Автокорреляционное устройство вскрытия спектрально-временной структуры сигналов цифровых систем связи

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в цифровых системах связи и радиомониторинга, в частности устройствах синхронизации и приема фазоманипулированных сигналов. Достигаемый технический результат - повышение достоверности при вскрытии спектрального спектра фазоманипулированных сигналов(ФМС) и повышение помехоустойчивости при оценивании временных параметров ФМС. Устройство содержит два автокоррелятора с квадратурной обработкой, каждый из которых включает в себя два перемножителя, фазовращатель, линию задержки, два коммутируемых интегратора, два квадратора, сумматор и устройство извлечения квадратного корня, а также два пороговых устройства, два счетчика, решающее устройство, управитель, который на основе внешних целеуказаний формирует команды, генератор тактовых импульсов. 1 ил.

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и радиомониторингу и может быть использовано в цифровых системах связи и радиомониторинге, в частности в устройствах синхронизации и приема фазоманипулированных сигналов (ФМС).

Широкое распространение в цифровых системах связи получил многостанционный доступ с временным разделением каналов (МДВР). Обычно цифровые системы связи с МДВР используют для передачи в одном направлении группы каналов на основе использования группового цифрового сигнала, разбиваемого на пакеты и кадры. Каждый пакет или кадр содержит преамбулу, необходимую для синхронизации, и информативную часть. При формировании преамбулы, как правило, используются процессы с дискретным спектром, а при формировании информативной части используются ФМС с псевдослучайной манипулирующей функцией, имеющие сплошной спектр.

При радиомониторинге ФМС с неизвестной формой для вскрытия спектрально-временной структуры используются спектральные и корреляционные методы. При приеме высокоскоростных ФМС автокорреляционные методы обеспечивают по сравнению со спектральными методами более высокую точность оценки временной структуры при меньшей аппаратурной сложности и заслуживают особого внимания.

В современных системах с МДВР применяют два способа организации цифрового потока:

1) при фиксированной длительности кадров используют пакеты переменной длительности;

2) при фиксированной длительности пакетов изменяют период повторения пакетов в кадре.

Известен автокорреляционный измеритель параметров случайного ФМС [1], содержащий последовательно соединенные перемножитель, ко входу которого подключены выход линии задержки, полосовой фильтр и фильтр нижних частот (интегратор), при этом выход генератора скорости перестройки линии задержки подключен соответственно к первому входу линии задержки, соединенному со вторым выходом перемножиеля, первым входом измерителей частоты, ко вторым входам которых подключен соответствующий выход полосового фильтра через нелинейный элемент и первый и второй фильтры нижних частот.

Признаками данного аналога, совпадающими с существенными признаками заявляемого устройства, являются автокоррелятор, включающий линию задержки, перемножитель, фильтр нижних частот. К причинам, препятствующим достижению технического результата, следует отнести отсутствие возможности вскрытия спектрально-временной структуры ФМС в системах связи с МДВР.

Известен также автокорреляционный измеритель параметров псевдослучайного ФМС [2], содержащий два перемножителя, линию задержки, фильтр нижних частот, вентиль, счетчик импульсов, измеритель базы, генератор скорости перестройки линии задержки, полосовой фильтр, нелинейный элемент, фильтры нижних частот, измерители частоты и длительности посылок, блок регистрации.

Признаками данного аналога, совпадающего с существенными признаками заявляемого устройства, являются автокоррелятор, включающий линию задержки, перемножитель, фильтр нижних частот.

К причинам, препятствующим достижению технического результата, следует отнести низкую достоверность вскрытия спектрально-временной структуры ФМС в системах связи с МДВР.

