RU2001525C1 - Устройство дл приема широкополосных сигналов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиосв зи и может найти применени  в системах св зи с широкополосными сигналами. Цель изобретени  - повышение помехозащищенности при воздействии мощных фазомзнипулированных сигналоа Устройство дл  приема широкополосных сигналов содержит первый перемножитель, генератор копии сигнала фильтр, ограничитель, фазовый демодул тор, обнаружитель помех, первый режекторный фильтр, второй перемножитель, элементы задержки, третий и четвертый перемножители, второй режекторный фильтр, первый коммутатор, п тый перемножитель и второй коммутатор. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к радиосв зи и может найти применение в системах св зи с широкополосными сигналами.

Известные способы и устройства согласован ной фильтрации и коррел ционной обработки широкополосных сигналов, описанные в монографии Диксона Р.К.

Все эти устройства обладают низкой помехоустойчивостью к воздействию мощных фазоманипулированных сигналов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство , которое содержит последовательно соединенные вычитающее устройство 9, первый вход которого  вл етс  входом устройства , первый перемножитель 1, фильтр 3, ключ сброса 4, схему сравнени  с порогом 5, второй вход которой соединен с выходом формировател  порога 6. Выход первого перемножител  1 через режекторный фильтр 7, второй перемножитель 8. усилитель 11 соединен со вторым входом вычитател  9. Генератор копии сигнала 2 соединен со входом первого перемножител  1 и через элемент задержки 10 со входом второго перемножител  8.

Недостатком такого усфойствз  вл етс  низка  помехоустойчивость к воздействию мощных фазоманипулированных сигналов.

Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости к воздействию мощных фазоманипулированных сигналов.

Дл  достижени  этой цели в устройство, содержащее последовательно соединенные первый перемножитель, режекторный фильтр, второй перемножитель, а также фильтр и генератор копии сигнала, выход которого соединен с вторым входом первого перемножител  и через элемент задержки с вторым входом второго перемножител , введены последовательно соединенные второй элемент задержки, третий перемножитель, второй режекторный фильтр, четвертый перемножитель, первый коммутатор, п тый перемножитель, а также последовательно соединенные ограничитель , фазовый детектор, обнаружитель помех, выход которого соединен с входами первого и второго коммутаторов, выход фазового детектора соединен с входом третьего перемножител  и через третий элемент задержки с четвертым перемножителем , выход первого элемента задержки через четвертый элемент задержки соединен с вторым входом второго коммутатора, третий вход которого соединен с выходом генератора копий сигнала, а выход - с вторым входом п того перемножител , кроме того, вход устройства соединен с обьеди0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ненными входами первого перемножител , второго элемента задержки и первого коммутатора .

Структурна  схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит последовательно соединенные первый перемножитель 1, вход которого соединен со входом устройства , режекюрный фильтр 7, второй перемножитель 8, ограничитель 4, фазовый детектор 5, обнаружитель помех 6, выход которого соединен со входами первого 16 и второго 18 коммутаторов.

Ко входу устройства присоединена и цепочка , содержаща  последовательно соединенные второй элемент задержки 10, третий перемножитель 13 второй режекторный фильтр 15, четвертый перемножитель 14, первый коммутатор 16, один из входов которого соединен с входом устройства, п тый перемножитель 17, второй вход которого соединен с выходом второго коммутатора 18, фильтр 3, выход которого  вл етс  выходом устройства. Генератор копии сигнала 2 соединен с вторым входом первого перемножител  1, через элемент задержки 9 с вторым входом второго перемножител  8, а через элементы задержки 9 и 12 с входом второго коммутатора 18, третий вход которого соединен с генератором копий сигнала 2 непосредственно . Выход фазового детектора 5 соединен с входом третьего перемножител  13 и через третий элемент задержки 11 - с вторым входом четвертого перемножител  14.

Работает устройство следующим образом .

Входна  смесь, содержаща  полезный широкополосный сигнал (ШПС) и структурную помеху, занимающую ту же полосу частот , что и полезный ШПС и отличающуюс  от него только структурой, используемой при ее формировании ПСП, поступает одновременно на один вход коммутатора 16 непосредственно , а на другой через последовательную цепочку, составл ющую из элемента задержки 10, перемножитель

13.режекторный фильтр 15, перемножитель

14.На управл ющий вход коммутатора 16 сигнал подаетс  через перемножитель 1, режекторный фильтр 7, перемножитель 8, ограничитель 4, фазовый детектор 5 и обнаружитель структурных помех 6.

В цепочке, состо щей из блоков 1, 7, 8, происходит режекци  из входной смеси полезного ШПС за счет перемножени  ее п перемножителе 1 с опорным сигналом с генератора 2, синхронным с приход щим сигналом , режекции в фильтре 7, настроенном на несущую ШПС, и повторного перемножител  в перемножителе 8 Т.е на выход перемножител  8 CHI нэп не проходит, а структур- на  помеха за счет двухкратного перемножени  с одним и тем же опорным сигналом, приводитс  к своему первоначальному виду. В ограничителе 4 происходит подавление сильной структурной помехой составл ющих полезного сигнала, прошедших, например, за счет непосредственного пролаза на выход блока 7, следовательно , на входе фазового детектора 5 присутствует мощна  структурна  помеха. В фазовом детекторе 5 выдел етс  ПСП структурной помехи, котора  используетс  дл  режекции структурной помехи из входной смеси, котора  выполн етс  перемножителем 13. режекгорным фильтром 15 и перемножителем 14, работа которых аналогична работе блоков 1, 7, 8.

