RU2219656C2 - Method for receiving signals involving pseudorandom frequency tuning - Google Patents

Method for receiving signals involving pseudorandom frequency tuning Download PDF

Info

Publication number
RU2219656C2
RU2219656C2 RU2002106323/09A RU2002106323A RU2219656C2 RU 2219656 C2 RU2219656 C2 RU 2219656C2 RU 2002106323/09 A RU2002106323/09 A RU 2002106323/09A RU 2002106323 A RU2002106323 A RU 2002106323A RU 2219656 C2 RU2219656 C2 RU 2219656C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
frequency
block
input
band
Prior art date
Application number
RU2002106323/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002106323A (en
Inventor
В.И. Чугаева
Original Assignee
Федеральное Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи filed Critical Федеральное Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи
Priority to RU2002106323/09A priority Critical patent/RU2219656C2/en
Publication of RU2002106323A publication Critical patent/RU2002106323A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2219656C2 publication Critical patent/RU2219656C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering; communication systems using pseudorandom frequency tuning. SUBSTANCE: proposed method provides for estimating narrow-band noise whose frequency is same as signal frequencies, this being followed by using mentioned estimate to compensate for narrow-band noise in input mixture; in the process input mixture is multiplied in one of channels by reference sync signal, amplitudes of radio pulses produced from narrow-band noise being much higher than useful-signal radio pulse amplitude; upon blanking pulses whose amplitude exceeds threshold value radio pulse train is multiplied by reference sync signal. EFFECT: enhanced noise immunity. 1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может найти применение в системах связи с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. The invention relates to radio engineering and may find application in communication systems with pseudo-random tuning of the operating frequency.

Известны способы для приема сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, реализованные в устройствах, описанных в статье В.И. Борисова "Системы радиосвязи с расширением спектра сигналов", "Теория и техника радиосвязи", выпуск 1, 1998 г. , стр. 24, рис.9а, в монографии Р.К. Диксона "Широкополосные системы", Москва, Связь, 1979 г., стр.191-192, недостаткам которых является низкая помехоустойчивость к узкополосным помехам. Known methods for receiving signals with pseudo-random tuning of the operating frequency, implemented in the devices described in the article V.I. Borisov "Radio communication systems with the expansion of the spectrum of signals", "Theory and technique of radio communications", issue 1, 1998, p. 24, Fig. 9a, in a monograph by R.K. Dikson's "Broadband Systems", Moscow, Communications, 1979, pp. 191-192, the disadvantages of which are low noise immunity to narrowband interference.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ для приема сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, реализованный в устройстве, описанном в монографии В.И. Борисова и др. "Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты". Москва, Радио и связь, 2000 г. , стр.24, рис.1.7б, принятый за прототип. Closest to the technical nature of the proposed method is a method for receiving signals with pseudo-random tuning of the operating frequency, implemented in the device described in the monograph V.I. Borisova et al. "Interference immunity of radio communication systems with the expansion of the spectrum of signals by the method of pseudo-random tuning of the operating frequency." Moscow, Radio and Communications, 2000, p. 24, Fig. 1.7b, adopted as a prototype.

Структурная схема устройства, в котором реализован способ-прототип, представлена на фиг.1, где обозначено:
1, 3 - первый и второй полосовые фильтры;
2 - перемножитель (смеситель);
4 - демодулятор;
5 - генератор псевдослучайного кода;
6 - перестраиваемый синтезатор частот.
The structural diagram of the device in which the prototype method is implemented is presented in figure 1, where it is indicated:
1, 3 - the first and second band-pass filters;
2 - multiplier (mixer);
4 - demodulator;
5 - pseudo-random code generator;
6 - tunable frequency synthesizer.

Устройство-прототип содержит последовательно соединенные первый полосовой фильтр 1, первый сигнальный вход которого является входом устройства, перемножитель 2, второй полосовой фильтр 3 и демодулятор 4, выход которого является выходом устройства, а также генератор псевдослучайного кода, n выходов которого соединены с управляющими n входами перестраиваемого синтезатора частот 6, выход которого соединен с вторым опорным входом первого полосового фильтра 1. The prototype device contains a series-connected first band-pass filter 1, the first signal input of which is the input of the device, a multiplier 2, a second band-pass filter 3 and a demodulator 4, the output of which is the output of the device, as well as a pseudo-random code generator, n outputs of which are connected to control n inputs tunable frequency synthesizer 6, the output of which is connected to the second reference input of the first bandpass filter 1.

Устройство, реализующее способ-прототип, работает следующим образом. A device that implements the prototype method works as follows.

