SU1042203A1 - Device for detecting phase-modulated signals - Google Patents
Device for detecting phase-modulated signals Download PDFInfo
- Publication number
- SU1042203A1 SU1042203A1 SU823414259A SU3414259A SU1042203A1 SU 1042203 A1 SU1042203 A1 SU 1042203A1 SU 823414259 A SU823414259 A SU 823414259A SU 3414259 A SU3414259 A SU 3414259A SU 1042203 A1 SU1042203 A1 SU 1042203A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- outputs
- output
- input
- unit
- Prior art date
Links
Landscapes
- Radio Transmission System (AREA)
Abstract
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее блок синхронизации и управлени , выходи которого подключены к управл ющим входам блока,вычислени разности фаз и многоканального коррел тора, выходы которого соедиН(ены с однит входами блока вычислени разности фаз, выходы которого под- . -ключены к входам блока подстройки фаз, выход которого соединен с входом реверсивного счетчика, выходы которого подключены к входам цифрового блока пам ти, выходы которого соединены с другими входами блока вычислени разности фаз, выходы которого подкгаочены к входам декодера разнесенных сигналов, отличающеес тем, что, с целью повышени помехоус-тойчивости при когерентном приеме, введены измеритель разнесенных сигналов , коммутатор, компаратор, накопитатель разнесенных сигналов, декодер суммарного сигнала, логический сумматор, переключающий блок, инвертор , арифметический сумматор и последовательно соединенные блок выбора основного сигнала и запоминающий бло1 выходы которого подключены к одним входам логического сумматора, выходы которого соединены с одними входакш переключающего блока и арифметического сумматора и с входом инвертора, выход которого подключен к другому входу переключающего блока, выход которого соединен с другим входом арифметического сумматора, соответст вующие входы которого соединены с дополнительными выходами реверсивного счетчика и с входами кс лмутатора , выходы которого подключены к дополнительным входам цифрового блока пам ти, при этом выходы блока вычислени - разности фаз подключены к вход м накопител разнесенных сигналов и измерител разнесенных сигИалов , выход которого подключен к входам блока выбора основного сигнала и компаратора, выход которого сое динен .с соответствующим входом коммутатора , причем выходы накопител % разнесенных сигналов подключены к входам декодера суммарного сигнала а выход измерител разнесенных сигналов соединен с соответствующим вхо дом накопител разнесенных сигналов, причем шлходы декодера разнесенных сигналов соединены с соответствующими входами запоминающего блока и логического сумматора. 2. Устройство по п.1, о т л и- Г) ч а ю щ е е с тем, что измери тель разнесенных сигналов состоит э из трех выпр мителей, вычитающего блока, операционного усилител , инРО вертора, трех резисторов, диода и блока обратных св зей, KOTojart соединен с операционным усилителем, :о вход которого соединен с одними выводами резисторов и анодом диода, катод которого соединен с другим выводом первого резистора и с выходом инвертора, к входу которого подключен выход первого выпр мител , вход которого соединен с выходом вычитающего блока, входы которого соединены с другими выводами второго и третьего резистору и с выходами второго и третьего выпр мителей, входы которых вл ютс входами измерител разнесенных сигналов,Выходом которого вл етс выход операционного усилител .1. A DEVICE FOR DETECTING PHASOMANIPULATED SIGNALS containing a synchronization and control unit whose outputs are connected to the control inputs of the block, calculating the phase difference and a multichannel correlator whose outputs are connected to one output of the phase difference calculator whose outputs are sub-. Connected to the inputs of the phase adjustment block, the output of which is connected to the input of the reversible counter, the outputs of which are connected to the inputs of the digital memory block, the outputs of which are connected to other inputs of the calculator phase, the outputs of which are grounded to the inputs of the decoder of the separated signals, characterized in that, in order to improve the noise immunity during coherent reception, the diversity signal meter, the switch, the comparator, the accumulator of the separated signals, the total signal decoder, the logic adder, the switching unit, an inverter, an arithmetic adder and the main signal selection unit connected in series and the memory block whose outputs are connected to the same inputs of the logic adder, whose outputs with are connected with one input of the switching unit and the arithmetic adder and with the input of the inverter, the output of which is connected to another input of the switching unit, the output of which is connected to another input of the arithmetic totalizer, the corresponding inputs of which are connected to the additional outputs of the reversible counter and the inputs of the switch, whose outputs connected to the auxiliary inputs of the digital storage unit, while the outputs of the calculating unit — the phase differences are connected to the inputs of the accumulator of separated signals and the meter separated signals, the output of which is connected to the inputs of the main signal selection unit and the comparator, whose output is connected to the corresponding input of the switch, the accumulator outputs% of the separated signals are connected to the inputs of the sum signal decoder and the output of the distant signal meter is connected to the corresponding input of the separated signal accumulator , moreover, the decoder slots of the separated signals are connected to the corresponding inputs of the storage unit and the logical adder. 2. The device according to claim 1, of tl i-D) is the fact that the meter of separated signals consists of three rectifiers, a subtraction unit, an operational amplifier, an inDRO converter, three resistors, a diode and feedback unit, KOTojart is connected to an operational amplifier: its input is connected to one resistor pins and the anode of a diode whose cathode is connected to another output of the first resistor and to the output of the inverter whose input is connected to the output of the first rectifier whose input is connected to the output of the subtracting unit whose inputs connected to other terminals of the second and third resistors and to the outputs of the second and third rectifiers, whose inputs are inputs of the diversity signal meter, whose output is the output of the operational amplifier.
Description
3, Устройство по n.l, о т л и ч аю щ ее с тем, что блок выбора основного сигнала состоит из последовательно соединенных триггера, элемента И, элемента пам ти и компаратора , второй вход и выход которого соединены соответственно с вторым входом элемента пам ти и с входом триггера, при этом вход элемента па м ти вл етс входом блока выбора основного сигнала, выходом которого вл етй выход элемента И.3, Device according to nl, that is, so that the main signal selection unit consists of a series-connected trigger, an element, a memory element and a comparator, the second input and output of which are connected respectively to the second input of the memory element and with the trigger input, while the input of the memory element is the input of the main signal selection block, the output of which is the output of the element I.
