SU1096761A1 - Receiver of phase-shift keyed signals with single side band - Google Patents

Receiver of phase-shift keyed signals with single side band Download PDF

Info

Publication number
SU1096761A1
SU1096761A1 SU813339759A SU3339759A SU1096761A1 SU 1096761 A1 SU1096761 A1 SU 1096761A1 SU 813339759 A SU813339759 A SU 813339759A SU 3339759 A SU3339759 A SU 3339759A SU 1096761 A1 SU1096761 A1 SU 1096761A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
phase
output
signal
filter
Prior art date
Application number
SU813339759A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Юлианович Хоменок
Original Assignee
Минский радиотехнический институт
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 Минский радиотехнический институт filed Critical Минский радиотехнический институт
Priority to SU813339759A priority Critical patent/SU1096761A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1096761A1 publication Critical patent/SU1096761A1/en

Links

Landscapes

  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

ПРИЕМНИК ФАЗОМАНИПУЛИРОВАН- . НЫХ СИГНАЛОВ С ОДНОЙ БОКОВОЙ ПОЛОСОЙ, содержащий последовательно соединенные входной полосовой фильтр и фазовый детектор, а также последовательно соединенные дополн киций фильтр и блок синхронизации, отличающийс   тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости , между выходом,входного полосового фильтра и входом дополн ющего фильтра включены последовательно первый смеситель, другой вход которого подключен к выходу несущей блока синхронизации и дифференцирующа  цепь, а между тактовьм выходом блока синхронизации и другим входом фазового детектора включены последовательно второй и третий смесители , другие входы которых подключены к выходам полутактовой и несущей частот блока синхронизации соот (Л ветственно.RECEIVER PHASOMANIPULATED. Single sideband signals containing a series-connected input bandpass filter and a phase detector, as well as a series-connected add-on filter and a synchronization unit, characterized in that, in order to improve noise immunity, between the output, the input band-pass filter and the input of the addition filter are included successively the first mixer, the other input of which is connected to the output of the synchronization block carrier and the differentiating circuit, and between the clock output of the synchronization block and the other input a phase detector connected in series second and third mixers, the other inputs of which are connected to the outputs polutaktovoy soot and carrier frequency synchronization block (L, respectively.

Description

;about

9)9)

