RU194735U1 - QUASI-OPTIMAL PROCESSING DEVICE FOR MULTI-FREQUENCY PSEUD NOISE SIGNAL - Google Patents

QUASI-OPTIMAL PROCESSING DEVICE FOR MULTI-FREQUENCY PSEUD NOISE SIGNAL Download PDF

Info

Publication number
RU194735U1
RU194735U1 RU2018141161U RU2018141161U RU194735U1 RU 194735 U1 RU194735 U1 RU 194735U1 RU 2018141161 U RU2018141161 U RU 2018141161U RU 2018141161 U RU2018141161 U RU 2018141161U RU 194735 U1 RU194735 U1 RU 194735U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inputs
output
outputs
nth
frequency
Prior art date
Application number
RU2018141161U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Владимирович Зюзин
Константин Евгеньевич Хайбутов
Павел Александрович Кострыкин
Николай Сергеевич Дёмочкин
Максим Евгеньевич Хайбутов
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Ярославское высшее военное училище противовоздушной обороны" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Ярославское высшее военное училище противовоздушной обороны" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Ярославское высшее военное училище противовоздушной обороны" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2018141161U priority Critical patent/RU194735U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU194735U1 publication Critical patent/RU194735U1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Предлагаемое устройство относится к области радиотехники и может быть использовано в радиолокационных системах обнаружения, сопровождения, распознавания и селекции.Основной целью предлагаемой полезной модели является расширение функциональных возможностей прототипа по обработке сложных многочастотных псевдошумовых сигналов.Технический эффект в предлагаемом устройстве достигается за счет введения: N смесителей, многочастотного гетеродина, L корреляционных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные перемножитель и интегратор; генератора узкополосного шума, многоотводной линии задержки, аналогового мультиплексора, счетчика, генератора тактовых импульсов.The proposed device relates to the field of radio engineering and can be used in radar detection, tracking, recognition and selection systems. The main purpose of the proposed utility model is to expand the functionality of the prototype for processing complex multi-frequency pseudo-noise signals. The technical effect in the proposed device is achieved by introducing: N mixers , multi-frequency local oscillator, L correlation channels, each of which contains series-connected multiplications tel and integrator; narrow-band noise generator, multi-tap delay line, analog multiplexer, counter, clock generator.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельThe technical field to which the utility model relates.

Предлагаемое техническое решение относится к области радиолокации и предназначено для квазиоптимальной обработки многочастотных псевдошумовых сигналов при обнаружении; может быть использовано в радиолокационных системах обнаружения и сопровождения воздушных целей. Достигаемый технический результат - расширение функциональных возможностей прототипа по обработке многочастотных псевдошумовых радиолокационных сигналов.The proposed technical solution relates to the field of radar and is intended for quasi-optimal processing of multi-frequency pseudo-noise signals upon detection; can be used in radar systems for the detection and tracking of air targets. Achievable technical result - the expansion of the functionality of the prototype for the processing of multi-frequency pseudo-noise radar signals.

Уровень техникиState of the art

Из существующего уровня техники известен фильтровой не следящий многоканальный измеритель [1], каждый канал которого содержит последовательно соединенные согласованный фильтр и детектор, выходы каналов объединены решающим устройством. Однако это устройство обладает невысокой эффективностью обнаружения, а также сложностью реализации многоканальной обработки.A non-tracking multichannel meter [1] is known from the prior art, each channel of which contains a matched filter and detector connected in series, the channel outputs are combined by a resolver. However, this device has a low detection efficiency, as well as the complexity of implementing multi-channel processing.

Известно также радиолокационное устройство для обнаружения движущейся цели [2], содержащее последовательно включенные блоки задержки, умножитель комплексных чисел и вычитатель. Однако это устройство обладает низкой точностью и неоднозначностью измерения.Also known is a radar device for detecting a moving target [2], containing sequentially included delay blocks, a complex number multiplier and a subtractor. However, this device has low accuracy and ambiguity of measurement.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является многоканальных согласованный фильтр [3] рис. 21.3 стр. 348, выбранный в качестве прототипа, который содержит N каналов, входы которых объединены и являются общим входом устройства; каждый канал устройства содержит последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель и фазовращатель; выходы каналов объединены сумматором, выход которого является выходом устройства. Однако это устройство обладает ограниченными функциональными возможностями по обработке сложных шумоподобных радиолокационных сигналов и не позволяет производить обработку многочастотного псевдошумового (МЧ ПШ) сигнала.Closest to the proposed technical solution is a multi-channel matched filter [3] Fig. 21.3 p. 348, selected as a prototype, which contains N channels, the inputs of which are combined and are a common input of the device; each channel of the device contains a series-connected bandpass filter, amplifier and phase shifter; the channel outputs are combined by an adder, the output of which is the output of the device. However, this device has limited functionality for processing complex noise-like radar signals and does not allow the processing of multi-frequency pseudo-noise (MF PN) signal.

