RU2740001C1 - Device for transmission of four-coded radio signals - Google Patents
Device for transmission of four-coded radio signals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2740001C1 RU2740001C1 RU2020109817A RU2020109817A RU2740001C1 RU 2740001 C1 RU2740001 C1 RU 2740001C1 RU 2020109817 A RU2020109817 A RU 2020109817A RU 2020109817 A RU2020109817 A RU 2020109817A RU 2740001 C1 RU2740001 C1 RU 2740001C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- information
- output
- input
- functions
- inputs
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B14/00—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J13/00—Code division multiplex systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04K—SECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
- H04K3/00—Jamming of communication; Counter-measures
Abstract
Description
Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в синхронных и асинхронных устройствах связи в качестве системы передачи дискретной информации, использующих распространение электромагнитных волн в каналах связи с случайными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ) при воздействии преднамеренных помех.The invention relates to communication engineering and can be used in synchronous and asynchronous communication devices as a system for transmitting discrete information using the propagation of electromagnetic waves in communication channels with random signal parameters (phase, amplitude and polarization) of the meter and decameter wavelengths with pseudo-random tuning of the operating frequency (Frequency hopping) when exposed to deliberate interference.
Известное устройство, описанное в статье Roland Wilson and John Richter "Generation and Performance of Quadraphase Welti Codes for Radar and Synchronization of Coherent and Differentially Coherent PSK" (IEEE Transactions on Communications, vol. COM-27, NO. 9, September 1979, p. 1296-1301) состоит из передающей стороны, которая содержит генератор тактовых импульсов, формирователь D-кодов, фазовый модулятор, генератор радиочастоты, переключатель и фазовращатель, соединенный через канал связи с приемной стороной, которая содержит фазовые демодуляторы, фильтры нижних частот, согласованный фильтр Велти, вычитатель, решающий блок, и использует для передачи четверично-кодированных последовательностей относительную фазовую манипуляцию.The known device described in Roland Wilson and John Richter's article "Generation and Performance of Quadraphase Welti Codes for Radar and Synchronization of Coherent and Differentially Coherent PSK" (IEEE Transactions on Communications, vol. COM-27, NO. 9, September 1979, p . 1296-1301) consists of a transmitting side, which contains a clock pulse generator, a D-codes shaper, a phase modulator, a radio frequency generator, a switch and a phase shifter connected through a communication channel to the receiving side, which contains phase demodulators, low-pass filters, a matched filter Welty is a subtractor, a decision block, and uses relative phase shift keying (PSK) to transmit quaternary encoded sequences.
Недостатками такого устройства является низкая помехозащищенность при воздействии преднамеренных импульсных помех в виде последовательности дискретных импульсов и относительно невысокая достоверность в каналах радиосвязи с случайными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн, что ограничивает область применения данной системы.The disadvantages of such a device are low noise immunity when exposed to deliberate impulse noise in the form of a sequence of discrete pulses and a relatively low reliability in radio communication channels with random signal parameters (phase, amplitude and polarization) of the meter and decameter wave ranges, which limits the scope of this system.
Известное устройство по патенту РФ №2188516, МПК7 H04L 27/26, заявл. 21.05.01, опубл. 27.08.02, Бюл. №24 состоит из передающей части, которая содержит генератор тактовых импульсов, формирователь D-кодов, формирователь сигналов двукратной частотной манипуляции, соединенный через тракт распространения с приемной частью, которая содержит селектор сигналов, блок выделения дополнительных последовательностей, двухканальный согласованный фильтр, вычитатель и решающий блок, и использует для передачи четверично-кодированных последовательностей двукратную частотную манипуляцию.The known device according to RF patent No. 2188516, IPC 7 H04L 27/26, Appl. 05.21.01, publ. 08.27.02, Bul. No. 24 consists of a transmitting part, which contains a clock pulse generator, a D-code generator, a double frequency shift keying signal generator connected through a propagation path with a receiving part, which contains a signal selector, an additional sequence extractor, a two-channel matched filter, a subtractor and a decision block , and uses double frequency shift keying for transmission of quaternary-coded sequences.
Недостатками такой системы является низкая помехозащищенность при воздействии преднамеренных импульсных помех в виде последовательности дискретных импульсов и относительно невысокая достоверность в каналах радиосвязи с случайными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн, что ограничивает область применения данной системы.The disadvantages of such a system are low noise immunity when exposed to deliberate impulse noise in the form of a sequence of discrete pulses and relatively low reliability in radio communication channels with random signal parameters (phase, amplitude and polarization) of the meter and decameter wave ranges, which limits the scope of this system.
Наиболее близким по технической сущности и выполняемым функциям к заявленной системе аналогом (прототипом), является устройство передачи четверично-кодированных радиосигналов см., Патент РФ №2208915, МПК7 H04L 3/00, заявл. 24.11.02, опубл. 20.07.07, Бюл. №20. Известное устройство содержит передающую часть, состоящую из генератора тактовых импульсов, формирователя D-кодов, формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции, модулятора, синтезатора частот, генератора псевдослучайных чисел, тракт распространения, приемную часть, состоящую из демодулятора, синтезатора частот, генератора псевдослучайных чисел, селектора сигналов, генератора тактовых импульсов, блока выделения дополнительных последовательностей, двухканального согласованного фильтра, вычитателя и решающего блока.The closest in technical essence and functions to the claimed system is an analogue (prototype), a device for transmitting quaternary-coded radio signals, see RF Patent No. 2208915, IPC 7
Передающая часть содержит генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к формирователю D-кодов, формирователь сигналов двукратной частотной манипуляции, первый и второй сигнальные входы которого подключены к выходам соответственно генератора тактовых импульсов и формирователя D-кодов, выход генератора тактовых импульсов подключен к тактовым входам синтезатора частот и генератора псевдослучайных чисел, n-управляющих выходов которого, где n≥2 - целое число, подключены к соответствующим n-управляющим входам синтезатора частот, выход которого подключен к модулирующему входу модулятора, информационный вход которого подключен к выходу формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции, выход модулятора является выходом передающей части системы и подключен через тракт распространения к входу приемной части системы, которая одновременно является информационным входом демодулятора, генератор псевдослучайных чисел, n-управляющих выходов которого подключены к соответствующим n-управляющих входов синтезатора частот, выход которого подключен к модулирующему входу демодулятора, выход которого подключен к входу селектора сигналов, выход генератора тактовых импульсов подключен к тактовым входам синтезатора частот и генератора псевдослучайных чисел, селектор сигналов, первый, второй, третий и четвертый информационные выходы которого подключены к соответствующим к первому, второму, третьему и четвертому информационным входам блока выделения дополнительных последовательностей, первый и второй информационные выходы которого подключены соответственно к первому и второму информационным входам двухканального согласованного фильтра, первый и второй информационные выходы которого подключены соответственно к первому и второму информационным входам вычитателя, выход которого подключен к входу решающего блока, выход которого является выходом приемной части системы.The transmitting part contains a clock pulse generator, the output of which is connected to a D-code generator, a double frequency shift keying signal generator, the first and second signal inputs of which are connected to the outputs of the clock pulse generator and the D-code generator, respectively, the clock pulse generator output is connected to the clock inputs of the synthesizer frequencies and a pseudo-random number generator, the n-control outputs of which, where n≥2 is an integer, are connected to the corresponding n-control inputs of the frequency synthesizer, the output of which is connected to the modulating input of the modulator, the information input of which is connected to the output of the double frequency shift keying signal generator, the output of the modulator is the output of the transmitting part of the system and is connected through the propagation path to the input of the receiving part of the system, which is simultaneously the information input of the demodulator, the pseudo-random number generator, n-control outputs of which are connected to the corresponding n-control the input inputs of the frequency synthesizer, the output of which is connected to the modulating input of the demodulator, the output of which is connected to the input of the signal selector, the output of the clock pulse is connected to the clock inputs of the frequency synthesizer and the pseudo-random number generator, the signal selector, the first, second, third and fourth information outputs of which are connected to the corresponding to the first, second, third and fourth information inputs of the additional sequences extraction unit, the first and second information outputs of which are connected respectively to the first and second information inputs of the two-channel matched filter, the first and second information outputs of which are connected to the first and second information inputs of the subtractor, respectively , the output of which is connected to the input of the decision block, the output of which is the output of the receiving part of the system.
