RU2280326C2 - Method and device for receiving pseudorandom operating frequency tuning signals - Google Patents
Method and device for receiving pseudorandom operating frequency tuning signals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2280326C2 RU2280326C2 RU2004123575/09A RU2004123575A RU2280326C2 RU 2280326 C2 RU2280326 C2 RU 2280326C2 RU 2004123575/09 A RU2004123575/09 A RU 2004123575/09A RU 2004123575 A RU2004123575 A RU 2004123575A RU 2280326 C2 RU2280326 C2 RU 2280326C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- input
- output
- pseudo
- delay line
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемые способ и устройство относятся к области радиотехники и могут найти применение в системах радиосвязи с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ) и в системах контроля систем радиосвязи с ППРЧ.The proposed method and device relate to the field of radio engineering and can find application in radio communication systems with pseudo-random tuning of the operating frequency (PFC) and in control systems of radio communication systems with PFC.
Известны способы и устройства для приема сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (авт. свид. СССР №№403084, 1291984, 1381721, 1742741, 1760471; патенты РФ №№2161863, 2215370, 2219656; патенты США №№5077538, 5379046; патенты WO №№96/10309, 96/19877. "Зарубежная радиоэлектроника", 1979, №3, с.42-51; Чистяков Н.И. Радиоприемные устройства. - М.: Сов. радио, 1978, с.29-30; Борисов В.И. и др. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты. - М.: Радио и связь, 2000 г., с.24, рис.1.7, б и другие).Known methods and devices for receiving signals with pseudo-random tuning of the operating frequency (ed. Certificate of the USSR No. 403084, 1291984, 1381721, 1742741, 1760471; RF patents No. 2161863, 2215370, 2219656; US patents No. 5077538, 5379046; WO patents No. 96/10309, 96/19877. "Foreign Radio Electronics", 1979, No. 3, p. 42-51; Chistyakov NI Radio receivers. - M .: Sov. Radio, 1978, p.29-30; Borisov V.I. et al. Interference immunity of radio communication systems with the expansion of the signal spectrum by the method of pseudo-random tuning of the operating frequency. - M.: Radio and Communications, 2000, p.24, Fig. 1.7, b and others).
Из известных способов наиболее близким к предлагаемому 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" - М.: Радио и связь, 2000 г., стр.24, рис.1.7, б, выбранный в качестве базового.Of the known methods, the closest to the proposed one is the method for receiving signals with pseudo-random tuning of the operating frequency, implemented in the device described in the monograph by V.I. Borisov and others. "Interference immunity of radio communication systems with expanding the spectrum of signals by the method of pseudo-random tuning of the working frequency" - M. : Radio and communications, 2000, p. 24, Fig. 1.7, b, selected as the base.
Структурная схема устройства, в котором реализован способ-прототип, представлена на фиг.1, где введены следующие обозначения:The structural diagram of the device in which the prototype method is implemented is presented in figure 1, where the following notation is introduced:
1, 3 - первый и второй полосовые фильтры;1, 3 - the first and second band-pass filters;
2 - перемножитель (смеситель);2 - multiplier (mixer);
4 - демодулятор;4 - demodulator;
5 - генератор псевдослучайного кода;5 - pseudo-random code generator;
6 - перестраиваемый синтезатор частот.6 - tunable frequency synthesizer.
Устройство-прототип содержит последовательно соединенные первый полосовой фильтр 1, сигнальный вход которого является входом устройства, перемножитель 2, второй полосовой фильтр 3 и демодулятор 4, выход которого является выходом устройства, а также генератор 5 псевдослучайного кода, n выходов которого соединены с управляющими n входами перестраиваемого синтезатора частот 6, выход которого соединен с вторым опорным входом перемножителя 2.The prototype device contains a series-connected first band-
Устройство, реализующее базовый способ, работает следующим образом.A device that implements the basic method works as follows.