Сущность полезной моделиUtility Model Essence

Задачей, решаемой в предлагаемом техническом решении, является расширение функциональных возможностей прототипа и реализация обработки многочастотных псевдошумовых радиолокационных сигналов.The problem solved in the proposed technical solution is to expand the functionality of the prototype and the implementation of the processing of multi-frequency pseudo-noise radar signals.

Для решения поставленной задачи в устройство [3], содержащее с 1-го по N-й полосовой фильтр, с 1-го по N-й усилитель, с 1-го по N-й фазовращатель и N-входовый сумматор, дополнительно введены с 1-го по N-й смеситель, многочастотный гетеродин, с 1-го по L-й корреляционные каналы, содержащие последовательно соединенные с 1-го по L-й перемножители и с 1-го по L-й интеграторы соответственно, генератор узкополосного шума, многоотводную линию задержки, аналоговый мультиплексор, счетчик, генератор тактовых импульсов.To solve this problem, the device [3], containing from the 1st to the Nth bandpass filter, from the 1st to the Nth amplifier, from the 1st to the Nth phase shifter and the N-input adder, are additionally introduced with 1st through N-th mixer, multi-frequency local oscillator, from 1st through Lth correlation channels containing series-connected from 1st through Lth multipliers and from 1st through Lth integrators, respectively, narrow-band noise generator , multi-tap delay line, analog multiplexer, counter, clock generator.

Предлагаемое устройство квазиоптимальной обработки многочастотного псевдошумового сигнала (фиг. 1) содержит: 1-й полосовой фильтр 1, 1-й смеситель 2, 1-й усилитель 3, 1-й фазовращатель 4, N-входовый сумматор 5, 1-й перемножитель 6, 1-й интегратор 7, аналоговый мультиплексор 8, 2-й полосовой фильтр 9, 2-й смеситель 10, 2-й усилитель 11, 2-й фазовращатель 12, 2-й перемножитель 13, 2-й интегратор 14, счетчик 15, N-й полосовой фильтр 16, N-й смеситель 17, N-й усилитель 18, N-й фазовращатель 19, L-й перемножитель 20, L-й интегратор 21, многочастотный гетеродин 22, генератор узкополосного шума 23, многоотводную линию задержки 24, генератор тактовых импульсов 25.The proposed device quasi-optimal processing of a multi-frequency pseudo-noise signal (Fig. 1) contains: 1st bandpass filter 1, 1st mixer 2, 1st amplifier 3, 1st phase shifter 4, N-input adder 5, 1st multiplier 6 , 1st integrator 7, analog multiplexer 8, 2nd bandpass filter 9, 2nd mixer 10, 2nd amplifier 11, 2nd phase shifter 12, 2nd multiplier 13, 2nd integrator 14, counter 15 , Nth bandpass filter 16, Nth mixer 17, Nth amplifier 18, Nth phase shifter 19, Lth multiplier 20, Lth integrator 21, multi-frequency oscillator 22, narrowband generator noise 23, multi-tap delay line 24, the clock 25.

