RU2699817C1 - Способ формирования сигналов с расширенным спектром - Google Patents

Способ формирования сигналов с расширенным спектром Download PDF

Info

Publication number
RU2699817C1
RU2699817C1 RU2018141256A RU2018141256A RU2699817C1 RU 2699817 C1 RU2699817 C1 RU 2699817C1 RU 2018141256 A RU2018141256 A RU 2018141256A RU 2018141256 A RU2018141256 A RU 2018141256A RU 2699817 C1 RU2699817 C1 RU 2699817C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sequence
information
srp
synchronizing
signals
Prior art date
Application number
RU2018141256A
Other languages
English (en)
Inventor
Алексей Николаевич Асосков
Ольга Петровна Воронова
Татьяна Александровна Жуковская
Юрий Владимирович Левченко
Original Assignee
Акционерное общество "Концерн "Созвездие"
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 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" filed Critical Акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Priority to RU2018141256A priority Critical patent/RU2699817C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2699817C1 publication Critical patent/RU2699817C1/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/18—Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/20—Modulator circuits; Transmitter circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

Изобретение относится к помехозащищённым системам связи и может быть использовано для формирования сигналов с расширенным спектром. Технический результат – повышение скорости передачи информации и разведзащищенности, понижение уровня внеполосного излучения. Способ формирования заключается в том, что формируют две квазиортогональные ПСП, синхронизирующую и информационную, длиной
Figure 00000118
элементов. Формируют две составные последовательности, состоящие из
Figure 00000119
сегментов длиной
Figure 00000120
элементов. Каждый сегмент одной из них является циклически сдвинутой синхронизирующей ПСП, а каждый сегмент другой – циклически сдвинутой информационной ПСП. Циклические сдвиги синхронизирующей ПСП фиксированы, а циклические сдвиги информационной ПСП определяются