Из известных изобретений, пригодных для вскрытия спектрально- временной структуры ФМС, наиболее близкой по технической сущности является способ автокорреляционного приема шумоподобного сигнала [3], реализуемый автокоррелятором с квадратурной обработкой, содержащим два перемножителя, линию задержки, два фазовращателя, два интегратора, два квадратора, сумматор, устройство извлечения квадратного корня, амплитудный ограничитель и триггер, при этом вход устройства соединен со входами первого перемножителя, линии задержки и первого фазовращателя, выход первого фазовращателя соединен с первым входом второго перемножителя, выход линии задержки соединен со вторым входом первого перемножителя и через второй фазовращатель со вторым входом второго перемножителя, выходы первого и второго перемножителей через последовательно включенные интегратор и квадратор соединены с первым и вторым входом сумматора, а выход сумматора через последовательно включенные блок извлечения корня квадратного и амплитудный ограничитель подключен ко входу триггера.

Признаками прототипа, совпадающего с существенными признаками заявляемого устройства, являются два перемножителя, линия задержки, фазовращатель, два интегратора, сумматор, устройство извлечения квадратного корня.

К недостаткам прототипа следует отнести: 1) отсутствие возможности вскрытия спектрального состава ФМС; 2) низкая помехоустойчивость при оценивании временных параметров фрагментов ФМС.

Задачи, на решение которых направлено заявляемое устройство:

1) повышение достоверности при вскрытии спектрального состава ФМС;

2) повышение помехоустойчивости при оценивании временных параметров ФМС.

Технический результат достигается тем, что в известное устройство введены:

а) второй канал автокоррелятора с квадратурной обработкой (АКО), обеспечивающий высокий уровень достоверности вскрытия спектрального состава ФМС за счет одновременной обработки двух ординат корреляционных функций фрагментов ФМС;

б) управитель, обеспечивающий повышение помехоустойчивости автокорреляционного устройства за счет подстройки параметров автокорреляторов с квадратурной обработкой и перехода от аналогового к дискретному интегрированию;

в) генератор тактовых импульсов, два пороговых устройства, два счетчика и решающее устройство, обеспечивающие принятие гипотез о спектральном составе фрагментов ФМС и формирование оценок временных параметров пакетов и кадров ФМС.

Для достижения технического результата в устройство, включающее в себя перемножители (1, 2), фазовращатель (3), линию задержки (4), коммутируемые интеграторы (5, 6), квадраторы (7, 8), сумматор (9), устройство извлечения квадратного корня (26), вход автокорреляциого устройства соединен со входами фазовращателя (3) и линии задержки (4), а также с первым входом перемножителя (2), выход фазовращателя (3) соединен с первым входом перемножителя (1), выход линии задержки (4) соединен со вторыми входами перемножителей (1, 2), выход перемножителя (1) соединен через последовательно включенные коммутируемый интегратор (5) и квадратор (7) с первым входом сумматора (9), выход перемножителя (2) соединен через последовательно включенные коммутируемый интегратор (6), квададратор (8) со вторым входом сумматора (9), выход которого соединен со входом устройства извлечения квадратного корня (26), дополнительно введены: второй автокоррелятор с квадратурной обработкой (29), включающий в себя перемножители (12, 13), фазовращатель (15), линию задержки (14), коммутируемые интеграторы (16, 17), квадраторы (18, 19), сумматор (20), устройство извлечения квадратного корня (27), а также пороговые устройства (10, 21), счетчики (11, 22), управитель (23), генератор тактовых импульсов (24), решающее устройство (25).

На чертеже приведена структурная схема автокорреляционного устройства (АУ), где 1, 2, 12, 13 - перемножители (П₁, П₂, П₃, П₄); 3, 15 - фазовращатели (Фв₁, Фв₂); 4, 14 - линии задержки (ЛЗ₁, ЛЗ₂); 5, 6, 16, 17 - коммутируемые интеграторы (И₁, И₂, И₃, И₄); 7, 8, 18, 19 - квадраторы (Кв₁, Кв₂, Кв₃, Кв₄); 9, 20 - сумматоры (C₁, С₂); 10, 21 - пороговые устройства (ПУ₁, ПУ₂); 11, 22 - счетчики (CЧ₁, СЧ₂); 23 - управитель (Упр); 24 - генератор тактовых импульсов (ГТИ); 25 - решающее устройство (РУ); 26, 27 - устройство извлечения квадратного корня (УИК₁), УИК₂); 28, 29 - автокорреляторы с квадратурной обработкой (AKO₁, АКО₂).

