RU2188503C1 - Noise compensating device - Google Patents
Noise compensating device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2188503C1 RU2188503C1 RU2001109801/09A RU2001109801A RU2188503C1 RU 2188503 C1 RU2188503 C1 RU 2188503C1 RU 2001109801/09 A RU2001109801/09 A RU 2001109801/09A RU 2001109801 A RU2001109801 A RU 2001109801A RU 2188503 C1 RU2188503 C1 RU 2188503C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- block
- interference
- noise
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Noise Elimination (AREA)
Abstract
Description
Устройство относится к радиотехнике и может быть использовано в приемных устройствах как узкополосных, так и широкополосных сигналов. The device relates to radio engineering and can be used in receivers of both narrowband and broadband signals.
Известны устройства подавления помех, описанные в монографии "Теория обнаружения сигналов" под редакцией П. А. Бакута. - М.: "Радио и связь", 1984г. , стр.294-297, 322-325, а также в журнале "Радиотехника", 8, 1984г., стp.33-35, недостатком которых является малая степень подавления помех. Known interference suppression devices described in the monograph "Theory of signal detection" edited by P. A. Bakut. - M .: "Radio and communications", 1984. , pp. 294-297, 322-325, as well as in the journal "Radio Engineering", 8, 1984, pp. 33-35, the disadvantage of which is the small degree of interference suppression.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, описанное в статье B.П. Ефимова "Оценка влияния нелинейного преобразователя на помехоустойчивость приема широкополосных сигналов в спутниковых сетях", опубликованной в журнале "электромагнитные волны и электромагнитные системы", 1, т.3, 1998г., стр.95, принятое за прототип. The closest in technical essence to the proposed one is the device described in article B.P. Efimova "Assessment of the influence of a nonlinear converter on the noise immunity of receiving broadband signals in satellite networks", published in the journal "electromagnetic waves and electromagnetic systems", 1, v.3, 1998, p. 95, adopted as a prototype.
Структурная схема прототипа приведена на фиг.1, где обозначено:
1 - усилитель;
2 - вычитатель;
3 - ограничитель;
4 - полосовой фильтр.The structural diagram of the prototype is shown in figure 1, where indicated:
1 - amplifier;
2 - subtractor;
3 - limiter;
4 - band-pass filter.
Устройство-прототип содержит следующие функциональные связи: усилитель 1, выход которого соединен с первым входом вычитателя 2, выход которого является выходом устройства, а второй вход вычитателя 2 через полосовой фильтр 4 соединен с выходом ограничителя 3, вход которого соединен с входом усилителя 1 и является также входом устройства. The prototype device contains the following functional relationships:
Устройство-прототип работает следующим образом,
Входная смесь, содержащая мощную помеху с амплитудой Uп и слабый полезный сигнал, поступает через блок 1, где он усиливается, на первый вход блока 2, а через последовательно соединенные блоки 3 и 4 - на второй вход блока 2. В блоках 3 и 4 осуществляется подавление мощной помехой слабого сигнала за счет ограничения входной смеси в блоке 3 и фильтрации результата ограничения в блоке 4, при этом обеспечивается постоянство амплитуды помехи, равной U0, при любых значениях амплитуды помехи на входе устройства.The prototype device works as follows,
The input mixture, containing a powerful interference with an amplitude U p and a weak useful signal, enters through the
В вычитателе 2 из входной смеси вычитается оценка помехи с амплитудой U0, на выходе блока 2 выделяется полезный сигнал и нескомпенсированный остаток помехи ΔUп.
Недостатком прототипа является малая система подавления помех.In the
The disadvantage of the prototype is a small noise reduction system.
