Дискретный согласованный фильтр

 

Изобретение относится к радиотехнике и м.б. использовано для фильтрации псевдослучайных сигналов в условиях помех. Цель изобретения - повышение точности фильтрации. Дискретный согласованный фильтр (ДСФ) содержит сумматор 1, первую группу из п каналов обработки сигнала 2-1,..., :2-п, генератор 3 псевдослучайного кода , делитель 5 частоты, генератор 6 тактовых импульсов. Для достижения цели введены преобразователь кода (ПК) 4 и вторая группа из п каналов обработки сигнала, идентичные каналам обработки сигнала первой группы. Код на выходе ПК 4 представляет собой инвертированную во времени последовательность , с которой согласован ДСФ. Т.к. выходной код ПК 4 присутствует только в N выборках, где N - кол-во элементов псевдослучайной последова- , тельности (пси), то остальные выборки будут давать в отклике ДСФ только шумы . Дня устранения этого недостатка на интервале следования кода сигналы обоих выходов ПК 4 повторяют его ; входную ДСП, а на интервале отсутствия кода уровень первого выхода соответствует уровню логической единицы, а второго выхода - логического нуляТ Этим обеспечивается взаимная компенсация помех. 2 ил. С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 1 А3

<59 4 " 03 Н 5 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В

Х АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4083444/24-09 (22) 08.05.86 (46) 30.11.87. Вюл. У 44 (72) В.П.Вахрушев, Г,Л.Жилин, В,В.Литвиненко, В.Ю.Лоскутов и В.Д.Ушаков (53) 621.372.543 (088.8) (56) Радиоприемные устройства. /Под ред. Л.Г.Барулина. M.: Радио и связь, 1984, с.125. (54) ДИСКРЕТНЫЙ СОГЛАСОВАННЫЙ ФИЛЬТР (57) Изобретение относится к радиотехнике и м.б. использовано для фильтрации псевдослучайных сигналов в условиях помех. Цель изобретения — повышение точности фильтрации. Дискретный согласованный фильтр (ДСФ) содержит сумматор 1, первую группу из и каналов обработки сигнала 2-1,..., ".2-п, генератор 3 псевдослучайного кода, делитель 5 частоты, генератор 6

1 тактовых импульсов. Для достижения цели введены преобразователь кода (ПК) 4 и вторая группа из п каналов обработки сигнала, идентичные каналам обработки сигнала первой группы. Код на выходе ПК 4 представляет собой инвертированную во времени последовательность, с которой согласован ДСФ.

Т.к. выходной код ПК 4 присутствует только в N выборках, где N — кол-во элементов псевдослучайной последовательности (ПСП), то остальные выборки будут давать в отклике ДСФ только шумы. Для устранения этого недостатка на интервале следования кода сигналы обоих выходов ПК 4 повторяют его входную ПСП, а на интервале отсутствия кода уровень первого выхода соот- ф ветствует уровню логической единицы, а второго выхода — логического нуля. С

Этим обеспечивается взаимная компенсация помех. 2 ил.

1 13562

Изобретение относится к радиотехнике и Может быть использовано для фильтрации псевдослучайных сигналов в условиях помех.

Цель изобретения — повышение точности фильтрации.

На фиг.1 представлена электрическая структурная схема дискретного согласованного фильтра; на фиг,2 временные диаграммы, поясняющие его работу.

Дискретный согласованный фильтр (фиг.1) содержит сумматор 1, первую группу из п каналов обработки сигнала 15

2-1,...,2-п, генератор 3 псевдослу чайного кода, преобразователь 4 кода, делитель 5 частоты, генератор 6 тактовых импульсов, вторую Группу из и каналов обработки сиги а 7-1 * 7 п 20

Каждый из каналов обработки сигналов первой и второй групп 2-1,...,2-п и 7-1,...,7-п содержит регистр 8 кода, буферный регистр 9, аналоговый запоминающий блок 10 и регистр 11 сдвига.

Дискретный согласованный фильтр работает следующим образом.

