Устройство для распознавания радиосигналов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ РАДИОСИГНАЛОВ по авт. св. 997244, о т л и ч а ювд е е с я тем, чтЬ, с целью расширения области применения за счет обеспечения распознавания широкополосных сигналов с многократной фазовой манипуляцией, оно содержит две параллельные цепочки , каждая из которых состоит из последовательно включенных дополнительных умножителя частоты, анализатора мгновенного спектра, блока сравнения, порогового элемента, преобразователя аналог-код и элемента И, причем соответствуквдие входы дополнительных блоков сравнения подключены к выходу третьего анализатора мгновенного спектра , один из входов дополнительных элементов И соединен с выходом первого преобразователя аналог - код, а дополнительных умножителей частоты подключены к входу устройства.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУВЛИН

3(51) Н 03 К 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО ДЕЛА) ИЗОБРЕТЕНИЙ V ОТНРЫТ)й (61) 997244 (21 ) 3492927/18-24 (22) 24.09.82 (46) 23.01,84. Бюл, 9 3 (72) В.И.Дикарев, В.A.Романенко

И A.A.ßêîâëåâ (53) 621.391.19(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 997244, кл. Н 03 К 13/00, 24.09.82 (прототип). (54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВА—

НИЯ РАДИОСИГНАЛОВ по авт. св, 9 997244, отличающееся тем, чтЬ, с целью расширения области применения за счет обеспечения распознавания широкополосных сигналов

99)& 91) 1 Щ

I с многократной фаэовой манипуляцией, оно содержит две параллельные цепочки, каждая из которых состоит из последовательно включенных дополнительных умножителя частоты, анализатора мгновенного спектра, блока сравнения, лоро гового элемента, преобразователя аналог-код и элемента И, причем соответствующие входы дополнительных блоков сравнения подключены к выходу третьего анализатора мгновенного спектра, один из входов дополнительных элементов И соединен с выходом первого преобразователя аналог - код, а вхо ды дополнительных умножителей частоты подключены к входу устройства, 106914 9

Изобрет""=íèå относ;Tcя к обработке и распознава IHII сигналов и может бытЬ и спОль 30ва;нo н рад иОTе :".ни ее с ких

Усе 13ой с I". Нах Дл Я i> á;«асУ>ке ни я и с«BT 0МВТИ«ЕЕСКОЕ О PaorIO3 «аьаНИЯ аМПЛИТУД но-модулированных (АМ),, частот ноМОДулирОв анHых (->М) и фа 30мОД «JIиpО" ванкых (фМ) радиосигналов с pR"..евым и теле гра фным. Сооб)>";е кием, По основному авт. св,. 997244 известно устройство цля распоэна- 10 вания радиосигналов, соцержащее часТ0Т НЫй ДЕТЕ КТОР ° с) НаЛИ ЭатОРЫ МГ КО венного спектра, умHoæèòåëè частот)= амплитудный дете кто р,, блоки сран нения, преобразователи аналог — код, инверторы и логические элементы H

УIia Зa. "-i) сc )<сTpойcт BО поз НОляP T распознавать радиосигкалы как по зиду модуляции АМ вЂ” ЧМ, так и по виду модулирующей фуккции телефон-телеграф. Кроме того,- o)io обеспечивает распозкавание широкополосных сигналов c лiи неiй« нiой частотной модуляцией (ЛЧМ) и фазовой манипуляцией (фМН), у которых фа3а принимает тольKo два. значения 0 и 1 е1) .

Одкако известное устройство не позволяет распознавать широкополосные сигналы " многократ ной фазовой макипуляцией.

Целью изобретения является расширение области примене ния за. счет о бе спече ния распознавания широкополосных сигналов с многократкой фаэовой манипуляцией.

