода блока 15 подается на второй вход блока 16, на первый вход которого подается команда о превышении (непревышении) порога с выхода блока 5. На выходе блока 16 формируется команда "1" только в том случае, если на выходах блоков 15 и 5 одновременно вырабатываются команды "1". Команда "1" с выхода блока 16 подается на вход блока 17, где она инвертируется в команду "0", которая подается на блок 18, запирая его. В этом случае на управляющий вход блока 6 подается команда "0", поэтому он переводит устройство в режим поиска за счет формирования тактовой частоты f_Т±Δf_Т, Δf_Т≤f_Т, обеспечивающей взаимное скольжение входного и опорного сигналов.The radio pulses passing through block 20 are normalized in block 12 due to their amplitude limitation, after which they are detected in block 13, from the output of which they are fed to block 14, where N radio pulses of duration τ _o are accumulated.
The accumulated voltage is compared with the threshold in block 15. A command about exceeding (not exceeding) the threshold from the output of block 15 is sent to the second input of block 16, the first input of which is a command about exceeding (not exceeding) the threshold from the output of block 5. At the output of block 16, a command is generated "1" only if the outputs of blocks 15 and 5 simultaneously generate commands "1". The command "1" from the output of block 16 is fed to the input of block 17, where it is inverted to the command "0", which is sent to block 18, locking it. In this case, the command "0" is sent to the control input of block 6, so it puts the device into search mode by generating a clock frequency f _T ± Δf _T , Δf _T ≤f _T , which ensures mutual sliding of the input and reference signals.

Таким образом, только в том случае, если порог в блоке 5 превышен, а в блоке 15 не превышен, в блоке 6 устанавливается тактовая частота f_Т, равная тактовой частоте входного сигнала, которая подается на блок 7, где с ее использованием формируется опорный сигнал со скачкообразным изменением частоты, синхронный с входным сигналом. Введенная задержка блока 19, равная или кратная длительности элемента сигнала τ_o, исключает возможность одновременно синхронизации по полезному сигналу в двух каналах. В связи с тем что при сдвиге опорного сигнала на величину τ₃≥τ_o входной и опорный сигналы становятся квазиортогональными, то есть результат их перемножения с последующей фильтрацией должен быть значительно ниже порога. Поэтому одновременное превышение порогов в блоках 15 и 16 может иметь место только при воздействии большого числа помех, то есть, превышение порога в первом канале в данном случае свидетельствует о ложной синхронизации. Таким образом, введение второго канала позволяет обнаружить ложную синхронизацию в первом канале и перевести устройство в режим возобновления поиска по задержке.Thus, only if the threshold in block 5 is exceeded and in block 15 is not exceeded, in block 6, the clock frequency f _T is set equal to the clock frequency of the input signal, which is supplied to block 7, where the reference signal is generated using it with frequency hopping, synchronous with the input signal. The introduced delay of block 19, equal to or a multiple of the duration of the signal element τ _o , eliminates the possibility of simultaneous synchronization of the useful signal in two channels. Due to the fact that when the reference signal is shifted by τ ₃ ≥τ _{o, the} input and reference signals become quasi-orthogonal, that is, the result of their multiplication with subsequent filtering should be significantly lower than the threshold. Therefore, the simultaneous exceeding of the thresholds in blocks 15 and 16 can take place only when a large number of interference occurs, that is, exceeding the threshold in the first channel in this case indicates false synchronization. Thus, the introduction of the second channel allows you to detect false synchronization in the first channel and put the device into resume search by delay.

Структурная схема блока 6 приведена на фиг.3, где обозначено:
61 - генератор тактовой частоты f_Т;
62 - генератор тактовой частоты f_Т±Δf_Т, Δf_Т≤f_Т;
63 и 64 - первый и второй ключи;
65 - инвертор;
66 - сумматор.The block diagram of block 6 is shown in figure 3, where indicated:
61 - oscillator clock frequency f _T;
62 - clock generator f _T ± Δf _T , Δf _T ≤f _T ;
63 and 64 - the first and second keys;
65 - inverter;
66 is an adder.

Блок 6 содержит генератор тактовой частоты 61, тактовая частота которого f_Т равна тактовой частоте входного сигнала со скачкообразным изменением частоты, генератор тактовой частоты 62, тактовая частота которого равна f_Т±Δf_Т, Δf_Т≤f_Т. Содержит первый ключ 63, второй ключ 64, инвертор 65 и сумматор 66, при этом блок 61 через блок 63 соединен с первым входом блока 66, блок 62 через блок 64 соединен со вторым входом блока 66, выход которого является выходом блока 6. Управляющий вход блока 6 соединен с управляющим входом блока 63 непосредственно, а с управляющим входом блока 64 - через блок 65.Block 6 contains a clock frequency generator 61, the clock frequency of which f _T is equal to the clock frequency of the input signal with frequency hopping, a clock generator 62, the clock frequency of which is f _T ± Δf _T , Δf _T ≤f _T. It contains the first key 63, the second key 64, the inverter 65 and the adder 66, while block 61 is connected through the block 63 to the first input of block 66, block 62 through the block 64 is connected to the second input of block 66, the output of which is the output of block 6. Control input block 6 is connected to the control input of block 63 directly, and to the control input of block 64 through block 65.