э: Изобретение относитс  к технике св зи и может быть использовано в устройствах приема сигналов с фазовой манипул цией на 180 с одной боковой полосой в радиосв зи, радиолокации и при радиоизмерени х. Известен приемник фазоманипулированных сигналов с одной боковой полосой , содержащий фильтр одной боковой полосы, выход которого подключен к первому входу синхронного детектора и. через узкополосный фильтр к второму входу синхронного детектоpaCl 3. ,. Указанный приемник характеризуетс  недостаточной помехоустойчивостью , так как часть полосы частот и мощность канала отвод тс  дл  переда чи синхроинформации. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  пр емник фазоманипулИрованных сигналов с одной боковой полосой, содержащий последовательно соединенные входной полосовой фильтр и. фазовый детектор, а также последовательно соединенные дополн ющий фильтр и блок синхрониза цииС2 J. Известный приемник также не обесп ,, чивает высокой помехоустойчивости, особенности при передаче информации по частотно.-ограниченному каналу. Цель изобретени  - повьппение поме хоустойчивости приема фазоманипулиро - . ванных сигналов с одной боковой поло сой. Дл  достижени  поставленной цели в приемнике фазоманипулИрованных сигналов с одной боковой полосой, содержащем последовательно соединенные входной полосовой фильтр и фазовый детектор, а также последовательн соединенные дополн ющий фильтр и бло синхронизации, между выходом входног полосового фильтра и входом дополн кмцего фильтра включены последователь но первый смеситель, другой вход кот рого подключен к выходу несущей блок синхронизации, и дифференцирующа  цепь, а между тактовым выходом блока синхронизации и другим входом фазово детектора включены последовательно второй и третий смесители, другие входы которых подключены к выходам 14 W I 14Ч/ - х««И1.. V л.. полутактовой и несущей частот блока синхронизации соответственно. На фиг.1 изображена структурна  с ма предлагаемого приемника, на фиг.2 1 12 спектральные диаграммы, отображающие процесс обработки сигнала в приемнике. Приемник фазоманипулИрованных сигналов с одной боковой полосой содержит полосовой фильтр 1, первый сме- ,, ситель 2, дифференцирующую цепь 3, дополн ющий фильтр 4, блок 5 синхронизации , второй смеситель 6, третий смеситель 7 и фазовый детектор 8. Приемник работает следующим образом . На вход полосового фильтра 1 поступает сигнал (f|cosf fl,+-t-4( с манипул цией фазы на 180 T.e.V{t(,j;J, и с модул цией амплитуды на длине так-. тового интервала 0,3 по синусоидальному закону с частотой, равной половине тактовой частоты, т.е. A(((2|,,ГlJcпeктp которого ограничен одной боковой полосой (ОБП), где i , { - несуща  частота и началь на  фаза входного фазоманипулированного сигнала, соответственно; f, f, частота и начальна  фаза сигнала на тактовой частоте, соответственно; Т длина такта или длительность информационной посылки манипулирующей последовательности. С выхода полосового фильтра 1 сигнал (фиг.2а) поступает на первый вход первого смесител  2, на второй вход которого поступает сигнал cqs(7( l/onl с выхода несущей частоты блока 5 синхронизации ( фиг.2б). Значение несущей частоты I f Ij фазоманипулированного сигнала ОБП на вьЬсоде первого смесител  2 принимаетс  численно равным половине тактовой частоты манипулирующей после довательности |, 0,5 ,. (фиг.2в). При зтом все гармоники спектра сигнала ОБП получают дополнительный фазовый сдвиг ( Qf ), определ емый начальной фазой fofi опорного колеба на частоте , . На выходе дифференцирующей цепи 3 формируетс  двухполосный фазоманипулированный сигнал с пр моугольной манипулирующей посылкой на несущей часто-, те, чис ленно равной тактовой, начальна  фаза которой равна (/(j-fV {2-font, т.е. A(t|co5 2I(f , tO,)t + f(i} fr|2- fat, где A{tl - огибающа  двухполосного фазоманипулированного сигнала с пр мо угольной манипулирующей посылкой J - ч.--..;..- j ,л «лч)л. ( фиг.2г).Таким образом в приемнике фазоманипулИрованных сигналов ОБП с полностью подавленной несущей осуществл етс  симметрирование спектра относительно частоты f„ Т fт при - „ 2 передаче верхней боковой полосы. При этом коэффициент передачи диф ференцирующей цепи 3 определ етс  отношением спекп-ральной плотности сигнала ФМ ОПБ с пр моугольной огиба ющей манипулирующей посыпки на несущей частоте () определенной в полосе feff., , и спектральной плотности сигнала ФМ ОБП с конусоидальной огибающей манипулирую щей посыпки на несущей {ц в той же полосе частот и равен К( if) .( „.о,5,),.„.. в общем случае коэ зфициент переда дифференцирующей цепи 3 определ етс  параллельным соединением простейшей дифференцирующей цепочки j 2Ff и преобразовател  по Гильберту с коэ п 1г fOt y jtjoi л rtii/1 iiv./ л j ч«. фициентом передачи j2F(fj(-0|5f), нако при f ц - ее структз 2 -т - структура соответствует дифференцирукмцей цепи Таким образом, преобразование несзпцей частоты фазоманипулированного сигнала ОБП с конусоидальной формой манипулирующей посылки до значени , численно равного половине тактовой частоты, и последукицее его дифференцирование позвол ют преобразовать ег в двухполосный фазоманипулированный сигнал с пр моугольной формой манипулирующей полосы на несущей частоте , значение которой численно равно тактовой частоте. Дополн ющий фильтр 4. необходим, если полоса частот канала св зи не равна . В этом случае спектр двухполосного фазоманипулированного сигнала, формируемого на вых де дифференцирующей цепи 3, будет не симметричным относительно поднесущей равной и дополн ющий фильтр 4 ус ран ет квадратурную составл ющую сигнала.