Устройство для определения класса радиосигналов

 

Изобретение может быть использовано в качестве составной части устройств для приема радиосигналов. Цель изобретения - повышение точности классификации сигналов по виду модуляции достигается путем исключения зависимости положения формы изображения на экране ЭЛТ от несущей частоты. В устройстве с помощью дополнительных последовательно включенных пятого перемножителя 5.5, первого полосового фильтра 9.1, шестого перемножителя 5.6 и второго полосового фильтра 9.2 обеспечивается жесткая привязка изображений на экране ЭЛТ 8, соответствующим различным классам радиосигналов, к выбранной системе координат. При этом достигается нечувствительность указанных изображений к несущей частоте сигнала и ее медленным изменениям, что повышает точность классификации радиосигналов и облегчает автоматическую обработку изображений и принятия решений с помощью тех или иных фазометрических устройств. С выхода второго полосового фильтра 9.2 исследуемый сигнал поступает на входы третьего и четвертого фазовых детекторов 3.3, 3.4 непосредственно, а на входы первого и второго фазовых детекторов 3.1, 3.2 - через второй элемент 1.2 задержки. На опорные входы второго и третьего фазовых детектеров 3.2, 3.3 сигнал с генератора и гармонических колебаний поступает непосредственно, а на опорные входы первого и четвертого фазовых детекторов 3.1, 3.4 - через фазовращатель 2. Выходные сигналы фазовых детекторов 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 перемножаются соответственно в первом, втором, третьем и четвертом перемножителях 5.1, 5.2, 5.3, 5.4. Сигналы с выходов первого 5.1 и третьего перемножителей складываются в блоке 6 сложения, а сигналы с выходов второго 5.2 и четвертого 5.4 перемножителей вычитаются в блоке 7 вычитания. Сигналы с блоков 6 сложения и блока 7 вычитания подаются на отклоняющие пластины ЭЛТ 8. При этом пятый перемножитель подключен к входной шине устройства непосредственно, а шестой перемножитель 5.6 - через первый элемент 1.1 задержки. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) SU (III

А1 (5Н 4 С 01 R 23/02 в.гоин :я (4iL Г (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4358469/24-21 (22) 04.01.88 (46) 23.08.89. Бни!. 119 31 (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д. Калмыкова (72) Ю.А. Геложе, A.П. Дятлов, П.П. Клименко и Е.И. Коваленко (53) 621.317.75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 953584, кл . С 01 R 23/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР и 12231609 кл. G 01 К 23/029 19842 (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КЛАССА РАДИОСИГНАЛОВ (57) Изобретение может быть использовано в качестве составной части устрс йств для приема радиосигналов. Цель изобретения — повышение точности классификации сигналов по виду модуляции — достигается путем исключения зависимости положения формы иэображения на экране ЭЛТ от несущей частоты.

В устройстве с помощью дополнительных последовательно включенных пятого перемножителя 5.5, первого полосового фильтра 9.1, шестого перемно1503024 жителя 5,6 и второго полосового фильтра 9.2 обеспечивается жесткая привязка изображений на экране ЭЛТ 8, соответствующая различным классам радиосиг»алов, к выбранной системе координат. 11ри этом достигается »ечунстнительность указанных изображений к несущей частоте сигнала и ее медленным изменениям, что повышает точность классификации радиосигналов и облегчает автоматическую обработку изображений и принятия решений с помощью тех или иных фаэометрических устрОистн, C выходя нторОГО полО 15 сового фильтра 9.2, исследуемый сигнал поступает »а нходь) третьего и четвертого фазовых детекторон 3.3, 3.4, непосредственно, а на входы первого и второго фазовых детекторов 3. 20

3.1, 3.2 — через второй элемент 1.2 задержки. Ня Опорнь(е входы нторого третьего фазовых детекторов 3.2, 3.3 сигнал с генератора и гармонических колебаний поступает непосред- стненно, а на опорные входы перного и четвертого фазовых детекторов 3 ° 1, 3.4 — через фазовращатель 2. Выходные сигналы фазовых детекторов 3.1, 3.", 3 ° 3, 3.4 перемножаются соответственно н первом, втором, третьем и четвертом перемножителях 5.1, 5.2, 5.3, 5.4. Сигналы с выходов первого

5.1, и третьего 5.3 перемножителей складываются и блоке б сложения, а сигналы с выходов второго 5 ° 2, и четвертого 5.4 перемножителей вычитаются в блоке 7 вычитания. Сигналы с блоков 6 сложения и блока 7 вычитания подаются на отклоняющие пластины

ЭЛТ 8. При этом пятый перемножитель подключен к входной шине устройства непосредственно, а шестой перемножитель 5.6 — через первый элемент 1 ° 1 задержки. 1 ил.