Блок 6 работает следующим образом. Block 6 works as follows.

Команда "1" или "0" от блока 18 подается на управляющий вход блока 63 непосредственно, а на управляющий вход блока 64 - через блок 65. При наличии на управляющем входе блока 6 команды "0" ключ 63 закрыт, а ключ 64 открыт, так как на его управляющий вход поступает "1" с выхода блока 65. В этом случае через открытый ключ 64 тактовая частота (f_Т±Δf_Т) блока 62 через блок 66 поступает на выход блока 6, обеспечивая в устройстве режим поиска по задержке способом переменной тактовой частоты. При появлении на управляющем входе блока "6" команды "1" ключ 63 отпирается, а ключ 64 запирается, в этом случае на выход блока 6 поступают тактовые импульсы от блока 61 через блоки 63 и 66, при этом устройство работает в режиме синхронизма с входным сигналом.The command "1" or "0" from block 18 is sent directly to the control input of block 63, and to the control input of block 64 through block 65. If there is a command "0" at the control input of block 6, key 63 is closed and key 64 is open, since "1" from the output of block 65 arrives at its control input. In this case, through the public key 64, the clock frequency (f _T ± Δf _T ) of block 62 passes through block 66 to the output of block 6, providing the device with a delay search mode variable clock speed. When the command “1” appears on the control input of block “6”, the key 63 is unlocked and the key 64 is locked, in this case, the output of block 6 receives clock pulses from block 61 through blocks 63 and 66, while the device operates in synchronism with the input signal.

Блоки 11 и 20 могут быть выполнены так, как это представлено в монографии "Системы подвижной радиосвязи" под ред. Пышкина И.М. М.: Радио и связь, 1986, с. 190, рис. 4.34. Blocks 11 and 20 can be made as presented in the monograph "Mobile Radio Communication Systems" under the editorship of Pyshkina I.M. M .: Radio and communication, 1986, p. 190, fig. 4.34.

Блоки 5 и 15 могут быть выполнены, например, в виде схемы сравнения с порогом (фиксированным). Blocks 5 and 15 can be performed, for example, in the form of a comparison circuit with a threshold (fixed).

Блоки 4 и 14 могут быть выполнены в виде согласованных фильтров на пачку из N видеоимпульсов, реализованных на линии задержки, содержащих N отводов, задержка между которыми равна τ_o, отводы линии задержки объединены в сумматоры, выходы которых являются выходами блоков 4 и 14.Blocks 4 and 14 can be made in the form of matched filters per pack of N video pulses implemented on the delay line containing N taps, the delay between which is equal to τ _o , the taps of the delay line are combined into adders, the outputs of which are the outputs of blocks 4 and 14.

Структурная схема блока 7, представленная с учетом монографии Тузова Г. И. "Статистическая теория приема сложных сигналов". М.: Сов. радио, 1977, с. 67-68, рис. 2.8, приведена на фиг.4, где обозначено:
71 - генератор сетки частот;
72 - цифровой коммутатор;
73 - генератор числовой последовательности.The block diagram of block 7, presented taking into account the monograph by G. Tuzov. "Statistical theory of the reception of complex signals." M .: Sov. radio, 1977, p. 67-68, fig. 2.8, shown in figure 4, where indicated:
71 - frequency grid generator;
72 - digital switch;
73 is a numerical sequence generator.

Блок 7 содержит генератор сетки частот 71, цифровой коммутатор 72, генератор числовой последовательности 73, при этом входы блоков 71 и 73 объединены и являются входом блока 7, выходы блока 71 соединены с сигнальными входами блока 72, выход которого является выходом блока 7, управляющий вход которого соединен с выходом блока 73. Block 7 contains a frequency grid generator 71, a digital switch 72, a numerical sequence generator 73, while the inputs of blocks 71 and 73 are combined and are the input of block 7, the outputs of block 71 are connected to the signal inputs of block 72, the output of which is the output of block 7, the control input which is connected to the output of block 73.

Блок 7 работает следующим образом. Block 7 operates as follows.