Входом устройства являются объединенные входы с 1-го по N-й полосовых фильтров (1, 9, 16), выходы которых соединены с первыми входами соответственно с 1-го по N-й смесителей (2, 10, 17), выходы которых соединены со входами соответственно с 1-го по N-й усилителей (3, 11, 18), выходы которых соединены со входами соответственно с 1-го по N-й фазовращателей (4, 12, 19), выходы которых соединены соответственно с 1-го по N-й входами N-входового сумматора 5, выход которого соединен с входами с 1-го по L-й перемножителей (6, 13, 20), выходы которых соединены со входами соответственно с 1-го по L-й интеграторов (7, 14, 21), выходы которых соединены с аналоговыми входами L-входового аналогового мультиплексора 8, выход которого является выходом устройства, а цифровой вход которого соединен с выходом счетчика 15, вход которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов 25, второй выход которого соединен со входом генератора узкополосного шума 23 и входом многочастотного гетеродина 22, выходы с 1-го по N-й которого соединены со вторыми входами соответственно с 1-го по N-й смесителей (2, 10, 17); а с 1-го по L-й выходы многоотводной линии задержки 24 соединены со вторыми входами соответственно с 1-го по L-й перемножителей (6, 13, 20).The input of the device is the combined inputs from the 1st to the Nth bandpass filters (1, 9, 16), the outputs of which are connected to the first inputs, respectively, from the 1st to the Nth mixers (2, 10, 17), the outputs of which are connected with inputs respectively from the 1st to the Nth amplifiers (3, 11, 18), the outputs of which are connected to the inputs from the 1st to the Nth phase shifters (4, 12, 19), the outputs of which are connected respectively with the 1st on the Nth inputs of the N-input adder 5, the output of which is connected to the inputs from the 1st to the Lth multipliers (6, 13, 20), the outputs of which are connected to the inputs, respectively from the 1st to the Lth integrators (7, 14, 21), the outputs of which are connected to the analog inputs of the L-input analog multiplexer 8, the output of which is the output of the device, and the digital input of which is connected to the output of the counter 15, the input of which is connected to the first output of the clock 25, the second output of which is connected to the input of the narrowband noise generator 23 and the input of the multi-frequency local oscillator 22, the outputs from the 1st to the Nth of which are connected to the second inputs, respectively, from the 1st to the Nth mixers (2, 10, 17); and from the 1st to the Lth outputs of the multi-tap delay line 24 are connected to the second inputs, respectively, from the 1st to the Lth multipliers (6, 13, 20).

Сравнение с техническими характеристиками, известными из опубликованных источников информации, показывает, что заявляемое решение обладает новизной и имеет соответствующий уровень.Comparison with the technical characteristics known from published sources of information shows that the claimed solution has novelty and has an appropriate level.

Заявляемое решение носит технический характер, осуществимо на современной элементной базе, воспроизводимо и, следовательно, является промышленно применимым.The claimed solution is of a technical nature, feasible on a modern elemental base, reproducible and, therefore, is industrially applicable.

Перечень фигур чертежейList of drawings

На фигуре 1 представлена структурная схема устройства квазиоптимальной обработки многочастотного псевдошумового сигнала.The figure 1 presents a structural diagram of a device for quasi-optimal processing of a multi-frequency pseudo-noise signal.

На фигуре 2 представлены: а) и б) временная реализация входного многочастотного псевдошумового сигнала

Figure 00000001
в различных временных масштабах; в) амплитудно-частотный спектр многочастотного псевдошумового сигнала
Figure 00000002
The figure 2 presents: a) and b) a temporary implementation of the input multi-frequency pseudo-noise signal
Figure 00000001
at various time scales; c) the amplitude-frequency spectrum of a multi-frequency pseudo-noise signal
Figure 00000002

На фигуре 3 изображены: а) амплитудно-частотный спектр входного многочастотного псевдошумового сигнала

Figure 00000003
б) амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) 1-го полосового фильтра (ПФ)
Figure 00000004
амплитудно-частотный спектр (АЧС) сигнала с выхода 1-го ПФ
Figure 00000005
и АЧС сигнала с 1-го выхода многочастотного гетеродина (МЧГ)
Figure 00000006
в) АЧХ 2-го ПФ
Figure 00000007
АЧС сигнала с выхода 2-го ПФ
Figure 00000008
и АЧС сигнала со 2-го выхода МЧГ
Figure 00000009
; г) АЧХ N-го ПФ
Figure 00000010
АЧС сигнала с выхода N-го ПФ
Figure 00000011
и АЧС сигнала с N-го выхода МЧГ
Figure 00000012
; д) АЧС сигнала на выходе сумматора
Figure 00000013
The figure 3 shows: a) the amplitude-frequency spectrum of the input multi-frequency pseudo-noise signal
Figure 00000003
b) amplitude-frequency characteristic (AFC) of the 1st band-pass filter (PF)
Figure 00000004
amplitude-frequency spectrum (ASF) of the signal from the output of the 1st PF
Figure 00000005
and ASF signal from the 1st output of a multi-frequency local oscillator (MCF)
Figure 00000006
c) Frequency response of the 2nd PF
Figure 00000007
ASF signal from the output of the 2nd PF
Figure 00000008
and ASF signal from the 2nd output of the MCH
Figure 00000009
; d) Frequency response of the N-th PF
Figure 00000010
ASF signal from the output of the N-th PF
Figure 00000011
and ASF signal from the N-th output of the MCH
Figure 00000012
; d) ASF signal at the output of the adder
Figure 00000013

На фигуре 4 приведены эпюры: а) сигнала со второго выхода генератора тактовых импульсов UТИ2(t); б) сигнала с 1-го выхода МЧГ UМЧГ1(t); в) сигнала со 2-го выхода МЧГ Uмчг2(t); г) сигнала с N-го выхода МЧГ UМЧГN(t).The figure 4 shows the plot: a) the signal from the second output of the clock generator U TI2 (t); b) the signal from the 1st output of the MCHG U MCHG1 (t); c) the signal from the 2nd output of the MCCH U mcg2 (t); d) the signal from the Nth output of the MCCH U MCCHN (t).

