Панорамное широкополосное радиоприемное устройство


 


Владельцы патента RU 2407143:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ Омский научно-исследовательский институт приборостроения (RU)

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоразведывательных широкополосных приемниках, работающих при воздействии помех. Техническим результатом является исключение ложных целей в панорамном широкополосном радиоприемном устройстве из-за появления интермодуляционных составляющих при воздействии помех большого уровня. Результат достигается тем, что в панорамном широкополосном радиоприемном устройстве, содержащем последовательно соединенные высокочастотный тракт приема, аналого-цифровой преобразователь, цифровой фильтр основной селекции и цифровой демодулятор, согласно изобретению цифровой фильтр основной селекции и цифровой демодулятор входят в состав блока цифровой обработки сигналов, дополнительно снабженного цифровым накопителем сигналов, в панорамное широкополосное радиоприемное устройство дополнительно введены электронно-переключаемый аттенюатор и формирователь управляющего воздействия, причем вход электронно-перестраиваемого аттенюатора является входом панорамного широкополосного радиоприемного устройства, а его выход подключен ко входу высокочастотного тракта приема, вход управления электронно-управляемого аттенюатора подключен к выходу формирователя управляющего воздействия, вход которого подключен к выходу сигналов синхронизации блока цифровой обработки сигналов, вход цифрового накопителя сигналов подключен к выходу цифрового демодулятора, а его выход является выходом панорамного широкополосного радиоприемного устройства. 1 ил.

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоразведывательных широкополосных приемниках, работающих при воздействии помех.

Широкое использование в помехозащищенных системах радиосвязи режимов работы с программной (псевдослучайной) перестройкой частоты (ППРЧ) и снижение времени нахождения на каждой частоте вынуждает, для обнаружения таких сигналов, использовать широкополосные радиоприемные устройства. Однако технические способы защиты таких приемников от интермодуляционных помех, основанные на снижении восприимчивости радиоприемных устройств к помехам данного вида, крайне ограничены.

Воздействие интермодуляционных помех на разведывательный приемник может привести к появлению значительного числа ложных целей, что приводит к снижению эффективности применения комплексов радиоразведки и радиоэлектронного противодействия. Известно [1], что причиной возникновения интермодуляционных помех в приемниках является нелинейность характеристик передачи активных элементов радиоприемного тракта.

Известны [2] устройство и способ защиты приемников радиоразведки от интермодуляционных помех, основанные на включении в состав существующего приемника дополнительного канала приема, активные элементы которого работают в режимах, отличных от режимов работы активных элементов штатного тракта, или на его входе осуществляется ослабление входного сигнала на заданную величину, и алгоритмическом исключении из обработки составляющих спектра группового сигнала, обусловленных интермодуляцией.

Селекция интермодуляционных помех осуществляется в процессоре (ЭВМ) при цифровой обработке группового сигнала по результатам сравнения отношения уровней элементарных составляющих спектра группового сигнала на выходах штатного и дополнительного приемных трактов с минимальным значением диапазона возможных изменений полезного сигнала.

Недостатком известного устройства и способа является необходимость иметь дополнительный приемный тракт, что значительно усложняет приемник радиоразведки.

Известны [3] устройство и способ обнаружения нелинейных искажений сложного сигнала путем слабой модуляции коэффициента передачи каскада перед исследуемым радиоприемным трактом, по гармоническому закону с частотой, в кратное число раз меньшей, чем частоты, на которых проводят измерение, а сигнал, прошедший через исследуемый каскад, преобразуют в уровни гармоник частоты модулирующего воздействия, по величине которых судят о нелинейных искажениях, таким образом, измерение интермодуляционных помех осуществляется непосредственно в приемном тракте.

Недостатком известных устройства и способа является его инерционность, обусловленная необходимостью обнаружения гармоник частоты модулирующего воздействия крайне малого уровня с помощью синхронного детектора, нагрузкой которого является фильтр низких частот.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является радиоприемное устройство [4], содержащее последовательно соединенные высокочастотный тракт, аналого-цифровой преобразователь, цифровой фильтр и цифровой демодулятор.

Недостатком устройства-прототипа, при использовании его в качестве панорамного радиоприемника, является появление ложных целей, обусловленных интермодуляционными искажениями в высокочастотном тракте и аналого-цифровом преобразователе.

Задача изобретения - исключение ложных целей в панорамном широкополосном радиоприемном устройстве из-за появления интермодуляционных составляющих при воздействии помех большого уровня.

