Устройство для зондирования ионосферы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: в электроизмерительной технике при частотном зондировании ионосферы. Сущность изобретения: устройство содержит передатчик, приемник, синтезатор частот, синхронизатор. Выходы приемника соединены с первым и вторым входами цифрового блока анализа и фильтрации сигнала, имеющего три выхода, причем второй и третий выходы соединены с блоком кодирования. Отраженный от ионосферы видеосигнал, принятый приемником и обработанный цифровым блоком анализа и фильтрации сигнала, в виде кода временного запаздывания между зондируемым сигналом и принятым отраженным и фильтрованным сигналом поступает на блок кодирования для выдачи полученной информации пользователю. 5 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s G 01 V 3/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4783775/25 (22) 18.01.90 (46) 23.06.92. Бюл. ¹ 23 (71) Научно-исследовательский институт радиотехнических измерений (72) И.И.Корниенко, П.В.Сахон и С,В.Омельченко (53) 550.837 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 331354, кл, G 01 V 3/00, 1972.
Авторское свидетельство СССР № 1022102, кл, G 01 V 3/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗОНДИРОВАНИЯ
ИОНОСФЕРЫ (57) Использование; в электроизмерительной технике при частотном зондировании
Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при радиозондировании ионосферы.
Известно устройство для зондирования ионосферы, содержащее приемопередающую антенну с коммутатором, подключающим антенну к передатчику при передаче сигналов и к супергетеродинному приемнику при приеме отраженных сигналов, синтезатор частот с электронным коммутатором и блоком усилителей высокой частоты, блок согласования и блок кодирования, соединенные с блоком мозаичной гамяти и блоком электронного календаря, управляющий формирователя ми записи м ногоэлектродного узла записи, Устройство имеет недостаточную точность измерений из-за обработки сигналов аналоговым методом; наличие аналоговых элементов, имеющих большой разброс паионосферы. Сущность изобретения: устройство содержит передатчик, приемник, синтезатор частот, синхронизатор. В ыходы приемника соединены с первым и вторым входами цифрового блока анализа и фильтрации сигнала, имеющего три выхода, причем второй и третий выходы соединены с блоком кодирования. Отраженный от ионосферы видеосигнал, принятый приемником и обработанный цифровым блоком анализа и фильтрации сигнала, в виде кода временного запаздывания между зондируемым сигналом и принятым отраженным и фильтрованным сигйалом поступает на блок кодирования для выдачи полученной информации пользователю. 5 ил. раметров, усложняет настройку, кроме того, получаемые снимки ионограмм имеют недостаточное качество из-за регистрации возможных помех.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является устройство для зондирования ионосферы, которое состоит из передатчика, приемника, к выходу которого подключен анализатор помех, синтезатора, каскада с регулируемым коэффициентом передачи (буферного усилителя), синхрониза -apa, измерителя амплитуд отражений, первого и второго ключей, элемента памяти, функционального преобразователя и коммутатора с подключенным к второму входу источником опорного напряжения.
Однако известное устройство имее низкую точность и помехозащищенносгь измерений.
1742762
Цель изобретения — повышение точности измерений и соотношения сигнал/шум.
На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — функциональная схема синхронизатора; на фиг. 3 — блок-схема цифрового блока некогерентного накопления и фильтрации сигнала; на фиг. 4 — блоксхема схемы поиска максимума; на фиг. 5— блок-схема схемы оценки дисперсии шума и формирования порога.
Устройство содержит передатчик 1, приемник 2, синтезатор 3, синхронизатор 4, первый, второй и третий выходы которого соединены с управляющими входами соответственно передатчика 1, приемника 2 и синтезатора 3, первый выход которого подключен к второму входу приемника 2, а второй выход подключен к основному входу передатчика 1, Выходы приемника 2 соединены с первым 5 и вторым 6 входами цифрового блока 7 анализа и фильтрации сигнала соответственно, первый выход 8 которого соединен с вторым входом синтезатора 3, второй 9 и третий 10 выходы цифрового блока 7 анализа и фильтрации соединены соответственно с первым и вторым входами блока 11 кодирования.
