RU2773265C2 - Dual phase modulation signal generator - Google Patents
Dual phase modulation signal generator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2773265C2 RU2773265C2 RU2020123487A RU2020123487A RU2773265C2 RU 2773265 C2 RU2773265 C2 RU 2773265C2 RU 2020123487 A RU2020123487 A RU 2020123487A RU 2020123487 A RU2020123487 A RU 2020123487A RU 2773265 C2 RU2773265 C2 RU 2773265C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- output
- input
- signal
- frequency
- Prior art date
Links
- 230000000051 modifying Effects 0.000 title claims abstract description 28
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241001442055 Vipera berus Species 0.000 description 8
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 6
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 3
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 2
- 201000009594 systemic scleroderma Diseases 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000001208 nuclear magnetic resonance pulse sequence Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к электросвязи, а именно к цифровой радиосвязи, и может быть использовано в системах передачи сигналов с фазовой манипуляцией.The invention relates to telecommunications, namely to digital radio communications, and can be used in signal transmission systems with phase shift keying.
Известно «Устройство для формирования сложного фазоманипулированного сигнала» (Патент РФ №2265962, МПК: H04L 27/18, опубл. 10.12.2005 Бюл. №34).Known "Device for the formation of a complex phase-shift keying signal" (RF Patent No. 2265962, IPC: H04L 27/18, publ. 10.12.2005 Bull. No. 34).
Известное устройство содержит генератор несущего колебания, выход которого соединен с сигнальным входом первого ключа и с входом первого фазовращателя, выход которого соединен с сигнальным входом второго ключа, выходы первого и второго ключей соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого через перемножитель соединен с выходом устройства, генератор псевдослучайной последовательности (ПСП), тактовый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а вход синхронизации соединен с выходом генератора синхроимпульсов и со вторым входом синхронизатора, первый вход которого является входом сигнала информации, а выход соединен со вторым входом перемножителя, при этом, в него введены блок коммутации, М дешифраторов, М-2 ключа, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматора, М-2 фазовращателей, блок задержек ПСП, сигнальный вход которого соединен с выходом генератора ПСП, вход синхронизации которого соединен с установочным входом блока задержек ПСП, тактовый вход генератора ПСП соединен с входом тактовых импульсов блока задержек ПСП, 2log2M прямых и инверсных выходов которого соединены с соответствующими входами блока коммутации, Mlog2M выходов которого соединены с соответствующими log2M входами каждого из М дешифраторов, выходы которых соединены с управляющими входами соответствующих М ключей, сигнальные входы третьего, … М-го ключей соединены с соответствующими выходами второго (M-1)-го фазовращателей, причем входы всех (М-1) фазовращателей объединены и соединены с выходом генератора несущего колебания.The known device contains a carrier oscillation generator, the output of which is connected to the signal input of the first key and to the input of the first phase shifter, the output of which is connected to the signal input of the second key, the outputs of the first and second keys are connected to the corresponding inputs of the adder, the output of which is connected through a multiplier to the output of the device, a pseudo-random sequence generator (PRS), the clock input of which is connected to the output of the clock pulse generator, and the synchronization input is connected to the output of the clock generator and to the second input of the synchronizer, the first input of which is the input of the information signal, and the output is connected to the second input of the multiplier, while, it includes a switching unit, M decoders, M-2 keys, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the adder, M-2 phase shifters, a PSP delay block, the signal input of which is connected to the PSP generator output, the synchronization input of which is connected to the installation input of the PSP delay block , the clock input of the PSS generator is connected to the input of clock pulses of the PSS delay block, 2log2M direct and inverse outputs of which are connected to the corresponding inputs of the switching unit, Mlog2M outputs of which are connected to the corresponding log2M inputs of each of the M decoders, the outputs of which are connected to the control inputs of the corresponding M switches, signal the inputs of the third, ... M-th keys are connected to the corresponding outputs of the second (M-1)-th phase shifters, and the inputs of all (M-1) phase shifters are combined and connected to the output of the carrier oscillation generator.
