региональная информационная система связи

Формула изобретения

1. Региональная информационная система связи, содержащая радиостанции, установленные на пункте контроля и управления и каждом территориально-распределенном объекте, при этом каждая радиостанция выполнена в виде последовательно включенных источника аналоговых сообщений, амплитудного модулятора, второй вход которого соединен с выходом генератора несущей частоты, фазового манипулятора, второй вход которого соединен с выходом источника дискретных сообщений, первого смесителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, усилителя первой промежуточной частоты, первого усилителя мощности, дуплексера, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной, второго усилителя мощности, второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, и усилителя второй промежуточной частоты, последовательно включенных амплитудного ограничителя, синхронного детектора и блока регистрации и анализа, последовательно подключенных к выходу амплитудного ограничителя перемножителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, полосового фильтра и фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, а выход подключен ко второму входу блока регистрации и анализа, отличающаяся тем, что каждая радиостанция снабжена двумя узкополосными фильтрами, фазоинвертором, сумматором, селектором частоты, амплитудным детектором, пороговым блоком и ключом, причем к выходу второго усилителя мощности последовательно подключены первый узкополосный фильтр, фазоинвертор, сумматор, второй вход которого соединен с выходом второго усилителя мощности, селектор частоты, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, второй узкополосный фильтр, амплитудный детектор, пороговый блок и ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, а выход подключен к входу амплитудного ограничителя и второму входу синхронного детектора, частота настройки _н3 первого узкополосного фильтра выбрана равной второй промежуточной частоте _{пр2 н3}= _пр2, частота настройки _н1 селектора частоты и второго узкополосного фильтра радиостанции, установленной на пункте контроля и управления, выбрана равной частоте _г1 первого гетеродина и частоте ₂ принимаемого сигнала _н1= _г1= ₂, что соответствует явлению резонанса.

2. Региональная информационная система связи по п.1, отличающаяся тем, что частота настройки _н2 селектора частоты и второго узкополосного фильтра радиостанции, установленной на каждом территориально-распределенном объекте, выбрана равной частоте _г2 первого гетеродина и частоте ₁ принимаемого сигнала _н2= _г2= ₁, что соответствует явлению резонанса.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемая система относится к дуплексной радиосвязи и может быть использована для передачи сигналов управления и сигнализации с пункта контроля и управления большой группе территориально-распределенных объектов, а также для сбора информации с указанных объектов для централизованного управления технологическими процессами территориально-распределенных объектов (стационарных и подвижных).

Известны информационные системы связи (авт. свид. СССР № № 830.304, 930.254, 1.075.426, 1.233.105, 1.276.594, 1.522.417, 1.626.439, 1.665.531, 1.780.080; патенты РФ № № 2.049.372, 2.094.853, 2.107.991, 2.113.012, 2.115.251, 2.122.239, 2.128.886, 2.172.524, 2.264.034; патент США № 5.574.648;

патент Франции № 2.438.877; патент ЕР № 0.669.740 и другие).

Из известных систем наиболее близким является «Региональная информационная система связи» (патент РФ № 2.264.034, Н04 В 7/00, 2004), которая и выбрана в качестве прототипа.

Указанная система обеспечивает дуплексную радиосвязь между пунктом контроля и управления и каждым территориально-распределенным объектом с использованием сложных сигналов с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией (АМ-ФМн) и двух частот ₁ и ₂.

В состав известной системы входят супергетеродинные приемники, в которых одно и то же значение второй промежуточной частоты _пр2 может быть получено в результате приема сигналов на следующих частотах:

_пр2= ₁- _г1, _пр2= _г2- ₂,

_пр2= _г1- _з1, _пр2= _з2- _г2.

Следовательно, если частоты настройки ₁ и ₂ являются основными каналами приема, то наряду с ними существуют и зеркальные каналы приема, частоты _з1 и _з2 которых расположены симметрично частот _г1 и _г2 гетеродинов (фиг.3). Преобразование по зеркальным каналам приема происходит с тем же коэффициентом преобразования Кпр, что и по основным каналам. Поэтому зеркальные каналы приема наиболее существенно влияют на избирательность и помехоустойчивость супергетеродинных приемников.