Четвертый выход синхронизатора 4 соединен с третьим входом блока 11 кодирования, выходная шина синхронизатора 4 соединена с входной шиной цифрового блока 7 анализа и фильтрации сигнала. Цифровой блок 7 анализа и фильтрации сигнала состоит из первого 12 и второго 13 аналогоцифровых преобразователей, первый 14,1—
14.Iивторой 15,,1 — 15,I выходы которых подключены к первому и второму входам цифрового блока 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала (где — произвольное целое число), первый выход 17 которого соединен с первым входом схемы
18 поиска максимума и с первым входом схемы 19 оценки дисперсии шума и формирования порога, выход которой подключен к третьему входу цифрового блока 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала и одновременно является первым выходом 8 цифрово-о блока 7 анализа и фильтрации сигнала, вторым выходом 9 которого является второй выход цифрового блока 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала. Второй вход 20 схемы
19 оценки дисперсии шума и формирования порога соединен с первым выходом схемы
18 поиска максимума, второй выход которой является третьим выходом 10 цифрового блока 7 анализа и фильтрации сигнала, первым 5 и вторым 6 входами которого являются входы соответственно первого 12 и второго 13 аналого-цифровых преобразова5
55 телей (АЦП). Входная шина цифрового блока
7 анализа и фильтрации сигнала подключена к первому 12 и второму 13 АЦП, цифровому блоку 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала, схема 18 поиска максимума и схеме 19 оценки дисперсии шума и формирования порога.
Синхронизатор 4 (фиг. 2) содержит кварцевый генератор 21 импульсов и счетчик-делитель 22 тактовой частоты, состоящий из последовательно соединенных а-разрядных счетчиков 22.1 — 22.! с выходами 23 — 32, где m — произвольное целое число.
Цифровой блок 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала (фиг. 3) состоит из одинаковых по конструкции первого 33,1 и второго 33,2 каналов и выходного постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) 34, каждый из каналов 33.1 и 33.2 содержит Im-разрядных регистров 35.1 — 35.! сдвига, m ПЗУ 36,1 — 36.m, сумматор 37, мультиплексор 38 с памятью и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 39.
Первый 14.1 — 14.! и второй 15,1 — 15,I выходы АЦП 12 и 13 служат входами цифрового блока 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала и соединены с информационными входами регистров 35,1 — 35.I сдвига первого и второго каналов 33,1 и 33,2 соответственно.
B каждом канале выходы первых разрядов регистров 35,1 — 35,I сдвига соединены с входами первого ПЗУ 36.1 и т,д., выходы
m-разрядов соединены с входами m-го ПЗУ
36,m, первые выходы ПЗУ 36,1 — 36 m соединены с первыми входами сумматора 37, выходы которого через мультиплексор 38 с памятью соединены с первыми входами
ОЗУ 39, выходы которого соединены с.(я+1) входной шиной сумматора 37. Выход4 ОЗУ
39 первого 33.1 и второго 33,2 каналов соединены также с первыми и вторыми входами выходного ПЗУ 34, первый и второй выходы которого являются первым и вторым выходами иийоового блока 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала!, Тактовые входы регистров 35.1 — 35 фвига объединены и образуют входную шину, канала. Входные шины и адресные входы ОЗУ 39 первого 33.1 и второго 33,2 каналов объединены во входную шину цифрового блока 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала, третьим входом которого являются соединенные между собой управляющие входы мультиплексора 38 с памятью первого 33.1 и второго 33,2 каналов, вторые выходы ПЗУ 36.1-36.m первого канала 33.1 соединены с вторыми входами сумматора
37 второго канала 33.2, вторые выходы ПЗУ
1742762
36.1 — 36.m которого соединены с вторыми входами сумматора 37 первого канала 33.1.
