Имитатор многолучевого радиоканала

Имитатор многолучевого радиоканала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИМИТАТОР МНОГОЛУЧЕВОГО РАДИОКАНАЛА, содержащий многовходовый сумматор, N ветвей формирования сигнала задержанного луча и N ветвей формирования сигнала прямого луча, каждая из которых состоит из блока замираний, выходы которых подключены к соответствующим входам многовходового суматора, выход которого является выходом имитатора многолучевого радиоканала, первым входом которого являются объединенные входы блоков замираний всех N ветвей форми/2 рования сигнала прямого луча, на который подан сигнал с высокочастотного выхода передатчика, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности имитации путем изменения времени задержки и допплеровского сдвига частот сигнала при одновременном уменьшении уровня собственных шумов, в каждую из N ветвей формирования сигнала задержанного луча введены генератор низкой частоты и последовательно соединенные перестраиваемая линия задержки, генератор высокой частоты, смеситель, второй в.чод которого соединен с первым входом имитатора многолучевого радиоканала, фильтр низкой частоты и фазовый детектор, второй вход и выход коi торого соединены соответственно с выходом генератора низкой частоты и вторым входом (Л генератора высокой частоты, выход которого подключен к входу блока замираний, входы перестраиваемых линий задержки всех N ветвей формирования сигнала задержанного луча объединены и являются вторым входом имитатора многолучевого радиоканала, на который подан сигнал с низкочастотного выхода передатчика. ю о со о: Зш.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (з1)4 Н 04 В 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

CQ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3733155/24-09 (22) 29.04.84 (46) 07.08.85. Бюл. № 29 (72) А. А. Каган, А. М. Малляр, П. А. Попов и В. В. Ромашов (71) Муромский филиал Владимирского политехнического института (53) 621.396.66 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 284071, кл. Н 04 В 17/00, 1970.

Галкин А. П., Лапин А. Н. Самойлов А. Г. Моделирование каналов систем связи. М., Связь, 1979, с. 49, рис. 22. (54) (57) ИМИТАТОР МНОГОЛУЧЕВОГО

РАДИОКАНАЛА, содержащий многовходовый сумматор, N ветвей формирования сигнала задержанного луча и N ветвей формирования сигнала прямого луча, каждая из которых состоит из блока замираний, выходы которых подключены к соответствующим входам многовходового суматора, выход которого является выходом имитатора многолучевого радиоканала, первым входом которого являются объединенные входы блоков замираний всех N ветвей форми„„SU„„1172036 А рования сигнала прямого луча, на который подан сигнал с высокочастотного выхода передатчика, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности имитации путем изменения времени задержки и допплеровского сдвига частот сигнала при одновременном уменьшении уровня собственных шумов, в каждую из N ветвей формирования сигнала задержанного луча введены генератор низкой частоты и последовательно соединенные перестраиваемая линия задержки, генератор высокой частоты, смеситель, второй вход которого соединен с первым входом имитатора многолучевого радиоканала, фильтр низкой частоты и фазовый детектор, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом

Ю генератора низкой частоты и вторым входом ур1 генератора высокой частоты, выход кото- %У Ф рого подключен к входу блока замираний, входы перестраиваемых линий задержки всех М ветвей формирования сигнала задержанного луча объединены и являются вторым входом имитатора многолучевого радиоканала, на который подан сигнал с низкочастотного выхода передатчика.

1172036 (4) 1О

20

25 и после преобразований (7) cos (3)

Изобретение относится к технике радиосвязи и может использоваться для имитации условий радиоприема при многолучевом распространении радиоволн.

Цель изобретения — повышение достоверности имитации путем изменения времени задержки и допплеровского сдвига частот сигнала при одновременном уменьшении уровня собствейных шумов.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного имитатора.

Имитатор многолучевого радиоканала содержит N ветвей 1z .1 формирования сигна ла прямого луча, каждая из которых состоит из блока 2 замираний, N ветвей 3 в

3 формирования сигнала задержанного луча, каждая из которых состоит из генератора 4 низкой частоты, перестраиваемой линии задержки 5, фильтра низкой частоты

6, фазового детектора 7, смесителя 8, генератора 9 высокой частоты, блока 10 замираний, многовходовый сумматор 11 в составе генератора 13 высокой частоты и генератора 14 модулирующего сигнала.

Имитатор работает следующим образом.