На вход устройства поступает входная смесь, содержащая сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, представляющий собой последовательность из N радиоимпульсов длительноcтью τo, модулированную информацией несущие частоты которых меняются по заданному псевдослучайному коду (программе перестройки), а также узкополосные помехи, частоты которых совпадают с частотами сигнала.An input mixture containing a signal with pseudo-random tuning of the operating frequency, which is a sequence of N radio pulses of duration τ o , modulated by information, the carrier frequencies of which change according to a given pseudo-random code (tuning program), as well as narrow-band interference whose frequencies coincide with the frequencies, is received at the device input signal.

Входная смесь поступает на вход блока 1, где осуществляется ее фильтрация в полосе частот, занимаемой сигналом с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. С выхода блока 1 входная смесь поступает на вход блока 2, на второй опорный вход которого поступает опорный сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, формируемый блоком 6, на управляющие n входы которого подается псевдослучайный код с n выходов блока 5, определяющий закон перестройки частоты блока 6. В результате перемножения входного сигнала с синхронным с ним опорным сигналом осуществляется свертка входного сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты на промежуточную частоту, которая фильтруется блоком 3 в полосе пропускания, согласованной с длительностью

Figure 00000002
, и демодулируетcя в блоке 4, с выхода которого подается на выход устройства.The input mixture enters the input of block 1, where it is filtered in the frequency band occupied by the signal with pseudo-random tuning of the operating frequency. From the output of block 1, the input mixture enters the input of block 2, to the second reference input of which there is a reference signal with a pseudo-random tuning of the operating frequency generated by block 6, to the control n inputs of which a pseudo-random code from n outputs of block 5 is supplied, which determines the law of frequency tuning of block 6 As a result of multiplying the input signal with a reference signal synchronous with it, the input signal is convolved with a pseudo-random tuning of the operating frequency to an intermediate frequency, which is filtered by block 3 in the band transmission matched to duration
Figure 00000002
, and is demodulated in block 4, the output of which is fed to the output of the device.

Узкополосные помехи за счет перемножения с перестраиваемым по частоте опорным сигналом превращаются на выходе блока 2 в радиоимпульсы длительностью τo, которые могут отличаться от радиоимпульсов полезного сигнала только амплитудой. Радиоимпульсы, сформировавшиеся в блоке 2 за счет воздействия узкополосных помех, совпадающих по частоте с радиоимпульсами сигнала, фильтруются блоком 3 и демодулируются блоком 4, при этом их влияние сводится к искажению принимаемой информации.Narrow-band interference due to multiplication with a frequency-tunable reference signal is converted at the output of block 2 into radio pulses of duration τ o , which can differ from the radio pulses of the useful signal only in amplitude. The radio pulses generated in block 2 due to the influence of narrow-band interference coinciding in frequency with the radio pulses of the signal are filtered by block 3 and demodulated by block 4, while their influence is reduced to distortion of the received information.

Способ-прототип, реализованный в устройстве, представленном на фиг.1, основан на фильтрации входной смеси, содержащей сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты и узкополосные помехи, совпадающие по частоте с частотами сигнала в полосе частот Δf, равной полосе частот, занимаемой сигналом, с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, перемножении результата фильтрации с синхронным опорным сигналом, представляющим собой опорный сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, с последующей фильтрацией результата перемножения в полосе частот, согласованной с длительностью τo, равной длительности излучения сигнала на каждой из его N частот, и его демодуляции.The prototype method implemented in the device shown in Fig. 1 is based on filtering the input mixture containing a signal with pseudo-random tuning of the operating frequency and narrow-band interference matching in frequency with the frequencies of the signal in the frequency band Δf equal to the frequency band occupied by the signal, s pseudo-random tuning of the operating frequency, multiplying the filtering result with a synchronous reference signal, which is a reference signal with a pseudo-random tuning of the working frequency, with subsequent filtering of the result emnozheniya in a frequency band compatible with the duration τ o, equal to the duration of the radiation signal on each of its N frequencies, and demodulation.

Способ-прототип заключается в следующей последовательности действий над входной смесью. Входную смесь, содержащую сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, представляющей собой последовательность из N радиоимпульсов длительностью τo, несущие частоты которых меняются по псевдослучайной программе (коду), и узкополосные помехи, частоты которых совпадают с частотами сигнала, фильтруют в полосе частот Δf, занимаемой сигналом с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты.The prototype method consists in the following sequence of actions on the input mixture. An input mixture containing a signal with a pseudo-random tuning of the operating frequency, which is a sequence of N radio pulses of duration τ o whose carrier frequencies vary according to a pseudo-random program (code), and narrow-band interference whose frequencies coincide with the signal frequencies are filtered in the frequency band Δf occupied signal with pseudo-random tuning of the operating frequency.