Возможность достижения поставленной задачи изобретения подтверждается приведенным ниже анализом работы АУ.

Для обеспечения высокой помехоустойчивости радиомониторинг (РМ) фазоманипулированных сигналов (ФМС) в системах связи с МДВР осуществляется в несколько этапов.

На первом этапе осуществляется обнаружение и предварительное оценивание средней частоты ФМС и ширина спектра ФМС . Поскольку для ФМС имеем Δf_s=2/T_э, где T_э - длительность элемента манипулирующей последовательности, то на первом этапе также оценивается .

Второй этап предназначен для вскрытия спектрально-временной структуры пакетов ФМС, что позволяет затем перейти к третьему этапу РМ, посвященному перехвату выбранных каналов передачи информации систем связи с МДВР.

В данном изобретении в рамках второго этапа РМ рассмотрим принципы построения АУ.

На вход АУ поступает аддитивная смесь

y(t)=S(t)+n(t) при t₀≤t≤t₀+T_c;

S(t)=U_msП(t)cos[2πf_st+φ_s],

где S(t) - ФМС; U_ms, f_s, φ_s - амплитуда, частота и фаза ФМС; П(t) - манипулирующая функция; n(t) - гауссовая стационарная помеха; t₀, Т_c - начало и длительность сеанса РМ.

ФМС в системах с МДВР состоят из пакетов и кадров, в которых используются как детерминированные, так и стохастические манипулирующие функции.

Для случая, когда в П(t) используется детерминированная последовательность элементов с коэффициентами α_k одного и того же знака, энергетический спектр G(f) соответствует фрагменту в виде гармонического колебания (Г):

при t₁≤t≤t₁+T_г,

где t₁, T_г - момент начала и длительность фрагмента гармонического колебания.

Автокорреляционная функция фрагмента ФМС R₁(τ), соответствующая гармоническому колебанию, имеет вид:

, при τ∈[0,T_гк];

; ω_s=2πf_s,

где r₁(τ) - нормированная огибающая автокорреляционной функции R₁(τ).

Для случая, когда в П(t) используется детерминированная последовательность элементов по закону меандра, энергетический спектр двухпозиционного ФМС с манипуляцией [0, π] имеет вид:

при t₂≤t≤t₂+T_м,

где - круговая частота манипуляции, t₂, T_м - момент начала и длительность элемента ФМС с манипуляцией по закону меандра (М).

Автокорреляционная функция фрагмента ФМС с манипулирующей функцией по закону меандра R₂(τ) имеет вид:

при (i-1)Т_э≤τ≤iT_э; ,

.

Для случаев, когда манипулирующая последовательность П(t) представляет собой псевдослучайную последовательность элементов (ПСП), энергетический спектр и автокорреляционная функция ФМС при равновероятных скачках фазы Δφ∈[0,π] имеют вид:

;

при t₃≤t<t₃+T_и; ,

где t₃, T_и - момент начала и длительность фрагмента ФМС с манипуляцией ПСП (И).

В общем случае в системах с МДВР ФМС имеют в своем составе все вышеперечисленные фрагменты.

Поскольку при проведении РМ, как правило, осуществляется обработка ФМС с неизвестной формой, то наличие в составе ФМС фрагментов различных типов приводит к нестационарному характеру энергетического спектра, параметры которого зависят от априорно неизвестных состава, длительности и закона формирования манипулирующей функции.

Для вскрытия спектрально-временной структуры таких ФМС, так же как и локально-стационарных случайных процессов, в условиях большой априорной неопределенности о временных параметрах наиболее простая аппаратурная реализация обеспечивается при использовании адаптивного многоканального корреляционного анализа.

Анализ законов изменения нормированных огибающих автокорреляционных функций вышерассмотренных фрагментов ФМС показывает, что для их аппроксимации достаточно иметь информацию о двух ординатах огибающей коэффициента автокорреляции r_s(τ). Для классификации таких фрагментов ФМС, как Г, М и И, достаточно использовать набор ординат:

поскольку при этом для Г имеем , , для М имеем , , для И имеем Кроме того, имеется возможность классификации защитного промежутка (3), так как при отсутствии ФМС имеем , .