4. Устройство ПОП.1, отличающеес тем, что накопитель разнесенных сигналов .состоит из двух оптронов и двух интеграторов, входы которых соединены с одними выводами резисторов соответствующих оптронов, аноды светодиодов которлх объединены, при этом выходы интеграторов вл ютс выходами накопител разнесенных сигналов, входами которого вл ютс аноды светодиодов оптронов и другие выводы резисторов оптронов.4. Device POP.1, characterized in that the accumulator of separated signals consists of two optocouplers and two integrators, the inputs of which are connected to the same terminals of the resistors of the respective optocouplers, the anodes of the LEDs of the coil are combined, while the outputs of the integrators are the outputs of the accumulator of separated signals, inputs which are the anodes of the LEDs of the optocouplers and other terminals of the resistors of the optocouplers.
Изобретение относитс к технике передачи дискретных сообщений по каналоц св зи. Известно устройство дл . детектировани фазоманипулированных сигналов , работа которого основана на при менении когеретного способа детектировани сигналов, содержащее многоканальный коррел тор, декодер, два блока вычислени разности фаз, cyivwa тор, анализатор настройки, накопител и посто нные запоминак цие элементы Недостатком известного устройств вл етс низка достоверность из-за неопределенности опорного колебани Наиболее близким к изобретению п техническому решению вл етс устро ство дл детектировани фазоманипул рованных сигналов, содержащее блок синхронизации и управлени , выхода которого подключены к управл ющим вх дам блока вычислени разности фаз и многоканального коррел тора, выходы которого соединены с одними входами блока вычислени разности фаз, выходы которого подключены к входам блока подстройки фаз, выход которого соединен с входом реверсивного счетчика выходы которого подключены к входам цифрового блока пам ти, выходы которого соединены с другими входами блока вычислени разности фаз, выходы которого подключены к входам декодера разнесенных сигналов 2 , Однако это устройство имеет низкую помехоустойчивость при когерентном приеме. Цель изобретени - повышение помехоустойчивости при когерентнс приеме. Цель достигаетс тем, что в устройство дл детектировани фазоманип лированных сигналов, содержавшее блок синхронизации и управлени , выхода которого подллючены к равл юиим входам блока вычислени разности фаз и многоканального коррел тора, выходы которого соединены с одними входами блока вычислени разности фаз,, выходы которого подключены к входам блока подстройки фаз, выход которого соединен с входом реверсивного счетчика , выходы которого подключены к входам цифрового блока пам ти, выходы которого соединены с другими входами блока вычислени разности фаз, выходы которого подключены к входам декодера разнесенных сигналов, введены измеритель разнесенных сигналов, коммутатор , компаратор, накопитель разнесенных сигналов, декодер суммарного сигнала , логический сукматор, переключак 1дай блок, инвертор, арифметический сумматор и последовательно соединенные блок выбора основного сигнала и запоминающий блок, выходы которого подключены к одним входам логического сумматора, выходы которого соединены с одними входсЦ и переключак цего блока и арифметического сумматора и с входс 1 инвертора, выход которого подключен к другому входу переключающего блока, выход которого соединен с другим входом арифметического сукматора, соответствующие входы которого соединены с дополнительными выходами реверсивного счетчика и с входами коммутатора , выходы которого подключены к дополнительным входам цифрового блока пам ти, при этом 1быходы блока вычислени разности фаз подключены к входам Накопител размеренных сигналов и измерител разнесенн1дх сигналов, выход которого подключен к входам блока выбора основного сигнала и компаратора, выход котсфого соадагнен с соответстВУЮЩШ4 входом коммутатора, причем выходы накопител разнесенных сигналов подключены к входам декодера суммарного сигнала, а выход измерител разнесенных сигналов соединен с соответствуювдам входом накопител разнесенных Сигналов, причем выходы декодера разнесенных сигналов соединены с соотв втствующими входами запоминающего блока и логического сумматора. Измеритель разнесенных сигналов состоит из трех выпр мителей, вычитающего блока, ,операционного усилител , инвертора, трех резисторов, диода и блока обратных св зей, который соединен с операционным усилителем , вход которого соединен с одними выводами резисторов и анодом диода , катод которого соединен с другим выводом первого резистора и с выходом инвертора, к входу которого подключен ВЫХОД первого вы- пр мител , вход которого соединен с выходом вычитающего блока, входы которого соединены с другими выводами второго и третьего резисторов и с выходами второго и третьего выпр мителей, входы которых вл ютс входами измерител разнесенных сигналов, выходом которого вл етс выход операционного усилител . Б ок выбора основного сигнала состоит из последовательно соединенных триггера, элемента И, злемента пам ти и компаратора, второй вход и выход которого соединены соответст венно с вторым входом элемента пам г ти и с входом триггера, при этом вход элемента пам ти вл етс входом блока выбора основного сигнала, вы-. ходом которого вл етс выход элемен та И. ,., , . Накопитель разнесенных сигналов состоит из двух оптронов и двух интеграторов, входы которых соедине с одними выводами резисторов соотве ствующих оптронов, аноды светодиодов которых объединены, при этом вы ходы интеграторов вл ютс выходами накопител разн сенных сигналов, вх дами которых вл ютс аноды светрдиодов onTpioHOB и другие выводы рё зисторов оптронов. На фиг.1 представлена структурна электрическа схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - измеритель разнесенных сигналов, вариант выпо нени на фиг.3-блок выбора основно сигНсьИа, вариант вьшолнени «на фиГi накопитель разнесенных сигналов, . вариант выполнени . Устройство дл детектировани фаэоманипу.лированных сигналов содер жит многоканальный коррел тор 1, бл 2 вычислени разности фаз, цифровой блок 3 пам ти, блок 4 подстройки фа декодер 5 разнесенных сигналов, H3f меритель 6 разнесенных сигналов/на кОпитель 7 разнесенных сигналов, декодер 8 суммарного сигнала, блок выбора основного сигнала, компаратр JLO, запоминающий блок 11, логически сумматор 12, инвертор 13, переключающий блок 14, арифметический сумматор 15, реверсивный счетчик 16,, коммутатор 17, блок 18 синхронизации и управлени . Измеритель разнесенных сигналоьсостоит из (фиг.2) первого, второго, и третьего выпр мителей 19-21 соответственно первого, второго, и третьего резисторов 22-24 соответственно , диода 25, операционного усилител 26, вычитающего блока 27, инвертора 28 и блока 29 обратных св зей. ; Блок выбора основного сигнала состоит из (фиг.