Устройство поиска псевдошумового сигнала по задержке

 

Использование: в электросвязи и радиотехнике в системах передачи информации и измерения дальности. Сущность изобретения: устройство поиска псевдошумового сигнала по задержке содержит перемножитель 1, фильтр 2, детектор 3, фильтр нижних частот 4, пороговый элемент 5, линию задержки 6, блок управления 7, блок выбора максимума 8, пороговый элемент 9, генератор 10 тактовых импульсов, блок режекции 11, блок коммутации 12, счетчик 13 тактовых импульсов, генератор псевдошумового сигнала 14. Устройство обеспечивает уменьшение среднего времени поиска псевдошумового сигнала по задержке. 2 ил.

Изобретение относится к электросвязи и радиотехнике и может быть использовано в системах передачи информации и измерения дальности.

Цель изобретения - уменьшение среднего времени поиска псевдошумового сигнала по задержке.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства поиска псевдошумового сигнала по задержке; на фиг. 2 показаны примеры модулей периодических автокорреляционных функций составных нелинейных последовательностей (СНП) для длины N = 255.

Устройство поиска псевдошумового сигнала по задержке содержит перемножитель 1, фильтр 2, детектор 3, фильтр нижних частот (ФНЧ) 4, первый пороговый элемент 5, линию задержки 6, схему 7 управления, блок выбора максимума (БВМ) 8, второй пороговый элемент 9, генератор 10 тактовых импульсов, схему 11 режекции, блок 12 коммутации, счетчик 13 тактовых импульсов, генератор псевдошумового сигнала (ПШС) 14.

Устройство поиска псевдошумового сигнала по задержке работает следующим образом.

Входной ПШС, в качестве которого используется СНП (см. фиг. 2), поступает на вход перемножителя 1, на второй вход которого подается опорный ПШС с выхода генератора 14 ПШС. С выхода перемножителя 1 полученная смесь поступает на вход фильтра 2, который выполняет pоль интегратора. Интегрирование производится в течение времени 0÷Т_с, где Т_с = Nτ_и - длительность цикла анализа, а τ_и - длительность одного такта. Обнуление (сброс) фильтра 2 производится импульсом, поступающим со счетчика 13 тактовых импульсов на второй вход фильтра 2. Напряжение с выхода фильтра 2 поступает на детектор 3, на выходе которого устанавливается напряжение, пропорциональное модулю периодической актокорреляционной функции ПШС (например, см. фиг. 2). Это напряжение через ФНЧ 4 поступает на вход первого порогового элемента 5 и первый вход БВМ 8. В случае, когда напряжение с выхода детектора 3 не превышает порог первого порогового элемента 5, блок 12 коммутации остается в исходном положении. При этом с третьего выхода схемы 7 управления через линию задержки 6 поступает сигнал уровня "0" на второй вход схемы 11 для режекции одного тактового импульса в последовательности импульсов, поступающей не первый вход схемы 11 режекции с выхода генератора 10 тактовых импульсов. Последовательность тактовых импульсов без одного режектированного импульса с первого выхода схемы 11 режекции поступает на первый вход блока 12 коммутации, с выхода которого поступает на вход генератора ПШС 14 и вход счетчика 13 тактовых импульсов. Таким образом, производится сдвиг по задержке опорного ПШС относительно входного на время τ_и.

Счетчик 13 тактовых импульсов производит подсчет тактовых импульсов, поступающих на вход генератора ПШС 14. При появлении на входе счетчика 13 тактовых импульсов N -го тактового импульса на его выходе появляется импульс, поступающий на пятый вход схемы 7 управления и разрешающий прохождение уровня напряжения с первого порогового элемента 5 на схему 7 управления, а также поступающий на второй вход фильтра 2 и обнуляющий (сбрасывающий) его. Сдвиги по задержке опорного ПШС относительно входного на один тактовый импульс продолжаются до тех пор, пока напряжение на входе первого порогового элемента 5 не превысит его пороговый уровень, что соответствует наличию узкого бокового пика модуля периодической автокорреляционной функции СНП. С этого момента устройство поиска ПШС по задержке начинает сдвигать опорный ПШС относительно входного на время Sτ_и. Производится это следующим образом.

