Способ обработки ответных сигналов вторичной радиолокационной системы и устройство для его осуществления

Способ обработки ответных сигналов вторичной радиолокационной системы и устройство для его осуществления

Реферат

 

Изобретение относится к способу и устройству обработки радиолокационных ответных сигналов в реальном времени, образованных ответчиками вторичной радиолокационной системы. Достигаемый технический результат - повышение вероятности обнаружения сигналов радиолокационных ответчиков при малых значениях отношения сигнал/шум и повышение достоверности выявленных кодов. Предлагаемое устройство, реализуя заявленный способ, содержит анализатор дискретизированных величин, характеризующих импульсы и вырабатываемых устройством, располагающимся функционально на входе. Упомянутый анализатор создает в темпе квантования сообщение выборки, характеризующее изменения различных величин от одной выборки к другой. Устройство обработки импульсов получает сообщения выборки и вырабатывает импульсные сообщения, а устройство обработки сообщений в свою очередь фильтрует импульсы, принадлежащие одному и тому же ответному сигналу на основе данных, получаемых из импульсных сообщений и сигналов выявления ответов. 2 с. и 25 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к области приема ответных сигналов вторичных радиолокационных систем, то есть систем с использованием радиолокационного ответчика.

Известно, что радиолокационные станции могут быть снабжены устройством, называемым вторичной радиолокационной системой и позволяющим обеспечивать взаимодействующие друг с другом движущиеся аппараты, оборудованные радиолокационными ответчиками специальной кодированной информацией, относящейся к идентификации носителя такого ответчика, а также другой кодированной информацией, например, информацией о высоте полета летательного аппарата или информацией, содержащей сигнал бедствия.

Радиолокационные ответчики на движущихся аппаратах излучают свои сигналы всякий раз при получении соответствующего запроса. В некоторых случаях такие радиолокационные ответчики, работающие в режиме селективной адресации, могут быть использованы также для предупреждения столкновения или в режиме S. При этом излучение ответчика происходит самопроизвольно, без запроса. Таким образом, каждая радиолокационная станция, оборудованная вторичной радиолокационной системой, должна быть оснащена средствами, которые позволяли бы распознавать среди всей совокупности получаемых ею ответных сигналов те, которые представляют собой ответ на собственные запросы данной радиолокационной станции, а также обеспечивали бы декодирование и оценку достоверности кода выделенного ответного сигнала.

Международная стандартизация сигналов в режиме S и сигналов ответчиков описана ниже со ссылкой на фиг. 1 - 5 и приведена здесь для облегчения понимания сути данного изобретения.

В соответствии с нормами, установленными Международной Организацией Гражданской Авиации (ИКАО), ответный сигнал в режиме представляет собой последовательность импульсов, излученных на несущей частоте, составляющей 1090 МГц.

Каждая такая последовательность импульсов содержит преамбулу и собственно сообщение.

Упомянутая выше преамбула содержит четыре идентичных импульса, длительность каждого из которых составляет 0,5 мкс. Два первых и два последних импульса преамбулы следуют друг за другом с интервалом 0,5 мкс. Интервал между первым и третьим импульсами составляет 3,5 мкс.

Собственно сообщение или блок данных может быть коротким или длинным. Короткое сообщение содержит 56 импульсов, длительность каждого из которых составляет 0,5 мкс. Данное сообщение содержит 112 импульсов такой же длительности. Модуляция сообщения осуществляется положением импульсов в начале или в конце интервала времени длительностью 1 мкс.

Первый из этих временных интервалов располагается через восемь микросекунд после первого импульса преамбулы.

Определения упомянутой выше нормы схематически иллюстрируется на фиг. 1-3, на которых показаны также утвержденные ИКАО допуски на определяемые параметры сигнала.

На фиг. 1 представлена общая форма сигнала, которую принимает ответ в режиме S. Такой сигнал содержит преамбулу длительностью 80,05 мкс и блок информации, который может быть коротким с длительностью 56 мкс или длинным с длительностью 112 мкс.

На фиг. 2 более подробно представлен вид преамбулы и блока информации ответного сигнала. Преамбула содержит четыре импульса, образующих первый блок и второй блок. Два первых импульса имеют ширину 0,5 0,05 мкс и интервал между ними составляет 0,5 мкс. Через 3,5 0,05 мкс после первого импульса первого блока из двух импульсов следует второй блок из двух таких же импульсов. Через 8 мкс после переднего фронта первого импульса первого блока преамбулы следуют биты информации блока данных. Этот блок данных может содержать 56 битов, если сообщение короткое, или 112 битов, если данное сообщение является длинным.

