Коррелятор

 

""646342

Союз Советсни»

Соцмалмстмчесни»

Республик (61) Дополнительное к авт. свин-ву (22) ЗаЯвлено 21.03.77 (21) 2464807У18 -1 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано05.02.79, Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 08.02,79 г (5f) М. Кл.

G 06 Г 15/34

Гюеударстееикм9 иватлт

СССР в далем излбретеий

ы 6тклмтпй (53) УНК 681.323 (088,8) (72) Авторы изобретения

В. П. Шаванов и В. С. Голиков. (71) Заявитель (54) КОРРЕЛЯТОР

Изобретение относится к устройствам обработки информации и предназначено дпя определения взаимокорреляционной функции случайных сигналов. Устройство может быть использовано для помехоустойчивого измерения параметров радиолокационных сигналов, а также в систе,мах связи и автоматики.

Известны устройства позволкошие нолучать корреляционные функции сигналов (I) ° Недостаток этих устройств состоит либо в.использовании сложных блоков умножения, либо сложных генераторов случайных Вспомогательных сигналов.

Из известных устройств, позволяюптих получать корреляционные функции стационарных,аргодическнх случайных сигналов, наиболее близким по технической сушностн является корреляторj2).

Такой коррелятор содержит первый и второй блоки умножения, первые входь которых являются соответственно первым и вторым входом когрелятора, а вторые входы объединены и подключены к выходу первого генератора функ% ций Уолша, вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого подключен ко вхо5 ду второго генератора функций Уолша, выход которого соединен с первым входом третьего блока умножения, выход которого подключен ко входу сумматора, а второй вход третьего блока умножения соединен с выходом четвертого блока умножения, первый вход которого соединен с выходом первого блока памяти, вход которого подкиочен к выходу первого блока интеграторов, вход которого соединен с выходом первого блока умножения, выход второго блока умножения, через второй блок интеграторов, соединен со входом второго блока памяти (2).

20 . Приведенное устройство имеет существенные недостатки:

- по корреляционной функции, получаемой этим устройством, можно делать.

6342

1Î

25

40 (2) 3 64 помехоустойчивую оценку параметров . сигна IoB ToflbKo при аддитивном белом" шуме;

- при коррепированном шуме этот коррелятор является неоптнмапьным в смысле получения максимума отношения сигнап/помеха.

Цепью изобретения является повышение точности, т. е. создание уст-ройства, позволяющего попучать оптимальную в смысле максимума отно- шения сигнал/помехе функцию корреляции при обработке аддитивной смеси сигналов и коррепированных диадностационарных помех.

Поставпенная цепь достигается тем, что в коррелятор дополнительно введе-. ны блок депения, пятый блок умножения и поспедоватепьно соединенные третий бпок интеграторов, третий бпок памяти, блок квадраторов, выход которого соединен с первым входом блока деле.ния, второй вход которого подкпючен к выходу второго бпока памяти, а выход блока депейия соединен со вторым входом четвертого блока умножения, первый вход пятого блока умножения подключен к выходу первого генератора функций

Уопша, второй является третям входом коррелятора, выход пятого блока умножения соединен со входом третьего бпока интеграторов.

0 ля диадно-стационарных процессов оптима пьная корре ияционная функция формируется согпасно уравнения

Т

s„, < <= f«,„,к) s«.oс)с<с, «у о

36

ФЗ

4$

Я

5$ где%о„, < > находится изТ

u,ì= f«.„<г«<„и в ыс, о где h „т СС )-импупьсная характеристика фильтра;

U<(t) -входной полезный сигнал;

» (t)-реапизация корре пированного нормального шума

6(О=Ос(4.)+п(Ф}-аддитивная смесь;

Я„(ч-корре пяционная фуйкция п (Ц

На чертеже представпена функциональная схема устройства дня поцучения корреляционной функции.

Устройство дпя получения коррепя ционной функции содержит пять бпоков умножения 1,2,3,4,5, три блока интеграторов 6,7,8, три блока памяти 9, 10

11, два генератора функции Уопша 12, 13, блок депитепей 14, блок квач :1т ров 15, сумматор 16, выход к<>т<<р<ч о является выходом устройства, блок управления 17.

Генератор 12, запускаясь бпоком управпения 17, вырабатывает функции

Уопша, которые поступают на первые входы линеек перемножитепей 1, 2, 5.