Результат фильтрации перемножают с синхронным опорным сигналом, представляющим собой сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, частоты которого отличаются от частот входного сигнала на постоянную величину Δfпр, равной промежуточной частоте, используемой при приеме. Результат перемножения, представляющий собой свертку входного сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты на промежуточную радиостанцию, частоту, равную Δfпр, фильтруют в полосе частот ΔF, согласованной с длительностью излучения каждой из N частот программы перестройки τo, равной времени стояния опорного сигнала на каждой из N частот. Отфильтрованный в полосе частот сигнал на промежуточной частоте демодулируют.The result of filtering is multiplied with a synchronous reference signal is a signal with the working frequency hopping, the frequencies of which are different from the input signal by a constant value Δf ave equal to the intermediate frequency used in the reception. The result of multiplication, which is a convolution of the input signal with pseudo-random tuning of the operating frequency to an intermediate radio station, a frequency equal to Δf pr is filtered in the frequency band ΔF, consistent with the radiation duration of each of the N frequencies of the tuning program τ o equal to the time the reference signal was left on each of N frequencies. The signal filtered in the frequency band at the intermediate frequency is demodulated.

Недостатком способа-прототипа является низкая помехоустойчивость к узкополосным помехам. The disadvantage of the prototype method is the low noise immunity to narrowband interference.

Для устранения указанного недостатка в способ приема сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, основанный на фильтрации входной смеси в полосе частот Δf, занимаемой сигналом с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, перемножении результата фильтрации с синхронным опорным сигналом с последующей фильтрацией результата перемножения в полосе частот ΔF, согласованной с длительностью изменения сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты τo на каждой из N его частот программы перестройки, и его демодуляции, после фильтрации входной смеси в полосе частот Δf из нее вычитают оценку узкополосных помех, для формирований которой результат фильтрации перемножают с синхронным опорным сигналом, результат перемножения фильтруют в полосе частот ΔF, в выделенной на разностной частоте последовательности из N радиоимпульсов длительностью τo бланкируют импульсы, амплитуды которых превышают пороговое значение. После чего последовательность радиоимпульсов перемежают с тем же синхронным опорным сигналом. Результат перемножения фильтруют в полосе частот Δf на суммарной частоте, полученную оценку сигнала вычитают из входной смеси, результат вычитания ограничивают, после чего осуществляют автоматическую перестройку амплитуды и фазы сформированной оценки помех.To eliminate this drawback, a method for receiving signals with pseudo-random tuning of the operating frequency, based on filtering the input mixture in the frequency band Δf occupied by the signal with pseudo-random tuning of the working frequency, multiplying the filtering result with a synchronous reference signal, followed by filtering the result of multiplication in the frequency band ΔF, consistent with the duration of the change of the signal with pseudo-random tuning of the operating frequency τ o on each of N of its frequencies of the tuning program, and its demodulation, after filtering the input mixture in the frequency band Δf, the narrow-band interference estimate is subtracted from it, for the formation of which the filtering result is multiplied with the synchronous reference signal, the multiplication result is filtered in the frequency band ΔF, in the sequence of N radio pulses of duration τ o allocated on the difference frequency, blank pulses, amplitudes which exceed the threshold value. After that, the sequence of radio pulses is interleaved with the same synchronous reference signal. The result of the multiplication is filtered in the frequency band Δf at the total frequency, the obtained signal estimate is subtracted from the input mixture, the subtraction result is limited, and then the amplitude and phase of the generated interference estimate are automatically tuned.

Предлагаемый способ основан на следующей последовательности действий над сигналом. The proposed method is based on the following sequence of actions on a signal.

Входную смесь, содержащую полезный сигнал, представляющий собой последовательность из N радиоимпульсов длительностью τo, несущие частоты которых изменяются в соответствии с заданной псевдослучайной программой перестройки (кодом), и узкополосные помехи, частоты которых совпадают с частотами сигнала, фильтруют в полосе частот Δf, занимаемой сигналом.An input mixture containing a useful signal, which is a sequence of N radio pulses of duration τ o whose carrier frequencies are changed in accordance with a given pseudo-random tuning program (code), and narrow-band interference whose frequencies coincide with the signal frequencies are filtered in the frequency band Δf occupied signal.

Из отфильтрованной смеси вычитают оценку узкополосных помех, которую формируют следующим образом. The narrow-band interference estimate is subtracted from the filtered mixture, which is formed as follows.

Отфильтрованную входную смесь перемножают с синхронным опорным сигналом. Результат перемножения фильтруют в полосе ΔF, согласованной с длительностью τo. Из выделенной на промежуточной (разностной) частоте последовательности из N радиоимпульсов с длительностью τo бланкируют (режектируют) импульсы, амплитуды которых превышают допустимое (пороговое) значение, за счет чего из входной смеси вырезают (за счет запирают приемника на время τo) импульсы, обусловленные действием узкополосных помех.The filtered input mixture is multiplied with a synchronous reference signal. The result of the multiplication is filtered in the band ΔF, consistent with the duration of τ o . From a sequence of N radio pulses extracted at an intermediate (difference) frequency with a duration of τ o, pulses are blanked (reckoned) whose amplitudes exceed the allowable (threshold) value, due to which pulses are cut out of the input mixture (due to which the receiver is locked for a time τ o ), due to narrowband interference.

