Устройство для измерения защищенности сигнала от помех

Устройство для измерения защищенности сигнала от помех

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Н 04 В 3/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1376249 (21) 4714321/09 (22) 03.07.89 (46) 23.06.91. Бюл. hk 23 (72) В.И. Курносов, С.Г. Борисов, А.К. Мурашков, 8.8. Федоренко и В.Б. Сычужников (53) 621.395.664.621.317.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1376249, кл. Н 04 В 3/46, 1986.

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЗАЩИЩЕННОСТИ СИГНАЛА OT ПОМЕХ (57) Изобретение относится к электросвязи.

Цель изобретения — повышение точности измерения путем определения оптималь5U 1658400 А2 ных| расстройки по частоте и временного сдвига между исследуемым сигналом и эталонной помехой, при которых достигается максимальная защищенность сигнала от помехи, Кодовая комбинация, пропорциональная коэффициенту взаимного различия сигнала и помехи, в блоке 27 сравнения сравнивается с информацией из блока 29 памяти. Если результат сравнения оказался наименьшим, то это свидетельствует о лучшей защищенности сигнала от помехи, и ключи 31 — 33 открываются. С выхода счетчика 24 записывается информация о номере частоты, при которой обеспечивается оптимальная защищенность. 1 ил.

1658400

Изобретение относится к электросвязи, может быть использовано при автоматизации оценки качества сложных сигналов и является дополнительным к устройству по авт, св. ЛЬ 1376249.

Цель изобретения — повышение точности изобретения путем определения оптимальных расстройки по частоте и временного сдвига между сигналом и помехой.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для измерения защищенности сигнала от помех.

Устройство содержит приемник 1, делитель 2 частоты, формирователь 3 эталонной помехи, формирователь 4 сигнала, два перемножителя 5, два интегратора 6, два квадратора 7, сумматор 8, нормирующий блок 9, ключ 10, формирователь 11 стробирующих импульсов, состоящий иэ генератора 12 импульсов, первой 13 и второй 14 дифференцирующих цепочек, и ключей 15 и источника

16 опорных напряжений, преобразователь

17 сигнала, состоящий из и компараторов

18, n — 1 элементов 19 задержки и и-входового элемента ИЛИ 20, сумматор 21, счетчик

22, счетчики 23 и 24, электронный коммутатор 25, генератор 26 сетки частот, блок 27 сравнения, блоки 28 — 30 памяти, ключи 3133.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал поступает на сигнальный вход приемника 1, нэ управляющий вход которого с выхода генератора 26 сетки частот через коммутатор 25 последовательно подаются сигналы определенных гетеродинных частот. 8 качестве меры эффективности сигналов в условиях воздействия помех принимается коэффициент взаимного различия сигналов и помех. При этом сигнал с выхода приемника 1 поступает на первые входы перемножителей 5. Нэ второй вход первого перемножителя 5 подается эталонная помеха с первого выхода формирователя 3 эталонной помехи, а на второй вход второго перемножителя 5 подеется сигнал с выхода формирователя 4 сигнала, сопряженного по Гильберту с эталонной помехой. Сигналы, полученные в результате перемножения, с выходов перемножителей 5 поступают мэ первые входы интеграторов 6, где происходит процесс интегрирования на интервале времени, равном длительности элемента исследуемого сигнала t C (О,Т С выходов интеграторов

6 сигнал поступает на квадраторы 7, а затем ма входы сумматора 8. С выхода суммэторв

8 сигнал поступает на первый вход норми5

30 рующего блока 9, второй вход которого соединен с третьим выходом формирователя 3 эталонной помехи.

С нормирующего блока 9 сигнал поступает на информационный вход ключа 10, в котором при наличии на его управляющем входе стробирующего импульса осуществляется отсчет результата измерения коэффициента взаимного различия сигнала и эталонной помехи, описываемого следующим выражением: я — ((J zest) t)dt) + (— L(t)Z (t)dl) ). где Щ), Z gt) — функции времени, определяющие структуру исследуемого сигнала и эталонной помехи;

Z„gt) — функция времени, сопряженная по Гильберту с Z

P» = — э Z.,(t)é — мощность эталом1гт г ной помехи;

Т вЂ” длительность элемента исследуемого сигнала.

Генератор 12 импульсов формирует прямоугольные импульсы с длительностью, равной длительности элемента исследуемого сигнала Т, и периодом их следования r, которые поступают на входы дифференцирующих цепей 13 и 14. Первая дифференцирующая цепь 13 предназначена для формирования стробирующих импульсов по переднему фронту прямоугольных импульсов, поступающих с выхода генератора 12, э вторая дифференцирующая цепь 14 — для формирова ния стробирующих импульсов по заднему фронту прямоугольных импульсов.

Стробирующие импульсы с выхода первой дифферемцирующей цепи 13 поступают на вход формирователя эталонной помехи и на вторые входы интеграторов 6 для управления началом работы данных блоков. Стробирующие импульсы с выхода второй дифференцирующей цепи 14 поступают на третьи входы интеграторов 6(в качестве импульсов сброса) и ма управляющий вход ключа 10 для отсчета результата измерения.

Соотношение длительности прямоугольных импульсов Т и периода их следования r выбирается из условия t/2 < Т(r.Ïðè этом происходит изменение ошибки рассогласования по времеми элементов исследуемого сигнала и эталонной помехи. 8 случае, если сигнал и эталонная помеха имеют одинаковую структуру, то при некоторых измерениях возможны случаи их синхронизации, что соотввтствует получению максимального

1658400 значения коэффициента взаимного различия (аналогично процессу сверки сложного сигнала в корреляционных устройствах).