На вход устройства поступает входная смесь, содержащая сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, представляющий собой последовательность из N радиоимпульсов длительностью τ0, модулированных информацией, несущие частоты которых меняются по заданному псевдослучайному коду (программе псевдослучайной 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 0 , modulated by information, the carrier frequencies of which change according to a given pseudorandom code (pseudo-random 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 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 ΔF, согласованной с длительностью τ0 и демодулируется в блоке 4, с выхода которого подается на выход устройства.The input mixture enters the input of
Узкополосные помехи за счет перемножения с перестраиваемым по частоте опорным сигналом превращаются на выходе блока 2 в радиоимпульсы длительностью τ0, которые могут отличаться от радиоимпульсов полезного сигнала только амплитудой. Радиоимпульсы, сформировавшиеся в блоке 2, фильтруются блоком 3 и демодулируются блоком 4, при этом их влияние сводится к искажению принимаемой информации.Narrowband interference due to multiplication with a frequency-tunable reference signal is converted at the output of
Базовый способ, реализованный в устройстве, представленном на фиг.1, основан на фильтрации входной смеси, содержащей сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты и помехи в полосе частот ΔF, равной полосе частот, занимаемой сигналом с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, с последующей фильтрацией результата перемножения в полосе частот ΔF(ΔF≪Δƒ), согласованной с шириной спектра внутриимпульсной информационной модуляции сигнала на каждой из его N частот, и его демодуляции.The basic 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 interference in the frequency band ΔF equal to the frequency band occupied by the signal with pseudo-random tuning of the working frequency, followed by filtering the result of multiplication in the frequency band ΔF (ΔF≪Δƒ), consistent with the spectrum width of the intrapulse information modulation of the signal at each of its N frequencies, and its demodulation.
Базовый способ заключается в следующей последовательности действий над входной смесью.The basic method is the following sequence of actions on the input mixture.
Входную смесь, содержащую сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, представляющей собой последовательность из N радиоимпульсов длительностью τ0, несущие частоты которых меняются по псевдослучайной программе (коду), и помехи фильтруют в полосе частот Δƒ, занимаемой сигналом с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. Результат фильтрации перемножают с синхронным опорным колебанием, представляющим собой сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, частота которого ƒоп отличается от частоты входного сигнала ƒс на постоянную величину ƒпр, равной промежуточной частоте: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 0 , the carrier frequencies of which are changed according to the pseudo-random program (code), and the interference is filtered in the frequency band Δƒ occupied by the signal with pseudo-random tuning of the working frequency. The filtering result is multiplied with synchronous reference oscillation, which is a signal with a pseudo-random tuning of the operating frequency, the frequency of which ƒ op differs from the frequency of the input signal ƒ s by a constant value ƒ pr equal to the intermediate frequency:
Результат перемножения, представляющий собой свертку входного сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты на промежуточную частоту, равную ƒпр, фильтруют в полосе частот ΔF, согласованной с шириной спектра внутриимпульсной информационной модуляции. При этом помехи на частотах, отличающихся от ƒc, в полосу пропускания второго полосового фильтра не попадают и не проходят на демодулятор. Отфильтрованный в полосе частот сигнал на промежуточной частоте демодулируют.The result of multiplication, which is a convolution of the input signal with pseudo-random tuning of the operating frequency to an intermediate frequency equal to ƒ CR , is filtered in the frequency band ΔF, consistent with the width of the spectrum of the intrapulse information modulation. In this case, interference at frequencies other than ƒ c does not fall into the passband of the second band-pass filter and does not pass to the demodulator. The signal filtered in the frequency band at the intermediate frequency is demodulated.
Однако базовый способ не обеспечивает возможности для приема и демодуляции сигнала в условиях априорной неопределенности программы псевдослучайной перестройки его рабочей частоты.However, the basic method does not provide the ability to receive and demodulate the signal under conditions of a priori uncertainty of the program of pseudo-random tuning of its operating frequency.
Технической задачей изобретения является обеспечение возможности приема и демодуляции сигнала в условиях априорной неопределенности программы псевдослучайной перестройки его рабочей частоты.An object of the invention is to provide the possibility of receiving and demodulating the signal under conditions of a priori uncertainty of the program of pseudo-random tuning of its operating frequency.