Description

Изобретение относится к помехозащищённым системам связи, позволяет формировать шумоподобные сигналы с повышенной скоростью передачи информации и разведзащищённостью, а также низким уровнем внеполосного излучения.
Среди известных методов расширения спектра наибольшее распространение получили метод скачкообразной перестройки частоты (frequency hopping, FH) и метод прямой последовательности (direct sequence, DS) [1]. В отечественной литературе сигналы, формируемые методом DS, называют шумоподобными (широкополосными) фазоманипулированными сигналами (ШПС). Методы их формирования и приема достаточно хорошо исследованы. Им посвящено большое количество научных публикаций, например [2], и патентов [3]. С другой стороны, так же хорошо исследованы методы их радиотехнической разведки (РТР). Разработаны методики определения несущей частоты сигналов, тактовой частоты и структуры модулирующих последовательностей [4]. Это снижает разведзащищенность радиосистем, использующих DS-сигналы, и в связи с этим значительно усложняет организационно-технические мероприятия при проведении испытаний таких радиосистем.
Задачей изобретения является создание способа формирования сигналов, для которых методики РТР DS-сигналов непригодны, а скорость передачи информации значительно выше, чем у DS-сигналов. Достигаемый при использовании изобретения технический результат – повышение разведзащищенности систем связи и скорости передачи информации, а также снижение уровня внеполосного излучения передающих устройств. Наиболее близким по количеству совпадающих признаков к заявленному является способ расширения спектра, описанный в [5].
Согласно этому способу формируют сигналы несущей и тактовой частот, из сигнала тактовой частоты формируют квазиортогональные или ортогональные псевдослучайные последовательности, одна из которых предназначена для синхронизации (СП), а вторая – для передачи информации (ИП). Последовательности фазируют между собой, после чего ИП циклически сдвигают относительно СП на количество элементов, определяемое цифровыми данными, поступающими от источника информации за время, равное периоду псевдослучайных последовательностей. Циклически сдвинутую последовательность ИП складывают по модулю два с дополнительным битом информации и манипулируют по фазе сигнал несущей частоты. Формируют второй сигнал несущей частоты, сдвинутый относительно первого по фазе на 90 градусов, который манипулируют по фазе последовательностью СП и складывают с манипулированным первым сигналом несущей частоты.
Недостатком способа-прототипа является то, что формируемый сигнал принадлежит к классу шумоподобных фазоманипулированных сигналов (DS).
Для решения поставленной в изобретении задачи в способе формирования сигналов с расширенным спектром, заключающемся в том, что формируют две квазиортогональные псевдослучайные последовательности (ПСП) длиной
Figure 00000001
элементов, сфазированные между собой, синхронизирующую и информационную, информационную ПСП циклически сдвигают относительно синхронизирующей ПСП на количество элементов, определяемое передаваемым информационным символом, а также формируют два радиочастотных сигнала, отличающихся только фазами, разность которых составляет 90 градусов, и, дополнительно, согласно изобретению формируют две составные последовательности, состоящие из
Figure 00000002
сегментов длиной
Figure 00000003
элементов, каждый сегмент одной из них является циклически сдвинутой синхронизирующей ПСП, а каждый сегмент другой – циклически сдвинутой информационной ПСП, причем циклические сдвиги синхронизирующей ПСП фиксированы, а циклические сдвиги информационной ПСП определяются
Figure 00000002
символами передаваемой информации, двоичные символы составных последовательностей заменяют целыми противоположными числами и поэлементно объединяют, формируя последовательность комплексных чисел, действительная часть которых является элементом одной преобразованной составной последовательности, а мнимая часть – элементом другой, последовательность комплексных чисел поэлементно умножают на последовательность действительных положительных чисел, корректирующих форму спектра сигнала, дополняют в начале и конце нулевыми элементами до получения общего количества элементов, равного целой степени числа два, и осуществляют её обратное дискретное преобразование Фурье, последовательности действительных и мнимых частей полученных отсчетов преобразуют в аналоговые сигналы в цифро-аналоговых преобразователях (ЦАП), фильтруют в фильтрах нижних частот (ФНЧ), умножают на радиочастотные сигналы и складывают.
Способ формирования сигналов с расширенным спектром заключается в последовательном выполнении следующих операций.
