Устройство для разделения смеси сигналов

 

Изобретение относится к уст-, ройствам обработки сигналов и может быть использовано при конструировании систем связи, использующих сигналы сложной формы. Цель изобретения - расширение области применения за счет разделения незнакопеременных сигналов. Поставленная цель достигается за счет того, что устройство содержит N вычислительных блоков (N - число каналов), каждый из которых включает в себя две группы элементов задержки, две группы элементов НЕ, два сумматора, элемент И, элемент задержки, вычитатель, узел вычисления модуля числа , узел сравнения, детектор и соответствующие связи между узлами устройства . 1 ил. to со о со QD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3864701/24-24 (22) 21,03.85 (46) 15.02.8?. Бюл. У 6 (72) О.С.Маркевич, Т.А.Маркевич и В.В.Тухватулин (53) 681.32(088.8) (56) Патент Франции Ф 2217871, кл. Н 03 Н 1/02, 1974.

Финкельщтейн M.Н. Основы радиолокации. М.: Сов. радио, 1973, с. 21-7, фиг. 4.4.1в. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ

СМЕСИ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к уст-, ройствам обработки сигналов и может быть использовано при конструирова„„80„„! 290349 A 1

-(51)4 G 06 F 15/332 Н 03 Н 17 О нии систем связи, использующих сигналы сложной формы. Цель изобретения — расширение области применения за счет разделения незнакопеременных сигналов. Поставленная цель достигается за счет того, что устройство содержит N вычислительных блоков (N — число каналов), каждый из которых включает в себя две группы элементов задержки, две группы элементов НЕ, два сумматора, элемент И, элемент задержки, вычитатель, узел вычисления модуля числа, узел сравнения, детектор и соответствующие связи между узлами устройства, 1 ил.

90349 с -9,9 ЕСЛИ

О, если

8. -6„, если с учетом (7) Я сЯ.

e„=e, (7) в >е

-e8. -8 +ne =

«j i «

Перепишем (5) торной форме: в операК«1

Выбрав ряд

8. =09 9 9

1 иэ N линейных которые могут тельно любого в Uî:

19,9

И.(Р)=-(9) 1 I

) Е 11 е " 1

-Р61м 1 е Р 9991 1 е Рвм1

-РОм2 е М М1 (10) u,,(t) =u.,(t+ne, ), (2) э м

8 >6

1 2

Пусть дитивной дических е«1

1 12

Изобретение относится к устройствам обработки сигналов и может быть использовано при конструировании систем связи, использующих сигналы сложной формы.

Целью изобретения является расширение области применения за счет разделения незнакопеременных сигналов с близким спектральным составом.

На чертеже представлена блок-схе. ма устройства.

Устройство содержит (в каждом из каналов) первую группу элементов задержки 1.1; 1.2...N,âòîðóþ группу элементов задержки 2.1, 2.2...N, элемент задержки 3, сумматоры 4 и 5, первую группу элементов НЕ 6.1,6.2> ...N вторую группу элементов НЕ

7.1, 7,2...N, детектор 8, вычитатель 9, узел 10 определения модуля числа, узел 11 сравнения, вход 12 постоянного сигнала, элемент НЕ 13.

Устройство работает следующим образом.

Пусть U,,U,...,U „ — периодические сигналы с периодами повторения е,8,...,О „ соответственно, Из

9 9еф 9 М свойства периодичности где n — целое число для определенности положим: входной сигнал является адсмесью упомянутых периосигналов:

v (t) =v.,(t)+v.,(t)+...+v,„(с) (3)

Входной сигнал задержан на время 8; 9 равное одному из периодов

U(t-В; ) =U„(t-e; )+U.,(t-о, )+. ° ° +

+u,. (9. e,) (4) Прибавим к каждому аргументу целое число периодов так, чтобы равенство (4) не изменилось:

U. (t-6; ) =U„(t-f9, +ne )+U.,(t-8. +

+ne,i+...+u (-e.+ne ), (5)

Выберем п, например, следующим образом:

О, если 9„ « 8. (6)

1, если 6 > 6

Тогда все сдвиги (-8;+ne„) будут меньше одного периода и отрицатель2 ны (запаздывание), а в одном из слагаемых равны нулю:

10 U (P) e = v (Р) е (8) значений 1:9. например:

1 .,e„< получим систему уравнений вида (8), быть разрешены относисигнала U,, входящего где ь- определитель системы (8): минор, получаемый заменой в {10) элементов j столбца на правые части уравнений (8).

ЗО Раскрывая по известным правилам определитель 4 и миноры j, получим выражений вида м1) -, м16

35 ) е — е где 9- суммы сдвигов

40 Выражение (11) определяет передаточную функцию линейного устройства, которое может быть реализовано с помощью сумматора, элементов НЕ и элементо задержки. При этом числи45 тель функции реализуется с помощью входных элементов задержки 1.1,1.2 ...N, элементов НЕ первой группы

6.1,6.2. ° .N, и сумматора 4, а знаменатель с помощью сумматора 5 и вклю5р ченных в его обратную связь элементов задержки 2.1,2.2...N — с помощью элементов НЕ 7.!,7.2...N. Поскольку в выражении для одного из сигналов (11) одно из слагаемых

Р9 е равнс1 единице, так как одно из

j, =О то в одном из каналов на входе сумматора 4 на один элемент задержки меньше, чем в остальных. В этом канале один из входов суммато1290349 4

15

I-e ав

U„(P) =U (P) ра соединяется непосредственно со входом устройства.