Поставленная задача решается тем, что согласно способу приема сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, основанному на фильтрации входной смеси в полосе частот Δƒ, 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 частот перестройки, и его демодуляции, выбирают измерительный временной интервал τAC результат фильтрации входной смеси в полосе частот Δƒ последовательно задерживают на интервалы времени τAC τ0-τAC и τAC, формируя тем самым четыре измерительных интервала, длительностью τAC каждый, определяют на измерительных интервалах амплитудные скользящие спектры S1(ƒ),S2(ƒ),S3(ƒ) и S4(ƒ) соответственно и разности амплитудных скользящих спектров S21(ƒ)=S2(ƒ)-S1(ƒ) и S34(ƒ)=S3(ƒ)-S4(ƒ), перемножают полученные разности амплитудных скользящих спектров между собойThe problem is solved in that according to the method of receiving signals with pseudo-random tuning of the operating frequency, based on filtering the input mixture in the frequency band Δƒ 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 , coherent radiation with a duration signal hopping operating frequency τ 0 on each of the N adjustment frequency and demodulation sps rayut measuring time interval τ AC input filter result in a mixture Δƒ frequency band successively delayed by intervals τ AC τ 0 -τ AC and τ AC, thereby forming four measurement interval duration τ AC each is determined at measuring intervals sliding amplitude spectra S 1 (ƒ), S 2 (ƒ), S 3 (ƒ) and S 4 (ƒ), respectively, and the differences of the amplitude sliding spectra S 21 (ƒ) = S 2 (ƒ) -S 1 (ƒ) and S 34 (ƒ ) = S 3 (ƒ) -S 4 (ƒ), multiply the resulting differences in the amplitude of the sliding spectra among themselves
S2134(ƒ)=S21(ƒ)×S34(ƒ),S 2134 (ƒ) = S 21 (ƒ) × S 34 (ƒ),
полученную спектральную функцию S2134(ƒ) сравнивают с пороговым уровнем SПОР, который выбирают таким образом, чтобы исключить его превышение за счет флуктуации только шумовых составляющих спектральной функции S2134(ƒ), в случае превышения порогового уровня SПОР принимают решение о том, что частота спектральной составляющей спектральной функции S2134(ƒ), превысившей порог SПОР, равна несущей частоте принимаемого импульса сигнала ƒс, полученное значение несущей частоты ƒc текущего импульса сигнала используют для формирования опорного сигнала с частотой ƒоп=ƒc-ƒпр, причем результат фильтрации входной смеси в полосе частот Δƒ перед перемножением с синхронным опорным сигналом задерживают по времени на величинуthe obtained spectral function S 2134 (ƒ) is compared with the threshold level S POR , which is chosen in such a way as to avoid exceeding it due to fluctuation of only noise components of the spectral function S 2134 (в), in case of exceeding the threshold level S POR, it is decided that the frequency spectral component of the spectral function s 2134 (ƒ), exceeds the threshold s ERP is the carrier frequency of the received pulse signal ƒ c, the obtained value of the carrier frequency ƒ c of the current pulse signal is used for generating a reference sig ala op with frequency ƒ = ƒ c -ƒ etc., wherein the filtering result in the input mixture Δƒ frequency band before multiplying synchronous reference signal delayed in time by an amount
τ3=τ0+τАС+τ2134,τ 3 = τ 0 + τ AC + τ 2134 ,
где S2134(f) - время, затрачиваемое на формирование и обработку спектральной функции S2134(f).where S 2134 (f) is the time spent on the formation and processing of the spectral function S 2134 (f).