Поставленная цель достигается тем, что в панорамном широкополосном радиоприемном устройстве, содержащем последовательно соединенные высокочастотный тракт приема, аналого-цифровой преобразователь, цифровой фильтр основной селекции и цифровой демодулятор, согласно изобретению цифровой фильтр основной селекции и цифровой демодулятор входят в состав блока цифровой обработки сигналов, дополнительно снабженного цифровым накопителем сигналов, в панорамное широкополосное радиоприемное устройство дополнительно введены электронно-переключаемый аттенюатор и формирователь управляющего воздействия, причем вход электронно-перестраиваемого аттенюатора является входом панорамного широкополосного радиоприемного устройства, а его выход подключен ко входу высокочастотного тракта приема, вход управления электронно-управляемого аттенюатора подключен к выходу формирователя управляющего воздействия, вход которого подключен к выходу сигналов синхронизации блока цифровой обработки сигналов, вход цифрового накопителя сигналов подключен к выходу цифрового демодулятора, а его выход является выходом панорамного широкополосного радиоприемного устройства.

На чертеже представлена структурная схема панорамного широкополосного радиоприемного устройства, содержащего последовательно соединенные электронно-переключаемый аттенюатор 1, вход которого является входом устройства, высокочастотный тракт 2, аналого-цифровой преобразователь 3 и блок цифровой обработки сигналов 4, состоящий из последовательно соединенных перестраиваемого цифрового фильтра 5 и цифрового демодулятора 6, и цифрового накопителя сигналов 7, выход которого является выходом устройства, причем вход управления электронно-управляемого аттенюатора 1 подключен к выходу формирователя управляющего воздействия 8, вход которого подключен к выходу сигналов синхронизации с блока цифровой обработки сигналов 4.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. Сигнал поступает на вход электронно-переключаемого аттенюатора 1, который имеет два положения - сигнал проходит через него без ослабления и с незначительным ослаблением, например 1-2 дБ, чтобы его можно было обнаружить с помощью цифрового демодулятора 6. Сначала сигнал с выхода электронно-переключаемого аттенюатора 1 без ослабления поступает на вход высокочастотного тракта 2, который ограничивает полосу частот, в которой осуществляется анализ. Далее сигнал поступает на аналого-цифровой преобразователь 3, в котором он преобразуется в цифровую форму и поступает на блок цифровой обработки сигналов 4. В блоке цифровой обработки сигналов 4, перестраиваемый цифровой фильтр 5 с заданной полосой частот, определяющей разрешающую способность разведывательного приемника по частоте, перестраивается по субчастотам в пределах полосы частот высокочастотного тракта 2, определяющего полосу анализа панорамного приемника. Далее цифровой сигнал, соответствующий каждому значению полосы пропускания цифрового фильтра 5, перестраиваемого в пределах полосы пропускания высокочастотного тракта 2, поступает на вход цифрового демодулятора 6, в котором определяются уровни сигналов в полосе пропускания цифрового фильтра 5 для каждого значения субчастоты. После завершения выполнения операции взятия отчетов уровней сигналов на всех субчастотах эти отчеты поступают в цифровой накопитель сигналов 7, а блок цифровой обработки сигналов 4 формирует сигнал синхронизации, который поступает на вход формирователя управляющего воздействия 8. С выхода формирователя управляющего воздействия 8 на вход управления электронно-переключаемого аттенюатора 1 поступает команда включения ослабления сигнала на известную величину, например 1-2 дБ. После этого процедура взятия отчетов уровней сигналов на всех субчастотах повторяется, и эти отчеты также поступают в цифровой накопитель сигналов 7. Затем в блоке цифровой обработки сигналов 4 производится сравнение текущих (при наличии ослабления в электронно-переключаемом аттенюаторе 1) и предыдущих (при отсутствии ослабления в электронно-переключаемом аттенюаторе 1) уровней сигналов на каждой субчастоте. При этом изменение уровня интермодуляционных составляющих, согласно [3], будет в два (для интермрдуляционных составляющих второго порядка) или в три (для интермодуляционных составляющих третьего порядка) больше, чем значение ослабления электронно-переключаемого аттенюатора 1, поэтому сигналы на этих субчастотах исключаются из дальнейшего рассмотрения и не выдаются на выход устройства. Это позволяет алгоритмически исключить ложные цели в панорамном широкополосном радиоприемном устройстве, появляющиеся из-за интермодуляционных искажений при воздействии помех большого уровня.

Источники информации

1. А.М.Бобков. Реальная избирательность радиоприемных трактов в сложной помеховой обстановке. С-Петербург, 2001, 215 с.

2. А.В.Немчилов, А.А.Бадерко, А.Н.Самойлов. Методы защиты приемников радиоразведки от интермодуляционных помех. Теория и техника радиосвязи, Воронеж 2008, вып.2, с.58-62.

3. Б.И.Михайлов. Способ обнаружения нелинейных искажений сложного сигнала. Свидетельство №803664, 1980 г.