1. Формируют две квазиортогональные ПСП длиной
Figure 00000001
элементов, сфазированные между собой, синхронизирующую и информационную.
2. Формируют две составные последовательности, состоящие из
Figure 00000004
сегментов длительностью
Figure 00000001
элементов. Каждый сегмент одной из них является циклически сдвинутой синхронизирующей ПСП, причем величина сдвига для каждого сегмента фиксирована. Каждый сегмент второй последовательности является циклически сдвинутой информационной ПСП, причем величина сдвига для каждого сегмента определяется одним из
Figure 00000002
передаваемых символов информации.
3. Двоичные символы составных последовательностей заменяют целыми противоположными числами (в общем случае они различны для одной и другой составных
Figure 00000005
последовательностей, что позволяет изменять мощность синхронизирующего сигнала).
4. Формируют последовательность комплексных чисел, действительная часть которых является элементом одной преобразованной составной последовательности, а мнимая – элементом другой.
5. Последовательность комплексных чисел поэлементно умножают на последовательность действительных положительных чисел для выравнивания формы спектра выходного сигнала.
6. Полученную последовательность дополняют в начале и конце нулевыми элементами до получения общего количества элементов, равного целой степени числа два.
7. Осуществляют её обратное дискретное преобразование Фурье полученной последовательности.
8. Последовательности действительных и мнимых частей полученных отсчетов преобразуют в аналоговые сигналы в ЦАП.
9. Выходные сигналы ЦАП фильтруют в ФНЧ (для подавления гармоник).
10. Формируют два радиочастотных сигнала, отличающиеся только фазами, разность которых составляет 90 градусов.
11. Выходные сигналы ФНЧ умножают на радиочастотные сигналы и складывают.
Рассмотрим математическое описание процессов формирования сигнала.
Элементы синхронизирующей ПСП обозначим как
Figure 00000005
Figure 00000006
,
где
Figure 00000001
– длина (количество элементов) ПСП.
Элементы синхронизирующей ПСП, циклически сдвинутой на
Figure 00000007
элементов, обозначим как
Figure 00000008
.
Элементы информационной ПСП, циклически сдвинутой на
Figure 00000009
Figure 00000009
элементов, обозначим как
Figure 00000010
Figure 00000010
Элементы составных последовательностей обозначим как
Figure 00000011
Figure 00000011
и
Figure 00000012
Figure 00000012
,
причем
Figure 00000013
Figure 00000013
а
Figure 00000014
Figure 00000014
После преобразования символов элементы последовательностей принимают вид
Figure 00000015
Figure 00000016
Figure 00000016
, где
Figure 00000017
Figure 00000017
и
Figure 00000018
Figure 00000018
– целые числа.
Последовательность комплексных чисел имеет вид
Figure 00000019
Следующая операция, поэлементное умножение на последовательность действительных чисел
Figure 00000020
Figure 00000020
, преобразует последовательность к виду
Figure 00000021
После дополнения этой последовательности в начале и конце нулевыми элементами формируется последовательность
Figure 00000022
при
Figure 00000023
Figure 00000023
,
Figure 00000024
Figure 00000024
при
Figure 00000025
Figure 00000025
и
Figure 00000026
Figure 00000026
.
Общее количество элементов
Figure 00000027
Figure 00000027
равно
Figure 00000028
Figure 00000028
В результате обратного дискретного преобразования Фурье формируются отсчеты
Figure 00000029
Figure 00000029
,
Figure 00000030
Figure 00000031
Действительные и мнимые части отсчетов имеют вид
Figure 00000032
Figure 00000033
Если эти отсчеты следуют с частотой W, то на выходах ФНЧ формируются сигналы
Figure 00000034
Figure 00000035
где
Figure 00000036
Figure 00000036
– длительность передачи
Figure 00000002
Figure 00000002
информационных символов,
Figure 00000037
Последовательность
Figure 00000038
Figure 00000038
выбирают так, чтобы
Figure 00000039
Figure 00000039
, то есть
Figure 00000040
После умножения выходных сигналов ФНЧ на радиочастотные сигналы, частота которых равна
Figure 00000041
Figure 00000041
а начальная фаза одного из них равна
Figure 00000042
Figure 00000042
и сложения полученных произведений получен сигнал
S
Figure 00000043
Figure 00000043
Figure 00000044
Figure 00000045
Figure 00000046
Как видно, сформированный сигнал состоит из двух сигналов. Один из них, синхронизирующий, имеет вид
Figure 00000047
Второй сигнал – информационный, имеет вид
Figure 00000048
Эти два сигнала обладают следующими свойствами.
1. На интервале времени
Figure 00000049
Figure 00000049
сигналы ортогональны.
Доказательство.
Figure 00000050
Figure 00000051
2. Энергия синхронизирующего сигнала на интервале
Figure 00000049
Figure 00000049
равна
Figure 00000052
Figure 00000052
Доказательство.