Последовательность радиоимпульсов, из которой исключены импульсы, обусловленные воздействием узкополосных помех, перемножают с тем же синхронным опорным сигналом. A sequence of radio pulses, from which pulses due to the influence of narrow-band interference are excluded, are multiplied with the same synchronous reference signal.

Результат перемножения фильтруют в полосе частот Δf на промежуточной (суммарной) частоте. The result of the multiplication is filtered in the frequency band Δf at the intermediate (total) frequency.

Сформированную за счет перечисленной последовательности действий над входной смесью оценку сигнала вычитают из отфильтрованной в полосе Δf входной смеси, за счет чего нормируют по уровню за счет ограничения, после чего вычитают ее из отфильтрованной в полосе Δf входной смеси, обеспечивая автоматическую регулировку амплитуды и фазы оценок узкополосных помех с целью обеспечения максимальной компенсации ее при вычитании. The signal estimate generated by the above sequence of actions on the input mixture is subtracted from the input mixture filtered in the Δf band, due to which it is normalized by the level due to restriction, and then it is subtracted from the input mixture filtered in the Δf band, providing automatic adjustment of the amplitude and phase of the narrow-band estimates interference in order to ensure maximum compensation when subtracting it.

Структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ, представлена на фиг.1, где обозначено:
1, 3, 8, 11 - первый, второй, третий и четвертый полосовые фильтры;
2, 7, 10 - первый, второй и третий перемножители (смесители);
4 - демодулятор;
5 - генератор псевдослучайного кода;
6 - перестраиваемый синтезатор частот;
9 - блок бланкирования (режекции) импульсных помех;
12 - аттенюатор,
13, 16 - первый и второй вычитатели;
14 - ограничитель;
15 - синхронно-фазовый фильтр;
17, 18, 19 и 20 - первый, второй, третий и четвертый элементы задержки.
The structural diagram of a device that implements the proposed method is presented in figure 1, where it is indicated:
1, 3, 8, 11 - the first, second, third and fourth band-pass filters;
2, 7, 10 - the first, second and third multipliers (mixers);
4 - demodulator;
5 - pseudo-random code generator;
6 - tunable frequency synthesizer;
9 - block blanking (rejection) of impulse noise;
12 - attenuator,
13, 16 - the first and second subtractors;
14 - limiter;
15 - synchronous phase filter;
17, 18, 19 and 20 - the first, second, third and fourth delay elements.

Устройство, представленное на фиг.2, содержит первый полосовой фильтр 1, первый сигнальный вход которого является входом устройства, содержит последовательно соединенные второй перемножитель 7, третий полосовой фильтр 8, блок бланкирования (режекции) импульсных помех 9, третий перемножитель 10, четвертый полосовой фильтр 11 и аттенюатор 12, выход которого присоединен к второму опорному входу первого вычитателя 13, содержит генератор псевдослучайного кода 5, n выходов которого соединены с n управляющими входами перестраиваемого синтезатора частот 6, выход которого соединен с вторым опорным входом второго перемножителя 7 и с входом третьего элемента задержки 19, выход которого соединен с вторым опорным входом третьего перемножителя 10 и с входом четвертого элемента задержки 20, выход которого соединен с вторым опорным входом первого перемножителя 2, последовательно соединенные первый элемент задержки 17, первый вычитатель 13 и ограничитель 14, выход которого соединен с вторым опорным входом синхронно-фазового фильтра 15, первый сигнальный вход которого соединен с выходом второго элемента задержки 18 и с первым входом второго вычитателя 16, выход которого соединен с последовательно соединенными первым перемножителем 2, вторым полосовым фильтром 3 и демодулятором 4, выход которого является выходом устройства, при этом выход первого полосового фильтра 1 соединен с первым сигнальным входом второго перемножителя 7 и с входами первого 17 и второго 18 элементов задержки, кроме того, выход синхронно-фазового фильтра 15 присоединен к второму входу вычитателя 16. The device shown in figure 2, contains a first bandpass filter 1, the first signal input of which is the input of the device, contains a second multiplier 7 connected in series, a third bandpass filter 8, a pulse interference blanking (rejection) block 9, a third multiplier 10, and a fourth bandpass filter 11 and an attenuator 12, the output of which is connected to the second reference input of the first subtractor 13, contains a pseudo-random code generator 5, n outputs of which are connected to n control inputs of a tunable synthesizer from 6, the output of which is connected to the second reference input of the second multiplier 7 and to the input of the third delay element 19, the output of which is connected to the second reference input of the third multiplier 10 and to the input of the fourth delay element 20, the output of which is connected to the second reference input of the first multiplier 2, the first delay element 17, the first subtractor 13 and the limiter 14, the output of which is connected to the second reference input of the phase-synchronous filter 15, the first signal input of which is connected to the output of the second element nta delay 18 and with the first input of the second subtractor 16, the output of which is connected in series with the first multiplier 2, the second bandpass filter 3 and the demodulator 4, the output of which is the output of the device, while the output of the first bandpass filter 1 is connected to the first signal input of the second multiplier 7 and with the inputs of the first 17 and second 18 delay elements, in addition, the output of the phase-synchronous filter 15 is connected to the second input of the subtractor 16.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом. A device that implements the proposed method works as follows.