4. Е.С.Побережский. Цифровые коротковолновые радиоприемные устройства. Радиотехника, 1978 г., №5, с.16-24.

Панорамное широкополосное радиоприемное устройство, содержащее последовательно соединенные высокочастотный тракт приема, аналого-цифровой преобразователь, цифровой фильтр основной селекции и цифровой демодулятор, отличающееся тем, что цифровой фильтр основной селекции и цифровой демодулятор входят в состав блока цифровой обработки сигналов, дополнительно снабженного цифровым накопителем сигналов, в панорамное широкополосное радиоприемное устройство дополнительно введены электронно-переключаемый аттенюатор и формирователь управляющего воздействия, причем вход электронно-перестраиваемого аттенюатора является входом панорамного широкополосного радиоприемного устройства, а его выход подключен ко входу высокочастотного тракта приема, вход управления электронно-управляемого аттенюатора подключен к выходу формирователя управляющего воздействия, вход которого подключен к выходу сигналов синхронизации блока цифровой обработки сигналов, вход цифрового накопителя сигналов подключен к выходу цифрового демодулятора, а его выход является выходом панорамного широкополосного радиоприемного устройства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано для определения несущей частоты и вида модуляции сигналов, принимаемых в заданном диапазоне частот.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для оценки загруженности широкополосных диапазонов радиоизлучениями, определения вида принимаемых сигналов и их частотно-временного анализа.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиодиспетчерских пунктах мониторинга для анализа сигнальной обстановки в регионе, для автоматического поиска и обнаружения радиостанций, постоянно сменяющих рабочие частоты.

Изобретение относится к технике радиоприема. .

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиоприемной и радиоизмерительной технике. .

Настоящее изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано для определения несущей частоты и вида модуляции сигналов, принимаемых в заданном диапазоне частот. Техническим результатом изобретения является повышение достоверности визуального распознавания сложных сигналов с однократной и двукратной фазовой манипуляцией со сдвигом. Панорамный приемник содержит приемную антенну 1, входную цепь 2, блок поиска 3, усилитель 4 высокой частоты, гетеродин 5, смеситель 6, усилитель 7 промежуточной частоты, амплитудные детекторы 8, 16.1, 16.2 и 16.3, видеоусилитель 9, устройство 10 формирования частотной развертки, ЭЛТ 11, 17.1, 17.2, 17.3, 20, 24 и 31, ключ 12, умножитель 13.1 фазы на два, умножитель 13.2 фазы на четыре, умножитель 13.3 фазы на восемь, делитель 14.1 фазы на два, делитель 14.2 фазы на четыре, делитель 14.3 фазы на восемь, полосовые фильтры 15.1, 15.2, 15.3, 27 и 29, переключатели 18, 21 и 25, частотные детекторы 19, 23 и 30, фазовращатели 22 и 28 на 90°. 5 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в системах радиосвязи и радиоконтроля в широкой полосе частот. Достигаемый технический результат - повышение помехозащищенности и эффективности панорамного радиоприемника при приеме и контроле радиосигналов с различными видами модуляции. Панорамный радиоприемник (ПРП) содержит управляемый аттенюатор (УА), высокочастотный тракт (ВЧТ), аналого-цифровой преобразователь (АЦП), блок цифровой обработки сигналов (БЦОС), содержащий набор из m цифровых фильтров-демодуляторов (НЦФД), вход управления УА подключен к выходу формирователя управляющего воздействия (ФУВ), который связан с шиной управления БЦОС, персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ), соединенную с БЦОС, блок перестраиваемых режекторных фильтров (БПРФ), соединенный с УА, ВЧТ и ФУВ, а ФУВ дополнительно соединен с АЦП, при этом m=Δf/ΔF, Δf - ширина полосы пропускания ВЧТ, ΔF - ширина полосы пропускания каждого ЦФД, БЦОС также содержит решающее устройство (РУ), вычислительное устройство (ВУ) и запоминающее устройство (ЗУ). 1 ил.

Предлагаемый приемник относится к области радиотехники и может быть использован для определения несущей частоты и вида модуляции сигналов, принимаемых в заданном диапазоне частот, а также пеленгации источника их излучения в двух плоскостях. Достигаемый технический результат - повышение точности и однозначности пеленгации источника излучения сигналов в двух плоскостях. Панорамный приемник содержит пять приемных антенн, входные цепи, усилители высокой частоты, смеситель, блок перестройки, гетеродин, устройство формирования частотной развертки, усилитель промежуточной частоты, детектор, видеоусилитель, первую и вторую электронно-лучевые трубки, линию задержки, фазовращатель на 90°, перемножители, фильтры нижних частот, узкополосные фильтры, фазометры и блок регистрации. 5 ил.
Наверх