Устройство для распознавания радиосигналов

Устройство для распознавания радиосигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области обработки и распознавания сигналов и может быть использовано в радиотехнических устройствах для обнаружения и автоматического распознавания амплитудно-модулированных, амплитудно-манипулированных, частотно-модулированных и частотно-манипулированных сигналов. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет увеличения классов распознаваемых сигнаВход ЧНн лов. Устройство содержит частотный детектор 1, анализатор 2 мгновенного спектра, амплитудный детектор 3, блок 4 клиппирования, блок 5 сравнения, анализатор 6 мгновенного спектра, преобразователи 7, 8, 9 аналог - код, блок 10 логической обработки, включающий логические элементы 11-14 и два инвертора 15, 16, два дифференцирующих элемента 17, 18, два элемента И 19, 20, два накопителя 21, 22 ключ 23, дополнительные преобразователи 24, 25 аналог - код, элементы И 26, 27. Распознавание сигналов с линейной частотной модуляцией и сигналов с квадратичной частотной модуляцией основано на частотном и амплиттудном детектировании принимаемого сигнала с последующим сравнением результатов детектирования между собой, При этом выходное напряжение постоянного , детектора предварительно дважды дифференцируется по времени. 3 иЛ. I1 f1 KVM I СО ю 30 ЭО ю 0 14) АМн фот./

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU<»,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 481054 (21) 3870086/24-24 (22) 20.03,85 (46) 07.08.87. Бюл, ¹ 29 (72) В.И.Дикарев, В.А.Романенко и В.А.Ильюшонок (53) 621.391.19 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 48 1054, кл. G 06 К 9/00, 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ

РАДИОСИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к области обработки и распознавания сигналов и может быть использовано в радиотехнических устройствах для обнаружения и автоматического распознавания амплитудно-модулированных, амплитудно-манипулированных, частотно-модулированных и частотно-манипулированных сигналов. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет увеличения классов распознаваемых сигналов. Устройство содержит частотный детектор 1, анализатор 2 мгновенного спектра, амплитудный детектор 3, блок

4 клиппирования, блок 5 сравнения, анализатор 6 мгновенного спектра, преобразователи 7, 8, 9 аналог — код, блок 10 логической обработки, включающий логические элементы 11-14 и два инвертора 15, 16, два дифференцирующих элемента 17, t8, два элемента И 19, 20, два накопителя 21, 22 ключ 23, дополнительные преобразователи 24, 25 аналог — код, элементы И

26, 27. Распознавание сигналов с линейной частотной модуляцией и сигналов с квадратичной частотной модуляцией основано на частотном и амплитудном детектировании принимаемого сигнала с последующим сравнением результатов детектирования между собой.

При этом выходное напряжение постоянного. детектора предварительно дважды дифференцируется по времени. 3 ил.

28829 2 код на один из входов элементов И

11, 12, 26 и 27.

Сформированные на выходах обоих

5 анализаторов 2 и 6 спектра отклики поступают на соответствующие входы блока 5 сравнения,, на выходе которого в случае ЧМ-сигнала появляется напряжение, а в случае ЧМн-сигнала напряжение отсутствует. Следовательно, на выходе преобразователя 9 в первом случае формируется "1", а во втором "0". С выхода преобразователя 9 нормированное напряжение подается на один из входов элементов И

11 — 14, причем на элементы И 11 и

14 — через инверторы 15 и 16 сооТ ветственно. При ЧМ-сигнале единичное напряжение формируется лишь на выходе элемента И 12, так как на оба его входа поступает сигнал "1-". При ЧМн1 сигнале единичное напряжение формируется на выходе элемента И 11, На выходах элементов И 13 и 14 напря25 жения в этом случае нет, .так как на входе амплитудного детектора 3 сигнал отсутствует. Распознавание амплитудно-модулированных сигналов с речевым (АМ) и телеграфным.(АМн)

З0 сообщением происходит аналогичным образом. При этом единичное напряжение формируется на выходах элементов И 13 н 14.

Если на вход устройства поступает ЛЧМ-сигнал (фиг. 2 а)

Uc (с)=Vccosj4)ot+ Ã(t)j при 0 4 t ü ь„, где V,ы, — амплитуда, начальная частота и дли40 тельность импульсного сигнала, — функция фазовой модуляции сигнала, имеющая производную

45 на интервале 0 — ь, и*

l f (t) 2

ЬИд л

50

1 13

Изобретение относится к обраоотке и распознаванию сигналов, может быть использовано в радиотехнических устройствах для обнаружения и автоматического распознавания амнлитудномодулированных (AN), амплитудно-мачкпулированных (АМн), частотно-модулированных (ЧМ) и частотно-мани:— пулированных (ЧМн) сигналов, а также сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) и с квадратичной частотной модуляцией (КЧМ) и является усовершенствованием известного устрочства по авт. св. Ф 481054.

Цель изобретения — расширение области применения устройства за счет увели"-ения классов распознаваемых сигналов.

На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого 2стройства, на фиг, ?, и 3 - временные диаграммы поясняющие pa6o гу устройства.

Ус. ройство содержит частотный детектор 1, анализатор 2 мгновенного спектра, амплитудный детектор 3, блок

4 клиппкрования, блок 5 сравнения, анализатор 6 мгновенного спектра, преобразователи 7-9 аналог — код, блок 10 логической обработки, включающий в себя логические элементы И

11 — 14 и два инвертора 15 и 16, два дкфференцирующих элемента 17 и

18, два элемента И 19 и 20, два накопиTåëÿ 21 и 22, ключ 23, дополни— тельные преобразователи 24 и. 25 аналог — код, ".ëåìåíòû И 26 и 27, Распознавание ЛЧМ- и КЧМ-сигналов основано на частотном и амплитудном детектированик принчмаемого сигнала с последующим сравнением результатов дстектирования между. собой,,Прк этом выхоцное напряжение частотного детектора предварительно дважды дифференцируется по времени.