С выхода дифференцирующей цепи 3 через дополн ющий фильтр 4 сигнал поступает на вход блока 5 синхронизации. В блоке 5 синхронизации известньв4 методами(например схема Сифрова.Костаса и др.) из двухполосного фазоман пулированного сигнала с пр моугольной формой манипулирующей посылки пр исходит формирование опорного колеба ни  на несущей частоте f j -1с начальной фазой(Ч„ + 0,) , т.е. . (.5f)tf{VH O..n) и опорного колебани  полутактовой ча тоты С05(.+ ОЛ/т-) схемой тактовой синхронизации (фиг.2д). Сформированные опорные колебани  с выходов полутактовой частоты блока 5 синхронизации поступают соответственно на первый и второй входы второго смесител  6, на выходе которого вьщел етс  сигнал разностной частоты COS ( (фиг.2е).Сигнал с выхода второго смесител  6 поступает на первый вход третьего смесител  7, на второй вход которого поступает опорное колебание несущей . частоты f°(2Ti ttnt выхода {несущей блока 5 синхронизации. На выходе третьего смесител  7 при этом формируетс  опорное колебание, когерентное с несущей частотой входного фазоманипулированного сигнала с.ОБП, т.е. co5(,i+V) (фиг.2е). После перемножени  входного фазоманипулированного сигнала ОБП и опорного , сформированного третьим смесителем 7, на выходе фазового детектора 8 формируетс  информационна  последовательность конусоидальных импульсов (фиг.2ж). Структура блока 5 синхронизации в зависимости от стабильности несущей частоты входного сигнала ФМ ОБП может быть реализована согласно двум функцио нальным схемам. В первом случае при высокой стабильности несущей частоты структура блока 5 синхронизации включает опорный высокостабильный несинхро низируемый гетеродин с частотой оп fu начальной фазой т ofj и схемы формировани  когерентных поднесущей колебани  и тактовой частоты из фазоманипулированного сигнала с двум  боковыми полосами на тактовой несущей. При частотной нестабильности несущей входного сигнала ФМ ОБП блок 5 синхронизации может быть реализован по схеме,котора  включает схему синхронизации по несущей, например, выполненную по схеме Сифрова и схему синхронизации по тактовой частоте , например, вьшолненную по схеме перемножени  двух тактовых информационных последовательностей, сдвинутых друг относительно дру-. га на полтакта. Повьшение помехоустойчивости в предлагаемом приемнике в сравнении с известньв4 объсн етс  следуюим образом. В схеме известного устройства асть ui- полосы пропускани  канала отводитс  дл  передачи синхроинформации и лишь оставша с  часть ifrt используетс  дл  передачи информации.e: The invention relates to a communication technique and can be used in devices for receiving signals with phase shift 180 of a single sideband in radio communication, radar and radio measurements. A known receiver of phase-shifted signals with one sideband, containing a filter of one sideband, the output of which is connected to the first input of a synchronous detector and. through a narrowband filter to the second input of the synchronous detector Cl 3,. The specified receiver is characterized by insufficient noise immunity, since a part of the frequency band and the channel power are diverted for transmitting the clock information. The closest in technical essence to the present invention is a single-sideband phase-shifted signal detector containing a series-connected input bandpass filter and. a phase detector, as well as a series-connected complementary filter and a C2 J synchronization unit. The well-known receiver also does not provide high noise immunity, especially when transmitting information over a frequency-limited channel. The purpose of the invention is to increase the resistance of the reception of the phase manipulator -. signals from a single sideband. To achieve this goal, in the receiver of phase-shifted signals with a single sideband, containing a series-connected input bandpass filter and a phase detector, as well as successively connected auxiliary filter and synchronization unit, the first mixer is connected between the output of the input band-pass filter and the addition of the second filter, the other input of which is connected to the output of the carrier synchronization unit, and the differentiating circuit, and between the clock output of the synchronization unit and the other input of the phases detector in series of the second and third mixers, the other inputs of which are connected to the outputs of 14 W I 14h / - x "" L I1 .. V .. polutaktovoy and carrier frequency synchronization unit, respectively. Figure 1 shows the structural with the proposed receiver, figure 2 1 12 spectral diagrams showing the signal processing in the receiver. The receiver of phase-shifted signals with one sideband contains a bandpass filter 1, a first mixer 2, a differentiating circuit 3, an auxiliary filter 4, a synchronization unit 5, a second mixer 6, a third mixer 7, and a phase detector 8. The receiver works as follows. The input of the bandpass filter 1 is a signal (f | cosf fl, + - t-4 (with phase manipulation by 180 TeV {t (, j; J, and modulation of the amplitude over the length of the interval) 0.3 a sinusoidal law with a frequency equal to half the clock frequency, i.e. A (((2 |, whose spectrum is limited to one side band (SSB), where i, {is the carrier frequency