На вход устройства поступает входная смесь, содержащая сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, представляющей собой последовательность из N радиоимпульсов длительностью τo, модулированных информацией, несущие частоты которых меняются по заданному псевдослучайному коду (программе перестройки), а также узкополосные помехи, частоты которых совпадают с частотами сигнала.The input mixture contains an input mixture containing a signal with a pseudo-random tuning of the operating frequency, which is a sequence of N radio pulses of duration τ o , modulated by information, the carrier frequencies of which change according to a given pseudorandom code (tuning program), as well as narrow-band interference whose frequencies coincide with signal frequencies.

Входная смесь поступает на вход блока 1, где осуществляется ее фильтрация в полосе частот, занимаемой сигналом с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. С выхода блока 1 входная смесь поступает на первый сигнальный вход блока 7, на второй опорный вход которого подается опорный сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, синхронный с входным сигналом, формируемый блоком 6. В блоке 7 осуществляется перемножение входной смеси с опорным сигналом. The input mixture enters the input of block 1, where it is filtered in the frequency band occupied by the signal with pseudo-random tuning of the operating frequency. From the output of block 1, the input mixture enters the first signal input of block 7, to the second reference input of which a reference signal with a pseudo-random tuning of the operating frequency is supplied, synchronous with the input signal generated by block 6. In block 7, the input mixture is multiplied with the reference signal.

Результат перемножения (смешивания) входного и опорного сигналов представляет собой последовательность из N радиоимпульсов длительностью τo, которые на промежуточной (разностной) частоте фильтруются блоком 8. При этом полоса пропускания блока 8 ΔF согласована с длительностью

Figure 00000003
В то же время узкополосные помехи, частоты которых совпадают с частотами входного сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты на выходе блока 7 за счет перемножения с опорным сигналом с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, также превращаются в радиоимпульсы длительностью τo, которые также фильтруются блоком 8. Амплитуды радиоимпульсов длительностью τo, образовавшихся из узкополосных помех, на выходе блока 8 значительно превышают амплитуду радиоимпульсов полезного сигнала. С выхода блока 8 радиоимпульсы сигнала и радиоимпульсы, образовавшиеся из узкополосных помех, поступают на блок 9, где осуществляется бланкирование (режекция) радиоимпульсов, амплитуды которых значительно превышают ожидаемый уровень полезного сигнала. Бланкирование (режекция) осуществляется за счет запирания тракта на время, в течение которого напряжение на входе блока 9 превышает пороговое значение.The result of multiplication (mixing) of the input and reference signals is a sequence of N radio pulses of duration τ o , which are filtered by the block 8 at the intermediate (difference) frequency. The bandwidth of the block 8 ΔF is consistent with the duration
Figure 00000003
At the same time, narrow-band interference whose frequencies coincide with the frequencies of the input signal with pseudo-random tuning of the operating frequency at the output of block 7 due to multiplication with a reference signal with pseudo-random tuning of the working frequency also turn into radio pulses of duration τ o , which are also filtered by block 8. Amplitudes radio pulses of duration τ o formed from narrow-band interference at the output of block 8 significantly exceed the amplitude of the radio pulses of the useful signal. From the output of block 8, the radio pulses of the signal and the radio pulses generated from narrow-band interference arrive at block 9, where the blanking (rejection) of the radio pulses is carried out, the amplitudes of which significantly exceed the expected level of the useful signal. Blanking (rejection) is carried out by locking the path for a time during which the voltage at the input of block 9 exceeds a threshold value.

С выхода блока 9 последовательность радиоимпульсов, из которой исключены радиоимпульсы, обусловленные воздействием мощных узкополосных помех, подаются на первый сигнальный вход блока 10, на второй опорный вход которого поступает через блок 19 опорный сигнал, формируемый блоком 6. Программа перестройки по частоте блока 6 определяется кодовой последовательностью, формируемой блоком 5, которая подается в параллельном коде с n выходов блока 5 на n управляющие входы блока 6. From the output of block 9, a sequence of radio pulses, from which radio pulses excluded by powerful narrowband interference are excluded, are fed to the first signal input of block 10, the second reference input of which passes through block 19 a reference signal generated by block 6. The tuning program for the frequency of block 6 is determined by the code the sequence formed by block 5, which is supplied in parallel code from n outputs of block 5 to n control inputs of block 6.