З) элемента 30 пам ти, триггера 31, элемента 32 И и компаратора 33. Накопитель разнесенных сигналов состоит из (фиг.4) первого оптрона 34, в состав которого вход т резистор 35 и светодиод 36, двух интеграторов 37 и 38 и второго оптрона 39, в состав которого вход т резистор 40 и светодиод 41. Устройство работает следующим образом. Сигнал, поступающий на один или несколько входов устройства состоит из набора разнесенных сигналов. Эти сигналы могут состо ть из нескольких групп разнесенных канальных сигналов , причем разнесение может быть выполнено как по частоте (передачаи прием одних и тех же сигналов на разных частотах) , так и по антеннам (прием одних и тех же сигналов 1 а разные, разнесенные в пространстве антенны) . Здесь рассматриваетс работа устройства применительно к приему только одной группы разнесенных по частоте сигналов. Обработку нескольких групп (набора) разнесенных сигналов производ т либо набором аналогичных устройств, либо ограничиваютс использованием набора многоканальных коррел торов, а дальнейшую обработку производ т путем разделени во времени. Группа разнесенных по частоте канальных сигналов обрабатываетс в. многоканальном коррел торе 1 путем вычислени коррел ции принимаемых сигналов с опорными колебани ми приемника (не показан), фаза которых не св зана с фазами опорных колебаний передатчика (не показан) . Напр жени X и Y, которые формируютс на выходах многоканального коррел тора 1, представл ют собой проекции канальных сигналов на опорные колебани приемника. Дл получени напр жений , соответствующих проекци м канальных сигналов на опорные колебани передатчика S и 5,,в блоке2 вычислени разности фаз производитс пересчет проекций по алгоритму. B Xcosif + j 5 Xsinqi-4co5Cf, где tf - сдвиг фазы между опорными колебани ми передатчика и приемника. Значени Cos ср (f определ ютс в результате подстройки, причем подбираютс аргументы if (опорные фазы так, чтобы абсолютные величины 5 и &у были равны междУ собой. Сложение разнесенных сигналов можно производить только после устране ни неопределенности значений опорных фаз. Дл этого сопоставл ютс между собой пары символов (дибиты), полученные в результате декодировани разнесенных сигналов и производи с коррекци опорных фаз так, чтобы устранить взаимную неопределен ность начальных фаз канальных сигналов . This invention relates to a technique for transmitting discrete messages over communication channels. A device is known for. detection of phase-shifted signals, whose operation is based on the use of a coherent method of detecting signals, containing a multichannel correlator, a decoder, two units for calculating the phase difference, a cytivator, a tuning analyzer, a drive, and persistent memorization elements. for uncertainties of the reference oscillation. The closest to the invention and the technical solution is an apparatus for detecting phase-shift keyed signals containing synchronization and control, the outputs of which are connected to the control inputs of the phase difference calculator and the multichannel correlator whose outputs are connected to one input of the phase difference calculator, the outputs of which are connected to the inputs of the phase adjustment block whose output is connected to the reversible counter input outputs which are connected to the inputs of a digital memory unit, the outputs of which are connected to other inputs of the phase difference calculation unit, the outputs of which are connected to the decoder inputs of the separated signals 2, however This device has a low noise immunity for coherent reception. The purpose of the invention is to improve the noise immunity during coherent reception. The goal is achieved by the fact that the device for detecting phase-locked signals contains a synchronization and control unit whose outputs are connected to the equal inputs of the phase difference calculator and the multichannel correlator whose outputs are connected to one input of the phase difference calculator whose outputs are connected to the inputs of the phase adjustment block, the output of which is connected to the input of the reversible counter, the outputs of which are connected to the inputs of the digital memory block, the outputs of which are connected to other inputs of the block Phase difference computation, the outputs of which are connected to the inputs of the decoder of the separated signals, are entered into the separator of the separated signals, the switch, the comparator, the accumulator of the separated signals, the total signal decoder, the logical sucmator, the 1dai switch, the inverter, the arithmetic adder and the series-connected selector of the main signal and a storage unit, the outputs of which are connected to the same inputs of a logic adder, the outputs of which are connected to the same inputs and switches of the whole block and arithmetic amounts and with inputs 1 of the inverter, the output of which is connected to another input of the switching unit, the output of which is connected to another input of the arithmetic sukmator, the corresponding inputs of which are connected to the additional outputs of the reversible counter and the inputs of the switch whose outputs are connected to the additional inputs of the digital memory block, at that, 1 outputs of the phase difference calculating unit are connected to the inputs of the Sense signal accumulator and the meter of separated signals, the output of which is connected to the inputs of the selector unit signal and comparator, the output is co-connected with the corresponding input of the switch, the outputs of the accumulator of the separated signals are connected to the inputs of the decoder of the sum signal, and the output of the meter of the separated signals are connected to the corresponding inputs of the accumulator of the separated signals, and the outputs of the decoder of the separated signals are connected to the corresponding inputs of the separator of the separated signals, and the outputs of the decoder of the separated signals are connected to the corresponding inputs of the accumulator of the separated signals and logical adder. The diversity signal meter consists of three rectifiers, a subtractor unit, an operational amplifier, an inverter, three resistors, a diode and a feedback unit, which is connected to an operational amplifier, whose input is connected to one of the resistor terminals and the anode of the diode, the cathode of which is connected to another the output of the first resistor and the output of the inverter, to the input of which is connected the OUTPUT of the first output, the input of which is connected to the output of the subtracting unit, the inputs of which are connected to the other terminals of the second and third resistors These are the outputs of the second and third rectifiers whose inputs are the inputs of the diversity signal meter, the output of which is the output of the operational amplifier. The main signal selector consists of a sequentially connected trigger, an And element, a memory element and a comparator, the second input and output of which are connected respectively to the second memory element input and to the trigger input, while