Figure 00000053
Figure 00000054
Figure 00000055
3.  Энергия информационного сигнала на интервале
Figure 00000049
Figure 00000049
равна
Figure 00000056
Figure 00000056
Доказательство аналогично предыдущему.
4. Полная энергия сигнала на интервале
Figure 00000049
Figure 00000049
равна
Figure 00000057
Figure 00000057
Доказательство следует из свойства ортогональности двух сигналов.
5. Информационный сигнал можно представить в виде суммы сигналов, каждый из которых передает свой информационный символ, а именно
Figure 00000058
где
Figure 00000059
Нетрудно показать, что эти сигналы на интервале времени
Figure 00000049
Figure 00000049
ортогональны, а их энергия
Figure 00000060
Figure 00000060
Кроме того, если рассмотреть ансамбль сигналов для конкретного
Figure 00000061
Figure 00000061
, то сигналы, соответствующие различным циклическим сдвигам
Figure 00000062
Figure 00000062
информационной ПСП (различным передаваемым символам информации), на интервале времени
Figure 00000049
Figure 00000049
квазиортогональны. Действительно, их взаимная корреляция определяется как
Figure 00000063
Figure 00000064
Figure 00000065
Figure 00000066
где
Figure 00000067
Figure 00000067
– автокорреляционная функция информационной ПСП. Учитывая, что
Figure 00000068
Figure 00000068
при
Figure 00000069
Figure 00000069
получим
Figure 00000070
Figure 00000070
, а это означает, что сигналы квазиортогональны.
Если передаваемые символы информации независимы, то их прием также независим. Прием
Figure 00000061
Figure 00000061
-го символа информации осуществляется путем вычисления взаимной корреляции принимаемого сигнала с синхронизированными копиями сигналов
Figure 00000071
Figure 00000071
для всех возможных значений циклических сдвигов
Figure 00000062
Figure 00000062
и определения сдвига
Figure 00000062
Figure 00000062
, соответствующего максимальному значению взаимной корреляции.
По величине циклического сдвига определяют значение передаваемого
Figure 00000061
Figure 00000061
- го информационного символа.
Возможен также некогерентный прием информации (при неизвестной фазе
Figure 00000072
Figure 00000072
). В этом случае вычисляют значения взаимной корреляции принимаемого сигнала с сигналами
Figure 00000073
Figure 00000073
и
Figure 00000074
Figure 00000074
и складывают их квадраты. Величина
Figure 00000062
Figure 00000062
определяется по максимальному значению полученных сумм.
6. Ширина спектра сигналов
Figure 00000075
База сигналов
Figure 00000076
Figure 00000076
Спектральная плотность мощности информационного сигнала в полосе рабочих частот
Figure 00000077
Figure 00000077
Figure 00000078
а спектральная плотность мощности синхронизирующего сигнала
Figure 00000079
где
Figure 00000080
Figure 00000080
– дельта-функция Дирака.
7. Уровень внеполосного излучения определяется информационным сигналом. Отношение спектральной плотности мощности информационного сигнала к его спектральной плотности мощности в полосе рабочих частот при отстройке от крайних рабочих частот на величину
Figure 00000081
Figure 00000081
составляет
Figure 00000082
Отсюда следует, что, например, при базе сигнала
Figure 00000083
Figure 00000083
и отстройке частоты на 10% полосы
Figure 00000084
Figure 00000084
спектральная плотность мощности падает на 30 дБ.
Для сравнения, ослабление спектральной плотности мощности фазоманипулированного ШПС составляет всего 13 дБ при отстройке на 25% полосы рабочих частот, измеренной по первым нулям спектра сигнала.
8. Формируемые сигналы можно классифицировать как сигналы с расширенным спектром, так как выполняются следующие условия [1], распространённые на случай недвоичных ансамблей сигналов:
– для передачи информации используется ансамбль сигналов с большой базой;
– прием информации осуществляется путем сопоставления полученного сигнала с синхронизированными копиями ансамбля сигналов.
9. Сравним скорости передачи информации в заявляемом способе и способе-прототипе. Для корректного сравнения будем считать, что база сигналов и полоса рабочих частот одинаковы. В способе-прототипе ширина полосы рабочих частот
Figure 00000084
Figure 00000084
, измеренная по первым нулям спектра сигнала, равна удвоенной тактовой частоте ПСП, а база сигнала
Figure 00000085
Figure 00000085
равна длине ПСМ
Figure 00000086
Figure 00000086
Время передачи одного информационного символа
Figure 00000087
Figure 00000087
, а количество передаваемых бит информации равно
Figure 00000088
Figure 00000088
, поэтому скорость передачи информации
Figure 00000089
В заявляемом способе время передачи
Figure 00000002
Figure 00000002
информационных символов равно
Figure 00000090
Figure 00000090
, а количество передаваемых бит информации равно
Figure 00000091
Figure 00000091
