Система связи с многоосновным кодированием

 

Изобретение относится к области радиотехники и связи и м,б. использовано для подачи и приема сигналов по каналам связи с ограниченным частотным и энергетическим потешщалом. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости связи. Цель достигается

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 04 д 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4246334/24-09 (22) 15.05.87 (46) 07.12.88. Бюл. У 45 (72) И.Б. Давидов, Г.П. Бочкарев, В.И. Долгов, А.К. Курышкин и А.В. Товарницкий (53) 621.394.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1356246. кл. Н 04 3 1/00 1986, . SU„„1443190 A 3 (54) СИСТЕМА СВЯЗИ С МНОГООСНОВНБМ

КОДИР ОВАН ИЕМ (57) Изобретение относится к области радиотехники и связи и м.б. использовано для подачи и приема сигналов по каналам связи с ограниченным частотным и энергетическим потенциалом.

Пель изобретения — повьш ение помехоустойчивости связи. Цель достигается

1443190 введением на передающей стороне коррелятора 7, цифрового г-ра 8 синусоидальных сигналов, умножителя тактовой частоты (УТЧ) 9, блока 10 выборки и хранения и управляемого фазовращателя (УФ) 15. На приемной стороне введены цифровой г-р 26 синусоидальных сигналов, коррелятор 27, АЦП 28, УТЧ 31, коммутатор 33 УФ 34, Для

Изобретение втносится к радиотехнике и связи и может быть использовано для подачи и приема сигналов по каналам связи с ограниченным частотным и энергетическим потенциалом.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости связи.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема системы связи с многоосновным кодированием; на фиг.2эпюры напряжений, поясняющие работу системы связи.

Система содержит на передающей стороне источник 1 информации, преобразователь 2 сигналов, блок 3 укрупнения комбинаций, фазовый модулятор 4, усилитель 5 мощности, формирователь 6 тактовых импульсов, коррелятор 7, цифровой генератор 8 синусоидальных сигналов, умножитель 9 тактовой частоты, блок 10 выборки и хранения, первый и второй делители

11 и 12 частоты, дешифратор 13, блок

14 управления сдвигом фазы, управляемый фазовращатель 15 и синтезатор 16 несущей частоты, а на приемной стороне содержит блок t7 предварительного усиления и селекции, многоканальный коррелятор 18, блок 19 выбора максимального сигнала, первый дешифратор

20, блок 21 восстановления комбинаций, получатель 22 информации, блок

23 восстановления несущей частоты, блок 24 тактовой и цикловой синхронизации, формирователь 25 опорных сигналов, цифровой генератор 26 синусоидальных сигналов, коррелятор 27, аналого-цифровой преобразователь 28, устранения эффекта "обратной работы" в системе на передающей стороне осуществляется привязка фазы гармонического колебания к, местоположению тактового импульса.Для устранения эффекта обратной работы" в системе на приемной стороне осуществляется коррекция фазы колебания на выходе блока 23 с привязкой к местоположению тактовых импульсов. 2 ил., 1 табл.

2 второй дешифратор 29, первый и второй умножители 30 и 31 тактовой частоты, третий дешифратор 32, коммутатор 33 и управляемый фазовращатель 34.

5 Система связи с многоосновным кодированием работает следующим образом.

Последовательность двоичных сим10 волов на передающей стороне с выхода источника 1 (фиг .2а) поступает на вход преобразователя 2, на управляющий вход которого подаются также

15 импульсы с периодом следования тактовой частоты, выделяемой формирователем 6 из последовательности двоичных сигналов с выхода источника 1.

На выходе преобразователя 2 информация появляется с задержкой на четыре такта. К выходам преобразователя 2 подключен дешифратор 13, который опрашивается с периодом следования цнкловых импульсов. При каждом новом

25 обращении дешифратор 13 формирует результаты дешифрирования очередной четырехразрядной комбинации. Преобразователь 2 выполняет преобразования согласно таблице, оставляя комбинации с четным числом символов каждого внца, а комбинации с нечетным числом этих символов преобразуются путем инверсии первого символа комбинации, обеспечиваемой за счет обратной связи с выхода дешифратора 13 на вход

35 преобразователя 2.

Сигналы с выхода дешифратора 13 ,используются также для управления сдвигом несущего колебания прн реали1443190 4 зации второго уровня кодирования. ступая на управляющий вход управляЦикловым сигналом с выхода первого емого фазовращателя 15, корректирует делителя 11, поступающим на второй фазу несущего колебания, т.е. "привявход блока 3 (фиг.2ж), последние три зывает" ее к началу тактового импульсимвола кодовой комбинации с выхода са. преобразователя 2. в параллельном ко- Таким образом, на входе блока 14 де бупут записаны в блок 3, три сим- будет всегда колебание с одинаковой вола согласно правилу проверки на начальной фазой, установленной в четность однозначно определяют чет- 10 данной системе. вертый, исключенный для передачи. На приемной стороне приходящий