Кроме зеркальных, существуют и другие дополнительные (комбинационные и канал прямого прохождения) каналы приема.

В общем виде любой комбинационный канал приема имеет место при выполнении условия:

,

,

где _ki - частота i-го комбинационного канала;

m, n, i - целые положительные числа.

Наиболее вредными комбинационными каналами приема являются каналы, образующиеся при взаимодействии первой гармоники частоты сигнала с гармониками частот гетеродинов малого порядка (второй, третий), так как чувствительность приемников по этим каналам близка к чувствительности основных каналов.

Так четырем комбинационным каналам при m=1 и n=2 соответствуют частоты

_k1=2 _г1- _пр2, _k2=2 _г1+ _пр2,

_k3=2 _г2- _пр2, _k4=2 _г2+ _пр2,

Если частота _п ложного сигнала (помехи) равна второй промежуточной частоте _пр2( _п= _пр2); то образуется канал прямого прохождения, для которого элементы и блоки приемников являются простыми передаточными звеньями.

Наличие ложных сигналов (помех), принимаемых по зеркальным и комбинационным каналам, а также по каналам прямого прохождения, приводит к снижению избирательности, помехоустойчивости и надежности дуплексной радиосвязи между пунктом контроля и управления и каждым территориально-распределенным объектом.

Технической задачей изобретения является повышение избирательности, помехоустойчивости и надежности дуплексной радиосвязи между пунктом контроля и управления и каждым территориально-распределенным объектом путем подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по дополнительным каналам.

Поставленная задача решается тем, что региональная информационная система связи, содержащая радиостанции, установленные на пункте контроля и управления и каждом территориально-распределенном объекте, при этом каждая радиостанция выполнена в виде последовательно включенных источника аналоговых сообщений, амплитудного модулятора, второй вход которого соединен с выходом генератора несущей частоты, фазового манипулятора, второй вход которого соединен с выходом источника дискретных сообщений, первого смесителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, усилителя первой промежуточной частоты, первого усилителя мощности, дуплексера, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной, второго усилителя мощности, второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, и усилителя второй промежуточной частоты, последовательно включенных амплитудного ограничителя, синхронного детектора и блока регистрации и анализа, последовательно подключенных к выходу амплитудного ограничителя перемножителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, полосового фильтра и фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, а выход подключен ко второму входу блока регистрации и анализа, отличается от ближайшего аналога тем, что каждая радиостанция снабжена двумя узкополосными фильтрами, фазоинвертором, сумматором, селектором частоты, амплитудным детектором, пороговым блоком и ключом, причем к выходу второго усилителя мощности последовательно подключены первый узкополосный фильтр, фазоинвертор, сумматор, второй вход которого соединен с выходом второго усилителя мощности, селектор частоты, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, второй узкополосный фильтр, амплитудный детектор, пороговый блок и ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, а выход подключен к входу амплитудного ограничителя и второму входу синхронного детектора.

Региональная информационная система связи содержит пункт контроля и управления и территориально-распределенные объекты, соединенные между собой дуплексной радиосвязью. Для этого на пункте контроля и управления и территориально-распределенных объектах установлены радиостанции, использующие сложные сигналы с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией (АМ-ФМн) и две частоты ₁ и ₂.

