RU2210862C1 - Broadband transceiving device - Google Patents
Broadband transceiving device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2210862C1 RU2210862C1 RU2001133247/09A RU2001133247A RU2210862C1 RU 2210862 C1 RU2210862 C1 RU 2210862C1 RU 2001133247/09 A RU2001133247/09 A RU 2001133247/09A RU 2001133247 A RU2001133247 A RU 2001133247A RU 2210862 C1 RU2210862 C1 RU 2210862C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- frequency
- pseudo
- random sequence
- Prior art date
Links
Landscapes
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиосвязи, а именно к широкополосным приемопередающим устройствам с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ), и может найти применение в дуплексных радиолиниях любой протяженности при передаче дискретной информации. The invention relates to radio communications, and in particular to broadband transceiver devices with pseudo-random tuning of the operating frequency (PFC), and can find application in duplex radio lines of any length when transmitting discrete information.
Известны широкополосные приемопередающие устройства [1, 2, 3, 4, 5], осуществляющие передачу сообщений в режиме ППРЧ. Общим недостатком этих устройств является то, что, имея жесткую программу перестройки по частотам, они не способны адаптироваться к изменяющейся помеховой обстановке, то есть управлять выбором несущей частоты передатчика, на основании анализа помеховой обстановки в процессе ведения связи. Known broadband transceiver devices [1, 2, 3, 4, 5], transmitting messages in the frequency hopping mode. A common disadvantage of these devices is that, having a strict frequency tuning program, they are not able to adapt to changing interference conditions, that is, control the choice of transmitter carrier frequency, based on the analysis of the interference situation during communication.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство [6], функционирующее в режиме ППРЧ. Данное устройство выбрано в качестве прототипа. Он включает первый, второй, третий, четвертый и пятый синтезаторы частоты (СЧ1, СЧ2, СЧ3, СЧ4, СЧ5), модулятор (М), первое и второе антенные устройства (A1, A2), генератор первой псевдослучайной последовательности (ГПСП1) с выходом кода частоты текущего такта псевдослучайной последовательности (ПСП) и выходом кода частоты следующего такта ПСП, генератор второй псевдослучайной последовательности (ГПСП2) с выходом кода частоты текущего такта ПСП и выходом кода частоты следующего такта ПСП, коммутатор (К), устройство формирования и декодирования пакетов (УФДП), первый, второй, третий и четвертый преобразователи частоты (ПЧ1, ПЧ2, ПЧ3, ПЧ4), первый и второй усилители промежуточной частоты (УПЧ1, УПЧ2), первый и второй демодуляторы (Д1, Д2), первый и второй амплитудные детекторы (АД1, АД2), первое и второе пороговые устройства (ПУ1, ПУ2), схему сравнения (СС) и синхрогенератор (СГ). Выход источника информации (ИИ) подключен к первому входу УФДП, первый выход которого соединен со вторым входом М, выход которого подключен к входу А1. Выход кода частоты текущего такта ПСП ГПСП1 подключен к первому входу К и входу СЧ2, выход кода частоты следующего такта ПСП ГПСП1 соединен с входом СЧ4. Выход кода частоты текущего такта ПСП ГПСП2 подключен ко второму входу К и входу СЧ3, выход кода частоты следующего такта ПСП ГПСП2 соединен с входом СЧ5. Выход К подключен ко входу СЧ1, выход которого подключен к первому входу М. Выход А2 подключен к первым входам ПЧ1, ПЧ2, ПЧ3, ПЧ4. Выход СЧ2 подключен ко второму входу ПЧ1, выход которого соединен с входом УПЧ1, выход УПЧ1 подключен к входу Д1, выход которого соединен со вторым входом УФДП и первым входом СГ. Выход СЧ3 подключен ко второму входу ПЧ2, выход которого соединен с входом УПЧ2, выход УПЧ2 подключен к входу Д2, выход которого соединен с третьим входом УФДП и вторым входом СГ. Выход СЧ4 подключен ко второму входу ПЧ3, выход которого соединен с входом АД1, выход которого соединен с входом ПУ1. Выход СЧ5 подключен ко второму входу ПЧ4, выход которого соединен с входом АД2, выход которого соединен с входом ПУ2. Выходы ПУ1 и ПУ2 подключены соответственно к первому и второму входам СС, выход которой соединен с третьим входом К и четвертым входом УФДП. Выход СГ подключен к третьему входу СС, входу ГПСП1 и входу ГПСП2. Второй выход УФДП соединен с входом приемника информации (ПИ). The closest in technical essence to the proposed device is a device [6], operating in the frequency hopping mode. This device is selected as a prototype. It includes the first, second, third, fourth and fifth frequency synthesizers (MF1, MF2, MF3, MF4, MF5), a modulator (M), the first and second antenna devices (A1, A2), the first pseudorandom sequence generator (GPSP1) with output the frequency code of the current clock pseudo-random sequence (PSP) and the output of the frequency code of the next clock cycle PSP, the second pseudorandom sequence generator (GPSP2) with the output of the frequency code of the current clock bandwidth and the output of the frequency code of the next clock bandwidth, the commutator (K), a packet forming and decoding device in (UVDP), the first, second, third and fourth frequency converters (ПЧ1, ПЧ2, ПЧ3, ПЧ4), the first and second intermediate frequency amplifiers (UPCh1, UPCh2), the first and second demodulators (D1, D2), the first and second amplitude detectors (АД1, АД2), the first and second threshold devices (ПУ1, ПУ2), a comparison circuit (CC), and a clock generator (SG). The output of the information source (AI) is connected to the first input of the UVDF, the first output of which is connected to the second input M, the output of which is connected to the input A1. The output of the frequency code of the current clock cycle of the SRP GPSP1 is connected to the first input K and the input of MF2, the output of the frequency code of the next clock cycle of the SRP GPSP1 is connected to the input of MF4. The output of the frequency code of the current clock cycle of the SRP GPS2 is connected to the second input K and the input of MF3, the output of the frequency code of the next clock cycle of the SRP GPS2 is connected to the input of MF5. The output To is connected to the input MF1, the output of which is connected to the first input M. Output A2 is connected to the first inputs of the MF1, MF2, MF3, MF4. The MF2 output is connected to the second input of the IF1, the output of which is connected to the input of the UHF1, the output of the UHF1 is connected to the input D1, the output of which is connected to the second input of the UFDP and the first input of the SG. The MF3 output is connected to the second input of the frequency converter 2, the output of which is connected to the input of the UHF2, the output of the MCH2 is connected to the input D2, the output of which is connected to the third input of the UFDP and the second input of the SG. The MF4 output is connected to the second input of the MF3, the output of which is connected to the input of AD1, the output of which is connected to the input of PU1. The MF5 output is connected to the second input of the MF4, whose output is connected to the input of AD2, the output of which is connected to the input of PU2. The outputs PU1 and PU2 are connected respectively to the first and second inputs of the SS, the output of which is connected to the third input K and the fourth input of the UVDP. The SG output is connected to the third input of the SS, the input of GPS 1 and the input of GPS 2. The second output of the UFDP is connected to the input of the information receiver (PI).
