ITTO970626A1

ITTO970626A1 - Procedimento e dispositivo per la misurazione dei parametri dell'eco su linee telefoniche.

Info

Publication number: ITTO970626A1
Application number: IT97TO000626A
Authority: IT
Inventors: Andrea Allasia; Guido Manzone
Original assignee: Sip
Priority date: 1997-07-11
Filing date: 1997-07-11
Publication date: 1999-01-11
Also published as: DE69804474T2; NO20000119D0; KR20010021726A; CN1263652A; YU1000A; NO20000119L; IT1293441B1; JP2001510304A; BR9810673B1; AR013362A1; WO1999003244A3; ES2175759T3; CA2295226A1; EP1012997A2; EP1012997B1; WO1999003244A2; YU49150B; AU729006B2; US6501830B1; HUP0003047A2

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Procedimento e dispositivo per la misurazione dei parametri dell'eco su linee telefoniche"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione affronta il problema della misurazione dei parametri dell'eco su una linea telefonica. Il fenomeno dell'eco, ed in particolare dell'eco al parlatore, si può verificare, ad esempio, quando la linea telefonica di collegamento fra due utenti supera una certa lunghezza. Il fenomeno provoca un degrado della qualità della comunicazione sempre meno tollerabile al crescere del tempo di ritorno dell'eco e del livello dello stesso. Per questo motivo si è gradualmente imposto nel corso degli anni, sino ad essere prescritto dagli organismi normatori internazionali, l'impiego di dispositivi soppressori di eco, in particolare sui collegamenti via satellite. Per poter operare correttamente, tali dispositivi soppressori di eco devono conoscere i parametri caratteristici del fenomeno negativo che si intende contrastare e l'azione di soppressione risulta tanto più efficace quanto più precisa ed accurata è la misurazione delle caratteristiche dell'eco.

Per questo scopo è in generale noto effettuare la misura del tempo di propagazione, andata più ritorno, e del livello residuo di un segnale di prova iniettato nella linea.

Ai fini dell'identificazione dell'informazione più importante che si desidera estrarre dall'eco ricevuto, ossia l'intervallo di tempo fra questo e il segnale di prova (o di stimolo) inviato in linea, se il canale di trasmissione fosse ideale, dunque a banda non limitata e senza rumore, il problema sarebbe di agevole soluzione, dovendosi solo determinare l'istante in cui l'eco ricevuto raggiunge il suo valore di picco rispetto allo stimolo inviato in linea. La disponibilità di una banda illimitata, o quantomeno molto ampia, consentirebbe oltretutto di conferire al segnale di prova il carattere di un segnale impulsivo, con fronte di salita molto ripido e netto, con la conseguente possibilità di misurare con elevata precisione l'istante di arrivo di un segnale di ritorno sostanzialmente identico.

Il fatto di dover operare su un canale telefonico (dunque con banda limitata sostanzialmente da 300 a 3400 Hz) rende molto più critica l'effettuazione della misura. Questo anche in considerazione del fatto che la linea è affetta da rumore, per cui si verifica frequentemente la presenza simultanea di eco e di un elevato livello di rumore di fondo.

Una soluzione spesso adottata per la misura dei parametri dell'eco su linea telefonica prevede di utilizzare quale segnale di prova un segnale sinusoidale che viene iniettato nella linea per un certo intervallo di tempo e poi interrotto: la misura dell'eco viene allora ricondotta alla misura della durata dell'intervallo di tempo che intercorre fra l'istante in cui il segnale di prova è stato interrotto e l'istante in cui viene meno il corrispondente segnale di ritorno rilevato sulla linea.

Questa soluzione si dimostra insoddisfacente per diversi motivi.

In primo luogo, la durata del suddetto intervallo di tempo è determinata non solo dal fenomeno di eco ma anche dalla distorsione (nel senso di un allungamento della durata nel tempo, dal momento che si parla di un canale a banda stretta) che il segnale di prova subisce per effetto della propagazione sulla linea.

