Устройство для измерения импульсной реакции канала связи
Изобретение относится к технике радиосвязи . Цель изобретения - упрощение устройства при сохранении точности измерения . Устройство содержит расщепитель 1 сигнала, блок 2 решения, М-отводную линию задержки 3, 2М-1-Й разрядный регистр сдвига 4, двувходовые сумматоры 5, М усредняющих фильтров 6, М блоков 7 формирования средних значений, вычислительный блок 8, состоящий из М (М-1) блоков 9 формирования двузначных коэффициентов и М блоков 10 уравновешивания. При решении системы линейных алгебраических уравнений изменяют исходные данные, а использование двузначных вместо многозначных коэффициентов позволяет при сохранении точности значительно упростить устройство . 1 ил.
(19) (I Ф) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК (si)s Н 04 В 1/10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4768720/09 (22) 12.12.89 (46) 07,04.92. Бюл. ¹ 13 (71) Самарский электротехнический институт связи (72) В.Г.Карташевский (53) 621.396.664(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹1653162,,кл. Н 04 В 1/10, 28.11.88, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИМПУЛЬСНОЙ РЕАКЦИИ КАНАЛА СВЯЗИ (57) Изобретение относится к технике радиосвязи. Цель изобретения — упрощение устройства при сохранении точности измерения. Устройство содержит расщепитель 1 сигнала, блок 2 решения, М-отводную линию задержки 3, 2М-1-й разрядный регистр сдвига 4, двувходовые сумматоры 5, М усредняющих фильтров 6, М блоков 7-формирования средних значений, вычислительный блок
8, состоящий из М (M — 1) блоков 9 формирования двузначных коэффициентов и М блоков 10 уравновешивания. При решении системы линейных алгебраических уравнений изменяют исходные данные, а использование двузначных вместо многозначных коэффициентов позволяет при сохранении точности значительно упростить устройство. 1 ил.
1725402
Изобретение относится к технике радиосвязи и может использоваться в системах передачи дискретных сообщений по каналам связи с рассеянием энергии принимаемых сигналов во времени и по частоте.
Цель изобретения — упрощение устройства при сохранении точности измерения, На. чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства.
Устройство для измерения импульсной реакции канала связи содержит расщепитель1 сигнала, блок 2 решения, М-отводную линию 3 задержки, (2М вЂ” 1)-й разрядный регистр 5 сдвига, двухвходовые сумматоры 5, М усредняющих фильтров 6, М блоков 7 формирования средних значений, вычислительный блок 8, состоящий из М (М вЂ” 1) блоков 9 формирования двузначных коэффициентов, образующих матрицу размерностью М х М с незаполненной главной диагональю, и М блоков 10 уравновешивания.
Устройство работает следующим образом.
На выходе расщепителя 1 сигнала формируется последовательность низкочастотных отсчетов, которая подается на вход
M-отводной линии 3 задержки, В некоторый
i-й момент времени на выходе К-ro отвода
М-отводной линии 3 задержки фиксируется сигнал
Ч<, = ai+k- . Я, + а<+к-2Я2+...+ à.+19k-1+"
+ а<-m+kgm+ nlk, (1) где (а ) — совокупность информационных символов, принимающих значения+1, j=
-Оэ ОО
gm — m-й отсчет импульсной реакции канала;
nik — отсчет шума.
Совокупность всех отсчетов Vkk, k=1M согласно (1) для момента!=0 можно представить в матричной форме как ч, ч, a0 o- ° ° ° o <„„<) а, а,...o(Ma а< с с с с ао
amПо данной совокупности отсчтеов V1, V2,. „Vm при известных решениях am-1,... а-(<я-1) ОтНОСИтЕЛЬНО ИНфОРМаЦИОННЫХ символов, полученных в блоке 2 решения и хранящихся в 2М вЂ” 1-м разрядном регистре 4 сдвига, должны быть получены оценки отСЧЕТОВ ИМПУЛЬСНОЙ РЕаКЦИИ g1,...,gm. НЕПОСредственно из (2) можно записать систему линейный алгебраических уравнений, которая решается в вычислительном блоке 8 с помощью М (М-1) блока 9 формирования двузначных коэффициентов и M блоков 10 уравновешивания, (ao + a)g1 + a-1Я2+...a-(m-1)gm+ п1= V1, a1g1+ (ao+ Й)Я2+. .а-(m-2)gm+ n2= V2;
Оценки, формируемые на выходе вычислительного блока 8, имеют вид
am-1g1+„, (ao+ а)Яа<+ nm= Vm (3) и для устойчивости решения которой в диагональные элементы введено смещение а, гарантирующее отличие определителя си10 стемы от нуля и малую вариацию получающихся решений при малых изменениях отсчетов шума.