Данное устройство позволяет вести прием и передачу дискретной информации в режиме ППРЧ с заданным качеством за счет управления выбором несущей частоты передатчика в условиях изменяющейся помеховой обстановки в процессе ведения связи. Управление выбором несущей частоты передатчика осуществляется на основании анализа помеховой обстановки, который проводится на том же конце радиолинии, где находится и управляемый передатчик, с помощью контрольных приемников, находящихся в одном устройстве с управляемым передатчиком. При этом предполагается, что помеховая обстановка на обоих концах радиолинии идентична, что справедливо для радиолиний малой протяженности. This device allows the reception and transmission of discrete information in the frequency hopping mode with a given quality by controlling the choice of the carrier frequency of the transmitter in a changing jamming environment during communication. The choice of the carrier frequency of the transmitter is controlled based on the analysis of the interference situation, which is carried out at the same end of the radio line as the controllable transmitter is located, using control receivers located in the same device as the controllable transmitter. It is assumed that the interference environment at both ends of the radio link is identical, which is true for short-haul radio links.
Недостатком прототипа является невозможность его применения в радиолиниях большой протяженности, для которых характерна различная помеховая обстановка на обоих концах радиолинии. В этом случае возможен выбор несущей частоты передатчика, оптимальной для одного конца радиолинии, но пораженной помехами на другом конце радиолинии. The disadvantage of the prototype is the impossibility of its use in long-distance radio lines, which are characterized by different jamming conditions at both ends of the radio line. In this case, it is possible to select the carrier frequency of the transmitter, optimal for one end of the radio line, but affected by interference at the other end of the radio line.
Целью изобретения является разработка широкополосного приемопередающего устройства с ППРЧ, обеспечивающего повышение достоверности принимаемой дискретной информации в дуплексной радиолинии с ППРЧ любой протяженности в условиях воздействия помех за счет управления выбором несущей частоты передатчика устройства, находящегося на одном конце радиолинии, на основании анализа помеховой обстановки, проводимого контрольными приемниками устройства, находящегося на другом конце радиолинии. The aim of the invention is the development of a broadband transceiver with frequency hopping, which increases the reliability of the received discrete information in a duplex radio frequency hopper of any length under the influence of interference by controlling the choice of the carrier frequency of the transmitter of the device located at one end of the radio based on the analysis of the interference situation carried out by control receivers of the device located at the other end of the radio line.
Для достижения технического результата в широкополосное приемопередающее устройство, включающее: СЧ1, СЧ2, СЧ3, СЧ4, СЧ5, М, A1, A2, ГПСП1, ГПСП2, К, УФДП, ПЧ1, ПЧ2, ПЧ3, ПЧ4, УПЧ1, УПЧ2, Д1, Д2, АД1, АД2, ПУ1, ПУ2, СС, причем выход ИИ подключен к первому входу УФДП, первый выход которого соединен со вторым входом М, выход которого подключен к входу A1, выход кода частоты текущего такта ПСП ГПСП1 подключен к первому входу К, выход кода частоты текущего такта ПСП ГПСП2 подключен ко второму входу К, выход К подключен ко входу СЧ1, выход которого подключен к первому входу М, выход A2 подключен к первым входам ПЧ1, ПЧ2, ПЧ3, ПЧ4, выход СЧ2 подключен ко второму входу ПЧ1, выход которого соединен с входом УПЧ1, выход УПЧ1 подключен к входу Д1, выход которого соединен со вторым входом УФДП, выход СЧ3 подключен ко второму входу ПЧ2, выход которого соединен с входом УПЧ2, выход УПЧ2 подключен к входу Д2, выход которого соединен с третьим входом УФДП, выход СЧ4 подключен ко второму входу ПЧ3, выход которого соединен с входом АД1, выход которого соединен с входом ПУ1, выход СЧ5 подключен ко второму входу ПЧ4, выход которого соединен с входом АД2, выход которого соединен с входом ПУ2, выходы ПУ1 и ПУ2 подключены соответственно к первому и второму входам СС, выход СС подключен к четвертому входу УФДП, второй выход УФДП соединен с входом ПИ, дополнительно введены:
- генератор третьей псевдослучайной последовательности (ГПСП3), выход кода частоты текущего такта ПСП которого подключен к входу СЧ2, а выход кода частоты последующего такта ПСП подключен к входу СЧ4;
- генератор четвертой псевдослучайной последовательности (ГПСП4), выход кода частоты текущего такта ПСП которого подключен к входу СЧ3, а выход кода частоты последующего такта ПСП подключен к входу СЧ5;
- блок синхронизации (БС), выход которого подключен к входам ГПСП3, ГПСП4 и третьему входу СС;