Il segnale di prova qui descritto può essere visto come il prodotto di una sinusoide per una finestra rettangolare di durata pari all'intervallo di tempo compreso fra l'istante in cui il segnale di prova comincia ad essere iniettato nella linea e l'istante in cui tale segnale viene interrotto.

La larghezza della finestra deve essere di preferenza un multiplo del semiperiodo della sinusoide, ed in fase con quest'ultima, allo scopo di limitare il contenuto armonico originato dai fronti stessi. La risposta ad un tale stimolo da parte di un canale telefonico reale è costituito da un treno di sinusoidi distorto dall'effetto del canale, anche sotto forma di una sorta di offset (traslazione del segnale ricevuto rispetto ad un'ideale scala verticale delle ampiezze) . Tale fenomeno, riconducibile al taglio delle basse frequenze, sotto i 300 Hz circa, tipico del canale telefonico, rende ancora più crìtica la corretta rilevazione dei fronti di transizione del segnale di ritorno. Il suddetto fenomeno è suscettibile di essere recuperato, ma la relativa costante di tempo di recupero risulta troppo lunga rispetto ai normali tempi di misurazione richiesti per lo svolgimento di un intervento efficace. In proposito si ricorda che il ritardo di propagazione (la grandezza che di fatto identifica il fenomeno di eco) per un collegamento telefonico terrestre tipicamente non supera i 30 millisecondi e che se il collegamento comprende una tratta su satellite il ritardo introdotto sulla comunicazione (in un verso) è di circa 260 millisecondi, con un tempo di andata e ritorno del segnale di circa 520 millisecondi.

Sussiste quindi l'esigenza di fornire una soluzione che consenta di misurare in modo preciso ed accurato l'eco eventualmente presente su una linea telefonica tenendo conto delle seguenti esigenze:

- utilizzazione di un segnale di prova con una limitata occupazione di banda, compatibile con la maschera del canale telefonico, in modo da evitare i fenomeni di alterazione del segnale cui si è fatto cenno in precedenza;

- impiego di un segnale di prova di limitata durata temporale, così da poter discriminare tempi di eco anche con durata ridotta senza sovrapposizioni del segnale di prova e del segnale di ritorno,

- disponibilità di un segnale di eco diampiezza. accettabile, con conseguente possibilità di rilevarne il livello (da riferire al livello del segnale di prova, che deve presentare di preferenza un livello massimo) , con possibilità di discriminare con chiarezza il segnale di eco al disopra del livello di rumore .

La presente invenzione si prefigge lo scopo di fornire una soluzione in grado di soddisfare in modo eccellente alle esigenze sopra richiamate, ed in particolare alle prime due esigenze esposte, che sono di fatto in contrasto fra loro.

Secondo la presente invenzione, tale scopo viene conseguito grazie ad un procedimento avente le caratteristiche richiamate nelle rivendicazioni che seguono. L'invenzione si riferisce anche al relativo dispositivo .

L'invenzione verrà ora descritta, a puro titolo di esempio non limitativo, con-riferimento ai disegni annessi, nei quali:

- la figura 1 illustra schematicamente una possibile configurazione di collegamento di un dispositivo per la misurazione dei parametri dell'eco su linee telefoniche realizzato secondo l'invenzione, - la figura 2 illustra il tipico andamento di un segnale di prova utilizzabile secondo l'invenzione, - la figura 3 e la figura 4 illustrano, sotto forma di schemi a blocchi, rispettive parti componenti di un dispositivo secondo l'invenzione, e

- la figura 5, comprendente due diagrammi sovrapposti indicati rispettivamente con 5a e 5b, illustra il tipico andamento dì alcuni segnali generati nell'ambito della porzione di dispositivo rappresentata nella figura 4.

Nello schema della figura 1 il riferimento 1 indica nel complesso un dispositivo per la misurazione dell'eco su linee telefoniche. Secondo una possibile forma di attuazione dell'invenzione, il dispositivo 1 è suscettibile di essere associato ad un terminale telefonico T collegato ad una linea telefonica L affetta da un fenomeno di eco di cui si vogliono misurare le caratteristiche (soprattutto tempo di ritorno dell'eco e intensità dello stesso) tramite una cosiddetta borchia B. il dispositivo 1 è di solito provvisto anche di un'unità di visualizzazione dei risultati della misura 2 nonché, ad esempio, di un modulo di interfaccia 3 per il collegamento, ad esempio, ad un'unità elaborativa (tipicamente un personal computer) per l'acquisizione dei dati e/o il controllo del dispositivo .