. Учитывая, что база сигнала
Figure 00000092
Figure 00000092
скорость передачи информации
Figure 00000093
Например, при
Figure 00000094
Figure 00000094
Figure 00000095
Figure 00000095
.
10. Существующие методы РТР, применимые к фазоманипулированным ШПС, для заявляемых сигналов непригодны. Более того, для них не существуют понятия тактовая частота ПСП и несущая частота сигнала. Можно говорить о центральной частоте спектра сигнала, но определить её простыми нелинейными преобразованиями сигнала и фильтрацией невозможно. Любой метод точной оценки параметров сигналов потребует сложного анализа спектра сигналов, причем при очень высоком отношении сигнал/шум.
Таким образом, сигналы, формируемые согласно заявляемому способу, обладают более высокой разведзащищенностью, чем DS-сигналы.
Отдельно рассмотрим назначение синхронизирующего сигнала. Он необходим для решения в приемном устройстве следующих задач:
– обнаружение факта наличия сигнала;
– определение его временной задержки;
– слежение за изменением временной задержки;
– слежение за изменением фазы сигнала (фазовая автоподстройка частоты).
В системах связи с фазоманипулированными ШПС в качестве синхронизирующего сигнала используется сигнал несущей частоты, манипулированный по фазе периодической ПСП. Функция автокорреляции такого сигнала имеет ярко выраженный пик шириной, равной удвоенной длительности элемента ПСП, что позволяет с высокой помехозащищенностью решать перечисленные выше задачи.
Для того чтобы оценить возможности заявляемого синхронизирующего сигнала, рассмотрим его автокорреляционную функцию (АКФ)
Figure 00000096
Figure 00000097
Как видно, огибающая АКФ имеет ярко выраженный пик шириной
Figure 00000098
Figure 00000098
уровень которого на 13 дБ превышает уровень соседних пиков, что позволяет обнаруживать сигнал с высокой помехозащищенностью, а также определять его задержку
Figure 00000099
Figure 00000099
, отслеживать её изменение и изменение фазы
Figure 00000072
Figure 00000072
.
Пример технической реализации устройства формирования сигнала согласно заявляемому способу приведен на фиг.1. Устройство содержит:
1 – последовательно-параллельный преобразователь;
2 – генератор информационной ПСП;
3 – генератор синхронизирующей ПСП;
4 – постоянное запоминающее устройство кодов начальной установки генератора синхронизирующей ПСП (КНУ);
5 – счетчик по модулю М (счетчик);
6, 7 – преобразователи кода;
8 – постоянное запоминающее устройство коэффициентов коррекции спектра (ПЗУ);
9, 10 – умножители;
11, 12 – коммутаторы;
13 – блок обратного дискретного преобразования Фурье (блок ОДПФ);
14 – счетчик-распределитель;
15, 16 – цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП);
17 – синтезатор частот;
18, 19 – фильтры нижних частот (ФНЧ);
20 – фазовращатель;
21, 22 – перемножители;
23 – сумматор.
Устройство работает следующим образом. Передаваемая двоичная информация поступает на последовательно-параллельный преобразователь 1, в котором разделяется на двоичные символы, поступающие на входы начальной установки генератора информационной ПСП 2. Генератор информационной ПСП 2, так же как и генератор синхронизирующей ПСП 3, выполнен на основе универсального регистра с сумматором по модулю два в цепи обратной связи выхода со входом. Его входами начальной установки являются входы параллельной записи регистра. Тактовый вход является тактовым входом регистра, а вход разрешения начальной установки – входом выбора режима параллельной записи регистра. Синтезатор частот 17 вырабатывает гармонический сигнал частоты
Figure 00000100
Figure 00000100
и тактовые импульсы частоты
Figure 00000101
Figure 00000101
, которые поступают на тактовые входы ЦАП 15, 16, генераторов ПСП 2, 3, ПЗУ 8, счетчика 5, счетчика-распределителя 14 и блока ОДПФ 13. Счетчик-распределитель 14 осуществляет счет импульсов, следующих с частотой
Figure 00000101
Figure 00000101
, по модулю
Figure 00000102
Figure 00000102
и вырабатывает импульсы синхронизации в момент своего последнего состояния
Figure 00000103
Figure 00000103
, которые поступают на блок ОДПФ 13. Кроме того, он вырабатывает импульсы управления коммутаторами 11, 12 длительностью от
Figure 00000104
Figure 00000104
-го состояния счетчика до
Figure 00000105
Figure 00000105
-го состояния, поступающие на входы управления коммутаторов 11, 12 и входы разрешения работы ПЗУ 8, счетчика 5 и КНУ 4. Пока эти импульсы отсутствуют, ПЗУ 8, КНУ 4 и счетчик 5 находятся в исходном состоянии. Выходной сигнал счетчика 5, поступает на входы разрешения начальной установки генераторов ПСП 2, 3, вход управления последовательно-параллельного преобразователя 1 и тактовый вход КНУ 4. В исходном (нулевом) состоянии счетчика 5 этот сигнал разрешает параллельную запись информации в регистры генераторов ПСП 2, 3 импульсами частоты
