RU2762244C1 - Device for receiving information from a computer network on a noise-like signal - Google Patents

Device for receiving information from a computer network on a noise-like signal Download PDF

Info

Publication number
RU2762244C1
RU2762244C1 RU2021112904A RU2021112904A RU2762244C1 RU 2762244 C1 RU2762244 C1 RU 2762244C1 RU 2021112904 A RU2021112904 A RU 2021112904A RU 2021112904 A RU2021112904 A RU 2021112904A RU 2762244 C1 RU2762244 C1 RU 2762244C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
phase
tracking
signal
Prior art date
Application number
RU2021112904A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Валерьевич Тумасов
Евгений Иванович Гурин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет» filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет»
Priority to RU2021112904A priority Critical patent/RU2762244C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2762244C1 publication Critical patent/RU2762244C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/22Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/227Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation

Abstract

FIELD: radio engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the field of radio engineering and can be used to receive a noise-like signal (NLS). The device for receiving information of a computer network via a noise-like signal contains a receiving antenna, a mixer, a heterodyne, an intermediate frequency amplifier, a search correlator made in the form of the first, second and third correlators, to the inputs of which the first, second and third generators of the phase-shift search signal are connected, respectively, a tracking correlator made in the form of the first, second and third correlators, to the inputs of which the corresponding first, second and third generators of the phase-manipulated tracking signal are connected, a demodulator, an information receiver, and also a synchronizer. The presence of search and tracking correlators and generators of phase-shift search and tracking signals controlled by a synchronizer ensures the operation of the device in two modes: search and tracking.
EFFECT: reduction in the time for establishing synchronization along the phase of the pseudorandom sequence of the received signal, improving control over the departure of the phase of the pseudorandom sequence of the received signal during coherent reception.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в беспроводной вычислительной сети на шумоподобном сигнале (ШПС).The invention relates to the field of computing and can be used in a wireless computer network on a noise-like signal (NLS).

Известно устройство приёма информации системы связи на ШПС [1]. Однако данное устройство использует сравнительно короткие псевдослучайные последовательности постоянной длины, представляющие из себя последовательности Баркера, что недостаточно раскрывает возможности ШПС по увеличению дальности связи.Known device for receiving information of the communication system on the NLS [1]. However, this device uses relatively short pseudo-random sequences of constant length, which are Barker sequences, which does not sufficiently reveal the capabilities of the NLS to increase the communication range.

Известно устройство приёма информации цифровой системы связи с фазоманипулированным ШПС [2]. Данное устройство обеспечивает низкую помехоустойчивость канала передачи информации из-за того, что использует некогерентный приём вместо когерентного. Known device for receiving information of a digital communication system with phase-shift keyed NLS [2]. This device provides low noise immunity of the information transmission channel due to the fact that it uses incoherent reception instead of coherent.

В качестве прототипа было выбрано наиболее близкое по технической сущности устройство приёма информации радиотелефонной системы связи с фазоманипулированным ШПС [2]. Устройство-прототип позволяет осуществить когерентный приём и позволяет использовать псевдослучайные последовательности различной длины для оценки дальности связи.As a prototype, the closest in technical essence device for receiving information of a radiotelephone communication system with a phase-shift keyed NLS was chosen [2]. The prototype device allows for coherent reception and allows the use of pseudo-random sequences of various lengths to estimate the communication range.

На фиг.1 представлена схема устройства-прототипа, где обозначено:Figure 1 shows a diagram of a prototype device, where it is indicated:

1 - приёмная антенна;1 - receiving antenna;

2 - смеситель;2 - mixer;

3 - гетеродин;3 - heterodyne;

4 - усилитель промежуточной частоты;4 - intermediate frequency amplifier;

5 - генератор фазоманипулированного сигнала;5 - phase-shift keyed signal generator;

6 - коррелятор;6 - correlator;

7 - синхронизатор;7 - synchronizer;

8 - демодулятор;8 - demodulator;

9 - приёмник информации.9 - receiver of information.

В известном устройстве выход приёмной антенны 1 подключён к первому входу смесителя 2; выход смесителя 2 подключён к входу усилителя промежуточной частоты 4; выход гетеродина 3 подключён ко второму входу смесителя 2; выход усилителя промежуточной частоты 4 подключён к первому входу коррелятора 6; выход генератора фазоманипулированного сигнала 5 подключён ко второму входу коррелятора 6; выход коррелятора 6 подключён к входу синхронизатора 7, к первому входу демодулятора 8; первый выход синхронизатора 7 подключён к входу гетеродина 3, второй выход синхронизатора 7 подключён к входу генератора фазоманипулированного сигнала 5, третий выход синхронизатора 7 подключён к третьему входу коррелятора 6 и второму входу демодулятора 8; выход демодулятора 8 подключён к входу приёмника информации 9.In the known device, the output of the receiving antenna 1 is connected to the first input of the mixer 2; the output of the mixer 2 is connected to the input of the intermediate frequency amplifier 4; the output of the local oscillator 3 is connected to the second input of the mixer 2; the output of the intermediate frequency amplifier 4 is connected to the first input of the correlator 6; the output of the phase-shift keyed signal generator 5 is connected to the second input of the correlator 6; the output of the correlator 6 is connected to the input of the synchronizer 7, to the first input of the demodulator 8; the first output of the synchronizer 7 is connected to the input of the local oscillator 3, the second output of the synchronizer 7 is connected to the input of the phase-shift keyed signal generator 5, the third output of the synchronizer 7 is connected to the third input of the correlator 6 and the second input of the demodulator 8; the output of the demodulator 8 is connected to the input of the information receiver 9.