Результат перемножения (смешивания) радиоимпульсов входного сигнала с опорным сигналом с выхода блока 10 подается на вход блока 11, где фильтруется на суммарной частоте в блоке 11, полоса пропускания которого равна полосе частот, занимаемой входным сигналом с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. На выходе блока 11 выделяется оценка сигнала - восстановленный сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, из которого исключены радиоимпульсы, пораженные мощными узкополосными помехами. Оценка сигнала с выхода блока 11 через блок 12 подается на второй вход блока 13, где компенсирует сигнал во входной смеси, поступающей на первый вход блока 13 с выхода блока 1 через блок 17. Величина задержки блока 17 подбирается в процессе настройки устройства таким образом, чтобы обеспечивалось выравнивание по времени приходы сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты и его оценки на входах блока 13. The result of the multiplication (mixing) of the radio pulses of the input signal with the reference signal from the output of block 10 is fed to the input of block 11, where it is filtered at the total frequency in block 11, the passband of which is equal to the frequency band occupied by the input signal with pseudo-random tuning of the operating frequency. At the output of block 11, a signal estimate is extracted — a restored signal with a pseudo-random tuning of the operating frequency, from which radio pulses affected by powerful narrow-band noise are excluded. Evaluation of the signal from the output of block 11 through block 12 is fed to the second input of block 13, where it compensates for the signal in the input mixture supplied to the first input of block 13 from the output of block 1 through block 17. The delay value of block 17 is selected in the process of setting up the device so that the time alignment of the signal arrivals with pseudo-random tuning of the operating frequency and its estimation at the inputs of block 13 were provided.

Коэффициент передачи блока 12 подбирается в процессе настройки устройства таким образом, чтобы обеспечивалось выравнивание амплитуд входного сигнала и его оценки с целью обеспечения эффективной компенсации сигнала на выходе блока 13. The transmission coefficient of block 12 is selected in the process of setting up the device so as to ensure equalization of the amplitudes of the input signal and its evaluation in order to ensure effective compensation of the signal at the output of block 13.

За счет вычитания в блоке 13 из входной смеси оценки сигнала на его выходе формируется оценка узкополосных помех, которая через блоки 14 и 15 подается на второй вход блока 16, на первый вход которого через блоки 1 и 18 подается входная смесь. Одновременно входная смесь с выхода блока 18 подается на первый сигнальный вход блока 15. В блоке 14 за счет ограничения осуществляется нормирование уровней оценок узкополосных помех, подаваемых на второй опорный вход блока 15, что необходимо для обеспечения постоянства его коэффициента передачи при изменении уровней узкополосных помех на входе устройства. By subtracting in block 13 from the input mixture the signal estimates, a narrow-band interference estimate is generated at its output, which is fed through blocks 14 and 15 to the second input of block 16, the first input of which is fed through blocks 1 and 18 to the input mixture. At the same time, the input mixture from the output of block 18 is fed to the first signal input of block 15. In block 14, due to the limitation, the levels of estimates of narrow-band interference supplied to the second reference input of block 15 are normalized, which is necessary to ensure the constancy of its transmission coefficient when changing the levels of narrow-band interference by device input.

Одновременно за счет ограничения в блоке 14 осуществляется подавление узкополосными помехами (выделенными на выходе блока 13) нескомпенсированных в блоке 13 радиоимпульсов сигнала, соответствующих тем радиоимпульсам сигнала, которые были отрежектированы (за счет бланкирования) в блоке 9 при формировании оценки сигнала. At the same time, due to the restriction in block 14, narrowband interference (allocated at the output of block 13) suppresses uncompensated signal pulses in block 13 corresponding to those signal pulses that were cut off (due to blanking) in block 9 during the formation of the signal estimate.

То есть на второй опорный вход блока 15 подается нормированная по уровню оценка узкополосных помех, а на первый сигнальный его вход подается входная смесь. На выход блока 15 проходят только узкополосные помехи, так как только они подаются на его опорный вход, при этом фазы и амплитуды их совпадают с фазами и амплитудами соответствующих помех в входной смеси, подаваемых на его первый сигнальный вход. То есть блок 15 обеспечивает автоматическую подстройку амплитуд и фаз оценки помех под амплитуды и фазы соответствующих помех в входной смеси. That is, a level-normalized narrow-band interference estimate is supplied to the second reference input of block 15, and an input mixture is fed to its first signal input. Only narrow-band interference is transmitted to the output of block 15, since only they are supplied to its reference input, while their phases and amplitudes coincide with the phases and amplitudes of the corresponding noise in the input mixture supplied to its first signal input. That is, block 15 provides automatic adjustment of the amplitudes and phases of the interference estimation to the amplitudes and phases of the corresponding interference in the input mixture.