Схема 18 поиска максимума (фиг, 4) состоит из первого устройства 40 сравнения, регистра
41 параллельной записи, регистра 42 хранения, счетчика 43, второго устройства 44 сравнения, мультиплексора 45, первого 46 и второго 47 триггеров, регистров 48.1-48.! сдвига, где i — произвольное целое число.
Первые входы первого усилителя 40 сравнения и регистра 41 параллельной записи соединены первой входной шиной 17, Первые выходы регистра 41 параллельной записи соединены с вторыми входами первого устройства 40 сравнения и с первыми входами регистра 42 хранения, Первые выходы. счетчика 43 соединены с вторыми входами регистра 41 параллельной записи, вторые выходы которого соединены с вторыми входами регистра 42 хранения. выход первого устройства 40 сравнения соединен с управляющим входом регистра 41 параллельной записи. Первые 1...n выходов регистра 42 хранения соединены соответственно с первыми входами второго устройства 44 сравнения и с первыми 1...п информационными входами мультиплексора 45 (где и — произвольное целое число, причем n < i), последующие n+1...i выходы регистра 42 хранения соответственно соединены с последующими первыми n+1...i информационными входами мультиплексора 45, вторые выходы счетчика 43 соединены соответственно с последующими входами мультиплексора 45, первый выход которого соединен с входом последовательной записи первого рЕгистра
48.1 сдвига, и т.д., i-й выход мультиплексора
45 — с входом последовательной записи i-го регистра 48.i сдвига соответстваенно. Первый и второй выходы первого регистра 48.1 сдвига соединены с вторым и третьим информационными входами мультиплексора
45 соответственно и т.д., первый и второй выходы i-ro регистра 48л сдвига соединены соответственно с вторым и третьим i-ми информационными входами мультиплексора
45.
Первые 1...п первых выходов регистров
48.1-48.i сдвига подключены к вторым входам второго устройства 44 сравнения и к первой выходной шине 20, последующие и+1...i первых выходов регистров 48.n+148,i сдвига подключены к второй выходной шине 10. Управляющий выход счетчика 43 соединен с установочным входом второго триггера 47, С-вход которого соединен с выходом второго устройства 44 сравнения, выходы первого 46 и второго 47 триггеров соединены с первым и вторым адресными входами мультиплексора 45, выход второго
55 триггера 47 соединен также с установочным входом первого триггера 46, тактовый вход которого соединен с тактовыми входами регистра 42 хранения, счетчика 43, регистров
48.1 — 48.i сдвига и подключены к второй входной шине.
Схема 19 оценки дисперсии шума и формирования порога (фиг. 5) состоит из постоянного запоминающего устройства (ПЗУ)
49, сумматора 50, регистра 51 параллельной записи, мультиплексора.52 и устройства 53 сравнения. Первый вход 17 схемы 19 оценки дисперсии шума и формирования порога соединен с первым входом ПЗУ 49, первый выход которого соединен с первым входом устройства 53 сравнения, второй вход которого соединен с вторым входом 20 схемы 19 оценки дисперсии шума и формирования порога, а ее выходом является выход 8 устройства 53 сравнения. Второй выход ПЗУ 49 соединен с первым входом сумматора 50, выход которого через регистр 51 параллельной записи соединен с вторым входом ПЗУ
49 и с входом мультиплексора 52, выход которого соединен с вторым входом сумматора 50. Управляющий вход регистра 51 параллельной записи соединен с управляющим входом мультиплексора 52 и является третьим входом схемы 19 оценки дисперсии шума и формирования порога.
Устройство работает следующим образом, Синтезатор 3 формирует гетеродинный первый сигнал приемника 2 и второй сигнал возбуждения, который подается íà GcHosной вход передатчика 1, Амплитудно-фазовая (частотная) характеристика видеоимпульсов, используемого в модуляторе передатчика 1, формируется синхронизатором 4, согласующим во времени работу всех систем ионосферной станции, При этом сигналы с выходов 30, 31, 29 и 32 си:..— хронизатора 4 поступают соответственно на приемник 2, передатчик 1, синтезатор 3 и блок 11 кодирования устройства. Выходы
23-28 синхронизатора 4 образуют его выходную шину и служат для синхронизации цифрового блока 7 анализа и фильтрации сигнала.