Устройство-прототип работает следующим образом.The prototype device works as follows.

Полученный сигнал с выхода приёмной антенны 1 поступает на первый вход смесителя 2, на второй вход которого подаётся сигнал с выхода гетеродина 3. Работой гетеродина 3 управляет синхронизатор 7, вырабатывающий частоты согласно техническому заданию заказчика и управляющие сигналы. В смесителе 2 производится перенос сигнала на промежуточную частоту и передача полученного сигнала на вход усилителя промежуточной частоты 4. С выхода усилителя промежуточной частоты 4 сигнал поступает на первый вход коррелятора 6, который производит обработку принятого сигнала с использованием опорного фазоманипулированного сигнала, поступающего с выхода генератора фазоманипулированного сигнала 5. Частоты согласно техническому заданию заказчика и управляющие сигналы для коррелятора 6 и генератора фазоманипулированного сигнала 5 вырабатывает синхронизатор 7. Выходное напряжение с выхода коррелятора 6 поступает на входы синхронизатора 7 и демодулятора 8. Демодулятор 8 преобразует входное напряжение в информационное сообщение, которое поступает на вход получателя информации 9. Работой демодулятора 8 управляет синхронизатор 7, вырабатывающий частоты согласно техническому заданию заказчика и управляющие сигналы. Синхронизатор 7 в случае отсутствия синхронизации осуществляет поиск фазоманипулированного шумоподобного сигнала по времени и частоте, а затем поддерживает синхронизм.The received signal from the output of the receiving antenna 1 is fed to the first input of the mixer 2, to the second input of which the signal from the output of the local oscillator 3 is fed. The operation of the local oscillator 3 is controlled by the synchronizer 7, which generates frequencies according to the customer's specifications and control signals. In mixer 2, the signal is transferred to the intermediate frequency and the received signal is transmitted to the input of the intermediate frequency amplifier 4. From the output of the intermediate frequency amplifier 4, the signal is fed to the first input of the correlator 6, which processes the received signal using the reference phase-shift keyed signal coming from the output of the phase-shift keyed generator. signal 5. Frequencies according to the customer's specifications and control signals for the correlator 6 and the phase-shift keyed signal generator 5 are generated by the synchronizer 7. The output voltage from the output of the correlator 6 is fed to the inputs of the synchronizer 7 and demodulator 8. The demodulator 8 converts the input voltage into an information message, which is fed to information receiver input 9. The operation of the demodulator 8 is controlled by the synchronizer 7, which generates frequencies according to the customer's specifications and control signals. Synchronizer 7, in the absence of synchronization, searches for a phase-shift keyed noise-like signal in time and frequency, and then maintains synchronism.

Недостатками устройства-прототипа являются длительное время установления синхронизации по фазе псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала, недостаточный контроль над уходом фазы псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала, приводящий к продолжительному восстановлению синхронизации при когерентном приёме из-за наличия только одного коррелятора 6 и генератора фазоманипулированного сигнала 5.The disadvantages of the prototype device are the long time to establish synchronization in the phase of the pseudo-random sequence of the received signal, insufficient control over the phase deviation of the pseudo-random sequence of the received signal, leading to a prolonged restoration of synchronization in coherent reception due to the presence of only one correlator 6 and a phase-shift keyed signal generator 5.

Предлагаемое изобретение направлено на уменьшение времени установления синхронизации по фазе псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала, улучшение контроля над уходом фазы псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала при когерентном приёме за счёт введения новых элементов.The proposed invention is aimed at reducing the time for establishing phase synchronization of the pseudo-random sequence of the received signal, improving the control over the phase deviation of the pseudo-random sequence of the received signal during coherent reception due to the introduction of new elements.