Поставленная задача решается тем, что устройство для приема сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, содержащее первый полосовой фильтр, вход которого является входом устройства, последовательно включенные перестраиваемый синтезатор частот, первый перемножитель, второй полосовой фильтр и демодулятор, выход которого является выходом устройства, снабжено четырьмя линиями задержки, четырьмя анализаторами спектра, двумя вычитателями, вторым перемножителем, компаратором и устройством поиска максимальной спектральной составляющей, превышающей порог, причем выход первого полосового фильтра через первую линию задержки соединен со вторым входом первого перемножителя, к выходу первого полосового фильтра последовательно подключены вторая линия задержки, второй анализатор спектра, первый вычитатель, второй вход которого через первый анализатор спектра соединен с выходом первого полосового фильтра, второй перемножитель, компаратор и устройство поиска максимальной спектральной составляющей, превышающей порог, выход которого соединен с управляющим входом перестраиваемого синтезатора частот, к выходу второй линии задержки последовательно подключены третья линия задержки, четвертая линия задержки, четвертый анализатор спектра и второй вычитатель, второй вход которого через третий анализатор спектра соединен с выходом третьей линии задержки, а выход подключен к второму входу второго перемножителя.The problem is solved in that the device for receiving signals with pseudo-random tuning of the operating frequency, containing a first bandpass filter, the input of which is the device input, a tunable frequency synthesizer, a first multiplier, a second bandpass filter and a demodulator, the output of which is the output of the device, is equipped with four delay lines, four spectrum analyzers, two subtractors, a second multiplier, a comparator and a maximum spectral search device with which exceeds the threshold, and the output of the first bandpass filter through the first delay line is connected to the second input of the first multiplier, the second delay line, the second spectrum analyzer, the first subtractor, the second input of which is connected to the output of the first through the first spectrum analyzer, are connected to the output of the first bandpass filter a band-pass filter, a second multiplier, a comparator and a search device for a maximum spectral component exceeding a threshold whose output is connected to a control input a tunable frequency synthesizer, to the output of the second delay line connected in series with the third delay line, the fourth delay line, a fourth spectrum analyzer and a second subtractor, the second input of which the third through spectrum analyzer connected to the output of the third delay line, and an output connected to the second input of the second multiplier.
В силу того, что с увеличением длительности измерительного интервала τAC точность измерения несущей частоты растет, а качество селекции входных импульсов по длительности снижается, величина τAC выбирается таким образом, чтобы обеспечить компромисс между указанными параметрами.Due to the fact that with an increase in the duration of the measurement interval τ AC, the accuracy of the measurement of the carrier frequency increases, and the quality of selection of input pulses decreases in duration, the value of τ AC is chosen in such a way as to provide a compromise between these parameters.
Величина τАС выбирается с одной стороны исходя из требуемой точности оценивания несущей частоты импульсов сигнала с ППРЧ в силу того, что длительность интервала измерения пропорциональна реализуемой точности измерения частоты, а с другой стороны, исходя из требуемого качества селекции входных импульсных сигналов по длительности в силу того, что качество селекции тем выше, чем короче интервал анализа.The value of τ AC is selected on the one hand based on the required accuracy of estimating the carrier frequency of the signal pulses with frequency hopping due to the fact that the duration of the measurement interval is proportional to the realized accuracy of the frequency measurement, and on the other hand, on the basis of the required quality of selection of input pulse signals for the duration that the quality of selection is higher, the shorter the analysis interval.
Под текущим амплитудным спектром входной смеси понимается амплитудный спектр, сформированный к текущему моменту времени tТЕК по фрагменту входной смеси на интервале от tТЕК-τAC до tТЕК.By the current amplitude spectrum of the input mixture is meant the amplitude spectrum formed at the current time point t TEK from a fragment of the input mixture in the interval from t TEK -τ AC to t TEK .