Каждая радиостанция содержит последовательно включенные источник 1.1 (1.2) аналоговых сообщений, амплитудный модулятор 4.1 (4.2), второй вход которого соединен с генератором 3.1 (3.2) несущей частоты, фазовый манипулятор 5.1 (5.2), второй вход которого соединен с выходом источника 6.1 (6.1) дискретных сообщений, первый смеситель 9.1 (9.2), второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина 8.1 (8.2), усилитель 10.1 (10.2) первой промежуточной частоты, первый усилитель 11.1 (11.2) мощности, дуплексер 12.1 (12.2), вход-выход которого связан с приемопередающей антенной 13.1 (13.2), второй усилитель 15.1 (15.2) мощности, второй смеситель 17.1 (17.2), второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина 16.1 (16.2), и усилитель 18.1 (18.2) второй промежуточной частоты. К выходу второго усилителя 15.1 (15.2) мощности последовательно подключены первый узкополосный фильтр 25.1 (25.2), фазоинвертор 26.1 (26.2), сумматор 27.1 (27.2), второй вход которого соединен с выходом второго усилителя 15.1 (15.2) мощности, селектор 28.1 (28.2) частоты, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина 8.1 (8.2), второй узкополосный фильтр 29.1 (29.2), амплитудный детектор 30.1 (30.2), пороговый блок 31.1 (31.2), ключ 32.1 (32.2), второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина 8.1 (8.2), амплитудный ограничитель 19.1 (19.2), синхронный детектор 20.1 (20.2), второй вход которого соединен с выходом ключа 32.1 (32.2), и блок 24.1 (24.2) регистрации и анализа. К выходу амплитудного ограничителя 19.1 (19.2) последовательно подключены перемножитель 21.1 (21.2), второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина 8.1 (8.2), полосовой фильтр 22.1 (22.2) и фазовый детектор 23.1 (23.2), второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина 16.1 (16.2), а выход подключен к второму выходу блока 24.1 (24.2) регистрации и анализа.

Генератор 3.1 (3.2) несущей частоты амплитудной модулятор 4.1 (4.2) и фазовый манипулятор 5.1 (5.2) образуют модулятор 2.1 (2.2) с двойным видом модуляции.

Первый гетеродин 8.1 (8.2), первый смеситель 9.1 (9.2), усилитель 10.1 (10.2) первой промежуточной частоты и первый усилитель 11.1 (11.2) мощности образуют передатчик 7.1 (7.2). Второй усилитель 15.1 (15.2), второй гетеродин 16.1 (16.2), второй смеситель 17.1 (17.2), усилитель 18.1 (18.2) второй промежуточной частоты, амплитудный ограничитель 19.1 (19.2), синхронный детектор 20.1 (20.2), перемножитель 21.1 (21.2), полосовой фильтр 22.1 (22.2), фазовый детектор 23.1 (23.2), первый узкополосный фильтр 25.1 (25.2), фазоинвертор 26.1 (26.2), сумматор 27.1 (27.2), селектор 28.1 (28.2) частоты, второй узкополосный фильтр 29.1 (29.2), амплитудный детектор 30.1 (30.2), пороговый блок 31.1 (31.2) и ключ 32.1 (32.2) образуют приемник 14.1 (14.2).

Частота настройки _н3 первого узкополосного фильтра 25.1 (25.2) выбрана равной второй промежуточной частоте _н3= _пр2.

Частота настройки _н1 селектора 28.1 частоты и второго узкополосного фильтра 29.1 радиостанции, установленной на пункте контроля и управления, выбрана равной частоте _г1 первого гетеродина 8.1 и частоте ₂ принимаемого сигнала _н1= _г1= ₂, что соответствует явлению резонанса.

Частота настройки _н2 селектора 28.2 частоты и второго узкополосного фильтра 29.2 радиостанции, установленной на каждом территориально-распределенном объекте, выбраны равной частоте _г2 первого гетеродина и частоте ₁ принимаемого сигнала _н2= _г2= ₁, что соответствует явлению резонанса.

Между пунктом контроля и управления и каждым территориально-распределенным объектом устанавливается дуплексная радиосвязь с использованием сложных сигналов с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией (АМ-ФМн) на одной несущей частоте.

При этом на пункте контроля и управления эти сигналы излучаются на частоте

₁= _пр1= _г2.

где _пр1 - первая промежуточная частота;

_г2 - частота гетеродина 16.1 (8.2),

а принимается на частоте

₂= _пр3= _г1,

где _пр1 - третья промежуточная частота;

_г2 - частота гетеродина 8.1 (16.2).

На территориально-распределенном объекте, наоборот, сложные АМ-ФМн сигналы излучаются на частоте ₂, а принимаются на частоте ₁.