Это достигается тем, что в устройство приёма информации радиотелефонной системы связи с фазоманипулированным ШПС, содержащее приёмную антенну, смеситель, гетеродин, усилитель промежуточной частоты, второй генератор фазоманипулированного сигнала сопровождения, второй коррелятор сопровождения, синхронизатор, демодулятор, приёмник информации, при этом выход приёмной антенны подключён к первому входу смесителя, выход которого подключён к входу усилителя промежуточной частоты, выход которого подключён к первому входу второго коррелятора сопровождения, выход которого подключён к первому входу демодулятора, выход которого подключён к приёмнику информации, девятый выход синхронизатора подключён к входу второго генератора фазоманипулированного сигнала сопровождения, выход которого подключён ко второму входу второго коррелятора сопровождения, третий вход которого подключён к двенадцатому выходу синхронизатора, первый выход которого подключён к входу гетеродина, выход которого подключён ко второму входу смесителя, второй вход демодулятора подключён к двенадцатому выходу синхронизатора, пятый вход которого подключён к выходу второго коррелятора сопровождения, дополнительно введены первый, второй и третий генераторы фазоманипулированного сигнала поиска, первый, второй и третий корреляторы поиска, первый и третий генераторы фазоманипулированного сигнала сопровождения, первый и третий корреляторы сопровождения, при этом выходы первого, второго и третьего генераторов фазоманипулированного сигнала поиска подключены ко вторым входам первого, второго и третьего корреляторов поиска соответственно, выходы которых подключены к первым, вторым и третьим входам синхронизатора соответственно, восьмой и десятый выходы которого подключены к входам первого и третьего генераторов фазоманипулированного сигнала сопровождения соответственно, выходы которых подключены ко вторым входам первого и третьего корреляторов сопровождения соответственно, выходы которых подключены к четвёртому и шестому входам синхронизатора соответственно, второй, третий и четвёртый выходы которого подключены к входам первого, второго и третьего генераторов фазоманипулированного сигнала поиска соответственно, кроме того выход усилителя промежуточной частоты подключён к первым входам первого, второго и третьего корреляторов поиска соответственно, третьи входы которых подключены к пятым, шестым и седьмым выходам синхронизатора соответственно, одиннадцатый и тринадцатый выходы которого подключены к третьим входам первого и третьего корреляторов сопровождения соответственно, первые входы которых подключены к выходу усилителя промежуточной частоты.This is achieved by the fact that a device for receiving information of a radiotelephone communication system with a phase-shift keyed NLS, containing a receiving antenna, a mixer, a local oscillator, an intermediate frequency amplifier, a second generator of a phase-shift keyed tracking signal, a second tracking correlator, a synchronizer, a demodulator, an information receiver, while the output of the receiving antenna connected to the first input of the mixer, the output of which is connected to the input of the intermediate frequency amplifier, the output of which is connected to the first input of the second tracking correlator, the output of which is connected to the first input of the demodulator, the output of which is connected to the information receiver, the ninth output of the synchronizer is connected to the input of the second phase-shift keyed signal generator tracking, the output of which is connected to the second input of the second tracking correlator, the third input of which is connected to the twelfth output of the synchronizer, the first output of which is connected to the input of the local oscillator, the output of which is connected to the second at the mixer input, the second input of the demodulator is connected to the twelfth output of the synchronizer, the fifth input of which is connected to the output of the second tracking correlator, the first, second and third generators of the phase-shift keyed search signal, the first, second and third search correlators, the first and third generators of the phase-shift keyed tracking signal are added , the first and third tracking correlators, while the outputs of the first, second and third generators of the phase-shift keyed search signal are connected to the second inputs of the first, second and third search correlators, respectively, the outputs of which are connected to the first, second and third inputs of the synchronizer, respectively, the eighth and tenth outputs of which connected to the inputs of the first and third generators of the phase-shift keyed tracking signal, respectively, whose outputs are connected to the second inputs of the first and third tracking correlators, respectively, whose outputs are connected to the fourth and sixth inputs m synchronizer, respectively, the second, third and fourth outputs of which are connected to the inputs of the first, second and third generators of the phase-shift keyed search signal, respectively, in addition, the output of the intermediate frequency amplifier is connected to the first inputs of the first, second and third search correlators, respectively, the third inputs of which are connected to the fifth , the sixth and seventh outputs of the synchronizer, respectively, the eleventh and thirteenth outputs of which are connected to the third inputs of the first and third tracking correlators, respectively, the first inputs of which are connected to the output of the intermediate frequency amplifier.

На фиг.2 представлена схема заявляемого устройства, где обозначено:Figure 2 shows a diagram of the proposed device, where it is indicated:

1 - приёмная антенна;1 - receiving antenna;

2 - смеситель;2 - mixer;

3 - гетеродин;3 - heterodyne;

4 - усилитель промежуточной частоты;4 - intermediate frequency amplifier;

10, 11, 12 - первый, второй и третий генераторы фазоманипулированного сигнала поиска;10, 11, 12 - the first, second and third generators of the phase-shift keyed search signal;

7 - синхронизатор;7 - synchronizer;

13, 14, 15 - первый, второй и третий корреляторы поиска;13, 14, 15 - the first, second and third search correlators;

16, 5, 17 - первый, второй и третий генераторы фазоманипулированного сигнала сопровождения;16, 5, 17 - the first, second and third generators of the phase-shift keyed tracking signal;

18, 6, 19 - первый, второй и третий корреляторы сопровождения;18, 6, 19 - the first, second and third tracking correlators;

8 - демодулятор;8 - demodulator;

9 - приёмник информации.9 - receiver of information.