Запишем сигнал с частотной модуляцией на выходе генератора 13 высокой частоты передатчика 12 в виде

U (t) =11,cos(coft + f (t)) 1) где Ц вЂ” амплитуда сигнала;

30 со — частота генератора 15 высокой частоты;

У(й) — закон модуляции, задаваемый генератором 14 модулирующего сигнала передатчика 12.

На выходе ветви 1 формирования сигнала прямого луча имеем сигнал

Up (t) = Ц К » (t) сов (,t + Y (t) ) (2) где K (t) — коэффициент передачи блока 40

2 замирания, входящего в состав соответствующей ветви 1< — 1н формирования сигнала прямого луча.

Частотно-модулированный сигнал на выходе генератора 9 высокой частоты ветви 3 45 формирования сигнала задержанного сигнала имеет вид

U3 (t) = LJ3 cos )

Перестраиваемая линия 5 задержки может быть выполнена, например на основе приборов с зарядовой связью или всепропускающих фазовых фильтров Бесселя, до пускающих возможность электронного управления временем задержки.

На выходе фильтра низкой частоты (ФНЧ) 6 после преобразования в смесителе 8 сигналов (1) и (3) имеем где 4 = М вЂ” ю — разностная частота.

Полюса пропускания фильтра 6 низкой частоты выбрана меньше самой низкой модулирующей частотыЮ генератора 14 модулирующего си гн ала п еред атч ика 12.

Сигнал (4) подается на один вход фазового детектора 7, на другой вход которого подается сигнал с генератора 4 с частотой Ящ . С выхода фазового детектора 7 сигнал рассогласования подается на управляющий вход генератора 9 высокой частоты и подстраивает его частоту таким образом, чтобы разностная частота,5 Я оказалась равной частоте @гу генератора 4.

На выходе соответствующей ветви 3—

3 g формирования сигнала задержанного луча, т.е. на выходе блока 10 замирания имеем сигнал

Us (t) = Uq K<» (t) cos ((ю + Яг ) t+ y (t-2), (5) где Кр» (t) — коэффициент передачи блока

10 замирания.

После сложения сигналов (1) и (2) в многовходовом сумматоре 11 в случае равенства амплитуд U< — — U> и K (t) =

=К>> (t) = К получаем

1, (t) = Ц К cos (+t+ т (t) ) +

+ U> К со+) + к ияч) t- + У (t — t) J (6) В реальных условиях для случая двухлучевого приема напряжения прямого, задержанного и суммарного лучей имеют вид

1-1тш (t) =U< Kos ((60q t+ У (t)); (8) U(t ) =ЦКсоз l

t

Ц (t) = 2ЦК cos z x х cos — — — — —, (10) сИМ

2 где ь — время задержки задержанного

5 луча, 04 ttj = Ц4 cos AQt

f,(t) = () + (— t ) Из сравнения (7) и (10) следует, что они идентичны друг к другу, если выполняются условия

00gfp = 1 гнч ; (11)

С=.ь

Таким образом, предложе нный имитатор (см. чертеж) эквивалентен двухлучевому каналу с непрерывным изменяющимся временем задержки го 1 (12)

Га/

Время задержки в перестраиваемой линии 5 задержки должно изменяться в соответствии с (11) по закону (12).

Для имитации многолучевого приема необходимо к входам многовходового сумматора 11 подсоединить требуемое число ветвей Iq .1 и Зz — 3Ä.

Применение изменяющейся электронным способом перестраиваемой линии 5 задержки позволяет имитировать изменение времени задержки сигнала независимо в каждой из N ветвей 3 — З тформирования сигнала задержанного луча, что имеет место при приеме на мобильный радиоприемник.

Такая возможность в имитаторе, использующем высокочастотную линию задержки с отводами, отсутствует. Кроме того, управляя рабочей частотой перестраиваемого генератора 4 низкой частоты, можно независимо в каждой из N ветвей 3 Зн. формирования сигнала задержанного луча выбрать любое фиксированное значение допплеровской частоты, зависящее от скорости движения мобильного приемника, либо задать любой произвольный закон ее изменения. Равенство нулю частоты генератора 4 низкой частоты позволяет имитировать многолучевой прием неподвижным радиоприемником, местоположение которого на трассе приема регулируется величиной времени за держки перестраиваемой линии 5 задержки.

Все это расширяет функциональные возможности предложенного имитатора многолучевого радиоканала.

Отсутствие усилительных блоков в тракте высокочастотного сигнала в имитаторе многолучевого радиоканала резко снижает уровень его собственных шумов.

Составитель Е. Голуб

Редактор П. Коссей Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 4919/53 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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