Элементы входного сигнала (фиг.2а) с помощью регистра 11, управляемого генератором 6 тактовых импульсов и делителем 5 частоты, последовательно записываются в ячейки аналогового запоминающего блока 10 °

В регистр 11 производится запись импульса с выхода делителя 5 частоты (фиг.2б) а продвижение этого импуль- са через регистр обеспечивает генератор 6 тактовых импульсов. Генератор

3 псевдослучайного кода формирует псевдослучайную последовательность

40 дискретных сигналов (фиг.2в), которая через преобразователь 4 кода вводится в регистры 8 кода. Код на выходе преобразователя 4 представляет собой инвертированную во времени последова45 тельность, с которой согласован дискретный согласованный фильтр, Для обеспечения инвариантйости к задержке сигнала длина канала обработки должна быть равна 2Т, т.е. количество ячеек аналогового запоминающего блока 10 равно и в=2И, где И вЂ” количество элементов псевдослучайной последовательности; m — число ячеек памяти в буферном регистре 9. Так как выходной код преобразователя 4 (фиг.2г) присутствует только в N выборках (на интервале 0-Т ), то остальные выборки будут давать в отклике дискретного

13 2 согласованного фильтра только шумы.

Для устранения этого недостатка на интервале следования кода сигналы обоих выходов преобразователя 4 повторяют его входную псевдослучайную последовательность, а на интервале отсутствия кода уровень первого выхода соответствует уровню "1", а второго выхода — уровню "0" (фиг.2г,д).

Этим обеспечивается взаимная компенсация помех, которые дают выборки, взаимодействующие на интервале отсутствия кода ° Через буферный регистр

9, управляемый генератором 6 тактовым импульсом, содержимое каждой ячейки регистра 8 кода перемножается с содержимым соответствующей ячейки аналогового запоминающего блока 10 и полученные сигналы складываются в сумматоре 1, формируя, таким образом, отклик дискретного согласованного фильтра (фиг .2е) . В момент совпадения

4лементов сигнала с элементами опорного кода на выходе сумматора

1 наблюдается главный отклик в остальные моменты времени б оков ые в ыб росы функций ав ток орр реляции сигнала.

Формул а изобретения

Дискретный согласованный фильтр, содержащий последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и генератор псевдослучайного кода, делитель частоты, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход соединен с другим входом генератора псевдослучайного кода, сумматор, выход которого является выходом фильтра, а также первую группу из п каналов обработки сигнала, каждый из которых содержит последовательно соединенные регистр кода, буферный регистр и аналоговый запоминающий блок, второй вход которого является сигнальным входом канала обработки сигнала первой группы, и регистр сдвига, первые выходы которого соединены с третьими входами аналогового запоминающего блока, выход которого является сигнальным выходом канала обработки сигнала первой группы, при этом тактовые входы регистра кода, буферного регистра и регистра сдвига объединены и являются тактовым входом канала обработки сигнала первой группы, соединенного с выходом

13562 генератора тактовых импульсов, сигнальные вход и выход регистра кода являются соответственно входом и выходом опорного кода канала обработки

5 сигнала первой группы, а сигнальные вход и выход регистра сдвига являются соответственно входом и выходом сиг-л нала сканирования канала обработки сигнала первой группы, сигнальные входы которых объединены и являются входом фильтра, вход сигнала сканирования первого канала обработки сигнала первой группы соединен с выходом делителя частоты, а входы опорного кода и сигнала сканирования i-x каналов обработки сигналов первой группы (i=2,n) соединены соответственно с выходами опорного кода и сигнала сканирования предыдущих каналов обработ- 20 ки сигнала первой группы, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения точности фильтрации, в него введены преобразователь кода и вторая группа из и каналов обработки сигна- 25 ла, идентичных каналам обработки сигнала первой группы, при этом первый

1З

4 вход преобразователя кода соединен с выходом генератора псевдослучайного

1 ч кода, второй вход — с выходом делителя частоты, первый выход соединен с входом опорного кода первого канала обработки сигнала первой групы, а второй выход. — с входом опорного кода первого канала обработки сигнала второй группы, вход сигнала сканирования которого соединен с выходом делителя частоты, при этом тактовые входы каналов обработки сигнала второй группы объединены и соединены с выходом генератора тактовых импульсов, сигнальные выходы каналов обработки сигнала второй группы соединены с входами сумматора, входы опорного кода и сигнала сканирования i-х каналов обработки сигнала второй группы (i=2,n) соединены соответственно с выходами опорного кода и сигнала сканирования предыдущих каналов обработки сигнала второй группы, а сигнальные входы каналов обработки сигнала второй группы объединены и соединены с входом фильтра.