Устройство передачи четверично-кодированных радиосигналов - прототип использует для передачи четверично-кодированной последовательности двукратную частотную манипуляцию с ППРЧ, где нечетные элементы четверично-кодированной последовательности передаются на частотах ƒ3+ƒППРЧ или ƒ4+ƒППРЧ, а четные элементы четверично-кодированной последовательности передаются на частотах ƒ1+ƒППРЧ или ƒ2+ƒППРЧ, то есть номинал частоты определяет номер дополнительной последовательности в четверично-кодированном радиосигнале.A device for transmitting quaternary-coded radio signals - the prototype uses double frequency shift keying with frequency hopping to transmit a quaternary-coded sequence, where odd elements of the quaternary-coded sequence are transmitted at frequencies ƒ 3 + ƒ frequency hopping or ƒ 4 + ƒ frequency hopping , and even elements of the quaternary-coded sequence are transmitted at frequencies ƒ + ƒ 1 ƒ 2 or FH + ƒ frequency hopping, i.e. nominal frequency determines the number of additional sequence in the quaternary-coded signal.
Недостатками прототипа является низкая помехозащищенность при воздействии взаимных и преднамеренных импульсных помех в виде последовательности дискретных импульсов в каналах радиосвязи с случайными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн, что ограничивает область применения данной системы, это обусловлено тем, что устройство в процессе свертки суммы четверично-кодированного радиосигнала, взаимных и импульсной помехи в виде последовательности дискретных импульсов не полностью декоррелирует помеху, в результате чего повышается вероятность ошибочного приема свернутой четверично-кодированной последовательности.The disadvantages of the prototype are low noise immunity when exposed to mutual and deliberate impulse interference in the form of a sequence of discrete pulses in radio communication channels with random signal parameters (phase, amplitude and polarization) of the meter and decameter wave ranges, which limits the scope of this system, this is due to the fact that the device in the process of convolution of the sum of the quaternary-coded radio signal, mutual and impulse interference in the form of a sequence of discrete pulses, it does not completely decorrelate the interference, as a result of which the probability of erroneous reception of the convolved quaternary-coded sequence increases.
Задачей изобретения является разработка системы передачи четверично-кодированных радиосигналов, обеспечивающая достижение технического результата, заключающегося в расширении области применения за счет применения второй линии по формированию и сверке дополнительной автокорреляционной функции реализованных на условии выполнения ортогональности по кодовой структуре четверично-кодированных последовательностей, повышения помехозащищенности и достоверности при воздействии взаимных и преднамеренных импульсных помех в виде последовательности дискретных импульсов в каналах связи с случайными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн с ППРЧ для систем с кодовым уплотнением сигналов и систем с множественным доступом.The objective of the invention is to develop a transmission system for quaternary-coded radio signals, ensuring the achievement of a technical result, which consists in expanding the scope of application by using a second line for the formation and verification of an additional autocorrelation function implemented on the condition of fulfilling orthogonality in the code structure of quaternary-coded sequences, increasing noise immunity and reliability under the influence of mutual and intentional impulse interference in the form of a sequence of discrete pulses in communication channels with random signal parameters (phase, amplitude and polarization) of the meter and decameter wavelengths with frequency hopping for systems with code multiplexing signals and systems with multiple access.
Для достижения технического результата в известной системе передачи четверично-кодированных радиосигналов, содержащей в передающей части генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к тактовому входу формирователя D-кодов, к тактовым входам синтезатора частот и генератора псевдослучайных чисел, первый формирователь сигналов двукратной частотной манипуляции, тактовый и информационный входы которого соответственно подключены к выходам генератора тактовых импульсов и формирователя D-кодов. При этом n-управляющих выходов генератора псевдослучайных чисел, где n≥2 - целое число, подключены к соответствующим n-управляющим входам синтезатора частот, выход которого подключен к модулирующему входу модулятора. Выход модулятора является выходом передающей части системы и подключен через тракт распространения к входу приемной части системы. Приемная часть системы, включает демодулятор, информационный вход которого является входом приемной части системы, а выход демодулятора подключен к входу селектора сигналов. Генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к тактовым входам синтезатора частот и генератора псевдослучайных чисел, n-управляющих выходов которого, подключены к соответствующим n-управляющим входам синтезатора частот, выход которого подключен к модулирующему входу демодулятора. Первый, второй, третий и четвертый информационные выходы селектора сигналов соответственно подключены к первому, второму, третьему и четвертому информационным входам блока выделения дополнительных последовательностей, первый и второй информационные выходы которого подключены соответственно к первому и второму информационным входам двухканального согласованного фильтра, первый и второй информационные выходы которого подключены соответственно к первому и второму информационным входам вычитателя, выход решающего блока является выходом приемной части системы. Дополнительно в передающую часть системы введены блок формирования взаиморреляционных функций, блок свертки взаимокорреляционных функций и сумматор автокорреляционных функций. Первый и второй информационные выходы блока выделения дополнительных последовательностей соответственно подключены к первому и второму информационным входам блока формирования взаимокорреляционных функций. Первые и вторые информационные блока формирования взаимокорреляционных функций подключены соответственно к первым и вторым информационным входам блока свертки взаимокорреляционных функций. Информационный выход блока свертки взаимокорреляционных функций соответственно подключены ко второму информационному входу сумматора автокорреляционных функций. Первый информационный вход сумматор автокорреляционных функций подключен к информационному выходу вычитателя, а информационный выход сумматора автокорреляционных функций подключен к информационному входу решающего блока.To achieve the technical result in the known transmission system of quaternary-coded radio signals, containing a clock pulse generator in the transmitting part, the output of which is connected to the clock input of the D-code generator, to the clock inputs of the frequency synthesizer and the pseudo-random number generator, the first double frequency shift keying signal generator, clock and the information inputs of which are respectively connected to the outputs of the clock pulse generator and the D-code generator. In this case, the n-control outputs of the pseudo-random number generator, where n≥2 is an integer, are connected to the corresponding n-control inputs of the frequency synthesizer, the output of which is connected to the modulating input of the modulator. The modulator output is the output of the transmitting part of the system and is connected via a propagation path to the input of the receiving part of the system. The receiving part of the system includes a demodulator, the information input of which is the input of the receiving part of the system, and the output of the demodulator is connected to the input of the signal selector. The clock pulse generator, the output of which is connected to the clock inputs of the frequency synthesizer and the pseudo-random number generator, the n-control outputs of which are connected to the corresponding n-control inputs of the frequency synthesizer, the output of which is connected to the modulating input of the demodulator. The first, second, third and fourth information outputs of the signal selector are respectively connected to the first, second, third and fourth information inputs of the additional sequences extractor, the first and second information outputs of which are connected respectively to the first and second information inputs of the two-channel matched filter, the first and second information the outputs of which are connected respectively to the first and second information inputs of the subtractor, the output of the decision block is the output of the receiving part of the system. Additionally, a block for generating inter-correlation functions, a block for convolution of inter-correlation functions and an adder of autocorrelation functions are introduced into the transmitting part of the system. The first and second information outputs of the block for extracting additional sequences are respectively connected to the first and second information inputs of the block for generating intercorrelation functions. The first and second information blocks for generating intercorrelation functions are connected respectively to the first and second information inputs of the convolutional correlation functions. The information output of the convolution block of intercorrelation functions is respectively connected to the second information input of the adder of autocorrelation functions. The first information input of the adder of autocorrelation functions is connected to the information output of the subtractor, and the information output of the adder of autocorrelation functions is connected to the information input of the decision unit.