the memory element input is the input of the block select the main signal, you-. the course of which is the output of the element I.,.,.,. The diversity signal accumulator consists of two optocouplers and two integrators, the inputs of which are connected to one of the resistors of the respective optocouplers, the anodes of the LEDs are combined, the outputs of the integrators being the outputs of the accumulator of dissimilar signals, the inputs of onTpioHOB and other LEDs ryo resistors of optocouplers. Figure 1 shows the structural electrical circuit of the device proposed; FIG. 2 shows the diversity signal meter, the variant of the selection in FIG. 3 is a block for selecting the main signal, a variant for the diversity signal accumulator,. version of the implementation. The device for detecting phaomaniped signals contains a multichannel correlator 1, a phase difference calculator block 2, a digital memory block 3, a trim block 4 decoder 5 diversity signals, H3f measurer 6 diversity signals / per multiplier 7 diversity signals, total decoder 8 signal, main signal selection unit, comparator JLO, storage unit 11, logical adder 12, inverter 13, switching unit 14, arithmetic adder 15, reversible counter 16, switch 17, synchronization and control unit 18. The separated signal meter consists of (Fig. 2) first, second, and third rectifiers 19-21 of the first, second, and third resistors 22-24, respectively, diode 25, operational amplifier 26, subtractive unit 27, inverter 28, and reverse unit 29 communications ; The block for selecting the main signal consists of (fig. 3) memory element 30, trigger 31, element 32 I, and comparator 33. The diversity signal accumulator consists of (figure 4) the first optocoupler 34, which includes a resistor 35 and a LED 36 , two integrators 37 and 38 and the second optocoupler 39, which includes a resistor 40 and an LED 41. The device operates as follows. A signal arriving at one or several inputs of a device consists of a set of separated signals. These signals can consist of several groups of separated channel signals, and the separation can be performed both in frequency (transmission and reception of the same signals at different frequencies) and on antennas (reception of the same signals 1 and different, separated in antenna space). The operation of the device is considered here in relation to receiving only one group of signals spaced in frequency. The processing of several groups (sets) of separated signals is performed either by a set of similar devices, or limited by the use of a set of multichannel correlators, and further processing is performed by separation in time. The group of spaced apart channel signals is processed in. multi-channel correlator 1 by calculating the correlation of received signals with receiver reference oscillations (not shown), the phase of which is not related to the phases of the transmitter reference oscillations (not shown). The voltages X and Y, which are formed at the outputs of the multichannel correlator 1, are the projections of the channel signals onto the reference oscillations of the receiver. In order to obtain voltages corresponding to the projections of the channel signals on the reference oscillations of the transmitter S and 5,, in block 2 for calculating the phase difference, the projections are recalculated by the algorithm. B Xcosif + j 5 Xsinqi-4co5Cf, where tf is the phase shift between the reference oscillations of the transmitter and receiver. The values of Cos cf (f are determined as a result of adjustment, and if arguments are selected (the reference phases so that the absolute values of 5 and & y are equal to each other.) Between themselves, pairs of symbols (dibits), obtained as a result of decoding of spaced signals, and correcting the reference phases so as to eliminate the mutual uncertainty of the initial phases of the channel signals.
Устранение взаимной нерпредгвленно ти позволит осуществить сложение ранесенных сигналов при когерентном способе приема и тем самым повысить помехоустойчивость.The elimination of mutual impurity will allow the addition of the distributed signals with a coherent reception method and thereby increase the noise immunity.
Дл устранени взаимной неопределенности начальных фаз разнесенных сигналов в предлагаемом устройстве вы вл етс из всех разнесенных сигналов сигнал, имеющий наибольшее превьшение над помехой (основной сигнал). Дл этого производитс измерение превьадени полезного сигнала над помехой дл всех разнесенных сигналов. Измеренные значени превьшенйй используютс прежде всего дл ы влени основного Из разнесенных сигналов и дл формировани команды разрешени коррекции, причем коррекци начальной фазы каждого из разнесенных сигналов производитс только в том случае, если измеренное значение превышени полезного . сигнала над помехой указывает на достаточно малую веро тность ошибки при декодировании. Кроме того, измерение значений превышени позвол ет осуществить в предлагаемом устройстве взвешенное сложение разнесенных сигналов, обеспечивающее дополнительное увеличение помехоустойчивости при воздействии узкополосных помех.In order to eliminate the mutual uncertainty of the initial phases of the separated signals in the proposed device, the signal that has the most over interference (the main signal) is detected from all the separated signals. To this end, the measurement of the transmission of the useful signal over the interference for all the separated signals is carried out. The measured values of the preceding are used primarily for the appearance of the main signal from the separated signals and to form a correction resolution command, and the initial phase of each of the separated signals is corrected only if the measured value is greater than the useful one. the signal above the interference indicates a rather low probability of error during decoding. In addition, the measurement of the values of the excess allows in the proposed device weighted addition of the separated signals, providing an additional increase in noise immunity when exposed to narrowband interference.
Принцип работы измерител разнесеных сигналов (принцип измерени превынени сигнала над помехой) основан на том (фиг.2), что после подстройки опорных фаз, абсолютные значени напр жени 5х и Sj равны между собой. Поэтому различие между абсолютными значени ми этих Напр жений служат мерой помехи. За сигнал принимаетс cyNwa абсолютных величин этих напр жений . Такой метод дает смещенную оценку.The principle of operation of the separated signals meter (the principle of measuring the excess signal over interference) is based on the fact that (as shown in Fig. 2) that after adjusting the reference phases, the absolute values of the voltage 5x and Sj are equal to each other. Therefore, the difference between the absolute values of these voltages serves as a measure of interference. The signal is taken cyNwa of the absolute values of these voltages. This method gives a biased estimate.