Ограничиваясь для примера значением
М = 3 (без потери общности рассуждений), 15 решение системы (3) можно получить в виде
)<= — (p о,а,)- (po.,-a,a.,) . (<-«а,<, Ф v1 чь 2 ч<
1,.--(аф-a.,a,) -ф=а,а, - — (<<,p-o,o )> ч, ч., у, 20 Из-за введения а в диагональные коэффициенты системы (3) оценки (4) оказывают25 ся смещенными. Смещение (при М = 3) имеет вид (прямая черта сверху — символ -«1 «q уСрЕднЕния) ь,-а,-а,- — (is-a,a.,<- (i Kgy + — (a., p-а,a.,i. л 0 -ч !. <"1> J = at< Ю вЂ”, а, -a,o I35 - — ",1 (-....,i, (ь Так же, как в прототипе, устранить смещение оценок (4) можно, сформировав оценки gi = g< В<, i= 1,М, (6) 40 для чего можно к правой части системы (3) прибавить соответственно значения аЯ1, ая2,..., agM. Эта возможность следует из сравнения выражений (4) и (5), в которых множители перед V1 и pg< совпадают, Так 45 как истинные значения g<,...,g неизвестны, их можно заменить средними я, получаемыми на выходе М блоков 7 формирования средних значений, Таким образом, в вычислительном блоке 8 можно решить систему алгебраических уравнений (3), скорректировав в 2-входовых сумматооах 5 значения V<,...,VM, прибавляя к ним сф1,...,аgM. Вес а onределяется, как и в прототипе, соотношением резисторов в стандартной схеме 2-входовой сумматора 5 на операционных усилителях, 1725402 20 40,45 a ., 9 + .. м (с< +ф 9 п м - Ч m 55 v v Ч<-«.<<< q Ч<ми.9к "(p -а,а,)- (ра.<< Ч +<с<(ъ, -а,а 1+ (<-(За. 1; v v -Ч< «-Ч< Чк+<с9т (а,(<-а,а,1<. d . 6 i(p -((,àj- (а,&-а<а Д(Ч<+<(9 Ч«.<сЯк 9,- (<-а,ф- (а<(3v, (9,, -а,а, + p -а,a, (. (7) Смещение оценок (7) равно нулю, в чем легко убедиться непосредственным вычислением. Среднеквадратическая ошибка (СКО) оценивания оценок (7) будет ско- g (g -аК (8) (=1 Для дельта-коррелированного шума, когда n =0; n(n>= О, i Pj; (9) n(=), для СКО оценок (7) можно получить С К О = — (3 р4 2 р (2 а — 1 а1 + 0 г г +а —;аг — 3) — 2Р(2 а — а — 1а1+ (10) + 2 а — (а1 аг + аг + а — z) + 9), что соответствует СКО прототипа, т.е. точность измерения импульсной реакции сохранена полностью. Сигналы с выходов вычислительного блока 8 проходят на выходы устройства через М усредняющих фильтров 6, которые предназначены для дополнительного усреднения полученных оценок. Формула изобретения Устройство для измерения импульсной реакции канала связи, содержащее последовательно соединенные расщепитель сигнала, вход которого является входом устройства, и М-отводную линию задержки, последовательно соединенные блок решения и 2М вЂ” 1-й разрядный регистр сдвига, вычислительный блок, M блоков формирования средних значений, входы которых соединены с соответствующими М выходами вычислительного блока, M двухвходовых сумматоров, выходы которых соединены с М первыми входами вычислительного блока, а первые входы М двухвходовых сумматоров соединены с выходами соответствующих М блоков формирования средних значений, М усредняющих фильтров, входы которых соединены с соответствующими выходами вычислительного блока, а выходы М усредняющих фильтров являются выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства при сохранении точности измерения, соответствующие выводы M-отводной линии задержки соединены с вторыми входами М двухвходовых сумматоров, соответствующие выходы 2М1-го разрядного регистра сдвига соединены с вторыми входами вычислительного блока, который выполнен состоящим из М (M-1) блоков формирования двузначных коэффициентов, образующих матрицу размерностью МхМ с незаполненной главной диагональю, и М блоков уравновешивания, первые входы которых являются M первыми входами вычислительного блока, выходы блоков формирования двузначных коэффициентов, находящихся в одной строке матрицы, соединены с вторыми входами соответствующих блоков уравновешивания, первые выходы блоков уравновешивания являются выходами вычислительного блока и соединены с первыми входами соответствующих блоков формирования двузначных коэффициентов, относящихся к соответствующему столбцу матрицы, а вторые выходы соответствующих блоков 30 уравновешивания соединены с вторыми входами соответствующих блоков формирования двузначных коэффициентов, относящихся к этому же столбцу матрицы, управляющие входы соответствующих блоков формирования двузначных коэффициентов, находящихся на одной диагонали матрицы, соединены между собой и являются вторыми входами вычислительного блока, который выполнен с возможностью решения следующей системы линейных алгебраических уравнений: (ао+« 9 ° +4-<9m< - +"-(м- ° 19m < < Ч< i а<9<+(Оо+<<191+...+а (м <)9m« n<,k — отсчеты шума; V,k — отсчеты сигнала.
