Устройство поиска шумоподобных сигналов

Устройство поиска шумоподобных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ПОИСЖА ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее блок автоматичеркой подстройки частоты (А ПЧ)| выход которого через последовательно соединенные дискриминатор, управляемый тактовый генератор и первый режёктор подключен к входу генератора опорных сигналов, выходы которого подключены к опорным входам блока обнаружения максимального сигнала, выход которого поен ключен к управляющему входу первого коммутатора и первому В1ходу бдока памяти, первый выход которого через первый ключ подключен к другому входу первого режектора, : первому управляк щему входу бл(жа обнаружения максимального сигнала и второму входу блока памяти, второй выход которого ч4рез второй ключ подключен к третьему, входу блока 1ШМЯТИ, другие выходы которого через первый коммутатор подключены к соответствующим входам счетчика памяти , выход второго коммутатора подключен к другому входу дискриминатора и ; одному из входов блока АПЧ, а выход управляемого тактового генератора подключен к первому входу блока сканирования , первый выход которого подключен к вторсму управляющему входу блока обнаружения максимального сигнала, а второй выход - к BTopEiM объединенным . первого и второго ключей, о т л ичающееся тем, что, с аепыо уменьшения времени поиска ш оподобных сигналов, в него введены дополни тельные коммутаторы, блок памяти к блок АПЧ, второй режёктор, счетчик и блок выбора опорного сигнала, при этом сигнальный вход блока АПЧ объединен с соответствующим входом догажннтельного блока АПЧ, к управляющему входу которого подключен дополнительный выS ход блока памяти, а выход дополнитель (Л С ного блока АПЧ подключен к сигнальному .входу блока обнаружения максимального сигнала, информатаюнные выходы которого через последовательно соединенные первый дополнительный коммутатор, управляющий вход которого объединен с управляющим входом первого коммутатора, U дополнительный блок .памяти подключео ны к информационным входам второго 00 С коммутатора, к упрЕШляющим входш ко торого подключены соответствующие выходы блока выбора опорного сигнала, к ю первому входу которого подключен дополШггельный .выход тактового генератора через второй режёктор, к второму входу третий выход блока сканирования, ж треть-,.ему входу - первый выход блока памяти, а к другим входам - дополнительные-ьы;Х:6ды генератора опорных сигналов выходы счетчика памяти через второй дополнительный коммутатор подключены к входам счетчика, выход которого подклк чен к управляющему входублока АПЧ, причем управляющий вход второго дотюп

„.SU„„008912

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

С0 4ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю..

4Р.

Ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

А0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3270598/1 8-09 (22) 31.03.81 (46) 30.03.83. Бюп. N 12 (72) Б.Д. Терехов и В. 10. Меркулов (71) Всесоюзный заочный эпектротехническнй. институт связи (53) 621.394.883 (088.S) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ж 425367, кл. Н 04 L l/10,. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

14 674224; кл. Н.04 В 1/10, 1977 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ПОИСКА ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее блок автоматической подстройки частоты(АПЧ.), выход которого через последовательно соединенные дискриминатор, управляемый тактовый генератор и первый режектор подключен к входу генератора опорных сигналов, выходы которого подключены х опорным входам бпока обнаружения максимального сигнала, выход которого подключен к управляющему входу первого коммутатора и первому входу бцока памяти, первый выход которого через первый ключ подключен х другсму входу первого режектора, .: первому управляющему входу блока обнаружения максимапьного сигнала и второму входу блока памяти, второй выход которого через второй ключ подкпючен х третьему. входу блока памяти, другие выходы которого через первый коммутатор подхпючены к соответствующим входам счетчика памяти, выход второго коммутатора подключен к другому входу дисхриминатора и одному нз входов блока АПЧ, а выход уп- равляемого тактового генератора подкпючен к первому входу блока сканирования, первый выход которого подкпючен к второму управляющему входу блока обнаружения максимального сигнапа, а второй выход - к вторым объединенным вхо дам. первого и второго ключей, о т л и.ч а ю ш е е с я тем, что, с цепью уменьшения времени поиска шумоподобных сигнапов, в него введены дотюлнитепьные коммутаторы, блок памяти и бпох АПЧ, второй режектор, счетчик и блок выбора опорного сигнала, при этом сигнальный вход бпока АПЧ объединен с соответствующею входом дополнитель ного блока АПЧ, к управляющему входу которого подключен дойопиительный выход блока памяти, а выход допопнитепьного блока АПЧ подхпючен к сигнальному