В качестве кварцевого генератора 21 синхронизатора 4 можно использовать, например, схему генератора, построенного на микросхеме 564 ЛН2, В качестве счетчика-делителя 22 могут быть использованы, например, микросхемы
564 ИЕ9, Устройство для зондирования ионосферы работает сеансами. За каждый сеанс зондирования осуществляется последовательный пробег по всех фиксированным частотам
1i 42762 ионозонда — после фиксирования принятого отраженного сигнала на первой частоте, синхронизатор 4 посылает сигнал на переключение частот в синтезаторе 3 частот и генерируется новый импульс на следующей частоте зондирования ионосферы. После прохождения всех частот схемы синтезатор
3 частот возвращается в исходное состояние;
В основу работы синтезатора 3 частот положен принцип программируемой системы фазовой автоподстройки, Синтезатор 3 содержит цепи точной и грубой установки частоты. Перестройка по частоте осуществляется с постоянной скоростью в одном направлении от минимальной до максимальной частоть!.
В качестве синтезатора 3 может быть использован цифровой синтезатор частоты с программируемой системой фазовой автоподстройки, который состоит из устройства грубой установки, импульсно-фазового детектора, перестраиваемого генератора, устройства адаптивной коррекции, импульсно-фазового детектора, делителя частоты с переменным коэффициентом деления, формирователя команд переписи и установки коэффициента деления, С выхода перестраиваемого генератора (первый выход синтезатора 3) сигнал подается на вход преобразователя приемника 2 и служит гетеродинным сигналом, а с выхода возбудителя передатчика 1 (второй выход синтезатора 3) сигнал поступает на вход канала формирования частоты возбудителя передатчика 1.
Коды для схемы грубой установки, сигнал опорной частоты на импульсно-фазовый детектор, а также синхрочастота с сигналом начальной установки для схемы формирования команд переписи и установки коэффициента деления являются первыми входами синтезатора 3 частот, Формирователь команд переписи и установки коэффициента деления может быть выполнен в виде последовательно соединенных счетчиков, синхрочастота которого и сигнал начальной установки подается с синхронизатора 4, а вход разрешения счета является вторым входом синтезатора 3 частот.
В качестве счетчиков формирователя команд переписи и установки коэффициента деления могут быть использованы счетчики типа 564 ИЕ10, при этом вход
"Разрешение СЕ" является вторым входом синтезатора 3 частот, а синхровход и вход установки соединены с синхронизатором 4.
Принятый приемником 2, усиленный в полосе частот, отраженный от ионосферы
1 «г
55 видеосигнал с первого и второго выходов приемника 2 поступает соответственно на входы 5 и 6 первого 12 и второго 13 АЦП цифрового блока 7 анализа и фильтрации сигнала в виде двух квадратурных составляющих, сопряженных по Гилберту, где преобразуется в цифровой код посредством импульсов, поступающих по выходной шине
25 синхронизатора 4.
С выходов 14,1 — 14.I и 15.1 — 15.! первого
12 и второго 13 АЦП 1-разрядный цифровой код подается на! информационных входов регистров 35.1 — 35.I сдвига первого и второго каналов 33,1 и 33.2 соответственно цифpoB0fo блока 16 некогеретного накопления и фильтрации сигнала, в которых импульсами, поступающими по выходной шине 26 синхронизатора 4, происходит сдвиг с каждым приходом нового оцифрованного кода с АЦП 12 и 13. Далее в каждом канале 33.1 и 33.2 цифровой код с первых выходов регистров 35,1-35.I сдвига подается на входы первого ПЗУ 36,1 и т.д., цифровой код с m-x выходов регистров 35,1-35.i сдвига подается на входы m-ro ПЗУ Зб.е.