Поскольку определитель Ь и миноры л3 имеют размеры 111" N, и все их элементы положительны, то при их раскрытии получается N! слагаемых., причем половина из них положительна, а половина отрицательна. Таким образом, структура и параметры линейной части блок-схемы устройства полностью определяется видом и параметрами выражения (11).

Для пояснения работы устройства, а также для раскрытия функций остальных элементов рассмотрим частный случай разделения смеси двух сигналов U„+U, =11, .

В соответствии с общим выражением (11) для случая N=2 имеем

-Pe, -ае е -е

U (P)=U (P)

О1 О 1-е «е где ь6=6 -6

Пусть сигнал подан на вход устройства в момент и, На выходах

О элементов задержки 1.1 через время

6, появляется U. (t), задержанный на

9, (четвертый график). На выходе элемента задержки 1,2, тот же сигнал, задержанный на ь6=9, -6, . В результате инвертирования с помощью

6.1 и суммирования на сумматоре образуется сигнал, который в начале равен нулю, затем имеет непериодический характер и после окончания

tt переходного процесса становится

tl периодическим, с периодом 6,.

Момент начала периодического процесса фиксируется с помощью схемы, составленной из элемента задержки 3, вычитателя 9, узла определения модуля 10 и узла 11 сравнения с источником 12 постоянного сигнала.

Элемент задержки 3 задерживает сигнал с выхода сумматора 4 на время

6, если сигнал периодический, с

1р периодом 6,. Входной и выходной сигналы элементов задержки будут одинаковы, их вычитание друг из друга на вычитателе 9 дает величину, примерно равную нулю, в противном случае разность не равна нулю и в общем случае знакопеременна. С помощью узла 10 определяется модуль этой разности и сравнивается на узле 11 сравнения с некоторым малым пороговым уровнем, задаваемым источником

12. Если модуль разности не превосходит порога, то переходный процесс закончился, и с узла ll сравнения выдается сигнал на элемент И 13, который замыкает цепь между выходом сумматора 4 и входом сумматора 5, подключая выходную часть устройства, Выходная часть состоит из сумматора 5р детектора 8, элемента задержки 2 и элемента НЕ 7. Ее роль заключается в окончательном формировании выходного сигнала, E

Формула изобретения

Устройство для разделения смеси сигналов, содержащее N вычислительных блоков (N — число каналов), каждый из которых содержит первую группу элементов задержки, первую группу элементов HF., детектор, первый и второй сумматоры, причем выход

i-ro (i=1,N!/2) элемента задержки

j-го (j=2,N) вычислительного блока подключен к входу i-го элемента HE первой группы, выход которого подключен к i-му входу первого сумматора (i+N! /2)-й вход которого подключен к выходу (i+N) /2) -го элемента задержки,а в первом вычислительном блоке выход S-ro (S=l N!/2) элемента задержки первой группы подключен к входу S-ro элемента НЕ первой группы, выход которого подключен к S ìó входу первого сумматора, m-й (m=N! /

/2а1,N1-1) вход которого подключен к выходу m-го элемента задержки,входы элементов задержки первой группы всех вычислительных блоков и N! -й вход первого сумматора первого вычислительного блока объединены и являются информационным входом устройства, в К-м (К=l,И) вычислительном блоке выход второго сумматора подключен к входу детектора, выход которого является информационным выходом

К-го канала устройства, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет разделения незнакопеременных сигналов в К-й вычислительный блок введены элемент задержки, вычитатель,элемент И, узел вычисления модуля числа, вторая группа элементов задержки, вторая группа элементов НЕ и узел сравнения, выход которого подключен к первому входу элемента И, выход которого подключен к первому входу! 290349

Составитель А.Баранов

Техред Д, Сердюкова

Редактор IO.Ïåòðóøêo

:Корректор О.Луговая

Заказ 7904/48 Тираж 673 Подписное

BHHHIIH Государственнога комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-Э5,. Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полигра4ическое предприятие, г. Ужгород, ул ° Проектная, 4 второго сумматора, выход детектора подключен к входу I-го (1=1,N!) элемента задержки второй группы, выход

i-ro элемента задержки второй группы подключен к (i+1)-му входу второго сумматора (i+l+N!/2)-й вход которого подключен к выходу (i+N!/

/2)-го элемента НЕ второй группы, вход которого подключен к выходу (i+N! /2)-ro элемента задержки второй группы, вход которого подключен к выходу детектора, выход первого сумматора подключен к второму входу эЛемента. И, первому входу вычитателя и входу элемента задержки, выход которогс подключен к второму входу вычитателя, выход которого подключен ко входу узла вычисления модуля числа, выход которого подключен к первому входу узла сравнения, второй

10 вход которого является входом задания постоянного сигнала блока.