- третий и четвертый выходы в УФДП, которые подключены соответственно к третьему входу К и входу БС.To achieve a technical result in a broadband transceiver device, including: MF1, MF2, MF3, MF4, MF5, M, A1, A2, GSPP1, GSPP2, K, UFDP, MF1, MF2, MF3, MF4, MF1, MF2, D1, D2 , AD1, AD2, PU1, PU2, SS, moreover, the AI output is connected to the first input of the UVDF, the first output of which is connected to the second input M, the output of which is connected to the input A1, the output of the frequency code of the current clock of the SRP GPS1 is connected to the first input K, the output the frequency code of the current clock cycle of the SRP GPS2 is connected to the second input K, the output K is connected to the input MF1, the output of which is connected to the first input , the output A2 is connected to the first inputs of the inverter 1, inverter 2, inverter 3, inverter 4, the output of the inverter 2 is connected to the second input of the inverter 1, the output of which is connected to the input of the inverter 1, the output of the inverter 1 is connected to the input D1, the output of which is connected to the second input of the DFD, the output of the inverter 3 is connected to the second the input of the inverter 2, the output of which is connected to the input of the UPCH2, the output of the UPCH2 is connected to the input D2, the output of which is connected to the third input of the UFDP, the output of the MF4 is connected to the second input of the frequency converter3, the output of which is connected to the input of AD1, the output of which is connected to the input of PU1, the output of MF5 is connected to the second input of the inverter 4, the output of which is connected to aq2 course, whose output is connected to the input of PU2, PU1 and PU2 outputs respectively connected to first and second inputs of the SS, the SS output is connected to the fourth input UFDP, UFDP second output connected to the input UI, further introduced:
- a third pseudorandom sequence generator (GPSP3), the output of the frequency code of the current clock bandwidth of the SRP of which is connected to the MF2 input, and the output of the frequency code of the subsequent clock cycle of the SRP is connected to the MF4 input;
- a fourth pseudorandom sequence generator (GPSP4), the output of the frequency code of the current SRP clock cycle of which is connected to the MF3 input, and the output of the frequency code of the subsequent SRP clock cycle is connected to the MF5 input;
- synchronization unit (BS), the output of which is connected to the inputs of GPS 3, GPS 4 and the third input of the SS;
- the third and fourth outputs in the UVDP, which are connected respectively to the third input K and the input of the BS.
Благодаря новой совокупности существенных признаков за счет введения новых блоков и связей обеспечивается повышение достоверности принимаемой дискретной информации в дуплексной радиолинии с ППРЧ любой протяженности, за счет управления выбором несущей частоты передатчика устройства, находящегося на одном конце радиолинии, на основании анализа помеховой обстановки, проводимой контрольными приемниками устройства, находящегося на другом конце радиолинии. Thanks to the new set of essential features, through the introduction of new blocks and connections, the reliability of the received discrete information in a duplex radio link with frequency hopping of any length is enhanced by controlling the choice of the carrier frequency of the device transmitter located at one end of the radio link based on the analysis of the interference situation carried out by control receivers a device located at the other end of the radio link.
Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного устройства условию патентоспособности "новизна". Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из уровня техники также не выявлена известность влияния преобразований, предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения, на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень". The analysis of the prior art made it possible to establish that analogues that are characterized by a combination of features identical to all the features of the claimed technical solution are absent, which indicates the compliance of the claimed device with the patentability condition of "novelty". Search results for known solutions in this and related fields of technology in order to identify features that match the distinctive features of the claimed device from the prototype showed that they do not follow explicitly from the prior art. The prior art also did not reveal the popularity of the effect of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the specified technical result. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "inventive step".
Заявленное устройство поясняется структурной схемой. The claimed device is illustrated in a structural diagram.
Заявленное устройство состоит из передающей части, приемной части и устройства формирования и декодирования пакетов 1. The claimed device consists of a transmitting part, a receiving part and a device for generating and decoding packets 1.
Передающая часть включает:
- блок генераторов псевдослучайных последовательностей 2, состоящий из генератора первой ПСП 2.0.1, генератора второй ПСП 2.0.2 и коммутатора 2.0.3, причем выход кода частоты текущего такта ПСП ГПСП1 2.0.1 подключен к первому входу К 2.0.3, а выход кода частоты текущего такта ПСП ГПСП2 2.0.2 подключен ко второму входу К 2.0.3;
- передатчик 3, состоящий из первого синтезатора частот 3.0.1 и модулятора 3.0.2, причем выход СЧ1 3.0.1 подключен к первому входу М 3.0.2;
- первое антенное устройство 4.The transmitting part includes:
- a block of pseudo-random sequence generators 2, consisting of a generator of the first SRP 2.0.1, a generator of the second SRP 2.0.2 and a switch 2.0.3, and the output of the frequency code of the current clock SRP GPSP1 2.0.1 is connected to the first input K 2.0.3, and the output the frequency code of the current clock cycle of the SRP GPS2 2.0.2 is connected to the second input To 2.0.3;
- transmitter 3, consisting of a first frequency synthesizer 3.0.1 and a modulator 3.0.2, and the output SCH 3.0.1 is connected to the first input M 3.0.2;
- first antenna device 4.