Расчеты показывают, что при отсутствии полезного сигнала, если на вхо де устройства присутствует только помеха, средйее значение суммы абсолютных значений S и 5j приблизительно в 4 раза больше среднего значени абсолютной величины их разности. Поэтому дл получени несмещенной Calculations show that in the absence of a useful signal, if there is only interference at the input of the device, the average value of the sum of absolute values of S and 5j is approximately 4 times the average value of the absolute value of their difference. Therefore, to obtain unbiased
оценки в измерителе производитс вычитание из сую1ы 15к| и абсолютной величины учет еренйой разности I -/$ | evaluation in the meter is made subtraction from sui1 15k | and absolute value, taking into account the difference I - / $ |
Абсолютные величины 5х и Sy формруютс вторым и третьим выпр мител ми 20 и 21, на входы которых значени BX и 5 поступаиот из блока вычислени разности фаз. Суммирование производитс сумматором-усреднителем, выполненным на базе операционного усилител 26, Величины первого и второго резисторов 23 и 24 равны между собой. Разность абсолютных величин 5ц и S формируетс вычитаюгаим блоком 27. Затем в первом выпр мителе 19 формируетс абсолютна величина разности, инвергтируетс инвертором 28, и поступает на первый резистор 22. Величина этого резистора в 4 раза меньше равных между собой резисторов 23 и 24, Операционный усилитель 26 имеет блок 29 обратных св зей, в котором накапливаютс средние значени величинThe absolute values of 5x and Sy are formed by the second and third rectifiers 20 and 21, to the inputs of which the values of BX and 5 come from the phase difference calculator. The summation is performed by the adder-averager, made on the basis of the operational amplifier 26. The values of the first and second resistors 23 and 24 are equal to each other. The difference between the absolute values of 5c and S is formed by subtracting the block 27. Then in the first rectifier 19 the absolute value of the difference is formed, inverted by the inverter 28, and fed to the first resistor 22. The magnitude of this resistor is 4 times less than the equal resistors 23 and 24, Operational amplifier 26 has a feedback block 29 in which average values accumulate.
1 1Чву|-4||б,Мб,1| ,1 1CVU | -4 || b, MB, 1 | ,
Из указанного сно, что эти средни значени близки к нулю если полезного сигнала нет, а при наличии полезного сигнала, указанна величина тем больше , чем больше превышение сигнала над помехой.From this, it is clear that these average values are close to zero if there is no useful signal, and if there is a useful signal, the indicated value is the larger, the greater the excess of the signal over the interference.
Диод 25 служит дл быстрого отслеживани импульсных помех.Diode 25 serves to quickly track impulse noise.
Блок 9 выбора основного сигнала ,(фиг.3) предназначен дл того, чтобы записать в запоминающий блок 11 (фин. символы того из разнесенных сигналов, у которого наибольшее превышение сигнала над помехой.The main signal selection unit 9, (FIG. 3) is intended to record in the storage unit 11 (the financial symbols of that of the separated signals, which has the largest excess of the signal over the disturbance.
На вход блока 9 поочередно поступают напр жени выхода измерител разнесенных сигналов, величины которых пропорциональны прёвьгиению разнесенных сигналов над помехой.The input of block 9 receives alternately the output voltages of the measuring instrument of separated signals, the magnitudes of which are proportional to the spurious response of the separated signals.
В начале интервала обработки первого из разнесенных сигналов триггер 31 импульсом от блок:а управлени (не показан) на один из входов Установка единицы переводитс в состо ние 1 и подает разрешение на один из входов элемента 32 И. На второй вход этого элемента И подаетс импульс разрешени во врем второй половины интервала обработки каждого из каналь,ных сигналов. Во врем присутстви этоt-o разрешающего импульса формируетс разрешающий импульс на выходе элемента 32 И, покоторому через элемент 30 пам ти производитс запись символов первого из разнесенных Сигналов в запоминающий блок 11. В конце ийтервала обработки триггер 31 импульсом по шине Сброс переводитс в нулевое состо ние.At the beginning of the processing interval of the first of the separated signals, a trigger 31 is pulsed from the block: a control (not shown) to one of the inputs Set the unit to 1 state and gives permission to one of the inputs of the 32 I. To the second input of this element I sends a pulse resolution during the second half of the processing interval of each of the channel signals. During the presence of this t-o permitting pulse, a permitting pulse is generated at the output of element 32I, through which memory 30 records the characters of the first of the separated signals into storage unit 11. At the end of the processing, trigger 31 is pulsed over the bus. .
Затем в начале обработки второго из разнесенных сигналов компаратор 33 производит сравнение превьшени Then at the beginning of processing the second of the separated signals, the comparator 33 performs a comparison with the previous
второго сигнала с превышением первогё сигнал, ранее записанном в элементе 30 пам ти. Если превышение второго сигнала Ьольше превышени первого сигнала то разрешающее напр жение с выхода coмпapaтopa устанавливает триггер 31 в состо ние 1. В этом случае дальнейший процесс аналогичен предыдущему. Если же превыиение второго сигнала меньше превышени первого тогда ксмипаратор 33 не выдает разрешени на перезапись ив элементе 30 пам ти и запоминающем блоке 11 остаютс параметры первого сигнала.the second signal with the first signal exceeding the one previously recorded in the memory element 30. If the excess of the second signal is higher than the excess of the first signal, then the enabling voltage from the output of the compressor sets trigger 31 to state 1. In this case, the further process is similar to the previous one. If the excess of the second signal is less than the first one, then xmiparator 33 does not issue permissions for overwriting the first signal parameters in memory element 30 and storage unit 11.