В качестве анализаторов спектра, формирующих скользящий амплитудный спектр входной смеси на интервале анализа τАС, могут быть использованы устройства, включающие последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь и вычислитель быстрого преобразования Фурье на интервале τАС. В этом случае операции вычисления разностей амплитудных спектров, вычисления произведения полученных разностей, сравнения с пороговым уровнем и выбора максимальной спектральной составляющей, превысившей порог, могут быть реализованы с использованием арифметико-логических устройств.As spectrum analyzers forming a moving amplitude spectrum of the input mixture in the analysis interval τ AC , devices can be used that include a series-connected analog-to-digital converter and a computer for fast Fourier transform in the interval τ AC . In this case, the operations of calculating the differences of the amplitude spectra, calculating the product of the obtained differences, comparing with the threshold level and choosing the maximum spectral component that exceeds the threshold can be implemented using arithmetic-logic devices.
Структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ, представлена на фиг.2. Временные и частотные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства, изображены на фиг.3, 4, 5, 6, 7 и 8.The structural diagram of a device that implements the proposed method is presented in figure 2. Timing and frequency diagrams explaining the principle of operation of the device are shown in figure 3, 4, 5, 6, 7 and 8.
Устройство содержит последовательно включенные первый полосовой фильтр 1, вход которого является входом устройства, первую линию задержки 5, первый перемножитель 2, второй полосовой фильтр 3 и демодулятор 4, выход которого является выходом устройства. К выходу первого полосового фильтра 1 последовательно подключены вторая линия задержки 7, второй анализатор спектра 11, первый вычитатель 14, второй вход которого через первый анализатор спектра 10 соединен с выходом полосового фильтра 1, второй перемножитель 16, компаратор 17, устройство 18 поиска максимальной спектральной составляющей, превысившей порог, перестраиваемый синтезатор 6 частот, выход которого соединен со вторым входом первого перемножителя 2. К выходу второй линии задержки 7 последовательно подключены третья линия задержки 8, четвертая линия задержки 9, четвертый анализатор 13 спектра и второй вычитатель 15, второй вход которого через третий анализатор 12 спектра соединен с выходом третьей линии задержки 8, а выход подключен к второму входу второго перемножителя 16.The device contains a series-connected first band-
Предлагаемый способ реализуется следующим образом.The proposed method is implemented as follows.
Входная смесь, содержащая сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, представляющий собой последовательность из N радиоимпульсов длительностью τ0 с внутриипульсной информационной модуляцией и шириной спектра Δƒ, несущие частоты которых меняются в соответствии с заданной программой псевдослучайной перестройки рабочей частоты, а также узкополосные помехи и помеховые радиоимпульсы длительностью, отличной от τ0, поступают на вход первого полосового фильтра 1, где осуществляется ее фильтрация в полосе частот, занимаемой сигналом с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты.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 0 with intrapulse information modulation and a spectral width Δƒ, the carrier frequencies of which vary in accordance with a given program of pseudo-random tuning of the operating frequency, as well as narrow-band interference and interference radio pulses duration different from τ 0 is input to a
С выхода первого полосового фильтра 1 входная смесь поступает на вход первой линии задержки 5, обеспечивающей задержку сигнала на интервал τАС, на вход первого анализатора 10 спектра, вычисляющего амплитудный скользящий спектр входной смеси на интервале времени τАС, и на вход второй линии задержки 7, обеспечивающей задержку на интервал времени τАС. С выхода второй линии задержки 7 входная смесь поступает на вход второго анализатора 11 спектра, вычисляющего амплитудный скользящий спектр входной смеси на интервале времени τАС, и на вход третьей линии задержки 8, обеспечивающей задержку сигнала на интервал τ0-τАС (фиг.3).From the output of the first band-