Устройство работает следующим образом.

Принимаемый радиосигнал,, вкд модуляции которого необходимо определить, оцновременно поступает на входы частотного 1 и амплитуцного 3 детекторов. При поступлении на вход устройства, например, ЧМ-сигнала на. выходе частотного детектора 1 выделяется напряжение, которое подается на один из входов анализатора 2 мгновенного спектра, через блок 4 клиппирования— на анализатор 6 мгновенного спектра и через преобразователь 7 аналог скорость изменения частоты внутри импульса, 6ь д — девиация частоты, то он поступает на входы частотного

1 и амплитудного 3 детекторов. С выхода частотного детектора 1 видеосигнал U, (фиг. 2 в), форма которого соответствует закону изменения частоты, поступает на вход дифференцирующего элемента 17, выходной сигнал з 132 (фиг. 2 д) которого подается на и вход дифференцирующего элемента 18 и на первый вход элемента И 19.

Амплитудный детектор 3 выделяет огибающую П (фиг. 2 r) сигнала, которая поступает на вторые входы элементов И 19 и 20 ° Так как напряжения (фиг. 2 г) и U, (фиг. 2 д), поступающие на два входа элемента И 19, занимают на временной оси один и тот же интервал, то элемент И 19 срабатывает и его выходное напряжение Uù (фиг. 2 е) интегрируется в накопителе 2 1 с целью уменьшения числа ложных срабатываний за счет воздействия шумов. Накопитель 21 в момент превышения порогового уровня д, (фиг.2 ж) срабатывает и его выходное напряжение через открытый ключ 23 поступает на вход преобразователя 24 аналог — код, Ключ 23 в исходном состоянии всегда открыт. На выходе преобразователя 24 формируется единичное напряжение, которое поступает на первый вход элемента И 26, на второй вход которого подается единичное напряжение с выхода преобразователя 7. Элемент И 26

I срабатывает и на его выходе появляется единичное напряжение, Выходное напряжение Б„ (фиг.2 д) дифференцирующего элемента 17 одновременно поступает на вход дифференцирующего элемента 18, выходное напряжение Б„ (фиг. 2 з) которого поступает на первый вход элемента И 20, на второй вход которого поцается напряжение U> (фиг. 2 r) с выхода амплитудного детектора 3. Выходное напряжение U (фиг, 2 и) элемента И

20 интегрируется с помощью накопителя 22, но не превышает порогового уровня U . Поэтому на выходе акопителя 22 напряжение отсутствует.

Следовательно, при ЛЧМ-сигнале единичное напряжение формируется лишь на выходе элемента И 26, так как на

11 11 оба его входа поступает сигнал

Если на вход устройства поступает

КЧМ-сигнал (фиг. 3 а). ц (c) v,соя(и e+l(t)J при О t» i U

rpe Ч(t) = > t + t> °

+ (t)

d ×(t) ид

dt

=и+ 3 — „- то видеосигнал U (фиг. 3 в) с вы1 хода частотного детектора 1 также поступает на вход дифференцирующего

8829

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для распознавания радиосигналов по авт. св. - 481054, отличающее с я тем, что, с целью расширения области применения за счет увеличения классов распознаваемых сигналов, в него введены два дополнительных преобразователя аналог — код, ключ, два накопителя, четыре элемента И, два последовательно соединенных дифференцирующих элемента, вход первого дифференцирующего элемента соединен с выходом частотного детектора, выходы первого и второго дифференцирующих элементов подключены к одним из входов первого и второго элементов И, другие входы которых подключечы к выходу амплитудного детектора, а выходы - к адресным входам первого и второго накопителей, выходы которых соединены с выходами первого накопителя и ключа, 40

55 элемента 17, выходной сигнал Н„ (фиг. 3 д) которого подается на вход дифференцирующего элемента 18 и на

5 первый вход элемента И 19. Амплитуд- ный детектор 3 выделяет огибающую сигнала U, (фиг. 3 г), которая поступает на вторые входы элементов И 19 и 20, которые срабатывают и их выходные напряжения U, (фиг. 3 е) и

U (фиг. 3 и) интегрируются в накопителях 21 и 22 соответственно. Так как пороговые уровни выбираются следующим образом: U„« ) U,ð, то по15 роговый уровень U „ „2 в накопителе

22 превышается раньше, чем пороговый уровень Бд,р< в накопителе 21 (г-, t ). Поэтому выходное напряжение накопителя 22 закрывает ключ 23

2р и поступает через преобразователь

25 аналог — код на первый вход элемента И 27, на второй вход которого подается единичное напряжение с выхода преобразователя 7 аналог.-код, 25 Следовательно, при КЧМ-сигнале единичное напряжение формируется лишь на выходе элемента И 27, так как на оба его входа поступает сигнал 1".

Таким образом, предлагаемое устЗ0 ройство позволяет распознавать АН-, АМн вЂ, ЧМ- и ЧМн-сигналы, а также ЛЧМи КЧМ-сигналы, что существенно расширяет область его применения по сравнению с известными устройствами для распознавания радиосигналов.

5 1328829 6 входы дополнительных преобразователей его и четвертого элементов И, другие аналог — код подключены к выходам входы которых подключены к выходу первого накопителя и ключа, а выхо- первого преобразователя аналог — код, ды соединены с одними из входов треть-, а выходы являются выходами устройства.

Ую 1

Ц 02д

1 р2

Фиг, Z

tI

Фиг. 3

Составитель Т.Ничипорович

Редактор М.Бланар Техред И.Попович Корректор С.Черни

Заказ 3489/5 1 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ 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