На фиг. 3 дана иллюстрация способа кодирования битов информации, принадлежащих блоку данных ответного сигнала. Эти биты информации образованы импульсами, каждый из которых располагается в интервале длительностью 1 мкс. Каждый импульс имеет длительность 0,5 мкс и может располагаться либо в начале упомянутого выше интервала длительностью 1 мкс, либо в его конце. Как это обычно принято, импульс, располагающийся в начале интервала, представляет 1 двоичной системы. В противном случае этот импульс представляет 0. Таким образом, импульс, представляющий 0, и непосредственно следующий за ним импульс, представляющий 1, образуют вместе единый импульс длительностью 1 мкс, тогда как импульс, представляющий 1, и непосредственно следующий за ним импульс, представляющий 0, образуют зону отсутствия сигнала длительностью 1 мкс.

Сигнал радиолокационного ответчика формируется в виде последовательности импульсов, схематически показанный на фиг. 4, содержит передний фронт, который характеризуется нарастанием мощности сигнала за время 50 нс до уровня, составляющего 90% ее максимального значения. Каждый импульс содержит также горизонтальный участок максимальной мощности сигнала и задний фронт падения мощности. Интервал времени между точками переднего и заднего фронтов импульса, соответствующими 50% максимальной мощности импульса, имеет длительность 0,45 0,1 мкс.

Последовательность импульсов, схематически показанная на фиг. 5, заключена между первым импульсом, называемым F₁, и последним импульсом, называемым F₂. Эти обрамляющие последовательность импульсы всегда представлены в радиолокационном сигнале. Через равные интервалы времени длительностью 1,45 мкс после импульса F₁ следуют или могут отсутствовать 13 импульсов. Наличие или отсутствие этих импульсов после импульса F₁ позволяет обеспечить передачу информации идентификации или информации о высоте полета. Обычно используемые наименования импульсов этой последовательности приведены на фиг. 5. В некоторых случаях такая последовательность импульсов содержит некоторый дополнительный импульс, обозначенный SPI и располагающийся через 4,35 мкс импульса F₂ или через 24,65 0,2 мкс после импульса F₁.

Наличие или отсутствие сигнала радиолокационного ответчика распознается по наличию или отсутствию пары обрамляющих данную последовательность импульсов F₁ и F₂.

Таким образом, каждый ответ занимает интервал времени длительностью 20,3 мкс и, в случае необходимости, дополнительный интервал времени длительностью 4,35 мкс для передачи специального импульса положения SPI. С учетом скорости распространения электромагнитных волн полная длительность последовательности импульсов, составляющая 24, 65 мкс, примерно соответствует расстоянию в две морские мили или 3700 м. Если два самолета одновременно находятся в зоне главного лепестка диаграммы направленности антенны радиолокатора на радиальных расстояниях от нее менее двух миль или 3,7 км, то импульсы сообщений, передаваемых каждым из этих самолетов, приходят на антенну, по меньшей мере для какой то части из них, в одном и том же интервале времени. Использование так называемого суммарного и так называемого разностного каналов позволяет получить сигнал, обычно обозначаемый символом / и характеризующий определенным образом угловое отклонение полученного сигнала относительно направления оси главного лепестка диаграммы направленности антенны приемника вторичной радиолокационной системы. Использование этого сигнала дает возможность в определенной мере отделить друг от друга сигналы ответчиков двух самолетов, достаточно удаленных друг от друга по азимуту. Однако, часто бывает так, что самолеты, летящие на различных высотах, имеют отклонения по радиальной дальности от антенны приемника менее двух миль или 3,7 км. В этом случае частичное наложение сигналов ответчиков во времени может привести к ошибочному декодированию передаваемого сообщения. Различают два возможных случая такого смешения сигналов. Эти случаи и проиллюстрированы на фиг. 6, 7.

На фиг. 6 и 7 представлены первая последовательность импульсов, излучаемая ответчиком A, и вторая последовательность импульсов, излучаемая ответчиком B. Фактическая последовательность импульсов, получаемая приемником, состоит из импульсов ответчика A и импульса ответчика B.