На фигуре 5 представлены: а) сигнал со 2-го выхода генератора тактовых импульсов UТИ2(t); б) сигнал с выхода генератора узкополосного шума Uуш(t); в) сигнал с 1-го выхода многоотводной линии задержки (МЛЗ) UМДЗ1(t); г) сигнал со 2-го выхода МЛЗ UМЛЗ2(t); д) сигнал с L-го выхода МЛЗ UМЛЗL(t).The figure 5 presents: a) the signal from the 2nd output of the clock generator U TI2 (t); b) the signal from the output of the narrowband noise generator U ears (t); c) the signal from the 1st output of the multi-tap delay line (MLZ) U MDZ1 (t); d) the signal from the 2nd output of the MLZ U MLZ2 (t); d) the signal from the L-th output of the MLA U MLZL (t).

Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной моделиInformation confirming the feasibility of implementing a utility model

Устройство квазиоптимальной обработки многочастотного псевдошумового сигнала работает следующим образом.A device for quasi-optimal processing of a multi-frequency pseudo-noise signal operates as follows.

Многочастотный псевдошумовой сигнал, временная реализация и амплитудно-частотный спектр которого показаны на фиг. 2 рис. а и 6 соответственно, может быть представлен в виде математической модели [4]A multi-frequency pseudo-noise signal whose temporal realization and amplitude-frequency spectrum are shown in FIG. 2 pic. a and 6, respectively, can be represented as a mathematical model [4]

Figure 00000014
Figure 00000014

где Мϕ - индекс фазовой модуляции, UУШ(t) - временная реализация исходного базового узкополосного шума, сформированная цифровым формирователем при излучении сигнала и воспроизводимая цифровым генератором узкополосного шума 23, Jn(Mϕ) - функция Бесселя 1-го рода порядка n действительного аргумента Мϕ,

Figure 00000015
- целая часть числа, n - индекс, для которого диапазон изменения значений ограничен
Figure 00000016
where M ϕ is the phase modulation index, U USh (t) is the temporary implementation of the initial basic narrowband noise generated by the digital shaper when the signal is emitted and reproduced by the digital narrowband noise generator 23, J n (M ϕ ) is the Bessel function of the first kind of order n real argument M ϕ ,
Figure 00000015
is the integer part of the number, n is the index for which the range of values is limited
Figure 00000016

Если раскрыть выражение (1) в видеIf we expand the expression (1) in the form

Figure 00000017
Figure 00000017

и принять во внимание что для n>Мϕ значение функции Бесселя Jn(Мϕ) стремится к нулю, то очевидно, что МЧ ПШ сигнал представляет собой ограниченную сумму

Figure 00000018
идентичных компонент в виде исходного узкополосного шума, но разнесенных по частоте на nFм. Каждая из этих компонент выделяется соответствующим полосовым фильтром 1, 9, 16, амплитудно-частотные характеристики которых
Figure 00000019
показаны на рисунках 6, в, г фигуры 3. Выходные сигналы полосовых фильтров представляют собой колебание видаand take into account that for n> M ϕ the value of the Bessel function J n (M ϕ ) tends to zero, it is obvious that the MF PN signal is a limited amount
Figure 00000018
identical components in the form of the initial narrowband noise, but spaced in frequency by nF m . Each of these components is distinguished by a corresponding band-pass filter 1, 9, 16, the amplitude-frequency characteristics of which
Figure 00000019
shown in figures 6, c, d of figure 3. The output signals of the band-pass filters are a vibration of the form

Figure 00000020
Figure 00000020

Амплитудно-частотные спектры сигналов на выходах полосовых фильтров с 1-го по N-й

Figure 00000021
представлены на рисунках 6, в, г фигуры 3.Amplitude-frequency spectra of signals at the outputs of band-pass filters from 1st to Nth
Figure 00000021
presented in figures 6, c, d of figure 3.

Для дальнейшего преобразования сигналов в частотных каналах используется многочастотный гетеродин 22, на который подаются тактовые импульсы UТИ(t) со второго выхода генератора тактовых импульсов 25.For further signal conversion in the frequency channels, a multi-frequency local oscillator 22 is used, to which clock pulses U TI (t) are supplied from the second output of the clock 25.