Figure 00000106
Figure 00000106
поступающими на тактовые входы генераторов. При этом в регистр генератора информационной ПСП 2 записывается двоичный код передаваемого символа информации, а в регистр генератора синхронизирующей ПСП 3 записывается двоичный код с выходов КНУ 4.
После появления импульса управления коммутаторами 11, 12 счетчик 5 начинает счет импульсов, следующих с частотой
Figure 00000101
Figure 00000101
, по модулю числа
Figure 00000001
Figure 00000001
. По окончании первого импульса он меняет уровень сигнала на выходе, по окончании
Figure 00000107
Figure 00000107
-го импульса возвращает его в первоначальное состояние.
После изменения уровня выходного сигнала счетчика 5 регистры генераторов ПСП 2, 3 переходят в режим сдвига информации, и генераторы ПСП 2, 3 начинают формировать ПСП с частотой
Figure 00000101
Figure 00000101
. После возвращения уровня выходного сигнала счетчика 5 в исходное состояние регистры генераторов ПСП 2, 3 переходят в режим параллельной записи, КНУ 4 формирует новый код начальной установки генератора синхронизирующей ПСП 3, а последовательно-параллельный преобразователь 1 выдает на выходы двоичный код второго передаваемого символа информации. По приходу очередного импульса частоты
Figure 00000108
Figure 00000108
этот код записывается в регистр генератора информационной ПСП 2, а в регистр генератора синхронизирующей ПСП 3 записывается новый код начальной установки с выходов КНУ 4. Начиная со следующего импульса частоты
Figure 00000101
Figure 00000101
, процесс формирования ПСП возобновляется. Синхронизирующая ПСП поступает в преобразователь кода 7, где преобразуется в последовательность чисел
Figure 00000109
Figure 00000109
и минус
Figure 00000109
Figure 00000109
. Информационная ПСП в преобразователе кода 6 преобразуется в последовательность чисел
Figure 00000110
Figure 00000110
и минус
Figure 00000111
Figure 00000111
Выходные сигналы преобразователей кода 6 и 7 поступают на умножители 9 и 10, где умножаются на формируемую ПЗУ 8 последовательность коэффициентов коррекции спектра. Выходные сигналы умножителей 9 и 10 подаются на входы коммутаторов 11 и 12. При отсутствии импульса управления коммутаторами 11, 12 на их выходах устанавливаются коды, соответствующие нулевым числам, поэтому в это время в блок ОДПФ 13 записываются нулевые данные с частотой
Figure 00000101
Figure 00000101
. После прихода импульса управления коммутаторами 11, 12 в блок ОДПФ 13 начинают записываться данные с выходов умножителей 9 и 10, объединяемые в комплексные числа. После пропадания импульса управления коммутаторами 11, 12 в блок ОДПФ 13 продолжают записываться нулевые данные до появления импульса синхронизации с выхода счетчика-распределителя 14. По приходу этого импульса записывается последнее нулевое данное, и блок ОДПФ 13 переключается на запись нового массива данных и обработку записанного массива. Преобразованные данные выдаются на выход блока ОДПФ 13 с той же частотой
Figure 00000101
Figure 00000101
, что и записываются, но с некоторой задержкой. Последовательность действительных частей выходных данных блока ОДПФ 13 поступает на ЦАП 15, а мнимых частей – на ЦАП 16. Выходные сигналы ЦАП 15 и ЦАП 16 фильтруются в ФНЧ 18 и ФНЧ 19 соответственно. Фильтры нижних частот 18 и 19 имеют полосу пропускания не менее, чем
Figure 00000112
Figure 00000112
, и частоту задерживания не более
Figure 00000113
Figure 00000113
. Выходные сигналы фильтров поступают на перемножители 21 и 22, где умножаются на гармонические сигналы частоты
Figure 00000114
Figure 00000114
, разность фаз которых составляет 90 градусов. На перемножитель 22 гармонический сигнал поступает непосредственно с выхода синтезатора частот 17, а на перемножитель 21  –  с выхода фазовращателя 20, в котором выходной сигнал синтезатора частот 17 сдвигается по фазе на 90 градусов. Выходные сигналы перемножителей 21, 22 складываются в сумматоре 23, выход которого является выходом формирователя.
ИСТОЧНИКИ ИНФОМАЦИИ
1. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд. 2-е, испр.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. – 1104с., с.733-819.
2. Борисов В.И. и др. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов модуляцией несущей псевдослучайной последовательностью – М.: Радио и связь, 2003. – 641с.
Патент RU 2265962 С1. Устройство для формирования сложного фазоманипулированного сигнала. Опубликован 10.12.2005.
3. Смирнов Ю.А. Радиотехническая разведка. – М: Воениздат, 2001. – 452с.
4. Патент RU 2279183 С2. Способ передачи информации в системе связи с широкополосными сигналами. Опубликован 27.06.2006. Бюл. №18.

