Система для передачи дискретной информации

 

СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащая на передающей стороне источник информации , выход которого соединен с входом кодера, первые выходы которого соединены с управляющими входами ключевых элементов, второй выход кодера через генератор радиоимпульсов подключен к информационным входам ключевых элементов, выходы которых через соответствующие фазовращатели соединены с входом элемента задержки, выход которого подключен к входу усилителя мощности, на приемной стороне -. последовательно соединенные блок усиления и селекции и фильтр, выход которого подключен к первьм входам фазовых детекторов, фазовращатели, выходы которых соединены с соответствующими вторыми входами фазовых детекторов, выходы которых подключены к соответствующим входам опознавателя символов, декодер, подключенный своим входом к входу выходного блока, о т л и чающайся тем,что, с целью повышения помехоустойчивости, в устройство введены на приемной стороне элемент задержки, сумматор по модулю N и элемент памяти, выход фильтра подключен к входу элемента задержки, выход которого соединен с входами фазовращателей, выходы опознавателя символов подключены к соответствующим первым входам сумматора по модулю N J выходы которого подключены к соответствующим NS входам декодера и элемента памяти, о : эо х выходы которого подключены к соответствующим вторым Входам сумматора по модулю N .

ООЮЗ СОВЕЛЖИХ

СОЦИЮИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН

2ыпи2

С 08 С 1 /00

ОЛИОАНИЕ ИЗОБРЕ1 ЕНИЯ

М В ИИО М Cm@E>msCxe

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flG ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТй %ФТИЙ (21) 3563821/24-24 (22) 09.03.83 (46) 23.10.84. Бюл. 139 (72) А.В.Товарницкий, П.Ю.Бажанов, А.К,Курьппкин, И.В.Михеева и Е.В.Хаиров (53) 621.398(088.8) (56) 1. Патент Великобритании

И - 1328558, кл. Н 4 L, Н 4 Р, опублик. 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

1Ф 942105, кл. С 08 С 17/00, 1982 (прототип).

3. 1цирман Я.Д. Разрешение и сжатие сигналов. М., "Советское радио", 1974, с. 78-83. (54)(57) СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНОИ ИНФОРМАЦИИ, содержащая на передающей стороне источник информации, выход которого соедичен с входом кодера, первые выходы которого соединены с управляющими входами ключевых элементов, второй выход кодера через генератор радиоимпульсов подключен к информационным входам ключевых элементов, выходы которьгх через соответствующие фазовращатели соединены с входом элемента задержки, выход которого подключен к входу усилителя мощности, на приемной стороне — последовательно соединенные блок усиления и селекции и фильтр, выход которого подключен к первым входам фазовых детекторов, фазонращатели, выходы которых соецинены с соответствующими вторыми входами фазовых детекторов, выходы которых подключены к соответствующим входам опознавателя символов, декодер, подключенный своим входом к входу выходного блока, о т л и— ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения помехоустойчивости, в устройство введены на приемной стороне элемент задержки, сумматор по модугпо N и элемент памяти, выход фильтра подключен к входу элемента задержки, выход которого соединен с входами фазовращателей, выходы опознавателя символов подключены к соответствующим первым входам сумматора по модулю и, выходы которого подключены к соответствующим входам декодера и элемента памяти, выходы которого подключены к соответствующим вторым -входам сумматора по модулю й

1120389

Изобретение относится к радиоте --. леметрии и может быть использовано в каналах передачи дискретной информации с применением линейно-частотно-модулированных сигналов. 5

Известна система передачи дискретной информации, содержащая на передающей стороне источник информации, формирователь модулирующих импульсов, устройство формирования линейно-частотно-модулированных (ЛЧМ) радиоимпульсов и усилителя мощности, а на приемной стороне блок усиления и селекции, фильтр, согласованный с ЛЧМ радиоимпульсом, опознаватель символов и выходной блокЦ.. ( Недостатком данной системы является низкая скорость передачи полезной информации.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является система передачи дискретной информации, содержащая на передающей стороне источник информации, выход которого соединен с входом кодера, первые25 выходы которого соединены с управляющими входами ключевых элементов, второй выход кодера через генератор радиоимпульсов подключен к информационным входам ключевых элементов, 30 выходы которых через соответствующие фазовращатели соединены с входом элемента задержки, выход которого подключен к входу усилителя мощности, на приемной стороне — последовательно соединенные блок уси 35 ленни и селекции и согласованный фильтр, выход которого подключен к первым входам фазовых детекторов, фазовращатели, выходы которых соединены с соответствующими вторыми 40 входами фазовых детекторов, выходы которых подключены к соответствующим входам опознавателя символов, декодер, подключенный своим выходом к входу выходного блока (2) . 45