С выхода третьей линии задержки 8 входная смесь поступает на вход третьего анализатора 12 спектра, вычисляющего скользящий спектр входной смеси на интервале времени τАС, и на вход четвертой линии задержки, обеспечивающей задержку сигнала на интервал τАС, с выхода которой она поступает на вход четвертого анализатора 13 спектра, вычисляющего скользящий спектр входной смеси на интервале времени τАС. На временной диаграме, представленной на фиг.3, изображены основные временные соотношения при обработке сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, состоящем из радиоимпульсов длительностью τ0. На данной диаграмме интервалы, на которых первым, вторым, третьим и четвертым анализаторами спектра формируются соответствующие скользящие спектры, обозначены цифрами 1, 2, 3 и 4 соответственно.From the output of the third delay line 8, the input mixture is fed to the input of the third spectrum analyzer 12, which calculates the moving spectrum of the input mixture in the time interval τ AC , and to the input of the fourth delay line, which provides a signal delay by the interval τ AC , from the output of which it enters the fourth a spectrum analyzer 13 that calculates a moving spectrum of the input mixture over a time interval τ AC . The time diagram shown in Fig. 3 shows the main time relationships during signal processing with a pseudo-random tuning of the operating frequency, consisting of radio pulses of duration τ 0 . In this diagram, the intervals at which the corresponding moving spectra are formed by the first, second, third, and fourth spectrum analyzers are indicated by the
Сформированные в текущий момент времени в первом 10 и втором 11 анализаторах спектра амплитудные скользящие спектры S1(ƒ) и S2(ƒ) соответственно, поступают на два входа вычитателя 14, в котором определяется их разностьThe amplitude sliding spectra S 1 (ƒ) and S 2 (ƒ), formed at the current time in the first 10 and second 11 spectrum analyzers, respectively, are fed to the two inputs of the subtractor 14, in which their difference
S2l(ƒ)=S2(ƒ)-S1(ƒ).S 2l (ƒ) = S 2 (ƒ) -S 1 (ƒ).
Сформированные в текущий момент времени в третьем 12 и четвертом 13 анализаторах спектра амплитудные скользящие спектры S3(ƒ) и S4(ƒ) соответственно, поступают на два входа вычитателя 15, в котором определяется их разностьThe amplitude sliding spectra S 3 (ƒ) and S 4 (ƒ), formed at the current moment of time in the third 12 and fourth 13 spectrum analyzers, respectively, are fed to two inputs of the subtractor 15, in which their difference
S34(ƒ)=S3(ƒ)-S4(ƒ).S 34 (ƒ) = S 3 (ƒ) -S 4 (ƒ).
Разности амплитудных спектров S21(ƒ) и S34(ƒ) с выходов вычитателей 14 и 15 поступают на два входа перемножителя 16, который вычисляет спектральную функцию в виде произведенияThe differences in the amplitude spectra S 21 (ƒ) and S 34 (ƒ) from the outputs of the subtractors 14 and 15 go to the two inputs of the multiplier 16, which calculates the spectral function in the form of a product
S2134(ƒ)=S21(ƒ)×S34(ƒ).S 2134 (ƒ) = S 21 (ƒ) × S 34 (ƒ).
В компараторе 17 осуществляется сравнение спектральной функции S2134(ƒ) с пороговым уровнем SПОР.In the comparator 17, the spectral function S 2134 (ƒ) is compared with the threshold level S POR .
Принцип формирования спектральной функции S2134(ƒ) для взаимного положения интервалов формирования амплитудных спектров и импульсов сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, изображенного на фиг.3, иллюстрируется фиг.4.The principle of the formation of the spectral function S 2134 (ƒ) for the mutual position of the intervals of formation of the amplitude spectra and pulses of the signal with pseudo-random tuning of the operating frequency shown in Fig.3, is illustrated in Fig.4.