Тактовые импульсы с выхода второго сигнал сначала поступает на вход делителя 12 (фиг. 2е) поступают на блока 17. Затем из принятого сигнала первый вход блока 3, сигналами с его в блоке 23 и блоке 24 выделяются синВыхода, представляющими последователь-15 хропараметры — несущая частота, такный код, в фазовом модуляторе 4 осу- товая частота следования двоичных ществляется фазовая модуляция несуще- символов (фиг. 2ж) и цикловая частого колебания, прошедшего дополнитель- та следования комбинации (фиг.2s). ную обработку в блоке 14. Сдвиг фазы На основе выделенных несущих, такнесущего колебания осуществляется пу- товых и цикловых частот в формирова20 тем коммутации квадратурных выходов теле 25 формируются копии передавасинтезатора 16 по управ.;яющим потен- емых сигналов (опорные колебания), циалам, формируемым дешифратором 13 которые поступают в канал выделения (фиг. 2б,в,г). Результирующий сигнал информации. Основным элементом этого с выхода фазового модулятора 4 посту- 25 канала является многоканальный коррепает на вход усилителя, где усилива- лятор 18, который вычисляет свертки ется и в виде последовательного трех- принимаемого сигнала со всеми копиями, элементного сигнала на цикле (фиг.2д) и результаты вычисления корреляционподается в линию связи к приемной ных интегралов подаются на параллельстороне. Для устранения эффекта "об- З0 чые входы блока 19 ° На одном из выратной работы" в системе на переда- ходов блока 19 формируется нормированющей стороне осуществляется привязка ный сигнал, фиксирующий номер канала, фазы гармонического колебания к мес- на выходе которого принимаемый сигнал тоположению тактового импульса. Про- дает максимальный выходной эффект. исходит это следующим образом. Умно- Сигналы с выходов блока 19 поступают житель 9 при поступлении на его вход на первый и второй дешифраторы 20 и

35 первого тактового импульса с выхода 29 соответственно. Задачей первого формирователя 6 начинает формировать дешифратора 20 является преобразоватактовые импульсы (фиг. 2и), которые ние нормированного импульсного сигзапускают цифровой генератор 8, при 4 нала на выходе блока 18 в соответстэтом фаза синусоидального сигнала на вующую этому выходу четырехразрядную выходе цифрового генератора 8 в мо- комбинацию (типа "чет") ° Второй демент прихода тактового импульса рав- шифратор 29. при этом на основе аналина 0 (фиг. 2к) . Данное колебание по" за решений, принятых на текущем и ступает на один из входов коррелято- 45 предыдущем интервалах, определяет,отра 7, на второй вход которого посту- носятся ли эти решения к несущей одпает несущее колебание с выхода син- ного типа (sine t или cos vt) или к тезатора 16. Результат свертки на несущим разных типов (зЫ ый и соз cOt выходе коррелятора 7, который сбрасы- либо cos >t и sinn t) и формируется вается тактовыми импульсами с выхода на этой основе на своем выходе им50 формирователя б, зависит от разности пульс принадлежности принятой текущей фаз двух колебаний, поступающих на комбинации к множеству комбинаций входы коррелятора 7. Результат сверт- типа "нечет". Отсутствие импульса на ки гармонического сигнала с выхода выходе второго дешифратора 29 соотцифрового генератора 8 и несущего ветствует приему комбинации типа

55 колебания с выхода синтезатора 16 на чет каждом такте записывается в блок 10, На завершающем этапе обработки в где хранится до прихода следующего блоке 21 на основе выходных сигналов тактового импульса. Этот сигнал, по- первого и второго дешифраторов 20 и 29 формируется восстановленная четырехразрядная комбинация, которая в последовательном коде с периодом, обеспечиваемым первым умножителем 30, выделяется ее получателю 22.

Для устранения эффекта обратной работы в системе на приемной стороне осуществляется коррекция фазы колебания на выходе блока 23 с привязкой к местоположению тактовых импульсов, Происходит зто следующим образом.

Сигналы с тактового выходя блока 24 поступают на вход второго умножителя 3 1, который форсирует тактовые импульсы (фиг. 2н), обеспечивающие работу цифрового генератора 26, Таким образом„ фаза сигнала на выходе цифрового генератора 26 соответствует местоположению тактовых импульсов, 20 т.е. в момент формирования циклового импульса фаза гармонического колебания на выходе цифрового генератора 26 будет равна О. Этот сигнал поступает на один из входов коррелятора 27, на 25 второй вход которого падается колеба ние с выхода блока 23. При изменении фазы восстановленного несущего колебания результат свертки на выходе коррелятора 27 также меняется, Этот аня- 30 логовыи сигнал в аналого-цифровом преобразователе 28 преобразуется в цифровой код, который в параллельном виде постугает на входы третьего де= шифратора 32. На основании комбина35 ций входных. сигналов дешифратор з2 подключает соответствующий выход коммутатора 33, к второй группе входов коммутатора 33 подключены выходы управляемого фазовращателя 34, на вход 4О которого подается восстановленная несущая частота с выхода блока 23. Управляемый фазовращатель 34 имеет четыре выхода, в которых несущая частота отличается по фазе (фиг. 2л,м).