Типовая структура пакета ФМС приведена на рис.1, Пр - преамбула; Г - гармонический фрагмент; М - меандровый фрагмент; И - информационная часть; З - защитный промежуток; П - пакет; К - кадр; t₁, t₂, t₃, t₄ - моменты начала Г и Пр, М, И, З; t₅, t₆ - моменты окончания пакета (П) и кадра (К); ΔТ - интервал временной неопределенности.

Из структуры пакета следует, что

ΔT=t₁-t₀<T_б, T_г=t₂-t₁=n_гT_э; Т_м=t₃-t₂=n_мT_э;

Т_и=t₄-t₃=n_иT_э; T_пр=T_г+T_м; T_з=t₅-t₄=n_зТ_э,

Т_п=t₅-t₁=T_г+T_м+T_м+T_и+T_з; T_к=t₆-t₁=n_кT_п;

n_п=n_г+n_м+n_и+n_з,

где T_г, T_м - длительность гармонического и меандрового фрагментов; T_пр - длительность преамбулы; T_и - длительность информационной части пакета; T_з - длительность защитного промежутка; T_п, T_к - длительности пакета и кадра; n_г, n_м, n_и, n_з, n_п, n_к - количество элементов в Г, М, И, 3, П, К.

Для вскрытия спектрально-временной структуры ФМС необходимо осуществить классификацию компонентов Г, М, И, 3, П, а также оценивать временные параметры t₁, Т_г, T_м, T_и, Т_п, Т_к.

С учетом вышеизложенного при построении АУ можно ограничиться двумя каналами автокорреляторов с квадратурной обработкой (АКО), в одном из которых временной сдвиг, вносимый ЛЗ₁, равен τ₁=¹/₂ Т_э, а в другом временной сдвиг, вносимый ЛЗ₂, равен τ₂=Т_э.

Для уменьшения погрешности оценивания временных параметров фрагментов ФМС в АУ предлагается перейти от усреднения по времени к усреднению по множеству за счет использования вместо аналогового усреднения дискретного усреднения за счет использования коммутируемых интеграторов (КИ) с импульсной реакцией при t₀+(j-1)T≤t_j≤t₀+jT; j∈[1, N_c]; T≥3T_э, где Т - постоянная времени КИ; N_c - количество циклов интегрирования, соответствующих длительности сеанса РМ.

При воздействии на вход AKO₁ и AKO₂ аддитивной смеси y₂(1) на выходе коммутируемых интеграторов (5, 6) и (16, 17) имеем квадратурные составляющие

;

;

где U_s1(_t), U_s2(t) - косинусная и синусная составляющие компонентов, обусловленных взаимодействием типа «сигнал-сигнал»; U_sn1(t), U_sn2(t) - косинусная и синусная составляющие компонентов, обусловленных взаимодействием типа «сигнал-помеха»; U_n1(t), U_n2(t) - косинусная и синусная составляющие компонентов, обусловленных взаимодействием типа «помеха-помеха».

При использовании КИ компоненты «сигнал-сигнал» имеют следующий вид:

,

где K_п - коэффициент передачи с размерностью 1/В.

Для обеспечения инвариантности амплитуды выходного эффекта от частоты ФМС

f_s в АКО используется квадратурная обработка, и при этом на выходе устройства извлечения квадратного корня (УИК) получаем:

при t₀+(j-1)T≤t≤t₀+jT.

Наибольшая помехоустойчивость АУ обеспечивается при подаче на вход порогового устройства (ПУ) наряду с напряжением U_s(t), стробирующего напряжения

где

где U_с - амплитуда; rect[x] - временное окно; τ_c - длительность строба.

На том интервале времени, когда выполняется условие U_s(t)>U_пop, где U_пор - пороговое напряжение, на выходе ПУ получаем последовательность импульсов с нормированной амплитудой

при t_н+(i-1)T≤t≤t_н+(i-1)T+τ_c;

i∈[1, N_ф]; N_ф=Т_ф/Т;

где t_н, Т_ф - начало и длительность обнаруженного фрагмента ФМС; N_ф - количество импульсов на выходе ПУ.