and the beginning of the phase of the input phase-shifted signal, respectively; f , f, the frequency and the initial phase of the signal at the clock frequency, respectively; T cycle length or the duration of the information package of the manipulating sequence From the output of the bandpass filter 1, the signal (Fig. 2a) is fed to the first input of the first mixer 2, to the second input of which the signal cqs (7 (l / onl from the output of the carrier frequency of the synchronization unit 5 (Fig. 2b).) I f Ij of the phase-shifted SSB signal in the bosho of the first mixer 2 is taken to be numerically equal to half the clock frequency of the manipulating sequence |, 0.5,. (FIG. 2b). At the same time, all harmonics of the SSB signal spectrum receive an additional phase shift (Qf) determined by initial phase fofi reference oscillation per hour tote At the output of the differentiating circuit 3, a two-band phase-manipulated signal is formed with a rectangular manipulating message on the carrier frequency, those equal to the clock frequency, the initial phase of which is (/ (j-fV {2-font, i.e. A (t | co5 2I (f, tO,) t + f (i} fr | 2-fat, where A {tl is the envelope of the two-band phase-shift keyed signal with a right-hand coal manipulating signal J - h .-- ..; ..- j, l " lh) l. (fig.2g). Thus, in the receiver of phase-shifted SSB signals with a fully suppressed carrier, the spectrum is balanced by the frequency f Т T ft at - 2 transmission of the upper sideband. In this case, the transfer coefficient of the differentiating circuit 3 is determined by the ratio of the spectral density of the FM OPB signal from the rectangular bending manipulator at the carrier frequency () determined in the feff. Band and the spectral density of the FM OBP signal with the cone-shaped envelope of the manipulating sprinkling on the carrier {n in the same frequency band and equal to K (if). („. o, 5),„ „. chain j 2Ff and the Hilbert transformer with n koe 1d fOt y jtjoi l rtii / iiv./ 1 h l j ". the transfer factor j2F (fj (-0 | 5f), however when f c is its 2-t struc- ture — the structure corresponds to the differentiation of the circuit; and its subsequent differentiation allows it to be converted into a two-way phase-shift keyed signal with a rectangular shape of the manipulating band at the carrier frequency, the value of which is numerically equal to the clock frequency. This is necessary if the bandwidth of the communication channel is not equal. In this case, the spectrum of the two-band phase-shift keyed signal generated at the output of the differentiating circuit 3 is not symmetrical relative to the subcarrier and the complementary filter 4 equals the quadrature component of the signal. 3 through a complementary filter 4, the signal is fed to the input of synchronization unit 5. In synchronization unit 5, the methods 4 are known (for example, the Sifrov.Costas scheme, etc.) from a two-way phasicman of a paged signal the form of the manipulating parcel is the formation of a reference oscillation at the carrier frequency f j -1s with the initial phase (H + 0,), i.e. . (.5f) tf {VH O..n) and reference oscillation of the half-clock C05 (. + OL / t-) clock synchronization circuit (fig. 2e). The generated reference oscillations from the outputs of the half-clock frequency of the synchronization unit 5 go to the first and second inputs of the second mixer 6, respectively, at the output of which the differential frequency signal COS ((Fig.2e) comes out. The signal from the output of the second mixer 6 goes to the first input of the third mixer 7 The second input of which receives the reference oscillation of the carrier frequency f ° (2Ti ttnt of the output {of the carrier block of synchronization 5. At the output of the third mixer 7, a reference oscillation is formed that is coherent with the carrier frequency of the input phase After the multiply input of the phase shift keyed signal and the reference signal formed by the third mixer 7, an information sequence of cone-shaped pulses is formed at the output of the phase detector 8 (FIG. 2g). The structure of the synchronization unit 5, depending on the stability of the carrier frequency of the input signal of the FM OBP, can be implemented according to two functional schemes. In the first case, at high stability of the carrier frequency, the structure of the synchronization unit 5 includes a reference highly stable asynchronous local oscillator with a frequency op f the initial phase τ ofj and the formation of coherent subcarrier oscillations and clock frequency from the phase-shifted signal with two sidebands on the clock carrier. When the frequency instability of the carrier of the input signal of the FM SSB synchronization unit 5 can be implemented according to a scheme that includes a carrier synchronization scheme, for example, performed according to the Sifrov scheme and a clock frequency synchronization scheme, for example, performed according to the multiplication scheme of two clock information sequences shifted relatively friend- ha per poltakta. The increase in noise immunity in the proposed receiver as compared to limestone 4 is explained as follows. In the scheme of the known device, the bandwidth ui part is allocated for transmitting the sync information and only the remaining ifrt part is used for transmitting information.

