Способ обработки импульсного кодированного информационного сигнала



Способ обработки импульсного кодированного информационного сигнала
Способ обработки импульсного кодированного информационного сигнала

 


Владельцы патента RU 2576503:

Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU)
Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова" (RU)

Изобретение относится к обработке бинарного кодированного импульсного информационного сигнала, вырабатываемого пассивным ответчиком в радиочастотной системе дистанционной идентификации и контроля состояния объектов, функционирующим на поверхностных акустических волнах. Технический результат - обеспечение надежной селекции импульсов информационной части кодового слова. Способ обработки импульсного кодированного информационного сигнала, вырабатываемого в радиочастотной системе, состоящей из считывателя и ответчиков, функционирующих на поверхностных акустических волнах (ПАВ), устанавливаемых на объектах контроля, включает в себя определение в ответчиках перед их установкой на контролируемые объекты минимальной амплитуды "А" из всех амплитуд импульсов информационных частей кодовых слов и максимальной амплитуды "В" из амплитуд паразитных импульсов двух- и трехкратного прохождения ПАВ, попавших в зоны расположения логических "0" информационных сигналов, после чего во всех ответчиках устанавливают амплитуду опорного сигнала "С" меньше амплитуды "А", а в считывателе фиксируют уровень включения автоматической регулировки усиления исходя из условия достижения амплитудой "В" паразитного импульса установленного значения амплитуды "С", затем устанавливают ответчики на объекты, проводят их опрос и выполняют дешифрацию в считывателе информационных частей кодовых слов. 2 ил.

 

Изобретение относится к обработке бинарного кодированного импульсного информационного сигнала, вырабатываемого пассивным ответчиком в радиочастотной системе [1] дистанционной идентификации и контроля состояния объектов, функционирующим на поверхностных акустических волнах (ПАВ).

В патентной литературе [2] представлен способ обработки кодированного радиосигнала, согласно которому запросчик излучает сигнал с цифровым кодом, соответствующим одному из возможных состояний контролируемого объекта. При совпадении излученного сигнала с кодом, занесенным в структуре на ПАВ, ответчиком переизлучается радиосигнал, который принимается приемным устройством, обрабатывается и принимается решение о присутствии контролируемого объекта и его состоянии.

В [3] изложен способ обработки импульсного сигнала, заключающийся в проведении сравнения его временного положения относительно строб-импульсов.

Наиболее близким по технической сущности является способ [4] (прототип) обработки информационного сигнала, в котором в состав кодового слова наряду с информационной частью вводят пилот-сигнал, отстоящий от нее на фиксированный временной интервал и имеющий максимально возможную амплитуду. При этом пилот-сигнал и импульсы информационной части кодового слова располагают друг от друга так, чтобы "паразитные" сигналы двух- и трехкратного прохождения ПАВ попадали в свободную от информации об объекте зону. Дешифрацию кодового слова проводят посредством фазовой синхронизации.

Общим недостатком известных способов обработки импульсного информационного сигнала является присутствие "паразитных" сигналов в ответном слове, появляющихся за счет переотражений от местных предметов, а также сигналов двух- и трехкратного прохождения ПАВ. Попадание паразитных импульсов в зону, соответствующую нулевому уровню в ответном сигнале, приводит к искажению информации о контролируемом объекте. Как представлено в прототипе, одним из путей борьбы с "паразитными" импульсами является расположение информационных отводов на поверхности пьезоэлектрического преобразователя относительно друг друга таким образом, чтобы сигналы двух- и трехкратного прохождения попадали в свободную от информации зону.

Другим путем нейтрализации сигналов является изготовление дополнительного акустического канала, в котором формируются противофазные по сравнению с основным каналом отклики. При подключении дополнительного канала к основному происходит подавление паразитных сигналов.

Но такое решение приводит к увеличению габаритов пьезоэлектрического устройства и снижению технологичности его изготовления.

Техническим результатом предполагаемого изобретения является обеспечение надежной селекции импульсов информационной части кодового слова.

