Устройство для измерения отношения"сигнал-шум

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЩ Н ИДЬСТВУ

Союз Сеаетсниэ

Сециааистичеснна

Уесеубннм (ii>808995 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51}м. кл.з (22) Зайвлено 12.03.79 (21) 2737174/18-21 с присоединением заявки 89(23) Приоритет

G R 29/26

ГесудвретвеняыЯ веивтет

СССР ее аман нзебретеяиЯ в еткритяЯ

Опубликовано 28,0281. Бюллетень No 8

Дата опубликования описания 28. 02. 81 (53} УД((621. 317..362 (088 ° 8) (72) Автор изобретения

С. С. Кукушкин (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ

СИГНАЛ/ШУМ

Изобретение относится к радиотех.ническим измерениям и связи и пред назначено для измерения отношения сигнал/шум смеси сигнала и шума.

Известно устройство автоматического контроля уровня шумов в каналах связи, решающее задачи измерений и контроля отношения снгнал/шум в радиотехнических устройствах и каналах связи, jlj .

Однако устройство предназначено для контроля отношения сигнал/шум путем фильтрации шумов в паузах передачи информации и не позволяет проводить непрерывный контроль этого 15 отношения, кроме того, сложно построение при ограниченных возможностях устройства.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является 20 устройство контроля отношения сигнал/

jlayM, содержащее широкополосный усилитель, выход которого через преобразователь аналог-код соединен с объединенными входами ограничителей верхнего и нижнего порогов, выход каждого из которых соответственно через счетчик модуля разности и через счетчик модуля суммы подключен к цифровому интегратору. 30

Недостатком устройства является низкая точность измерения отношения сигнал/шум, связанная с разделением входной смеси на шумовую и сигнальную компоненты путем фильтрации сигнала и шума в полосе спектра импульса, неприспособленность устройства для работы с широким классом радиотехнических сигналов.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения отношения сигнал/шум, содержащее один канал последовательно соединенных блоков вычитания, двухпериодного выпрямителя и интегратора, введены линия задержки, аттенюатор, элемент

И, К-1 параллельных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных линий задержки, блока вычитания, двухпериодного выпрямителя, интегратора, аттенюатора и элемента И, К-1 блоков сравнения, К-2 блоков ЗАПРЕТ, элемент ИЛИ и блок деления, причем входной сигнал подан на вход линии задержки и второй вход блока вычитания первого канала, выход блока вычитания предыдущего канала соединен с входом линии задерж. 808995

Формула изобретения ки и вторым входом блока вычитания последующего канала, входы блоков сравнения соединены с выходами аттенюаторов предыдущего и последующего каналов, входы блоков ЗАПРЕТ соединены с выходами предыдущего и последующего блоков сравнения, второй вход элемента И первого канала соединен и выходом первого блока сравнения, выход элемента И первого канала соединен с первым входом блока деления и первым входом элемента ИЛИ, выходы каждого элемента

ЗАПРЕТ подключены ко .вторым входам элементов И, выходы которых подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход- которого подключен ко второму входу блока деления. ,На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Схема содержит линии задержки

1"4, блоки вычитания 5-8, выпрямите- 2() ли 9-12, интеграторы 13-16, аттенюаторы 17-20, блоки сравнения 21-24, элементы И 25-28, блоки ЗАПРЕТ 29-.

31, элемент ИЛИ 32, блок деления

33. 25

Устройство работает следующим образом.

Смесь сигнал/шум проходит последовательную обработку в блоках вычитания 5-8 при задер::ках е линиях задержки 1-4 на время, соответствующее 2, где р=1,2,3...,К+1. Полученные в результате преобразова ний в параллельных цепях случайные процессы выпрямляют в двухпериодных выпрямителях 9-13, а выпрямлен.3 ные процессы усредняют в интеграторах

13-16, усредненные сигналы нормируют в аттенюаторах 17-20 путем соответствующего ослабления, эквивалентного умножению среднего значения полу- О ченнык К сигналов на нормирующий коэффициент ((t-Л }",а полученные результаты сравнивают в блоках сравнения 21-24.

Если полезный сигнал на исследуемом интервале анализа, равном временному интервалу усреднения, описан полинемем m-ной степени, то равенство определяемых оценок среднеквадрэтического отклонения достигнуто О в щ-ной и последующих цепях обработки смеси сигнал/шум. Сигнал равенства, сформированный m-ным блоком сравнения через соответствующий элемент

ЗАПРЕТ, на запрещающем входе которого сигнал от (m-1)-го блока сравнения отсутствует, откроет соответствующий элемент И, разрешая прохождение оценки среднеквадратического отклонения (СКО) шумового процесса через элемент ИЛИ 32 на блок деления 60

33. На второй вход блока деления

33 поступает оценка среднеквадратического отклонения сигнала, измерен-: ная в первой цепи обработки смеси сигнал/шум. В блоке 33 делением двух оценок СКО определяют искомое отношечие сигнал/шум.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерения отношения сигнал/шум эа счет более высокой точности определения оценок СКО шумового процесса, в отличие от известных устройств в нем отсутствует такая сложная при технической реализации операция, как центрирование не,стационарного случайного процесса.

Кроме того, устройство исключает необходимость передачи вспомогательных зондирующих сигналов.

Устройство для измерения отношения сигнал/шум„ содержащее один канал последовательно соединенных блока вычитания, двухпериодного выпрямителя и интегратора, о т л и ч а ю-. щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в канал дополнительно введены линия задержки, аттенюатор, элемент И, К-1 параллельных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных линии задержки, блока вычитания, двухпериодного выпрямителя, интегратора, аттенюатора и элемента И, K-1 блоков сравнения, К-2 блоков ЗАПРЕТ, элемент ИЛИ и блок деления, причем входной сигнал подан на вход ликии задержки и второй вход блоха вычитания первого канала, выход блока вычитания предыдущего канала соединен с входом ликии задержки и вторым входом блока вЫчитания последующего канала, входы блоков сравнения соединены с выходами аттенюаторов предыдущего и последующего каналов, входы блоков ЗАПРЕТ соединены с выходами предыдущего и последующего блоков сравнения, второй вход элемента И первого канала соединен с выходом первого блока сравнения, выход элемента И первого канала соединен с первым входом блока деления и первьг.< входом элемента ИЛИ, выходы каждого элемента ЗАПРЕТ подключены ко вторым входам элементов И, выходы которых подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого подключен ко второ.", . входу блока деления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 519870, кл, Н 04 В 3/46, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 364113, кл. Н 04 В 1/10, 1972 (прототип) .

Составитель О. Пан ерников

Редактор К. Лембак Техред И.Асталош Корректор О. Билак

Заказ 405/49 Тираж /$3 Подииснье

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г ° Ужгород, ул. Проектная, 4