Недостатком известного устройства является относительно высокий уровень внеполосных излучений при передаче формируемых на его основе сигналов, что обусловлено дискретным значением изменения их фазы.A disadvantage of the known device is a relatively high level of out-of-band radiation during the transmission of signals generated on its basis, which is due to the discrete value of their phase change.
Известно «Устройство формирования фазоманипулированного сигнала с плавным изменением фазы между элементарными импульсами». (Патент РФ №2631899, МПК: H04L 27/18, опубл. 29.09.2017, Бюл. №28).Known "Device for the formation of phase-shift keyed signal with a smooth phase change between the elementary pulses". (Patent of the Russian Federation No. 2631899, IPC: H04L 27/18, published on September 29, 2017, Bull. No. 28).
Устройство содержит генератор синхроимпульсов, многоотводную линию задержки, сумматор, линию задержки на длительность, меньшую длительности элементарного импульса, генератор треугольных импульсов, высокочастотный LC-генератор, причем выход генератора соединен со входом линии задержки, выход которой подсоединен ко входу многоотводной линии задержки, третий, пятый и шестой выходы которой подсоединены соответственно к третьему, пятому и шестому входам сумматора, выход которого подсоединен ко входу генератора треугольных импульсов, подсоединенного выходом к управляющему входу, при наличии на нем постоянного напряжения смещения, высокочастотного LC-генератора, выход которого является и выходом устройства.The device contains a clock generator, a multi-tap delay line, an adder, a delay line for a duration less than the duration of an elementary pulse, a triangular pulse generator, a high-frequency LC generator, and the generator output is connected to the input of the delay line, the output of which is connected to the input of the multi-tap delay line, the third, the fifth and sixth outputs of which are connected respectively to the third, fifth and sixth inputs of the adder, the output of which is connected to the input of the triangular pulse generator, connected by the output to the control input, in the presence of a constant bias voltage, a high-frequency LC generator, the output of which is also the output of the device .
Недостатком известного устройства является ограниченная область его применения, т.к. оно ориентировано только на формирование фазоманипулированного семиэлементным кодом Баркера сигнала.The disadvantage of the known device is the limited scope of its application, tk. it is focused only on the formation of a phase-shift keyed signal with a seven-element Barker code.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству, является устройство, представленное в описании к патенту «Способ формирования сигналов с квадратурной фазовой модуляцией (Патент РФ №2205518, МПК: H04L 27/20, опубл. 27.05.2003 Бюл. №15).The closest in technical essence to the proposed device is the device presented in the description of the patent "Method for generating signals with quadrature phase modulation" (RF Patent No. 2205518, IPC: H04L 27/20, publ. 27.05.2003 Bull. No. 15).
Устройство-прототип содержит источник несущего гармонического колебания (ИНГК) 1; первый 2.1 и второй 2.2 источники сообщений (ИС), первый 7.1 и второй 7.2 фазовые манипуляторы (ФМ), первый 6.1 и второй 6.2 фазовращатели (ФВ), первый 8.1 и второй 8.2 балансные модуляторы (БМ), сумматор 9, делитель частоты (ДЧ) 10, первый 11.1 и второй 11.2 синхронизаторы. Причем, выход ИНГК 1 соединен с первым входом первого 7.1 ФМ, входами первого 6.1 ФВ и ДЧ 10, а выход ДЧ 10 соединен с входом второго 6.2 ФВ, первым входом первого 11.1 синхронизатора и первым входом первого 8.1 БМ, второй вход первого 11.1 синхронизатора соединен с выходом первого 2.1 ИС, а выход первого синхронизатора 11.1 соединен со вторым входом первого 7.1 ФМ, выход которого соединен со вторым входом первого 8.1 БМ, выход которого соединен с первым входом сумматора 9, выход второго 2.2 ИС соединен с первым входом второго 11.2 синхронизатора, выход второго 6.2 ФВ соединен со вторым входом второго 11.2 синхронизатора и с первым входом второго 8.2 БМ, выход первого 6.1 ФВ соединен с первым входом второго 7.2 ФМ, второй вход которого соединен с выходом второго 11.2 синхронизатора, а выход второго 7.2 ФМ соединен со вторым входом второго 8.2 БМ, выход которого соединен со вторым входом сумматора 9.The prototype device contains a source of carrier harmonic oscillations (INGK) 1; first 2.1 and second 2.2 message sources (IS), first 7.1 and second 7.2 phase manipulators (PM), first 6.1 and second 6.2 phase shifters (PV), first 8.1 and second 8.2 balanced modulators (BM),