Блок формирования взаимокорреляционных функций состоит из первого и второго двухканальных согласованных фильтров, первого и второго вычителей. Первые и вторые информационные входа первого и второго двухканального согласованного фильтра соответственно подключены к первому и второму информационным выходам блока выделения дополнительных последовательностей, а первый и вторые информационные выходы первого и второго двухканального согласованного фильтра соответственно подключены к первым и вторым информационным входам первого и второго вычитателя. Информационные выходы первого и второго вычитателя соответственно подключены к информационным входам первого и второго знакозадающего блока. Информационные выходы первого и второго знакозадающего блока соответственно являются первым и вторым информационными выходами блока формирования взаимокорреляционных функций, а установочный вход первого и второго знакозадающего блока соответственно является установочным входом блока формирования взаимокорреляционных функций.The block for generating intercorrelation functions consists of the first and second two-channel matched filters, the first and second subtractors. The first and second information inputs of the first and second two-channel matched filter are respectively connected to the first and second information outputs of the additional sequences extractor, and the first and second information outputs of the first and second two-channel matched filter are respectively connected to the first and second information inputs of the first and second subtractor. The information outputs of the first and second subtractor are respectively connected to the information inputs of the first and second character block. The information outputs of the first and second character-setting block, respectively, are the first and second information outputs of the block for generating inter-correlation functions, and the setting input of the first and second character-setting block, respectively, is the setting input of the block for generating cross-correlation functions.
Блок свертки взаимокорреляционных функций состоит сумматора и линии задержки. Первые и вторые информационные входа вычитателя подключены к первому и второму информационным выходам блока формирования взаимокорреляционных функций, а информационный выход вычитателя подключен к информационному входу линии задержки. Информационный выход линии задержки соответственно являются информационным выходом блока свертки взаимокорреляционных функций.The block of convolution of cross-correlation functions consists of an adder and a delay line. The first and second information inputs of the subtractor are connected to the first and second information outputs of the block for generating intercorrelation functions, and the information output of the subtractor is connected to the information input of the delay line. The information output of the delay line, respectively, is the information output of the convolution block of intercorrelation functions.
Благодаря новой совокупности существенных признаков за счет введения блока формирования взаимокорреляционных функций, блока свертки взаимокорреляционных функций и сумматор автокорреляционных функций обеспечивается увеличение помехозащищенности от взаимных и преднамеренной импульсной помехи за счет ортогональности по кодовой структуре четверично-кодированных последовательностей с ППРЧ. Этим достигается возможность расширения области применения заявленной системы, в частности, повышения помехозащищенности и достоверности при воздействии взаимных и преднамеренных импульсных помех в каналах связи с случайными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн для систем с кодовым уплотнением сигналов и систем с множественным доступом.Thanks to the new set of essential features, due to the introduction of a block for the formation of intercorrelation functions, a block of convolution of intercorrelation functions and an adder of autocorrelation functions, an increase in noise immunity from mutual and deliberate impulse interference is provided due to the orthogonality in the code structure of quaternary-coded sequences with frequency hopping. This achieves the possibility of expanding the scope of the claimed system, in particular, increasing noise immunity and reliability when exposed to mutual and intentional impulse interference in communication channels with random signal parameters (phase, amplitude and polarization) of the meter and decameter wave ranges for systems with code multiplexing of signals and systems with multiple access.
Изобретение поясняется графическими материалами, на которых изображено: фиг. 1 - структурная схема системы передачи четверично-кодированных радиосигналов; фиг. 2 - структурная схема блока формирования взаимокорреляционных функций; фиг. 3 - структурная схема блока свертки взаимокорреляционных функций; фиг. 4 - эпюры поясняющие принцип формирования четверично-кодированных радиосигналов; фиг. 5 - эпюры поясняющие принцип обработки четверично-кодированных радиосигналов и формирование автокорреляционной функции; фиг. 6 - эпюры поясняющие принцип формирования взаимокорреляционных функций; фиг. 7 - эпюры поясняющие принцип суммирования полученных автокорреляционных функций и принятие решение о переданном сигнале.The invention is illustrated by graphic materials, which depict: Fig. 1 is a block diagram of a transmission system for quaternary-coded radio signals; fig. 2 is a block diagram of a block for generating intercorrelation functions; fig. 3 is a block diagram of a convolution block of intercorrelation functions; fig. 4 - diagrams explaining the principle of the formation of quaternary-coded radio signals; fig. 5 - diagrams explaining the principle of processing quaternary-coded radio signals and the formation of an autocorrelation function; fig. 6 - diagrams explaining the principle of the formation of intercorrelation functions; fig. 7 - diagrams explaining the principle of summation of the obtained autocorrelation functions and making a decision on the transmitted signal.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of carrying out the invention with obtaining the above technical result is as follows.