В устройстве, представленном на фиг. 2, выход приёмной антенны 1 подключён к первому входу смесителя 2; выход смесителя 2 подключён к входу усилителя промежуточной частоты 4; выход гетеродина 3 подключён ко второму входу смесителя 2; выход усилителя промежуточной частоты 4 подключён к первому входу первого коррелятора поиска 13, к первому входу второго коррелятора поиска 14, к первому входу третьего коррелятора поиска 15, к первому входу первого коррелятора сопровождения 18, к первому входу второго коррелятора сопровождения 6, к первому входу третьего коррелятора сопровождения 19; выход первого генератора фазоманипулированного сигнала поиска 10 подключён ко второму входу первого коррелятора поиска 13; выход второго генератора фазоманипулированного сигнала поиска 11 подключён ко второму входу второго коррелятора поиска 14; выход третьего генератора фазоманипулированного сигнала поиска 12 подключён ко второму входу третьего коррелятора поиска 15; первый выход синхронизатора 7 подключён к входу гетеродина 3, второй выход синхронизатора 7 подключён к входу первого генератора фазоманипулированного сигнала поиска 10, третий выход синхронизатора 7 подключён к входу второго генератора фазоманипулированного сигнала поиска 11, четвёртый выход синхронизатора 7 подключён к входу третьего генератора фазоманипулированного сигнала поиска 12, пятый выход синхронизатора 7 подключён к третьему входу первого коррелятора поиска 13, шестой выход синхронизатора 7 подключён к третьему входу второго коррелятора поиска 14, седьмой выход синхронизатора 7 подключён к третьему входу третьего коррелятора поиска 15, восьмой выход синхронизатора 7 подключён к входу первого генератора фазоманипулированного сигнала сопровождения 16, девятый выход синхронизатора 7 подключён к входу второго генератора фазоманипулированного сигнала сопровождения 5, десятый выход синхронизатора 7 подключён к входу третьего генератора фазоманипулированного сигнала сопровождения 17, одиннадцатый выход синхронизатора 7 подключён к третьему входу первого коррелятора сопровождения 18, двенадцатый выход синхронизатора 7 подключён к третьему входу второго коррелятора сопровождения 6 и ко второму входу демодулятора 8, тринадцатый выход синхронизатора 7 подключён к третьему входу третьего коррелятора сопровождения 19; выход первого коррелятора поиска 13 подключён к первому входу синхронизатора 7; выход второго коррелятора поиска 14 подключён ко второму входу синхронизатора 7; выход третьего коррелятора поиска 15 подключён к третьему входу синхронизатора 7; выход первого генератора фазоманипулированного сигнала сопровождения 16 подключён ко второму входу первого коррелятора сопровождения 18; выход второго генератора фазоманипулированного сигнала сопровождения 5 подключён ко второму входу второго коррелятора сопровождения 6; выход третьего генератора фазоманипулированного сигнала сопровождения 17 подключён ко второму входу третьего коррелятора сопровождения 19; выход первого коррелятора сопровождения 18 подключён к четвёртому входу синхронизатора 7; выход второго коррелятора сопровождения 6 подключён к пятому входу синхронизатора 7 и к первому входу демодулятора 8; выход третьего коррелятора сопровождения 19 подключён к шестому входу синхронизатора 7; выход демодулятора 8 подключён к входу приёмника информации 9.In the device shown in FIG. 2, the output of the receiving antenna 1 is connected to the first input of the mixer 2; the output of the mixer 2 is connected to the input of the intermediate frequency amplifier 4; the output of the local oscillator 3 is connected to the second input of the mixer 2; the output of the intermediate frequency amplifier 4 is connected to the first input of the first search correlator 13, to the first input of the second search correlator 14, to the first input of the third search correlator 15, to the first input of the first tracking correlator 18, to the first input of the second tracking correlator 6, to the first input of the third tracking correlator 19; the output of the first phase-shift keyed search signal generator 10 is connected to the second input of the first search correlator 13; the output of the second generator of the phase-shift keyed search signal 11 is connected to the second input of the second search correlator 14; the output of the third generator of the phase-shift keyed search signal 12 is connected to the second input of the third search correlator 15; the first output of the synchronizer 7 is connected to the input of the local oscillator 3, the second output of the synchronizer 7 is connected to the input of the first generator of the phase-shift keyed search signal 10, the third output of the synchronizer 7 is connected to the input of the second generator of the phase-shift keyed search signal 11, the fourth output of the synchronizer 7 is connected to the input of the third generator of the phase-shift keyed search signal 12, the fifth output of the synchronizer 7 is connected to the third input of the first search correlator 13, the sixth output of the synchronizer 7 is connected to the third input of the second search correlator 14, the seventh output of the synchronizer 7 is connected to the third input of the third search correlator 15, the eighth output of the synchronizer 7 is connected to the input of the first generator phase-shift keyed tracking signal 16, the ninth output of the synchronizer 7 is connected to the input of the second generator of the phase-shift keyed tracking signal 5, the tenth output of the synchronizer 7 is connected to the input of the third generator of the phase-shift keyed tracking signal 1 7, the eleventh output of the synchronizer 7 is connected to the third input of the first tracking correlator 18, the twelfth output of the synchronizer 7 is connected to the third input of the second tracking correlator 6 and to the second input of the demodulator 8, the thirteenth output of the synchronizer 7 is connected to the third input of the third tracking correlator 19; the output of the first search correlator 13 is connected to the first input of the synchronizer 7; the output of the second search correlator 14 is connected to the second input of the synchronizer 7; the output of the third correlator of the search 15 is connected to the third input of the synchronizer 7; the output of the first generator of the phase-shift keyed tracking signal 16 is connected to the second input of the first tracking correlator 18; the output of the second generator of the phase-shift keyed tracking signal 5 is connected to the second input of the second tracking correlator 6; the output of the third generator of the phase-shift keyed tracking signal 17 is connected to the second input of the third tracking correlator 19; the output of the first tracking correlator 18 is connected to the fourth input of the synchronizer 7; the output of the second tracking correlator 6 is connected to the fifth input of the synchronizer 7 and to the first input of the demodulator 8; the output of the third correlator of tracking 19 is connected to the sixth input of the synchronizer 7; the output of the demodulator 8 is connected to the input of the information receiver 9.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device works as follows.