Недостатком известной системы является низкая помехоустойчивость приема сообщений, вследствие нерационального использования полезной мощности на передающей стороне и 50 влияния допплеровского сдвига частот, В системе излучаемая передатчиком мощность делится пополам между .опорным и информационным сигналами, используются ЛЧМ сигналы противоположного наклона модуляции, что приводит при наличии допплеровского эффекта к удвоению допплеровскога сдвига частот, так как принимаемые опорный и информационный сигналы смещаются в противоположные стороны, что и приводит к снижению помехо- устойчивости приема сообщений(31, Цель изобретения — повьш ение помехоустойчивости и расширение области применения

Цель достигается тем, что в систему для передачи дискретной информации, содержащую на передающей стороне источник информации, выход которого соединен с входом кодера, первые выходы которого соединены с управляющими входами ключевых элементов, второй выход кодера через генератор радиоимпульсов подключен к информационным входам ключевых элементов, выходы которых через соответствующие фазовращатели соединены с входом элемента задержки, выход которого подключен к входу усилителя мошности, на приемной стороне — последовательно соединенные блок усиления и селекции и согласованный фильтр, выход которого подклю. чен к первым входам фазовых детекторов, фазовращатели, выходы которых соединены с соответствующими вторыми входами фазовых детекторов, выходы которых подключены к соответствующим входам опознавателя символов, декодер, подключенный своим входом к входу выходного блока, введены на приемной стороне элемент задержки, сумматор по модулю Й и элемент памяти, на приемной стороне выход согласованного фильтра подключен к входу элемента задержки, выход которого соединен с входами фазовращателей, выходы опознавателя символов подключены к соответствующим первым входам сумматора по модулю 11, выходы которого подключены к соответствующим входам декодера и элемента памяти, выходы которого подключены к соответствующим входам сумматора по модулю N

Сумматор по модулю 1%I и элемент памяти введены на приемной стороне для осуществления операции, обратной преобразованию на элементе задержки и фазовых детекторах.

На чертеже представлена функциональная схема системы для передачи дискретной информации.

Система для передачи дискретной информации на передающей стороне со1120389 держит источник 1 информации, кодер

2, ключевые элементы 31-311, фазо— вращатели 41 -4N, генератор 5 радиоимпульсов (дисперсионный), элемент

6 задержки, усилитель 7 мощности.

На приемной стороне в состав сис.темы для передачи дискретной информации входят блок 8 усиления и селекции, фильтр 9, согласованный с ЛЧМ радиоимпульсов, элемент 10,задержки, фазовращатели 11 †I фазовые детекторы 12„ — 12 й, опознаватель 13 символов, сумматор 14 по модулю N элемент 15 памяти, декодер 16, выходной блок 17.

На передающей стороне источник l информации соединен с входов кодера 2, первые выходы которого соединены с управляющими входами ключевых элементов З -ЗМ, второй выход через re- >0 нератор 5 радиоимпульсов — с информационными входами ключевых элементов 3 — ЗН, выходы последних через соответствующие фазовращатели 4,-4 N соединены с. входом элемента 6 задержки, выход которого подключен к входу усилителя 7 мощности.

На приемной стороне блок 8 усиления и селекции соединен.с согласованным фильтром 9, выход которого присоединен к первым входам фазовых детекторов 121 -12IA, и через элемент

10 задержки — к входам фазовращателей 11„ †11, выходы последних при,соединены к вторым входам фазовых детекторов 121 — 12 N, выходы которых, в свою очередь, через опознаватель

13 символов подключены к первой группе входов сумматора 14 по модулю Ч выходы сумматора 14 присоединены к входам декодера 16 и через элемент

15 памяти — к второй группе своих входов, выход декодера 16 соединен с входом выходного блока 17.

Система для передачи дискретной информации работает следующим образом.

От источника 1 информации информационная последовательность в виде .положительных и отрицательных видеоимпульсов поступает на вход коде- 50 ра 2, где происходит дополнительное перекодирование М основным кодом.