Манипуляцию синфазного и квадратурного колебаний по фазе на 180° сдвинутыми один относительно другого на половину длительности символа манипулирующими последовательностями двоичных видеосигналов производят с помощью первого и второго фазовых манипуляторов. Балансную модуляцию синфазного и квадратурного двоично-манипулированных колебаний сдвинутыми один относительно другого по фазе на 90° синфазным и квадратурным гармоническими сигналами с частотой, равной половине частоты следования символов, так, что огибающие полученных колебаний равны нулю в начале и конце каждого символа, производят с помощью первого и второго балансных модуляторов. Суммируют полученные колебания с помощью сумматора.Manipulation of in-phase and quadrature oscillations in phase by 180° shifted relative to one another by half the duration of the symbol by manipulating sequences of binary video signals is performed using the first and second phase manipulators. Balance modulation of in-phase and quadrature binary-keyed oscillations by 90° shifted relative to each other in phase by in-phase and quadrature harmonic signals with a frequency equal to half the symbol repetition rate, so that the envelopes of the received oscillations are equal to zero at the beginning and end of each symbol, is performed using first and second balanced modulators. The received oscillations are summed up using an adder.
Недостатком прототипа является громоздкая конструкция устройства.The disadvantage of the prototype is the bulky design of the device.
Задачей изобретения является уменьшение массогабаритных показателей устройства.The objective of the invention is to reduce the weight and size of the device.
Технический результат заключается в упрощении конструкции при сохранении возможности формирования фазоманипулированных радиосигналов с плавным изменением фазы на длительности информационной посылки.The technical result consists in simplifying the design while maintaining the possibility of generating phase-shift keyed radio signals with a smooth phase change for the duration of the information package.
Технический результат достигается тем, что в устройство формирования сигнала двойной фазовой модуляции, содержащее источник несущего гармонического колебания, источник сообщений, фазовращатель, введены ключевое устройство, фазовый модулятор и генератор высокочастотного колебания, причем выход источника несущего гармонического колебания подключен к первому входу ключевого устройства и входу фазовращателя, выход которого подключен ко второму входу ключевого устройства, к управляющему входу которого подключен источник сообщений, выход ключевого устройства подключен к управляющему входу фазового модулятора, к высокочастотному входу которого подключен генератор высокочастотного колебания, а выход фазового модулятора является выходом устройства.The technical result is achieved by the fact that a key device, a phase modulator and a high-frequency oscillation generator are introduced into the device for generating a signal of double phase modulation, containing a source of a carrier harmonic oscillation, a source of messages, a phase shifter, and the output of the source of the carrier harmonic oscillation is connected to the first input of the key device and the input phase shifter, the output of which is connected to the second input of the key device, to the control input of which the message source is connected, the output of the key device is connected to the control input of the phase modulator, the high-frequency input of which is connected to the high-frequency oscillation generator, and the output of the phase modulator is the output of the device.
За счет введения новых блоков и связей формируют низкочастотное колебание, фазу которого модулируют информационным дискретным сигналом, а полученным низкочастотным фазоманипулированным сигналом модулируют фазу высокочастотного колебания, что позволяет достигнуть технического результата.Due to the introduction of new blocks and connections, a low-frequency oscillation is formed, the phase of which is modulated by an information discrete signal, and the phase of the high-frequency oscillation is modulated by the obtained low-frequency phase-shift keyed signal, which allows to achieve a technical result.