Частоты _г1 и _г2 гетеродинов 8.1 (16.2) и 16.1 (8.2) разнесены на значение второй промежуточной частоты (фиг.3)

_г2- _г1=2 _пр2

Региональная информационная система связи работает следующим образом.

При передачи сообщений и команд с пункта контроля и управления включается генератор 3.1 несущей частоты, который формирует высокочастотное колебание

u_c1(t)= _c1·cos( _ct+ _c1), 0 t T_c1

где _c1, _с, _c1, T_c1 - амплитуда, несущая частота, начальная фаза и длительность высокочастотного колебания,

которое поступает на первый вход амплитудного модулятора 4.1, на второй вход которого с выхода источника 1.1 аналоговых сообщений подается модулирующая функция m₁(t), содержащая аналоговую информацию. На выходе амплитудного модулятора 4.1 образуется амплитудно-модулированный (AM) сигнал

u₁(t)= _c1[1+m₁(t)]·cos( _ct+ _c1), 0 t T_c1,

который поступает на первый вход фазового манипулятора 5.1, на второй вход которого подается модулирующий код M₁(t) с выхода источника 6.1 дискретных сообщений. На выходе фазового манипулятора 5.1 формируется сложный сигнал с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией (АМ-ФМн)

u₂(t)= _c1[1+m₁(t)]·cos( _ct+ _k1(t)+ _c1), 0 t T_c1,

где _k1(t)={0, } - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом M ₁(t), причем _k1(t)=const при k _э<t<(k+1) _э и может измеряться скачком при, т.е на границах между элементарными посылками (k=0, 1, 2, , N₁-1);

_э, N₁ - длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью T_c1 (T_c1=N₁· _э),

который поступает на первый вход первого смесителя 9.1, на второй которого подается напряжение первого гетеродина 8.1.

u_г1(t)= _г1·cos( _г1t+ _г1),

На выходе смесителя 9.1 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 10.1 выделяется напряжение первой промежуточной (суммарной) частоты

u_пр1(t)= _пр1[1+m₁(t)]·cos[( _пр1t+ _k1(t)+ _пр1] 0 t T_c1

При _пр1=1/2 _с1· _г1;

_пр1= _с+ _г1= ₁ - первая промежуточная (суммарная) частота;

_пр1= _c1+ _г1.

Это напряжение после усиления в усилителе 11.1 мощности через дуплексер 12.1 поступает в приемопередающую антенну 13.1, излучается ею в эфир на частоте ₁ улавливается приемопередающей антенной 13.2 территориально-распределенного объекта, и через дуплексер 12.2 и усилитель 15.2 мощности подается на первый вход смесителя 17.2, на второй вход которого подается напряжение u_г1(t) гетеродина 16.2. На выходе смесителя 17.2 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 18.2 выделяется напряжение второй промежуточной (разностной) частоты

u _пр2(t)= _пр2[1+m₁(t)]·cos[ _пр2t+ k₁(t)+ _пр2], 0 t T_c1

при _пр2=1/2 _пр1· _г1;

_пp2= _пр1- _г1 - вторая промежуточная (разностная) частота;

_пp2= _пр1- _г1.

Одновременно напряжение u _пр1(t) с выхода усилителя 15.2 мощности через сумматор 27.2, у которого работает только одно плечо, поступает на первый вход селектора 28.2 частоты, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 8.2.

u_г2(t)= _г2·cos( _г2t+ _г2),

В качестве селектора 28.2 частоты может использоваться колебательная система, частота настройки _н2 которой выбирается равной частоте _г2 гетеродина 8.2 ( _н2= _г2). При поступлении на первый вход селектора 28.2 частоты напряжения u_пр1(t) в колебательной системе (контуре) возникает явление резонанса.

Выходное напряжение селектора 28.2 частоты выделяется узкополосным фильтром 29.2, детектируется амплитудным детектором 30.2 ( ) и поступает на вход порогового блока 31.2, где сравнивается с пороговым напряжением _пор.

