SU1504810A1

SU1504810A1 - Устройство для приема фазоманипулированных псевдослучайных сигналов

Info

Publication number: SU1504810A1
Application number: SU864090879A
Authority: SU
Inventors: Rollan A Ibatullin; Sergej M Bashevskij
Original assignee: Mo Aviatsionnyj I Im S Ordzhon
Priority date: 1986-07-18
Filing date: 1986-07-18
Publication date: 1989-08-30

Description

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей при

2

работе с многофазными сигналами.

Устр-во содержит входной фильтр 1, блок 2 ввделения опорного колебания, фазовращатели 3 и 15, блок 4 индикации скачка фазы, ключи 5 и 6, фазоинвентор 7, перемножитель 8, формирователь, 9 импульсов, блок 10 усилителей, усилитель-ограничи'сель 11, фазовый детектор 12, интегратор 13, управляемый блок 14 задержки, блок 16 распознавания псевдослучайной последовательности и формирователь 17 управляющего напряжения. Цель достигается путем обеспечения управления амплитудой выходного сигнала напряжением, пропорциональным скачку _афазы принятого сигнала. 2 ил. ®

фиг. 1

зи 15048Ю

3

1504810

4

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к устройствам приема и обработки фазоманипулированных (ФМ) псевдослучайных сигналов систем связи и радиолокационных систем в условиях, когда отсутствует априорная информация о параметрах принятого ФМ-сигнала, в том числе о скачке фазы на границах изменения уровня модулирующей псевдослучайной последовательности (ПСП) видеоимпульсов, а также длительности и числе элементарных символов в пределах модулирующей ПСП. ]5

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей при работе с многофазными сигналами путем управления амплитудой выходного сигнала напряжением, пропорциональным 20 скачку фазы принятого сигнала.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства для приема ФМ псевдослучайных сигналов; на фиг. 2 - временные диаграммы 25 работы устройства на примере модулирующей ПСП в виде 7-элементной М-последовательности,

Устройство для Приема ФМ псевдослучайных сигналов содержит вход - 30

ной фильтр 1, блок 2 выделения опорного колебания, первый фазовращатель 3, блок 4 индикации скачка фазы, первый и второй ключи 5 и 6, фазоинвертор 7, перемножитель 8, формирователь 9 импульсов, блок усилителей 10, усилитель-ограничитель 11, фазовый детектор 12, интегратор 13, управляемый блок 14 задержки, второй фазовращатель 15, блок 16 распознавания ПСП до и формирователь 17 управляющего напряжения .

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал поступает на вход _д5входного фильтра 1, с выхода которого подается на объединенные первый вход перемножителя 8 и блока 2 выделения опорного колебания. Демодулированный сигнал (опорное колебание) с выхода блока 2 выделения опорного колебания через первый фазовращатель 3 поступает на вход блока 4 индикации скачка фазы "обратной работы".

На первом выходе этого блока формируется управляющий сигнал, обеспечивающий нормально открытое состояние

первого ключа 5, в результате чего

опорное колебание с выхода первого

фазовращателя 3 через открытый первый ключ 5 поступает на второй вход перемножителя 8. При наличии эффекта "обратной работы", заключающегося в случайном изменении фазы опорного колебания на 180° по отношению к фазе входного сигнала, на первом выходе блока 4 индикации формируется сигнал, который переводит первый ключ 5 в закрытое состояние, а на втором выходе - управляющий сигнал, который переводит в открытое состояние нормально закрытый второй ключ 6, в результате чего опорное колебание с выхода первого фазовращателя 3, сдвинутое по фазе на 180° в фазоинверторе 7, поступает на вторйо вход перемножителя 8 через открытый второй ключ 6. Таким образом на выходе перемножителя 8 во всех случаях формируется ПСП видеоимпульсов, высокий , и низкий,уровни амплитуды которых однозначно соответствуют заранее принятым значениям скалка фазы 0, &Ч входного сигнала. Сигнал с выхода входного фильтра 1 подается также, на вход усилителя-ограничителя 11, с выхода которого нормированный по уровню сигнал одновременно подается на первый вход управляемого блока 14 задержки и на первый вход фазового детектора 12, на второй вход которого через второй фазовращатель 15 подается сигнал с выхода управляемого блока 14 задержки, запаздывающий (сдвинутый) по фазе на величину, пропорциональную длительности одного элементарного символа ПСП, как показано в качестве примера на фиг. 2а, б„ На входы (первые) фазового детектора 12 и управляемого б блока 14 задержки подается ФМ-сигнал, показанный для простоты на фиг. 2а,б в виде интервалов времени, в которых фаза принятого сигнала равна 0 иди Л (/, причем эти интервалы вре.мени полностью соответствуют закону изменения ПСП, использованной для фазовой модуляции принятого сигнала.