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть ис30 пользонано н качестве составной части устройств для приема радиосигналов.

Целью изобретения является повышение точности классификации сигна- 35 лон по виду модуляции путем исключения зависимости положения формы изображения »а экране 3JIT от несущей частоты.

На чертеже представлена функцио- 40 нальная схема устройства.

Устройство содержит дна элемента

1.1 и 1.2 задержки, фазовращатель

2, четыре фазовых детектора 3.1, 3.2, 3.3 и 3.4, генератор 4 гармонических 45 колебаний, шесть перемножителей 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5 и 5,6, блок 6 сложения, блок 7 вычитания, электронно-лучевую трубку 8, дна и )лосоных фильтра 9. 1 и 9. 2.

Вход устройства соединен с первым входом пятого перемножителя 5.5 непосредственно и через первый элемент

1,1 задержки с первым входом шс-стого перемножителя ).6, выход перемножителя 5.3 ч(ре 3 первый полосоной фильтр 9 . 1 с О>>ци)(е н с BTорым нхОдом перем»оrK)fтеля 5. (), выход K() T()p() г( через »торой II()JI()c nl(n)I фильтр 9. 2 соединен с первыми входами третьего и четвертого фазовых детекторов 3.3 и 3.4 и через второй элемент !.2 задержки с первыми входами первого и второго фазовых детекторов 3.1 и

3.2, выход генератора 4 гармонических колебаний соединен с вторыми входами пятого перемножителя 5.5, второго и третьего фазовых детекторон 3.2 и 3.3 и через фазовращатель

2 с вторыми входами первого и четвертого фазовых детекторов 3„1 и 3.4, выход перного фазового детектора

3.1 соединен с первыми входами первого и второго перемножителей 5.1 и 5.2, выход второго детектора 3.2 соединен с первыми входами второго и четвертого перемножителей 5 ° 2 и

5.4, выход третьего фазового детек,тора 3.3 соединен с вторыми входами второго и третьего перемножителей

5.2 и 5.3, выход четвертого фазового детектора 3.4 соединен с вторыми входами первого и четвертого перемножителей 5.1 и 5.4. Выходы первого и третьего перемножителей 5.1 и 5.3 соединены соответственно с входами блока 6 сложения. Выходь; второго и четвертого перемножителей 5.2 и

5.4 соединены с входами блока 7 вычитания. Выходы блоков 6 и 7 сломе150302

UÄ, (с)-V„V(t) V(t- ) Е

Примем следующие обозначения:

v(t)v(t-с)=v,(t)

g(t) M(t- ) =,(t), тогда сигнал Ь „О () на выходе полосоього фильтра 9.2 можно представить в следующем виде: л (t) V V (t)e е

П(2

?5

UÄ (c)-ч . v, (Г -„) . Ф,Й .1 i(Ä(c, )+су..ьг„1 !

30 где V à — амплитуда с4, — начальная фаза;

Иà — несущая частота.

Незадержгнный сигнал U,(t) поступает на первый вход перемножителя

5.5. На другой вход перемножителя

5.5 поступает сигнал генератора 4

I гармонических колебаний U (C) . После

Г фильтрации выходного сигнала перемножителя 5.5 в первом полосовом фильт- 45 ре 9.1 на выходе последнего формируется сигнал, сдвинутый по спектру на частоту с,), с,) ;.),, 1) (с) ч y(1 ) .1(ч 1 Ро1 ) с) 4) 1 50

Тогда уравнения, описывающие напряжения на выходе первого, второго, 55 третьего и четвертого фазовых детекторов, с учетом принятых обозначений примут следующий вид:

С выхода н U,„1 вход шестого второй вход пает сигнал элемента 1,1 перемножител ния и вычитания соединены соответственно с входами горизонтально и вертикально отклоняющих систем электронно-лучевой трубки 8.

Принцип классификации сигналов в устройстве. следующий.

Предположим, что ня вход ус тр ойтва поступает некоторый произвольный сигнал ц (t)=v(t)с,е "

>v(t с где V (t) — огибающая, g (t) — фаза, (,) — средняя частота принятого сигнала, причем функции V(t) и Ep(t), а также средняя частота И априорно неизвестны.

На выходе элемента 1.1 задержки формируется сдвинутая на интервал времени копия принятого сигнала

Величина задержки с в линии 1.1 л выбирается из условий 1/4F с с ((Т с где Ь Е полоса частот, занимаемая сигналом, а Т вЂ” длительность принимаемого сигнала.