Указанный недостаток устраняется за счет того, что в устройство, содержащее усилитель, вычитатель и последовательно соединенные ограничитель и первый полосовой фильтр, причем входы усилителя и ограничителя объединены и являются входом устройства, введены синхронно-фазовый фильтр, регулируемый усилитель, перемножитель, интегратор, блок задержки, коммутатор, а также последовательно соединенные второй полосовой фильтр, вход которого присоединен к входу устройства, амплитудный детектор и блок сравнения с порогом, выходом соединенный с третьим, управляющим входом коммутатора, выход которого является выходом устройства; выход усилителя соединен с входом блока задержки, выход которого соединен с вторым, сигнальным входом синхронно-фазового фильтра, с первым входом вычитателя и с первым сигнальные входом коммутатора, второй сигнальный вход которого соединен с выходом вычитателя и с первым входом перемножителя, второй вход которого соединен с вторым входом вычитателя и с выходом регулируемого усилителя, второй, управляющий вход которого через интегратор соединен с выходом перемножителя; кроме того, выход первого полосового фильтра соединен с первым, опорным входом синхронно-базового фильтра, выход которого соединен с первым, сигнальным входом регулируемого усилителя. This drawback is eliminated due to the fact that a synchronous-phase filter, an adjustable amplifier, a multiplier, an integrator, and a delay unit are introduced into the device containing an amplifier, a subtracter, and a series-connected limiter and a first bandpass filter, the inputs of the amplifier and limiter being combined and being the input of the device , a switch, as well as a second bandpass filter connected in series, the input of which is connected to the input of the device, an amplitude detector and a comparison unit with a threshold, the output connected to a network that controls the input of the switch whose output is the output of the device; the amplifier output is connected to the input of the delay unit, the output of which is connected to the second signal input of the synchronous-phase filter, to the first input of the subtractor and to the first signal input of the switch, the second signal input of which is connected to the output of the subtractor and to the first input of the multiplier, the second input of which is connected with the second input of the subtractor and with the output of the adjustable amplifier, the second, the control input of which through the integrator is connected to the output of the multiplier; in addition, the output of the first bandpass filter is connected to the first, reference input of the synchronous-base filter, the output of which is connected to the first, signal input of an adjustable amplifier.
Структурная схема предлагаемого устройства представлена на фиг.2, где обозначено:
1 - усилитель;
2 - вычитатель;
3 - ограничитель;
4 - первый полосовой фильтр;
5 - синхронно-фазовый фильтр;
6 - регулируемый усилитель;
7 - перемножитель;
8 - интегратор;
9 - блок задержки;
10 - коммутатор;
11 - второй полосовой фильтр;
12 - амплитудный детектор;
13 - блок сравнения с порогом.The structural diagram of the proposed device is presented in figure 2, where indicated:
1 - amplifier;
2 - subtractor;
3 - limiter;
4 - the first band-pass filter;
5 - synchronous phase filter;
6 - adjustable amplifier;
7 - multiplier;
8 - integrator;
9 - delay unit;
10 - switch;
11 - second band-pass filter;
12 - amplitude detector;
13 is a comparison block with a threshold.
Предлагаемое устройство содержит последовательно соединенные усилитель 1, блок задержки 9, выходом присоединенный к второму сигнальному входу синхронно-фазовому фильтру 5, к первому входу вычитателя 2 и к первому сигнальному входу коммутатора 10, выход которого является выходом устройства; последовательно соединенные ограничитель 3, первый полосовой фильтр 4, выходом присоединенный к первому, опорному входу синхронно-фазового фильтра 5, выходом присоединенный к первому, сигнальному входу регулируемого усилителя 6, выход которого соединен с вторыми входами вычитателя 2 и перемножителя 7; выход вычитателя 2 соединен с вторым сигнальным входом коммутатора 10 и через последовательно соединенные перемножитель 7 и интегратор 8 - с управляющим входом регулируемого усилителя 6; последовательно соединенные второй полосовой фильтр 11, амплитудный детектор 12 и блок сравнения с порогом 13, выход которого соединен с третьим, управляющим входом коммутатора 10, кроме того, входы усилителя 1, ограничителя 3 и второго полосового фильтра 11 объединены и являются входом устройства. The proposed device contains a series-connected
Предлагаемое устройство работает следующим образом. The proposed device operates as follows.
Входная смесь, содержащая мощную помеху и слабый полезный сигнал, поступает со входа устройства на первый сигнальный вход блока 10 через последовательно соединенные блоки 1 и 9, а на его второй сигнальный вход - через последовательно соединенные блоки 3, 4, 5 и 6. В блоке 1 осуществляется усиление входной смеси, а в блоке 9 ее задержка, при этом величина задержки блока 9 подбирается таким образом, чтобы обеспечивалось выравнивание по времени помехи и ее оценки на входах вычитателя 2. An input mixture containing powerful interference and a weak useful signal is supplied from the input of the device to the first signal input of
Формирование оценки помехи выполняется следующим образом. The formation of the interference estimate is performed as follows.