Ф входу блока обнаружения максимального сигнала, информационные выходы которого через поспедоватепьно соединенные первый дополнительный коммутатор, управляющий вход которого объединен с управляющим входом первого коммутатора,. и дополнительный блох памяти подключе ны к информационным входам второго коммутатора, к управляющим; входам zoторого подхпючены соответствующие вы- ходы блока выбора опорного сигнала, к первому входу которого подключен дополнительный выход тактового генератора через второй режектор,к второму входутретий выход блока сканирования, к треть-,ему входу - первый выход блока памяти, а к другим входам - дополнительные.2пи. ходы генератора опорных сигналов, выходы счетчика памяти через второй до- попнитепьный коммутатор подключены к входам счетчика, выход которого подклю- чен к управпяюшему входу блока АПЧ, г причем управляющий вход второго допопВ

ЭЗ

4$ нительного коммутатора объединен с третьим входом блока выбора опорного сигнала, соответствующий выход которого

Изобретение относится к устройствам орнаружения, распознавания и приема шумоподобных сигналов и может быть использовано, например, в радиолокационных и связных системах.

Известно устройство поиска широкопо» лосных сигналов, содержащее приемник с гетеродином в цепи аитоматнческой подстройки частоты и - блоком слежения за . задержкой, содержа1цим, в свою очередь дискриминатор и регистр сдвига с обратной связью, выход каждого из rn разрядов которого соединен с входом соответствующего коррелятора, а через соответствующий вентиль и общую схему ИЛИ « с входом дискриминатора, другой вход которого соединен с информационными входами корреляторов, а также блок сканирования, управляющий регистром сдвига и гетеродином, при этом выход каж« дого коррелятора через соответствующий вычитающий блок подключен к детектору максимального сигнала (МС), йричем выходы детектора МС подключены к управляющим входам соответствующих . упомянутых вентилей непосредственно, а к входам сброса корреляторов и .. управляющему входу блока сканирования — через дополнительную схему ИЛИ и ключ, к сигнальному входу входу которого подключен тактовый выход блока . сканирования через линию задержки (lj .

Недостатком этого устройства явля-, ется то, что в.процессе сканирования проверяется каждое превышение noporosoro уровня, вследствие чего воэрастаетвремя поиска сигнала.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство поиска шумоподобных сигналов, содержащее блок автоматической подстройки частоты," выход которого через последовательно соединен ные дискриминатор, управляемый тактовый генератор и первый режектор подключен к входу генератора опорных сигналов, выходы которого подключены к опорным подключен к третьему входу второго ключа, выход которого подключен к другому входу второго режектора. входам блока обнаружения максимального сигнала, выход которого подключен к управляющему входу первого коммутатора и ; первому входу блока памяти, первый

S выход которого через первый ключ подключен к другому входу первого режектора,, первому управляющему входу блока обнаружения максимального сигнала и второму входу блока памяти, второй вы10 ход которого через второй ключ подключен к третьему входу блока памяти, другие выходы которого через первый коммутатор подключены к соответствующим входам счетчика памяти, выход второго коммутатора подключен к другому входу дискриминатора и одному иэ входов блока АПЧ,а выход управляемого тактового генератора подключен к первому входу блока сканирования, первый выход

20 которого подключен к второму управляющему входу блока обнаружения максимального сигнала, а второй выход - к вторым объединенным входам первого и второго ключей (21 .

Отличительной особенностью известно23 го устройства является максимальная величина отклика на выходе корреляционно го обнаружителя, но отождествление искомого сигнала с опорным, обеспечивающим этот отклик, производится лишь после

30 просмотра всей области поиска, в. резуль тате чего известное устройство имеет большое время поиска сигнала.