После подсчета количества импульсов в счетчике (Сч) в решающем устройстве (РУ) обеспечивается оценивание временных параметров фрагмента ФМС: , .

Для обеспечения синхронизации при функционировании КИ, ПУ и РУ используется генератор тактовых импульсов (ГТИ), момент начала работы которого t₀ и период повторения импульсов Т устанавливают по командам, поступающим от Упр. Кроме того, Упр обеспечивает подстройку ЛЗ₁ до τ₁=^l/₂ Т_э и ЛЗ₂ до τ₂=Т_э.

На выходе каждого канала АУ для различных фрагментов ФМС имеем:

- при приеме фрагмента с ГК

,

j∈[1, n_г]; ;

- при приеме фрагмента с ФМ-М

,

j∈[1, n_м]; ;

- при приеме фрагмента с ФМ-ПСП

,

j∈[1, n_и]; ;

где U_s1k(t), U_s2k(t) - напряжения на выходе AKO₁ и АКО₂, обусловленные взаимодействием типа «сигнал-сигнал».

В защитном промежутке в связи с отсутствием сигнала имеем

,

j∈[1, n_з]; .

С учетом действия помехи n(t) для вскрытия спектрально-временной структуры пакета используются алгоритмы обнаружения «n» из «n», характеризуется следующими соотношениями:

при

при

при

при

где Н_г, Н_м, Н_и, И_з - гипотезы о наличии фрагментов Г, М, И, З; U_yk1(T), U_y2k(T) - выходной эффект в AKO₁ и АКO₂ с учетом помехи n(t); , , , - оценки моментов начала фрагментов Г, М, И, З; , , , - оценки длительности фрагментов Г, М, И, З; , , , - оценки количества импульсов при обнаружении фрагментов Г, М, И, З.

На основе информации о структуре пакета определяются момент начала и длительность пакета .

При необходимости вскрытия структуры и параметров кадров накапливается информация о наборе пакетов и затем принимается решение по аналогичным алгоритмам.

Достоверность вскрытия спектрально-временной структуры фрагментов и пакета ФМС при использовании алгоритмов обнаружения типа «n» из «n» характеризуется следующими соотношениями:

Р_п=1-(Р_ош1+Р_ош2);

Р_ош1=Р_ошг+Р_лтм+Р_оши+Р_лтз;

Р_ош2=Р_ошг+Р_ошм+Р_лти+Р_лтз;

Р_ошг=1-Р_ог; Р_ошм=1-Р_ом; Р_оши=1-Р_ои;

; β_г=1-D_г;

; β_м=1-D_м;

; β_и=1-D_и;

Р_лтз=n_зα; Р_лтм=n_мα; Р_лти=n_иα,

где Р_ош1, Р_ош2 - вероятность ошибочного вскрытия спектрального состава пакета ФМС в AKO₁ и АКО₂; Р_п - вероятность правильного вскрытия спектрального состава пакета ФМС в АУ; Р_ошг, Р_ошм, Р_оши - вероятность ошибочных решений при обнаружении фрагментов ФМС: Г, М, И; Р_ог, Р_ом, Р_ои, - вероятности правильного обнаружения фрагментов Г, М, И; D_г, β_г - вероятности правильного обнаружения и пропуска отрезков фрагмента Г ФМС за время Т одного цикла интегрирования; D_м,

β_м - вероятности правильного обнаружения и пропуска отрезков фрагмента М ФМС за время Т одного цикла интегрирования; D_и, β_и - вероятности правильного обнаружения и пропуска отрезков фрагмента И ФМС за время Т одного цикла интегрирования; α - вероятность ложных тревог за время Т одного цикла интегрирования; Р_лтм, Р_лти, Р_лтз - вероятность ложных тревог за время длительности фрагментов ФМС: М, И, З.

При использовании многоциклового дискретного интегрирования в АУ среднеквадратичные погрешности оценивания моментов начала фрагментов ФМС σt_i и длительности фрагментов ФМС σT_j определяются следующими соотношениями:

при i∈[1, 5]; при j∈[1, 5].

