RU2685415C2 - Многоканальная система управления информационными каналами приемо-передающих модулей активной фазированной антенной решетки рлс с кодовым разделением каналов - Google Patents
Многоканальная система управления информационными каналами приемо-передающих модулей активной фазированной антенной решетки рлс с кодовым разделением каналов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2685415C2 RU2685415C2 RU2017126457A RU2017126457A RU2685415C2 RU 2685415 C2 RU2685415 C2 RU 2685415C2 RU 2017126457 A RU2017126457 A RU 2017126457A RU 2017126457 A RU2017126457 A RU 2017126457A RU 2685415 C2 RU2685415 C2 RU 2685415C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- code
- channels
- information
- output
- inputs
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/14—Relay systems
- H04B7/15—Active relay systems
- H04B7/204—Multiple access
- H04B7/216—Code division or spread-spectrum multiple access [CDMA, SSMA]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах с кодовым разделением каналов. Технический результат состоит в повышении скрытности передаваемой информации, отсутствии ограничений на конфигурацию антенного полотна, однозначном разделении информации по каналам при декодировании, помехоустойчивости при передаче управляющей информации, не зависящей от условий внешней среды. Для этого система содержит источники информационных потоков, кодовые модуляторы с мажоритарным сумматором, формирователи кодовой последовательности и антенну. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области систем передачи управляющей информации с использованием кодового разделения каналов. В модели предлагается использовать радиоканал для передачи сигналов управления в активных фазированных антенных решетках (АФАР) радиолокационных станций (РЛС), от устройства управления к приемо-передающим модулям (ППМ) с использованием кодового разделения каналов управления.
Известна система управления лучом фазированной антенной решетки (ФАР) (модулями ППМ) описанная в [1], в которой для повышения надежности и функциональности системы передачи управляющей информации используются специальные схемы управления, соединенные с шинами передачи данных и тактовыми импульсами, а также добавлена схема контроля передаваемых данных.
Недостатками [1] являются высокая трудоемкость изготовления большого числа кабельных соединений, низкая ремонтопригодность и надежность. Дополнительными недостатками являются большие масса и габариты при использовании вышеописанной системы управления ППМ в АФАР.
Наиболее близким из известных аналогов, служащим прототипом заявленной многоканальной системы управления является [2]. Комплекс с многоэлементной ФАР, в котором рассматривается задача управления ФАР при помощи беспроводной открытой оптической командной системы формирования диаграммы направленности и управления лучом.
К недостаткам данного прототипа можно отнести наличие открытой линии оптической передачи информации (влияние солнечного света на инфракрасный диапазон передачи днем, наличие тумана, пыли в воздухе), что может приводить к искажению или невозможности передачи информации, низкая скрытность данных в открытом канале, необходимость располагать в прямой видимости друг от друга оптические приемопередатчики на полотне антенны и на управляющей стороне, что накладывает ограничения на конструктивное исполнение антенны и вынуждает применять сложные технические решения для разделения на приемной стороне информации принятой несколькими оптическими модулями. К дополнительным недостаткам относится высокая стоимость и трудоемкость изготовления полотна антенны с оптическими модулями и магистралями передачи данных.
Достигаемым техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение технических характеристик, а именно повышение скрытности передаваемой информации, однозначное разделение информации по каналам при декодировании, помехоустойчивость при передаче управляющей информации не зависящая от условий внешней среды. Дополнительным техническим результатом, при использовании предлагаемого изобретения, является снижение стоимости и трудоемкости монтажных работ на антенном полотне при использовании радиоканала для передачи данных.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве, состоящем из устройств передачи и приема команд управления, беспроводная открытая оптическая командная система формирования диаграммы направленности и управления лучом представляет собой радиолинию с кодовым разделением каналов.
На фигуре представлена структурная электрическая схема многоканальной системы управления информационными каналами ППМ АФАР РЛС с кодовым разделением каналов.
