Способ оценки характеристик каналов связи
Патент 296270
Классы МПК
Способ оценки характеристик каналов связи
Иллюстрации
Реферат
и и сЪФГ
29627О
Союз Йоеетских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
МПК Н 04b 3/04
Заявлено 04.XII.1968 (№ 1287138/26-9) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 12.II.1971. Бюллетень № 8
Дата опубликования описания 10Х.1971
Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министрое
СССР
УДК 621.391.827(088.8) Авторы изобретения
В, И. Костюк и А, Г Кику
Киевский ордена Ленина политехнический институт
Заявитель
СПОСОБ ОЦЕНКИ ХАРАКТЕРИСТИК КАНАЛОВ СВЯЗИ
s (t) = acos- Btcos t, Изобретение относится к технике автоматического управления, а также к ее приложениям в областях, где необходимо производить оценку характеристик объектов и систем в присутствии аддитивных стационарных помех.
Основной недостаток известных методов оценки характеристик каналов связи в присутствии помех состоит в зависимости оценки, а также ее точности от величины отношения сигнал/помеха.
Целью предлагаемого способа является получение несмещенных и эффективных оценок характеристик каналов связи, не зависящих от величины отношения сигнал/помеха, т. е. пригодных для случаев малых величин отношения сигнал/помеха, Для достижения указанной цели разность сигналов канала связи и его модели обрабатывают оптимально-настроенным дифференциальным частотным оператором, полученный сигнал усредняют по времени, и результат усреднения принимают в качестве оценок характеристик канала связи.
Дифференциальный частотный оператор состоит из двух операторов с общим входом и вычитающимися выходами. Каждый оператор выполняет следующие функции: а) первый оператор подвергает входной сигнал частотно-зависимому функциональному преобразованию, возводит в квадрат и умножает на коэффициент; б) второй оператор подвергает входной сигнал частотно-зависимому. функциональному преобразованию и возводит в квад5 рат.
Частотнозависимые функциональные преобразования указанных операторов различны друг от друга, т. е. передаточные функции, соответствующие этим операторам, различны
10 друг от друга.
При оптимальном выборе коэффициента усиления первого оператора дифференциального частотного оператора (выбор коэффициента усиления указан далее) получечпые
15 оценки не зависят от помехи. Дифференциальный частотный оператор, имеющий такой коэффициент усиления, будет оптимальным с точки зрения несмещенности и эффективности оценок. Причем в качестве полезного сигнала, 20 при помощи которого исследуется канал, используется обычный в технике радиосвязи и локации сигнал с неизменяющимся частотным спектром, способный нести информацию о характеристиках канала связи, вида
25 где а — амплитуда сигнала, Й вЂ” частота огибающей сигнала, о — частота несущей сигна30 ла, t — время, 296270
Предмет изобретения
s(8 у --) — 1 2
Составитель Л. Рубинчик
Редактор М. В. Макарова Текред T. П. Курилко Корректор Т. А. Китаева
Закаэ 123212
Изд. № 368
Тираж 473
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
На чертеже показана олок-схема разомкнутой схемы, реализующей предложенный способ оценки.
На чертеже приняты следующие обозначения:
Wo=W>W> — оператор канала связи, структура которого считается известной.
Р в носит общий характер в следующем смысле: если W — — 1, помеха приложена на входе канала; если Ра=-1, помеха приложена на его выходе. Операторы
W< и Фв считаются линейными;
W„„, — оператор модели канала связи, который имеет ту же структуру, что и оператор У а, к, т, 0 — характеристика затухания, фединговая и фазовая характеристики соответственно. Индекс
«о» относится к оператору канала Уо,,индекс «м» относится к оператору его модели W„;
F„F2 — частотнозависимые операторы (линейные) и такие, что Г = =ЬГ2 при любых b, где b=const;
К вЂ” оператор возведения в квадрат;
P — коэффициент;
Š— оператор математического ожидания (усреднения по времени), h
ЛК вЂ” оценка расхождения операторов
W„ W,,; индекс — означает оценку;
s(t) — полезный сигнал;
n(t) — аддитивная стационарная помеха.
Диапазон изменения характеристик модели таков, что любое значение характеристик канала связи может быть набрано «!а модели.
По блок-схеме видно, что полезный сигнал
s (t) одновременно обрабатывается моделью канала связи, т. е. оператором Wx„и самим каналом связи, т. е. оператором W„. В канале связи на полезный сигнал аддитивно накладывается помеха n(t). Сигнал выхода модели
s2 вычитается из сигнала выхода канала зь ф
Полученный:сигнал в(t) обрабатывается дифференциальным частотным оператором (который равен РКР— КРа) следующим образом:
a(t) подвергается преобразованию оператором
F>, возводится в квадрат и уменьшается на коэффициент р, в результате чего получается сигнал у, с(1) подвергается преобразованию оператором F2 и возводится в квадрат, в результате чего получается сигнал у2, сигнал уа
10 вычитаетсЯ из Уь полУчаетсЯ Разность Z, которая усредняется по времени, т. е. находится
1 ее математическое ожидание ЛР, которое минимизируется любыми известными способами
15 по характеристикам модели (т. е. при помощи изменения характеристик модели). Те значения характеристик модели канала связи, которые соответствуют минимальному значению полученного математического ожидания, при20 нимаются в качестве оценок характеристик канала связи.
Полученные таким образом оценки являются несмещенными и эффективными и не зависят от величины отношения сигнал/помеха.
Способ оценки характеристик каналов связи известной структуры, на вход которого поступает сигнал с неизменяющимся частотным
30 спектром в присутствии аддитивных помех, путем сравнения сигналов прошедших канал и модель канала связи, при котором сигнал модели канала связи вычитают из сигнала канала связи, отличающийся тем, что, с целью по35 лучения несмещенных и эффективных оценок, при малых величинах отношения сигнал/помеха, разность сигналов канала связи и его модели обрабатывают оптимально-настроенным дифференциальным частотным оператором с
40 отличным от нуля коэффициентом передачи по полезному сигналу, полученный сигнал усредняют по времени, и результат усреднения минимизируют по характеристикам модели и при минимальном его значении характеристики мо45 дели канала связи принимают в качестве оценок характеристик канала связи.