Полученный сигнал с выхода приёмной антенны 1 поступает на первый вход смесителя 2, на второй вход которого подаётся сигнал с выхода гетеродина 3. Работой гетеродина 3 управляет синхронизатор 7, вырабатывающий частоты согласно техническому заданию заказчика и управляющие сигналы. В смесителе 2 производится перенос сигнала на промежуточную частоту и передача полученного сигнала на вход усилителя промежуточной частоты 4. С выхода усилителя промежуточной частоты 4 сигнал поступает на первый вход первого коррелятора поиска 13, на первый вход второго коррелятора поиска 14, на первый вход третьего коррелятора поиска 15, на первый вход первого коррелятора сопровождения 18, на первый вход второго коррелятора сопровождения 6, на первый вход третьего коррелятора сопровождения 19. Второй генератор фазоманипулированного сигнала поиска 11 и второй генератор фазоманипулированного сигнала сопровождения 5 вырабатывают опорные фазоманипулированные сигналы с текущей фазой псевдослучайной последовательности. Третий генератор фазоманипулированного сигнала поиска 12 и третий генератор фазоманипулированного сигнала сопровождения 17 вырабатывают опорные фазоманипулированные сигналы с фазой псевдослучайной последовательности, сдвинутой на один кодовый символ назад относительно текущей фазы. Первый генератор фазоманипулированного сигнала поиска 10 и первый генератор фазоманипулированного сигнала сопровождения 16 вырабатывают опорные фазоманипулированные сигналы с фазой псевдослучайной последовательности, сдвинутой на один кодовый символ вперёд относительно текущей фазы. Первый, второй и третий корреляторы 13, 14, 15 производят обработку принятого сигнала с использованием опорных фазоманипулированных сигналов, поступающих с выходов первого, второго и третьего генераторов 10, 11, 12 соответственно. Первый, второй и третий корреляторы 18, 6, 19 производят обработку принятого сигнала с использованием опорных фазоманипулированных сигналов, поступающих с выходов первого, второго и третьего генераторов 16, 5, 17 соответственно. Устройство работает в двух режимах: поиск и сопровождение. В начальный момент времени устройство работает в режиме поиска, в котором производится поиск фазы псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала для установления синхронизации. В режиме поиска в момент прохождения через корреляторы 13, 14, 15, 18, 6, 19 всей длины псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала синхронизатор 7 сравнивает значения напряжений на своих входах, подключённых к выходам первого, второго и третьего корреляторов 13, 14, 15 и первого, второго и третьего корреляторов 18, 6, 19, с пороговым значением и среди значений напряжений, равных пороговому или превысивших его, находит максимальное. Если на выходе коррелятора 13 синхронизатором 7 было обнаружено максимальное, равное пороговому значению или превышающее его напряжение, производится сдвиг разрядов регистров генераторов 10, 11, 12 на один кодовый символ вправо, если на выходе коррелятора 15 - производится сдвиг разрядов регистров генераторов 10, 11, 12 на один кодовый символ влево, если на выходе коррелятора 14 - значения разрядов регистров генераторов 10, 11, 12 остаются без изменений. После этого получившиеся значения регистров генераторов 10, 11, 12 присваиваются регистрам генераторов 16, 5, 17 соответственно, устройство переходит в режим сопровождения. Если на выходе коррелятора 18 синхронизатором 7 было обнаружено максимальное, равное пороговому значению или превышающее его напряжение, производится сдвиг разрядов регистров генераторов 16, 5, 17 на один кодовый символ вправо, если на выходе коррелятора 19 - производится сдвиг разрядов регистров генераторов 16, 5, 17 на один кодовый символ влево, если на выходе коррелятора 6 - значения разрядов регистров генераторов 16, 5, 17 остаются без изменений. После этого получившиеся значения регистров генераторов 16, 5, 17 присваиваются регистрам генераторов 10, 11, 12 соответственно, устройство переходит в режим сопровождения. Если все значения напряжений на входах синхронизатора 7 меньше порогового, происходит сдвиг значений регистров генераторов 10, 11, 12 на один кодовый символ вправо, запускается новый цикл режима поиска. В режиме сопровождения в момент прохождения через первый, второй, третий корреляторы 18, 6, 19 всей длины псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала синхронизатор 7 сравнивает значение напряжения на своём пятом входе, который подключён к выходу второго коррелятора 6, с пороговым значением. Если значение на пятом входе синхронизатора 7 равно пороговому значению или превышает его, то это свидетельствует о том, что установлена синхронизация фаз псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала и псевдослучайной последовательности опорного сигнала на втором входе второго коррелятора 6. В этом случае устройство работает синхронно с принимаемым сигналом, запускается новый цикл режима сопровождения. Если значение на пятом входе синхронизатора 7 ниже порогового значения, считается, что произошла потеря синхронизации фаз псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала и псевдослучайной последовательности опорного сигнала, поступающего на второй вход второго коррелятора 6. В этом случае синхронизатор 7 сравнивает значения напряжения на своих четвёртом и шестом входах, подключённых к выходам первого и третьего корреляторов 18, 19 соответственно, с пороговым значением и среди значений напряжений, равных пороговому значению или превысивших его, находит максимальное. Если на выходе коррелятора 18 синхронизатором 7 было обнаружено максимальное, равное пороговому значению или превышающее его напряжение, производится сдвиг разрядов регистров генераторов 16, 5, 17 на один кодовый символ вправо, если на выходе коррелятора 19 - производится сдвиг разрядов регистров генераторов 16, 5, 17 на один кодовый символ влево. Считается, что произошло восстановление синхронизации по фазе псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала, запускается новый цикл режима сопровождения. Если значения напряжений на четвёртом и шестом входах синхронизатора 7, подключённых к выходам первого или третьего корреляторов 18, 19 соответственно, меньше порогового, считается, что синхронизацию по фазе псевдослучайной последовательности принимаемого сигнала не удалось восстановить в режиме сопровождения, устройство переходит в режим поиска. Напряжение с выхода второго коррелятора 6 подаётся на первый вход демодулятора 8, который преобразует поступающий сигнал в информационное сообщение. Информационное сообщение с выхода демодулятора 8 поступает на вход приёмника информации 9. Работой гетеродина 3, генераторов фазоманипулированного сигнала 10, 11, 12, корреляторов 13, 14, 15, генераторов фазоманипулированного сигнала 16, 5, 17, корреляторов 18, 6, 19, демодулятора 8 управляет синхронизатор 7, вырабатывающий частоты согласно техническому заданию заказчика и управляющие сигналы. Также синхронизатор 7 управляет режимами работы устройства.The received signal from the output of the receiving antenna 1 is fed to the first input of the mixer 2, to the second input of which the signal from the output of the local