С помощью выходных сигналов многочастотного гетеродина 22 и смесителей 2, 10, 17 сигналы с выходов полосовых фильтров 1, 9, 16 преобразуются на одну промежуточную частоту fпч. Выражение такого сигнала промежуточной частоты с выхода n-го смесителя может быть представлено:Using the output signals of the multi-frequency local oscillator 22 and mixers 2, 10, 17, the signals from the outputs of the bandpass filters 1, 9, 16 are converted to one intermediate frequency f pc . The expression of such an intermediate frequency signal from the output of the nth mixer can be represented:

Figure 00000022
Figure 00000022

После усиления в усилителях 3, 11, 18 с коэффициентами усиления K1, K2, …, KN соответственно выходные сигналы смесителей сдвигаются по фазе в регулируемых фазовращателях 4, 12, 19 соответственно на - nϕ0, n=-N..N таким образом, чтобы скомпенсировать различие начальных фаз узкополосных сигналов в частотных каналах и обеспечить их синфазное сложение в сумматоре 5, выходной сигнал которого описывается выражениемAfter amplification in amplifiers 3, 11, 18 with amplification factors K 1 , K 2 , ..., K N, respectively, the output signals of the mixers are phase shifted in adjustable phase shifters 4, 12, 19, respectively, by - nϕ 0 , n = -N..N Thus, in order to compensate for the difference in the initial phases of narrow-band signals in the frequency channels and to ensure their common-mode addition in the adder 5, the output signal of which is described by the expression

Figure 00000023
Figure 00000023

Амплитудно-частотный спектр выходного сигнала сумматора

Figure 00000024
показан на рисунке д фигуры 5. Таким образом, осуществляется частичная частотная свертка многочастотного сигнала с амплитудно-частотным спектром
Figure 00000025
(рисунок а фигуры 3) и полосой
Figure 00000026
в одночастотный (5) с полосой Δf0 и амплитудой
Figure 00000027
АЧС которого показан на рисунке д фигуры 3.Frequency response spectrum of the output signal of the adder
Figure 00000024
shown in figure e of figure 5. Thus, a partial frequency convolution of a multi-frequency signal with the amplitude-frequency spectrum is carried out
Figure 00000025
(figure a of figure 3) and a strip
Figure 00000026
single-frequency (5) with a band Δf 0 and amplitude
Figure 00000027
ASF which is shown in figure 3 of figure 3.

Выходной сигнал сумматора 5 подается на первые входы с 1-го по L-й перемножителей 6, 13, … 20, на вторые входы которых поступает узкополосный шум UУШ(t), сформированный генератором УШ 23 (рисунок б фигуры 5), и задержанный в каналах 1, 2, …, L многоотводной линии задержки 24 на время

Figure 00000028
соответственно (рисунки в-д фигуры 5).The output signal of the adder 5 is fed to the first inputs from the 1st to the Lth multipliers 6, 13, ... 20, the second inputs of which receive the narrow-band noise U УШ (t) generated by the generator УШ 23 (figure b of figure 5), and delayed in channels 1, 2, ..., L of the multi-tap delay line 24 for a while
Figure 00000028
respectively (drawings in figure 5).

Генератор узкополосного шума 23 представляет собой цифровой синтезатор, формирующий отсчеты узкополосного псевдослучайного процесса (узкополосного шума, представленного на рисунке 6 фигуры 5) для каналов обработки и формирования МЧ ПШ сигнала по сигналу генератора тактовых импульсов 25 UТИ2(t) (рисунок а фигуры 5). Исходные условия, начальная последовательность и формирующий полином генератора узкополосного шума 23 являются идентичными этим же параметрам формирователя такого сигнала в передатчике и поэтому формирующие одинаковый узкополосный шум, что позволяет его использовать в качестве опорного напряжения в каналах обработки.Narrow-band noise generator 23 is a digital synthesizer that samples the narrow-band pseudo-random process (narrow-band noise shown in Figure 6 of Figure 5) for the channels for processing and generating the MF PN signal from the 25 U TI2 (t) clock signal (Figure a of Figure 5) . The initial conditions, the initial sequence, and forming the polynomial of the narrowband noise generator 23 are identical to the same parameters of the generator of such a signal in the transmitter and therefore generate the same narrowband noise, which allows it to be used as a reference voltage in the processing channels.