Нетрудно пон ть, что в конце цикла обработки всех разнесенных сигналов в запоминаклдем блоке записываютс символы того из разнесенных сигналов, у которого наибольшее превышение полезного сигнала над помехой.It is easy to understand that at the end of the processing cycle of all the separated signals, in the memory of the block, the symbols of that of the separated signals, which have the greatest excess of the useful signal over the interference, are recorded.
Накопитель разнесенных сигналов . (фиг,Ч) служит дл взвешенного сложени разнесенных сигналов. Накопление сигналов производитс р интеграторах 37 и 38. Интегрирующими резисторами служат резисторы 35 и 40 оптронов 34 и 39.: .Diversity signal accumulator. (FIG. H) serves for weighted addition of the separated signals. The accumulation of signals produced p integrators 37 and 38. The integrating resistors are resistors 35 and 40 optocouplers 34 and 39 .:.
Перед началом каждого цикла накоплени разнесенных сигналов производитс сброс интеграторов,Before the start of each accumulation cycle of the spaced signals, the integrators are reset,
Проекции разнесенных сигналов 5х и 5у подаютс на входы оптронов 34 и 39 и накапливаютс в интеграторах. i Ток зар да зависит как 6т входного сигнала, так и от резисторов оптронов Интервалы накоплени каждого из разнесенных сигналов одинаковы, поэтому вес учета каждого из них пропорциоНсШен резистору оптрона, а . следовательно, определ етс напр жением на входе, соединенном с анодами светодиодов 36 и 41 оптронов 34 и 39. Следует особо отметить,что если напр жение на входе оказываетс меньше, чем напр жение источника соединенного с катодами светодиодов оптронов, тогда ток через светодиоды не протекает и этот сигнал из разнесенных сигналов не учитываетс . Поэтому напр жение источника соединенного с катрдами светодиодов вл етс порогом азрешени учета каждого из разнесенных сигналов.The projections of the spaced signals 5x and 5y are fed to the inputs of the optocouplers 34 and 39 and accumulated in the integrators. i The charge current depends both on the input signal 6t and on the resistors of the optocouplers. The accumulation intervals of each of the separated signals are the same, therefore the weight of each of them is proportional to the resistor of the optocoupler, a. therefore, it is determined by the input voltage connected to the anodes of the LEDs 36 and 41 of the optocouplers 34 and 39. It should be especially noted that if the input voltage is less than the voltage of the source connected to the cathodes of the LEDs of the optocouplers, then the current through the LEDs does not flow and this signal from the spaced signals is ignored. Therefore, the voltage of the source of the LEDs connected to the LEDs is the threshold for accounting for each of the separated signals.
В общих принципах работы устройства показано, что на выходе блока вычислени разности фаз формируютс проекции разнесенных сигналов в координатах передатчика с неопределенностью на1чальных фаз кратной/. Сложени разнесенных сигналов можно производить только после устранени взаимной неопределенности начальных фаз разнесенных сигналов, jinn этого вьщел етс основной сигнал, имеющий наибольшее превышение полезного сигнала над помехой, и затем устран етс неопределенность опорньрс In the general principles of operation of the device, it is shown that, at the output of the phase difference calculator, projections of separated signals are generated in the coordinates of the transmitter with the uncertainty of the initial phases multiple of /. The addition of separated signals can be made only after the mutual uncertainty of the initial phases of the separated signals is eliminated, the jinn of this is the main signal having the greatest excess of the useful signal over the disturbance, and then the uncertainty of the reference is eliminated
--s----s--
8eight
10422031042203
фаз всех других разнесенных сигналов относительно основного сигнала.phases of all other separated signals relative to the main signal.
Дл устранени этой неопределенности определ етс логическа сумма символов основного сигнала и символов каждого из разнесенных сигналов (поразр дна суьма по модулю два) . Эта операци производитс в логическом сумматоре 12 (фиг,1). Эта сумма перекодируетс инвертором 13 и переключающим блоком 14 и поступает на соответствук цие входы арифметического сук«атора 15, Он осуществл ет прибавление в два старших разр да опорных фаз целых чисел (от О до 3), соответствующих разнице между опорными фазами основного сигнала и одного из разнесенных сигналов. Однако коррекци разрешаетс только в том случае если на данной посылке веро тность ошибки корректируемого разнесенного сигнала достаточно мала. Возможность коррекции контролируетс коммутатором 17, подключающим к цифровому блоку 3 пам ти старшие разр ды реверсивного счетчика 16 либо непосредственно, либо через арифметический сумматор 15, Команда разрешени коррекции вырабатываетс - компараторомЮ , который сравнивает .величину превышени полезного сигнала над nofiexon, сфорредрованной в измерителе разнесенных сигналов 6 с заданным порогом.To eliminate this uncertainty, the logical sum of the symbols of the main signal and the symbols of each of the separated signals (bitwise modulo two) is determined. This operation is performed in a logic adder 12 (FIG. 1). This sum is recoded by the inverter 13 and the switching unit 14 and fed to the corresponding inputs of the arithmetic bit "ator 15". It adds two higher digits of the reference phases of integers (from 0 to 3) corresponding to the difference between the reference phases of the main signal and one from spaced signals. However, the correction is resolved only if on the given premise the error probability of the corrected diversity signal is sufficiently small. The possibility of correction is controlled by the switch 17 connecting the higher bits of the reversible counter 16 to the digital storage unit 3 either directly or through an arithmetic adder 15. The correction resolution command is generated by a comparator, which compares the magnitude of the useful signal's excess over the nofiexon generated in the diversity signal meter 6 with a given threshold.
Процесс демодул ции каждой посылки разнесенных сигналов производитс двум циклами. При этом дважды за посылку из пам ти многоканального коррел тора 1 сканируютс и обрабатываютс в блоке 2 проекции всех разнесенных сигналов.The demodulation process of each sending of the spaced signals is performed in two cycles. At the same time, twice for sending a multi-channel correlator 1 from the memory, the projections of all separated signals are scanned and processed in block 2.