oscillator 3 is fed. The operation of the local oscillator 3 is controlled by the synchronizer 7, which generates frequencies according to the customer's specifications and control signals. In the mixer 2, the signal is transferred to the intermediate frequency and the received signal is transmitted to the input of the intermediate frequency amplifier 4. From the output of the intermediate frequency amplifier 4, the signal is fed to the first input of the first search correlator 13, to the first input of the second search correlator 14, to the first input of the third search correlator 15, to the first input of the first tracking correlator 18, to the first input of the second tracking correlator 6, to the first input of the third tracking correlator 19. The second phase-shift keyed search signal generator 11 and the second phase-shift keyed tracking signal generator 5 generate reference phase-shift keyed signals with the current phase of the pseudo-random sequence. The third phase-shift keyed search signal generator 12 and the third phase-shift keyed signal generator 17 generate phase-shift keyed signals with the phase of the pseudo-random sequence shifted one code symbol back from the current phase. The first phase-shift keyed search signal generator 10 and the first phase-shift keyed signal generator 16 generate phase-shift keyed signals with a pseudo-random sequence phase shifted one code symbol forward from the current phase. The first, second and third correlators 13, 14, 15 process the received signal using the reference phase-shift keyed signals coming from the outputs of the first, second and third generators 10, 11, 12, respectively. The first, second and third correlators 18, 6, 19 process the received signal using the reference phase-shift keyed signals coming from the outputs of the first, second and third generators 16, 5, 17, respectively. The device operates in two modes: search and tracking. At the initial moment of time, the device operates in the search mode, in which the phase of the pseudo-random sequence of the received signal is searched for to establish synchronization. In the search mode, at the moment of passing through the correlators 13, 14, 15, 18, 6, 19 of the entire length of the pseudo-random sequence of the received signal, the synchronizer 7 compares the voltage values at its inputs connected to the outputs of the first, second and third correlators 13, 14, 15 and the first , the second and third correlators 18, 6, 19, with a threshold value and among the voltage values equal to the threshold or exceeding it, finds the maximum. If at the output of the correlator 13 by the synchronizer 7 a maximum voltage equal to or exceeding the threshold value was detected, the bits of the registers of the generators 10, 11, 12 are shifted by one code symbol to the right, if at the output of the correlator 15, the bits of the registers of the generators 10, 11 are shifted, 12 one code symbol to the left, if at the output of the correlator 14 - the values of the bits of the registers of the generators 10, 11, 12 remain unchanged. After that, the resulting values of the registers of the generators 10, 11, 12 are assigned to the registers of the generators 16, 5, 17, respectively, the device goes into the tracking mode. If at the output of the correlator 18 by the synchronizer 7 a maximum voltage equal to or exceeding the threshold value was detected, the bits of the registers of the generators 16, 5, 17 are shifted by one code symbol to the right, if at the output of the correlator 19, the bits of the registers of the generators 16, 5 are shifted, 17 one code symbol to the left, if at the output of the correlator 6 - the values of the bits of the registers of the generators 16, 5, 17 remain unchanged. After that, the resulting values of the registers of the generators 16, 5, 17 are assigned to the registers of the generators 10, 11, 12, respectively, the device goes into the tracking mode. If all the values of the voltages at the inputs of the synchronizer 7 are less than the threshold, the values of the registers of the generators 10, 11, 12 are shifted by one code symbol to the right, and a new cycle of the search mode is started. In the tracking mode, at the moment of passing through the first, second, third correlators 18, 6, 19 of the entire length of the pseudo-random sequence of the received signal, the synchronizer 7 compares the voltage value at its fifth input, which is connected to the output of the second correlator 6, with a threshold value. If the value at the fifth input of the synchronizer 7 is equal to or exceeds the threshold value, this indicates that the phase synchronization of the pseudo-random sequence of the received signal and the pseudo-random sequence of the reference signal at the second input of the second correlator 6. In this case, the device operates synchronously with the received signal, a new cycle of tracking mode starts. If the value at the fifth input of the synchronizer 7 is below the threshold value, it is considered that there was a loss of phase synchronization of the pseudo-random sequence of the received signal and the pseudo-random sequence of the reference signal arriving at the second input of the second correlator 6. In this case, the synchronizer 7 compares the voltage values at its fourth and sixth inputs connected to the outputs of the first and third correlators 18, 19, respectively, with a threshold value and among the voltage values equal to or exceeding the threshold value, finds the maximum. If at the output of the correlator 18 by the synchronizer 7 a maximum voltage equal to or exceeding the threshold value was detected, the bits of the registers of the generators 16, 5, 17 are shifted by one code symbol to the right, if at the output of the correlator 19, the bits of the registers of the generators 16, 5 are shifted, 17 one code character to the left. It is considered that the phase synchronization of the pseudo-random sequence of the received signal has been restored, and a new cycle of the tracking mode is started. If the voltage values at the fourth and sixth inputs of the synchronizer 7, connected to the outputs of the first or third correlators 18, 19, respectively, are less than the threshold, it is considered that the phase synchronization of the pseudo-random sequence of the received signal could not be restored in the tracking mode, the device goes into the search mode. The voltage from the output of the second correlator 6 is supplied to the first input of the demodulator 8, which converts the incoming signal into an information message. The information message from the output of the demodulator 8 is fed to the input of the information receiver 9. By the operation of the heterodyne 3, phase-shift keyed signal generators 10, 11, 12, correlators 13, 14, 15, phase-shift keyed signal generators 16, 5, 17, correlators 18, 6, 19, demodulator 8 controls the synchronizer 7, which generates frequencies according to the customer's specifications and control signals. Also, the synchronizer 7 controls the operating modes of the device.