Каждый отсчет результата измерения, поступающего с выхода ключа 10, вызывает появление на выходе компараторов 181 — 18n преобразователя 17 импульсов, при этом импульсы образуются при выходах тех компараторов, пороговые напряжения на вторых входах которых не превышают величины отсчета. Пороговые напряжения подаются от источника 16 опорных напряжений через ключи 151-15п, управляемые стробирующими импульсами с выхода второй дифференцирующей цепи 14.

Импульсы с выходов компараторов 18i—

18 поступают через элементы 191 — 19 -) задержки на соответствующие входы и-входового элемента ИЛИ 20. Элементы задержки преобразователя 17 обеспечивают временное разделение импульсов.

Таким образом, после каждого 1-го измерения в зависимости от величины коэффициента взаимного различия gi на выходе преобразователя 1j получено соответствующее количество импульсов. Затем последовательность импульсов поступает на вход сумматора 21 импульсов, предназначенного для суммирования N измеренных значений коэффициента взаимного различия и г получения значения р с выхода сумI =1 матора 21, информация о полученом результате поступает.на первый вход делителя

2.

На второй вход делителя 2 с первого выхода счетчика 22, подключенного к выходам второй дифференцирующей цепочки 14 и генератора 12 импульсов, поступает информация о количестве проведенных измерений N (где N — некоторое заранее выбранное число измерений коэффициента взаимного различия исследуемого сигнала и э1 алонной помехи при наличии некоторой частотной расстройки М» между ними). Делитель 2 производит окончательный расчет среднестатистической оценки коэффициента взаимного различия для случая подачи на второй вход приемника 1 К-й гетеродинной частоты:

После поступления N-го стробирующего импульса на счетчик 22 с его второго выхода поступает импульсный сигнал на выход генератора 12 импульсов для установки его в начальное состояние и на вход второго

15 счетчика 24 для управления работой коммутатора 25. При смене кодовой комбинации на управляющем входе коммутатора 25 через него с выхода генератора 26 сетки частот на управляющий вход приемника 1 поступает сигнал гетеродинной частоты, определяемой кодом с выхода второго счетчика 24.

После каждого I-го измерения коэффициента взаимного различия осуществляется подсчет числа выходных импульсов преобразователя 17 счетчиком 23, подключенным к выходу элемента ИЛИ 20. Первый дополнительный счетчик 23 устанавливается в исходное "нулевое" состояние импульсом сброса с выхода второй дифференцирующей цепочки 14.

Кодовая комбинация, пропорциональ20 ная результату измерения коэффициента

g ", поступает на первый вход блока 27 сравнения, на второй вход которого подается информация с блока 29 памяти о наименьшем значении коэффициента

25 азаимиого различия г"Зп g> i), полученном при всех предыдущи результатах измерения. Если кодовая комбинация с выхода счетчика 23 окажется меньше кодовой комбинации с выхода первого блока 29 памяти, т.е. последний результат измерения коэффициента взаимного различия сигнала и помехи оказался наименьшим, что свидетельствует о лучшей защищенности сигнала от данной помехи, то с выхода блока 27 сравнения поступает сигнал логической

"единицы" на управляющие входы ключей

32, 33 и 3f для их открытия, При Этом с выхода счетчика 23 через открытый ключ 32 в блок 29 памяти будет записана информация о наименьшем значении коэффициента взаимного различия иэ числа измеренных. С выхода счетчика 22 через открытый ключ 33 в блок 30 памяти

4 будет записан номер стробирующего импульса. при этом обеспечивается оптимальный (в смысле минимума коэффициента взаимного различия) временной сдвиг между исследуемым сигналом и конкретной помехой. С выхода счетчика 24 через открытый ключ 31 в блок 28 памяти записывается информация о номере гетеродинной частоты на выходе коммутатора 25, при которой обеспечивается оптимальная частотная расстройка между исследуемым сигналом и помехой, формируемой блоком 3. Если кодовая комбинация с выхода счетчика 23 окажется меньше кодовой комбинации, записанной в блоке 29 памяти, то на выходе блока 27 сравнения будет присутствовать

1658400

Составитель В.Кэмэлягин

Редактор В.Бугренковэ Техред М.Моргентэл Корректор О.Крэвцовэ

Заказ 1723 Тираж 400 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рэушскэя нэб., 4/5

Производственно-издэтельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагэрина, 101 напряжение логического "нуля", следовэтельно, ключи 31-33 останутся в закрытом состоянии и в блоки 28-30 памяти новая информэция не поступит.

Формул э изобретения

Устройство для измерения защищенности сигнала от помех по эвт. св. N. 1376249, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем определения оптимэльных рэсстройки по vacтоте и временного сдвигэ между сигналом и помехой, введены генератор сетки чэстот, последовэтельно соединенные второй ключ и первый блок памяти, последовательно соединенные второй счетчик, третий ключ, второй блок hIMITH, блок сравнения, четвертый ключ и третий блок памяти, последовательно соединенные третий счетчик и коммутатор, выход которого подключен к упрэвляющему входу приемника, первый вход второго счетчика соединен с выходом

5 элемента ИЛИ, второй вход соединен с выходом второй дифференциальной цепочки, э выход подключен к другому входу блока сравнения, выход которого подключен к другому входу третьего ключа и к первому

10 входу второго ключэ, второй вход которого соединен с выходом третьего счетчика, выход которого соединен с вторым выходом первого счетчика. первый выход которого подключен к другому входу четвертого клю15 чэ, выходы генератора сетки частот подключены к соответствующим вторым входам коммутатора,