В случае, показанном на фиг. 6, импульсы, исходящие от ответчиков A и B, могут быть разделены. Здесь имеет место искажение ответного сигнала, но не искажение самих импульсов. В этом случае существующие устройства позволяют разделить два ответных сигнала и правильно восстановить дистанции и коды сообщений.

В случае, показанном на фиг. 7, импульсы, исходящие от ответчиков A и B, не могут быть по меньшей мере для части из них разделены, поскольку конец одного импульса, например, ответчика A приходится на тот момент, когда другой импульс, но уже от ответчика B, уже начался, но еще не закончился. Здесь имеет место искажение импульсов (garbling). В этом случае два сообщения становятся неразделимыми и в существующих системах сигналы ответчиков A и B оказываются загрязненными (неправильный код) или один из этих сигналов не выявляется.

В обычном приемнике вторичной радиолокационной системы так называемый экстрактор или схема выделения создает на основе сигналов, полученных антеннами и переданных по суммарному и разностному каналам, аналоговые видеосигналы и цифровые видеосигналы. Аналоговые сигналы известны под названием Log и /. Сигнал /, как уже было сказано выше, определенным образом характеризует угловое отклонение между направлением на источник ответного сигнала и радиоэлектронной осью приемной антенны. Сигнал Log представляет собой величину, пропорциональную логарифму мощности полученного сигнала.

Цифровые видеосигналы известны под названием Q и QRSLS. Сигнал QRSLS позволяет указать, что полученный приемной антенной сигнал исходит с направления, соответствующего боковому лепестку диаграммы направленности антенны. Таким образом, появляется критерий для исключения таких сигналов. Сигнал Q представляет собой цифровой сигнал, который может принимать значения 0 или 1. Для того, чтобы этот сигнал имел значение 1, необходимо, с одной стороны, чтобы существовал выявленный приемником сигнал ответчика, то есть сигнал, превышающий по уровню порог детектирования, и с другой стороны, чтобы величина этого сигнала была менее чем на 6 дБ ниже максимальной величины данного сигнала. Как было указано выше, длительность импульса измеряется на уровне его половинной мощности или на уровне на 6 дБ ниже максимального уровня. Таким образом, длительность интервала, в течение которого сигнал Q имеет значение 1, обычно соответствует длительности импульса. В приемниках известных типов длительность импульсов измеряется временем, в течение которого сигнал Q имеет значение 1. В случае искажения импульсов выявление этого искажения обеспечивается путем наличия или отсутствия превышения фактической измеренной длительности импульса некоторого порогового значения.

Понятно, что в этих условиях выявление искажения импульсов может быть выполнено только в том случае, когда искаженный импульс имеет длительность, превышающую его нормальную длительность плюс максимальный допуск и плюс погрешности, вносимые устройствами обработки сигнала. Из этого следует, что известные устройства не могут выявить искаженные импульсы в тех случаях, когда их измеренная длительность не превышает длительность, определенную описанным выше образом.

Следует отметить, что в дополнение к упомянутому выше информационному пробелу существующие устройства, когда они выявляют искаженную информацию, ограничиваются уничтожением этой искаженной информации, что соответствует потере информации.

Задача предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы повысить вероятность обнаружения сигналов радиолокационных ответчиков не только в случае их искажения, но и при малых значениях соотношения сигнал/шум. Задачей предлагаемого изобретения является также повышение достоверности выявленных кодов.

Поставленная задача решается тем, что производят цифровую обработку той совокупности сигналов, которая на сегодняшний день при существующем уровне техники имеется в распоряжении на выходе приемника вторичной радиолокационной системы.

В усовершенствованной версии предлагаемого изобретения вводится дополнительный сигнал, называемый частотой и получаемый на основе частотного анализа принимаемого антенной сигнала. Такой частотный анализ оказывается возможным, ходя и предполагается, что все радиолокационные ответчики излучают свои сигналы на одной несущей частоте 1090 МГц, поскольку, с одной стороны, имеется определенный допуск на величину несущей частоты, а с другой стороны, опыт показывает, что некоторое и достаточно большое число радиолокационных ответчиков излучают на частоте, выходящей за пределы допусков, зафиксированных ИКАО. Упомянутый выше сигнал частота представляет собой специальный сигнал, определенным образом характеризующий частоту принимаемого антенной сигнала ответчика.