С выхода блока 16 сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, очищенный от узкополосных помех, подается на сигнальный вход блока 2, на опорный вход которого подается опорный сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты от блока 6 через последовательно соединенные блоки 19 и 20. В блоке 2 за счет перемножения (смешивания) входного и опорного сигналов осуществляется свертка входного сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты в последовательность радиоимпульсов, которая на промежуточной частоте фильтруется блоком 3 и демодулируется блоком 4, с выхода которого подается на выход устройства. From the output of block 16, a signal with a pseudo-random tuning of the operating frequency, cleared of narrow-band interference, is fed to the signal input of block 2, to the reference input of which a reference signal with a pseudo-random tuning of the working frequency from block 6 is supplied through series-connected blocks 19 and 20. In block 2, multiplication (mixing) of the input and reference signals is carried out by convolution of the input signal with pseudo-random tuning of the operating frequency into a sequence of radio pulses, which is filtered at an intermediate frequency eye 3 and is demodulated by block 4, the output of which is fed to the output of the device.

Блок 15 может быть выполнен так, как это представлено в монографии Свистова В. М. "Радиолокационные сигналы и их обработка", Москва, Сов. радио, 1977 г., стр.123. Block 15 can be performed as it is presented in the monograph by Svistov V. M. "Radar signals and their processing", Moscow, Sov. Radio 1977, p. 123.

Блок 17 обеспечивает выравнивание по времени приход сигнала и его оценки на входах блока 13. Block 17 provides time alignment of the arrival of the signal and its evaluation at the inputs of block 13.

Блок 18 обеспечивает выравнивание по времени прихода узкополосных помех и их оценки на входах блока 16. Block 18 provides time alignment of the arrival of narrowband interference and their evaluation at the inputs of block 16.

Блоки 19 и 20 обеспечивают синхронность входного и опорного сигналов на входах блоков 7 и 2 соответственно. Blocks 19 and 20 provide synchronization of the input and reference signals at the inputs of blocks 7 and 2, respectively.

Величины задержек блоков 18, 17, 19, 20 подбираются в процессе настройки устройства. The delay values of the blocks 18, 17, 19, 20 are selected in the process of setting up the device.

Блок 7 может быть выполнен так, как это указано в монографии "Системы подвижной радиосвязи" под редакцией И.М. Пышкина, Москва, Радио и связь, 1986 г., стр.190, рис.4.34. Block 7 can be made as indicated in the monograph "Mobile Radio Communication Systems" edited by I.M. Pyshkina, Moscow, Radio and Communications, 1986, p. 190, Fig. 4.34.

Способ-прототип обладает низкой помехоустойчивостью к узкополосным помехам, так как появление узкополосных помех, совпадающих по частоте с частотами сигнала, приводит к снижению принимаемой информации. The prototype method has low noise immunity to narrow-band interference, since the appearance of narrow-band interference, coinciding in frequency with the signal frequencies, reduces the received information.

Заявляемый способ основан на формировании оценки узкополосных помех, с использованием которых осуществляется их компенсации, за счет чего обеспечивается их подавление на входе смесителя 2 с перестраиваемым по частоте опорным сигналом без потери мощности сигнала. The inventive method is based on the formation of an estimate of narrow-band interference, with which they are compensated, which ensures their suppression at the input of the mixer 2 with a frequency-tunable reference signal without loss of signal power.

Таким образом, при использовании заявляемого способа информационные символы, передаваемые на частотах, пораженных узкополосными помехами, не искажаются, за счет чего обеспечивается его более высокая степень помехоустойчивости к узкополосным помехам, чем у способа-прототипа. Thus, when using the proposed method, information symbols transmitted at frequencies affected by narrow-band interference are not distorted, which ensures its higher degree of noise immunity to narrow-band interference than the prototype method.

Claims (1)