Укаэанная цель достигается тем, что устройство для распознавания радиосигналов содержит две napaллельные цепочки, каждая из которых

CO CTOHT и -) ПО СЛ«- ДОН 3 «ЕЛЬ НО ВКЛЮЧЕ Н—

HIIx дополнительных умножителя час- 40 тот=.), анализатора. Мгновенного спектра, блока cpaBH«BHHя, порогового элемента, преобразователя аналог код и элемента И, причем соответст—

ВУЮЩИЕ ВХОДЫ ДОПОЭ-.НИтЕЛьных блоков срав HL«ния НОдк Ге)Оч ены к выхОду трет >э

ci"o акали эатopc. мгновенного спе ктра один и з входов дополнитель ных элементов И соецинен с выходом первого преобразователя аналог — код, а входы дополнительных умножителей чатоты подключены к входу устройст-" ва.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство соде>о>кит .-.астотный 5з детектор, анализатор 2 мгновенного спектра, умножитель > частбты, ампли:. Удный детектор 4,. преобразователь 5 аналог — код „анализатор 6 мгновенкo-"

".о спектра, блок 7 сравнения „анали- 6О затор 8 мгновенного спектра, блок 9 клиппирования, преобразователь 10

<аналог — код,. блок 11 сравнения, детектор 12 знака, анализатор I3 мгновенного спектра, преобразовате- 65 ли 14 —,. б аналог — кол, блок 17 логической обработки „инверторы 18 и 1 9, злеме -I.òû И 20-2 5, умножители 26 и 27 еастоты, анализаторы 28 и 29 мгновенное.о спектра, блоки 30 и 31 сравнения,. пороговые элементы 32 и 33, преобразователи 34 и 35 ана ог — код, элемен: û И 36 37.

Для распознавания широкополосных сигналон с многократной фаэовой мани. гуляцией используются три канала обработки принятого сигнала. При этом н nepaoi.. канале частота принятого сигкала умножается на 2, во втором — на 4> а в третьем — на 8.

1))ирина спе кт ра преобразованного сигнала н каждом канале сравнивается с шириной спектра принятого сигнала с многократной фазовой манипуляцией, .B результате свсртки спектра канальных сигналов их ширина становится в ы раз уже ширины спектра принятого сигнала с многократной фазовой манипуляцией. Существеннные различия в ширине спектров укаэанных сигналов используются в качестве информативного признака распозназания краткости фазовой манипуляции принятого сигнала.

Устрой ст во ра ботает следующим образом.

Принятый радиосигнал, вид модуляции которог о необходимо определить, одновременно поступает на вход частотното детектора 1, акализатopa 2 мгновекного спектра, амплитудного детектора 4, умножителей частоты на два 3, на четыре 26 и ка восемь 27.

При поступлении на вход устройства, например, сигнала с ЧМ на выходе частоткогo детектора 1 выдел«явтся напряжение, которое подается на один из входов а кали затора 6 мгновенкого спектра, через блок 9 клиппирования на анализатор 13 мгновенного спектра е и через преобразователь 5 аналог код — на один из входов блока. 17 логи че ской о бра бот ки. С формиров анные на выходах анализаторов 6 и 13 отклики поcòóïàþò на соответствующие входы блока 11 сравнения, на выходе которого, в случае подачи на вход устройства сигнала с ЧМ, появляется напр яже ние, а в случае поступле ния сигнала с ЧМн напряжение отсутствует. Следовательно, на выходе преобразователя 14 аналог — код в первом случае формируется единица, а во втором — куль. С выхода преобразователя 14 нормированное капряжение постугает в блок 17 на соответствую. щем выходе которого возникает единич. кое напряже ние „При ЧМ сигнале единичное напряжение формируется лишь на выходе элемента И 21, так как на оба его входа поступает единичный

1069149

0(1 с Т, (.)с(1)= . Гкй) . Vc cos(ct+ Ð(), к=1 пр ямоуголь/ный импуль с единичной амплитуды, отличный от нуля на интер- 55 нале от 1„до 1„+(начало К-го интервала; длительность К-ro интервала; начальная фаза сигнала 60 на К-м интервале; амплитуда и угловая частота сигнала; число радиоимпульсов< иэ которых составлен сигнал 5 гдв Г, (t) сигнал. При ЧМн сигнале единичное напр я же нив формируется на выходе элемента И 20.

Распознавание ЛМ и. АМн сигналов происходит аналогичным образом. При этом единичное напряжение формируется на выходе элементов И 24 и 25 соответственно, Для распознавания сигналов с ЛЧМ и однократной ФМн в устройстве производится сравнение ширины амплитуд- 10 ных спектров принятого сигнала на основной и удвоенной частотах, При этом используется обстоятельство, что ширина спектра сигнала с ЛЧМ на удвоенной частоте в 2 раза боль- 15 ше ширины его спектра на основной частоте, а спектр сигнала с ФМн на удвоенной частоте в // раэ уже спектра этого же сигнала на основной. частоте. Ширина амплитудного спектра принятого сигнала ЛХ определяется: с помощью анализатора 2 и после удвоения его частоты в блоке 3; с по- ° мощью анализатора 8, после умножения его частоты на четыре в блоке 26; с помощью анализатора 28 после умножения его частоты на восемь в блоке 27; с помощью анализатора 29.

