Устройство для распознавания импульсных радиосигналов
Патент 1467756
Авторы
Устройство для распознавания импульсных радиосигналов
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение достоверности распознавания импульсных радиосигналов с неизвестными параметрами. Устройство содержит перемножители 2 и 4, генератор 5, фазовращатель И, интеграторы 13 и 17, квадраторы 14 и 18 и блок 15 вычисления модуля. В устройство для достижения цели введены линия задержки 1, два полосовых фильтра 3 и 6, линейный детектор 7, перемножители 8 и 16, три пороговых блока (ПБ) 9, 10 и 12, блок вычитания 19 и интегратор 20. Если на входе устройства действует простой импульсный сигнал (ПИС) с амплитудой Ищс и длительностью т, то на первом и на втором входах разностного устройства действует сигнал Z,Z2 f/L/2(l-|т,|/т„), гдет| - величина фиксированной задержки. Если на входе действует сложный импульсный сигнал (СИС), например, с линейной частотной модуляцией, то Z| 6./2(1 -Inl/ /Т„), ,2(1-|Т||/Т„-51п(лД/Т|)-С05а):Т|/ /лА/Т|, где (Лс - частота сигнала; 4/ - ширина спектра сигнала. Таким образом, если , то на входе действует ПИС, если , то на входе действует СИС. 1 ил. с сл
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„Я0„„1467756
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (2I) 4275872/24-09 (22) 06.07.87 (46) 23.03.89. Бюл. № 11 (7l) Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова (72) А. П. Дятлов, С. А. Андреенко, А. М. Макаров и К. И. Удалов (53) 62!.396.62!.5 (088.8) (56) Куликов Е. И., Трифонов А. П. Оценка параметров сигналов на фоне помех.— M.:
Советское радио, 1978, с. 53, рис. 2.5.1.
l (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ РАДИОСИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике.
Цель изобретения — повышение достоверности распознавания импульсных радиосигналов с неизвестными параметрами. Устройство содержит перемножители 2 и 4, генератор 5, фазовращатель 11, интеграторы 13 (5D 4 Н 04 В 1 10 . Н 04 В 3 46 и 17, квадраторы 14 и 18 и блок 15 вычисления модуля. В устройство для достижения цели введены линия задержки 1, два полосовых фильтра 3 и 6, линейный детектор 7, перемножители 8 и 16, три пороговых блока (ПБ) 9, 10 и 12, блок вычитания 19 и интегратор 20. Если на входе устройства действует простой импульсный сигнал (ПИС) с амплитудой U „и длительностью т„, то на первом и на втором входах разностного устройства действует сигнал Z — — Zz= U,/2(l — IT>1/т„), где т — величина фиксированной задержки.
Если на входе действует сложный импульсный сигнал (СИС), например, с линейной частотной модуляцией, то Z i — U,/2(l — т1 /
/т„), 2 =(l,„,/2(1 — lail/т„з1п(лЛ/т ) созсо,т /
/лЛ/т, где co, — частота сигнала; Af — ширина спектра сигнала. Таким образом, если
Z =Z2, то на входе действует ПИС, если
Z )Z2, то на входе действует СИС. 1 ил.
1467756
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах встроенного контроля электромагнитной обстановки для распознавания импульсных радиосигналов.
Цель изобретения — повышение достоверности распознавания импульсных радиосигналов с неизвестными параметрами.
На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства.
Устройство для распознавания импульсных- радиосигналов содержит линию 1 задержки, первый перемножитель 2, первый полосовой фильтр 3, второй перемножитель 4, генератор 5, второй полосовой фильтр
6, линейный детектор 7, третий перемножитель 8, первый 9 и второй 10 пороговые блоки фазовращатель! 1, третий пороговый блок 12, первый интегратор 13, первый квадратор 14, блок 15 вычисления модуля, четвертый перемножитель 16, второй интегратор 17, второй квадратор 18, блок 19 вычитания и третий интегратор 20.
Устройство работает следующим образом.
Пусть на вход устройства подается аддитивная смесь сигнала S(t) с гауссовой стационарной помехи n(t) с нулевым средним и. дисперсией o-:
U(t ) = S(t)+ n(t), тогда устройство принимает гипотезу Н, если S(t) — простой импульсный сигнал (ПИС), т. е. без внутриимпульсной модуляции, и гипотезу Н2, если 5® — сложный импульсный сигнал (СИС), для конкретности положим, что он имеет линейную частотную модуляцию (ЛЧМ). На выходе второго полосового фильтра 6 имеют т
Ъкк (/)= йф(7ф — t) V(t) Up(t — т1)М=
О
=0 Г„,(т ) COS((opt+6 (rl)), где Zn e(t) — нормированное напряжение на выходе второго полосового фильтра 6;
h (t) — импульсная характеристика второго полосового фильтра 6;
Тф — постоянная второго полосового фильтра 6; т| — величина линии 1 задержки„.
rn,(т1) — отсчет корреляционной функции огибающей U(t);
Up(t — т1) — процесс U(t), сдвинутый на время т1 линией 1 задержки и смещенный по частоте в третьем перемножителе 8 и первом полосовом фильтре 3 на разностную частоту ор, равную частоте генератора 5;
Ьф(т ) — фаза нормированной автокорреляционной функции U(t), при
T=T f.