Il dispositivo 1 secondo l'invenzione si presta ad essere interposto fra il terminale T ed il microtelefono Tl ad esso associato.

Tale disposizione di collegamento è naturalmente da interpretarsi in senso puramente esemplificativo.

Essa corrisponde a una condizione di facile interfacciabilità del dispositivo 1 secondo l'invenzione con qualunque tipo di terminale telefonico, indipendentemente dal tipo di collegamento dello stesso alla rispettiva centrale,attuato sezionando il collegamento fra microtelefono e telefono. La soluzione illustrata nella figura 1 si presta infatti ad essere realizzata di solito utilizzando un secondo cordone uguale a quello normalmente installato sul terminale.

Anche se nel seguito non si farà più esplicito riferimento a questo punto {di per sé non rilevante ai fini della comprensione dell'invenzione), il dispositivo 1 è suscettibile di essere collegato in modo anche affatto diverso rispetto a quello descritto, ad esempio collegandolo al microfono (iniezione del segnale di prova) ed all'altoparlante (ricezione del segnale di eco) del microtelefono TI tramite accoppiatori fonici, consentendo quindi un intervento "sul campo" attuato su un normale ricevitore telefonico in cui il cavo (cordone) di collegamento fra il microtelefono TI ed il terminale τ non può essere facilmente rimosso e/o di effettuare misure utilizzando una pressione sonora sul microfono conforme alle raccomandazioni ITU-T. La soluzione secondo l'invenzione si presta comunque ad essere attuata anche a livello di centrale, o di stazione base di un sistema radiomobile, consentendo in questo caso una diretta integrazione con i dispositivi soppressori di eco di solito localizzati in tale sede, va ancora precisato che la soluzione secondo l'invenzione si presta in modo indifferente all'impiego su rete analogica tradizionale (PSTN, o Public Switched Telephone Network, ovvero Rete Telefonica Pubblica Commutata) o su rete digitale (ISDN o Integrated Service Digital Network, ovvero Rete Numerica Integrata nei Servizi).

Il diagramma della figura 2 rappresenta il tipico andamento temporale di esempio di un segnale suscettìbile dì essere utilizzato come segnale di prova nella soluzione secondo l'invenzione.

Si tratta, in generale, di un segnale definibile come caratterizzato da un inviluppo dall'andamento lenticolare (o "ad occhio"), esprimibile in generale secondo una relazione del tipo:

(2) Si tratta dunque, nell'esempio di attuazione illustrato, di un segnale sinusoidale avente una prima frequenza modulato con una sinusoide avente una seconda frequenza più bassa della prima, il cui semiperiodo è di durata pari alla durata del segnale rettangolare u(t) · u(t-a) utilizzato come porta o finestra per conferire al segnale x(t) il carattere di un segnale impulsivo: naturalmente u(t) indica la funzione a gradino di ampiezza unitaria.

Il segnale in questione presenta un inviluppo lenticolare simmetrico, ma tale andamento, qui illustrato a titolo esemplificativo, non deve essere interpretato come limitativo della portata dell'invenzione. L'invenzione si presta infatti ad essere attuata anche utilizzando segnali dall'inviluppo lenticolare dissimmetrico, ad esempio con un inviluppo avente un fronte di salita e di un fronte di discesa non simmetrici fra loro, ovvero ancora con la sinusoide che viene modulata in ampiezza che non ha frequenza costante ma al contrario una frequenza variabile (ad esempio con frequenza decrescente o frequenza crescente, ossia con un andamento del tipo correntemente denominato "chirp").