Величина постоянной времени Т КИ выбирается на основе компромисса между параметрами достоверности вскрытия спектрального состава пакета ФМС и величиной погрешности оценивания временных параметров фрагментов пакета ФМС.

При Δf_n T_э≤10, то есть когда, учитывая, что Δf_n=2/T_э, имеем Т≤5Т_э, распределение эффекта на выходе УИК соответствует закону Релея-Райса, и тогда характеристики помехоустойчивости АКО могут быть рассчитаны следующим образом:

; ; j∈[1, 3];

;

j=1≡Г; j=2≡M; j=3≡И;

; ; ,

где D_j - вероятность правильного обнаружения элементов j-го фрагмента ФМС за время Т; Q(g_j, g_п) - функция Маркума; I₀(…) - функция Бесселя нулевого порядка; g_j - отношение сигнал/помеха по напряжению на выходе УИК при приеме j-го фрагмента ФМС на одном цикле интегрирования; g_п - нормированный порог; g² _вх - входное отношение сигнал/помеха по мощности; P_s - мощность ФМС на входе АУ; σ² _n - дисперсия помехи n(t) на входе АУ; Δf_n - шумовая полоса на входе АУ; r_sj(τ) - огибающая коэффициента автокорреляции ФМС при приеме j-го фрагмента; N_n - спектральная плотность помехи n(t) на входе АУ.

Учитывая, что в AKO₁ τ₁=¹/₂ Т_э, то при этом r_s1(τ₁)→1; r_s2(τ₁)→0; r_s3(τ₁)→0,5; а в АКО₂ τ₂=Т_э и при этом r_s1(τ₂)→1; r_s2(τ₂)→1; r_s3(τ₂)→0.

Для иллюстрации полученных соотношений определим характеристики достоверности вскрытия спектрального состава и временных параметров фрагментов пакетов ФМС при следующих исходных данных: Т_э=2·10^-6 с; Т_г=3-10^-5 с; Т=10^-5 с; Т_м=3-10^-5 с; Т_и=10^-4 с; Т_з=2·10^-5 с; Т_п=1,8·10^-4 с.

При g_п=4,2 имеем α=10^-4 и Р_лти=10^-2, Р_лтм=3·10^-3, Р_лтз=2·10^-3.

Для обеспечения Р_п≥0,9 наиболее высокие требования по помехоустойчивости предъявляются к этапу вскрытия структуры пакета ФМС, соответствующего обработке фрагмента И, поскольку r_s3(τ₁)=¹/₂r_s1(τ₁), то есть энергетические потери равны 6дБ, и кроме того, количество элементов ФМС n_и>>n_г и составляет n_и=10².

Для обеспечения Р_оши=8·10^-2 необходимо, чтобы β_и=8·10^-4. При этом в AKO₁ при τ₁=¹/₂ Т_э требуется, чтобы g_з=g_и=8,5; а .

Тогда, поскольку для тех же данных g_1г=17, g_2г ⁼17 и g_2м=17, получаем β_г=β_м=10^-4, а Р_ошг=3·10^-7; Р_ошм=3·10^-7.

Таким образом, для обеспечения Р_п>0,9 необходимо иметь g_вx≥4. Среднеквадратические погрешности оценивания моментов начала фрагментов пакета ФМС σt_i и длительность фрагментов пакета ФМС σТ_i составляют

σt_i=2,9 Т_э=5,8·10^-6 с; σT_i=5,8 Т_э=11,6·10^-6 с,

то есть погрешности σt_i и σТ_i значительно меньше Т_пр.

В заключение приведем сравнение достоверности вскрытия структуры пакета ФМС при использовании предлагаемого АУ и автокоррелятора, реализованного на основе прототипа [3]. Поскольку в прототипе индикация моментов скачков фазы ФМС осуществляется на основе фиксации коротких импульсов с длительностью τ_и=Т_э-τ₁≤0,5 Т_э, то для их фиксации необходимо, чтобы постоянная интегрирования прототипа Т₀ выбиралась из условия Т₀≤Т_и.