Сумматор 37 суммирует выходные коды с ПЗУ 36.1 — 36.m и код с ОЗУ 39, имеющий в исходном состоянии нулевое значение, С сумматора 37 выходной код записывается в мультиплексор 38 с памя гью и далее в ОЗУ
39 по адресу, выдаваемому по выходной шине 27 синхронизатором 4. Б случае переполнения сумматора 37 по сигналу переноса на выходах ОЗУ 39 формируется единичный код. При этом в ПЗУ 36.1 — Зблп nepaoro канала 33.1 учитываются соответствующие составляющие (с 1-й по m-ю) импульсной характеристики цифрового фильтоа и их нелинейное преобразование входного кода, а в ПЗУ 36.1 — 36.m второго канала 33.2 учитываются квадратурные составляющие импульсной характеристики цифрового фильтра.
С выхода ОЗУ 39 первого канала 33.1 сигналы поступают на первый вход выходного ПЗУ 34, на второй вход которого поступают сигналы с ОЗУ 39 второго канала 33.2.
В выходном ПЗУ 34 табличным способом производится обработка входных сигналов: возведение в квадрат, сложение и извлечение квадратного корня, полученный сигнал снимается с первого выхода 17 выходного
ПЗУ 34, на второй выход 9 которого приходит информация о фазе сигнала. также с использованием табличного способа;
p = arctgA1!A2 где А1 — код вычисленной реальной составляющей сигнала на входе выход, го ПЗУ34;
А2 — код Bb!Rllc eHHoÉ мнимо.: . оставляющей сигнала на входе выходного ПЗУ 3-1.
1742762
С первого выхода 17 цифрового блока
16 некогерентного накопления и фильтрации сигналы поступают на схему 18 поиска максимума и схему 19 оценки дисперсии шума и формирования порога. 5
Схема 18 поиска максимума работает следующим образом, Сначала методом последовательного сравнения с помощью первого устройства 40 сравнения осуществляется поиск максимума кода для 10 одной высоты. В начальный момент сигналом синхронизатора 4 с выхода 23 обеспечивается установка в исходное состояние регистра 42 хранения, счетчика 43, триггеров 46 и 47 и регистров 48.1 — 48.i сдвига. 15
Входной код поступает на первые входы первого устройства 40 сравнения цифрового блока 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала непосредственно, а на вторые входы — через регистр 41 параллель- 20 ной записи, режимом записи которого управляет выходной сигнал первого устройства 40 сравнения.
При превышении вновь пришедшего кода над кодом, поступающим из регистра 41 25 параллельной записи, первое устройство 40 сравнения формирует сигнал записи нового значения кода с цифрового блока 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала в регистр 41 параллельной записи с одно- 30 временной фиксацией кода номера данной высоты (фазы) по вторым входам в этом же регистре 41 параллельной записи, идущего с первых выходов счетчика 43. Далее по сигналу с синхронизатора 4 (с выхода 24) 35 код данной высоты (фазы) и его номер переписываются в регисто 42 хранения.
На втором устройстве 44 сравнения сравниваются коды с выходов регистра 42 хранения и коды и-х разрядов регистров 40
48.1-48.п сдвига, так как последние находились в исходном состоянии (код, хранящийся в регистрах 48.1 — 48.п сдвига, меньше кода на выходе регис;ра 42 хранения), срабатывает второе устройство 44 сравнения, 45 выходная команда которого устанавливает второй триггер 47 в единичное состояние, в результате через мультиплексор 45 импульсом синхронизации с синхронизатора 4 (с выхода 28) происходит запись выходного 50 кода регистра 42 хранения и с выходов счетчика 43 на входы последовательной записи регистров 48.1 — 48л сдвига, коды с выходов счетчика 43 соответствуют номерам разных высот. 55
При этом, если второе устройство 44 сравнения не срабатывает, то по заднему фронту импульсов синхронизации происходит сдвиг кодов в регистрах 48.1 — 48.i сдвига, Если код регистра 42 хранения не превысил коды, записанные в разрядах регистров 48.1-48.п сдвига, то после m-го сдвига происходит новая выдача кода с регистра 42 хранения. Если код регистра 42 хранения превысил один из кодов, записанный в каком-то разряде регистров 48.1-48.п сдвига после i-го сдвига, то срабатывает второе устройство 44 сравнения, выходная команда которого устанавливает второй триггер 47 в единичное состояние, и далее аналогично вышеописанному, Таким образом, осуществляется выбор максимального значения кода для разных высот.