Технический результат достигается тем, что в способе обработки импульсного кодированного информационного сигнала, вырабатываемого ответчиком в радиочастотной системе, состоящей из считывателя и ответчиков, устанавливаемых на объектах контроля, путем активации ответчиков радиоимпульсом, излученным со считывателя, и приема им переизлученных бинарных кодированных сигналов, состоящих из комбинаций логических "1" и "0", представляющих кодовые слова, состоящие из информационной части и опорного сигнала, формируемые ответчиками, функционирующими на поверхностных акустических волнах (ПАВ), с последующей их обработкой и дешифрацией в считывателе, перед установкой ответчиков на контролируемые объекты в них определяют минимальную амплитуду "А" из всех амплитуд импульсов информационных частей кодовых слов и максимальную амплитуду "В" из амплитуд паразитных импульсов двух- и трехкратного прохождения ПАВ, попавших в зоны расположения логических "0" информационных сигналов, после чего во всех ответчиках устанавливают амплитуду опорного сигнала "С" меньше амплитуды "А", а в считывателе фиксируют уровень включения автоматической регулировки усиления исходя из условия достижения амплитудой "В" паразитного импульса установленного значения амплитуды "C", затем устанавливают ответчики на объекты, проводят их опрос и выполняют дешифрацию информационных частей кодовых слов.

На фиг. 1 изображено кодовое слово, переизлученное ответчиком, в котором импульсы с номерами от 1 по 8 составляют информационную часть с кодом 11101011. На чертеже представлен вариант расположения "паразитных" импульсов двойного и трехкратного прохождения ПАВ в зонах, соответствующих нулевому уровню (импульсы №4 и №6) в информационной части кодового слова. Импульс №9 является опорным сигналом.

На фиг. 1 обозначено: С - значение амплитуды опорного сигнала, А - значение амплитуды импульса с минимальной амплитудой из информационных частей кодовых слов, В - значение амплитуды паразитного импульса с максимальной амплитудой.

На фиг. 2 представлена блок-схема устройства обработки кодового слова. В устройстве применены входной усилитель 10, дифференциальный усилитель-квантователь 11, генератор стробирующих импульсов 12, блок обработки информационного сигнала 13, блок автоматической регулировки усиления (АРУ) 14.

Способ реализуется следующим образом. Контроль объектов выполняется системой, состоящей из ответчиков, устанавливаемых на объектах, и считывателя. Считыватель осуществляет радиозондирование объекта путем облучения коротким радиоимпульсом ответчика, выполненного на пьезоэлектрической подложке и функционирующего на поверхностных акустических волнах. Ответчик переизлучает кодовое слово, представляющее собой комбинацию "1" и "0". Для исключения изменения комплексного сопротивления входного преобразователя ответчика последний выполняется на отражательной линии задержки.

Перед установкой ответчиков на объекты контроля проводят регулировку системы. Для этого в каждой линии задержки к выходным контактам отражательного элемента, отвечающего за формирование опорного импульса, подключают регулировочный элемент в виде индуктивности.

Поскольку ответчики, устанавливаемые на объектах, имеют различные амплитудные характеристики, проводят их анализ, с помощью которого в информационных сигналах выявляют импульс, имеющий наименьшую амплитуду "А" из всех импульсов информационных частей кодовых слов. После чего, изменяя параметры регулировочных элементов, в каждом ответчике системы значение "С" амплитуды опорного сигнала устанавливают ниже значения "А" импульса с наименьшей амплитудой, и их соотношение ориентировочно соответствует С=0,8А. Увеличение уровня "С" снижает разрешающую способность оценки информационного сигнала, а снижение амплитуды опорного сигнала затрудняет его обнаружение среди помех. В считывателе подачей соответствующего напряжения uпор1 на усилитель-квантователь 11 устанавливают уровень включения АРУ исходя из условия достижения амплитудой "В" паразитного импульса значения В=С.

При опросе контролируемых объектов считыватель излучает короткий радиоимпульс, который принимается ответчиком и переизлучается им как кодовое слово, представляющее собой определенную последовательность импульсов.