Входная смесь со входа устройства подается на блок 3, где осуществляется его жесткое ограничение, результат ограничения входной смеси фильтруется в блоке 4. В результате ограничения и фильтрации мощная помеха подавляет слабый полезный сигнал, при этом происходит нормирование амплитуды помехи, которая на выходе блока 4 имеет постоянное значение U0 не зависящее от амплитуды помехи на входе устройства. C выхода блока 4 оценка помехи постоянной амплитуды подается на опорный вход блока 5, на сигнальный вход которого поступает входная смесь с выхода блока 9. На выходе блока 5 выделяется помеха, сфазированная с помехой во входной смеси, амплитуда которой пропорциональна амплитуде помехи во входной смеси и отличается от нее постоянным множителем, который автоматически устанавливается максимально близким к единице на втором входе блока 2 за счет использования блоков 6, 7 и 8. В блоке 2 из входной смеси вычитается оценка помехи, фаза и амплитуда которой совпадают с фазой и амплитудой помехи во входной смеси при любых их изменениях. На выходе блока 2 выделяется полезный сигнал и остаточная, нескомпенсированная, часть помехи ΔUп.
Автоматическая подстройка коэффициента передачи тракта формирования оценки помехи, при которой достигается максимальная степень подавления помехи, производится следующим образом. В блоке 7 перемножаются напряжение на выходе устройства и напряжение оценки помехи на втором входе блока 2, результат перемножения усредняется (интегрируется) в блоке 7, за счет чего на выходе блока 7 выделяется напряжение, пропорциональное степени корреляции напряжений на выходе блока 1 и на его втором входе. При этом, чем больше остаточное напряжение помехи на выходе блока 2, тем больше напряжение на выходе блока 8, которое, подаваясь на управляющий вход блока 6, увеличивает его коэффициент передачи, что, в свою очередь, приводит к увеличению напряжения оценки помехи на втором входе блока 2 и к уменьшению остаточного, нескомпенсированного напряжения ΔUп на выходе блока 2.The input mixture from the input of the device is fed to
Automatic adjustment of the transmission coefficient of the path for generating an interference estimate, at which the maximum degree of interference suppression is achieved, is as follows. In
Входная смесь с выхода блока 9 также поступает на первый сигнальный вход блока 10, на второй сигнальный вход которого подается напряжение с выхода блока 2. The input mixture from the output of block 9 also enters the first signal input of
Блок 10 управляется напряжением, поступающим на его третий, управляющий, вход, которое формируется следующим образом.
Входная смесь, поступающая с входа устройства, усиливается в блоке 11, усиленная до уровня, необходимого для ее амплитудного детектирования, она поступает на блок 12, где выделяется ее огибающая, которая сравнивается с порогом в блоке 13. Команда о превышении порога ("1") или непревышении порога ("0") с выхода блока 13 подается на третий, управляющий, вход блока 10. При наличии на третьем, управляющем, входе блока 10 команды "0" он подключает к своему выходу, являющемуся выходом устройства, свой первый сигнальный вход. Этот режим соответствует случаю отсутствия на входе устройства мощной помехи. При появлении на управляющем входе блока 10 команды "1" он подключает к выходу устройства свой второй сигнальный вход. Этот режим соответствует случаю наличия на входе устройства мощной помехи и ее компенсации в блоке 2. The input mixture coming from the input of the device is amplified in block 11, amplified to the level necessary for its amplitude detection, it goes to block 12, where its envelope is allocated, which is compared with the threshold in block 13. The command to exceed the threshold ("1" ) or not exceeding the threshold ("0") from the output of block 13 is fed to the third, control, input of
Структурная схема блока 10 приведена на фиг.3, где обозначено:
101 и 102 - первый и второй ключи;
103 - инвертор.The block diagram of
101 and 102 - the first and second keys;
103 - inverter.
Блок 10 содержит последовательно соединенные инвертор 103 и первый ключ 101, а также второй ключ 102, при этом выходы ключей объединены и являются выходом блока 10, управляющий вход блока 10 соединен с управляющим входом второго ключа 102 непосредственно, а с управляющим входом первого ключа 101 через инвертор 103. Сигнальный вход первого ключа 101 является первым сигнальным входом блока 10, а сигнальный вход второго ключа 102 является вторым сигнальным входом блока 10.