По заднему фронту импульса синхронизации синхронизатора 4 (с выхода 28) происходит запись и сдвиг информации в регистрах 48.1 — 48 и сдвига, поступающей с выходов регистра 42 хранения. Далее по переднему фронту импульса синхронизации первый триггер 46 устанавливается в единичное состояние, подключая через мульTиплексор 45 вторые выходы регистров
48.1 — 48Л сдвига к входам их последовательной записи, При этом с приходом (m-i-1) импульсов синхронизации происходит (ITI i1) циклический сдвиг кодов, записанных в регистры 48.1 — 48,iсдвига,,т.е. происходит запись кода разных высот совместно с их номером. Далее процесс повторяется, С первых выходов 20 регистиров 48.1 — 48,п сдвига сигналы поступают на схему 19 оценки дисперсии шума и формирования порога, а с первых выходов 10 регистров 48п+.1 — 48.i сдвига — на блок 11 кодирования, Схема 19 оценки дисперсии шума и формирования порога производит преобразование на ПЗУ 49 входного цифрового кода, поступающего с цифрового блока 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала в цифровой квадратичный код, его последующее суммирование сумматором 50 посредством мул ьтиплексора 52 с накоплением на регистре 51 параллельной записи по синалу синхронизатора 4 (с выхода 27), далее.с помощью ПЗУ 49 накопленный квадратичный код преобразуется в код порога и поступает на первые входы устройства 53 сравнения, на вторые входы которого гр;.ходит сигнал с выхода схемы 18 поиска максимума. В результате сравнения, если код, пришедший со схемы 18 поиска максимума, не превышает кода, пришедшего с ПЗУ 49, устройством 53 сравнения вырабатываются команды, идущие на синтезатор 3 для повторения режима зондирования и на цифровой блок 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала для
его перевода в режим накопления. Если код, пришедший со схемы 18 поиска максимума, 1742762
10
20
30
50 превышает код, пришедший с ПЗУ 49 — устройство работает по заданной программе зондирования без накопления сигналов.
Таким образом, сигнал, отраженный от ионосферы, принятый приемником 2 и обработанный цифровым блоком 7 анализа и фильтрации сигнала в виде кода временного запаздывания между эондируемым сигналом и принятым отраженным и фильтрованным сигналом, поступает в блок 11 кодирования.
Блок 11 кодирования служит для кодирования информации об отраженном сигнале и другой информации и выдачи ее на объект контроля. Блок 11 кодирования может быть выполнен в виде мультиплексоров, на первые информационные входы которых последовательно подается информация с цифрового блока 16 некогерентного накопления и фильтрации сигнала и со схемы 18 поиска максимума, сигналом управления которых является сигнал с выхода 32 синхронизатора 4, B качестве мультиплексора можно использовать, например, микросхемутипа 564
КП1, вторые, третьи и четвертые входы которых подключаются к шине с уровнем логической единицы, а входы — к шине с уровнем логического нуля.
Устройство для зондирования ионосферы по сравнению с известным обладает следующим преимуществом: за счет согласованной цифровой фильтрации и по результатам оценки величины шума и сигнала осуществляется выборочное накопление нескольких следующих друг за другом кодовых слов, за счет чего повышается точность. и помехозащищенность измерений, при этом улучшается соотношение сигнал/шум в К раз, где К вЂ” число накопленных слов, при этом время обработки меньше, чем с простым черезпериодным накоплением сигнала.