С выхода генератора узкополосного шума сигнал подается на вход многоотводной линии задержки 24, с выходов которой узкополосный шум с задержками

Figure 00000029
поступает на входы умножителей и является опорным сигналом корреляционных каналов и перекрывающим весь диапазон возможных значений времени запаздывания входного сигнала с шагом
Figure 00000030
From the output of the narrowband noise generator, the signal is fed to the input of the multi-tap delay line 24, from the outputs of which narrowband noise with delays
Figure 00000029
arrives at the inputs of the multipliers and is a reference signal of the correlation channels and covers the entire range of possible values of the delay time of the input signal in steps
Figure 00000030

Сигналы с выходов перемножителей 6, 13, 20 подаются на входы интеграторов 7, 14, 21 соответственно. Перемножители с интеграторами представляют собой корреляционные каналы, на выходах которых формируются значения корреляционного интеграла каналов обработки (рисунки 6-е фигуры 6).The signals from the outputs of the multipliers 6, 13, 20 are fed to the inputs of the integrators 7, 14, 21, respectively. Multipliers with integrators are correlation channels, the outputs of which form the values of the correlation integral of the processing channels (Figures 6 and 6).

По сигналу, подаваемому с 1-го выхода генератора тактовых импульсов 25 (эпюра а фигуры 6), счетчик 15 последовательно формирует адреса опроса корреляционных каналов в виде двоичного кода, подаваемого на вход аналогового мультиплексора 8, обеспечивающего поочередное последовательное подключение к выходу устройства напряжения с выходов интеграторов 7, 14, .., 21 (то есть с выходов корреляционных каналов).According to the signal supplied from the 1st output of the clock generator 25 (plot a of FIG. 6), the counter 15 sequentially generates the addresses of the interrogation of the correlation channels in the form of a binary code supplied to the input of the analog multiplexer 8, which provides alternating serial connection to the output of the voltage device from the outputs integrators 7, 14, .., 21 (that is, from the outputs of the correlation channels).

Выходной сигнал устройства формируется в виде последовательно состыкованных во времени отрезков сигналов с выходов корреляционных каналов и представляет собой приближенное представление АКФ узкополосного шума (рисунок ж фигуры 6), чем достигается квазиоптимальная обработка МЧ ПШ сигнала.The output signal of the device is formed in the form of segments of signals sequentially coupled in time from the outputs of the correlation channels and is an approximate representation of the ACF of narrow-band noise (Figure g of Figure 6), thereby achieving quasi-optimal processing of the MF PN signal.

Элементы модели могут быть выполнены на основе аналоговых и цифровых электронных компонентов, выпускаемых современной промышленностью.Elements of the model can be made on the basis of analog and digital electronic components produced by modern industry.

Таким образом, устройство квазиоптимальной обработки многочастотного псевдошумового сигнала позволяет повысить функциональные возможности прототипа и обеспечить квазиоптимальную обработку многочастотного псевдошумового сигнала.Thus, the device quasi-optimal processing of a multi-frequency pseudo-noise signal can improve the functionality of the prototype and provide quasi-optimal processing of a multi-frequency pseudo-noise signal.

Библиографический списокBibliographic list

1. Ширман Я.Д. и Манжос В.Н. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. Москва. Радио и связь. - 1981. - 204 с. - Рис. 14.2.1. Shirman Y.D. and Manzhos V.N. The theory and technique of processing radar information against the background of interference. Moscow. Radio and communication. - 1981. - 204 p. - Fig. 14.2.

2. Патент N 63-49193 (Япония), МКИ G01S 13/52. Радиолокационное устройство для обнаружения движущейся цели / К.К. Тосиба. Опубл. 03.10.1988 - Изобретения стран мира - 1989. - выпуск 109. - №15. - 52 с.2. Patent N 63-49193 (Japan), MKI G01S 13/52. Radar device for detecting a moving target / K.K. Toshiba. Publ. 10/03/1988 - Inventions of the countries of the world - 1989. - Issue 109. - No. 15. - 52 p.

3. Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. - М.: Радио и связь, 1985. - 384 с.3. Varakin L.E. Communication systems with noise-like signals. - M .: Radio and communications, 1985 .-- 384 p.

4. Зюзин А.В., Хайбутов К.Е., Хайбутов М.Е., Кострыкин П.А., Войнов Д.С. Аналитическое описание метода формирования многочастотного псевдошумового сигнала / Наукоемкие технологии. - М.: Изд-во «Радиотехника», 2016. - т. 17, №12, с. 18-21.4. Zyuzin A.V., Khaibutov K.E., Khaibutov M.E., Kostrykin P.A., Voinov D.S. An analytical description of the method of forming a multi-frequency pseudo-noise signal / High technology. - M .: Publishing house "Radio Engineering", 2016. - T. 17, No. 12, p. 18-21.