Устройство передачи четверично-кодированных радиосигналов, представленное на фиг. 1, состоит из передающей части и приемной части. Передающая часть содержит генератор тактовых импульсов 1, выход которого подключен к тактовому входу формирователя D-кодов 2, к тактовым входам формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции 3, синтезатора частот 5 и генератора псевдослучайных чисел 6 и формирователя D-кодов 2. При этом n-управляющих выходов к генератора псевдослучайных чисел 6, где n≥2 - целое число, подключены к соответствующим n-управляющим входам синтезатора частот 5, выход которого подключен к модулирующему входу модулятора 4. Выход формирователя D-кодов 2 подключен к информационному входу формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции 3, выход которого подключен к информационному входу модулятора 4. Выход модулятора 4 является выходом передающей части системы и подключен через тракт распространения 7 к входу приемной части системы. Приемная часть системы содержит демодулятор 8, информационный вход которого является входом приемной части системы. Генератор тактовых импульсов 12, выход которого подключен к тактовым входам синтезатора частот 9 и генератора псевдослучайных чисел 10, n-управляющих выходов которого подключены к соответствующим n-управляющим входам синтезатора частот 9. Выход синтезатора частот 9 подключен к модулирующему входу демодулятора 8. Выход демодулятора 8 подключен к селектору сигналов 11, первый, второй, третий и четвертый информационные выходы которого соответственно подключены к первому, второму, третьему и четвертому информационным входам блока выделения дополнительных последовательностей 13. Первый и второй информационные выходы блока выделения дополнительных последовательностей 13 соответственно подключены к первому и второму информационным входам двухканального согласованного фильтра 14, к первому и второму информационным входам блока формирования взаимокорреляционных функций 16. Первый и второй информационные выходы двухканального согласованного фильтра 14 подключены соответственно к первому и второму информационным входам вычителя 15. Первый и второй информационные выходы блока формирования взаимокорреляционных функций 16 соответственно подключены к первым и вторым информационным входам блок свертки взаимокорреляционных функций 17. Информационный выход блока свертки взаимокорреляционных функций 17 подключен ко второму информационному входу сумматора автокорреляционных функций 18, а первый информационный вход сумматора автокорреляционных функций 18 подключен к информационному входу выходу вычитателя 15. Информационный выход сумматора автокорреляционных функций 18 подключен к информационному входу решавшего блока 19, выход которого является выходом приемной части системы.The device for transmitting quaternary coded radio signals shown in FIG. 1 consists of a transmitting part and a receiving part. The transmitting part contains a
Генераторы тактовых импульсов 1 в передающей части и 12 в приемной части идентичны и предназначены для формирования импульсов определенной длительности с требуемой частотой где В - скорость передачи элемента D-кода (техническая скорость); Т - длительность передачи элементов D-кода. Они могут быть реализованы, как описано в книге Л.М. Гольденберга, Ю.Т. Бутыльского, М.X. Поляка «Цифровые устройства на интегральных схемах в технике связи» (М.: Связь, 1979, с. 72-76, рис. 3.14).
Формирователь D-кодов 2 предназначен для формирования кодовой последовательности (D-кода) с периодом N=2k, где k≥2 - целое число. Он может быть реализован, как описано в А.с. №1177910 СССР, МПК6 Н03М 5/00, заявл. 18.04.84, опубл. 07.09.85, А.с. №1805550 СССР, МПК6 H04L 14/00, заявл. 07.02.91, опубл. 30.03.93 или в статье Roland Wilson and John Richter «Generation and Performance of Quadraphase Welti Codes for Radar and Synchronization of Coherent and Differentially Coherent PSK» (IEEE Transactions on Communications, vol. COM-27, NO. 9, September 1979, p. 1296-1301, фиг. 1).D-
Формирователь сигналов двукратной частотной манипуляции 3 предназначен для формирования четверично-кодированного радиосигнала. Он может быть реализован, как описано в книге Н.Л. Теплов, Е.Н. Куделин, О.П. Лежнюк «Нелинейные радиотехнические устройства. Часть 1» (М.: Воениздат, 1982, с. 342-344, рис. 8.42).The double frequency-shift
Модулятор 4 предназначен для псевдослучайной перестройки рабочей частоты в пределах выделенного частотного ресурса Δƒ=ƒmax+ƒmin, где ƒmax - максимальное значение выделенного частотного диапазона; ƒmin - минимальное значение выделенного частотного диапазона. Он может быть реализован, как описано в книге Н.Л. Теплов, Е.Н. Куделин, О.П. Лежнюк «Нелинейные радиотехнические устройства. Часть 1» (М.: Воениздат, 1982, с. 130-137, рис. 4.29).
Синтезаторы частот 5 в передающей части и 9 в приемной части идентичны и предназначены для формирования псевдослучайного гармонического колебания с номиналом частоты где L=2n-1 - максимальное значение псевдослучайного числа в десятичном исчислении, n≥2 - число управляемых входов синтезатора частот. Они могут быть реализованы, как описано в патенте РФ №2208915, МПК7 Н04К 3/00, заявл. 04.11.02, опубл. 20.07.03, Бюл. №20.
Генераторы псевдослучайных чисел 6 в передающей части и 10 в приемной части идентичны и предназначены для формирования псевдослучайных чисел в двоичном исчислении, где максимальное псевдослучайное число L зависит от выделенного частотного ресурса Δƒ и определяется в десятичной форме по следующему выражению где ΔFc=4B - эффективная ширина спектра четверично-кодированного радиосигнала; ]х[ - целое число округленное в меньшую сторону. Они могут быть реализованы, как описано в книге У. Тице, К. Шенк «Полупроводниковая схемотехника» (М.: Мир, 1982, с. 356-359, рис. 20.20).
Тракт распространения 7 предназначен для распространения четверично-кодированного радиосигнала. Основой тракта распространения является та или иная среда, в которой распространяется сигнал, например, в системах электрической связи - это кабель или волновод, в системах радиосвязи - область пространства, в котором распространяются электромагнитные волны.The
Демодулятор 8 предназначен для устранения псевдослучайной перестройки рабочей частоты в пределах выделенного частотного ресурса. Он может быть реализован, как описано в книге Н.Л. Теплов, Е.Н. Куделин, О.П. Лежнюк «Нелинейные радиотехнические устройства. Часть 1» (М.: Воениздат, 1982, с. 130-137, рис. 4.29).
Селектор сигналов 12 предназначен для селекции четверично-кодированного радиосигнала. Он может быть реализован, как описано в патенте РФ №2188516, МПК7 H04L 27/26, заявл. 21.05.01, опубл. 27.08.02, Бюл. №24.The
Блок выделения дополнительных последовательностей 13 предназначен для выделения первой дополнительной последовательности из нечетных элементов четверично-кодированной последовательности (выделение элементов α, β) и выделения второй дополнительной последовательности из четных элементов четверично-кодированной последовательности (выделение элементов γ, δ). Он может быть реализован, как описано в патенте РФ №2188516, МПК7 H04L 27/26, заявл. 21.05.01, опубл. 27.08.02, Бюл. №24.The
Двухканальные согласованные фильтры 14 и 141-142 в блоках формирования взаиморреляционных функций предназначены для свертки дополнительных последовательностей до длительности одного элемента четверично-кодированной последовательности. Они могут быть реализованы, как описано в А.с. №1721837 СССР, МПК6 H04L 27/26, заявл. 08.01.90, опубл. 23.03.92.Two-channel matched
Вычитатели 15, 151-152 в блоке формирования взаиморреляционных функций и 171 в блоке свертки взаимокорреляционных функций предназначены для вычитания отрицательного импульса напряжения, поступающего на его второй вход из положительного импульса напряжения, поступающего на его первый вход. Они могут быть реализованы, как описано в книге У. Тице, К. Шенк «Полупроводниковая схемотехника» (М.: Мир, 1982, с. 137-138, рис. 11.2).
