RU2012108704A - Способ ускоренного поиска широкополосных сигналов и устройство для его реализации - Google Patents

Abstract

1. Способ ускоренного поиска широкополосных сигналов, основанный на следующей совокупности действий:- использование априорной информации о соотношении значения номера такта текущей задержки принимаемого сигнала и такта обнаружения суммарных значений взаимной корреляции между принимаемыми и опорными последовательностями;- поиск по задержке сигналов манипулируемых производными нелинейными реккуретными последовательностями (ПНП), осуществляется параллельно по 2-м каналам, в одном из которых в качестве опорной применяют последовательно повторяющуюся компоненту длины l, в другом l;- в результате из lи lнакопленных в каждом из 2-х каналов значений периодической взаимокорреляционнной функции (ПВКФ) выбирают максимальный и фиксируют соответствующие им номера тактов взаимных сдвигов i∈(0, 1, …, l-1) и j∈(0, 1, …, l-1) относительно начальных соответствующих l, и далее по полученным iи jопределяют значения циклических сдвигов си спроизводящих компонент по следующим соотношениям (1);- затем посредством параллельного формирования 2-х последовательностей повторяющихся производящих компонент длин lи l, генерируемых с циклическими сдвижками си cсоответственно, а так же посимвольного суммирования по модулю 2 этих 2-х последовательностей формируют опорную производную последовательность L=l×l, получаемый циклический сдвиг С которой на этапе контроля устраняет рассогласование во времени принимаемого и опорного производных сигналов ПНП, а его значение С обусловлено значениями cи cв соответствии с выражениями (2);- решение о захвате сигнала ПНП по задержке принимают по факту превышения установленного порога значением ПВКФ принимае�

Claims (2)

1. Способ ускоренного поиска широкополосных сигналов, основанный на следующей совокупности действий:

- использование априорной информации о соотношении значения номера такта текущей задержки принимаемого сигнала и такта обнаружения суммарных значений взаимной корреляции между принимаемыми и опорными последовательностями;

- поиск по задержке сигналов манипулируемых производными нелинейными реккуретными последовательностями (ПНП), осуществляется параллельно по 2-м каналам, в одном из которых в качестве опорной применяют последовательно повторяющуюся компоненту длины l₁, в другом l₂;

- в результате из l₁ и l₂ накопленных в каждом из 2-х каналов значений периодической взаимокорреляционнной функции (ПВКФ) выбирают максимальный и фиксируют соответствующие им номера тактов взаимных сдвигов i_max∈(0, 1, …, l₁-1) и j_max∈(0, 1, …, l₂-1) относительно начальных соответствующих l₀, и далее по полученным i_max и j_max определяют значения циклических сдвигов с₁ и с₂ производящих компонент по следующим соотношениям (1);

- затем посредством параллельного формирования 2-х последовательностей повторяющихся производящих компонент длин l₁ и l₂, генерируемых с циклическими сдвижками с₁ и c₂ соответственно, а так же посимвольного суммирования по модулю 2 этих 2-х последовательностей формируют опорную производную последовательность L=l₁×l₂, получаемый циклический сдвиг С которой на этапе контроля устраняет рассогласование во времени принимаемого и опорного производных сигналов ПНП, а его значение С обусловлено значениями c₁ и c₂ в соответствии с выражениями (2);

- решение о захвате сигнала ПНП по задержке принимают по факту превышения установленного порога значением ПВКФ принимаемого и полученного опорного производного сигнала ПНП, иначе поиск продолжают, отличающийся тем, что:

- используется априорная информация о структуре ПВКФ ПНП длительности L=l₁×l₂ структуре частных ПВКФ_1i, ПВКФ_2j формируемых посредством параллельной, одновременной, во «встречно-инверсном» режиме корреляции по всем возможным i, j подканалам (i=l₁, j=l₂) соответственно первого (1) и второго (2) - каналов приема входящей ПНП с различными автоморфизмами (циклическими сдвижками) сегментов (производящих компонент (ПК-1 и ПК-2) в виде простых нелинейных реккурентных последовательностей длительности l₁ и l₂) - ПК-1_i и ПК-_2j, i=1, …, l₁, j=1, …, l₂;

- осуществляется одновременное параллельное первичное накопление значений частных ПВКФ_1i, ПВКФ_2j, в подканалах i и j поиска 1-го и 2-го каналов в каждый такт корреляции в течение времени анализа Т_ан1=p₁l₁, Т_ан2=p₂l₂, где p₁ и р₂ - количество прогонов производящих компонент ПК-1, ПК-2, p_1min=p_2min=1, и суммирование накопленных значений в каждом канале в конце подэтапа первичного накопления, для реализации подэтапа экстраполяции;

- причем экстраполяция (предсказание) структуры частных ПВКФ, ПВКФ в виде экстраполяции в каждый k₁-й, k₂-й тактовые моменты (после подэтапа первичного накопления) частных пиков R_чп1, R_чп2 в 1-м и 2-м каналах соответственно на выходах определенных экстраполируемых подканалов поиска с экстраполируемыми номерами N_k1+1 и N_k2+1 согласно закономерности (4), реализуемых в виде функций экстраполяции СЭ₁, СЭ₂ подканалов 1-го и 2-го каналов обработки:

СЭ₁=f(N_k1), СЭ₂=f(N_k2), N_k1=1, …, l₁, N_k2=1, …, l₂,

как функций последовательности номеров подканалов и с частными пиками R_чп1, R_чп2 на своих выходах в каждый k₁-й, k₂-й такты:

- причем реализуется 2-х факторный контроль экстраполяции по мажоритарному принципу: по фактору экстраполируемых номеров подканалов и с частными пиками R_чп1, R_чп2 и по фактору уровней накопления $$S_1={\displaystyle \sum _{i=1}^{l_1}{R}_{чп\mathrm{1,}i}}$$

и $$S_2={\displaystyle \sum _{j=1}^{l_2}{R}_{чп\mathrm{2,}j}}$$

;

- причем накопление осуществляется на выходах 2-х каналов выявленных экстраполируемых частных пиков R_чп1i, R_чп2j, на экстраполируемых выходах i-х и j-х подканалов поиска 1-го и 2-го каналов обработки соответственно в каждый k-й (k₁=k(modl₁) и k₂=k(modl₂)) тактовый момент приема;

- причем контроль установления синхронизма по задержке реализуется формированием опорного сигнала ПНП без непосредственного определения текущей временной задержки принимаемой ПНП, а по сочетанию номеров тактов синхронизма с производящими линейками, с использованием выражения (1), в котором i_max и j_max, есть, по существу экстраполируемые номера подканалов i_max=N_k1, j_max=N_k2 соответственно с частными пиками на своих выходах и после положительного 2-х факторного контроля экстраполяции.

2. Устройство поиска широкополосного сигнала, содержащее: два канала обработки корреляторного типа, причем корреляционная обработка реализована на базе акустоэлектронных конвольверов (АЭК), на один вход каждого канала подан принимаемый сигнал; генератор опорной последовательности, первый выход этого генератора каждого канала соединен с соответствующим входом генератора производного сигнала, выход которого соединен с одним из входов схемы контроля синхронизма по задержке, другой вход которой является входом принимаемого сигнала, причем вход генератора опорной последовательности каждого канала соединен с выходом соответствующего вычислителя сдвигов c₁ и c₂, отличающееся тем, что в каждом канале обработки генератор опорной последовательности выполнен в виде генератора всех возможных автоморфизмов l₁ и l₂ (циклических сдвижек), выдаваемых параллельно по группе вторых l₁ и l₂ выходов соответственно и выдаваемого по первому выходу одного из автоморфизмов опорной последовательности производящей повторяющейся компоненты длины l₁ и l₂ соответственно, а так же введены: блок цифровых подкорреляторов (БЦПК), который содержит соответственно для каждого канала по l₁ и l₂ подкорреляторов, каждый из которых содержит: последовательно соединенные акустоэлектронный конвольвер (АЭК), один вход которого является первым входом подкоррелятора и соединен с первым входом канала обработки, а второй вход является вторым входом подкоррелятора и соединен с одним из вторых выходов генератора опорной последовательности; усилитель и аналогово-цифровой преобразователь (АЦП), выход которого представляет собой шину параллельного выхода и является выходом подкоррелятора и соответствующим выходом БЦПК выходы, которого представляет собой шину параллельного выхода, соединены с соответствующими входами схемы накопления и экстраполяции (СНЭ), которая содержит соответственно для одного и другого каналов обработки по l₁ и l₂ подканалов поиска, входы которых являются соответствующими входами СНЭ, а выходы соединены с соответствующими первыми входами центрального цифрового компаратора (ЦЦК), первый вход которого соединен с выходом первого ключа, a l₁ и l₂ выходов (соответственно для одного и другого каналов) соединены соответственно с входами цифрового сумматора и с первыми входами ключей блока ключей (БК) содержащего соответственно l₁ и l₂ ключей, вторые входы которых соединены с выходом первого ключа, а выходы ключей БК соединены с соответствующими входами вычислителя сдвигов соответственно с₁ и с₂, выход которого является выходом СНЭ и канала обработки и соединен с входом соответствующего генератора опорной последовательности, а выход цифрового сумматора соединен с одним входом первого ключа, другой вход которого соединен с выходом накопителя-сумматора, вход которого соединен с выходом блока проверки, представляющего собой блок (совокупность) двухвходовых элементов И, первые l₁ (и l₂) входов которого соединены с соответствующими выходами ЦЦК и входами блока выбора номера подканала (БВНП), представляющего собой последовательно соединенные кросс-блок и блок задержки на такт, l₁ (и l₂) выходов которого соединены со вторыми l₁ (и l₂) входами блока проверки; причем каждый подканал поиска (ПКП) СНЭ содержит цифровой параллельный сумматор, первые входы которого соединены с соответствующей шиной параллельных выходов БЦПК, а вторые входы соединены соответственно с выходами соответствующих элементов совпадения, первые входы которых являются тактовыми, вторые входы соединены соответственно с выходами оперативного запоминающего устройства, входы которого соединены с выходами цифрового параллельного сумматора и соответствующими первыми входами второго ключа, второй вход которого соединен с выходом первого счетчика, вход которого является тактовым, и входом второго счетчика, выход которого соединен с одним входом схемы И, выход которой соединен с выходом ПКП, а второй вход соединен с выходом цифрового компаратора, входы которого соединены с выходами второго ключа.