Приемная часть включает:
- блок генераторов псевдослучайных последовательностей 5, состоящий из генератора третьей ПСП 5.0.1 и генератора четвертой ПСП 5.0.2;
- блок синхронизации 6;
- схему сравнения 7;
- первый приемник 8.1, состоящий из первого демодулятора 8.1.1, первого усилителя промежуточной частоты 8.1.2, первого преобразователя частоты 8.1.3 и второго синтезатора частот 8.1.4, причем выход ПЧ1 8.1.3 подключен к входу УПЧ1 8.1.2, выход которого подключен к входу Д1 8.1.1, а выход СЧ2 8.1.4 подключен ко второму входу ПЧ1 8.1.3;
- второй приемник 8.2, состоящий из второго демодулятора 8.2.1, второго усилителя промежуточной частоты 8.2.2, второго преобразователя частоты 8.2.3 и третьего синтезатора частот 8.2.4, причем выход ПЧ2 8.2.3 подключен к входу УПЧ2 8.2.2, выход которого подключен к входу Д2 8.2.1, а выход СЧ3 8.2.4 подключен ко второму входу ПЧ2 8.2.3;
- первый контрольный приемник 9.1, состоящий из первого порогового устройства 9.1.1, первого амплитудного детектора 9.1.2, третьего преобразователя частоты 9.1.3 и четвертого синтезатора частот 9.1.4, причем выход ПЧ3 9.1.3 подключен к входу АД1 9.1.2, выход которого подключен к входу ПУ1 9.1.1, а выход СЧ4 9.1.4 подключен ко второму входу ПЧ3 9.1.3;
- второй контрольный приемник 9.2, состоящий из второго порогового устройства 9.2.1, второго амплитудного детектора 9.2.2, четвертого преобразователя частоты 9.2.3 и пятого синтезатора частот 9.2.4, причем выход ПЧ4 9.2.3 подключен к входу АД2 9.2.2, выход которого подключен к входу ПУ2 9.2.1, а выход СЧ5 9.2.4 подключен ко второму входу ПЧ4 9.2.3;
- второе антенное устройство 10.The receiving part includes:
- a block of pseudo-random sequence generators 5, consisting of a generator of the third SRP 5.0.1 and a generator of the fourth SRP 5.0.2;
- synchronization unit 6;
- comparison scheme 7;
- the first receiver 8.1, consisting of the first demodulator 8.1.1, the first intermediate frequency amplifier 8.1.2, the first frequency converter 8.1.3 and the second frequency synthesizer 8.1.4, and the output of the inverter 8.1.3 is connected to the input of the UPCH1 8.1.2, the output which is connected to the input D1 8.1.1, and the output of the midrange 8.1.4 is connected to the second input of the inverter 8.1.3;
- a second receiver 8.2, consisting of a second demodulator 8.2.1, a second intermediate frequency amplifier 8.2.2, a second frequency converter 8.2.3 and a third frequency synthesizer 8.2.4, and the output of the inverter 8.2.2 is connected to the input of the UCH2 8.2.2, the output which is connected to the input of D2 8.2.1, and the output of MF3 8.2.4 is connected to the second input of the MF2 8.2.3;
- the first control receiver 9.1, consisting of a first threshold device 9.1.1, a first amplitude detector 9.1.2, a third frequency converter 9.1.3 and a fourth frequency synthesizer 9.1.4, and the output of the frequency converter 9.1.3 is connected to the input AD1 9.1.2, the output of which is connected to the input of ПУ1 9.1.1, and the output of СЧ4 9.1.4 is connected to the second input of ПЧ3 9.1.3;
- the second control receiver 9.2, consisting of a second threshold device 9.2.1, a second amplitude detector 9.2.2, a fourth frequency converter 9.2.3 and a fifth frequency synthesizer 9.2.4, and the output of the inverter 9.2.3 is connected to the input of AD2 9.2.2, the output of which is connected to the input of ПУ2 9.2.1, and the output of СЧ5 9.2.4 is connected to the second input of ПЧ4 9.2.3;
- second antenna device 10.
Выход ИИ 11 подключается к первому входу УФДП 1, первый выход которого соединен со вторым входом передатчика 3 (вторым входом М). Выход блока ГПСП 2 (выход К) подключен к первому входу передатчика 3 (входу СЧ1), выход передатчика 3 (выход М) подключен к входу А1 4. Выход А2 10 подключен к первым входам приемников 8.1, 8.2 (к первым входам соответственно ПЧ1 и ПЧ2) и первым входам контрольных приемников 9.1, 9.2 (к первым входам соответственно ПЧ3 и ПЧ4). Выход первого приемника 8.1 (выход Д1) и выход второго приемника 8.2 (выход Д2) соединены соответственно со вторым и третьим входами УФДП 1. Выход первого контрольного приемника 9.1 (выход ПУ1) и выход второго контрольного приемника 9.2 (выход ПУ2) соединены соответственно с первым и вторым входами СС 7, выход которой соединен с четвертым входом УФДП 1. Выход БС 6 подключен к первому и второму входам блока ГПСП 5 (к входу ГПСП3 и входу ГПСП4) и третьему входу СС 7. Первый выход блока ГПСП 5 (выход кода частоты текущего такта ПСП ГПСП3) подключен ко второму входу первого приемника 8.1 (входу СЧ2), второй выход блока ГПСП 5 (выход кода частоты последующего такта ПСП ГПСП3) соединен со вторым входом первого контрольного приемника 9.1 (входом СЧ4). Третий выход блока ГПСП 5 (выход кода частоты текущего такта ПСП ГПСП4) подключен ко второму входу второго приемника 8.2 (входу СЧ3), четвертый выход блока ГПСП 5 (выход кода частоты последующего такта ПСП ГПСП4) соединен со вторым входом второго контрольного приемника 9.2 (входом СЧ5). Второй выход УФДП 1 соединен с входом ПИ 12, а отсутствующие у прототипа третий и четвертый выходы УФДП 1 соединены соответственно с входом передатчика 3 (третьим входом К) и входом БС 6. The output of the AI 11 is connected to the first input of the UVDP 1, the first output of which is connected to the second input of the transmitter 3 (second input M). The output of the GPS unit 2 (output K) is connected to the first input of the transmitter 3 (input MF1), the output of the transmitter 3 (output M) is connected to the input A1 4. Output A2 10 is connected to the first inputs of the receivers 8.1, 8.2 (to the first inputs, respectively, of the inverter 1 and IF2) and the first inputs of the control receivers 9.1, 9.2 (to the first inputs, respectively, of the FC3 and FC4). The output of the first receiver 8.1 (output D1) and the output of the second receiver 8.2 (output D2) are connected respectively to the second and third inputs of the UVD 1. The output of the first control receiver 9.1 (output PU1) and the output of the second control receiver 9.2 (output PU2) are connected respectively to the first and the second inputs of SS 7, the output of which is connected to the fourth input of UVDP 1. The output of BS 6 is connected to the first and second inputs of the GPS unit 5 (to the input of the GPS3 and the input of the GPS4) and the third input of the SS 7. First output of the GPS unit 5 (frequency code output the current cycle of the SRP GPSP3) is connected to the second input at the first receiver 8.1 (input MF2), the second output of the GPS unit 5 (output of the frequency code of the subsequent clock pulse of the GPS 3) is connected to the second input of the first control receiver 9.1 (input MF4). The third output of the GPS unit 5 (the output of the frequency code of the current clock pulse of the GPSSP4) is connected to the second input of the second receiver 8.2 (input SCH3), the fourth output of the GPS module 5 (the output of the frequency code of the next clock pulse of the GPSSP4) is connected to the second input of the second control receiver 9.2 (input MF5). The second output of the UVDP 1 is connected to the input of PI 12, and the third and fourth outputs of the UVDP 1 that are absent in the prototype are connected respectively to the input of the transmitter 3 (third input K) and the input of BS 6.