Claims (1)

  1. Способ формирования сигналов с расширенным спектром, заключающийся в том, что формируют две квазиортогональные псевдослучайные последовательности (ПСП), длиной
    Figure 00000115
    элементов, сфазированные между собой, синхронизирующую и информационную, информационную ПСП циклически сдвигают относительно синхронизирующей ПСП на количество элементов, определяемое передаваемым информационным символом, а также формируют два радиочастотных сигнала, отличающихся только фазами, разность которых составляет девяносто градусов, отличающийся тем, что формируют две составные последовательности, состоящие из
    Figure 00000116
    сегментов длиной
    Figure 00000117
    элементов, каждый сегмент одной из них является циклически сдвинутой синхронизирующей ПСП, а каждый сегмент другой – циклически сдвинутой информационной ПСП, причем циклические сдвиги синхронизирующей ПСП фиксированы, а циклические сдвиги информационной ПСП определяются
    Figure 00000116
    символами передаваемой информации, двоичные символы составных последовательностей заменяют целыми противоположными числами и поэлементно объединяют, формируя последовательность комплексных чисел, действительная часть которых является элементом одной преобразованной составной последовательности, а мнимая часть – элементом другой, последовательность комплексных чисел поэлементно умножают на последовательность действительных положительных чисел, корректирующих форму спектра сигнала, дополняют в начале и конце нулевыми элементами до получения общего количества элементов, равного целой степени числа два, и осуществляют её обратное дискретное преобразование Фурье, последовательности действительных и мнимых частей полученных отсчетов преобразуют в аналоговые сигналы с помощью цифро-аналоговых преобразователей, фильтруют в фильтрах нижних частот и умножают на радиочастотные сигналы, а результаты умножения складывают.
RU2018141256A 2018-11-23 2018-11-23 Способ формирования сигналов с расширенным спектром RU2699817C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018141256A RU2699817C1 (ru) 2018-11-23 2018-11-23 Способ формирования сигналов с расширенным спектром