Превышение порогового уровня Sпор возможно только в том случае, когда взаимное положение текущего импульса сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты и интервалов формирования скользящих спектров первым 10, вторым 11, третьим 12 и четвертым 13 анализаторами спектра соответствует положению, изображенному на фиг.3. В этом случае значение спектральной составляющей спектральной функции S2134(ƒ), превысившей порог SПОР, равно несущей частоте ƒс принимаемого импульса сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. Полученное значение несущей частоты ƒс текущего импульса сигнала используется для настройки синтезатора 6 частот таким образом, чтобы обеспечить выполнение условия:Exceeding the threshold level S then is possible only if the relative position of the current signal pulse with pseudo-random tuning of the operating frequency and the intervals for the formation of the sliding spectra by the first 10, second 11, third 12, and fourth 13 spectrum analyzers corresponds to the position shown in Fig. 3. In this case, the value of the spectral component of the spectral function S 2134 (ƒ), which exceeds the threshold S POR , is equal to the carrier frequency ƒ of the received signal pulse with pseudo-random tuning of the operating frequency. The obtained value of the carrier frequency ƒ from the current pulse of the signal is used to configure the
ƒОП=ƒс-ƒпр ƒ OP = ƒ s -ƒ pr
При этом величина задержки τ3 первой линии задержки 5 выбирается исходя из длительности импульсов τ0, составляющих сигнал с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, интервала анализа τАС, необходимого для формирования текущего скользящего спектра четвертым 13 анализатором спектра и времени τ2134, затрачиваемого на определение спектральной функции S2134(ƒ), сравнение ее с пороговым уровнем SПОР и оценивание значения несущей частоты текущего импульсаThe delay value τ 3 of the
τ3=τ0+AC+τ2134.τ 3 = τ 0 + AC + τ 2134 .
Величина порога SПОР выбирается таким образом, чтобы исключить его превышение за счет флуктуации шумовых спектральных составляющих функции S2134(ƒ).The threshold value S POR is chosen in such a way as to exclude its excess due to fluctuations in the noise spectral components of the function S 2134 (ƒ).
При взаимном положении текущего сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты и интервалов формирования скользящих спектров первым 10, вторым 11, третьим 12 и четвертым 13 анализаторами спектра не соответствующему положению, изображенному на фиг.3, например, как это показано на фиг.5, превышения порога SПОР не происходит, что поясняется диаграммами на фиг.5 и 6.With the relative position of the current signal with pseudo-random tuning of the operating frequency and the intervals of formation of the sliding spectra by the first 10, second 11, third 12 and fourth 13 spectrum analyzers that do not correspond to the position shown in figure 3, for example, as shown in figure 5, the threshold is exceeded S POR does not occur, as illustrated by the diagrams in FIGS. 5 and 6.
В случае, если входная смесь содержит узкополосный сигнал с фиксированной несущей частотой, он не обнаруживается за счет использования алгоритма определения спектральной функции S2134(ƒ) и, следовательно, не влияет на работу устройства. Если входная смесь содержит импульсный сигнал длительностью, отличной от τ0, он также не обнаруживается за счет использования алгоритма определения спектральной функции S2134(ƒ)и не влияет на работу устройства. Данные положения иллюстрируются диаграммами на фиг.7 и 8.If the input mixture contains a narrow-band signal with a fixed carrier frequency, it is not detected due to the use of the algorithm for determining the spectral function S 2134 (ƒ) and, therefore, does not affect the operation of the device. If the input mixture contains a pulse signal with a duration other than τ 0 , it is also not detected due to the use of the algorithm for determining the spectral function S 2134 (ƒ) and does not affect the operation of the device. These positions are illustrated by diagrams in Fig.7 and 8.