В структурной схеме предлагаемого изобретения, представленной на фигуре, введены следующие обозначения:
1 - информационный поток 1 (ИП1);
2 - информационный поток 2 (ИП2);
3 - информационный поток N (ИПN);
4, 5, 6 - первый, второй, N-ный кодовый модулятор (сумматор по модулю 2);
7, 21 - первый и второй формирователь первой кодовой последовательности (ФКП1) (строка 1 матрицы Адамара N×N);
8 - формирователь второй кодовой последовательности (ФКП2) (строка 2 матрицы Адамара N×N);
9 - формирователь N-й кодовой последовательности (ФКПN) (строка N матрицы Адамара N×N);
10 - мажоритарный сумматор бинарных последовательностей;
11 - генератор тактовых импульсов;
12 - формирователь цикловых сигналов с периодом Тцикл;
13 - ФМ-передатчик;
14 - антенна ФМ-передатчика;
15 - антенны приемников Ант1…AнтN;
16 - ФМ приемник;
17 - перемножитель;
18 - интегратор;
19 - ждущий мультивибратор;
20 - пороговое устройство (ПУ);
22 - коррелятор.
Устройство представляет собой систему управления информационными каналами ППМ АФАР РЛС с использованием радиоканала для передачи потока данных.
Источники информационных потоков (ИП) ИП1 1, ИП2 2 и ИПN 3, соответственно, соединены с входами кодовых модуляторов 4, 5, 6. Вторые входы модуляторов 4, 5, 6 соединены с выходами формирователей кодовых последовательностей 7, 8, 9, соответственно. Выход генератора тактовых импульсов 11 соединен с формирователем циклового сигнала 12 и со входами формирователей кодовых последовательностей 7, 8, 9. Выходы кодовых модуляторов 4, 5, 6, соответственно, соединены с первым, вторым и N-ным входами мажоритарного сумматора 10. Выход мажоритарного сумматора 10 соединен со входом ФМ-передатчика 13. Выход передатчика 13 соединен с антенной ФМ-передатчика 14.
Антенна приемника 15 соединена со входом ФМ-приемника 16. Выход ФМ-приемника 16 соединен с первым входом перемножителя 17. Выход формирователя первой кодовой последовательности (ФКП1) 21 соединен со вторым входом перемножителя 17. Выход перемножителя 17 соединен с входом интегратора 18. Выход интегратора 18 соединен с входом порогового устройства (ПУ) 20. С выхода ПУ 20 информационный поток ИП1 поступает на управляющий вход ППМ ФАР. Выход формирователя цикловых сигналов 12 соединен с входом ждущего мультивибратора 19. Выход ждущего мультивибратора 19 соединен с входом формирователя кодовых последовательностей 21. Структурная схема формирователей информационных потоков ИП2 2, …, ИПN 3 аналогична структурной схеме формирователя ИП1 1.
Принцип работы предложенной системы управления информационными каналами ППМ АФАР с использованием радиоканала для передачи потока данных следующий.
Информационные потоки ИП1…ИПN, которые необходимо передать для управления ППМ, поступают на входы кодовых модуляторов (сумматоров по модулю 2). Кодовые последовательности P(t)1, …, P(t)n (строки матрицы Адамара от первой до N-ой) соответственно поступают на сумматоры 4, 5, 6 с формирователей кодовых последовательностей 7, 8, 9.
Для обеспечения синхронной передачи/приема формирование кодовых последовательностей синхронизировано импульсами, с периодом следования Ттакт, формируемыми генератором тактовых импульсов 11.
Информационные потоки, манипулированные кодом J(t)N ⊕ P(t)N, где N - число каналов приема/передачи поступают на мажоритарный сумматор бинарных последовательностей 10.
В передатчике 13 осуществляется ФМ-модуляция несущей частоты результирующим сложным широкополосным сигналом и излучение радиосигнала в пространство антенной 14.
Принцип работы приемной стороны одного из N-каналов приема следующий. Принимаемый антенной 15 радиосигнал поступает на вход ФМ-приемника 16, где осуществляется перенос сигнала с радиочастоты в область низких частот. Низкочастотный импульсный сигнал поступает на первый вход коррелятора 22 состоящего из перемножителя 17 и интегратора 18, на второй вход коррелятора 22 поступает декодирующая кодовая последовательность (одна из N строк матрицы Адамара) с формирователя кодовой последовательности 21. Сигнал с выхода коррелятора поступает на вход порогового устройства 20, где и принимается решение о наличии или отсутствии информационного сигнала.
Прием информации в каждом из формирователей ИПN происходит аналогичным образом.