Формула изобретения
Устройство для зондирования ионосферы, содержащее передатчик; приемник, синтезатор, синхронизатор с выходной шиной, первый, второй и третий выходы которого соединены с управляющими входами соответственно приемника, передатчика и синтезатора, первый выход которого подключен к второму входу приемника, а второй — к основному входу передатчика, о тл и ч а ю щ.е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и соотношения сигнала/шум, в него введен цифровой блок анализа и фильтрации сигнала и блок кодирования, при этом первый и второй выходы приемника соединены с первым и вторым входами цифрового блока анализа и фильтрации сигнала; первый выход которого соединен с вторым входом синтезатора, второй и третий выходы цифрового блока анализа и фильтрации сигнала соединены соответственно с первым и вторым входами блока кодирования, выходная шина синхронизатора соединена с входной шиной цифрового блока анализа и фильтрации сигнала, четвертый выход синхронизатора соединен с третьим входом блока кодирования, синхронизатор содержит кварцевый генератор импульсов и счетчикделитель тактовой частоты, состоящий из I последовательно соединенных m-разрядных счетчиков, где I u m — произвольные целые числа, синхровход первого их них соединен с выходом кварцевого генератора импульсов, выходами синхронизатора служат выходы разрядов счетчика-делителя, цифровой блок анализа и фильтрации сигнала содержит первый и второй аналого-цифровые преобразователи (АЦП), цифровой блок неногерентного накопления и фильтрации сигнала, схему поиска максимума, схему оценки дисперсии шума и формирования порога, выход первого АЦП соединен с первым входом цифрового блока некогерентного накопления и фильтрации сигнала, второй вход которого соединен с выходом второго АЦП, первая входная шина схемы поиска максимума соединена с первым выходом цифрового блока некогерентного накопления и фильтрации сигнала и с первым входом схемы оценки дисперсии шума и формирования порога, первый выход схемы поиска максимума соединен с вторым входом схемы оценки диспрсии шума и формирования порога, выход которой соединен с третьим входом цифрового блока некогерентного накопления и фильтрации сигнала и одновременно служит первым выходом цифрового блока анализа и фильтрации сигнала, второй выход которого соединен с вторым выходом схемы поиска максимума, первые входы первого и второго АЦП служат соответственно первым и вторым входами цифрового блока анализа и фильтрации сигнала, второй выход блока некогерентного накопления и фильтрации сигнала служит третьим выходом цифрового блока анализа и фильтрации сигнала, входная шина которого соединена с вторыми входами первого и второго АЦП, с входной шиной цифрового блока некогерентного накопления и фильтрации сигнала., с второй входной шиной схемы поиска максимума и с третьим входом схемы оценки дисперсии шума и формирования порога, цифровой блок нек:гэрентного накопления и фильтрации сигнала состоит из двух каналов и выходного посто1742762
10
20
35
45
55 янного запоминающего устройства (ПЗУ), каждый из каналов содержит im-разрядных регистров сдвига, m ПЗУ, сумматор, мультиплексор с памятью и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), при этом! входов первого и второго каналов цифрового блока некогерентного накопления и фильтрации сигнала служат его первым и вторым входами и соединены с информационными входами регистров сдвига, тактовые входы которых обьединены и подключены к входной шине этого блока, выходы первых разрядов всех регистров сдвига соединены с входами первого ПЗУ, выходы вторых разрядов всех регистров сдвига соединены с входами второго ПЗУ, выходы m-x разрядов соединены с входами m-ro ПЗУ, первые выходы ПЗУ соединены соответственно с первыми входами сумматора, выходы которого через мультиплексор с памятью соединены с первыми входами ОЗУ, выходы которого соединены с (гп+1) входной шиной сумматора, управляющие входы мультиплексора с памятью каждого канала соединены между собой и являются третьим входом цифрового блока некогерентного накопления и фильтрации сигнала, входные шины и адресные входы ОЗУ канала объединены во входную шину цифрового блока некогерентного накопления и филырации сигнала, выходы ОЗУ каждого канала также подключены к первым и вторым входам выходного