Блок 10 работает следующим образом,
При поступлении команды "1" на управляющий вход блока 10 эта команда поступает непосредственно на управляющий вход второго ключа 102, открывая его и тем самым обеспечивая подключение второго входа блока 10, являющегося сигнальным входом ключа 102, к выходу блока 10. В то же время команда "1" инвертируется в блоке 103, поэтому на управляющем входе блока 101 присутствует команда "0", обеспечивая запирание блока 101.
Upon receipt of the command "1" at the control input of
Команда "0", поступающая на управляющий вход блока 10, инвертируется в блоке 103 (превраищая его в команду "1") и открывает ключ 101, при этом ключ 102 запирается, за счет чего к выходу блока 10 подключается его первый вход. The command "0", which is received at the control input of
Блок 5 может быть выполнен так, как это представлено в монографии В.М. Свистова "Радиолокационные сигналы и их обработка", М., "Сов.радио", 1977г., стр.123. Block 5 can be performed as presented in the monograph by V.M. Svistova "Radar signals and their processing", M., "Sov.radio", 1977, p. 123.
В прототипе степень подавления помехи снижается в условиях многолучевости, а также в других случаях наличия амплитудной модуляции помехи, а также в случае отсутствия априорных данных об ожидаемых уровнях помех. In the prototype, the degree of suppression of interference is reduced in the conditions of multipath, as well as in other cases of the presence of amplitude modulation of interference, as well as in the absence of a priori data on the expected levels of interference.
Действительно, в прототипе на выходе вычитателя 2 остаточное (нескомпенсированное) напряжение помехи ΔU определяется соотношением:
ΔUп= Uп-Uo,
где Uп - амплитуда помехи на первом входе вычитателя;
U0, - амплитуда оценки помехи, равная уровню ограничения ограничителя 3.Indeed, in the prototype at the output of the
ΔU p = U p -U o ,
where U p - the amplitude of the noise at the first input of the subtractor;
U 0 , is the amplitude of the interference estimate, equal to the limit level of the
Таким образом, амплитуда оценки помехи имеет постоянное значение U0, устанавливаемое на основании априорных данных об ожидаемых уровнях помехи. При увеличении Uп степень подавления ее снижается.Thus, the amplitude of the interference estimate has a constant value of U 0 , established on the basis of a priori data on the expected levels of interference. With increasing U p the degree of suppression decreases.
В заявляемом устройстве напряжение оценки помехи на выходе блока 5 пропорционально напряжению помехи на его сигнальном входе и отличается от него только постоянным множителем (см. упомянутую монографию В.М. Свистова, стр. 123), значение которого подбирается автоматически за счет применения блоков 6, 7 и 8 таким образом, чтобы достигалась максимальная степень подавления помехи на выходе блока 2. In the inventive device, the interference estimation voltage at the output of block 5 is proportional to the interference voltage at its signal input and differs from it only by a constant factor (see the monograph by V. M. Svistov, p. 123), the value of which is automatically selected by using
Таким образом, в заявляемом устройстве осуществляется автоматическая подстройка амплитуды оценки помехи под помеху во входной смеси, при этом степень подавления помехи не снижается при изменениях ее уровня и наличия у нее амплитудной модуляции. Thus, in the inventive device, the amplitude of the interference estimate is automatically tuned to the interference in the input mixture, while the degree of suppression of the interference does not decrease with changes in its level and the presence of amplitude modulation.
Кроме того, в заявляемом устройстве исключается снижение уровня сигнала на выходе вычитателя за счет прохождения сигнала через тракт формирования оценки помехи при малом уровне помехи или ее отсутствии, когда степень подавления сигнала в блоке 3 мала. In addition, the claimed device eliminates the reduction in the signal level at the output of the subtractor due to the passage of the signal through the path for generating an interference estimate with a small level of interference or its absence, when the degree of signal suppression in
Дополнительные преимущества имеет заявляемое устройство по сравнению с прототипом при использовании его для подавления помех, имеющих широкий спектр, когда степень подавления помехи снижается за счет сложности обеспечения фазирования помехи и ее оценки в широком диапазоне частот. Additional advantages has the claimed device compared with the prototype when using it to suppress interference, having a wide range, when the degree of suppression of interference is reduced due to the complexity of providing phasing interference and its assessment in a wide frequency range.