В заявленном устройстве блок синхронизации 6 предназначен для обеспечения временной синхронизации приемной части устройства, находящегося на одном конце, с передающей частью устройства, находящегося на другом конце радиолинии. Она включает синхронизацию по моменту прихода сигнала и тактовую синхронизацию. Временная синхронизация может обеспечиваться различными методами и с помощью различных технических средств [7, с. 15-23]. In the claimed device, the synchronization unit 6 is designed to provide temporary synchronization of the receiving part of the device located at one end with the transmitting part of the device located at the other end of the radio line. It includes synchronization at the time of arrival of the signal and clock synchronization. Time synchronization can be provided by various methods and using various technical means [7, p. 15-23].
Устройство формирования и декодирования пакетов 1 предназначено для формирования пакетов информации при передаче, декодирования и распаковки их при приеме. УФДП наиболее целесообразно строить с использованием микропроцессорной техники [8, с.329]. Один из вариантов его построения рассмотрен в [9, рис. 8, с. 50]. The device for forming and decoding packets 1 is intended to form packets of information during transmission, decoding and unpacking them upon receipt. UVDP is most appropriate to build using microprocessor technology [8, p.329]. One of the options for its construction was considered in [9, Fig. 8, p. fifty].
Остальные элементы устройства могут быть выполнены по известным схемам, рассмотренным в [10, 11, 12, 13]. The remaining elements of the device can be performed according to known schemes considered in [10, 11, 12, 13].
Необходимость введения блока ГПСП 5 обусловлена невозможностью обеспечения синхронной работы приемной части устройства, находящегося на одном конце радиолинии и передающей части устройства, находящегося на другом конце радиолинии большой протяженности при наличии у каждого корреспондента одного блока ГПСП, общего для приемной и передающей частей, так как время распространения радиоволн становится соизмеримым с временем работы радиолинии на одной частоте. Это может привести к сбою работы радиолинии и невозможности осуществления связи. Выбор номеров последующих (n+х) тактов ПСП ГПСП3 и ГПСП4, на которых будет осуществляться анализ помеховой обстановки зависит от условий функционирования заявленного устройства и будет определяться количеством тактов х, на которое контрольные приемники будут опережать рабочие приемники, и которое должно быть не меньше времени реакции системы управления передатчиком, т.е. The necessity of introducing the GPS unit 5 is due to the impossibility of ensuring synchronous operation of the receiving part of the device located at one end of the radio line and the transmitting part of the device located at the other end of the long radio line if each correspondent has one GPS unit common to the receiving and transmitting parts, since time propagation of radio waves becomes commensurate with the operating time of the radio line at one frequency. This can lead to a malfunction of the radio link and the inability to communicate. The choice of the numbers of subsequent (n + x) SRP GPSP3 and GPSP4 clock cycles at which the interference situation will be analyzed depends on the operating conditions of the claimed device and will be determined by the number of clock cycles x for which the control receivers will be ahead of the working receivers, and which should be no less than time response of the transmitter control system, i.e.
где tp - время реакции системы управления передатчиком;
tпсп - время одного такта ПСП.
where t p is the response time of the transmitter control system;
t PSP - the time of one clock cycle PSP.
Время реакции системы управления передатчиком зависит от времени анализа помеховой обстановки, алгоритма формирования и декодирования пакетов, протяженности радиолинии, времени перестройки передатчика и определяется выражением
tp=t1+t2+t3+t4,
где t1 - время анализа помеховой обстановки;
t2 - время формирования пакета;
t3 - время прохождения сигнала от модулятора устройства, находящегося на одном конце радиолинии, через среду распространения, до демодулятора устройства, находящегося на другом конце радиолинии;
t4 - время декодирования пакета и исполнения команды на перестройку передатчика.The response time of the transmitter control system depends on the analysis time of the jamming situation, the algorithm for generating and decoding packets, the length of the radio line, the transmitter tuning time, and is determined by the expression
t p = t 1 + t 2 + t 3 + t 4 ,
where t 1 - time analysis of the interference environment;
t 2 — packet formation time;
t 3 is the transit time of the signal from the modulator of the device located at one end of the radio line through the propagation medium to the demodulator of the device located at the other end of the radio line;
t 4 is the decoding time of the packet and the execution of the transmitter tuning command.
Для обеспечения связи в радиолинии на одном ее конце размещается заявленное устройство под 1, на другом - заявленное устройство под 2. Рассмотрим работу устройств на примере устройства под 1 (фиг.1), устройство под 2 работает аналогично. To ensure communication in the radio line at one end of the device is placed the claimed device under 1, on the other - the claimed device under 2. Consider the operation of the devices on the example of the device under 1 (figure 1), the device under 2 works similarly.