В результате сравнения полученных значений ширины спектров принятого сигнала на основной hfc и удвоенной

Лf частоте на выходе блока 7 образуется напряжение определенной полярности, которое поступает на вход детектора. 12 знака.

Если распознаваемый сигнал имеет

ЛЧМ, на выходе блока 7 образуется отрицательное напряжение, которое через соответствующий выход детекто, ра 17 знака и преобразователь 15 аналог — код подается на первый 40 вход элемента И 22, на второй вход которого поступает единичный сигнал с выхода преобразователя 5 аналог — код. Следов ательно, при ЛЧМ единичное напряжение формируется на 45 выходе элемента И 22, а на выходах блока 17 сигналы отсутствуют.

Если на вход устройства поступает сигнал с однократной ФМн

U (() = с соз 2изс и,й) = Ч, coo 4м,(., ()3Н) = Uccos 8cuc,k, Q(4 < Т

Так как 2 Р =О,Г; 4Тк= 0,47i; 8Тк--0,8 К, то в указанных колебаниях манипуляция фазы уже отсутствует. Ширина спектра второй Л ./, четвертой /) У и восьмой D Хз гармоник сигнала определяется его длительностью Т, а не длительностью элементарной посылки 1 т.в. ширина спектра указанных гармоник стала в W раз уже спектра входного сигнала

< /) с / fc

2 3

=:Ч

Напряжения U,,,,(/ и 03, пропорциональные h Х„, hf, /) соответственно, 2 с выхода анализаторов мгновенного спектра 8, 28 и 29 поступают на пер- . вые входы блоков 7, 30 и 31 сравне« ния, на вторые входы которых подается н апряже ние с в ыхода а нали затоРа (2), пропорциональное fc . Так как

V v)V<, У)) ) и Vr) V3, то на выходе блоков 7, 30 -и 31 сравнения образуются положительные импульсы, которые чере з соответствующие пороговые элементы 32 и 33 и преобразователи 16, 34 и 35 аналог — код поступают на первые входы элементов И 23, 36 и 37, на вторые входы которых поступает сигнал с выхода преобразователя 5 °

Следовательно, при однократной ФМн (к= О,// ) единичное напряжение образуется на выходе элементов И 23, 36 и 37.

Если на вход устройства поступает сигнал с двухкратной ФМн (к = О,///2, //, 3/Р//), то ла выходе умножителя 3 частоты на два образуется фазоманипулированный сигнал (2 Р, = ОД, 2 Л, 3)И), а на выходе умно жителей частоты на четыре 26 и восемь 27 образуются гармонические колебания (.) (1) и ()з((.) соответственно, т.е. в указанных каналах осуществляется свертка спектра принятого сигнала с двухкратной ФМн. При этом единичное напряжение образуется на выходе элементов И 36 и 37.

Если на вход устройства поступает сигнал с трехкратной ФМн (Ук=О 7f/4, %/2, I, 3/4, 5/4;>, 3/2 1, 7/4lf) то свертка его спектра осуществляется только на выходе умножителя 27 частоты на восемь. При этом . единичное напряжение появляется только на выходе элемента И 37. длительностью Т (обычно

7„= T союз(, следователь. но !v = - - ), 7и то на выходе умножителей частоты

3, 26, 27 образуются следующие гармонические колебания соответственно:

1069149

Составитель Т. Ничипорович

Редактор А. Шандор Техред М.Тепер Корректор А,Дэятко

Заказ 11492/55 Тираж 868 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР.по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4

Для повышения достоверности распознавания сигналов с многократной

ФМн в устройство введены пороговые элементы 12, 32 и 33, которые срабатывают при определенном пороговом уровне, величина которого пропорциональнаа, Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает распознавание сигналов не только с амплитудной модуляцией (РМ) и манипуляцией (АМн), с час тотной модуляцией и манипуляцией с линейной частотной модуляцией и однократной фазовой манипуляцией, но и сигналов с многократной фаэовой манипуляцией. Тем самым функционал ь ные возможности предлагаемого устройства по сравнению с известным расширены.