При резонансе выходное напряжение селектора 28.2 частоты достигает максимального значения, напряжение _max амплитудного детектора 30.2 превышает пороговый уровень _пор в пороговом блоке 31.2 ( _max> _пор). И только при превышении порогового уровня _пор в пороговом блоке 31.2 формируется постоянное напряжение, которое поступает на управляющий вход ключа 32.2 и открывает его. В исходном состоянии ключ 32.2 всегда закрыт. При этом напряжение u_пр2(t) с выхода усилителя 18.2 второй промежуточной частоты через открытый ключ 32.2 поступает на вход амплитудного ограничителя 19.2 и на первый (информационный) вход синхронного детектора 20.2. На выходе амплитудного ограничителя 19.2 образуется напряжение

u₃(t)= ₀·cos[ _пр2t+ _k1(t)+ _пр2], 0 t Т_с1

где ₀ - порог ограничения,

которое используется в качестве опорного напряжения и подается на второй (опорный) вход синхронного детектора 20.2. На выходе последнего образуется низкочастотное напряжение

u_н1 (t)= _н1[1+m₁(t)], 0 t T_c1,

где _н1=1/2 _пр2· ₀,

пропорциональное модулирующей функции m₁(t).

Это напряжение поступает на первый вход исполнительного блока 24.2. Напряжение u₃ (t) с выхода амплитудного ограничителя 19.2 одновременно поступает на первый вход перемножителя 21.2, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 8.2

u_г2(t)= _г2·cos( _г2t+ _г2),

На выходе перемножителя 21.2 образуется напряжение

u₄(t)= ₄·cos[ _г1t+ _k1(t)+ _г1], 0 t T_c1

где ₄=1/2 ₀· _г2,

которое представляет собой ФМн-сигнал на частоте _г2 гетеродина 16.2. Это напряжение выделяется полосовым фильтром 22.2 и поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 23.2, на второй (опорный) вход которого подается напряжение u_г1(t) гетеродина 16.2. На выходе фазового детектора 23.2 образуется низкочастотное напряжение

u_н2(t)= _н2·cos _k1(t), 0 t T_c1,

где u_н2=1/2 ₄· _г1,

пропорциональное модулирующему коду M₁(t). Это напряжение поступает на второй вход исполнительного блока 24.2.

При передачи сообщений с территориально-распределенного объекта с помощью генератора 3.2 несущей частоты формируется высокочастотное колебание

u_c2(t)= _c2·cos( _ct+ _c2), 0 t T_c2,

которое поступает на первый вход амплитудного модулятора 4.2, на второй вход которого с выхода источника 1.2 аналоговых сообщений подается модулирующая функция m₂(t), содержащая аналоговую информацию. На выходе амплитудного модулятора 4.2 образуется сигнал с амплитудной модуляцией (AM)

u₅(t)= _c2[1+m₂(t)]·cos[ _ct+ _c2], 0 t T_c2,

который поступает на первый вход фазового манипулятора 5.2, на второй вход которого подается модулирующий код M₂(t) с выхода источника 6.2 дискретных сообщений. На выходе фазового манипулятора 5.2 формируется сложный сигнал с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией (АМ-ФМн)

u₆(t)= _c2[1+m₂(t)]·cos[( _ct+ _k2(t)+ _c2], 0 t T_c2,

который поступает на первый вход смесителя 9.2, на второй вход которого подается напряжение первого гетеродина 8.2

u_г2(t)= _г2·cos( _г2t+ _г2),

На выходе смесителя 9.2 образуется напряжение комбинационных частот. Усилителем 10.2 выделяется напряжение третьей промежуточной частоты

u₇(t)= ₇[1+m₂(t)]·cos[ _пр3t- _k2(t)+ _пр3], 0 t T_с2,

где ₇=1/2 _с2· _г2;

_пр3= _г2- _c= ₂ - третья промежуточная (разностная) частота;

_пр3= _г2- _с2.