При этом прототип уступает АУ в помехоустойчивости пропорционально , то есть энергетический выигрыш АУ составляет 10 дБ.

В том случае, когда в прототипе, как и в АУ, g_вx=4, за счет существенного возрастания Р_ош и Р_лт вскрытие структуры ФМС становится недостоверным, а фиксация моментов скачков фазы затруднена из-за большого количества дополнительных импульсов, соответствующих ложным тревогам.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает оперативное вскрытие спектрально-временной структуры ФМС с МДВР с высокой достоверностью и малой погрешностью оценивания временных параметров фрагментов ФМС.

Реализация устройства не вызывает затруднений. Все его функциональные узлы являются типовыми и могут быть выполнены на современной элементной базе.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №560343. 1976. Дикарев В.И., Романенко В.А. Автокорреляционный измеритель параметров псевдослучайного фазоманипулированного сигнала.

2. Авторское свидетельство СССР №921104. 1982. Дикарев В.И., Романенко В.А. Автокорреляционный измеритель параметров псевдослучайного фазоманипулированного сигнала.

3. Патент РФ №2309550. 2007 г. Ипатов А.В., Дикарев В.И. Способ автокорреляционного приема шумоподобного сигнала.

Автокорреляционное устройство вскрытия спектрально-временной структуры сигналов цифровых систем связи, содержащее автокоррелятор с квадратурной обработкой (28), включающее в себя перемножители (1, 2), фазовращатель (3), линию задержки (4), коммутируемые интеграторы (5, 6), квадраторы (7, 8), сумматор (9), устройство извлечения квадратного корня (26), вход автокорреляциого устройства соединен со входами фазовращателя (3) и линии задержки (4), а также с первым входом перемножителя (2), выход фазовращателя (3) соединен с первым входом перемножителя (1), выход линии задержки (4) соединен со вторыми входами перемножителей (1, 2), выход перемножителя (1) соединен через последовательно включенные коммутируемый интегратор (5) и квадратор (7) с первым входом сумматора (9), выход перемножителя (2) соединен через последовательно включенные коммутируемый интегратор (6), квадратор (8) со вторым входом сумматора (9), выход которого соединен со входом устройства извлечения квадратного корня (26), отличающееся тем, что в него дополнительно введены второй автокоррелятор с квадратурной обработкой (29), включающий в себя перемножители (12, 13), фазовращатель (15), линию задержки (14), коммутируемые интеграторы (16, 17), квадраторы (18, 19), сумматор (20), устройство извлечения квадратного корня (27), а также пороговые устройства (10, 21), счетчики (11, 22), управитель (23), генератор тактовых импульсов (24), решающее устройство (25), вход автокорреляционного устройства соединен со входами фазовращателя (15) и линией задержки (14), а также с первым входом перемножителя (12), выход фазовращателя (15) соединен с первым входом перемножителя (13), выход линии задержки (14) соединен со вторыми входами перемножителей (12, 13), выход перемножителя (12) соединен через последовательно включенные коммутируемый интегратор (16) и квадратор (18) с первым входом сумматора (20), выход перемножителя (13) соединен через последовательно включенные коммутируемый интегратор (17) и квадратор (19) со вторым входом сумматора (20), выход которого соединен со входом устройства извлечения квадратного корня (27), выход устройства извлечения квадратного корня (26) через последовательно включенные пороговое устройство (10) и счетчик (11) подключен к первому входу решающего устройства (25), выход устройства извлечения квадратного корня (27) через последовательно включенные пороговое устройство (21) и счетчик (22) подключен ко второму входу решающего устройства (25), управитель (23) на основе внешних целеуказаний формирует команды, с первого выхода управителя (23) подается команда на управляющий вход линии задержки (4), со второго выхода управителя (23) подается команда на управляющий вход линии задержки (14), с третьего выхода управителя (23) подаются команды на генератор тактовых импульсов (24), выход генератора тактовых импульсов (24) соединен с управляющими входами коммутируемых интеграторов (5, 6, 16, 17), пороговых устройств (10, 21) и с третьим входом решающего устройства (25).