Блок формирования взаимокорреляционных функций 16, схема которого представлена на фиг. 2, предназначен для формирования взаимокорреляционных функций он состоит из первого и второго двухканальных согласованных фильтров 141-142, первого и второго вычителей 151-152, первого и второго знакозадающего блока 161-162. Первые и вторые информационные входа первого и второго двухканальных согласованных фильтров 141-142 соответственно подключены к первому и второму информационным выходам блока выделения дополнительных последовательностей 13. Первый и вторые информационные выходы первого и второго двухканальных согласованных фильтров 141-142 соответственно подключены к первым и вторым информационным входам первого и второго вычитателей 151-152. Информационные выходы первого и второго вычитателя 151-152 соответственно подключены к информационным входам первого и второго знакозадающего блока 161-162. Информационные выходы первого и второго знакозадающего блока 161-162 соответственно являются первым и вторым информационными выходами блока формирования взаимокорреляционных функций 16, а установочный вход первого и второго знакозадающего блока 161-162 соответственно является установочным входом блока формирования взаимокорреляционных функций 16.The block for generating inter-correlation functions 16, the diagram of which is shown in FIG. 2, is intended for the formation of inter-correlation functions, it consists of the first and second two-channel matched filters 14 1 -14 2 , the first and second subtractors 15 1 -15 2 , the first and second sign-making block 16 1 -16 2 . The first and second information inputs of the first and second two-channel matched filters 14 1 -14 2 are respectively connected to the first and second information outputs of the
Знакозадающие блоки 161-162 предназначены для изменения знака свернутой четверично-кодированной последовательности в зависимости номеров кодовой последовательности на которые настроены для приема (обработки) первый 141 и второй 142 двухканальный согласованные фильтры. Они могут быть реализованы, как описано в А.с. №1721837 СССР, МПК6 H04L 27/26, заявл. 08.01.90, опубл. 23.03.92.Signing blocks 16 1 -16 2 are designed to change the sign of the folded quaternary-coded sequence depending on the numbers of the code sequence to which the first 14 1 and the second 14 2 two-channel matched filters are configured for receiving (processing). They can be implemented as described in A. No. 1721837 USSR, IPC 6 H04L 27/26, Appl. 08.01.90, publ. 03/23/92.
Блок свертки взаимокорреляционных функций 17, схема которого представлена на фиг. 3, предназначен для свертки взаимокорреляционных функций он состоит из вычитателя 171 и линии задержки 172. Первые и вторые информационные входа вычитателя 171 подключены к первому и второму информационным выходам блока формирования взаимокорреляционных функций 16. Информационный выход вычитателя 171 подключен к информационному входу линии задержки 172. Информационный выход линии задержки 172 соответственно являются информационным выходом блока свертки взаимокорреляционных функций 17.The block of convolution of intercorrelation functions 17, the diagram of which is shown in Fig. 3, is intended for convolution of cross-correlation functions, it consists of a
Линия задержки 172 предназначен для задержки, сформированной АКФ четверично-кодированной последовательности. Она может быть реализована, как описано в книге Л.Е. Варакин «Системы связи с шумоподобными сигналами» (М.: Радио и связь, 1985, с. 352-361, рис. 21.11).The
Сумматор автокорреляционных функций 18 предназначен для суммирования сформированных «первой» и «второй» АКФ четверично-кодированной последовательности. Он может быть реализован, как описано в книге У. Тице, К. Шенк «Полупроводниковая схемотехника» (М.: Мир, 1982, с. 137, рис. 11.1).The adder of autocorrelation functions 18 is intended for summing the generated "first" and "second" ACF of a quaternary-coded sequence. It can be implemented as described in the book by W. Titze, K. Schenk "Semiconductor circuitry" (Moscow: Mir, 1982, p. 137, Fig. 11.1).
Решающий блок 19 предназначены для принятия решения о переданной четверично-кодированной последовательности. Он может быть реализован на основе компаратора, как описано в книге У. Тице, К. Шенк «Полупроводниковая схемотехника» (М.: Мир, 1982, с. 76-77, рис. 6.13).
Устройство передачи четверично-кодированных радиосигналов, представленная на фиг. 1 работает следующим образом.The device for transmitting quaternary coded radio signals shown in FIG. 1 works as follows.
При включении системы в передающей части генератор тактовых импульсов 1 с частотой ƒтг формирует последовательность тактовых импульсов со скважностью равной двум представленных на эпюрах фиг. 3а. Каждый элемент этой последовательности с высоким уровнем "1" будем считать нечетным, а с низким уровнем "0" - четным. Последовательность тактовых импульсов (фиг. 3а) с генератора тактовых импульсов 1 одновременно поступает на тактовые входы формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции 3, синтезатора частот 6 и генератора псевдослучайных чисел 7, а также на тактовый вход формирователя D-кодов 2.When the system is switched on in the transmitting part, the
В формирователе D-кодов 2 по тактовым импульсам (фиг. 3а) происходит формирование и цикловая реализация соответствующей исходной четверично-кодированной последовательности с периодом N=2k (где N - число элементов в четверично-кодированной последовательности; k≥2 целое число), не имеющей боковых выбросов в апериодической автокорреляционной функции (АКФ), это могут быть например, D-коды, Е-коды или коды Велти.In the generator of D-
Например, при N=8 (где N - число четверично-кодированных последовательностей - полный ансамбль) четверично-кодированных последовательностей (D-кодов) представлено в виде матрицы:For example, for N = 8 (where N is the number of quaternary-coded sequences - full ensemble) quaternary-coded sequences (D-codes) are represented as a matrix:
В качестве примера на эпюрах фиг. 4б показана цикловая реализация следующей четверично-кодированной последовательности αγαδαγβγ формируемой в формирователе D-кодов 2 при числе элементов N=8. В сформированных четверично-кодированных последовательностях имеются следующие элементы: α, β, γ, δ, где: α, β - передают нечетные элементы D-кода, а γ, δ - передают четные элементы D-кода.As an example, in the plots of FIG. 4b shows the cyclic implementation of the following quaternary-coded sequence αγαδαγβγ formed in the D-
С выхода формирователя D-кодов 2 сформированная (фиг. 4б) четверично-кодированная последовательность поступает на информационный вход формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции 3. На тактовый вход формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции 3 поступает последовательность тактовых импульсов (фиг. 4а) с частотой ƒтг с выхода генератора тактовых импульсов 1.From the output of the D-
В формирователе сигналов двукратной частотной манипуляции 3 четверично-кодированная последовательность (фиг. 4б) преобразуется в четверично-кодированный радиосигнал. Изменение высокочастотного колебания четверично-кодированных радиосигналов, сформированных в формирователе сигналов двукратной манипуляции 3, можно описать, так как представлено в таблице:In the double frequency shift
На информационном выходе формирователя сигналов двукратной частотной манипуляции 3 соответственно формируются радиосигналы со следующими номиналами:At the information output of the double frequency shift
U4=Uδ=Uccos(2πƒ1t);U 4 = U δ = U c cos (2πƒ 1 t);
U4=Uγ=Uccos(2πƒ2t);U 4 = U γ = U c cos (2πƒ 2 t);
U4=Uβ=Uccos(2πƒ3t);U 4 = U β = U c cos (2πƒ 3 t);
U4=Uα=Uccos(2πƒ4t).U 4 = U α = U c cos (2πƒ 4 t).