Сущность изобретения поясняется чертежами, гдеThe essence of the invention is illustrated by drawings, where
на фиг. 1 представлена структурная схема заявляемого устройства;in fig. 1 shows a block diagram of the proposed device;
на фиг. 2 - эпюры напряжений;in fig. 2 - stress diagrams;
на фиг. 3 - структурная схема устройства-прототипа и введены следующие обозначения:in fig. 3 is a block diagram of the prototype device and the following designations are introduced:
1 - источник несущего гармонического колебания (ИНГК);1 - source of carrier harmonic oscillation (INGK);
2 - источник сообщений (ИС);2 - message source (IS);
3 - ключевое устройство (КУ);3 - key device (KU);
4 - фазовый модулятор;4 - phase modulator;
5 - генератор высокочастотного колебания (ГВК);5 - high-frequency oscillation generator (GVK);
6 - фазовращатель (ФВ).6 - phase shifter (PV).
Устройство (см. фиг. 1) содержит ИНГК 1, последовательно соединенные ИС 2, КУ 3 и фазовый модулятор 4, ко второму входу которого подключен ГВК 5, выход ИНГК 1 подключен ко второму входу КУ 3 и к входу ФВ 6, выход которого подключен к третьему входу КУ 3, а выход фазового модулятора 4 является выходом устройства.The device (see Fig. 1) contains INGK 1, connected in
Реализация и работа блока источник несущего гармонического колебания 1, источника сообщений 2 и фазовращателя 6 рассмотрена в [1]; реализация и работа генератора высокочастотного колебания 5 рассмотрена в [2]; реализация и работа ключевого устройства 3 рассмотрена в [3]; реализация и работа фазового модулятора 4 рассмотрена в [4].The implementation and operation of the block source of the carrier
Устройство работает следующим образом:The device works as follows:
Информационный сигнал C(t) в виде импульсной последовательности (см. фиг. 2) с выхода блока ИС 2 поступает на первый вход блока КУ 3. При этом на второй вход блока КУ 3 и на вход блока ФВ 6 с выхода блока ИНГК 1 поступает гармоническое колебание U(t) (см. фиг. 2). А на третий вход блока КУ 3 поступает с выхода блока ФВ 6 инвертированное на 180° гармоническое колебание U(t). В результате с выхода блока КУ 3 на первый вход фазового модулятора 4 поступает низкочастотный фазоманипулированный сигнал Z(t) (см. фиг. 2), а на второй вход фазового модулятора 4 с выхода блока ГВК 5 поступает высокочастотное колебание V(t) (см. фиг. 2). При этом с выхода фазового модулятора 4 выходит результирующий сигнал двойной фазовой модуляции S(t) (см. фиг. 2), с плавным изменением фазы на длительности информационной посылки.The information signal C(t) in the form of a pulse sequence (see Fig. 2) from the output of the
Длительность информационной посылки определяется минимальной длительностью импульса сигнала C(t). При этом, если в качестве логической «1» выступает положительный импульс сигнала C(t), то в качестве логического «0» выступает отрицательный импульс сигнала C(t), или наоборот.The duration of the information message is determined by the minimum duration of the signal pulse C(t). In this case, if the positive pulse of the signal C(t) acts as a logical "1", then the negative pulse of the signal C(t) acts as a logical "0", or vice versa.
Таким образом, в заявляемом устройстве массогабаритные показатели значительно меньше, чем у прототипа, а за счет двойной фазовой модуляции сохранилась возможность формирования фазоманипулированных радиосигналов с плавным изменением фазы на длительности информационной посылки, что указывает на достижение заявляемого технического результата.Thus, in the claimed device, the weight and size indicators are much smaller than those of the prototype, and due to double phase modulation, the possibility of forming phase-shift keyed radio signals with a smooth phase change over the duration of the information package has been preserved, which indicates the achievement of the claimed technical result.
Список используемых источниковList of sources used
1. Патент РФ №2439819, от 24.11.2010, H04L 7/02, Опубликовано: 10.01.2012 Бюл. №1.1. Patent of the Russian Federation No. 2439819, dated 11/24/2010, H04L 7/02, Published: 01/10/2012 Bull. No. 1.
2. Патент РФ №2602598, от 14.09.2015, Н04К 1/02, Опубликовано: 20.11.2016 Бюл. №32.2. Patent of the Russian Federation No. 2602598, dated September 14, 2015,
3. Патент РФ №2550358, от 05.05.2014, H04L 27/18, Опубликовано: 10.05.2015 Бюл.№13.3. Patent of the Russian Federation No. 2550358, dated 05/05/2014, H04L 27/18, Published: 05/10/2015 Bull. No. 13.