Первый пороговый элемент 5 выдает сигнал уровня "1", который поступает на первый вход схемы 7 управления, в результате чего с четвертого выхода схемы 7 управления на третий вход блока 12 коммутации поступает импульс переключения уровня "1". Вследствие этого на выход блока 12 коммутации поступает тактовые импульсы с второго входа блока 12 коммутации. Одновременно с этим на второй вход БВМ 8 поступает импульс с первого выхода схемы 7 управления, разрешающий прохождение напряжение с выхода ФНЧ 4 на первый вход БВМ 8. В это же время с второго выхода схемы 7 управления на третий вход схемы 11 режекции поступает импульс уровня "0" для режекции S тактовых импульсов. Затем последовательность тактовых импульсов через блок 12 коммутации поступает на вход генератора ПШС 14 и вход счетчика 13 тактовых импульсов. Счетчик 13 тактовых импульсов выполняет ту же роль, что и в выше рассмотренном случае. Таким образом, происходит сдвиг по задержке опорного ПШС относительно приходящего на время Sτ_и. Сдвиг по задержке опорного ПШС на время Sτ_и продолжается до тех пор, пока счетчик, входящий в состав БВМ 8, не сосчитает l импульсов, поступающих с первого выхода схемы 7 управления (в этом случае произойдет просмотр всех точек возможного нахождения узких боковых пиков и основного пика автокорреляционной функции СНП (см. фиг. 2). После этого с второго выхода БВМ 8 на вход второго порогового элемента 9 поступает запомненное максимальное значение напряжения с выхода ФНЧ 4(результат анализа l точек возможного нахождения узких боковых пиков и основного пика). При превышении порогового уровня второго порогового элемента 9 принимается решение о нахождении (обнаружении) основного пика периодической автокорреляционной функции СНП. Одновременно с первого выхода БВМ 8 на второй вход схемы 7 управления поступает номер точки, в которой обнаружено максимальное значение, например n. По сигналу превышения порога, поступающему с второго порогового элемента 9 на третий вход схемы 7 управления, в ней формируется импульс уровня "0" для режекции n˙S тактовых импульсов с генератора 10 тактовых импульсов. Этот импульс поступает с второго выхода схемы 7 управления на третий вход схемы 11 режекции. Происходит сдвиг опорного ПШС относительно принимаемого на время n˙S˙τ_и. После этого поиск завершается.

При непревышении порогового уровня второго порогового элемента 9 на его выходе появляется уровень "0", поступающий на третий вход схемы 7 управления, и устройство поиска ПШС по задержке возвращается в исходное состояние, т.е. вновь начинается сдвиг по задержке опорного ПШС на один тактовый импульс.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ПОИСКА ПСЕВДОШУМОВОГО СИГНАЛА ПО ЗАДЕРЖКЕ, содержащее последовательно соединенные перемножитель, фильтр, детектор, фильтр нижних частот (ФНЧ) и первый пороговый блок, а также генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовыми входами блока управления и блока режекции, счетчик тактовых импульсов и генератор псевдошумового сигнала (ПШС), выход которого соединен с одним из входов перемножителя, отличающееся тем, что, с целью сокращения среднего времени поиска по задержке, введены последовательно соединенные блок выбора максимума и второй пороговый блок, а также блок коммутации и линия задержки, при этом выход ФНЧ соединен с первым входом блока выбора максимума, второй выход которого и выходы первого и второго пороговых блоков соединены с соответствующими входами блока управления, первый выход которого соединен с вторым входом блока выбора максимума, второй выход блока управления соединен с первым входом блока режекции, второй вход которого соединен с третьим выходом блока управления через линию задержки, а выходы блока режекции через блок коммутации соединены с входами генератора ПШС и счетчика тактовых импульсов, выход которого соединен с другим входом фильтра и соответствующим входом блока управления, четвертый выход которого соединен с управляющим входом блока коммутации.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2