A titolo di riferimento, le esperienze sinora condotte dalla Richiedente hanno dimostrato come particolarmente vantaggiosa la scelta di valori di pulsazioneωp eωm rispettivamente corrispondenti (secondo la ben nota relazione ω= 2nf a frequenze rispettivamente nell'intorno di 2 kHz circa (sinusoide rapida, modulata in ampiezza) e di 125 Hz circa (sinusoide modulante, a frequenza più bassa), con una corrispondente scelta della durata temporale del segnale rettangolare o finestra pari a circa 4 millisecondi.

In ogni caso, i suddetti valori possono essere variati, anche in modo marcato, in funzione delle specifiche esigenze applicative.

Esaminato nel dominio delle frequenze, il segnale di stimolo rappresentato nella figura 2 presenta un lobo primario avente una occupazione in frequenza pari a circa la metà rispetto ad un segnale dall'inviluppo complessivamente rettangolare.

La modulazione in ampiezza che dà origine al suddetto andamento lenticolare permette di individuare comunque un massimo locale dell'inviluppo tanto nel segnale di stimolo quanto nel segnale di ritorno, il che consente di rilevare con precisione la distanza temporale fra i due segnali anche in presenza di una loro parziale sovrapposizione.

Nel contempo, si è rilevato che l'impiego di un segnale di stimolo quale quello descritto in precedenza consente di ottenere un'eco breve, con un'ampiezza di picco accettabile, quindi chiaramente distinguibile dal rumore di fondo, senza portare a indesiderati fenomeni di saturazione del canale.

Lo schema a blocchi della figura 3 illustra una possibile configurazione della parte del dispositivo 1 destinata a generare e a iniettare sulla linea L un segnale di stimolo quale il segnale rappresentato nella figura 2.

Nello schema della figura 3 il riferimento 10 indica un generatore (oscillatore) destinato a generare la sinusoide modulata (ossia quella a più alta frequenza ωρ=2πίρ - prima frequenza) provvisto di un ingresso 10' su cui viene applicata, a partire da un altro circuito oscillatore 11, la sinusoide modulante (a più bassa frequenza, (ωm=2πfin - seconda frequenza).

Il blocco indicato con 10 può essere facilmente realizzato utilizzando un circuito integrato generatore di funzione modulabile in ampiezza, di un qualsiasi tipo disponibile in commercio. Questa possibile scelta offre l'ulteriore vantaggio dato dal fatto che in tale circuito il numero dì periodi di sinusoide modulata compresi nel semiperiodo della modulante (ossia il numero di periodi di sinusoide modulata compreso in ciascun impulso di stimolazione) è ottenuto semplicemente variando l'ampiezza del segnale modulante proveniente dal circuito 11, rendendo quindi di fatto superfluo l'impiego di un contatore, che può essere comunque previsto in altre possibili forme di attuazione.

Il segnale fuoriuscente dall'oscillatore 10 viene portato ad un nodo di moltiplicazione 12 sul cui altro ingresso perviene il segnale rettangolare di finestra che determina la durata del segnale di stimolo. Questo segnale viene prodotto, nell'esempio di attuazione illustrato, come uscita di un circuito flip-flop 13 di tipo JK di cui due ingressi sono rispettivamente costituiti:

- dal segnale sinusoidale modulante prodotto dall'oscillatore 11, diviso in frequenza per due in un divisore di frequenza 14 e fatto passare attraverso un divisore programmabile 15 la cui funzione è semplicemente quella di consentire di far variare selettivamente il duty-cycle del relativo segnale, così da variare selettivamente la cadenza di ripetizione del segnale di stimolo (ad esempio 100 millisecondi, ecc. - durata sufficiente per la caratterizzazione dell'eco nei collegamenti telefonici via cavo -o più - ad esempio quando nel collegamento sia coinvolta una tratta su satellite), e

- dello stesso segnale fuoriuscente dall'oscillatore 10 fatto passare attraverso uno squadratore 16.

I segnali di uscita dei blocchi 13 e 15 sono anche portati ad un blocco 26 (figura 4) della parte destinata all'estrazione del segnale di ritorno, come si spiegherà meglio in seguito.