4. Авторское свидетельство СССР №70171, от 18.12.1946, H03L 1/00, Опубликовано: 31.01.1948.4. Author's certificate of the USSR No. 70171, dated 12/18/1946,
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020123487A RU2773265C2 (en) | 2020-07-09 | Dual phase modulation signal generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020123487A RU2773265C2 (en) | 2020-07-09 | Dual phase modulation signal generator |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020123487A RU2020123487A (en) | 2022-01-11 |
RU2020123487A3 RU2020123487A3 (en) | 2022-01-11 |
RU2773265C2 true RU2773265C2 (en) | 2022-06-01 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5910968A (en) * | 1996-02-21 | 1999-06-08 | U.S. Philips Corporation | Continuous phase modulation digital communication system |
RU2265962C1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-12-10 | Государственное предприятие научно-производственная фирма "РАТЕКС" | Device for forming complicated phase-manipulated signal |
RU2016125469A (en) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт телевидения" | METHOD FOR FORMING PHASOMANIPULATED SIGNALS |
RU2673069C1 (en) * | 2017-06-08 | 2018-11-22 | федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации | Method of phase modulation of signals for discrete information transmission |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5910968A (en) * | 1996-02-21 | 1999-06-08 | U.S. Philips Corporation | Continuous phase modulation digital communication system |
RU2265962C1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-12-10 | Государственное предприятие научно-производственная фирма "РАТЕКС" | Device for forming complicated phase-manipulated signal |
RU2016125469A (en) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт телевидения" | METHOD FOR FORMING PHASOMANIPULATED SIGNALS |
RU2673069C1 (en) * | 2017-06-08 | 2018-11-22 | федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации | Method of phase modulation of signals for discrete information transmission |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ДВОРНИКОВ С.С. и др. Формирование сигналов с непрерывной фазой для передачи дискретной информации, ж. Информационные технологии, 2016, т. 22, # 6, c.435- 439. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU724122B2 (en) | Digital continuous phase modulation for a DDS-driven phase locked loop | |
RU2439819C1 (en) | Method and device to generate signals of quadrature amplitude manipulation | |
EP3790188B1 (en) | Polar phase or frequency modulation circuit and method | |
RU2773265C2 (en) | Dual phase modulation signal generator | |
RU2231924C1 (en) | Method for shaping noise-like radio pulses for transmitting binary data characters by composite signals | |
RU2702750C1 (en) | Method of generating hybrid phase-shift keyed signals by successive concatenation of radio pulses | |
US6980746B2 (en) | Electronic RZ/CSRZ signal generation for optical communication systems | |
US4210879A (en) | Four-phase staggered shift keying modulator system | |
US3740669A (en) | M-ary fsk digital modulator | |
JP4220998B2 (en) | All-optical converter | |
RU2568315C1 (en) | Apparatus of generating quadrature amplitude-shift keyed signals | |
RU2688135C1 (en) | Device for generating signals with multi-position manipulation | |
RU2749876C1 (en) | Method for formation of interference hybrid phasomanipulated signals | |
KR920000410B1 (en) | Dual phase modulation circuit having continuous phase transfor -mation | |
JP3964397B2 (en) | Optical transmitter | |
RU2801873C1 (en) | Method for forming noise-like signals | |
Kamble et al. | FPGA implementation of digital modulation technique for HRR target detection | |
RU165173U1 (en) | DEVICE FOR FORMING SIGNALS WITH FOUR-POSITION SQUARE MANIPULATION | |
RU2258313C1 (en) | System for transmitting quadruple-encoded radio signals | |
RU2205518C1 (en) | Procedure forming signals with quadrature phase modulation | |
RU2740001C1 (en) | Device for transmission of four-coded radio signals | |
US3766551A (en) | High power, broad bandwidth modulator of rf energy | |
RU2223610C1 (en) | Device for generating frequency-keyed signals | |
RU2801461C1 (en) | Method for forming noise-like phase-keyed signals | |
SU815958A1 (en) | Device for shaping double phase telegraphy signals |