Информационные выходы кодера 2 соединены с управляющими входами ключевых элементов 3 -ÇN. Однавре- 55 менно на входы ключевых элементов

3 -3 и с выхода генератора 5 радиоимпульсов, управляемого тактовыми импульсами кодера 2, подаются возбуждающие радиоимпульсы. В зависимости от передаваемой информации срабатывает один из М ключевых элементов.

Далее возбуждающий радиаимпульс поступает на один из фазавращателей

4 -4Ч, который осуществляет поворот, начальной фазы на величину, которая ставится в соответствие символу передаваемой информации. После этого каждый запускающий радиоимпульс подается на дисперсионный элемент 6 задержки, на выходе которого формируется ЛЧМ радиоимпульс, начальная фаза высокочастотного заполнения которсга определяется фазой высокочас-. тотного заполнения запускающего радиоимпульса и соответствует символу передаваемой информации, который далее поступает на вход усилителя 7 мощности.

На приемной стороне с выхода блока 8 усиления и селекции ЛЧМ радиоимпульсы поступают на вход согласованного фильтра 9, далее с его выхо. да сжатые импульсы последовательно подаются „на объединенные первые входы фазовых детекторов 12 — 12 Я и

1 через элемент 10 задержки, обеспечивающий задержку на один такт, подаются на входы фазовращателей 111-11Н, которые осуществляют поворот фазы высокочастотного заполнения сверну- тых радиоимпульсов на величины, соответственна равные сдвигу начальной фазы на передающей стороне. С вы. ходов фазавращателей 11<-IIN сигналы поступают на вторые входы фазовых детекторов 12 †12.

С помощью фазовых детекторов 12 12 Ц при приеме каждого символа сообщения происходит сравнение по фазе высокочастотного заполнения принятого импульса с предыдущим импульсом, задержанным на один такт элемента 10, причем максимальное напряжение на, выходе фазового детектора будет в случае совпадения фаэ сигналов не

его входах.

С выходов фазовых детекторов 12112 Я сигналы поступают на опознаватель 13 символов, предназначенный для гринятия окончательного решения о приеме одного из Ы символов. Принятые сигналы в форме видеоимпульсов поступают на сумматор 1 4 по модулю И, где происходит суммирование по модулю Й принятого символа с ре1120389

3/2

Так как в предлагаемой системе используются ЛЧИ сигналы одинакового наклона модуляции, то наличие постоянного допплеровского сдвига частот смещает все принимаемые сигналы в одну сторону и на одну величину, что позволяет за счет применения элемечта задержки получить опорный сигнал по предыдущему, который на каждом такте работы системы будет обновляться и поэтому разность фаз принимаемых радиосигналов будет инвариантна к постоянному допплеровскому сдвигу частот. Это дает воэможность отказаться от формирования на передающей стороне опорного сигнала и использовать излучаемую мощность только на передачу информационных сигналов, Таким образом, предлагаемая система позволяет исключить влияние допплеровского сдвига частот и более рационально испольэовать полезную мошность передатчика, что в целом повышает помехоустойчивость приема дискретных сообщений по сравнению с известным устройством.

1 р эультатом суммирования предыдущего 1 такта, который хранится это время в элементе 15 памяти.

С помощью сумматора 14 по модулю

N элемента ll5 памяти осуществляется операция, обратная преобразованию на элементе 10 задержки и фазовых детекторах 12 -12Й. С выхода сумматора 14 по модулю И сигналы поступа3 ют на декодер 16, где происходит 1О перекодирование И -основного кода в последовательность двоичных символов, и от него на выходной блок 17.

Для обеспечения нормальной работоспособности системы в начальный момент времени передается один служебный символ сигналом нулевой началь" ной фазы.

Таким образом, предлагаемая система позволяет исключить влияние допплеровского сдвига частот и более рационально использовать полезную мощность передатчика, что в целом повышает помехоустойчивость приема дискретных сообщений. 25

В случае использования предлагаемой системы в стационарных гауссовых каналах связи для передачи двоичных сообщений дискретными фазоманипулированными сигналами с основанием N 4, очевидно, потребуется объединение двух элементов кода для представления их по новому основанию системы счисления, что с учетом модуляции начальной фазы ЛЧИ сигнала можно представить в виде таблицы.

I l 20389

Составитель Б.Бурдэейко

Редактор Т.Кугрышева Техред С,Легеэа

Корректор М.Максимишинец

Закаэ 7747/39 Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4