Одновременно ПСП структурной помехи подаетс  на обнаружитель структурных помех 6, который управл ет работой коммутаторов 16 и 18. При обнаружении структурной помехи на выходе блока 6 формируетс  1, котора  подключает к выходам блоков 16 и 18 их вторые входы (2).

При необнаружении структурной помехи блок 6 формирует О на своем выходе, который подключает к выходам коммутаторов 16 и 18 их первые входы (1).

Таким образом, если структурна  помеха не обнаружена, устройство работает как классический коррел тор. ШПС через коммутатор 16 подаетс  на первый вход перемножител  17, на второй вход которого через коммутатор 18 поступает копи  опорного сигнала, формируемого в генераторе 2.

В случае обнаружени  помехи блоком 6 входна  смесь подаетс  на вход перемножител  17 через блоки 10, 13, 15, 14, 16. При этом опорный сигнал, формируемый генератором 2 подаетс  на второй вход перемножител  17 через элементы задержки 10, 12 и коммутатор 18.

Результат перемножени  входного и опорного сигналов через фильтр 3 поступает на выход устройства. Элементы задержки 9, 10, 11, 12 служат дл  выравнивани  по времени входного и опорного сигналов, величины их подбираютс  в процессе регулировки дл  различных вариантов параметров сигналов, помех и способа аппаратурной реализации и, в принципе, могут быть равны и нулю.

При обнаружении структурной помехи в качестве опорного сигнала дл  перемножителей 13 и 14 используетс  ПСП помеха, выделенна  с использованием ограничител  4 и фазового детектора 5. При этом на ограничителе происходит подавление сла0

бого ШПС сильной структурной помехой, что обеспечивает эффективное выделение ПСП структурной помехи в фазовом детекторе 5.

Применение цепочки перемножитель 1, режекторный фильтр 7, перемножитель 8 позвол ет исключить случай режекции полезного сигнала. В случае отсутстви  синхронизации опорного сигнала генератора

копий 2 со входным ШПС при слабом сигнале обнаружитель помех 6 не выдает команды об обнаружении помехи, при этом входной сигнал через коммутатор 16 будет

подаватьс  на перемножитель 17.

При сильном полезном сигнале (не синхронным опорным сигналом), он будет ре- жектироватьс  режекторным фильтром 15 также как и помеха. При этом исключаетс 

перегрузка перемножител  17. При совпадении по фазе опорного и входного полезного ШПС, полезный сигнал режектируетс  режекторным фильтром 7. что исключает возможность прин ти  его за помеху.

Докажем достижение поставленной цели .

В устройстве-прототипе в блоках 1, 7, 8 осуществл етс  режекци  полезного сигнала , при этом на первом входе вычитател  9

присутствует сумма сигнала и структурной помехи, а на втором - только структурна  помеха - за счет чего и обеспечиваетс  компенсаци  структурной помехи. Однако, часть помехи режектируетс  фильтром 7 и

не подаетс  на вход вычитател , следовательно , она не может быть скомпенсирована . Эта нескомпенсированна  помеха по мощности ослаблена в Дтш/ДРу раз (где ДГШ - полоса ШПС, ДРУ - полоса режекторного

фильтра). Таким образом, структурна  помеха в прототипе не может быть ослаблена более, чем в Б (базу) раз. Это объ сн етс  тем, что часть помехи, равна AFy/A гш, режектируетс  в режекторном фильтре и, следовательно , не может быть скомпенсирована. Устройство, предложенное авторами в блоках 1, 7, 8, осуществл ет режекцию из входной смеси полезного ШПС и позвол ет путем фазового детектировани  выделить в блоке 5 ПСП структурные помехи, и в блоке 6 прин ть решение о наличии на входе коррел тора помехи, мощность которого превышает мощность полезного сигнала более, чем в Б раз. При

обнаружении мощной помехи с помощью блоков 10, 13, 15, 14 из входной смеси, поступающей на вход перемножител  17, режектируетс  структурна  помеха. При этом общее ослабление структурной помехи в

предлагаемом устройстве составит К.Браэ, где К - коэффициент подавлени  помехи в режекторном фильтре.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ШИРОКОПОЛОСНЫХ

   СИГНАЛОВ, содержащее генератор копии сигнала и последовательно соединенные первый перемножитель, режекторный фильтр, второй перемножитель, опорный вход первого перемножител  соединен с выходом генератора копии сигнала и через первый элемент задержки - с опорным входом второго перемножител , отличающеес  тем, что, с целью повышени  помехозащищенности при воздействии мощных фазоманипулированных сигналов, в него введены последовательно соединенные второй элемент задержки, третий перемножитель , второй режекторный Фильтр, четвертый перемножитель, первый коммутатор и коррел тор, а также последовательно соединенные ограничитель,

   Редактор А.Купр кова

   « Составитель В.Чугаева Техред М.Моргентал

   (56) Авторское свидетельство СССР № 1338078, кл. Н 04 В 1/10.

   фазовый демодул тор, обнаружитель помехи и второй коммутатор, первый информационный вход которого соединен с выходом генератора копии сигналов, а второй информационный вход через третий элемент задержки - с опорным входом второго перемножител , выход второго коммутатора соединен с опорным входом коррел тора, управл ющий вход первого коммутатора соединен с выходом обнаружител  помех, а выход фазового демодул тора соединен с опорным входом третьего перемножител  и через четвертый элемент задержки - с опорным входом четвертого перемножител , второй информационный вход первого коммутатора соединен с информационным входом первого перемножител  и входом второго элемента задержки .

   Л

   Корректор О.Кравцова