На вторые входы бпоков 1, 2, 5 поступают, соответственно, аддитивная смесь

5(ф), вам<одной полезный сигнал Б (1)и реализация коррепированного нормапьного шума p(4).Результаты перемножения . с выходов бпоков 1, 2, 5 поступают да входы трех бпоков интеграторов 6,7,8, . на выходах которых формируются коэф фициенты разложения в ортогональном базисе Фурье- YoIIIIiaf gU>(t)): т

«„.+ fu,<<,) р о

cï "q(g) (ЫЮ

1 о. т эд= .. js (< e<) w„

",п =с„(41

Одноименные выходы бпоков памяти 10 и квадраторов 15 подключены ко входам бпока деления 14, где они преобразуются в спектр ollTBMGJIbHbN в смысле макР симума отношения сигна /помеха импупьсной характеристики п (6 )

Выходы блока деления 14 соединены с первыми входами блока умножения 3, куда на вторые входы поступают коэффициенты разложения случайного сигнапа Зп с выхода блока памяти 9. Резупьтаты перемножения с выходов блока

3 подводятся к первым входам блока умножения 4, а на вторые его входы поступают ортогонапьные функции со второго генератора функции Уопша 13; Работа генератора 13 также синхронизи646342 руется блоком управления 17. Выходьr блока умножения 4 соединены со входами сумматора 16, явпяюшегося выходом устройства. Таким образом, на выходе устройства формируется оптимальная в смысле максимума отношения сигнал/

:,,помеха корреляционная функция диадностационарного эргодического случайного сигна па l4 g

В,„,(c2=82, - — "- w (e) (6) и

Использование новых элементов и связей выгодно отличает предлагаемое устройство от указанного прототипа, т. к. позволяет получать оптимальную

1 в смысле максимума отношения сигнал/ .помеха корреляционную функцию диадностационарных эргодических случайных сигнапов. В отличие от известных устройств, это позволяет создавать технически легко реализуемые (на эпеменТ8х дискретной техники) помехоустойчивые системы измерения параметров сигналов при обработке аддитивной смеси сигналов и коррепированных помех.

Устройство может использоваться и для сигналов, стационарных в обычном смысле, хотя в этом случае его эффективность будет несколько ниже.

Формула изобретения

Коррелятор, содержащий первый и второй блоки умножения, первые входы которых являются, соответственно, первым и вторым входом .коррелятора, а вторые входы объединены и подключены к выходу первого генератора функций

Уопша, вход которого соединен с первым ° выходом блока управления, Вто» рой выход которого подключен ко входу второг0 генератора функций Уопша, выход которого соединен с первым входом третьего блока умножения, выход которого подключен ко входу сумматора, 5 а второй вход третьего блока умножения соединен с выходом четвертого блока умножения, первый вход которого соединен с выходом первого блока памяти, вход которого подключен к выходу пер36 вого блока интеграторов, вход которого соединен с выходом первого блока умножения, выход второго блока умнс жения через второй бпск интеграторов соединен со входом второго блока памяти,отличающийся тем, что, с цепью повышения точности, в коррелятор допблнитепьно введены блок деления, пятый блок умножения и последовательно соединенные третий блок интеграторов, третий блок памяти, блок квадраторов, выход которого соединен с первым входом блока деления, второй вход которого подключен к выходу второго блока памяти, а выход блока

25 депения соединен со вторым входом четвертого блока умножения, первый вход пятого блока умножения подключен к выходу первого генератора функЭО ций Уопша, второй является третьим входом коррелятора, выход пятого блока умножения соединен сс входом третьего блока третьего блока интеграторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе, 3$

1. B. H. Жовинский, В.. Ф. Арховский.

Корреляционные устройства,М., "Энергия,1974, с. 115, 153.

2. Заявка И. 2310753/24, кл. G 06 V 15/34, 1976, по которой

40 принято положительное решение о вылаче авторского свидетельства. б46342

Состамтеиь Э. )Коэиксккй.

Редактор С. Равна Теекред И. Астапош Корректор . Петркк

Заказ 113/39 . Тираж 779 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауновская наб., д. 4/5

Фипиап ППП "П атент, г. Ужгород, уп, Проектная, 4