Для реализации определенной выше задачи способ в соответствии с предлагаемым изобретением состоит в предварительной обработке или подготовке и последующей специальной обработке различных сигналов, имеющихся в распоряжении на уровне приемника вторичной радиолокационной системы.

Начальная обработка заключается в способе предварительной обработки в реальном времени сигналов, излучаемых радиолокационным ответчиком, причем эти сигналы представляют собой последовательности импульсов типа S или вторичного типа, а сами импульсы этих последовательностей имеют нормализованные длительности и скважность. Упомянутый выше способ предварительной обработки сигналов применим к экстрактору или схеме выделения вторичной радиолокационной системы, функционально расположенным на выходе приемника, снабженного схемами, вырабатывающими на основе принятых сигналов ответчика аналоговые величины, обычно называемые Log и / и цифровую величину. Q, могущую принимать значение 0 или 1, причем переход этой величины к значению 1 представляют собой признак наличия переднего фронта импульса LE, а также другие величины, причем все эти величины затем трансформируются в цифровые сигналы путем дискретизации в заданные моменты времени в темпе квантования. Предлагаемый способ предварительной обработки сигналов радиолокационных ответчиков при описанных выше условиях в реальном времени в соответствии с данным изобретением отличается тем, что: a) дискретизация различных величин синхронизируется при помощи одного и того же сигнала тактового генератора; b) темп квантования выбирается достаточно высоким для того, чтобы выделить несколько дискретных значений данной величины в течение длительности самого короткого нормализованного импульса; c) последующее значение квантуемой величины сравнивается с предыдущим значением этой величины, причем результат этого сравнения, вызывающий переход к 1 какого-либо бита при том, что один, несколько или не один из других битов могут оставаться в значении 0, имея возможность принимать значение 1, определенным образом характеризует диапазон крутизны изменения данной величины; d) если величина Q сохраняет свое значение 1 в течение времени, превышающего длительность нормального импульса или S, увеличенную на длительность допуска и на интервал времени между двумя последовательными дискретными значениями, то генерируются передние псевдофронты импульсов PLE; e) производятся проверки вида, которые изменяют величины на один бит, созданный на этапе c), и создается на одном бите сигнал, называемый чистой зоной CLZ, который принимает значение 1 и сохраняет его, пока эти величины одновременно остаются величинами, обозначающими стабильное состояние, и сигнал, называемый признаком PGF амальгамы всякий раз, как выявляется изменение, обозначающее вариацию диапазона крутизны той или иной величины; f) передается на последующие ступени обработки так называемое сообщение выборки, причем это сообщение обновляется в каждом дискретном значении и содержит в одном бите сигналы Q, LE и PLE, PGF, CLZ и в нескольких битах цифровые значения квантованных величин.

Предварительная обработка состоит в определении сообщения, называемого сообщением выборки, которое будет определенным образом характеризовать информацию дискретного значения величины, причем это дискретное значение сравнивается с предыдущим дискретным значением этой величины.

Известно, что для осуществления цифровой обработки информации в реальном времени производится выборка в темпе квантования дискретных значений обрабатываемой величины. Каждое дискретное значение имеет величину, выраженную тем или иным числом битов. Такая выборка представляет собой мгновенное значение обрабатываемой величины в момент квантования. Преобразователи, которые осуществляют конверсию аналогового сигнала в цифровой сигнал, производят квантование этих аналоговых сигналов в равномерном темпе благодаря сигналу тактового генератора.

В предлагаемом изобретении упомянутое выше сообщение называется сообщением выборки, хотя речь идет о сообщении, относящемся к нескольким величинам и различным параметрам, поскольку оно передается по параллельным каналам одной и той же информационной шины, и речь идет о сообщении, которое обновляется в том же темпе, в котором осуществляется квантование сигналов. Речь идет также о сообщении выборки в том смысле, что темп квантования каждой из обрабатываемых величин регулируется одним и тем же сигналом тактового генератора. Именно этот сигнал тактового генератора регулирует не только выборку упомянутых выше аналого-цифровых преобразователей, но и каждую из элементарных операций обработки сигналов.