Эпюры сформированного четверично-кодированного радиосигнала представлены на фиг. 4 в, г, д, е.The plots of the generated quaternary-coded radio signal are shown in FIG. 4 c, d, e, f.
Четверично-кодированный радиосигнал, сформированный в формирователе двукратной частотной манипуляции 3 (фиг. 4 в, г, д, е) поступает на информационный вход модулятора 4.The quaternary-coded radio signal generated in the double frequency shift keying generator 3 (Fig. 4 c, d, e, f) is fed to the information input of the
На тактовый вход генератора псевдослучайных чисел 6 поступает последовательность тактовых импульсов (фиг. 4а) с частотой ƒтг с генератора тактовых импульсов 1. В генераторе псевдослучайных чисел 6 последовательность тактовых импульсов (фиг. 4а) преобразуется в псевдослучайную последовательность, которая поступает на n-управляющие выходы генератора псевдослучайных чисел 6 с временным сдвигом на один такт на каждом выходе генератора псевдослучайных чисел 6 в двоичной форме. Генератор псевдослучайных чисел 6 имеет разрядность L=2n-1 в зависимости от выделенного частотного ресурса Δƒ.The clock input of the
Псевдослучайная последовательность в двоичной форме с n-управляющих выходов, где n≥2 - число выходов генератора псевдослучайного числа 6, поступает соответственно на n-управляющих входы синтезатора частот 5, где n≥2 - число входов синтезатора частот 5. На тактовый вход синтезатора частот 5 поступает последовательность тактовых импульсов (фиг. 4а) с частотой ƒтг с выхода генератора тактовых импульсов 1.A pseudo-random sequence in binary form from n-control outputs, where n≥2 is the number of outputs of the
Сформированное псевдослучайное гармоническое колебание с номиналом ΔƒППРЧ поступает на модулирующий вход модулятора 4, который является выходом передающей части системы. На информационном выходе модулятора 4 формируется четверично-кодированный радиосигнал с ППРЧ в пределах выделенного частотного ресурса Δƒ по следующему правилу:The generated pseudo harmonic oscillation denominated Δƒ FH is supplied to the modulating input of the
где ƒн=ƒmin - частота несущего колебания радиосигнала; Uc - амплитуда радиосигнала.where ƒ n = ƒ min is the frequency of the carrier oscillation of the radio signal; U c - the amplitude of the radio signal.
Четверично-кодированный радиосигнал, сформированный на передающей части, поступают в тракт распространения 7, при этом элементы α, β, γ, δ четверично-кодированного радиосигнала выполняют условие ортогональности по частоте в усиленном смысле.The quaternary-coded radio signal formed on the transmitting part enters the
Пройдя через тракт распространения 7, четверично-кодированный радиосигнал поступает на информационный вход демодулятора 8, который является входом приемной части системы.Having passed through the
Генератор тактовых импульсов 12, генератор псевдослучайных чисел 10 и синтезатор частот 9 приемной части системы работают и формируют псевдослучайное гармоническое колебание с номиналом ΔƒППРЧ аналогично передающей части системы. Следовательно, на выходе синтезатора частот 9 формируется псевдослучайное гармоническое колебание с номиналом ΔƒППРЧ, которое поступает на модулирующий вход демодулятора 8.
В демодуляторе 8 за счет синтезатора частот 9 управляемого генератором псевдослучайных чисел 10 скачки рабочей частоты ΔƒППРЧ устраняются, в результате информационные символы четверично-кодированного радиосигнала переносятся на первоначальные выбранные частоты.The
Принятый в приемной части системы четверично-кодированный радиосигнал поступает на вход селектора сигналов 11, который осуществляет частотную селекцию строго определенных высокочастотных элементов четверично-кодированного радиосигнала. На первом, втором, третьем и четвертом информационных выходах селектора сигналов 11 соответственно формируются первый, второй, третий и четвертый высокочастотные радиосигналы со следующими номиналами:The quaternary-coded radio signal received in the receiving part of the system is fed to the input of the
Эпюры сформированных первого, второго, третьего и четвертого высокочастотных радиосигналов представлены на фиг. 5 а, б, в, г соответственно. Первый, второй, третий и четвертый высокочастотные радиосигналы (фиг. 5 а, б, в, г) с соответствующих информационных выходов селектора сигналов 11 соответственно поступают на первый, второй, третий и четвертый информационные входы блока выделения дополнительных последовательностей 13.The plots of the generated first, second, third and fourth high-frequency radio signals are shown in FIG. 5 a, b, c, d, respectively. The first, second, third and fourth high-frequency radio signals (Fig. 5 a, b, c, d) from the corresponding information outputs of the
В блоке выделения дополнительных последовательностей 13 осуществляется выделение огибающей из первого, второго, третьего и четвертого высокочастотных радиосигналов (фиг. 5 а, б, в, г) и устранение несущих высокочастотных колебаний. На первом и втором информационных выходе блока выделения дополнительных последовательностей 13 соответственно формируются первая и вторая дополнительные последовательности. Эпюры сформированных первой и второй дополнительных последовательностей представлены на фиг. 5 д, ж соответственно. При этом первая дополнительная последовательность (фиг. 5д) формируется из нечетных элементов четверично-кодированной последовательности (выделение элементов α, β), а вторая дополнительная последовательность (фиг. 5ж) формируется из четных элементов четверично-кодированной последовательности (выделение элементов γ, δ).In the block for extracting
Сформированные дополнительные последовательности (фиг. 5 д, ж) поступают на соответствующие информационные входа двуканального согласованного фильтра 14, а на его информационных выходах дополнительные последовательности сжимаются до длительности одного элемента четверично-кодированной последовательности, а по напряжению становятся больше в 2k-1 раз элементов принимаемой четверично-кодированной последовательности. Эпюры сформированных на первом и втором информационных выходах двуканального согласованного фильтра 14 представлены на фиг. 5з, и соответственно.The generated additional sequences (Fig. 5 e, g) are fed to the corresponding information inputs of the two-channel matched