Источники информацииSources of information

1. Патент США № 5077753, кл. H04L 27/30, 1991.1. US patent No. 5077753, cl. H04L 27/30, 1991.

2. Л.Е. Варакин «Системы связи с шумоподобными сигналами», М., «Радио и связь», 1985 г., 384 с.2. L.E. Varakin "Communication systems with noise-like signals", M., "Radio and communication", 1985, 384 p.

Claims (1)

Устройство приёма информации вычислительной сети на шумоподобном сигнале, содержащее приёмную антенну, смеситель, гетеродин, усилитель промежуточной частоты, второй генератор фазоманипулированного сигнала сопровождения, второй коррелятор сопровождения, синхронизатор, демодулятор, приёмник информации, при этом выход приёмной антенны подключён к первому входу смесителя, выход которого подключён к входу усилителя промежуточной частоты, выход которого подключён к первому входу второго коррелятора сопровождения, выход которого подключён к первому входу демодулятора, выход которого подключён к приёмнику информации, девятый выход синхронизатора подключён к входу второго генератора фазоманипулированного сигнала сопровождения, выход которого подключён ко второму входу второго коррелятора сопровождения, третий вход которого подключён к двенадцатому выходу синхронизатора, первый выход которого подключён к входу гетеродина, выход которого подключён ко второму входу смесителя, второй вход демодулятора подключён к двенадцатому выходу синхронизатора, пятый вход которого подключён к выходу второго коррелятора сопровождения, отличающееся тем, что в него дополнительно введены первый, второй и третий генераторы фазоманипулированного сигнала поиска, первый, второй и третий корреляторы поиска, первый и третий генераторы фазоманипулированного сигнала сопровождения, первый и третий корреляторы сопровождения, при этом выходы первого, второго и третьего генераторов фазоманипулированного сигнала поиска подключены ко вторым входам первого, второго и третьего корреляторов поиска соответственно, выходы которых подключены к первым, вторым и третьим входам синхронизатора соответственно, восьмой и десятый выходы которого подключены к входам первого и третьего генераторов фазоманипулированного сигнала сопровождения соответственно, выходы которых подключены ко вторым входам первого и третьего корреляторов сопровождения соответственно, выходы которых подключены к четвёртому и шестому входам синхронизатора соответственно, второй, третий и четвёртый выходы которого подключены к входам первого, второго и третьего генераторов фазоманипулированного сигнала поиска соответственно, кроме того выход усилителя промежуточной частоты подключён к первым входам первого, второго и третьего корреляторов поиска соответственно, третьи входы которых подключены к пятым, шестым и седьмым выходам синхронизатора соответственно, одиннадцатый и тринадцатый выходы которого подключены к третьим входам первого и третьего корреляторов сопровождения соответственно, первые входы которых подключены к выходу усилителя промежуточной частоты.A device for receiving information of a computer network on a noise-like signal, containing a receiving antenna, a mixer, a local oscillator, an intermediate frequency amplifier, a second generator of a phase-shift keyed tracking signal, a second tracking correlator, a synchronizer, a demodulator, an information receiver, while the output of the receiving antenna is connected to the first input of the mixer, the output which is connected to the input of the intermediate frequency amplifier, the output of which is connected to the first input of the second tracking correlator, the output of which is connected to the first input of the demodulator, the output of which is connected to the information receiver, the ninth output of the synchronizer is connected to the input of the second generator of the phase-shift keyed tracking signal, the output of which is connected to the second the input of the second tracking correlator, the third input of which is connected to the twelfth output of the synchronizer, the first output of which is connected to the input of the local oscillator, the output of which is connected to the second input of the mixer, the second input is demodulated ora is connected to the twelfth output of the synchronizer, the fifth input of which is connected to the output of the second tracking correlator, characterized in that the first, second and third generators of the phase-shift keyed search signal, the first, second and third search correlators, the first and third generators of the phase-shift keyed tracking signal , the first and third tracking correlators, while the outputs of the first, second and third generators of the phase-shift keyed search signal are connected to the second inputs of the first, second and third search correlators, respectively, the outputs of which are connected to the first, second and third inputs of the synchronizer, respectively, the eighth and tenth outputs of which connected to the inputs of the first and third generators of the phase-shift keyed tracking signal, respectively, whose outputs are connected to the second inputs of the first and third tracking correlators, respectively, whose outputs are connected to the fourth and sixth synchronization inputs respectively, the second, third and fourth outputs of which are connected to the inputs of the first, second and third generators of the phase-shift keyed search signal, respectively, in addition, the output of the intermediate frequency amplifier is connected to the first inputs of the first, second and third search correlators, respectively, the third inputs of which are connected to the fifth, the sixth and seventh outputs of the synchronizer, respectively, the eleventh and thirteenth outputs of which are connected to the third inputs of the first and third tracking correlators, respectively, the first inputs of which are connected to the output of the intermediate frequency amplifier.
RU2021112904A 2021-05-04 2021-05-04 Device for receiving information from a computer network on a noise-like signal RU2762244C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021112904A RU2762244C1 (en) 2021-05-04 2021-05-04 Device for receiving information from a computer network on a noise-like signal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021112904A RU2762244C1 (en) 2021-05-04 2021-05-04 Device for receiving information from a computer network on a noise-like signal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2762244C1 true RU2762244C1 (en) 2021-12-16