Для осуществления синхронного приема информации на каждый формирователь ИПN приходит сигнал с периодом Тцикл=Ттакт ⋅ N, где Ттакт - временная шкала, необходимая для формирования кодовых последовательностей на передающей стороне. N - длина строки матрицы Адамара. Сигнал Тцикл формируется из сигналов, следующих с периодом Ттакт.
Приходящая на вход каждого формирователя ИП временная шкала с периодом следования Тцикл поступает на вход ждущего мультивибратора 19, формирователя N - импульсов, идущих с периодом Ттакт. Временная стабильность генерируемых на коротком интервале времени (Ттакт⋅N) импульсов, достаточна для однозначного декодирования принятого из эфира сообщения.
Предлагаемая многоканальная система управления информационными каналами ППМ АФАР РЛС с кодовым разделением каналов обеспечивает ряд преимуществ при многоканальной передаче управляющей информации по сравнению с передачей информации с частотным или временным разделением каналов (радиолиния или кабельное соединение) и открытым оптическим каналом:
- улучшение массогабаритных характеристик антенного полотна за счет исключения кабельных линий связи;
- увеличение надежности и ремонтопригодности АФАР;
- уменьшение трудоемкости при изготовлении полотна АФАР;
- возможность адаптации технических характеристик системы (количество каналов связи);
- высокая скрытность, конфиденциальность и помехозащищенность передаваемой информации;
- эффективность использования частотного ресурса.
Таким образом, благодаря тому, что в известном устройстве беспроводная открытая оптическая командная система формирования диаграммы направленности и управления лучом представляет собой радиолинию с кодовым разделением каналов с вышеописанными связями, улучшены технические характеристики, а именно повышена скрытность передаваемой информации, осуществляется однозначное разделение передаваемой информации по каналам при декодировании, помехоустойчивость при передаче управляющей информации не зависит от условий внешней среды. Кроме того, при использовании предлагаемого изобретения достигается снижение стоимости и трудоемкости монтажных работ на антенном полотне при использовании радиоканала для передачи данных.
Источники информации:
1. Болебонов А.В., Бургасов А.Ю., Курбатский С.А., Ряполов С.В., Хомяков А.В. Система управления лучом фазированной антенной решетки // Патент РФ на полезную модель №106044, МПК H01Q 3/00. Опубликовано: 27.06.2011. Бюл. №18;
2. Иванов А.И. (RU), Иванов В.А. Комплекс с многоэлементной фазированной антенной решеткой // Патент РФ на изобретение №2342749, МПК H01Q 21/00. Опубликовано: 27.12.2008. Бюл. №36 - прототип.
Claims (1)
- Многоканальная система управления информационными каналами приемо-передающих модулей активной фазированной антенной решетки радиолокационной станции с кодовым разделением каналов, состоящая из устройств передачи и приема команд управления, отличающаяся тем, что представляет собой радиолинию с кодовым разделением каналов, которая содержит на передаче N источников информационных потоков, каждый из которых через кодовый модулятор соединен с мажоритарным сумматором, при этом другой вход каждого кодового модулятора соединен с выходом соответствующего формирователя кодовой последовательности, выход мажоритарного сумматора, через фазоманипулированный передатчик соединен с антенной, а также генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовыми входами формирователей кодовых последовательностей и со входом формирователя циклового сигнала, а на приеме система содержит N приемных антенн, соединенных с соответствующими ФМ приемниками, каждый из которых через коррелятор соединен с пороговым устройством, другие входы корреляторов соединены с соответствующими формирователями кодовой последовательности, входы которых соединены с соответствующим ждущим мультивибратором, при этом на входы всех ждущих мультивибраторов поступает сигнал от формирователя цикловых сигналов, при этом с выхода всех пороговых устройств информационный поток поступает на управляющий вход ППМ ФАР.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017126457A RU2685415C2 (ru) | 2017-07-21 | 2017-07-21 | Многоканальная система управления информационными каналами приемо-передающих модулей активной фазированной антенной решетки рлс с кодовым разделением каналов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017126457A RU2685415C2 (ru) | 2017-07-21 | 2017-07-21 | Многоканальная система управления информационными каналами приемо-передающих модулей активной фазированной антенной решетки рлс с кодовым разделением каналов |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017126457A3 RU2017126457A3 (ru) | 2019-01-23 |