В предлагаемом устройстве канал синхронизации образуетс  путем непосредственной обработки информационного сигнала. Следовательно, в этом случае вс  полоса пропускани  канала используетс  дл  передачи информации. Поскольку энерги  посылки , передаваема  в полосе, 4f будет больше, чем энерги  посылки в полосе Aiy (так как ), то помехоустойчивость приема одиночных импульсов, определ ема  отношением энергии сигнала к спектральной мощности шума, будет выше в предлагаемом устройстве, чем в известномIn the proposed device, the synchronization channel is formed by directly processing the information signal. Therefore, in this case, the entire channel bandwidth is used to transmit information. Since the sending energy transmitted in the band 4f will be greater than the sending energy in the Aiy band (since), the noise immunity of the reception of single pulses, determined by the ratio of signal energy to the noise spectral power, will be higher in the proposed device than in the known

В предлагаемом устройстве снижаетс  также вли ние межсимвольной интерференции, привод щей к увеличению веро тности ошибки. ЭтоThe inventive device also reduces the effect of intersymbol interference leading to an increase in the probability of error. it

объ сн етс  тем, что длительность переходных процессов At ,  вл ющихс  функцией, обратно пропорциональной ширине полосы пропускани  канала (), уменьшаетс  в предлагаемом устройстве путем расширени  информационной полосы пропускани  канала .This is explained by the fact that the duration of transients At, which is a function inversely proportional to the channel bandwidth (), is reduced in the proposed device by expanding the information channel bandwidth.

Третьим фактором, определ ющим повьпвение помехоустойчивости,  вл етс  формирование сигнала, когерентного с сигналом несущей частоты, в предлагаемой схеме из сигнала с 15 большей энергией, что уменьшит вли ние канала синхронизации на веро тность ошибки. После прохождени  до .полн ющего фильтра 4 формируетс  двухполосный сигнал в полосе 4f , 20 а в известном ус:тройстве в полосе Л , где размещаетс  лишь часть спектральных составл ющих входного фазоманипулированного сигнала.The third factor that determines the noise immunity is the formation of a signal coherent with the carrier frequency signal in the proposed scheme from a signal with 15 higher energy, which will reduce the effect of the synchronization channel on the error probability. After passing through to filter 4, a two-band signal is formed in the 4f, 20A band in the well-known device in the L band, where only a part of the spectral components of the input phase-shifted signal is located.