Коды частот текущих тактов первой и второй ПСП с выходов ГПСП1 2.0.1 и ГПСП2 2.0.2 подают соответственно на первый и второй входы К 2.0.3. Коммутатор К 2.0.3 осуществляет подключение кода частоты текущего такта одной из ПСП ко входу СЧ1 3.0.1. Подключение необходимой ПСП, которая для текущего такта является рабочей, происходит согласно управляющей информации по управлению выбором несущей частоты передатчика 3, сформированной в устройстве под 2, которая поступает на третий, управляющий вход К 2.0.3 с третьего выхода УФДП 1. При этом другая ПСП на текущем такте считается резервной. Синтезатор частот СЧ1 3.0.1 формирует несущую частоту передатчика 3, соответствующую коду текущего такта рабочей ПСП, синхронно с формированием частот в приемниках устройства под 2. Сформированная несущая частота передатчика поступает на первый вход М 3.0.2. Frequency codes of the current clocks of the first and second memory bandwidth from the outputs of GPSP1 2.0.1 and GPSP2 2.0.2 are fed to the first and second inputs of K 2.0.3, respectively. Switch K 2.0.3 connects the frequency code of the current clock of one of the SRP to the input of SCh1 3.0.1. The necessary memory bandwidth, which is operational for the current clock cycle, is connected according to the control information for controlling the selection of the carrier frequency of the transmitter 3, formed in the device under 2, which is fed to the third, control input K 2.0.3 from the third output of the UVDP 1. At the same time, the other memory bandwidth at the current beat is considered a backup. The frequency synthesizer СЧ1 3.0.1 generates the carrier frequency of the transmitter 3, corresponding to the code of the current clock cycle of the operating memory bandwidth, synchronously with the formation of frequencies in the receivers of the device under 2. The generated carrier frequency of the transmitter is supplied to the first input М 3.0.2.
Сообщение от ИИ 11 поступает на первый вход УФДП 1 в виде блоков информации фиксированного объема, содержащих заголовок и данные. В УФДП 1 формируются пакеты информации путем добавления к блокам информации служебной части и осуществляется помехоустойчивое кодирование. Служебная часть содержит открывающий флаг, адреса получателя и отправителя, управляющую информацию по управлению выбором несущей частоты передатчика устройства под 2, поступающую с выхода СС 7 на четвертый вход УФДП 1 и синхросигнал, вырабатываемый в УФДП 1. Сформированный таким образом пакет информации с первого выхода УФДП 1 подается на второй вход М 3.0.2, где осуществляется модуляция несущей частоты передатчика сформированным пакетом информации. Полученный радиосигнал через А1 4 излучается в пространство на устройство под 2. The message from the AI 11 arrives at the first input of the UVDP 1 in the form of blocks of information of a fixed volume containing a header and data. In UVDP 1, information packets are formed by adding the service part to the information blocks and noise-resistant coding is carried out. The service part contains the opening flag, the address of the receiver and the sender, control information for controlling the selection of the carrier frequency of the transmitter of the device for 2, coming from the output of the SS 7 to the fourth input of the UVDP 1 and the clock signal generated in the UVDP 1. Thus formed a packet of information from the first output of the UVDP 1 is fed to the second input M 3.0.2, where the carrier frequency of the transmitter is modulated by the generated information packet. The received radio signal through A1 4 is radiated into space on the device under 2.
Прием радиосигнала от устройства под 2 осуществляется с помощью приемников 8.1 и 8.2, одновременно на двух частотах, соответствующих кодам текущего такта двух ПСП, задаваемых ГПСП3 5.0.1 и ГПСП4 5.0.2 блока ГПСП 5. Прием на двух частотах осуществляется с целью исключения потери информации в случае ошибочного приема управляющей информации по управлению выбором несущей частоты передатчика устройства под 2. С помощью А2 10 осуществляется прием радиосигнала от устройства под 2 и подача его на первые входы ПЧ1 8.1.3 и ПЧ1 8.2.3 приемников 8.1 и 8.2. Работа приемников аналогична. Рассмотрим принцип их действия на примере первого приемника 8.1. The radio signal from the device under 2 is carried out with the help of receivers 8.1 and 8.2, simultaneously at two frequencies, corresponding to the codes of the current clock cycle of two SRPs set by GPSP3 5.0.1 and GPSP4 5.0.2 of GPSP unit 5. Reception at two frequencies is carried out in order to prevent information loss in case of erroneous reception of control information for controlling the choice of the carrier frequency of the transmitter of the device under 2. Using A2 10, the radio signal is received from the device under 2 and fed to the first inputs of inverter 8.1.3 and inverter 8.2.3 of receivers 8.1 and 8.2. The operation of the receivers is similar. Consider the principle of their action on the example of the first receiver 8.1.
Код частоты текущего такта третьей ПСП с выхода ГПСП3 5.0.1 подается на вход СЧ2 8.1.4. Синтезатор частот СЧ2 8.1.4 формирует частоту, соответствующую коду текущего такта третьей ПСП, синхронно с формированием несущей частоты передатчика устройства под 2. The frequency code of the current beat of the third SRP from the output of GPSP3 5.0.1 is fed to the input MF2 8.1.4. Frequency synthesizer SCH2 8.1.4 generates a frequency corresponding to the current clock code of the third SRP, synchronously with the formation of the carrier frequency of the transmitter of the device under 2.
Сформированная частота поступает на второй вход ПЧ1 8.1.3. Выделенный на промежуточной частоте сигнал усиливают в УПЧ1 8.1.2 и демодулируется в Д1 8.1.1. The generated frequency is fed to the second input of the inverter 8.1.3. The signal allocated at the intermediate frequency is amplified in UPCH1 8.1.2 and demodulated in D1 8.1.1.
Демодулированные сигналы с выходов обоих приемников поступают на второй и третий входы УФДП 1. В УФДП 1 из принятых сигналов выделяется переданный пакет информации по записанному в служебной части пакета адресу получателя, декодируется его, отделяется служебная часть, а полученный блок информации со второго выхода УФДП 1 подается на вход ПИ 12. Из служебной части выделяется управляющая информация по управлению выбором несущей частоты передатчика устройства под 1, которая с третьего выхода УФДП 1 поступает на третий, управляющий вход К 2.0.3 и синхросигнал, который с четвертого выхода УФДП 1 поступает на вход БС 6. На основе анализа синхросигнала БС 6 синхронизирует работу СС 7 и ГПСП 5.0.1 и 5.0.2 с работой передающей части устройства под 2. The demodulated signals from the outputs of both receivers are fed to the second and third inputs of the UVD 1. In the UVD 1, the transmitted information packet is allocated to the recipient address recorded in the service part of the packet, it is decoded, the service part is separated, and the received information block from the second output of the UVD 1 fed to the input of PI 12. From the service part, control information is allocated to control the selection of the carrier frequency of the transmitter of the device under 1, which from the third output of the DFT 1 goes to the third, control input K 2.0.3 and inhrosignal which the fourth output UFDP 1 is input to the BS 6. By analyzing the timing BS 6 synchronizes SS 7 and CST 5.0.1 and 5.0.2 with the transmitter portion of the device under operation 2.