Прием информационных сигналов с контролируемых объектов осуществляется с помощью считывателя (фиг. 2). Информационный сигнал поступает на входной усилитель 10, с которого подается одновременно на вход усилителя-квантователя 11 и генератора стробирующих импульсов 12.

Генератор стробирующих импульсов 12 выполнен на контроллере, обеспечивающем в момент поступления входного сигнала генерацию пачки стробирующих импульсов, длительность которой равна временному интервалу кодового слова. Период следования стробирующих импульсов соответствует периоду импульсов в информационном сигнале. При отсутствии входного сигнала генератор 12 заперт и генерация импульсов отсутствует, этим обеспечивается защита блока обработки 13 от поступления в него внешних помех, возникающих во время отсутствия информационного сигнала.

Кодированный сигнал с усилителя 10 и стробирущие импульсы с генератора 12 поступают на блок обработки 13, в котором осуществляется дешифрация информационного сигнала. Импульсы информационного сигнала, совпадающие на временном отрезке со стробирующими импульсами и превышающие уровень "С" опорного сигнала, идентифицируются как логические "1", с амплитудой ниже его уровня - как логический "0".

При контроле объектов с близкого расстояния, например идентификация транспортного средства, импульсы как кодового слова, так и паразитных сигналов увеличивают свою амплитуду. При этом может возникнуть ситуация, когда амплитуды паразитных импульсов превысят установленное значение амплитуды опорного сигнала, что приведет к ошибке считывания информационного сигнала. Для исключения данной ситуации на второй вывод усилителя-квантователя 11 подают напряжение uпор1, которое определяет задержку включения блока АРУ 14. Напряжение uпор1 устанавливают такой величины, что АРУ включается при достижении амплитудой паразитного импульса установленного значения амплитуды С.

Таким образом, в предлагаемом способе обработки ответного сигнала обеспечивается надежная селекция импульсов информационной части кодового слова, поскольку их амплитуда, установленная в ответчике, всегда выше амплитуды опорного сигнала. При функционировании системы на близких расстояниях считывателя от объектов контроля возможность превышения паразитными импульсами амплитуды опорного сигнала исключена ограничением усиления приемного тракта блоком АРУ 14.

Предлагаемой способ обеспечивает повышение помехозащищенности и достоверности результатов дистанционной идентификации объектов, и, таким образом, поставленная цель предлагаемого изобретения выполнена.

Использование предлагаемого способа обработки импульсного кодированного информационного сигнала при идентификации объектов обеспечивает повышение достоверности результатов, особенно в условиях меняющегося сигнала в процессе перемещения объекта, а также в условиях стационарных хранилищ при интенсивных помехах, вызванных переотражениями от механических конструкций.

Список использованных источников

1. Дшхунян В.Л., Шаньгин В.Ф. Электронная идентификация. Бесконтактные электронные идентификаторы и смарт-карты. М.: ООО «Издательство АСТ»: Издательство «НТ Пресс», 2004, с. 62-64, 131-135.

2. Патент RU 2196344, C2 МПК G01S 13/75 от 10.01.2003.

3. Жуковский А.П., Оноприенко Е.И., Чижов В.И. Теоретические основы радиовысотометрии. М.: «Советское радио», 1979, с. 228.

4. Патент RU 2057334, C1 МПК G01N 33/02, B65D 88/00, Н03Н 9/145.

Способ обработки импульсного кодированного информационного сигнала, вырабатываемого в радиочастотной системе, состоящей из считывателя и ответчиков, устанавливаемых на объектах контроля, путем активации ответчиков радиоимпульсом, излученным со считывателя, и приема им переизлученных бинарных кодированных сигналов, состоящих из комбинаций логических "1" и "0", представляющих кодовые слова, состоящие из информационной части и опорного сигнала, формируемые ответчиками, функционирующими на поверхностных акустических волнах (ПАВ), с последующей их обработкой и дешифрацией в считывателе, отличающийся тем, что перед установкой ответчиков на контролируемые объекты в них определяют минимальную амплитуду "А" из всех амплитуд импульсов информационных частей кодовых слов и максимальную амплитуду "В" из амплитуд паразитных импульсов двух- и трехкратного прохождения ПАВ, попавших в зоны расположения логических "0" информационных сигналов, после чего во всех ответчиках устанавливают амплитуду опорного сигнала "С" меньше амплитуды "А", а в считывателе фиксируют уровень включения автоматической регулировки усиления исходя из условия достижения амплитудой "В" паразитного импульса установленного значения амплитуды "С", затем устанавливают ответчики на объекты, проводят их опрос и выполняют дешифрацию информационных частей кодовых слов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам распознавания образов на основе изображения и может быть использовано для обработки изображений дороги и дорожной обстановки. Техническим результатом является повышение надежности распознавания границ дороги, элементов разметки, транспортных средств и других объектов.