Сформированные на первом и втором информационных выходах двухканального согласованного фильтра 14 свернутые четверично-кодированной последовательности (фиг. 5 з, и) поступают соответственно на первый и второй информационные входа вычитателя 15. В вычитателе 15 обеспечивается вычитание отрицательного импульса напряжением 2k-1 поступающего на его второй информационный вход из положительного импульса напряжением 2k-1, поступающего на его первый информационный вход. Следовательно, на информационном выходе вычитателя 15 будет формироваться импульс с напряжением в 2k раз больше амплитуды элемента принимаемой четверично-кодированной последовательности. В результат, осуществляется свертка четверично-кодированной последовательности (D-кодов, Е-кодов или кодов Велти) отличающейся тем, что она не имеет боковых выбросов в апериодической АКФ. Эпюра АКФ четверично-кодированного радиосигнала, сформированного на информационном выходе вычитателя 15 представлена на фиг. 5к.Formed at the first and second information outputs of the two-channel matched
Сформированные дополнительные последовательности (фиг. 5 д, ж) так же соответственно поступают на первый и второй информационные входа блока формирования взаимокорреляционной функции 16. В блоке формирования взаимокорреляционной функции 16 сформированные дополнительные последовательности (фиг. 5 д, ж или фиг. 6 а, б) поступают на соответствующие первый и второй информационные входа первого 141 и второго 142 двуканального согласованного фильтра.The generated additional sequences (Fig. 5 e, g) are also respectively fed to the first and second information inputs of the block for generating the
При этом первый 141 и второй 142 двуканальные согласованные фильтры настроен на прием (обработку) строго определенной четверично-кодированной последовательности. Номер кодовой последовательности, на которую настроен для приема (обработку) двухканальный согласованный фильтр 14 связан с номерами кодовых последовательности, на которые настроены для приема (обработку) первый 141 и второй 142 двухканальные согласованные фильтры следующими соотношениями:In this case, the first 14 1 and the second 14 2 two-channel matched filters are configured to receive (process) a strictly defined quaternary-coded sequence. The code sequence number to which the two-channel matched
Таким образом, при номере кодовой последовательности d14=0 при N=8 на которую настроен для приема (обработку) двухканальный согласованный фильтр 14, первый 141 двухканальный согласованный фильтр будет настроен для приема (обработку) на следующую кодовую последовательность а второй 141 двухканальный согласованный фильтр будет настроен для приема (обработку) на следующую кодовую последовательность Thus, when the code sequence number d 14 = 0 with N = 8 to which the two-channel matched
Эпюры свернутых четверично-кодированных последовательностей на первом и втором выходах первого 141 двухканального согласованного фильтра представлены на фиг. 6 в, г, а эпюры свернутых четверично-кодированных последовательностей на первом и втором выходе второго 142 двухканального согласованного фильтра представлены на фиг. 6 д, ж, соответственно.Plots of convolved quaternary coded sequences at the first and second outputs of the first 14 1 two-channel matched filter are shown in FIG. 6 c, d, and the plots of convolved quaternary-coded sequences at the first and second outputs of the second 14 2 two-channel matched filter are shown in FIG. 6 e, g, respectively.
С первого и второго информационных выходов первого 141 двуканального согласованного фильтра свернутые четверично-кодированные последовательности (фиг. 6 в, г) соответственно поступает на первый и второй информационные входа первого 151 вычитателя, а с первого и второго информационных выходов второго 142 двуканального согласованного фильтра свернутые четверично-кодированные последовательности (фиг. 6 д, ж) соответственно поступает на первый и второй информационные входа второго 152 вычитателя. Эпюры сформированной взаимокорреляционной функции четверично-кодированной последовательности на информационных выходах первого 151 и второго 152 вычителя представлены на фиг. 6 з, и, соответственно.From the first and second information outputs of the first 14 1 two-channel matched filter, convolved quaternary-coded sequences (Fig. 6 c, d) are respectively supplied to the first and second information inputs of the first 15 1 subtractor, and from the first and second information outputs of the second 14 2 two-channel matched filter convolved quaternary-coded sequence (Fig. 6 e, g), respectively, is supplied to the first and second information inputs of the second 15 2 subtractor. Diagrams of the generated intercorrelation function of the quaternary-coded sequence at the information outputs of the first 15 1 and second 15 2 subtractors are shown in FIG. 6 h, and, respectively.
Взаимокорреляционные функции четверично-кодированной последовательности (фиг. 6 з и фиг. 6 и) с информационных выходов первого 151 и второго 152 вычитателя соответственно поступают на информационный вход первого и второго знакозадающего блока 161-162.Intercorrelation functions of a quaternary-coded sequence (Fig. 6 h and Fig. 6 i) from the information outputs of the first 15 1 and second 15 2 subtractors, respectively, are fed to the information input of the first and second character-setting block 16 1 -16 2 .
До приема четверично-кодированной последовательности по установочным входам знакозадающие блоки 161-162 включаются в режим инвертирования или неинвертирования, поступающего на их вход напряжения взаимокорреляционных функций четверично-кодированной последовательности последовательности по следующему правилу:Before receiving a quaternary-coded sequence at the setting inputs, the sign-making blocks 16 1 -16 2 are switched to the inverting or non-inverting mode, the voltage of the intercorrelation functions of the quaternary coded sequence of the sequence arriving at their input according to the following rule:
режим инвертирования; inversion mode;
режим неинвертирования. non-inverting mode.
Таким образом, при номере кодовой последовательности d14=0 при N=8 как ранее описывалось номера кодовых последовательностей соответственно равны и следовательно, Из этого следует, что знакозадающие блоки 161-162 включаются в режим неинвертирования взаимокорреляционных функций четверично-кодированной последовательности.Thus, for the code sequence number d 14 = 0 for N = 8, as previously described, the code sequence numbers are respectively equal and hence, It follows from this that the sign blocks 16 1 to 16 2 are included in the non-inverting mode of the intercorrelation functions of the quaternary coded sequence.
Эпюры сформированных на выходе первого 161 знакозадающиго блока представлены на фиг. 7 а (фиг. 6 з), а эпюры сформированных на выходе второго 162 знакозадающего блока представлены на фиг. 7 б (фиг. 6 и), соответственно.The plots formed at the output of the first 16 1 character block are shown in FIG. 7 a (Fig. 6 h), and the diagrams formed at the output of the second 16 2 sign block are shown in Fig. 7 b (Fig. 6 and), respectively.