Это напряжение после усиления в усилителе 11.2 мощности через дуплексер 12.2 поступает в приемопередающую антенну 13.2, излучается ею в эфир на частоте ₂, улавливается приемопередающей антенной 13.1 пункта контроля и управления и через дуплексер 12.1 и усилитель 15.1 мощности поступает на первый вход смесителя 17.1, на второй вход которого подается напряжение u_г2(t) гетеродина 16.1. На выходе смесителя 17.1 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 18.1 выделяется напряжение второй промежуточной частоты

u_пр3(t)= _пр3[1+m₂(t)]·cos[ _пр2t- _k2(t)+ _пр2], 0 1 Т_с2,

где _пр3=1/2 ₇- _г2;

_пр2= _г2- ₂ - вторая промежуточная (разностная) частота;

_пр2= _г2- _пр3.

Одновременно напряжение u₇(t) с выхода усилителя 15.1 мощности через сумматор 27.1, у которого работает только одно плечо, поступает на первый вход селектора 28.1 частоты, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 8.1

u_г1(t)= _г2·cos( _г1t+ _г1).

В качестве селектора 28.1 частоты может использоваться колебательная система, частота настройки _н, которой выбирается равной частоте _н гетеродина 8.1 ( _н= _г1). Выходное напряжение селектора 28.1 частоты выделяется узкополосным фильтром 29.1, детектируется амплитудным детектором 30.1 ( ) и поступает на вход порогового блока 31.1, где сравнивается с пороговым напряжением _пор.

При резонансе, который наступает при ₂= _г1, выходное напряжение селектора 28.1 частоты достигает максимального значения, напряжение амплитудного детектора 30.1 _max превышает пороговый уровень _пор в пороговом блоке 31.1 ( _max> _пор). И только при превышении порогового уровня _пор (это случается только при наступлении явления резонанса) в пороговом блоке 31.1 формируется постоянное напряжение, которое поступает на управляющий вход ключа 32.1 и открывает его. В исходном состоянии ключ 32.1 всегда закрыт. При этом напряжение u_пр3(t) с выхода усилителя 18.1 второй промежуточной частоты через открытый ключ 32.1 поступает на вход амплитудного ограничителя 19.1 и на первый (информационный) вход синхронного детектора 20.1. На выходе амплитудного ограничителя 19.1 образуется напряжение

u₈(t)= ₀·cos[ _пр2t+ _k2(t)+ _пр2], 0 t T_c2

которое используется в качестве, опорного напряжения и подается на второй (опорный) вход синхронного детектора 20.1. На выходе синхронного детектора 20.1 образуется низкочастотное напряжение

u_н3(t)= _н3·[1+m₂(t)], 0 t T_c2,

где _н2=1/2 ₄· _г1,

пропорциональное модулирующей функции m₁(t). Это напряжение поступает на первый вход блока 24.1 регистрации и анализа.

Напряжение u₈(t) с выхода амплитудного ограничителя 19.1 одновременно поступает на первый вход перемножителя 21.1, на второй вход которого подается напряжение U_г1(t) гетеродина 8.1. На выходе перемножителя 21.1 образуется напряжение

u ₉(t)= ₉·cos[ _г2t+ _k2(t)+ _г2], 0 t T_c2,

где ₉=1/2 ₀· _г1,

которое представляет собой ФМн-сигнал на частоте _г2 гетеродина 16.1. Это напряжение выделяется полосовым фильтром 22.1 и поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 23.1, на второй (опорный) вход которого подается напряжение u_г2(t) гетеродина 16.1. На выходе фазового детектора 23.1 образуется низкочастотное напряжение

u_нч(t)= _нч·cos _k2(t), 0 t T_c2,

где _нч=1/2 ₉· _г2,

пропорциональное модулирующему коду M₁(t). Это напряжение поступает на второй вход 24.1 регистрации и анализа.

Описанная выше работа приемников 14.1 (14.2) соответствует случаю приема полезных ФМн-сигналов по основным каналам на частотах ₁ и ₂ (фиг.3).