Claims (1)

Устройство квазиоптимальной обработки многочастотного псевдошумового сигнала, содержащее N каналов, входы которых объединены и являются общим входом устройства; каждый канал устройства содержит последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель и фазовращатель; выходы каналов объединены сумматором, выход которого является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью обработки нового вида сигнала - многочастотного псевдошумового, дополнительно введены с 1-го по N-й смеситель, многочастотный гетеродин, с 1-го по L-й корреляционные каналы, содержащие последовательно соединенные с 1-го по L-й перемножители и с 1-го по L-й интеграторы соответственно, генератор узкополосного шума, многоотводную линию задержки, аналоговый мультиплексор, счетчик, генератор тактовых импульсов; при этом входом устройства являются объединенные входы с 1-го по N-й полосовых фильтров, выходы которых соединены с первыми входами соответственно с 1-го по N-й смесителей, выходы которых соединены со входами соответственно с 1-го по N-й усилителей, выходы которых соединены со входами соответственно с 1-го по N-й фазовращателей, выходы которых соединены соответственно с 1-го по N-й входами N-входового сумматора, выход которого соединен с входами с 1-го по L-й перемножителей, выходы которых соединены со входами соответственно с 1-го по L-й интеграторов, выходы которых соединены с аналоговыми входами L-входового аналогового мультиплексора, выход которого является выходом устройства, а цифровой вход которого соединен с выходом счетчика, вход которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, второй выход которого соединен со входом генератора узкополосного шума и входом многочастотного гетеродина, выходы с 1-го по N-й которого соединены со вторыми входами соответственно с 1-го по N-й смесителей; а с 1-го по L-й выходы многоотводной линии задержки соединены со вторыми входами соответственно с 1-го по L-й перемножителей.A device for quasi-optimal processing of a multi-frequency pseudo-noise signal, containing N channels, the inputs of which are combined and are a common input of the device; each channel of the device contains a series-connected bandpass filter, amplifier and phase shifter; the channel outputs are combined by an adder, the output of which is the output of the device, characterized in that, in order to process a new type of signal - multi-frequency pseudo-noise, the 1st through Nth mixer, multi-frequency local oscillator, from the 1st through Lth are additionally introduced channels containing serially connected from the 1st to the Lth multipliers and from the 1st to the Lth integrators, respectively, a narrow-band noise generator, a multi-tap delay line, an analog multiplexer, a counter, a clock generator; wherein the input of the device is the combined inputs from the 1st to the Nth bandpass filters, the outputs of which are connected to the first inputs, respectively, from the 1st to the Nth mixers, the outputs of which are connected to the inputs respectively from the 1st to Nth amplifiers the outputs of which are connected to the inputs from the 1st to the Nth phase shifters, the outputs of which are connected respectively from the 1st to the Nth inputs of the N-input adder, the output of which is connected to the inputs from the 1st to the Lth multipliers, the outputs of which are connected to the inputs, respectively, from the 1st to the Lth integrators the outputs of which are connected to the analog inputs of the L-input analog multiplexer, the output of which is the output of the device, and the digital input of which is connected to the output of the counter, the input of which is connected to the first output of the clock generator, the second output of which is connected to the input of the narrow-band noise generator and the input of the multi-frequency a local oscillator, the outputs from the 1st to the Nth of which are connected to the second inputs, respectively, from the 1st to the Nth mixers; and from the 1st to the Lth outputs of the multi-tap delay line, they are connected to the second inputs, respectively, from the 1st to the Lth multipliers.
RU2018141161U 2018-11-22 2018-11-22 QUASI-OPTIMAL PROCESSING DEVICE FOR MULTI-FREQUENCY PSEUD NOISE SIGNAL RU194735U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018141161U RU194735U1 (en) 2018-11-22 2018-11-22 QUASI-OPTIMAL PROCESSING DEVICE FOR MULTI-FREQUENCY PSEUD NOISE SIGNAL

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018141161U RU194735U1 (en) 2018-11-22 2018-11-22 QUASI-OPTIMAL PROCESSING DEVICE FOR MULTI-FREQUENCY PSEUD NOISE SIGNAL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU194735U1 true RU194735U1 (en) 2019-12-20

Family

ID=69007155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018141161U RU194735U1 (en) 2018-11-22 2018-11-22 QUASI-OPTIMAL PROCESSING DEVICE FOR MULTI-FREQUENCY PSEUD NOISE SIGNAL

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU194735U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU197913U1 (en) * 2020-02-17 2020-06-05 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Ярославское высшее военное училище противовоздушной обороны" Министерства обороны Российской Федерации SPECTRAL DETECTOR OF MULTI-FREQUENCY PSEUD NOISE SIGNALS