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018141256A RU2699817C1 (ru) 2018-11-23 2018-11-23 Способ формирования сигналов с расширенным спектром

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2699817C1 true RU2699817C1 (ru) 2019-09-11

Family

ID=67989763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018141256A RU2699817C1 (ru) 2018-11-23 2018-11-23 Способ формирования сигналов с расширенным спектром

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2699817C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734230C1 (ru) * 2020-02-14 2020-10-13 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Способ формирования шумоподобных фазоманипулированных сигналов
RU2801461C1 (ru) * 2023-03-03 2023-08-08 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Способ формирования шумоподобных фазоманипулированных сигналов

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5956328A (en) * 1995-11-30 1999-09-21 Nec Corporation Spread spectrum communications system
RU2221344C2 (ru) * 2001-12-24 2004-01-10 ООО "Кедах Электроникс Инжиниринг" Устройство передачи и приема дискретной информации с использованием широкополосных шумоподобных сигналов при кодовом разделении каналов
RU2279183C2 (ru) * 2004-09-06 2006-06-27 Роберт Петрович Николаев Способ передачи информации в системе связи с широкополосными сигналами
RU114243U1 (ru) * 2011-06-28 2012-03-10 Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования Московский технический университет связи и информатики (ФГОБУ ВПО МТУСИ) Устройство квадратурного формирования широкополосного фазоманипулированного сигнала

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5956328A (en) * 1995-11-30 1999-09-21 Nec Corporation Spread spectrum communications system
RU2221344C2 (ru) * 2001-12-24 2004-01-10 ООО "Кедах Электроникс Инжиниринг" Устройство передачи и приема дискретной информации с использованием широкополосных шумоподобных сигналов при кодовом разделении каналов
RU2279183C2 (ru) * 2004-09-06 2006-06-27 Роберт Петрович Николаев Способ передачи информации в системе связи с широкополосными сигналами
RU114243U1 (ru) * 2011-06-28 2012-03-10 Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования Московский технический университет связи и информатики (ФГОБУ ВПО МТУСИ) Устройство квадратурного формирования широкополосного фазоманипулированного сигнала

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ВИШНЕВСКИЙ В.М. и др Широкополосные беспроводные системы передачи информации, Москва: Техносфера, 2005, с. 117-122. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734230C1 (ru) * 2020-02-14 2020-10-13 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Способ формирования шумоподобных фазоманипулированных сигналов
RU2801461C1 (ru) * 2023-03-03 2023-08-08 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Способ формирования шумоподобных фазоманипулированных сигналов
RU2801873C1 (ru) * 2023-03-03 2023-08-17 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Способ формирования шумоподобных сигналов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6026117A (en) Method and apparatus for generating complex four-phase sequences for a CDMA communication system
EP1595379A2 (en) Method and apparatus for frequency division multiplexing
JP2008256568A (ja) パルス圧縮レーダ装置及びパルス圧縮レーダ装置の位相変調方法
Takase et al. A dual-use radar and communication system with complete complementary codes
Mollah et al. Comparative analysis of Gold Codes with PN codes using correlation property in CDMA technology
RU2699817C1 (ru) Способ формирования сигналов с расширенным спектром
RU2699818C1 (ru) Способ формирования сигналов с расширенным спектром
RU2699819C1 (ru) Способ формирования сигналов с расширенным спектром
RU2699816C1 (ru) Способ расширения спектра сигналов
RU2714300C1 (ru) Способ расширения спектра сигналов
RU2731681C1 (ru) Способ формирования шумоподобных фазоманипулированных сигналов
WO2003065623A1 (en) Low cost dsss communication system
RU2696021C1 (ru) Способ передачи информации в системе связи с широкополосными сигналами
RU2277760C2 (ru) Способ передачи информации в системах связи с шумоподобными сигналами и программный продукт
Sestaсova et al. Analysis of the correlation properties of direct and inverse composite Walsh functions
RU2734230C1 (ru) Способ формирования шумоподобных фазоманипулированных сигналов
RU2801873C1 (ru) Способ формирования шумоподобных сигналов
US3293551A (en) Common channel multipath receiver
RU2236086C2 (ru) Устройство приема и передачи фазоманипулированных кодовых сигналов
RU2011129413A (ru) Способ и устройство устранения влияния сдвига фазы и эффекта допплера в системах детектирования и связи
RU2713384C1 (ru) Способ передачи информации с помощью широкополосных сигналов
JPH04346532A (ja) フレーム同期方法および装置
RU2718953C1 (ru) Передатчик информационной и энергетической скрытности
RU2817400C1 (ru) Способ пакетной передачи данных шумоподобными сигналами
JPS62190940A (ja) スペクトラム拡散通信方式