Инвертированные взаимокорреляционные функции четверично-кодированной последовательности (фиг. 7 а и фиг. 7 б) с информационных выходов первого и второго знакозадающих блоков 161-162 соответственно поступают на первые и вторые информационные входа вычитателя 171 блока свертки взаимокрреляционных функций 17. На выходе вычитала 171 формируется «вторая» АКФ четверично-кодированной последовательности.Inverted cross-correlation functions of a quaternary-coded sequence (Fig. 7 a and Fig. 7 b) from the information outputs of the first and second sign-making blocks 16 1 -16 2, respectively, are fed to the first and second information inputs of the
Следовательно, на выходе вычитател 171 будет формироваться импульс с напряжением в 2k раз больше амплитуды элемента принимаемой четверично-кодированной последовательности. В результат, осуществляется «вторая» свертка четверично-кодированной последовательности. Эпюра сформированной на выходе вычитателя 171 «второй» АКФ четверично-кодированной последовательности представлена на фиг. 7 в.Consequently, the output of the
Сформированная «вторая» АКФ четверично-кодированной последовательности (фиг. 7 в) поступает на информационный вход линии задержки 172. Линия задержки 172 задерживает сформированную «вторую» АКФ четверично-кодированной последовательности (фиг. 7 в) на (где τз - длительность задержки «второй» АКФ четверично-кодированной последовательности). Эпюра задержанной на τз=4T при N=8 на выходе линии задержки 172 «вторая» АКФ четверично-кодированной последовательности представлена на фиг. 7г.The formed "second" ACF of the quaternary-coded sequence (Fig. 7 c) is fed to the information input of the
Задержанная на τз=3 при N=8 в линии задержки 172 «вторая» АКФ четверично-кодированной последовательности (фиг. 7 г) поступает на второй информационный вход сумматора автокорреляционных функций 18, а на первый информационный вход сумматора автокорреляционных функций 18 поступает «первая» АКФ четверично-кодированной последовательности (фиг. 5 к) последовательно сформированная в двуканальном согласованном фильтре 14 и вычитателе 15.Delayed by τ s = 3 at N = 8 in the
На выходе сумматора автокорреляционных функций 18 формируется импульс с напряжением в 2k+1 раз больше амплитуды элемента принимаемой четверично-кодированной последовательности. В результат, осуществляется свертка четверично-кодированной последовательности, отличающейся тем, что она не имеет боковых выбросов в апериодической АКФ. Эпюра сформированной АФК четверично-кодированной последовательности на выходе сумматора автокорреляционных функций 18 представлена на фиг. 7 д.At the output of the adder of autocorrelation functions 18, a pulse is formed with a
Сформированная АКФ четверично-кодированной последовательности (фиг. 7 д) поступает на информационный вход решающего блока 19. В решающем блоке 19 принимается решение о передаче четверично-кодированной последовательности.The generated ACF of the quaternary-coded sequence (Fig. 7 e) is fed to the information input of the
Таким образом, предлагаемое устройство передачи четверично-кодированных радиосигналов обеспечивает расширение области применения благодаря повышению помехозащищенности и достоверности при воздействии взаимных и преднамеренных импульсных помех в виде последовательности дискретных импульсов в каналах связи с случайными параметрами сигнала (фазой, амплитудой и поляризацией) метрового и декаметрового диапазонов волн с ППРЧ за счет применения блока формирования взаимокорреляционных функций, блока свертки взаиморреляционных функций и сумматора автокорреляционных функций обеспечивается увеличение помехозащищенность от взаимных и преднамеренной импульсной помехи за счет выполнения условия ортогональности по кодовой структуре четверично-кодированных последовательностей с ППРЧ для систем с кодовым уплотнением сигналов и систем с множественным доступом.Thus, the proposed device for transmitting quaternary-coded radio signals provides an extension of the field of application due to increased noise immunity and reliability when exposed to mutual and deliberate impulse interference in the form of a sequence of discrete pulses in communication channels with random signal parameters (phase, amplitude and polarization) of the meter and decameter wavelength ranges with frequency hopping, due to the use of a block for generating intercorrelation functions, a block for convolution of inter-correlation functions and an adder of autocorrelation functions, an increase in noise immunity from mutual and deliberate impulse interference is provided due to the fulfillment of the orthogonality condition in the code structure of quaternary-coded sequences with frequency hopping for systems with code division multiplexing of signals and systems with multiple access.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020109817A RU2740001C1 (en) | 2020-03-05 | 2020-03-05 | Device for transmission of four-coded radio signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020109817A RU2740001C1 (en) | 2020-03-05 | 2020-03-05 | Device for transmission of four-coded radio signals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2740001C1 true RU2740001C1 (en) | 2020-12-30 |
Family
ID=74106498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020109817A RU2740001C1 (en) | 2020-03-05 | 2020-03-05 | Device for transmission of four-coded radio signals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2740001C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0949765A2 (en) * | 1998-04-08 | 1999-10-13 | Lucent Technologies Inc. | Digital modulation system using extended code set |
RU2188516C1 (en) * | 2001-05-21 | 2002-08-27 | Военный университет связи | Quaternary-coded radio signal transmission system |
RU2208915C1 (en) * | 2002-11-04 | 2003-07-20 | Военный университет связи | Transmission system of quaternary coded radio signals |
RU2268550C1 (en) * | 2004-06-25 | 2006-01-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | System for transmission of quad-encoded radio signals |
RU2273961C1 (en) * | 2004-08-09 | 2006-04-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение "Марс" | Device for receiving quadruple-encoded series |
-
2020
- 2020-03-05 RU RU2020109817A patent/RU2740001C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0949765A2 (en) * | 1998-04-08 | 1999-10-13 | Lucent Technologies Inc. | Digital modulation system using extended code set |
RU2188516C1 (en) * | 2001-05-21 | 2002-08-27 | Военный университет связи | Quaternary-coded radio signal transmission system |
RU2208915C1 (en) * | 2002-11-04 | 2003-07-20 | Военный университет связи | Transmission system of quaternary coded radio signals |
RU2268550C1 (en) * | 2004-06-25 | 2006-01-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | System for transmission of quad-encoded radio signals |
RU2273961C1 (en) * | 2004-08-09 | 2006-04-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение "Марс" | Device for receiving quadruple-encoded series |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2280957C2 (en) | Method, transmitter, and receiver for digital communications with expanded signal spectrum by way of modulation using complementary golay numbers | |
Kaddoum et al. | Design of a high-data-rate differential chaos-shift keying system | |
US5081642A (en) | Reciprocal saw correlator method and apparatus | |
EP0952678A1 (en) | Digital modulation system using modified orthogonal codes to reduce autocorrelation sidelobes | |
KR20000069065A (en) | Method and apparatus for generating complex four-phase sequences for a cdma communication system | |
US5454005A (en) | Reciprocal mode saw correlator method and apparatus | |
RU2188516C1 (en) | Quaternary-coded radio signal transmission system | |
RU2740001C1 (en) | Device for transmission of four-coded radio signals | |
Chernoyarov et al. | Fast digital algorithms for the noncoherent demodulation of the differential phase-shift keyed binary signals | |
RU2660594C1 (en) | Autocorrelative decoder of pseudosignals with second-order differential phase shift keying | |
RU2258313C1 (en) | System for transmitting quadruple-encoded radio signals | |
RU186407U1 (en) | Relative phase modulation adaptive pseudo random signal demodulator | |
RU2460225C1 (en) | Differential phase-shift keyed signal demodulator | |
RU2691384C1 (en) | Method of transmitting information by wideband signals | |
RU2248097C2 (en) | Method for transmitting information | |
RU2240653C1 (en) | Time-division multiple access data transfer system | |
RU2305368C2 (en) | Data transfer system with multi-access and time division of channels | |
RU2208915C1 (en) | Transmission system of quaternary coded radio signals | |
RU2358401C1 (en) | Device for transmitting and receiving discrete messages using signals with direct spreading and autocorrelation compression of spectrum | |
RU2268550C1 (en) | System for transmission of quad-encoded radio signals | |
RU2720215C1 (en) | Method of protecting narrow-band radio communication systems in conditions of complex radioelectronic situation and set of means for realizing said method | |
Berber | Noise‐based spreading in code division multiple access systems for secure communications | |
RU2308156C2 (en) | System for transmitting quaternary-encoded radio signals | |
RU2320084C1 (en) | Data transmission system with multi-access and time division of channels | |
RU2168869C1 (en) | Method of demodulation of signals with relative phase-shift keying and device for realization |