На первом цикле производитс декодирование всех разнесенных сигналов детектором 5. При этом измеритель 6 разнесенных сигналов выдает последовательно во времени значени превьииений полезного сигнала над помехой на вход блока 9. Блок 9 выбора основного сигнала разрешает запись символов разнесенных сигналов в запоминающий блок 11 в том случае если превыиение очередного из разнесенных сигналов над по техой выше, чем у всех ранее обработанных сигналов, В конце первого Цикла в запоминающем блоке, 11 записываютс символы того ite разнесенных сигналов, у которого наибольшее превышение полезного сигнала над помехой. На первом цикле перезапись опорных фаз в цифровой блок 3 пам ти запрещена, а накопитель 7 разнесенных сигналов находитс в состо нии сброса, т,е. производитс разр д интеграторов.In the first cycle, all separated signals are decoded by detector 5. At that, the separated signals meter 6 sequentially transmits the useful signal transients to the input of block 9. The main signal selection unit 9 allows recording of the separated signals into the storage unit 11 in the event that exceeding the next of the separated signals over the tech is higher than that of all previously processed signals. At the end of the first Cycle in the storage unit, 11 characters of that ite are written apart. signals, which has the greatest excess of the useful signal over the noise. In the first cycle, the rewriting of the reference phases to the digital storage unit 3 is prohibited, and the accumulator 7 of the separated signals is in the reset state, i.e. integrators are produced.
На втором цикле производитс коррекци опорных фаз и накопление разнесенных сигнгшов. Пураь симврлы основного сигнала равны 01, что соответствует фаэей/2 а символы корректируемого сигнала равны 11, что соответствует фазе 1. , Логическа сумма символов равна 10, Поскольку в старшем разр де логичес кой суммы стой г 1, то переключающий блок 14 переключаетс в нижнее поло жение и происходит инверти ование младшего разр да логической суммы, На вход арифметического сумматора 15 поступает код 11, он прибавл ет эту величину к старшим разр дам кода опорной фазы, что соответствует изменению опорной фазы на 3 ii /2. На такую же величину измен етс начальна фаза корректируемого сигнала . Новое значение начальной фазы (после коррекции) равно .f.. Величина кратна 2П отбрасываетс начальна фаза корректируемого сигн ла становитс равной начальной фазе основного сигнала. Пусть символы основного сигнала как и прежде равны 01, а символы кор ректируемого сигнала равны 00, что соответствует фазе О, Логическа сум ма равна 01. В старшем разр де здесь О, поэтому символы поступают на вход арифметического сумматора 15 без перекодировани . Код старших разр до опорной фазы измен етс на величину 01 и начальна фаза корректируемого сигнала увеличиваетс на ff /2, т.е. становитс равной начальной фазе основного сигнала. Аналогично происходит коррекци при других сочетани х символов основ ного и корректируемых сигналов. Из указанного следует, что коррекци начальных фаз всех разнесенных сигналов происходит только после того, как во всех разнесенных сигналах в течение некоторого времени будет большое превышение полезного сигнала, т.е. процесс коррекции таЧкже требует некоторого времени вхождени в синхронизм. Врем вхождени по коррекции начальных фаз может быть уменьшено введением адаптации, дл чего, например, в начале сеанса св зи можно уменвшать noporoBog напр жение на второй вход компаратора 10. После эаверыени коррекции опорных фаз логическа сумма на выходе логического cyr-iMaTop 12 равн етс 00 за исключением случа ев ошибок. Однако при по влении ошибок неизбежно должно уменьшатьс пре вьЕиенйе сигнала над помехой. При этом компаратор 10 выдает команду запрета коррекции и коммутатор 17 включает старшие разр ды блока 3 пам ти к старшим разр дам реверсивного счетчика 16 в обход арифметического сумматора 15. Диод 25 (фиг.2) предназначен дл устранени возможности ошибочной коррекции при воздействии импульсных помех, т.е. при резком возрастании величины помехи. Действительно, при воздействии импульсной помехи (после длительного периода отсутстви помех ) может произойти ошибка до того, как измеритель (без указанного диода) отработает изменение помехи в канале. В этой ситуации через диод 25 происходит перезар д интегратора на той же посылке, на которой по вл етс помеха . При небольших помехах напр жение на диоде 25 не выходит за пределы непровод щего участка характеристики и диод не сказываетс на работе измерител . После завершени коррекции опорных ,фаз начинает эффективно работать накопитель 7 разнесенных сигналов. Однако здесь накопление разнесенных сигналов производитс с весом, который определ етс превышением каждого из разнесенных сигналов над помехой . Такой метод накоплени создает дополнительный , в помехоустойчивости при воздействии сосредоточенных помех, когда соотношени между превышени ми разнесенных сигналов над помехой значительно различаютс между собой. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает оптимальное накопление разнесенных сигналов при когерентном (т.е. оптимальном) способе приема этих сигналов. Технико-экономический эффект от использовани предлагаемого устройства достигаетс реализацией более высокой помехоустойчивости приема разнесенных сигналов по сравнению с применением автовыбора или приема сигналов с неопределенной начальной фазой . Особенно высока эффективность применени предлагаемого устройства при наличии сосредоточенных по спектру помех. Проблема борьбы о сосредоточенными по частоте noMexanii особенно актуальт на сейчас ввиду все возрастающего количества радиостанций, при этом становитс все труднее поиск свободной от других радиостанций полосы частот. Таким образом, эффективности применени предлагаемого устройства заключаетс в повышении качества, т.е . в уменьшении числа ошибок при передаче дискретной информации, и в облегчении поиска диапазона частот дл св зи между корреспондентами.On the second cycle, the correction of the reference phases and the accumulation of separated signal rods are performed. The primary signal of the main signal is 01, which corresponds to a fayer / 2, and the characters of the corrected signal are 11, which corresponds to phase 1. The logical sum of characters is 10. Since the highest bit of the design sum is equal to 1, the switching unit 14 switches to the bottom The position and the lower bit of the logical sum is inverted. The input of the arithmetic adder 15 receives the code 11, it adds this value to the higher bits of the reference phase code, which corresponds to a change in the reference phase by 3 ii / 2. The initial phase of the corrected signal is changed by the same amount. The new value of the initial phase (after correction) is equal to .f .. The value of a multiple of 2P is discarded. The initial phase of the corrected signal becomes equal to the initial phase of the main signal. Let the symbols of the main signal be 01 as before, and the symbols of the signal being corrected are 00, which corresponds to the phase O, Logic sum is 01. In the higher order here O, therefore, the characters arrive at the input of the