Способ приема сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, основанный на фильтрации входной смеси в полосе частот Δf, занимаемой сигналом с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, перемножении результата фильтрации с синхронным опорным сигналом с последующей фильтрацией результата перемножения в полосе частот ΔF, согласованной с длительностью излучения сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты τ0 на каждой из N его частот программы перестройки, и его демодуляции, отличающийся тем, что после фильтрации входной смеси в полосе частот Δf из нее вычитают оценку узкополосных помех, для формирования которой результат фильтрации перемножают с синхронным опорным сигналом, результат перемножения фильтруют в полосе частот ΔF, в выделенной на разностной частоте последовательности из N радиоимпульсов длительностью τ0 бланкируют импульсы, амплитуды которых превышают пороговое значение, после чего последовательность радиоимпульсов перемножают с тем же синхронным опорным сигналом, результат перемножения фильтруют в полосе частот Δf на суммарной частоте, полученную оценку сигнала вычитают из входной смеси, результат вычитания ограничивают, после чего осуществляют автоматическую перестройку амплитуды и фазы сформированной оценки помех.A method of receiving signals with pseudo-random tuning of the operating frequency, based on filtering the input mixture in the frequency band Δf occupied by the signal with pseudo-random tuning of the working frequency, multiplying the filtering result with a synchronous reference signal, followed by filtering the multiplication result in the frequency band ΔF, consistent with the duration of the signal hopping operating frequency τ 0 on each of its N frequency adjustment program, and demodulation, characterized in that after filtration Khodnev mixture in the band subtracting Δf therefrom estimated frequency of narrowband interference, to form a filter result is multiplied with a synchronous reference signal, the multiplication result is filtered in a frequency band ΔF, in the selection of difference-frequency sequence from the N radio pulse duration τ 0 blanking pulses whose amplitudes exceed threshold value, after which the sequence of radio pulses is multiplied with the same synchronous reference signal, the result of the multiplication is filtered in the frequency band Δf for the total h On the other hand, the obtained signal estimate is subtracted from the input mixture, the subtraction result is limited, and then the amplitude and phase of the generated interference estimate are automatically tuned.
RU2002106323/09A 2002-03-11 2002-03-11 Method for receiving signals involving pseudorandom frequency tuning RU2219656C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002106323/09A RU2219656C2 (en) 2002-03-11 2002-03-11 Method for receiving signals involving pseudorandom frequency tuning

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002106323/09A RU2219656C2 (en) 2002-03-11 2002-03-11 Method for receiving signals involving pseudorandom frequency tuning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002106323A RU2002106323A (en) 2003-09-20
RU2219656C2 true RU2219656C2 (en) 2003-12-20

Family

ID=32066136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002106323/09A RU2219656C2 (en) 2002-03-11 2002-03-11 Method for receiving signals involving pseudorandom frequency tuning

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2219656C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112394331A (en) * 2020-09-29 2021-02-23 安徽博微长安电子有限公司 Random combination anti-reconnaissance complex waveform customization method and complex waveform system

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БОРИСОВ В.И. и др. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналом методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты. - М.: Радио и связь, 2000, с.24, рис.1.7.б. *
ЧИСТЯКОВ Н.И. Радиоприемные устройства. - М.: Советское радио, 1978, с.29-30. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112394331A (en) * 2020-09-29 2021-02-23 安徽博微长安电子有限公司 Random combination anti-reconnaissance complex waveform customization method and complex waveform system
CN112394331B (en) * 2020-09-29 2024-03-15 安徽博微长安电子有限公司 Random combination anti-reconnaissance complex waveform customization method and complex waveform system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR920019114A (en) Telecom satellite systems with increased power output density per unit bandwidth
US5134630A (en) Method and apparatus for transparent tone-in-band transmitter, receiver and system processing
RU2219656C2 (en) Method for receiving signals involving pseudorandom frequency tuning
WO1996001006A1 (en) Spurious response rejecting mixer using spread spectrum techniques
RU2248097C2 (en) Method for transmitting information
RU2210861C1 (en) Signal receiving device using pseudorandom operating frequency control
Baier et al. A novel spread-spectrum receiver synchronization scheme using a SAW-tapped delay line
JP2752565B2 (en) Spread spectrum radio
RU2205501C2 (en) Narrow-band noise suppressing device for broadband signal receivers
RU2197062C2 (en) Broadband phase-keyed noise compensator
RU2210860C1 (en) Broadband-signal communication system
US7250541B2 (en) Method for suppressing narrowband noise in a wideband communication system
RU2166231C2 (en) Noise compensating device for phase-keyed broadband signal receiver
RU2181525C1 (en) Structural noise suppressing device for broad-band signal receivers
RU2280326C2 (en) Method and device for receiving pseudorandom operating frequency tuning signals
RU2257009C2 (en) Method for protection from artificial radio interference
RU2168280C1 (en) Communication system with frequency jump-in
RU2205508C2 (en) Transceiving device
RU2197063C2 (en) Device for suppressing broadband phase-keyed noise
RU2205507C1 (en) Noise suppressing device
RU2235427C1 (en) Method and device for receiving compound phase-keyed signals on the background of narrow-band noise
RU2178619C1 (en) Correlator for frequency-shifted signals with rejection of structural noise
RU2165128C2 (en) Frequency-shift signal correlator with structural noise correction
RU2204206C2 (en) Transceiving device
RU2293439C2 (en) Receiver of radio-impulse signals with frequency-time encoding

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050312