Изобретение относится к технологиям классификации изображений посредством оптического распознавания символов. Техническим результатом является повышение эффективности классификации документов, основанной на заранее заданных признаках.

Изобретение относится к обработке медицинских изображений. Техническим результатом является сокращение времени реконструкции изображения МРТ из недосемплированных данных.

Изобретение относится к области визуализации изображений, в частности к способу и системе для выполнения реконструкции изучаемой области (ROI) с максимальным правдоподобием, даже если исходные данные проецирования усечены.

Изобретение относится к соотнесению полученных изображений с объектами. Техническим результатом является повышение точности диагностирования пациента.

Изобретение относится к области обработки изображения для анализа объекта. Технический результат - повышение точности и стабильности анализа объекта.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам получения изображений движения, например, с помощью позитронно-эмиссионной томографии. Способ обнаружения движения во время получения изображений с помощью медицинской системы содержит этапы, на которых получают изображение субъекта, чтобы сформировать данные получения изображений, включающие в себя времяпролетные данные, контролируют времяпролетные данные во время получения изображений, анализируют времяпролетные данные для обнаружения движения.

Изобретение относится к области микроскопического исследования ткани и клеток. Техническим результатом является повышение точности извлечение материала из объекта в области биологии, гистологии или патологии.

Группа изобретений относится к системе обнаружения периодических стационарных объектов. Система обнаружения периодических стационарных объектов для обнаружения периодического стационарного объекта в окрестностях движущегося объекта содержит устройство захвата изображений, модуль преобразования точки обзора, модуль извлечения характерных точек, модуль вычисления данных формы сигнала, модуль обнаружения информации пиков, модуль обнаружения вариантов периодических стационарных объектов и модуль оценки периодических стационарных объектов.

Изобретение относится к автоматизированной регистрации в реальном времени морских млекопитающих. Техническим результатом является повышение точности регистрации в режиме реального времени морских млекопитающих.

Изобретение относится к системам обработки гиперспектральных изображений поверхности Земли, в частности к способу повышения детальности материалов съемки путем субпиксельного выделения объектов и их спектральных характеристик. Cпособ повышения детальности гиперспектральных изображений путем субпиксельного выделения объектов и их спектральных характеристик, в котором вместо специальной статистической обработки гиперспектральных изображений и библиотек спектральных характеристик привлекаются многозональные снимки высокого пространственного разрешения. Для разделения каждого пикселя гиперспектрального изображения на отдельные объекты используются полученные синхронно многозональные снимки с многократно большим пространственным разрешением, а каждому выделенному объекту присваивается спектральная характеристика, наиболее схожая с характеристикой одного из объектов, отображаемых на гиперспектральном изображении. Техническим результатом является повышение пространственного разрешения гиперспектрального снимка. 4 ил.
Изобретение относится к способу и портативному считывающему устройству для декодирования штриховых кодов с фиксацией даты, времени и координат места сканирования. Технический результат заключается в осуществлении считывания и декодирования штриховых кодов с одновременным определением времени и места сканирования, что повышает эффективность идентификации изделий. Способ заключается в том, что присваивают индивидуальные номера каждой единице изделия в алфавитно-цифровой форме, после чего присвоенный индивидуальный номер преобразуют в штриховой код, содержащий этот индивидуальный номер, далее на поверхность изделия наносят этот штриховой код, таким образом получается маркировка, которая заносится в информационную базу данных, при этом считывание и декодирование штриховых кодов осуществляют с одновременным получением и фиксированием текущего времени, даты и географических координат места сканирования.