Сигнал генератора 4 гармонических колебаний представим в следующем виде: (t) = V eг 0 е) Г ср с,1

1 полосового фильтра 9.1 (t) поступает на первый перс множителя 5.6. На перемн тжипеля 5. С иостуU„(t) c выходя первого зялсржки. 11я выходе я 5,6 фор".. ируютс я компо/

6 ч

t:E нты с. частотами (1, и (> +2(l. На выходе полосового фильтря 9.2 незаВИСИМо От ЗНаЧЕНИЯ CРЕДНЕЙ ЧаСтОтЫ С. сигнала выделяется компонента со спектром, сосредс т< ченным в окрестности частоты с)Г

На выходе вторorо элемента 1. 2 задержки формируется сдвинутая на интервал времени с,, копия сигнала

Для исключения зависимости положения формы, изображения на экране ПТ 8 от частоты генератора 4 гармонических колебаний необходимо выбирать параметры сг, и с, таким образом, чтобы произведение И. с< =2 ПК, где K=1,2,3...

Выходные напряжения детекторов

3.3 и 3.4 Е (t) и F4(t) представляют собой квадратурные составляющие сигнала Un (t), из которых образуется комплексный сигнал

U (t)=v ч (), р, Т е е

Выходные напряжения детекторов

3.1 и 3.2 .Г, (t) и E (t) представляют собой квадратурные составляющие сигнала U„> >(t), из которых образуется комплексный сигнал и„,()-v, ч,(c-" ),,> 1 1,)1ы » с,) Е, (t ) =V, V, (t- i., ) с о в (ц, (t- ., ) + ь) i) 1503024

E (t) =Ч ° V, (t- i ) sin tg (t- )+4) i) Е,(t)=V V, (t) sin(@ (t)+ 43 );,.

E4(t)=V . V,(t) cos(q,(t)+Q ° 1 формула и з о б р е т е н и я

Составитель Н.Михалев

Техред М.Ходанич

Корректор М.Васильева

Редактор С.Пекарь

За ка з 508 1/55 Тираж 714

Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 1303 5, Москва, Ж-3 5, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент . г.Ужгород, ул. Гагарина,101

После перемножения в перемножителях 5.1 и 5.3 и сложения их выходных сигналов в блоке 6 получим 10

R ()=Ч Ч (t-,)Ч1()сов (Я, (с) — q, (t-,)) .

После перемножения в перемножителях 5.2 и 5.4 и вычитания в блоке 7 вычитанная получим

R1(t) =Ч,, V, (t-,) V (t) sin(9 (t)— (t- ii)j

Как едует из выражений др 20

R <(t5 и R<(t) положение формы изображения на экране ЭЛТ 8 не. зависит от несущей частоты принимаемого сигнала.

Таким образом, с помощью включения в устройство для классификации радиосигналов дополнительно двух перемножителей и двух полосовых фильтров обеспечивается жесткая привязка изображений на экране ЭЛТ, соответствующая различным классам ра;, диосигналов, к выбранной системе координат. При этом достигается нечувствительность указанных изображений к несущей частоте сигнала и ее медленным изменениям, что повышает точность 35 классификации радиосигналов и облегчает автоматическую обработку изображений и принятие решений с помощью тех или иных фазометрических устройств.

Устройство для определения класса радиосигналов, содержащее два 45 элемента задержки, фазовращатель, генератор гармонических колебаний, четыре фазовых детектора, четыре перемножителя, блок сложения, блок вычитания и электронно-лучевую труб 50 ку, причем выход второго элемента задержки соединен с первыми входами первого и второго фазовых детекторов, а вход второго элемента задержки соединен с первыми входами третьего и четвертого фазовых детекторов, выход генератора гармонических колебаний соединен с вторыми входами второго и третьего фазовых детекторов непосредственно, а с вторыми входами первого и четвертого фазовых детекторов †. через фазовращатель, выход первого фазового детектора соединен с первыми входами первого и второго перемножителей, выход второго фазового детектора соединен с первыми входами третьего и четвертого перемножителей, выход третьего фазовсго детектора соединен с вторыми входами третьего и второго перемножителей, выход четвертого фазового детектора соединен с вторыми входами первого и четвертого перемножителей, выход первого и третьего перемножителей соединены с первым и вторым входами блоКа сложения, выходы второго и четвертого перемножителей соединены с первым и вторым входами блока вычитания, а выходы блока сложения и вычитания соединены соответственно с входами вертикально и горизонтально отклоняющих систем электронно-лучевой трубки, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности классификации радиосигналов по виду модуляции, в него введены последовательно соединенные пятый перемножитель, первый полосовой фильтр, шестой перемножитель и второй полосовой фильтр, причем первый вход пятого перемножителя является входом устройства и соединен с входом первого элемента задержки, а второй — с выходом генератора гармонических колебаний, второй вход шестого перемножителя соединен с выходом первого элемента задержки, а выход второго полосового фильтра соединен с входом второго элемента задержки.