На вход блока 7 поступает тактовая частота, формируемая блоком 6. С входа блока 7 она подается на блок 73, где она определяет частоту тактов блока 73, который может быть выполнен на основе регистра сдвига с обратной связью, состояние которого на каждом такте характеризуется двоичным числом, определяемым триггерами регистра сдвига. Регистр сдвига обеспечивает получение чисел от 1 до N. Блок 71 вырабатывает сетку гармонических сигналов, которые поступают на сигнальные входы блока 72, на управляющий вход которого подается цифровой код с выхода блока 73. Блок 72 ставит в соответствие каждому кодовому числу заранее определенный сигнал сетки частот и только этот сигнал пропускает на выход блока 7. At the input of block 7, the clock frequency generated by block 6 is received. From the input of block 7 it is sent to block 73, where it determines the clock frequency of block 73, which can be performed on the basis of a feedback shift register, the state of which is characterized by a binary number on each clock defined by the shift register triggers. The shift register provides the reception of numbers from 1 to N. Block 71 generates a grid of harmonic signals that are fed to the signal inputs of block 72, to the control input of which a digital code is supplied from the output of block 73. Block 72 associates with each code number a predetermined frequency grid signal and only this signal passes to the output of block 7.

В прототипе действие одной мощной узкополосной помехи или нескольких узкополосных помех, совпадающих по частоте с частотами входного сигнала, уровни которых соизмеримы с уровнем сигнала или незначительно его превышают, приводит к ложной синхронизации. In the prototype, the action of one powerful narrow-band interference or several narrow-band interference, coinciding in frequency with the frequencies of the input signal, the levels of which are comparable with the signal level or slightly exceed it, leads to false synchronization.

В заявляемом устройстве воздействие мощных узкополосных помех, совпадающих по частоте с частотами программы перестройки полезного сигнала, устраняется за счет их стирания (режекции), а влияние помех, соизмеримых с уровнем полезного сигнала или незначительно его превышающих, ослабляется за счет нормирования уровня входной смеси на каждой частотной позиции. In the claimed device, the effect of powerful narrow-band interference that coincides in frequency with the frequencies of the useful signal tuning program is eliminated by erasing (notching), and the influence of interference commensurate with the level of the useful signal or slightly exceeding it is attenuated by normalizing the level of the input mixture at each frequency position.

Вместе с тем наличие большого числа узкополосных помех даже при применении указанных мер может привести к ложной синхронизации приемника при достаточно большом их числе. Для исключения ложной синхронизации по помехам в заявляемом устройстве вводится второй канал обработки, в который опорный сигнал подается с задержкой τ₃≥τ_o, при этом одновременное превышение порогов в двух каналах, первом и втором, свидетельствует о полной синхронизации в первом канале. То есть, введение дополнительных блоков в первый канал и введение второго канала в заявляемое устройство обеспечивает снижение вероятности ложной синхронизации как при воздействии мощных одиночных узкополосных помех, так и при воздействии большого числа узкополосных помех, соизмеримых с уровнем полезного сигнала и совпадающих по частоте с частотами его программы перестройки.At the same time, the presence of a large number of narrow-band interference even with the application of these measures can lead to false synchronization of the receiver with a sufficiently large number of them. To avoid false synchronization by interference in the inventive device, a second processing channel is introduced into which the reference signal is supplied with a delay of τ ₃ ≥τ _o , while the simultaneous exceeding of thresholds in two channels, the first and second, indicates complete synchronization in the first channel. That is, the introduction of additional blocks in the first channel and the introduction of the second channel in the inventive device reduces the likelihood of false synchronization when exposed to powerful single narrow-band interference, and when exposed to a large number of narrow-band interference, commensurate with the level of the useful signal and coinciding in frequency with its frequencies adjustment programs.

Claims

A frequency-delay delay search device comprising a first channel consisting of a series-connected first mixer, a first, signal input of which is a device input, and a band-pass filter, as well as a first amplitude detector, a first decision unit and a series-controlled clock generator and tunable frequency synthesizer, the output of which is connected to the second, reference input of the first mixer, characterized in that the first channel is introduced after well-connected first notch block and first stop, and also the first drive; a second channel is introduced, consisting of a second mixer, a second bandpass filter, a second rejection unit, a second limiter, a second amplitude detector, a second drive and a second decision unit; a delay element, a key and a series-connected element And and an inverter are introduced, the output of the second decision block is connected to the second input of the element And, the first input of which is connected to the output of the first decision block and to the first signal input of the key, the second, control input of which is connected to the inverter output , and the key output is connected to the input of a controlled clock; the output of the tunable frequency synthesizer through the delay element is connected to the second, reference input of the second mixer, the first signal input of which is connected to the input of the device; in addition, the output of the first bandpass filter is connected to the input of the first rejection unit, the output of the first limiter is connected to the input of the first amplitude detector, the output of which through the first drive is connected to the input of the first decision unit.