Тогда отклик на выходе линейного детектора 7 и третьего интегратора 20 имеет вид
Z l î„ã„,(T l), где о, — дисперсия процесса У®
Аналогично на выходе блока 15 вычисления модуля после квадратурной обработки в первом 2 и втором 4 перемножителях, первом 13 и втором 17 интеграторах и первом 14 и втором 18 квадраторах получают
72= о г„,(т1)гщ,(т1), 2
1О где г„(т ) — нормированная автокорреляционная функция, характеризующая внутриимпульсную частотную модуляцию.
На выходе блока 19 вычитания имеют
Z3=Zl — Z2:о„г„„(т ){ 1 — г„(т|){.
Если обозначить через Unnpl и (/„„ 2 пороговые напряжения первого 9 и второго 10 пороговых блоков, то в терминах принятия решений
Н l ..{ 21 — Z2)(К,„„з
20 |ри Zl)U«
Н2.{Z l — Z2)) Un,„
Выбирая полосу пропуска ния второго полосового фильтра 6 из условия, что
Л )
25 Тк««кк где т " — наименьшее значение времени корреляции сигнала, приходят к тому, что наблюдается различная степень декорреляции ПИС и СИС, т. е. для
ПИС Zl=Z2, а для СИС Zl)Z2.
30 Для простого радиоимпульса
z,=z,= — (1",. ), где U, — амплитуда сигнала длительностью гк
Для сложного импульсного сигнала с
35 ЛЧМ
U„„t {т { яп(лЛ т )
40 22 Z (1 г ) (Л СОЗсо т где co, — частота сигнала;
Af — ширина спектра сигнала.
Отсюда решающее правило распознавания ПИС и СИС имеет вид
45 Н :Уз=(71 — Z2)(Unop2, U, 1 iIV
Н2.Zз=(Z1 — 72) — — 1 Л
2 LuË яплЛ т с () Unop2.
Л ., Таким образом, третий пороговый блок 12 работает по следующему алгоритму: если
СИС, то срабатывают второй 10 и первый 9 пороговые блоки, если ПИС, то срабатывает первый пороговый блок 9, но не срабатывает второй пороговый блок 10.
Сигналы с выхода линии 1 задержки и первого полосового фильтра 3 перемножаются четвертым перемножителем 16 и затем
1467756
Составитель В. Смирнова
Редактор И.Шмакова Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец
Заказ !214/55 Тираж 627 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Г1роизводственно-издательский комбинат «Патент». г. Ужгород, ул. Гагарина, !01 подаются на второй полосовой фильтр 6.
Опорное напряжение с выхода генератора 5 подается на первый вход второго перемножителя 4 непосредственно, а на первый вход первого перемножителя через фазовращатель 11.
Формула изобретения
Устройство для распознавания импульсных радиосигналов, содержащее генератор, блок вычисления модуля, последовательно соединенные фазовращатель, вход которого соединен с выходом генератора, первый перемножитель, первый интегратор и первый квадратор, выход которого подключен к первому входу блока вычисления модуля, последовательно соединенные второй перемножитель, первый вход которого соединен с выходом генератора, второй интегратор и второй квадратор, выход которого подключен к второму входу блока вычисления модуля, второй вход первого перемножителя объединен с вторым входом второго перемножителя, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности распознавания импульсных радиосигналов с неизвестными параметрами, введены линия задержки, последовательно соединенные третий перемножитель, первый вход которого объединен с входом линии задержки и является входом устройства, а второй вход соединен с выходом генератора, и первый полосовой фильтр, последовательно соединенные четвертый перемножитель, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом линии задержки и выходом первого полосового фильтра, второй полосовой фильтр, выход которого соединен с вторым входом первого перемножителя, линейный детектор, третий интегратор и первый пороговый блок, последовательно соединенные блок вычитания, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом блока вычисления модуля и выходом третьего интегратора, второй пороговый блок и третий пороговый блок, второй вход которого соединен с выходом первого порогового блока, а выход является выходом устройства.