Для управления выбором несущей частоты передатчика устройства под 2 в заявляемом устройстве проводится анализ помеховой обстановки на частотах, на которые через х тактов перестроятся приемники 8.1 и 8.2 согласно кодов ГПСП 5.0.1 и ГПСП 5.0.2. Анализ помеховой обстановки выполняют контрольные приемники 9.1 и 9.2. Рассмотрим их работу на примере контрольного приемника 9.1. To control the choice of the carrier frequency of the transmitter of the device under 2 in the inventive device, an analysis of the interference situation at frequencies to which the receivers 8.1 and 8.2 will be tuned through x clocks in accordance with GPS codes 5.0.1 and GPS 5.0.0. An analysis of the interference environment is performed by the control receivers 9.1 and 9.2. Consider their work on the example of the control receiver 9.1.
Код частоты последующего (n+х) такта третьей ПСП с выхода ГПСП3 5.0.1 подается на вход СЧ4 9.1.4. Синтезатор частот СЧ4 9.1.4 формирует анализируемую частоту, соответствующую коду последующего (n+х) такта третьей ПСП. The frequency code of the subsequent (n + x) clock cycle of the third SRP from the output of GPSP3 5.0.1 is fed to the input of MF4 9.1.4. Frequency synthesizer СЧ4 9.1.4 generates the analyzed frequency corresponding to the code of the subsequent (n + x) measure of the third SRP.
Сформированная таким образом частота поступает на второй вход ПЧ3 9.1.3. На первый вход ПЧ3 9.1.3 с выхода А2 10 поступает либо шум, либо в случае наличия на анализируемой частоте помехи, смесь помехи и шума. В результате преобразования на выходе ПЧ3 9.1.3 выделяется соответствующее напряжение на промежуточной частоте, которое затем детектируется в АД1 9.1.2. По величине напряжения на выходе АД1 9.1.2 ПУ1 9.1.1 делает вывод о наличии или отсутствии помехи на анализируемой частоте. Аналогичные процессы происходят во втором контрольном приемнике 9.2 для анализируемой частоты, соответствующей коду последующего (n+х) такта четвертой ПСП, задаваемой ГПСП4 5.0.2. Результаты анализа подаются соответственно на первый и второй входы СС 7. Схема сравнения работает следующим образом. Пусть ПСП, задаваемая ГПСП3, соответствует рабочей ПСП блока ГПСП 2 устройства под 2, а ПСП, задаваемая ГПСП4 - резервной ПСП. При наличии помехи на анализируемой частоте, соответствующей коду последующего (n+х) такта рабочей ПСП, и отсутствии помехи на анализируемой частоте, соответствующей коду последующего (n+х) такта резервной ПСП, СС 7 вырабатывает управляющую информацию для К 2.0.3 блока ГПСП 2 устройства под 2 по переключению ПСП с рабочей на резервную и подает ее на четвертый вход УФДП 1 для передачи ее на устройство под 2 в составе сформированного пакета информации. При отсутствии помехи на анализируемой частоте, соответствующей коду последующего (n+х) такта рабочей ПСП, или наличии помех на анализируемых частотах, соответствующих кодам последующего (n+х) такта обоих ПСП, управляющая информация по переключению ПСП не формируется. The frequency thus formed is fed to the second input of the inverter 3 9.1.3. At the first input of the inverter 3 9.1.3, the output A2 10 receives either noise, or in the case of interference at the analyzed frequency, a mixture of noise and noise. As a result of the conversion, the corresponding voltage at the intermediate frequency is released at the output of the inverter 3 9.1.3, which is then detected in AD1 9.1.2. By the magnitude of the voltage at the output of AD1 9.1.2 PU1 9.1.1 makes a conclusion about the presence or absence of interference at the analyzed frequency. Similar processes occur in the second control receiver 9.2 for the analyzed frequency, corresponding to the code of the subsequent (n + x) clock cycle of the fourth SRP specified by GPSSP4 5.0.2. The results of the analysis are fed, respectively, to the first and second inputs of SS 7. The comparison scheme works as follows. Let the memory bandwidth set by GPSP3 correspond to the working memory bandwidth of the unit GPSP 2 of the device under 2, and the memory bandwidth set by GPSP4 is the backup memory bandwidth. If there is interference at the analyzed frequency corresponding to the code of the subsequent (n + x) clock cycle of the operating memory bandwidth, and there is no interference at the analyzed frequency corresponding to the code of the subsequent (n + x) clock cycle of the reserve memory bandwidth, SS 7 generates control information for K 2.0.3 of the GPS block 2 devices under 2 for switching the memory bandwidth from the working to the backup one and feeds it to the fourth input of the UVDP 1 for transferring it to the device under 2 as part of the generated information package. In the absence of interference at the analyzed frequency corresponding to the code of the subsequent (n + x) clock of the operating frequency bandwidth, or there is interference at the analyzed frequencies corresponding to the codes of the subsequent (n + x) cycle of both frequency bandwidths, control information for switching the frequency bandwidth is not generated.
По сравнению с прототипом применение заявленного устройства позволит повысить достоверность принимаемой дискретной информации в дуплексных радиолиниях с ППРЧ любой протяженности. Compared with the prototype, the use of the claimed device will improve the reliability of the received discrete information in duplex radio links with frequency hopping of any length.
Источники информации
1. Диксон Р.К. Широкополосные системы. Пер. с англ. - М.: Связь, 1979. -304 с.Sources of information
1. Dickson R.K. Broadband systems. Per. from English - M .: Communication, 1979. -304 p.
2. Горшков В.В. и др. Военные системы связи с использованием ППРЧ. Зарубежная радиоэлектроника, 1986. 3, - с.9-13. 2. Gorshkov VV and other military communication systems using frequency hopping. Foreign electronics, 1986. 3, - p. 9-13.