В заявляемом устройстве фазирование помехи и ее оценки в широком диапазоне частот обеспечивается за счет применения блока 9, значение задержки которого подбирается при настройке устройства таким образом, чтобы обеспечивались выравнивание по времени помехи и ее оценки на входах блока 2, а также за счет автоматической подстройки фазы оценки помехи, обеспечиваемой блоком 5. In the inventive device, the phasing of the interference and its assessment in a wide range of frequencies is ensured by the use of unit 9, the delay value of which is selected when setting up the device so as to provide time alignment of the interference and its evaluation at the inputs of
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001109801/09A RU2188503C1 (en) | 2001-04-11 | 2001-04-11 | Noise compensating device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001109801/09A RU2188503C1 (en) | 2001-04-11 | 2001-04-11 | Noise compensating device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2188503C1 true RU2188503C1 (en) | 2002-08-27 |
Family
ID=20248360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001109801/09A RU2188503C1 (en) | 2001-04-11 | 2001-04-11 | Noise compensating device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2188503C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2587458C2 (en) * | 2009-06-22 | 2016-06-20 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Methods and apparatus for coordination of sending reference signals from multiple cells |
-
2001
- 2001-04-11 RU RU2001109801/09A patent/RU2188503C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ЕФИМОВ В.П. Оценка влияния нелинейного преобразователя на помехоустойчивость приема широкополосных сигналов в спутниковых сетях. Электромагнитные волны и электромагнитные системы. № 1. Т.3, 1998, с. 95. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2587458C2 (en) * | 2009-06-22 | 2016-06-20 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Methods and apparatus for coordination of sending reference signals from multiple cells |
| US9392391B2 (en) | 2009-06-22 | 2016-07-12 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for coordination of sending reference signals from multiple cells |
| RU2597877C2 (en) * | 2009-06-22 | 2016-09-20 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Methods and devices for coordination of sending reference signals from multiple cells |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5444864A (en) | Method and apparatus for cancelling in-band energy leakage from transmitter to receiver | |
| JP2577490B2 (en) | AGC circuit of FM front end | |
| US4480335A (en) | Noise removing apparatus in an FM receiver | |
| US5548838A (en) | Interference cancellation system employing a polar vector modulator | |
| JPS62500418A (en) | Dispersed Spectrum Compatible Antenna Communication Jammer Canceller | |
| EP0065499B1 (en) | Adaptive polarization for the cancellation of intentional interference in a radar system | |
| EP0565256B1 (en) | Multipath noise minimiser for radio receiver | |
| US4313220A (en) | Circuit and method for reducing polarization crosstalk caused by rainfall | |
| US3358234A (en) | Ssb system which overcomes problems of squelch, impulse interference and agc as commonly encountered | |
| US4532639A (en) | CFAR receiver apparatus for detecting a signal in noise | |
| US8081945B2 (en) | Feedback cancellation system and method | |
| US5697096A (en) | Narrow-band communication apparatus | |
| US3601549A (en) | Switching circuit for cancelling the direct sound transmission from the loudspeaker to the microphone in a loudspeaking telephone set | |
| US7010277B1 (en) | Arrangement and method for interference cancelling | |
| KR0172631B1 (en) | Error-free pulse noise canceller used in fm tuner | |
| RU2188503C1 (en) | Noise compensating device | |
| US5710996A (en) | Adaptive noise canceling system and FM radio communication receiver using said system | |
| US4104594A (en) | Modified A. M. detector | |
| RU2153768C2 (en) | Device for noise compensation | |
| KR100374488B1 (en) | Apparatus for preventing image interference in a receiver | |
| RU2073954C1 (en) | Device for correlation processing of broad-band signals | |
| RU2204202C2 (en) | Device for suppressing broadband phase-keyed noise | |
| RU2138119C1 (en) | Noise rejection device | |
| RU2155446C1 (en) | Receiving equipment of base station of communication system with coded channel separation | |
| US5203016A (en) | Signal quality-dependent adaptive recursive integrator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040412 |