ПЗУ цифрового блока некогерентного накопления и фильтрации сигнала, первым и вторым выходами которого служат соответственно первый и второй выходы выходного
ПЗУ, при этом вторые выходы ПЗУ первого канала соединены с вторыми входами сумматора второго канала, а вторые выходы
ПЗУ второго канала соединены с вторыми входами сумматора первсго канала, схема поиска максимума содержит первое устройство сравнения, регистр параллельной записи, регистр хранения, счетчик, второе устройство сравнения, мультиплексор, первый и второй триггеры, i регистров сдвига, где — произвольное целое число, первую и вторую выходные шины и первую и вторую входные шины, при этом первая входная шина соединена с первыми входами перво-а устройства сравнения и регистра параллельной записи, первые выходы которого соединены с вторыми входами первого устройства сравнения и с первыми входами регистра хранения, первые выходы счетчика соединены с вторыми входами регистра параллельной записи, вторые выходы которого соединены с вторыми входами регистра хранения, выход первого устройства сравнения соединен с управляющим входом регистра параллельной записи, первые
1...п выходов регистра хранения соединены соответственно с первыми входами второго устройства сравнения и с первыми 1...п информационными входами мультиплексора, где n — произвольное целое число, причем i
> n, последующие n+1„,i выходы регистра хранения соответственно соединены с последующими первыми n+1...i информационными входами мультиплексора, вторые выходы счетчика соединены соответственно с последующими входами мультиплексора, первый выход которого соединен с входом последовательной записи первого регистра, а i-й выход мультиплексора — с входом последовательной записи i-ro регистра сдвига соответственно, первый и второй выходы первого регистра сдвига соединены с вторым и третьим информационными входами мультиплексора. соответственно, первый и
BTooopI выходы I-го регистра сдвига соединены соответственно с вторым и третьим
1-ми информационными входами мультиплексора, первые 1...п первых выходов регистров сдвига подключены к вторым входам второго устройства сравнения и к первой входной шине, последующие n l...i первых выходов регистров сдвига подкл.Очены к второй выходной шине, управляющий выход счетчика соединен с установочным sxo.öoì второго триггера, счетный вход которого соединен с выхода;" второго устройства сравнения, выходы пеовогс и второго триггеров соединены = пе:.— вым и BTopb!ì адресными входами
МУЛЪ "ИПЛЕКСОРа, ВЫХОД ВтОРОГОтРИГгЕРа СО единен также с установочным входом перВого три ггеоа, тактовый Bx Iä котОООГО соединен с тактовыми входами рег;",сто;. хранения, счетчика, регистров сд v;a и п1л,— ключен к второй входной шине схема auå: —,— ки дисперсии шума и формирования ге рог
СОДЕРжи l ПОСТОЯННОЕ ЗРПОМИНающв& /CT" ройство, сумматор, регистр параллельной записи, мультиплексор и устройство =ра-.НЕН;:Я, ПРИ ЭГОМ ПЕРВЫЙ ВХОД СХЕМЫ ОЦ :;-„ I. дис;:эрсии шу à и формирования порога сс единен с первым входом постоянно;-О запоминающего устройства. первый вь:.код которого с.:еди . ен с первым входом устройСтеа СРаВНЕНИЯ, ВтОРОй ВХОД КотОРО-О СЛУжит вторым входом схемы оценки дисперсии шума и формирования порога, э ее выходом служит выход устройства сравнения, второй выход постоянного запоминающего устройства соединен с первым входом сумматора, выход которого через регистр параллельной записи соединен с втарым входом постоянного запоминающего устройства и с входом мультиплексора, вы1742762
22.1 г
1 ход которого соединен с вторым входом сумматора, управляющий вход регистра параллельной записи соединен с управляющим входом мультиплексора и служит третьим входом схемы оценки дисперсии шума и формирования порога, 25
Z7
1742762
20
1742762
Фяг. 5
Составитель В.Попов
Техред М.Моргентал Корректор Л.Бескид
Редактор Н.Тупица
Заказ 2283 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101