Family

ID=79175375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021112904A RU2762244C1 (en) 2021-05-04 2021-05-04 Device for receiving information from a computer network on a noise-like signal

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2762244C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4355398A (en) * 1980-12-17 1982-10-19 Ncr Corporation Real time clock recovery circuit
SU1840170A1 (en) * 1978-06-19 2006-06-27 Воронежский научно-исследовательский институт связи Noise-like signal detection device
SU1840501A1 (en) * 1981-08-11 2007-04-10 Воронежский научно-исследовательский институт связи Device for finding and tracking wideband signals
EP1793236B1 (en) * 2005-11-28 2009-03-11 Honeywell International Inc. Improved discriminator function for GPS code alignment
US8311164B2 (en) * 2008-03-07 2012-11-13 Core Logic, Inc. Correlator for tracking satellite signal

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1840170A1 (en) * 1978-06-19 2006-06-27 Воронежский научно-исследовательский институт связи Noise-like signal detection device
US4355398A (en) * 1980-12-17 1982-10-19 Ncr Corporation Real time clock recovery circuit
SU1840501A1 (en) * 1981-08-11 2007-04-10 Воронежский научно-исследовательский институт связи Device for finding and tracking wideband signals
EP1793236B1 (en) * 2005-11-28 2009-03-11 Honeywell International Inc. Improved discriminator function for GPS code alignment
US8311164B2 (en) * 2008-03-07 2012-11-13 Core Logic, Inc. Correlator for tracking satellite signal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100682782B1 (en) Method and apparatus for increasing the sensitivity of a global positioning satellite receiver
EP1187576B1 (en) Accelerated selection of a base station in a wireless communication system
KR970701464A (en) DEVICE AND METHOD FOR INITIALLY SYNCHRONIZING SPREAD-SPECTRUM CODE OF CDMA TRANSMISSION SYSTEM
WO2000013324A2 (en) Pn sequence identifying device in cdma communication system
JPH06204978A (en) Spread spectrum communication system
KR100791663B1 (en) Method for extending digital receiver sensitivity using analog correlation
KR100460554B1 (en) Method for generating preamble sequences in a code division multiple access system
RU2762244C1 (en) Device for receiving information from a computer network on a noise-like signal
RU2358401C1 (en) Device for transmitting and receiving discrete messages using signals with direct spreading and autocorrelation compression of spectrum
JP2785951B2 (en) CSK communication device
JP2823341B2 (en) Spread spectrum communication system and apparatus
RU2127486C1 (en) Method and device for transmitting messages by broad-band signals
JP3399790B2 (en) Frequency hopping transmission method and apparatus
JP2001028556A (en) Demodulating device for signal undergoing spectrum spread
JPH10154948A (en) Frequency hopping communication equipment
JP2901844B2 (en) Frequency hopping radio
JPH07183828A (en) Spread spectrum transmitter and receiver
JP3418594B2 (en) Radio wave sensor
JP2797193B2 (en) CSK communication device
JP3652354B2 (en) Radio wave sensor
JP2007336413A (en) Spread spectrum signal receiver
JP2676241B2 (en) Spread spectrum communication equipment
JP2000151466A (en) Pn code synchronization device, receiver and communication method
RU2358403C1 (en) Device for transmitting and receiving discrete messages using signals with direct spectrum broadening, with invariance properties to frequency-phase perturbations in communication channel
RU2450452C1 (en) Multi-access wireless communication system