arithmetic adder 15 without recoding. The code of the higher bits to the reference phase is changed by the value of 01 and the initial phase of the corrected signal is increased by ff / 2, i.e. becomes equal to the initial phase of the main signal. Similarly, correction occurs with other combinations of symbols of the main and corrected signals. From this it follows that the correction of the initial phases of all separated signals occurs only after all the separated signals have a large excess of the useful signal for some time, i.e. The correction process also takes some time to get into synchronicity. The entry time for the correction of the initial phases can be reduced by introducing an adaptation, for which, for example, at the beginning of a communication session, the voltage on the second input of the comparator 10 can be reduced. After the correction of the reference phases has been completed, the logical sum at the output of the logical cyr-iMaTop 12 is 00 except in the case of errors. However, when errors occur, it is inevitable that the signal over interference will decrease. In this case, the comparator 10 issues a command to prohibit correction and the switch 17 turns on the higher bits of memory 3 to the senior bits of the reversible counter 16 bypassing the arithmetic adder 15. Diode 25 (FIG. 2) is designed to eliminate the possibility of erroneous correction under the influence of impulse noise, those. with a sharp increase in the magnitude of interference. Indeed, under the influence of impulse noise (after a long period of no interference), an error may occur before the meter (without the indicated diode) works out a change in the interference in the channel. In this situation, through the diode 25, the integrator is recharged on the same premise on which interference occurs. With small noise, the voltage on the diode 25 does not go beyond the limits of the non-conducting part of the characteristic and the diode does not affect the operation of the meter. After completing the correction of the reference phases, the accumulator 7 of the separated signals begins to work effectively. However, here the accumulation of spaced signals is carried out with a weight which is determined by the excess of each of the spaced signals over the interference. This method of accumulation creates an additional, in noise immunity when exposed to concentrated interference, when the ratios between the excess of the spaced signals over the interference differ significantly from each other. Thus, the proposed device provides an optimal accumulation of diversity signals with a coherent (i.e., optimal) method of receiving these signals. The technical and economic effect of using the proposed device is achieved by implementing a higher noise immunity of receiving diversity signals as compared to using auto selection or reception of signals with an undefined initial phase. Particularly high efficiency of the proposed device in the presence of concentrated spectrum interference. The problem of the noMexanii frequency control problem is particularly relevant nowadays due to the ever-increasing number of radio stations, and it is becoming increasingly difficult to find a frequency band free from other radio stations. Thus, the effectiveness of the application of the proposed device is to improve the quality, i.e. in reducing the number of errors in the transmission of discrete information, and in facilitating the search for a frequency band for communication between correspondents.
Упр.Exercise
ХОВHOV
ШЛ SHL
сигналовsignals
ВыходOutput
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823414259A SU1042203A1 (en) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | Device for detecting phase-modulated signals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823414259A SU1042203A1 (en) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | Device for detecting phase-modulated signals |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1042203A1 true SU1042203A1 (en) | 1983-09-15 |
Family
ID=21003507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU823414259A SU1042203A1 (en) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | Device for detecting phase-modulated signals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1042203A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2714199C1 (en) * | 2019-07-01 | 2020-02-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники" | Correlated detection method of phase-shift signals |
-
1982
- 1982-03-25 SU SU823414259A patent/SU1042203A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР №786047, кл. Н 04 L 27/22, 197Б. 2. Авторское свидетельство СССР № 733117, кл. Н 04 L 27/22, 1977 CnpOTOTHITJ) . * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2714199C1 (en) * | 2019-07-01 | 2020-02-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники" | Correlated detection method of phase-shift signals |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5132986A (en) | Csk communication system | |
| CA2380607C (en) | Frequency discrimination in a spread spectrum signal processing system | |
| US4672629A (en) | Receiver for bandspread signals | |
| US5619537A (en) | Maximum a posteriori decoder for digital communications | |
| US4428061A (en) | Method and apparatus for receiving carrier-borne digital signals intended to operate remotely-operable switching devices | |
| US5090028A (en) | Method of and apparatus for synchronization by means of correlation | |
| US4290140A (en) | Combined coherent frequency and phase shift keying modulation system | |
| US4271524A (en) | Spread spectrum FH-MFSK receiver | |
| US4516079A (en) | Coherent phase shift keyed demodulator for power line communication systems | |
| WO1983001159A1 (en) | Zero-crossing interpolator to reduce isochronous distortion in a digital fsk modem | |
| GB1377724A (en) | Multilevel code transmission system | |
| CA1056966A (en) | Method for establishing the code-phase coincidence in an ssma receiver | |
| US3430143A (en) | Communications system wherein information is represented by the phase difference between adjacent tones | |
| US4096442A (en) | Crosstalk corrector and decision device for FSK | |
| SU1042203A1 (en) | Device for detecting phase-modulated signals | |
| RU2099893C1 (en) | Relative-phase-modulation correlating signal receiver | |
| US5263054A (en) | Method and system for interpolating baud rate timing recovery for asynchronous start stop protocol | |
| US4088957A (en) | Method and apparatus for synchronously detecting a differentially encoded carrier signal | |
| NO308020B1 (en) | Demodulator for digitally modulated signals | |
| US4074119A (en) | Code word determination | |
| SU1587651A1 (en) | Device for reception of narrow-band telegraph signals | |
| SU1585903A1 (en) | Method of space-diversity reception of telegraph signals | |
| US4012696A (en) | Multiple rate digital command detection system with range clean-up capability | |
| SU1478368A1 (en) | Multifrequency signal receiver | |
| SU556559A1 (en) | Device for detecting errors when receiving phase-shift keyed signals |