i{f)i {f)

Claims (1)

НИХ СИГНАЛОВ С ОДНОЙ БОКОВОЙ ПОЛОСОЙ, содержащий последовательно соединенные входной полосовой фильтр и фазо вый детектор, а также последовательно соединенные дополняющий фильтр и блок синхронизации, отличающийс я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, между выходом входного полосового фильтра и входом дополняющего фильтра включены последовательно первый смеситель, другой вход которого подключен к выходу несущей блока синхронизации и дифференцирующая цепь, а между тактовым выходом блока синхронизации и другим входом фазового детектора включены · последовательно второй и третий смесители, другие входы которых подключены к выходам полутактовой и несущей частот блока синхронизации соответственно.THEIR SIGNALS WITH ONE SIDE BAND, comprising a series-connected input band-pass filter and a phase detector, as well as a series-connected complementary filter and a synchronization unit, characterized in that, in order to increase noise immunity, between the output of the input band-pass filter and the input of the complementary filter are connected in series the first mixer, the other input of which is connected to the output of the carrier synchronization unit and a differentiating circuit, and between the clock output of the synchronization unit and the other phase input · a detector included sequentially the second and third mixers, the other inputs of which are connected to the outputs polutaktovoy and carrier frequency synchronization unit, respectively.
SU813339759A 1981-09-18 1981-09-18 Receiver of phase-shift keyed signals with single side band SU1096761A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813339759A SU1096761A1 (en) 1981-09-18 1981-09-18 Receiver of phase-shift keyed signals with single side band

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813339759A SU1096761A1 (en) 1981-09-18 1981-09-18 Receiver of phase-shift keyed signals with single side band

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1096761A1 true SU1096761A1 (en) 1984-06-07

Family

ID=20977412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813339759A SU1096761A1 (en) 1981-09-18 1981-09-18 Receiver of phase-shift keyed signals with single side band

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1096761A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Екимов В.Д., Павлов К.М. Радиоприемные устройства. М., Св зь 1975, с. 445. 2. Гуров B.C. и др. Передача . дискретной информации и телеграфи . М., Св зь, 1974, с. 260 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4327438A (en) Receiving circuit in an interference-suppressing communications system comprising narrow-band conventional message modulation and additional pseudo-noise phase shift keying
US4045796A (en) Correlation system for pseudo-random noise signals
SU1096761A1 (en) Receiver of phase-shift keyed signals with single side band
CN108600138B (en) Carrier synchronization method for radar communication integrated receiver
SU415821A1 (en)
SU1046963A1 (en) Device for receiving phase-double-modulated signals
SU1104683A1 (en) Device for restoring reference coherent signal
RU2156541C1 (en) Radio transmission line using phase-keyed noise- like signals
SU1264369A1 (en) Device for reception of frequency-shift keyed signals
SU1405101A1 (en) Device for delaying the envelope of modulated signals
SU698151A1 (en) Synchronous receiver of phase-manipulated signal
SU1030979A1 (en) Communication system
SU1172061A1 (en) Receiver of phase-shift keyed signals with single side band
SU1601758A1 (en) Am/fm transceiving system
KR950006699B1 (en) The timing reconstruction circuit of asynchronious ds/ss system receiver
SU788428A1 (en) Device for quasicoherent demodulation of complex phase-manipulated pseudorandom signals
SU508959A1 (en) Device for transmitting discrete information
SU1085010A1 (en) Phase-difference-shift keying detector
SU1223395A1 (en) Device for synchronous detecting of phase-shift keyed signals
SU1297251A1 (en) Device for synchronous detection of signals with phase-shift keying
SU569037A1 (en) Combined radio line with interference-like signals
SU1501293A1 (en) Radio communication system with pseudorandom signals
SU1084946A1 (en) Converter of frequency-shift keyed signals to phase-shift keyed signals
SU439935A1 (en) Clock Synchronization Device for Noise-Like Signals
SU500570A1 (en) Device for converting input signal in synchronization systems