Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2462751

(19)

RU

(11)

2462751

(13)

C2

(51) МПК G06F15/16 (2006.01)

H04J1/05 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 17.09.2012 - нет данных Пошлина:

(21), (22) Заявка: 2010151254/08, 13.12.2010

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

13.12.2010

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 13.12.2010

(43) Дата публикации заявки: 20.06.2012

(45) Опубликовано: 27.09.2012

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: ЕА 005957 B1, 25.08.2005. EP 0756796 B1, 27.09.2000. EP 1763164 A1, 14.03.2007. RU 2176854 C2, 10.12.2001.

Адрес для переписки:

119160, Москва, Управление интеллектуальной собственности Министерства обороны Российской Федерации

(72) Автор(ы):

Гончаров Анатолий Федорович (RU),

Долгополов Владимир Григорьевич (RU),

Емельянов Роман Валентинович (RU),

Косогор Алексей Александрович (RU),

Татаринцев Сергей Викторович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации (RU)

(54) МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ПРИЕМА, ДЕМОДУЛЯЦИИ И ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ЛИНИЙ СВЯЗИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области радиотехники и цифровой техники и может быть использовано при создании перспективных систем приема, демодуляции и обработки широкого круга сигналов линий связи. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения функции помехоустойчивого декодирования, дескремблирования, деперемежения. Многофункциональная система приема, демодуляции и обработки широкого круга сигналов линий связи содержит последовательно соединенные антенну с приводом и системой наведения и автосопровождения, МШУ с преобразователем частоты, многоканальное цифровое приемно-демодулирующее устройство с ПУ декодером, дескремблером и деперемежителем, а также ПЭВМ управления и взаимодействия и набор демультиплексоров, построенных на базе ПЭВМ. 1 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и цифровой техники и может быть использовано в системах связи для приема, демодуляции и обработки широкого класса сигналов со сложной структурой модуляции, помехоустойчивого (ПУ) кодирования, скремблирования, перемежения и мультиплексирования.

Известен ряд систем ([1] Патент 2224373 от 20.02.2004 г. «Станция технического контроля линий связи», [2] Патент 2239287 от 27.10.2004 г. «Станция технического контроля сигналов линий связи»), обеспечивающих электромагнитный и информационный доступ к узкому кругу сигналов линий связи.

Недостатком этих станций является возможность работы по узкому кругу сигналов и низкая пропускная способность, а также отсутствие в этих станциях устройств ПУ декодирования, дескремблирования, деперемежения, в то время как в существующих системах связи эти преобразования над сигналом имеют место, что обеспечивает высокую помехоустойчивость и высокое качество связи.

Известна также система ([3] Патент 2224375 от 20.02.2004 г. «Многофункциональная система приема, демодуляции и обработки сигналов I-IV уровней иерархического уплотнения»), взятая за прототип и содержащая последовательно соединенные антенну с приводом и системой наведения, фильтр приема, малошумящий усилитель (МШУ), предварительный усилитель высокой частоты, делитель мощности, k - радиоприемных устройств, коммутатор по промежуточной частоте, к выходам которого подключено n-трактов демодуляции и обработки в составе, последовательно соединенных, демодулятора, демультиплексора IV уровня, демультиплексора III уровня, демультиплексора II уровня, демультиплексора I уровня, а также ПЭВМ с монитором и клавиатурой, выходы которой подключены к входам всех устройств системы.

Недостатком прототипа является его сложность, возможность работы только по стандартным рекомендациям МККТТ, отсутствие в системе ПУ декодеров, дескремблеров, деперемежителей, а также необходимость использования дорогостоящих функциональных модулей (в частности демультиплексоров).

Целью изобретения является упрощение системы, расширение функциональных возможностей и максимальное использование средств вычислительной техники.

Для достижения указанной цели предлагается система, содержащая антенну с приводом и системой наведения и автосопровождения и МШУ с преобразователем частоты, а также ПЭВМ управления и взаимодействия, выходы которой подключены к управляющим входам привода с системой наведения и автосопровождения и МШУ с преобразователем частоты, в которую дополнительно введены многоканальное цифровое приемно-демодулирующее устройство (ПДУ), каждый выход которого подключен к n-ПЭВМ демультиплексирования высокоскоростных цифровых потоков и k-ПЭВМ демультиплексирования низкоскоростных цифровых потоков, при этом входы/выходы ПЭВМ управления и взаимодействия, ПЭВМ демультиплексирования высокоскоростных потоков и ПЭВМ демультиплексирования низкоскоростных потоков соединены между собой локальной сетью, а управляющий выход ПЭВМ управления и взаимодействия также подключен к управляющим входам многоканального приемно-демодулирующего устройства.

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемой системы.

Система содержит последовательно соединенные антенну 1 с приводом, системой наведения и автосопровождения 2, МШУ с преобразователем частоты 3, многоканальное цифровое приемно-демодулирующее устройство 4, параллельно включенные ПЭВМ демультиплексирования высокоскоростного цифрового потока 5 1 , 5 2 , 5 n , а также ПЭВМ управления и взаимодействия 6 и ПЭВМ демультиплексирования низкоскоростных потоков 7 1 , 7 2 , 7 n , при этом входы/выходы всех ПЭВМ объединены локальной сетью, а управляющий выход ПЭВМ управления и взаимодействия 6 подключен к управляющим входам входящих в систему устройств 2 4.

