Устройство поиска шумоподобных сигналов

 

УСТРОЙСТВО ПОИСКА ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, .содержащее объединенные по сигнальному входу N корреляторов , к опорным входам которых подключены соответствующие выходы генератора копий, а выходы N корреляторов через блок-выбора максимума подключены к первому входу блока сравнения , к второму входу которого подключен первый выход формирователя порога, отличающееся TBMj что, с целью повышения помехоустойчивости и сокращения времени {поиска шумоподобных сигналов, в. него введены последовательно соединенные ,коммутатор, перемножитель, полосовой фильтр, согласованный фипьтр, к другому входу которого подключен выход опорного генератора, дополнительный блок сравнения, элемент совпадения, блок управления, ключ, к другому входу которого подключен выход элемента совпадения, генератор дополнительной псевдослучайной последовательности (ПСП) и сумматор по модулю два, к другому входу которого подключен выход коммутатора, а также делитель частоты, при этом выход опорного генератора через делитель частоты подключен к управляющим входам .генератора копий сигнала, согласованного фильтра, к другому входу i элемента совпадения, к другому входу, блока управления и к другому входу . (Л генератора дополнительной ПСП, выходы генератора копий сигнала подключены к соответствуклдим входам коммутатора , к управляющему входу которого подключен выход блока выбора максимума, другие выходы блока управ.ления подключены соответственно к управляющему входу делителя частоты N9 и к входам N корреляторов, второй выход формирователя порога подклю4i b чен к второму входу дополнитель00 ного блока сравнения, причем вход формирователя порога и другой вход перемножителя объединены с сигнальным входом N корреляторов, который является входом устройства, а выход Ь мматора по модулю два является выходом устройства.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„1172048 (Sl)4 Н 04 1 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ ррах, ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ (21) 3623 135/24-09 (22) 14.07.83 (46) 07.08.85, Бюл, У 29 (72) М.Д. Венедиктов, А.Н. Козленко и А.О. Гурдус (71) Всесоюзный заочный электротехнический институт связи (53) 621.394. 662(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 5 14446, кл. Н 04 Ь 7/02, 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 502514, кл. Н 04 L 7/02, 1976.

Шумоподобные сигналы в системах передачи информации. Под ред. проф, B.Á. Пестрякова, M., Советское радио, 1973, с. 154, рис. 5.2.1. (54)(57) УСТРОЙСТВО ПОИСКА ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее объединенные по сигнальному входу N корреляторов, к опорным входам которых подключены соответствующие выходы генератора копий, а выходы N корреляторов через блок-выбора максимума подключены к первому входу блока сравнения, к второму входу которого подключен первый выход формирователя порога, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения помехоустойчивости и сокращения времени

1поиска шумоподобных сигналов, в него введены последовательно соединенные ,коммутатор, перемножитель, полосовой фильтр, согласованный фильтр, к другому входу которого подключен выход опорного генератора, дополнительный блок сравнения, элемент совпадения, блок управления, ключ, к другому входу которого подключен выход элемента совпадения, генератор дополнительной псевдослучайной последовательности (ПСП) и сумматор по модулю два, к другому входу которого подключен вы- ход коммутатора, а также делитель частоты, при этом выход опорного генератора через делитель частоты подключен к управляющим входам .генератора копий сигнала, согласованного фильтра, к другому входу элемента совпадения, к другому входу. блока управления и к другому входу генератора дополнительной ПСП, выходы генератора копий сигнала подключены к соответствующим входам коммутатора, к управляющему входу которого подключен выход блока выбора максимума, другие выходы блока управ.ления подключены соответственно к управляющему входу делителя частоты и к входам N корреляторов, второй выход формирователя порога подключен к второму входу дополнительного блока сравнения, причем вход формирователя порога и другой вход перемножителя объединены с сигнальным входом Я корреляторов, который является входом устройства, а выход сумматора по модулю два является вы- ходом устройства.

1172048

Изобретение относится к радио- " связи и преимущественно может быть использовано в системах связи с использованием широкополосных сигналов с большой базой. 5

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости и сокращение времени поиска шумоподобных сигналов (ШПС).

На фиг. 1 представлена структурная10 электрическая схема устройства поиска широкополосных сигналов; на фиг.2, блок управления, вариант реализации.

Устройство поиска ШПС содержит генератор 1 копий Сигнала, корреляторы 1S

2„-2„, блок 3 выбора максимума, блок

4 сравнения, формирователь 5 порога, опорный генератор 6, делитель 7 частоты, блок 8 управления, коммутатор

9, перемножитель 1О,полосовой фильтр 20

I1, согласованный фильтр 12, дополнительный блок 13 сравнения, элемент 14 совпадения, ключ 15, генератор 16 дополнительной псевдослучайной последовательности,(ПСП) 16 и сумматор по 2S модулю два 17. Блок 8 управления содер- жит делители 18 и 19, элементы И 20—

22, триггеры 23 и 24.