Не подвергшиеся обработке величины или величины, обработанные с меньшим числом операций по отношению к другим величинам, фигурирующие в сообщении выборки, задерживаются по мере потребности для всех остальных величин, и соотношения между величинами, передаваемыми при помощи сообщения выборки, будут величинами, которые соответствуют одному и тому же моменту выборки. Результат предварительной обработки дискретных значений, взятых в один и тот же момент времени из различных обрабатываемых величин, представляет собой, таким образом, сообщение выборки. Это сообщение будет подробно описано ниже. Оно может содержать значение различных обрабатываемых величин, указания относительно направления изменения одной или нескольких величин, полученные путем сравнения с предыдущей выборкой той же величины, и наконец, и главным образом, данные относительно положения переднего фронта импульса или относительно того, каким предполагается после этой предварительной обработки положение переднего фронта импульса.

Наличие значения 1 в одном или в нескольких каналах информационной шины, отведенных для передачи сообщения выборки, будет определенным образом характеризовать передний фронт импульса или предполагаемое наличие переднего фронта импульсов.

Собственно обработка сигналов будет состоять в первый момент в установлении параметров, характеризующих каждый из выявленных импульсов, причем начало импульса сигнализируется в сообщении выборки наличием значения 1 в канале информационной шины, выделенном для передних фронтов импульсов. Эта первая фаза собственно обработки сигналов состоит в построении на основе нескольких сообщений выборки так называемого импульсного сообщения.

Вторая фаза собственно обработки сигналов состоит в том, что касается предлагаемого изобретения, в использовании упомянутых выше импульсных сообщений для проверки того обстоятельства, что группа импульсов, предварительно отнесенная на основании их положений во времени к одному и тому же ответному сигналу, действительно имеет достаточно высокую вероятность и на самом деле принадлежать этому ответному сигналу. Упомянутая выше проверка будет осуществляться для каждого из импульсов с помощью информации, содержащейся в импульсном сообщении. Исследование принятого сигнала состоит в проверке того факта, что каждый из импульсов, отнесенных на основании своего положения во времени к некоторому ответному сигналу, определяется параметрами, значение которых близко к среднему значению, установленному для данного ответного сигнала. Это исследование степени однородности значений параметров импульсов, отнесенных предварительно к одному ответному сигналу, будет осуществляться по величинам Log,/ и, в случае необходимости, по частоте .

Теперь со ссылками на приведенные в приложении чертежи будет подробно описан один из возможных вариантов практической реализации способа в соответствии с предлагаемым изобретением и один из возможных вариантов практической реализации устройства, предназначенного для осуществления способа в соответствии с предлагаемым изобретением.

Фиг. 1-7 иллюстрируют известные данные, необходимые для лучшего понимания сути технической проблемы; при этом на фиг. 1-5 показаны схемы, поясняющие форму сигналов радиолокационных ответчиков во вторичной радиолокационной системе, а на фиг. 6, 7 показаны возможные формы искажений этих сигналов.

Фиг. 8-12 показывают, каким образом используются дискретизированные или квантованные величины для осуществления анализа в реальном времени принятых сигналов и определения положений импульсов во времени.

На фиг. 13 приведена таблица, резюмирующая использование битов сомнения.

На фиг. 14 представлена схема части устройства, генерирующего сообщение выборки различных величин.

На фиг. 15 представлена схема части устройства, генерирующего импульсное сообщение на основе сообщений выборки.

На фиг. 16 приведена функциональная схема, предназначенная для пояснения взаимного функционального расположения и взаимодействия устройства, показанных на фиг. 14, 15, и 17.

На фиг. 17 схематически показано устройство корреляции импульсов выявленного ответного сигнала.

Цель предварительной обработки состоит в том, чтобы собрать информацию, достаточную для анализа формы принятого сигнала.

В предпочтительном варианте практической реализации способа в соответствии с предлагаемым изобретением результаты изменения величины Log разделяются на пять диапазонов. Для того, чтобы это сделать, проводится сравнение каждого значения выборки этой величины со значением ее предыдущей выборки. Если отклонение этих значений друг от друга оказывается меньше первого порогового значения, считается, что данная величина стабильна и бит соответствующего канала информационной шины приводится к значению 1, причем другие биты, характеризующие изменение величины Log , остаются в значении 0. Зато если отклонение между последовательными значениями двух выборок превышает некоторую величину, ниже которой считается, что имеет место стабильность данного параметра, приводится к 1 в соответствующем канале бит, характеризующий малую крутизну или большую крутизну изменения в зависимости от того, располагается упомянутое выше отклонение в первом интервале изменения или выходит за его пределы. Имеется, таким образом, пять битов, характеризующих крутизну изменения величины Log, поскольку принимается во внимание знак разности последовательных значений выборок.