Цель изобретения — уменьшение времени поиска шумоподобных сигналов. .Поставленная цель достигается тем, что в устройство поиска шумоподобных сигналов, содержащее блок автоматической подстройки частоты, выход которого через последовательно соединенные дискриминатор, управляемый тактовый генератор и первый режектор подключен к входу генератора опорных сигналов, выходы которого подключены к опорным входам блока обнаружения максимального сигнала, выход которого подключен к управляющему входу первого

3 10089 коммутатора, и первому входу блока памяти, первый выход которого через первый ключ подключен к другому входу первого режектора, первому управляю щему входу блока обнаружения максималь- ного сигнала и второму входу блока памяти, второй выход которого через второй ключ подключен к третьему входу блока памяти, другие выходы которого через первый .коммутатор подключены к tO соответствующим входам счетчика памяти выход второго коммутатора подключен к другому входу дискриминатора и .. одному йз входов блока АПЧ, а выход управляемого тактового генератора подключен к 1S первому входу блока сканирования, первый выход которого подключен к второму управляющему входу блока обнаружения максимального сигнала, а второй выходк вторым объединенным входам первого 2О и второго ключей, введены дополнитель ные коммутаторы, блок памяти и блок

АПЧ, второй режектор, счетчик и блок выбора опорного сигнала, при этом сигнальный вход блока АПЧ объединен с со- .д, ответствующим входом дополнительного блока АПЧ, к управляющему входу которого подключен дополнительный выход блока памяти, а выход дополнительного блока АПЧ подключен к сигнальному вхо- за ду блока обнаружения максимального сиг нала, информационные выходы которого через последовательно соединенные первый дополнительный коммутатор, управляющий вход которого объединен с уп3S равляющим входом первого коммутатора, и дополнительный блок памяти подключеHbI к информ & цио нным входам второго коммутатора, к управляющим входам которого подключены соответствующие вы-. ходы блока выбора опорного сигнала, к .первому входу которого подключен дополнительный выход тактового генератора через второй режектор, к второму входу - . третий выход блока сканирования, к третьему входу — первый выход блока памяти, а к другим входам - дополнительные выходы генератора опорных сигналов, выходы счетчика памяти через второй дополнительный коммутатор подключены к входам счетчика, выход которого подклю о чен к управляющему входу блока АПЧ, причем управляющий вход второго дополнительного коммутатора объединен с третьим входом блока выбора опорного сигнала, соответствующий выход которого подключен к третьему входу второго клк ча, выход которого подключен к другому входу второго режектора.

12 4

Отождествление искомого сигнала с опорным, обеспечивающим максимальный отклик корреляционной свертки, производится после просмотра части области поиска при одновременном сканировании оставшейся части области поиска, за счет чего уменьшается время поиска сигнала.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства, где . для простоты показаны только три кана-. ла обнаружения.

Устройство содержит блок автоматиче- . ской подстройки частоты 1, состо.ящий из смесителя 2, демодулятора 3 и управляемого гетеродина 4, дискриминатор 5, управляемый тактовый генератор

6, первый режектор 7, генератор 8 опорных сигналов, блок 9 обнаружения иаг.симального сигнала, состоящий из канальных корреляторов 10-12, детектора максимального сигнала 13, блока 14 сравнения, ключей 15 и 16, элементов

17 и 18 памяти, второй коммутатор 19, блок 20 сканирования, первый ключ 21, второй ключ 22, блок 23 памяти, состоящий из элементов 24 и 25 памяти, счетчиков 26 - 28, коммутатора 29, дешифратора 30, первый коммутатор 31, счет- . чик 32 памяти, второй дополнительный коммутатор 33, счетчик 34, дополнительный блок АПЧ 35, состоящий из смесителя 36, демодулятора 37 и управляемого гетеродина 38, второй режектор

39, блок 40 выбора опорного сигнала;. первый дополнительный коммутатор 41, дополнительный блок 42 памяти.

Устройство работает следующим образом.

Приходящий сигнал с неизвестной частотой и запаздыванием и шум через дополнительный блок АПЧ 35 поступают на входы канальных корреляторов 10-12 блока 9 обнаружения максимального сиг нала. В канальных корреляторах происхо- дит свертка принимаемой смеси сигнала и: шума и опорных сигналов, поступающих с генератора 8 опорных сигналов. !

Детектор максимального сигнала 13 подключает канальный коррелятор 10-1 2 с максимальным напряжением свертки к первому входу блока 14 сравнения К второму входу блока 14 сравнения подключен элемент 18 памяти, который в исходном состоянии (в начале поиска) выдает нулевой уровень.