Устройство поиска ШПС работает следующим образом. 30

Сигнал тактовой частоты с опорного генератора б поступает на делитель 7 частоты, который вырабатывает импульсы установки генератора 1 копий сигналов (т.е. бодовые импульсы ). Послед-З5 ний формирует N опорных ПСП, задержанных друг относительно друга на,, где N — число корреляторов, а стер†длительность элементарного символа

ПСП. Эти сдвинутые друг относительно 0 друга копии сигнала поступают на вход соответствующего коррелятора 2. В последнем осуществляется перемножение входного сигнала с копиями основной ПСП. Таким образом, осуществляет-aS ся просмотр одновременно N временных сдвигов сигнала. Результат перемножения фильтруется в IIQJIocOBQM фильтре

11, затем детектируется и интегриру ется на длительности отрезка времени 0 накопления Т, операции перемножения, фильтрации, детектирования и интегрирования осуществляются в корреляторе 2. Затем с выхода корреляторов

2„ - 2 сигналы поступают на блок 3 у выбора максимума, определяющий номер

В канала с максимальным напряжением и его значение. Это максимальное напря" жение поступает на блок 4 сравнения, на второй вход которого поступает пороговое напряжение с формирователя

5 порога. Результат сравнения посту-. пает в блок 8 управления, где анализируется в момент окончания накопления, определяемого моментом поступления бодового импульса с делителя частоты .7. Если превышения порога не произошло, то по сигналу, поступающему с блока 8 управления на делитель частоты 7, произойдет "выкусы-, вание" бодовых импульсов так, что генератор 1 копий сигналов будет генерировать опорные ПСП, минуя уже. просмотренные временные сдвиги, если же превышение порога произошло, то— код номера канала, в котором напряжение максимально поступает на коммутатор 9, который подключает на вход перемножителя 10 опорную последовательность того канала, где напряжение свертки максимально. Эта последовательность перемножается со входным сигналом в перемножителе 10, а результат перемножения фильтруется полосовым фильтром 11. Ширина полосы пропускания полосового фильтра 11 выбирается равной ширине спектра дополнительной ПСП. На выходе полосового фильтра 11 выделяется синусоицальное колебание, манипулированное .по фазе на 0 и 180 дополнительной последовательностью. Этот сигнал поступает на согласованный фильтр 12 дополнительной ПСП, в котором образуется свертка сигнала. Напряжение свертки поступает на дополнительный блок сравнения, на второй вход которого поступает пороговое напряжение, вырабатываемое формирователем 5 порога.Момент сравнения определяется бодовыми импульсами. При превышении порога в момент прихода бодового импульса элемент 14 совпадения вырабатывает импульс, устанавливающий через ключ 15 генератор 16 дополнительной ПСП в исходное состояние..

Одновременно он поступает на блок 8 управления. По этому сигналу последний вырабатывает сигнал обнаружения информации, закрывающий ключ 15 и прекрывающий доступ на генератор 16 дополнительной ПСП внешнего установочного импульса. Генератор 16 дополнительной ПСП вырабатывает периодическую дополнительную ПСП, синхронную теперь с приходящей дополнитель48 4

При этом на выходе вырабатывается сигнал обнаружения информации. Второй делитель 19 вырабатывает импульсы с частотой, равной 1/Т, где Т вЂ” длительность дополнительной ПСП.

Если до первого импульса с выхода второго делителя 19 на выходе не появился импульс, т.е. второй триггер

24 не перевернулся, первый импульс с выхода второго делителя 19 проходит>

t через элемент И 22 и переворачивает первый триггер 23 в единичное состояние. При этом блок 8 управления переходит в исходное состояние а возобновляется поиск основной последовательности.

Известно, что различные устройства поиска ШПС, использующиеся в настоящее время, имеют общие недостатки. В этих устройствах используются сигналы, базы которых выбираются из компромисса между высокой помехоустойчивостью работы устройства, что подразумевает использование сигналов с большой базой и малым временем поиска — для чего требуются сигналы с малыми базами. В предлагаемом устройстве обработка ведется в корреляторах по основной, "внутренней" ПСП,. а обработка - по внешней" ПСП проис- " ходит в согласованной фкпьтре 12

Максимальное время обработки в согласованном фильтре 12 немного больше времени обработки основной ПСП и при значительном увеличении базы сигнала с В=2047 до В32000 не происходит увеличения времени поиска сигнала, 3 1.1720 ной ПСП. Генерируемая дополнительная .

ПСП суммируется по .модулю два с основной ПСП в сумматоре по модулю два

17, в Результате чего образуется сигналр пОлнОстью синхрОнный прихо» 5 дящему, который используется для выделения опорного колебания. Таким образом, за счет нахождения короткой

ПСП в одном иэ каналов, после обнаружения длинной IICII достигается сокра- 10 щение времени поиска. Поиск сигнала закончен. Блок управления работает следующим образом. Бодовые импульсы основнОЙ ПСП, поступающие на вход 2, делятся в делителе 19 до частоты 15 повторения циклов накопления сигналов. Полученные импульсы конца накопления сигнала поступают на элементы

И 20 и 21 и на входы сброса корреляторов 12. На вход элемента И 20 2О поступает сигнал превышения порога с блока 4 сравнения. При превышении порога на выходе элемента И 20 воз. никает импульс, устанавливающий пер вый триггер 23 в нулевое состояние.

При этом, запрещается прохождение через элемент И 21 импульсов,осуществляющих сканирование генератора 1 копий сигнала, разрешается работа делителя 19 и второго триггера 24, Сигнал превышения порога с допол«

; нительного .блока 13 сравнения после элемента совпадения поступает на тактовый вход второго триггера 24 блока 8 управления и своим отрицательным фронтом переводит второй. триггер 24 в единичное положение.

1172048

Составитель В. Евдокимова

Техред О.Неце Корректор С. Шекмар

Редактор П. Коссей

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4920/54 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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