Изобретение относится к области домовых систем связи, таких как домофоны, а именно к дверной станции домашней системы связи с множеством квартирных станций. Техническим результатом является обеспечение возможности индикации для посетителя кнопки вызова предположительно посещаемого жильца. Для этого дверная станция (1) с панелью (3) индикации/оперирования с кнопками (12, 14) звонков, или табличками с фамилиями, или обозначениями, например, цифрами, для соотнесения с определенной квартирой с определенной квартирной станцией (7-11) дома, содержит камеру (2) для регистрации посетителей, запоминающее устройство (4) для храненных эталонных изображений посетителей и блок (5) обработки/управления для сравнения изображений. При этом в запоминающем устройстве (4) сохранено соответствие между определенным эталонным изображением и определенной квартирной станцией. Посредством блока (5) обработки/управления осуществляется оценка совпадения между текущим изображением, регистрируемым камерой, и эталонными изображениями памяти эталонов. При установленном достаточном совпадении между определенным сохраненным эталонным изображением и текущим регистрируемым изображением оптически выделяют кнопку (12, 14) звонка, которая ассоциирована с определенной квартирной станцией (7-11) и тем самым с определенным эталонным изображением. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к экспертизе документов. Технический результат - повышение достоверности определения принадлежности страниц документа к одному акту печати. Способ заключается в том, что осуществляют оцифровку документа путем сканирования текста документа, осуществляют предварительную обработку цифровой копии документа путем удаления полей и элементов, не содержащих текста, на каждой странице подсчитывают число пикселей, содержащих различные цвета текста, каждый из которых характеризуется соответствующими значениями цветовой модели. Определяют наиболее часто встречающиеся в документе цвета текста, усредняют значения цветовой модели для этих цветов для разных страниц документа и сравнивают полученные значения для разных страниц документа. При обнаружении различия в усредненных значениях цветовой модели и в значениях цветовой модели самого часто встречающегося цвета на разных страницах делают вывод о том, что эти страницы не принадлежат к одному акту печати. Предпочтительно использовать для подсчета числа пикселей различных цветов страницы документа, кроме первой. Чаще всего в качестве цветов текста используют различные тона серого цвета, а в качестве цветовой модели целесообразно использовать цветовую модель RGB. 4 табл., 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к измерению износа ремня. Техническим результатом является повышение точности определения износа ремня, возникающего из-за трения. Способ содержит этапы, на которых: получают растровое изображение ремня, при этом растровое изображение включает в себя данные изображения по меньшей мере одной особенности ремня и некоторого количества ребер на изображении; анализируют растровое изображение ремня; определяют, на основе анализа растрового изображения ремня, физические размеры по меньшей мере одной особенности ремня; определяют, на основе определенных физических размеров по меньшей мере одной особенности ремня, состояние износа ремня; при этом указанная по меньшей мере одна особенность ремня включает в себя одно или более ребер ремня; подготавливают отчет, включающий в себя результаты анализа растрового изображения ремня и определенное состояние износа ремня; и передают отчет на устройство пользователя, функционирующее посредством по меньшей мере одной заинтересованной стороны. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к вычислительной техники, а именно к области машинного (компьютерного) зрения, анализа изображений, и может быть использовано для определения расстояний до различных объектов и их скоростей на транспорте, в строительстве, машиностроении и других областях. Техническим результатом является повышение скорости определения расстояния и скоростей объектов на основе стерео-подхода. Устройство для определения расстояния и скоростей объектов на основе стереоподхода позволяет получать поток стереоизображений, проводить их ректификацию и коррекцию, после чего извлекающее из изображений вектора признаков для каждой точки, затем эффективно сопоставлять их внутри эпилиний для получения стерео-рассогласования между следующими и предыдущим кадрами для получения оптического потока. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам отслеживания показателей жизнедеятельности. Технический результат заключатся в повышении надежности различения между пользовательскими управляющими командами и другими движениями в инерционных датчиках. Такой результат достигается посредством обнаружения заданных структур в сигналах ускорения, которые не имеют отношения к другим движениям пациента, включающим в себя касание датчика, встряхивание и поворот датчика без введения большого количества ложных положительных срабатываний. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способу для получения скрытого изображения для защиты от подделок защищенной полиграфической продукции, в частности универсальных бланков для оформления железнодорожных перевозок. Технический результат заключается в повышении надежности защиты. Шаблон для контроля скрытого элемента накладывают на защитный элемент, имеющийся на защищенной полиграфической продукции. Шаблон для контроля скрытого элемента изготовлен из прозрачной пленки или пластика. На шаблон нанесена периодическая растровая структура. Линиатура периодической растровой структуры шаблона совпадает с линиатурой растра на фоновой части изображения на универсальном документе. Плотность растра на контрольном шаблоне на 5-15% превосходит плотность растра на фоновой части изображения. Форма растровой структуры на контрольном шаблоне может отличаться от формы растровой структуры на фоновой части элемента. Изображение, полученное таким образом, обладает высокой степенью точности воспроизведения скрытого изображения. 10 ил.