Если напряжение канального коррелятора 10-12 больше, чем напряжение с

5 100 элемента 18 памяти, то блок 14 сравнения закрывает ключ 15 и устанавливает элемент 17 памяти в такое положение, при котором коммутатор 29 блока 23 памяти и первый коммутатор 31 записывают информацию из счетчиков 28 и 27 блока 23 памяти в счетчик 26 блока 23 памяти и счетчик 32 памяти соответст.венно. При этом первый дополнительный коммутатор 41 открыт и детектор мак- 10 симального сигнала 13 устанавливает дополнительный блок 42 памяти в положение, соответствующее номеру канального коррелятора с максимальным напр мженнем свертки (записывается номер ка 1$ нального коррелятора), а в элемент 18 памяти через открытый ключ 16 поступают импульсы с блока 20 сканирования (например, тактовой частоты), увеличивая записанный в нем уровень. Как 20 только этот уровень достигнет величины напряжения на первом входе блока 14 сравнения, т.е. максимального напряжения свертки, открывается ключ 1 5 и импульс, определяющий время анализа . 2S данной группы опорных сигналов, с выхода блока 20 сканирования поступает на счетчик 27 блока 23 памяти через открытый первый ключ 21 в первый режектор 7, осуществляя временной сдвиг опорных сигналов на элемент 17 памяти блока обнаружения максимального сигнала 9, возвращая его в исходное состояние, и на сбросовые входы ка-. нальных корреляторов 10-12, разряжая содержащиеся в них интеграторы. Счетчик 29 блока 23 памяти, воздействуя на управляемый гетеродин 38 дополнительного блока АПЧ 35, управляет поиском по частоте.

Если при анализе группы опорных сигналов напряжение свертки на первом входе блока 14 сравнения меньше уровня, записанного в элементе 18 памяти, то переход к аналцзу следующей группы опорных сигналов происходит как и ранее, но без записи информации из сче чика 27 в счетчик 26 и из счетчика 28 в счетчик 32 памяти.

После анализа всех временных положений опорных сигналов, что фиксирует. ся счетчиком 27 блока 23 памяти, дешифратор 30 блока 23 памяти выдает команду на переход устройства в реИ жим проверки группы опорных сигналов, обеспечившей максимальный отклик. К этому моменту в счетчиках 27 и 28 блока 23 памяти записаны координаты

8912 d запаздывания и частоты той группы опорных сигналов, напряжение свертки которых было максимально в процессе сканирования (анализа), а дополнитель.ный блок 42 памяти установлен в положение, соответствующее номеру каналь ного коррелятора с максимальным напряжением свертки и помнит этот номер. (:ледовательно, в памяти устройства есть координаты нужной группы опорных сиг- . налов (запаздывание и частота) и номер опорного сигнала (канального коррелятора), обеспечившего максимальный отклик.

Для перехода в режим проверки необходимо выдать координаты опорного, сигнала, обеспечившего максимальный отклик в блок ЛПЧ 1. Это происходит следующим образом.

Импульс с выхода дешифратора 30 блока 23 памяти закрывает первый ключ

21, воздействует на блок 40 выбора опорного сигнала и через второй дополнительный коммутатор 33 воздействует на счетчик 34. В результате в блоке

АПЧ 1 через второй коммутатор 19 выдается искомый опорный сигнал (искомый по временному положению), а счетчик 34 устанавливает нужную частоту управляемого гетеродина 4, т.е. обеспечивает согласование опорного сигнала по частоте. При этом .через открытый второй ключ 22 блок 20 сканирования воздействует на второй режектор 39 и счетчик 26 блока 23 памяти, списывая имеющуюся в нем информацию и осуществляя временной сдвиг опорного сигнала, подаваемого на блок АПЧ 1. После обработки необходимого временного рассогласования счетчик 26 блока 23 памяти устанавливает второй ключ 22 в положение Закрыт".

Опорный сигнал, подаваемый на блок

АПЧ 1, имеет нужные запаздывание и частоту.

В то же время счетчики 26 и 27 бло ка 23 памяти обнуляются (эти цепи для простоты не показаны), испульс с блока

20 сканирования через открытый первый ключ 21 поступает в первый режектор 7, в блок 23 памяти и в блок 9 обнаружения максимального сигнала и т.д. Одновременно с анализом опорного сигнала, обеспечившего максимальный отклик, продолжается сканирование оставшейся части области поиска.

Таким образом предлагаемое устройство обеспечивает меньшеевремяпоиска сигнала без ухудшения остальных параметров.

1008012

ВНИИПИ Заказ 2360/68 Тираж 675 Подписное

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