| RU2017126457A RU2017126457A (ru) | 2019-01-23 |
| RU2685415C2 true RU2685415C2 (ru) | 2019-04-18 |
Family
ID=65037218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017126457A RU2685415C2 (ru) | 2017-07-21 | 2017-07-21 | Многоканальная система управления информационными каналами приемо-передающих модулей активной фазированной антенной решетки рлс с кодовым разделением каналов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2685415C2 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0737388A1 (en) * | 1994-10-27 | 1996-10-16 | Motorola, Inc. | Methods of demand-based adaptive channel reuse for telecommunication systems |
| RU2322760C2 (ru) * | 2005-08-01 | 2008-04-20 | Владимир Иванович Горбулин | Региональная система мобильной спутниковой связи и обслуживания транспортных коридоров |
| WO2009100302A1 (en) * | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Qualcomm Incorporated | Multiplexing over i and q branches |
| RU2463691C1 (ru) * | 2011-08-02 | 2012-10-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина" | Антенная система |
-
2017
- 2017-07-21 RU RU2017126457A patent/RU2685415C2/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0737388A1 (en) * | 1994-10-27 | 1996-10-16 | Motorola, Inc. | Methods of demand-based adaptive channel reuse for telecommunication systems |
| RU2322760C2 (ru) * | 2005-08-01 | 2008-04-20 | Владимир Иванович Горбулин | Региональная система мобильной спутниковой связи и обслуживания транспортных коридоров |
| WO2009100302A1 (en) * | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Qualcomm Incorporated | Multiplexing over i and q branches |
| RU2463691C1 (ru) * | 2011-08-02 | 2012-10-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина" | Антенная система |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2017126457A3 (ru) | 2019-01-23 |
| RU2017126457A (ru) | 2019-01-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2008124974A (ja) | 無線通信システム及び無線通信装置 | |
| CN103117792B (zh) | 一种双频段信道复用小型测控数传系统 | |
| KR101635632B1 (ko) | 데이터 전송 방법, 장치, 및 시스템 | |
| DE69611533D1 (de) | Verfahren und system zur übertragung elektromagnetischer signale | |
| CN209545592U (zh) | 高动态下短报文入站信号多普勒频率补偿控制系统 | |
| RU2012143834A (ru) | Оптическая система связи летательный аппарат - земля и осуществляемый ею способ передачи данных | |
| CN107104682A (zh) | 一种多通道数字一体化的etc路侧单元收发系统 | |
| CN1352832A (zh) | 播叫设备与方法 | |
| RU2003100521A (ru) | Устройство и способ беспроводной дуплексной связи с частотным разделением с использованием "интеллектуальной" антенны | |
| CN210867659U (zh) | 一种多目标实时遥测信号接收系统 | |
| RU2685415C2 (ru) | Многоканальная система управления информационными каналами приемо-передающих модулей активной фазированной антенной решетки рлс с кодовым разделением каналов | |
| GB597461A (en) | Television transmitting systems | |
| US2666845A (en) | Two-way communication system | |
| CN101783699B (zh) | 多用户mimo系统中下行链路的信号发射方法和装置 | |
| CN103716086B (zh) | 一种基于多天线的数据采集无线传输装置及系统 | |
| CN114185825B (zh) | 一种基于多业务工作模式的架构统型系统 | |
| CN105744385B (zh) | 一种光突发传送网的传输方法和系统 | |
| CN205792594U (zh) | 一种紫外光通信装置 | |
| CN109218979B (zh) | 一种分布式室内导航系统及其下行信号传输方法 | |
| KR20230015401A (ko) | 수신 신호의 각도 추정 방법 및 장치 | |
| RU2663240C1 (ru) | Способ защиты узкополосных каналов передачи данных в условиях многолучевого распространения радиосигналов и комплекс средств для его реализации | |
| EA028741B1 (ru) | Способ передачи информации в оптической системе связи, оптическая система связи для его реализации, приемопередающий терминал и система связи глобального информационного общества | |
| JPS589441A (ja) | 複局送信方法と送信装置 | |
| JP2932839B2 (ja) | 衛星通信方式 | |
| JP2002009703A (ja) | 光データバス通信方式および光データバス通信方法 |