Один из упомянутых выше битов характеризует изменение данной величины с большой положительной крутизной, другой характеризует ее изменение с малой положительной крутизной. Третий бит характеризует изменение данной величины с большой отрицательной крутизной, четвертый характеризует изменение с малой отрицательной крутизной и, наконец, пятый бит характеризует состояние данной величины. Только один из этих битов принимает значение 1 в каждый данный момент времени, остальные биты сохраняют значение 0.

Для величины / просто проверяется, что ее изменение не превышает некоторого фиксированного порогового значения, что означает приход принятого радиолокационного сигнала из достаточно узкого углового сектора пространства. Если же эта величина изменяется между двумя последовательными выборками более, чем упомянутый выше фиксированный порог, то это означает, что принятый радиолокационный сигнал исходит из двух ответчиков, располагающихся в удаленных друг от друга угловых секторах.

Из этого будет сделан вывод, что сигнал предыдущей выборки исходит от другого ответчика по сравнению с сигналом текущей выборки.

Когда сигнал становится слабым, он все в большей степени подвержен значительным изменениям из-за его все уменьшающегося отклонения от уровня шума окружающей среды. Поэтому в соответствии с предлагаемым изобретением уровень пороговых значений для величин Log и / фиксируется с учетом текущего значения параметра Log. Чем меньше значение этого параметра, тем выше значение порога, фиксирующего состояние стабильности сигнала. Значение параметра Log учитывается также при фиксации интервалов, в которых крутизна изменения данного сигнала считается большой или малой. Такое изменение уровня порогов позволяет гарантировать для каждого импульса постоянное число выборок ( 5 для тактовой частоты квантования 20 МГц) при любом уровне принимаемого сигнала.

Выше было показано, что радиолокационные ответчики могут излучать ответы типа S или вторичные ответы. Когда сигнал Q остается на уровне 1 в течение времени, превышающего длительность вторичного импульса или импульса типа S, из этого делается вывод о том, что несколько ответных сигналов накладываются друг на друга, но при этом неизвестно, соответствуют ли накладывающиеся импульсы импульсам типа S или вторичным импульсам.

Для того, чтобы не потерять принятую информацию, генерируются передние псевдофронты двух типов и каждый из сформированных таким образом фронтов подается в каналы. Генерированные псевдофронты квалифицируются псевдофронтами типа S (PLES) или псевдофронтами нормального типа (PLEN) в зависимости от того, как их генерировали - в предположении, что имеют дело с ответами типа S, или в предположении, что имеют дело с вторичными ответами.

Псевдофронты генерируются на протяжении импульсов перед задним фронтом сигнала Q, если длительность Q превышает максимальную длительность импульса и менее длительности двух импульсов, и позади переднего фронта Q в интервалах времени, равных длительности импульса, и в течение всей длительности Q, если длительность сигнала Q превышает длительность двух импульсов.

В варианте предлагаемого изобретения, применимом на выходе приемника вторичной радиолокационной системы, оборудованного схемой частотного или фазового дискриминатора и выдающего сигнал частоты , сигнал чистой зоны (CLZ) сохраняет значение 1 только в том случае, когда величины Log,/ и частота одновременно находятся в состоянии стабильности. Если же один из этих сигналов изменяется за пределы некоторого показательного порога, это означает, что в данном случае имеют дело с сигналом, который не исходит от того же источника, что и сигнал, представленный предыдущей выборкой. Контроль за моментом дестабилизации одной из этих величин позволяет при этом лучше позиционировать передние псевдофронты импульсов. Способ действия в этой ситуации объяснен ниже с использованием ссылок на фиг. 8-12.

На фиг. 8, 9 показана совокупность нескольких кривых, каждая из которых представляет амплитуду той или иной величины в функции времени. Точки этих кривых, располагающиеся на одной и той же вертикали, соответствуют одному и тому же моменту времени.

На фиг. 8-12 в направлении сверху вниз располагаются графики изменения во времени величин Log и /, далее на фиг. 8 дана шкала времени с шагом в 50 нс. Затем следуют график изменения величины /, линия, представляющая диапазон крутизны изменения величины Log, и другая линия, представляющая диапазоны крутизны изменения величины /. Далее показана линия, представляющая передние фронты (L_E), выявленные по изменению величины Q, линия, представляющая передние фронты, генерированные с учетом длительности, в течение которой величина Q остается равной I (PLE), и линия, представляющая скорректированное в случае необходимости положение переднего фронта (конечный PLE) и показанная только на фиг. 8.