Prima di essere iniettato nella linea L, facendolo passare attraverso un adattatore di impedenza 17, il segnale generato nel nodo di moltiplicazione 12 viene anche fatto passare attraverso un amplificatore 18 od un equivalente circuito di regolazione del guadagno così da poter riportare il segnale inviato sulla linea ad un livello selettivamente determinato (ad esempio, -12,8 dBm).

Lo schema a blocchi della figura 4 rappresenta invece la cascata di elementi circuitali attraversata, nell'esempio di attuazione qui illustrato, dal segnale di ritorno proveniente dalla linea L.

Una delle tecniche più correnti per rilevare l'istante di arrivo di un determinato segnale di ritorno (tecnica adottata anche in settori affatto diversi da quello qui considerato, quali le tecniche radar o sonar) consiste nell'utilizzare un rilevatore a soglia attivato appunto dal segnale di cui si vuole stabilire l'istante d'arrivo.

Questo tipo di rilevazione può soffrire, quando si utilizzino segnali di tipo sinusoidale, di imprecisioni derivanti dal fatto che la differenza di ampiezza fra picchi adiacenti nel segnale ricevuto, anche se minima,può provocare uno scostamento temporale dell'istante di arrivo determinato. Questo in quanto il comparatore di soglia può scattare su un periodo sbagliato. L'incertezza è evidentemente correlata al periodo dello stimolo, ed è quindi tanto più piccola quanto più vicini sono i picchi adiacenti. In ogni caso le condizioni di rumore, soprattutto quando si abbia un rapporto segnaie/rumore nell'intorno o al disotto dei 10 dB possono di fatto rendere molto critica la misura.

Una soluzione suscettibile di essere attuata per risolvere questo inconveniente, anche nel contesto dell'invenzione, è quella di sottoporre il segnale di ritorno a tecniche di elaborazione digitale (note anche come DSP o Digital Signal Processing), ad esempio tramite calcoli di autocorrelazione fra il segnale ricevuto e segnali campioni vari. Queste soluzioni possono però risultare eccessivamente onerose, sia in termini di tempo, sia in termini di hardware richiesto .

Per questo motivo, la forma di attuazione dell'invenzione al momento preferita pare l'adozione della soluzione schematicamente illustrata nella figura 4, che presenta il vantaggio di un'estremità semplicità realizzativa, anche dal punto di vista circuitale .

In tale soluzione, il segnale di ritorno prelevato dalla linea L {di solito acquisito dal circuito della capsula telefonica che viene esclusa dal circuito) viene normalmente condizionato (ad esempio tramite un traslatore analogo a quello del generatore che permette di sbilanciare il segnale di ingresso amplificato) in 20 per poi essere filtrato in un filtro passabanda 21. Si può trattare ad esempio di un filtro del primo ordine centrato nell'intorno dei 2 kHz (valore circa corrispondente alla frequenza centrale del normale canale telefonico), la cui azione di filtraggio, destinata essenzialmente a ridurre il contenuto del rumore del segnale, viene eventualmente affinata con un ulteriore filtraggio, attuato in 22, con un ulteriore filtro di tipo accordabile, centrato sempre alla frequenza centrale o nell'intorno della frequenza centrale del primo filtro 21.

il segnale così trattato viene alimentato ad un raddrizzatore 23, preferibilmente a doppia semionda, il che consente di avere il massimo recupero di energia del segnale ricevuto con l'ulteriore possibilità di dimezzare il valore della costante di tempo del successivo filtro passabasso 24. Quest'ultimo estrae l'inviluppo del segnale di ritorno destinato ad essere successivamente inviato ad un circuito squadratore 25.

Si apprezzerà che il raddrizzatore a doppia semionda svolge intrinsecamente una funzione di duplicatore di frequenza, con la conseguenza di rendere più ripido, e dunque più nettamente discriminabile nel tempo a seguito dell'azione di squadratura, il fronte di salita del segnale di ritorno.

La soluzione secondo l'invenzione presenta fra l'altro l'interessante caratteristica di permettere di ricondurre la misura del tempo di ritorno del segnale di eco ad una misura della collocazione temporale del fronte di salita (ed in particolare del fronte di salita dell'inviluppo) del segnale di ritorno, con conseguente eliminazione dell'effetto dell'allargamento temporale che il segnale di prova può eventualmente subire nel corso della propagazione sul canale .