Таким образом, предлагаемые способ и устройство по сравнению с базовыми и другими техническими решениями аналогичного назначения обеспечивают возможность приема и демодуляции сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты с заданной длительностью излучения, равной τ0, на каждой из N частот без априорного знания программы псевдослучайной перестройки рабочей частоты на фоне мешающих радиосигналов в виде узкополосных и импульсных помех, возможно являющихся элементами других сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. При этом обеспечивается измерение несущих частот импульсов принимаемого сигнала с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты, что может быть использовано дополнительно для вскрытия программы псевдослучайной перестройки.Thus, the proposed method and device in comparison with basic and other technical solutions of a similar purpose provide the ability to receive and demodulate signals with a pseudo-random tuning of the operating frequency with a given radiation duration equal to τ 0 at each of N frequencies without a priori knowledge of the pseudo-random tuning of the working frequency against the background of interfering radio signals in the form of narrow-band and pulsed interference, possibly being elements of other signals with pseudo-random tuning of the operating hours simplicity. This ensures the measurement of the carrier frequencies of the pulses of the received signal with pseudo-random tuning of the operating frequency, which can be used additionally to open the pseudo-random tuning program.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004123575/09A RU2280326C2 (en) | 2004-07-27 | 2004-07-27 | Method and device for receiving pseudorandom operating frequency tuning signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004123575/09A RU2280326C2 (en) | 2004-07-27 | 2004-07-27 | Method and device for receiving pseudorandom operating frequency tuning signals |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004123575A RU2004123575A (en) | 2006-01-27 |
RU2280326C2 true RU2280326C2 (en) | 2006-07-20 |
Family
ID=36047341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004123575/09A RU2280326C2 (en) | 2004-07-27 | 2004-07-27 | Method and device for receiving pseudorandom operating frequency tuning signals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2280326C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506702C2 (en) * | 2011-12-28 | 2014-02-10 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | Device for synchronisation in radio communication system with pseudorandom operational frequency readjustment |
RU2510933C2 (en) * | 2012-06-22 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | Device for synchronisation in radio communication system with programmed operational frequency tuning |
RU2822286C1 (en) * | 2023-12-18 | 2024-07-03 | Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский радиотехнический институт имени академика А.И. Берга" | Automatic frequency control device |
-
2004
- 2004-07-27 RU RU2004123575/09A patent/RU2280326C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БОРИСОВ В.И. и др. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты. Москва, Радио и связь, 2000. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506702C2 (en) * | 2011-12-28 | 2014-02-10 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | Device for synchronisation in radio communication system with pseudorandom operational frequency readjustment |
RU2510933C2 (en) * | 2012-06-22 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | Device for synchronisation in radio communication system with programmed operational frequency tuning |
RU2822286C1 (en) * | 2023-12-18 | 2024-07-03 | Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский радиотехнический институт имени академика А.И. Берга" | Automatic frequency control device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004123575A (en) | 2006-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4443939B2 (en) | Reception time measuring device and distance measuring device using the same | |
US8660218B2 (en) | Systems and methods for signal detection and estimation | |
CA1165841A (en) | Apparatus and method for attenuating interfering signals | |
JPH08248070A (en) | Frequency spectrum analyzer | |
CN105974447B (en) | The processing method and processing device of BOC modulated signals | |
US8401050B1 (en) | Multiple projection sampling for RF sampling receivers | |
JP6864112B2 (en) | Exploration of concrete structure using electromagnetic waves | |
CN112187316A (en) | Signal processing method, signal processing device, receiver and storage medium | |
EP3486678A1 (en) | Multi-signal instantaneous frequency measurement system | |
RU2280326C2 (en) | Method and device for receiving pseudorandom operating frequency tuning signals | |
RU2332681C2 (en) | Double-frequency coherent-correlation radio detector | |
JP2010534967A (en) | Synchronization of receiver to signal with known structure | |
RU2205501C2 (en) | Narrow-band noise suppressing device for broadband signal receivers | |
Ivanov et al. | Embeddable software-hardware appliance for passive sounding ionospheric HF communication channels | |
RU2112249C1 (en) | Method for detecting pulsed radio signals on narrow-band noise background | |
JPH1070520A (en) | Synchronization acquiring system for receiver | |
RU2210861C1 (en) | Signal receiving device using pseudorandom operating frequency control | |
EP2959586A1 (en) | System and method for testing frequency synthesizer | |
RU2794344C1 (en) | Method for energy detection of a signal with its compensation in an additional channel | |
RU2267226C1 (en) | Device for detection and frequency estimation of radio pulses | |
RU2219656C2 (en) | Method for receiving signals involving pseudorandom frequency tuning | |
US20050069061A1 (en) | Cross-correlation signal detector | |
RU2486672C1 (en) | Method of monitoring broadband signal delay and apparatus for realising said method | |
RU2065666C1 (en) | Device for separation of two frequency-modulated signals overlapping spectrum | |
RU2671241C1 (en) | Method for compensation of band-limited interference using approximation of values of its amplitude |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090728 |