3. Клименко Н.Н. Радиостанции УКВ диапазона: состояние, перспективы развития, особенности применения режима скачкообразного изменения частоты. Зарубежная радиоэлектроника, 1990, 7, - с.3-20. 3. Klimenko N.N. VHF radio stations: state, development prospects, features of applying the frequency hopping mode. Foreign Radio Electronics, 1990, 7, - p. 3-20.
4. Ribchester E. The Jaguar V Frequency - hopping radio. Electronics and Power, 1981, 27, 9, September, p. 627-629. 4. Ribchester E. The Jaguar V Frequency - hopping radio. Electronics and Power, 1981, 27, 9, September, p. 627-629.
5. IEEE Trans., 1988, СОМ-287. 9, р. 1561. 5. IEEE Trans., 1988, COM-287. 9, p. 1561.
6. Булычев О.А., Калинин В.М., Попов В.И. Способ передачи информации в радиолинии с псевдослучайной перестройкой рабочих частот и устройство его реализующее: пат. РФ 2097923, МКИ 6 Н 04 В 1/74. Заявка 94024375/09 от 19.04.94, опубл. 27.11.97. Бюл. 33. 6. Bulychev O.A., Kalinin V.M., Popov V.I. A method of transmitting information in a radio line with a pseudo-random tuning of operating frequencies and a device implementing it: US Pat. RF 2097923, MKI 6 H 04 V 1/74. Application 94024375/09 from 04/19/94, publ. 11/27/97. Bull. 33.
7. Журавлев В.И. Поиск и синхронизация в широкополосных системах. - М.: Радио и связь, 1986. -240 с. 7. Zhuravlev V.I. Search and synchronization in broadband systems. - M .: Radio and communications, 1986. -240 p.
8. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем: Справочник: В 2 т. / Н.Н. Аверьянов, А.И. Березенко, Ю.И. Борщенко и др.; Под ред. В.А. Шахнова. - М.: Радио и связь, 1988, Т.2. - 368 с. 8. Microprocessors and microprocessor sets of integrated circuits: Reference: In 2 t. / N.N. Averyanov, A.I. Berezenko, Yu.I. Borschenko and others; Ed. V.A. Shakhnova. - M.: Radio and Communications, 1988, T. 2. - 368 p.
9. Пакетные радиосети // ТИИЭР. Т. 75. 1. М.: Мир, 1987. - 216 с. 9. Packet radio networks // TIIER. T. 75. 1. M .: Mir, 1987. - 216 p.
10. Зельдин Е. А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре. - Л.: Энергоатомиздат, 1986. -280 с. 10. Zeldin E. A. Digital integrated circuits in information-measuring equipment. - L .: Energoatomizdat, 1986. -280 p.
11. Цифровые радиоприемные системы. Под ред. М.И. Жодзинского. М.: Радио и связь, 1990, с. 53-182. 11. Digital radio receiving systems. Ed. M.I. Zhodzinsky. M .: Radio and communications, 1990, p. 53-182.
12. Павлов К. М. Радиоприемные устройства магистральной KB связи. М.: Связь, 1980, с. 54-57. 12. Pavlov K. M. Radio receivers of the trunk communication KB. M .: Communication, 1980, p. 54-57.
13. Серков В. П. Распространение радиоволн и антенные устройства. Л.: ВАС, 1981, с. 280-312. 13. Serkov V.P. Propagation of radio waves and antenna devices. L .: YOU, 1981, p. 280-312.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001133247/09A RU2210862C1 (en) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Broadband transceiving device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001133247/09A RU2210862C1 (en) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Broadband transceiving device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2210862C1 true RU2210862C1 (en) | 2003-08-20 |
Family
ID=29246105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001133247/09A RU2210862C1 (en) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Broadband transceiving device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2210862C1 (en) |
-
2001
- 2001-12-06 RU RU2001133247/09A patent/RU2210862C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0477862B1 (en) | Spread spectrum communications system | |
JP2746190B2 (en) | Spread spectrum communication equipment | |
US4267592A (en) | Anti-jam radio | |
FI77758B (en) | OVER ANCHORING FOR OVEREADING MEDIA AND DIGITAL RADIO SYSTEMS. | |
US20090232197A1 (en) | Pulse modulated wireless communication device | |
US5818822A (en) | Wireless local area network having interface at each station which ignores messages not retransmitted by repeater | |
EP0306942A2 (en) | Propagation time detecting system with use of detected phase difference of transmitted and received subcarrier | |
US7142584B1 (en) | Synchronizing a bash station and a mobile station | |
CN112020830B (en) | Telegraph text signal broadcasting method and device based on phase discontinuous R-CSK modulation | |
EP0607970B1 (en) | Digital mobile radio communication system | |
RU2178237C2 (en) | Method and device for transmitting digital information in radio link using pseudorandom operating-frequency control | |
RU2311734C1 (en) | Broadband receiving-transmitting device | |
RU2210862C1 (en) | Broadband transceiving device | |
US5539783A (en) | Non-coherent synchronization signal detector | |
RU2296420C1 (en) | Broadband receiving device | |
RU2356171C1 (en) | Adaptive device for data transfer with pseudorandom tuning of working frequency | |
KR100479566B1 (en) | Code-modulated transmission process and transmission system operating according thereto | |
RU2099886C1 (en) | Method of information transmission in radio line with pseudorandom re-tuning of operating frequencies and device for its realization | |
RU99123808A (en) | METHOD FOR TRANSFER OF DISCRETE INFORMATION IN A RADIO LINE WITH A PSEUDO-RANDOM OPERATION OF THE OPERATING FREQUENCY AND A DEVICE IMPLEMENTING IT | |
JPH11331133A (en) | Two-way digital transmission method and device thereof | |
RU2619722C1 (en) | Repeater | |
RU2631464C1 (en) | Broadband transceiver with software operating frequency tuning | |
RU2085046C1 (en) | Digital data transmission system | |
US6396870B1 (en) | Matched filter simultaneously operating for two different type codes | |
GB2345396A (en) | Frequency hopping receiver capable of real time demodulation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031207 |