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU132588U1 (en) * 2013-05-21 2013-09-20 Алексей Владимирович Зюзин DEVICE FOR CORRELATION-FILTER PROCESSING OF MULTI-FREQUENCY LINEAR-FREQUENCY-MODULATED PHASE-CODO-MANIPULATED SIGNAL WITH SINGLE-FREQUENCY HETERODINING
RU136263U1 (en) * 2013-07-30 2013-12-27 Алексей Владимирович Зюзин DEVICE FOR CORRELATION-FILTER PROCESSING OF MULTI-FREQUENCY LINEAR-FREQUENCY-MODULATED PHASE-CODO-MANIPULATED SIGNAL WITH MULTI-FREQUENCY HETERODINING

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU132588U1 (en) * 2013-05-21 2013-09-20 Алексей Владимирович Зюзин DEVICE FOR CORRELATION-FILTER PROCESSING OF MULTI-FREQUENCY LINEAR-FREQUENCY-MODULATED PHASE-CODO-MANIPULATED SIGNAL WITH SINGLE-FREQUENCY HETERODINING
RU136263U1 (en) * 2013-07-30 2013-12-27 Алексей Владимирович Зюзин DEVICE FOR CORRELATION-FILTER PROCESSING OF MULTI-FREQUENCY LINEAR-FREQUENCY-MODULATED PHASE-CODO-MANIPULATED SIGNAL WITH MULTI-FREQUENCY HETERODINING

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БОЕВ С.Ф. и др. Возможности применения многочастотных квазишумовых сигналов в условиях ведения противником радиотехнической разведки, Труды МАИ, выпуск # 94, 2017, с.23. *
ВАРАКИН Л.Е. Системы связи с шумободобными сигналами, Москва: Радио и связь, 1985,с.348. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU197913U1 (en) * 2020-02-17 2020-06-05 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Ярославское высшее военное училище противовоздушной обороны" Министерства обороны Российской Федерации SPECTRAL DETECTOR OF MULTI-FREQUENCY PSEUD NOISE SIGNALS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105229431A (en) The level gauging that the distance with improvement is determined
US5731782A (en) Ranging systems
RU2553272C1 (en) Method of measuring range and radial velocity in radar station with probing composite pseudorandom chirp pulse
EP0414567A2 (en) Frequency modulated continuous wave radar receiver
JP4976439B2 (en) Radar equipment
RU2701059C1 (en) Digital multichannel correlator of phase-shift keyed signals
RU194735U1 (en) QUASI-OPTIMAL PROCESSING DEVICE FOR MULTI-FREQUENCY PSEUD NOISE SIGNAL
RU136263U1 (en) DEVICE FOR CORRELATION-FILTER PROCESSING OF MULTI-FREQUENCY LINEAR-FREQUENCY-MODULATED PHASE-CODO-MANIPULATED SIGNAL WITH MULTI-FREQUENCY HETERODINING
CN108594216A (en) A kind of Constructing Chaotic Code phase modulation linear frequency modulation compound detection system and signal processing method
US5347281A (en) Frequency-coded monopulse MTI
US5757848A (en) Method and apparatus for a decimating digital PN correlator
US3706990A (en) Devices for eliminating fixed-echoes
CN115510786A (en) Frequency calculation method and system for high dynamic impact signal
RU2504798C1 (en) Method for spectral processing of auxiliary signals
CN110927690B (en) Range-Doppler two-dimensional matched filtering method based on pseudo code shift multiplicative property
RU2589036C1 (en) Radar with continuous noise signal and method of extending range of measured distances in radar with continuous signal
JP2007212245A (en) Pulse radar system
RU2360265C1 (en) Method of radar detection of mobile targets with phase selection on range and device to this end
RU2550757C1 (en) Device for detecting hydroacoustic noise signals based on quadrature receiver
RU2143709C1 (en) Method of selection of moving targets
RU124819U1 (en) DEVICE FOR COHERENT PROCESSING OF MULTI-FREQUENCY LINEAR-FREQUENCY-MODULATED SIGNAL WITH VARIABLE PARAMETERS
RU150201U1 (en) RADIAL SPEED MEASURER
RU106392U1 (en) UNIFIED CURRENT SIMPLER OF SIMPLE AND COMPLEX RADIO PULSES WITH THE COMBINED PHASE MODULATION METHOD
RU2503971C1 (en) Method to suppress side tabs of autocorrelation function of wideband signal
RU197913U1 (en) SPECTRAL DETECTOR OF MULTI-FREQUENCY PSEUD NOISE SIGNALS

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20200121