Если ложный сигнал (помеха) принимается по первому зеркальному каналу на частотах _з1

u_з1(t)= _з1·cos[ _з1t+ _з1], 0 t Т_з1,

то с выхода усилителя 15.2 мощности через сумматор 27.2, у которого работает только одно плечо, он поступает на первый вход селектора 28.2 частоты, частота настройки _н2 которого выбирается равной частоте _г2 гетеродина 8.2 ( _н2= _г2). Частоты _г2 и _з1 разнесены на удвоенное значение второй промежуточной частоты _г2- _з1=2 _пр2. Поэтому в селекторе 28.2 частоты явление резонанса не наступает, выходное напряжение d амплитудного детектора 30.2 не превышает порогового уровня в пороговом блоке 31.2 ( < _пор). Ключ 32.2 не открывается и ложный сигнал (помеха), принимаемый по первому зеркальному каналу на частоте _з1, подавляется. Для этого используется резонансные свойства селектора 28.2 частоты, выполненного в виде колебательного контура с частотой настройки _н2= _г2.

Если ложный сигнал (помеха) принимается по второму зеркальному каналу на частоте _з2

u_з2(t)= _з2·cos[ _з2t+ _з2], 0 t T_з1,

то с выхода усилителя 15.1 мощности через сумматор 27.1, у которого работает только одно плечо, он поступает на первый вход селектора 28.1 частоты, частота настройки _н1 которого выбирается равной частоте _г1 гетеродина 8.1 ( _н1= _г1). Частоты _г1 и _з2 разнесены на удвоенное значение второй промежуточной частоты _з2- _г1=2 _пр2.

Поэтому в селекторе 28.1 частоты явления резонанса не наступает, выходное напряжение амплитудного детектора 30.1 не превышает порогового уровня _пор в пороговом блоке 31.1 ( < _пор). Ключ 32.1 не открывается и ложный сигнал (помеха), принимаемый по второму зеркальному каналу на частоте _з2, подавляется. Для этого используются резонансные свойства селектора 28.1 частоты, выполненного в виде колебательного контура с частотой настройки _з1= _г1.

По аналогичной причине подавляются и ложные сигналы (помехи), принимаемые по другим дополнительным (первому _к1, второму _к2, третьему _к3, четвертому _к4 комбинационным) каналам.

Если ложный сигнал (помеха) принимается по каналам прямого прохождения на частоте _п= _пр2

u_п(t)= _п·cos[ _пt+ _п], 0 t T_п,

то с выхода усилителя 15.1 (15.2) мощности он поступает на первый вход сумматора 27.1 (27.2) и на вход узкополосного фильтра 25.1 (25.2), частота настройки _н3 которого выбирается равной второй промежуточной частоте ( _н3= _пр2). Указанный ложный сигнал (помеха) выделяется узкополосным фильтром 25.1 (25.2) и подается на вход фазоинвертора 26.1 (26.2), на выходе которого образуется напряжение

u_п1(t)=- _п·cos[ _пt+ _п], 0 t T_п.

Это напряжение поступает на второй вход сумматора 27.1 (27.2).

Напряжение u_п(t) и u_п1(t), поступающие на два входа сумматора 27.1 (27.2), на его выходе компенсируются.

Следовательно, ложный сигнал (помеха) u_п(t), принимаемый по каналу прямого прохождения на частоте _п= _пр2, подавляется с помощью фильтра-пробки, состоящий из узкополосного фильтра 25.1 (25.2), фазоинвертора 26.1 (26.2), сумматора 27.1 (27.2) и реализующим фазокомпенсационный метод.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с прототипом и другими техническими решениями аналогичного назначения обеспечивает повышение избирательности, помехоустойчивости и надежности дуплексной радиосвязи между пунктом контроля и управления и каждым территориально-распределенным объектом. Это достигается путем подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по первому _з1 и второму _з2 зеркальным каналам, по первому _к1, второму _к2, третьему _к3, четвертому _к4 комбинационным каналам и по каналу прямого прохождения на частоте _п= _пр2.

Причем для подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по зеркальным и комбинированным каналам, используются селекторы частоты, выполненные в виде колебательных контуров и реализующие явление резонанса.

Следует отметить, что явление резонанса является основополагающим принципом работы многих систем и устройств радиоэлектроники.

Для подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по каналу прямого прохождения, используется фильтр-пробка, реализующий фазокомпенсационный метод.