Изобретение относится к системе и к способу для обработки данных, полученных из входного сигнала, содержащего физиологическую информацию. Технический результат - эффективное определение состояния человека. Система содержит средство обнаружения для обнаружения, по меньшей мере, одного отличительного признака жизненных функций во входном сигнале и средство преобразования для создания выходного сигнала посредством модификации входного сигнала в зависимости от обнаруженного отличительного признака жизненных функций. Выходной сигнал содержит искусственный отличительный признак, по меньшей мере, частично заменяющий соответствующий отличительный признак жизненных функций из, по меньшей мере, одного отличительного признака жизненных функций во входном сигнале. В одном варианте осуществления система дополнительно содержит сенсорное средство для обнаружения видимого электромагнитного излучения в пределах, по меньшей мере, одного конкретного диапазона длин волн. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области защиты информации с использованием криптографических средств, в частности к юридически значимому документообороту. Технический результат - контроль целостности и подлинности электронных документов текстового формата, представленных на твердых носителях информации, с использованием электронной подписи. Способ контроля целостности и подлинности электронных документов текстового формата, представленных на твердых носителях информации, заключающийся в том, что исходный файл электронного документа (ЭД) текстового формата формируют в формате языка разметки и определяют его как электронный документ (ЭД) исходного формата. От полученного файла ЭД исходного формата формируют электронную подпись (ЭП). Далее к файлу ЭД исходного формата применяют алгоритмы избыточного помехоустойчивого кодирования. Результат помехоустойчивого кодирования определяют как блок избыточной информации. Полученное значение ЭП, значение ключа проверки ЭП и блок избыточной информации определяют как усовершенствованную ЭП (УЭП). Далее УЭП преобразуют из цифровой формы в штриховой код, наносят штриховой код и содержание текстового документа исходного формата в форме, доступной восприятию человеком, на твердый носитель информации. При проверке целостности и подлинности ЭД текстового формата, представленного на твердом носителе, преобразуют штриховой код, содержащий УЭП, и текст документа в цифровую форму, выделяют из цифровой формы УЭП значение ЭП, ключа проверки ЭП и блока избыточной информации, производят процедуру распознавания цифрового графического образа текста документа. Полученный после процедуры распознавания файл ЭД произвольного текстового формата преобразуют в файл ЭД исходного формата. Далее с использованием блока избыточности информации выполняют восстановление целостности файла ЭД исходного формата и выполняют проверку целостности и подлинности текстового документа с использованием стандартных программных средств. В случае положительного результата проверки ЭП полученный после преобразований файл ЭД исходного формата признается целостным и подлинным. После чего содержание проверенного ЭД и значение УЭП, представленное в форме штрихового кода, снова наносят на твердый носитель, и именно эта совокупность признается подлинным и целостным ЭД, представленным на твердом носителе. При этом исходный ЭД, представленный на твердом носителе, на основании которого получается файл ЭД исходного формата, рассматривается как вспомогательный элемент и не является объектом проверки целостности и подлинности. 4 ил.
Наверх