Il diagramma della figura 5a illustra una tipica possibile collocazione temporale relativa di un segnale S corrispondente all'emissione del segnale di stimolo (in pratica il segnale S può essere visto come il segnale di uscita del flip-flop 13 della figura 3) ed un altro segnale, indicato con R, sostanzialmente corrispondente al segnale di uscita del circuito squadratore 25, quindi come risultato dell'pera zione di squadratura condotta sull'inviluppo del segnale di ritorno ricevuto. I suddetti due segnali vengono portati all'ingresso di un circuito di conteggio e misurazione 26 il cui funzionamento è schematicamente rappresentato dal diagramma della figura 5b .

Il circuito 26 viene di solito realizzato sotto forma di un contatore che viene attivato (start) dal fronte di salita del segnale S ed arrestato (stop) dal fronte di salita del segnale R.

La durata del suddetto conteggio (in pratica il valore contato, schematicamente rappresentato dal segnale C della figura 5b) corrisponde al tempo di ritorno dell'eco che si intende determinare.La relativa misura è suscettibile di essere presentata all'esterno e/o raccolta in vista dell'acquisizione dei dati utilizzando le unità 2 e 3 di cui si è detto all'inizio della presente descrizione particolareggiata. Il modulo 26, fungente da contatore, viene poi ripristinato così da avviare un nuovo conteggio da un segnale di ripristino o reset κ desunto, ad esempio, dal divisore programmabile 15 che controlla il periodo di ripetizione degli impulsi di stimolazione, dunque dei cicli di misura.

La misurazione dell'altro parametro del segnale di eco, ossia il livello del segnale di eco, viene condotta secondo criteri e con componenti circuitali noti, la cui descrizione particolareggiata in questa sede è di fatto superflua.

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, i particolari di realizzazione e le forme di attuazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione. Per esempio, nell'ipotesi che il dispositivo sia associato ad un'unità elaborativa di controllo, in grado di ricevere informazioni sulle caratteristiche della linea, si può rendere il segnale di stimolo adattativo, in funzione di dette caratteristiche, agendo per esempio sui vari elementi della catena di generazione (10 a 16, ad esempio) illustrata nella figura 3.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la misurazione dei parametri dell'eco su linee telefoniche, comprendente l'operazione di iniettare nella linea (L) un segnale di prova e rilevare il corrispondente segnale di ritorno prodotto dalla linea {L) stessa per effetto dell'eco, caratterizzato dal fatto che, quale segnale di prova, viene utilizzato un segnale dall'inviluppo lenticolare.
2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto segnale di prova è generato a partire da una prima sinusoide con una prima frequenza data (ωρ) modulata in ampiezza con una seconda sinusoide con una seconda frequenza data (ωm) inferiore a detta prima frequenza (ωρ).
3. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto segnale di prova è un segnale impulsivo con durata (a) correlata al periodo di detta seconda sinusoide.
4. Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detta durata (a) è pari al semiperiodo di detta seconda sinusoide.
5. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 2 a 4, caratterizzato dal fatto che detto segnale di prova (x(t)) è esprimibile nella forma:

ωρ identifica detta prima frequenza data, ωm identifica detta seconda frequenza data, e u(t) è la funzione unitaria a gradino.
6. Procedimento secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che comprende l'operazione di determinare l'istante di ritorno di detto corrispondente segnale di ritorno prodotto dalla linea (L) per effetto dell'eco rilevando il fronte di salita dell'inviluppo di detto segnale di ritorno.
7 . Procedimento secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che comprende l'operazione di raddrizzare a doppia semionda detto segnale di ritorno prodotto dalla linea (L) stessa per effetto dell'eco.
8. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 7, caratterizzato dal fatto che comprende l'operazione di variare selettivamente in modo adattativo detto segnale di prova.
9. Dispositivo per misurazione dei parametri dell'eco su linee telefoniche, comprendente mezzi (17, 18) per iniettare sulla linea (L) un segnale di prova nonché mezzi (20 a 26) per rilevare il corrispondente segnale di ritorno prodotto dalla linea (L) stessa per effetto dell'eco, caratterizzato dal fatto che comprende mezzi generatori di segnale (10 a 16) per generare, quale segnale di prova, un segnale dall'inviluppo lenticolare.
10. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detti mezzi generatori del segnale di prova comprendono: - un primo generatore (10) per generare una prima sinusoide ed una prima frequenza data (ωp) , - secondi mezzi generatori (11) per generare una seconda sinusoide ad una seconda frequenza.data (ωm , inferiore a detta prima frequenza, e - mezzi modulatori (10) per modulare detta prima sinusoide in ampiezza con detta seconda sinusoide.
11. Dispositivo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detti mezzi generatori del segnale di prova comprendono ulteriori mezzi generatori di un segnale a finestra (13 a 16), nonché mezzi (12) per applicare a detto segnale di prova detto segnale a finestra cosi da conferire al segnale di prova stesso il carattere di un segnale impulsivo con durata (a) correlata al periodo di detta seconda sinusoide.
12. Dispositivo secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che detti ulteriori mezzi generatori comprendono un elemento divisore (16) per impartire a detto segnale a finestra una durata (a) pari al semiperiodo di detta seconda sinusoide.
13. Dispositivo secondo la rivendicazione 11 o la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che detti ulteriori mezzi generatori comprendono un circuito di controllo (15) per controllare la frequenza di ripetizione di detto segnale di prova.
14. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 9 a 13, caratterizzato dal fatto che comprende mezzi ricevitori (20 a 26) sensibili a detto segnale di ritorno suscettibili di rilevare il fronte di salita dell'inviluppo del segnale di ritorno stesso .
15. Dispositivo secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detti mezzi ricevitori (20 a 26) comprendono un circuito raddrizzatore (23), preferibilmente a doppia semionda, agente su detto segnale di ritorno.
16. Dispositivo secondo la rivendicazione 14 o la rivendicazione 15, caratterizzato dal fatto che detti mezzi ricevitori (20 a 26) comprendono almeno un filtro (21, 22) per ridurre il contenuto di rumore di detto segnale di ritorno.
17. Dispositivo secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che detti mezzi ricevitori (20 a 26) comprendono un primo filtro (21) ed un secondo filtro (22) accordabile, disposti in cascata fra loro, per ridurre il contenuto di rumore di detto segnale di ritorno.
18. Dispositivo secondo la rivendicazione 15 ed una qualsiasi fra le rivendicazioni 16 e 17, caratterizzato dal fatto che detto almeno un filtro (21, 22) è disposto a monte di detto circuito raddrizzatore.
19. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 9 a 18, caratterizzato dal fatto che comprende un circuito squadratore (25) per squadrare detto segnale di ritorno.
20. Dispositivo secondo la rivendicazione 15 o la rivendicazione 19, caratterizzato dal fatto che comprende un filtro passabasso (24) interposto fra detto circuito raddrizzatore (23) e detto circuito squadratore .
21. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 9 a 20, caratterizzato dal fatto che comprende un elemento contatore (26) attivato all'emissione di detto segnale di prova ed arrestato alla rilevazione di detto segnale di ritorno (R), il valore di conteggio del contatore all'arresto essendo indicativo del tempo di ritorno dell'eco da misurare.
22. Dispositivo secondo la rivendicazione 21, caratterizzato dal fatto che detto elemento contatore (26) viene arrestato in corrispondenza del fronte di salita dell'inviluppo di detto segnale di ritorno.
23. Dispositivo secondo la rivendicazione 21 o la rivendicazione 22, caratterizzato dal fatto che detto contatore viene attivato in corrispondenza del fronte di salita dell'inviluppo di detto segnale di prova.
24. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 9 a 23, caratterizzato dal fatto che detti mezzi generatori di segnale (10 a 16) sono selettivamente adattativi per rendere selettivamente variabile detto segnale di prova. Il tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.