В зависимости от изменения фазы несущего колебания относительно местоположения тактовых импульсов (о чем свидетельствует результат свертки двух сигналов в корреляторе 27) к выходу коммутатора 33 подключается соответствующий выход фазовращателя 34. Таким образом„ на вход формирователя 25 подается несущее колебание с фазой, определяемой местополо-жением тактовых импульсов так же,как С и на передающей стороне, причем на первом входе многоканального коррелятора 18 будет всегда колебание с оди90 ь наковой фазой, установленной в данной системе для передачи информации.

Формула изобретения

Система связи с многоосновным кодированием, содержащая на передающей стороне источник информации, выход которого подключен к входу формирователя тактовых импульсов, последовательно соединенные преобразователь сигналов, блок укрупн<--.::ия комбинаций, фазовый модулятор и ус, литель мощности, последовательно соединенные первый делитель частоты, дешифратор и блок управления сдвигом фазы, выход которого подключен к управляющему входу фазового модулятора, синтезатор несущей частоты и второй делитель частоты, вход которого соединен с входом первого делителя частоты и тактовым входом преобразователя сигналов и подключен к выходу формирователя тактовых импульсов, причем выходы первого и второго делителей частоты подключены к управляющим входам блока укрупнения комбинаций, а вЫход дешифратора подключен к управляющему входу преобразователя сигналов, второй выход которого подключен к информационному входу дешифратора, а на приемной стороне содержащая йолучатель информации, последовательно соединенные блок предварительного усиления и селекции, многоканальный коррелятор, блок выбора максимального сигнала, первый дешифратор и блок восстановления комбинаций, подключенный к выходу блока предварительного усиления и селекции, блок восстановления несущей частоты и блок тактовой и цикловой синхронизации, первый выход которого подключен к объединенным тактовым входам формирователя опорных сигналов и второго дешифратора, информационный вход которого подключен к второму выходу блока выбора максимального сигнала, а второй выход блока тактовой и цикловой синхронизации подключен к объединенным синхронизирующим входам многоканального коррелятора, блока выбора максимального сигнала, первого дешифратора и через †:.åðâûé умножитель тактовой частоты к синхронизирующему входу блока восстановления комбинаций, управляющий вход которого соединен с выходом второго,öåøèôðàòîðà, причем выход форНомер полученной комбинации

Вид комби" нации на выходе преобразователя

Вид комбинации после преобразова нич

Комбинации на входе преобразователя сигналов

Номер комбиС четным числом символов

С нечетным числом

Номер комбинации нации сигналов

0111

0000

000

0000

1000

1100

100

1100

0100

011

0011

1011

0011

010

0010

1010

001

1001

0001

1001

110

0110

1110

0110

101

0101

1101

0101

7 1443, мирователя опорных сигналов соединен с вторым входом многоканального коррелятора, отличающаяся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости связи, на передающей ,стороне введены последовательно со„ единенные блок выборки и хранения и управляемый Аазовращатель и последовательно соединенные умножитель тактовой частоты, цифровой генератор синусоидальных сигналов и коррелятор, выход которого подключен к входу блока выборки и хранения, синхронизирующий вход которого объединен с синхронизирующими входами цифрового генератора синусоидальных сигналов, коррелятора, входом умножителя тактовой частоты и подключен к выходу формирователя тактовых импульсов, причем вы- 20 ход синтезатора несущей частоты подключен к объединенным второму входу коррелятора и входу управляемого Аазовращателя, выход которого подключен к второму входу блока управления сдвигом фазы, а выход источника информации подключен к входу преобразо190 8 вателя сигналов, а на приемной стороне введены последовательно соединенные управляемый фазовращатель и коммутатор и последовательно соединенные второй умножитель тактовой частоты, цифровой генератор синусоидальных сигналов, коррелятор, аналогоцифровой преобразователь и третий дешифратор, выход которого подключен к управляющему входу коммутатора, 11 выход которого подключен к входу несущей частоты формирователя опорных сигналов, выход блока восстановления несущей частоты подключен к объединенным входу управляемого фазовращателя и второму входу коррелятора, синхронизирующий вход которого объединен с синхронизирующими входами аналого-цифрового преобразователя, цифрового генератора синусоидальных сигналов, входом второго умножителя тактовой частоты и подключен к второму выходу блока тактовой и цикловой синхронизации, причем выход блока восстановления комбинаций подключен к входу получателя информации.

1443190 у 0 0 010 f 1 4 K Ф 0 0 1 0 1 1 .0 f 0

НЕчЕе Фаены I Мю немев 1 ю а 0 «0010 X r 0 г 1 шь, + для сохме пои.с атр, I 1

Составитель В. Шевцов

Техред Л.Олийнык

Корректор М.Васильева

Редактор В. Бугренкова

Заказ 6397/55

Тираж 660 Подпис но е

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4