И наконец, в самой нижней части фиг. 8 и 9 показана линия, представляющая сигнал чистой зоны (CLZ), где значения используемых величин стабильны, а также линия, представляющая сигнал, который имеет значение 1 в том случае, когда по меньшей мере одна из упомянутых выше величин нестабильна, то есть изменяется. Этот параметр называют "говорящий CLZ".

Кривые на фиг. 8 показаны в предположении, что вслед за началом импульса относительно малого уровня появился импульс более высокого уровня или с большей амплитудой при том, однако, что разность амплитуд этих импульсов не превышает 6 дБ. Такое предложение отражается на уровне сигнала Log в виде положительного наклона, после которого следует стабильное состояние, представленное на первой линии фиг. 8 горизонтальным участком. Затем, в момент прихода импульса более высокого уровня, сделанное предположение отражается новым участком с положительным наклоном, после которого следует стабильное состояние и отрицательный наклон кривой. Конец первого импульса или его задний фронт, представленный на фиг. 8 пунктиром, затеняется более высоким уровнем второго импульса. На второй кривой фиг. 8, которая представляет собой график изменения сигнала Q, видно, что этот сигнал остается на уровне 1 в течение всей продолжительности двух этих импульсов, которые накладываются друг на друга. Это происходит потому, что разность уровней этих двух импульсов не превышает 6 дБ. Таким образом, при существующих способах обработки таких сигналов исследование лишь одного параметра Q позволяет генерировать только один передний фронт импульса.

В соответствии с предлагаемым изобретением исследование ненормальной длительности сигнала Q позволяет прежде всего генерировать на 450 нс раньше заднего фронта параметра Log импульс, представляющий передний псевдофронт (PLE), местоположение которого во времени представлено на кривой (PLE) фиг. 8. В соответствии с тем же принципом перед задним фронтом параметра Q генерируется передний псевдофронт типа S. Это последнее генерирование не показано на фиг. 8.

На этом примере будет объяснено, как созданная таким образом информация используется, с одной стороны, для выявления искажения импульса, и с другой стороны, для генерации точного положения первого и второго импульсов, участвующих во взаимном искажении. Первый передний фронт параметра LE генерируется обычным образом. Второй передний фронт PLE в этом случае генерируется, исходя из положения заднего фронта. Эта генерация, выполненная по временному критерию, будет в случае необходимости скорректирована по наклону кривой изменения параметра Log. На линии диапазонов крутизны изменения этого параметра знак X представляет значение Log ниже порога обнаружения. Знаки PS и NS на упомянутой выше линии обозначают крутой положительный наклон кривой, и крутой отрицательный ее наклон соответственно, а знаки Ps и Ns обозначают пологий положительный и отрицательный наклон кривой. Знаки = на этой линии обозначают стабильное состояние упомянутого выше параметра, то есть отсутствие наклона соответствующей кривой. Каждый знак, обозначающий крутой положительный наклон и не связанный с изменением состояния параметра Q, запускает генерацию импульса PLE. При этом следует удостовериться, что генерированный таким образом импульс PLE не играет "двойную роль" вместе с импульсом PLE, генерированным по временному критерию.

Принцип этой проверки и ее результат будут объяснены ниже со ссылками на фиг. 10. Положение переднего фронта импульса PLE, генерированного временным образом, может находиться, принимая во внимание допуски на ширину импульсов и погрешности, вносимые квантованием, через пять последовательных промежутков по 50 нс каждый максимум. Поэтому эти пять промежутков исследуются на наличие в них бита крутого наклона. В случае наличия такого бита делается вывод о "двойной роли" и импульс PLE позиционируется на место бита крутого наклона или в центр области таких битов, если их несколько. В случае отсутствия упомянутого выше бита в исследуемом интервале времени импульс PLE удерживается в положении, обеспечиваемом смещением этого импульса по отношению к заднему фронту импульса нормализованной длительности, и существует, таким образом, два импульса PLE. Заметим на основе приведенных здесь объяснений, что такой образ действий позволяет выявить передний фронт в том случае, когда полная длительность сигнала Q не превышает максимальной длительности импульса.

Так, на фиг. 11 представлена часть кривой