Выходной сигнал фазового детектора 12 (фиг. 2в), представляющий собой модулирующую ПСП принятого сигнала, но сдвинутую в данном случае на три элементарных символа (3ΰ_β), поступает на объединенные входы интегратора 13 и блока 16 распознавания ПСП. При этом на выходе интегратора

5

1504810

6

13 формируется постоянная составляющая выходного сигнала фазового детектора 12 (показана пунктирной линией на фиг. 2г). Амплитуда на выходе фазового детектора 12 за счет ® нормирования уровня его входных сигналов усилителем-ограничителем 11 зависит только от абсолютной разности скачков фазы входного ΦΜ-сигнала в |θ разноименных дискретах. Таким образом, измерение амплитуды выходного сигнала фазового детектора 12 принципиально позволяет определить (измерить) скачок фазы принятого ФМсигнала. Однако выходной сигнал фазового детектора 12 (фиг. 2в) имеет скачкообразно изменяющийся уровень, что затрудняет его использование для управления коэффициентом усиле- 20 ния блоком усилителен 10 устройства, что необходимо для формирования на его выходе модулирующей ПСП принятого сигнала с амплитудой, пропорциональной величине скачка фазы этого 25 сигнала. Более предпочтительным для этой цепи является постоянное управляющее напряжение, уровень которого является функцией величины скачка фазы принятого ΦΜ-сигнала. Таким напряжением является постоянная составляющая выходного фазового детектора 12, определяемая выражением

и„

Цпь ♦.$ "~Ν~

(1)

35

где и . и. - соответственно ампли⁰

туда выходного сигнала фазового детектора и постоянная составляющая этого сигнала;

N - число элементарных посылов (импульсов) в периоде ПСП (фиг. 2в).

Из формулы (1) следует, что постоянное напряжение с амплитудой, равной фможет быть сформировано путем усиления в N раз постоянной составляющей и₀, причем для формирования и₀ может быть использован не только интегратор, как это показано на фиг. 1, но и регистр сдвига с сумматором по модулю 2.

Входящее в выражение (1) число элементарных символов N формируется на первом выходе блока 16 распознавания ПСП и подается на вход формирователя 17 управляющего напряжения, выходным сигналом которого регулиру-,

формируется постоянное на(2)

на Фиг. 2г.

ется коэффициент усиления блока уси-. лителей 10. В результате этого на выходе одного из усилителей блока усилителей 10

пряжение

и «

показанное

Напряжение (2), амплитуда которого является функцией скачка фазы входного сигнала, с выхода этого усилителя подается на управляющий вход другого усилителя блока усилителей 10 для управления его коэффициентом усиления, в результате чего амплитуда видеоимпульсов ПСП на его выходе будет пропорциональна величине скачка фазы принятого ФМ-сигнала.

Одновременно на втором выходе блока 16 распознавания ПСП формируется тактовая последовательность импульсов с периодом, равным длительности элементарной посылки модулирующей ПСП принятого сигнала, Эта тактовая последовательность иппульсов подается на второй вход управляемого блока 14 задержки, благодаря чему обеспечивается задержка, сигнала на втором входе фазового детектора 12 по отношению к сигналу на его первом входе (фиг. 2а) на величину длительности элементарной посылки С_о. Кроме того, выделяемое в данном устройстве число элементарных символов N в периоде модулирующей ПСП принятого сигнала в виде цифрового кода или в виде пропорционального ему напряжения с выхода формирователя 17 управляющего напряжения может быть использовано для решения ряда других задач, например управления величиной скачка фазы переизлучаемого сигнала в соответствии с требуемым уровнем боковых лепестков корреляционной функции излучаемого сигнала, а выделенная на втором выходе блока 16 распознавания ПСП тактовая последовательность может в качестве дополнительного параметра, выделяемого из принятого ФМсигнала, использоваться для повышения помехозащищенности предлагаемого устройства и решения ряда других специальных задач.

Параметры формируемой на выходе

устройства ПСП полностью соответствуют параметрам модулирующей ПСП

принятого сигнала с одновременной

7

1504810

8

зависимостью амплитуды формируемой ПСП от величины любого скачка фазы входного ФМ-сигнала в пределах 0-2ί\

При этом измерение скачка фазы ФМсигнала производят не по амплитуде видеоимпульсов ПСП, а по величине постоянного напряжения, пропорционального величине скачка фазы.

Claims

Формула изобретения

Устройство для приема фазоманипулированных псевдослучайных сигналов, содержащее последовательно соединенные входной фильтр, блок выделения опорного колебания, первый фазовращатель и блок индикации скачка фазы, выходы которого подключены соответственно к управляющим входам первого и второго ключей, при этом выход первого фазовращателя подключен к сигнальному входу первого ключа непосредственно, а к сигнальному входу второго ключа - через фазоинвертор 25 выходы первого и второго ключей подключены к первому входу перемножителя, к второму входу которого подключен выход входного фильтра, последовательно соединенные формирователь им- 30

пульсов и блок усилителей, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных; возможностей при работе с многофазными сиг $ налами путем управления амплитудой выходного сигнала напряжением, пропорциональным скачку фазы сигнал· введены последовательно соединенные 10 усилитель-ограничитель, управляемый блок задержки, второй фазовращатель, фазовый детектор и интегратор, а таг же последовательно соединенные блок распознавания псевдослучайной после15 довательности (ПСП) и формирователь управляющего напряжения, при этом выход входного фильтра подключен к входу усилителя-ограничителя, выход которого подключен к другому входу фазового детектора, выход которого подключен к входу блока распознавания ПСП, другой выход которого подключен к управляющему входу управляемого блока задержки, выходы интегра тора и формирователя управляющего напряжения подключены к соответствующим дополнительным входам блока усилителей, а выход перемножителя подключен к входу формирователя импульсов .