Система функционирует следующим образом.

Антенна 1 с использованием привода и системы наведения 2 нацеливается на интересующий объект излучений. Принятый антенной 1 сигнал через МШУ с преобразователем частоты 3 поступает на вход многоканального цифрового приемно-демодулирующего устройства 4 ([4] - Патент 2305375 от 27.08.2007 г. «Многоканальное приемно-демодулирующее устройство фазоманипулированных сигналов систем связи»). Радиоприемное устройство (РПУ) блока 5 обеспечивает настройку полосой 72 МГц на любой участок контролируемой полосы частот и преобразование его в ПЧ 140 МГц. Далее в РПУ осуществляется квантование сигнала ПЧ по теореме Котельникова и преобразование каждой выборки в 11-13-разрядный код. Каждый из демодуляторов блока 4 обеспечивает настройку на любой сигнал в полосе 72 МГц (количество сигналов в полосе 72 МГц может достигать нескольких десятков), осуществляет цифровую демодуляцию, помехоустойчивое декодирование, дескремблирование, деперемежение (если такие преобразования имеют место в контролируемом сигнале), и в сопровождении тактовой частоты цифровой поток поступает на ПЭВМ демультиплексирования высокоскоростных цифровых потоков 5 1 , 5 2 , 5 n . Демультиплексирование осуществляется программно.

Серийно выпускаемые ПЭВМ обеспечивают программное демультиплексирование цифровых потоков на скорости 2-3 Мбит/с.

Пусть в нашем случае демодулирован цифровой поток на скорости 8 Мбит/с. Тогда ПЭВМ 5 1 , 5 2 , 5 n работают следующим образом. По команде от управляющей ПЭВМ 6 цифровой поток от ПДУ 4 начинает записываться на ЖМД и обрабатывается в ПЭВМ 5 1 . Поскольку скорость записи больше скорости обработки, то по заполнении ЖМД ПЭВМ 5 1 цифровой поток начинает записываться на ЖМД ПЭВМ 5 2 и т.д. Количество ПЭВМ 5 зависит от скорости входного цифрового потока. В нашем случае для демультиплексирования потока на скорости 8 Мбит/с достаточно четыре ПЭВМ 5. Демультиплексированные потоки на ПЭВМ 5 1 , 5 2 , 5 n по локальной сети поступают на ПЭВМ управления и взаимодействия 6, где они сшиваются и на скорости 2 Мбит/с по локальной сети выдаются на ПЭВМ 7 1 , 7 2 , 7 n , каждая из которых демультиплексирует цифровой поток на скорости 2 Мбит/с.

Управление блоками 2, 3, 4, 5, 5 1 , 5 2 , 5 n , 7 1 , 7 2 , 7 n осуществляется от ПЭВМ 6. Вместо ПЭВМ 5, 5 1 , 5 2 , 5 n , 7 1 , 7 2 , 7 n могут использоваться микроконтроллеры.

В результате использования изобретения получен следующий технико-экономический эффект:

- упрощена схема системы;

- обеспечена цифровая обработка сигнала ПЧ;

- обеспечены функции ПУ декодирования, дескремблирования, деперемежения;

- обеспечено максимальное использование средств вычислительной техники в части управления, взаимодействия, демультиплексирования;

- обеспечена возможность адаптации системы под новые сигналы программными методами без физического изменения схемы электрической.

В наше время в ФГУП «РНИИРС» разработано и серийно выпускается четырехканальное цифровое приемно-демодулирующее устройство (ИУЯД.467747.072), разрабатывается восьмиканальное устройство, а также отработана программная обработка цифровых потоков на скорости до 2,4 МГбит/с с использованием ПЭВМ.

Формула изобретения

Многофункциональная система приема, демодуляции и обработки сигналов линий связи, содержащая антенну с приводом и системой наведения и автосопровождения, малошумящий усилитель с преобразователем частоты, а также персональную электронно-вычислительную машину управления и взаимодействия, выходы которой подключены к управляющим входам привода с системой наведения и автосопровождения и малошумящего усилителя с преобразователем частоты, отличающаяся тем, что в нее введены многоканальное цифровое приемно-демодулирующее устройство, каждый выход которого подключен к n-персональных электронно-вычислительных машин демультиплексирования высокоскоростных цифровых потоков и k-персональных электронно-вычислительных машин демультиплексирования низкоскоростных цифровых потоков, при этом входы/выходы персональной электронно-вычислительной машины управления и взаимодействия, персональных электронно-вычислительных машин демультиплексирования высокоскоростных потоков и персональных электронно-вычислительных машин демультиплексирования низкоскоростных потоков соединены между собой локальной сетью, а управляющий выход персональной электронно-вычислительной машины управления и взаимодействия также подключен к управляющим входам многоканального приемно-демодулирующего устройства.

РИСУНКИ