RU2683023C1 - Radio channel imitator - Google Patents
Radio channel imitator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2683023C1 RU2683023C1 RU2018118723A RU2018118723A RU2683023C1 RU 2683023 C1 RU2683023 C1 RU 2683023C1 RU 2018118723 A RU2018118723 A RU 2018118723A RU 2018118723 A RU2018118723 A RU 2018118723A RU 2683023 C1 RU2683023 C1 RU 2683023C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inputs
- outputs
- input
- output
- noise
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 101710096660 Probable acetoacetate decarboxylase 2 Proteins 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000008411 PCM 4 Substances 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- TVZRAEYQIKYCPH-UHFFFAOYSA-N 3-(trimethylsilyl)propane-1-sulfonic acid Chemical compound C[Si](C)(C)CCCS(O)(=O)=O TVZRAEYQIKYCPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000272190 Falco peregrinus Species 0.000 description 1
- 238000005311 autocorrelation function Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- FWZLYKYJQSQEPN-SKLAJPBESA-N peregrine Chemical compound OC1[C@H]2[C@@H]3C4([C@@H]5C6OC(C)=O)C(OC)CC[C@@]5(C)CN(CC)[C@H]4C6[C@@]2(OC)C[C@H](OC)[C@H]1C3 FWZLYKYJQSQEPN-SKLAJPBESA-N 0.000 description 1
- FWZLYKYJQSQEPN-UHFFFAOYSA-N peregrine Natural products OC1C2C3C4(C5C6OC(C)=O)C(OC)CCC5(C)CN(CC)C4C6C2(OC)CC(OC)C1C3 FWZLYKYJQSQEPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B17/00—Monitoring; Testing
- H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
- H04B17/391—Modelling the propagation channel
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое устройство относится к области радиотехники: для тестирования приемных и передающих устройств и конкретно к вопросам моделирования канала радиосвязи.The proposed device relates to the field of radio engineering: for testing receiving and transmitting devices and specifically to the issues of modeling a radio channel.
Известны имитаторы радиоканалов, содержащие в своей структуре имитатор многолучевого распространения, имитатор эффекта Доплера, имитатор затухания сигнала. Так, в заявке US 20030088390 от 08.05.2003 г. рассматривается имитатор многолучевого распространения, но он обладает недостатком - ограничен одним видом имитируемого влияния и не имеет возможности моделирования других воздействий на полезный сигнал при распространении в атмосфере; имитатор высокочастотного канала по патенту US 6058261 от 2.05.2000 г. недостатком которого является то, что он может использоваться только для имитации многолучевого распространенияи только с определенными задержками, т.е. имеет ограниченные функциональные возможности.Known radio channel simulators containing in their structure a simulator of multipath propagation, a simulator of the Doppler effect, a simulator of signal attenuation. So, in the application US 20030088390 dated 05/08/2003, a multipath propagation simulator is considered, but it has a drawback - it is limited to one type of simulated influence and does not have the ability to simulate other effects on a useful signal during propagation in the atmosphere; the high-frequency channel simulator according to patent US 6058261 dated 2.05.2000, the disadvantage of which is that it can only be used to simulate multipath propagation and only with certain delays, i.e. has limited functionality.
Наиболее близким аналогом по технической сущности к предлагаемому является имитаторУКВрадиоканалапо патенту №175192 от 02.05.2017 г.The closest analogue in technical essence to the proposed one is the simulator UKVRadiokanalapo according to patent No. 175192 of 05/02/2017.
Блок-схема устройства-прототипа приведена на фиг. 1, где введены следующие обозначения:The block diagram of the prototype device is shown in FIG. 1, where the following notation is introduced:
1.1…1.N - входные управляемые аттенюаторы;1.1 ... 1.N - input controlled attenuators;
2 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);2 - analog-to-digital converter (ADC);
3, 7 - первый и второй сумматоры;3, 7 - the first and second adders;
4 - имитатор канала с многолучевым распространением (ИКМ);4 - channel simulator with multipath propagation (PCM);
- цифровые генераторы шума (ЦГШ); - digital noise generators (TsGSh);
6.1…6s - цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП);6.1 ... 6s - digital-to-analog converters (DAC);
8 - разветвитель;8 - splitter;
9.1…9.k - выходные управляемые аттенюаторы;9.1 ... 9.k - output controlled attenuators;
10 - ключ.10 is the key.
Устройство-прототип содержит последовательно соединенные входной управляемый аттенюатор 1.1, ключ 10, АЦП 2, ИКМ 4, ЦАП 6.1, второй сумматор 7 и разветвитель 8, k выходов которого соединены с входами соответствующих выходных аттенюаторов 9.1…9.k, выходы которых являются k выходами устройства. Выходы входных управляемых аттенюаторов 1.2…1.N соединены с соответствующими входами первого сумматора 3, выход которого подключен к соответствующему входу второго сумматора 7. Кроме того, выход каждого ЦГШ с 5.1.1 по 5.m.i подключен к входу каждого с 6.2 по 6.s ЦАП соответственно, выходы которых соединены с соответствующими входами второго сумматора 7. Вторые входы АЦП 2, ИКМ 4 и ЦАП 6.1…6.s и входы ЦГШ 5.1.1…5.m.i являются входами для тактовых импульсов f0. При этом второй выход ключа 10 подсоединен к соответствующему входу первого сумматора 3. Входы входных управляемых аттенюаторов 1.1…1.N являются N входами устройства.The prototype device contains a serially connected input controlled attenuator 1.1, key 10,
Устройство-прототип работает следующим образом.The prototype device operates as follows.
Сигнал от внешнего устройства поступает на входной управляемый аттенюатор 1.1, в структуру которого входит фиксированный аттенюатор и перестраиваемый аттенюатор (на фиг. 1 не показаны). Таким образом, общий диапазон ослабления сигнала составляет от 40 дБ до 100 дБ. Использование фиксированного аттенюатора позволяет предотвратить появление таких нежелательных искажений входного сигнала, как ограничение уровня входного сигнала (блокирование) и интермодуляции. Сигнал с выхода управляемого аттенюатора 1.1 поступает на вход ключа на два положения 10, и в зависимости от положения ключа далее сигнал может идти или на первый выход ключа и далее на вход АЦП 2, или на второй выход ключа и далее на вход сумматора 3. С выхода АЦП 2 уже цифровой сигнал поступает на вход ИКМ 4. Сигнал с выхода ИКМ 4 поступает на ЦАП 6.1, с выхода которого поступает на соответствующий вход сумматора 7. Параллельно ИКМ 4 включены ЦГШ 5.1.1…5.m.i. В качестве ЦГШ5.1.1…5.m.i, можно использовать, например, генератор сигнала с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ), в связи с тем, что вид спектральной плотности мощности и автокорреляционная функция сигнала с линейной частотной модуляцией схожи с таковыми у ограниченного по полосе белого гауссовского шума. Кроме того, в ЦГШ 5 возможно формирование других видов шума. Сформированные шумовые сигналы поступают на входы ЦАП 6.2…6.s, и полученные аналоговые сигналы подаются на входы второго сумматора 7.The signal from the external device is fed to an input controlled attenuator 1.1, the structure of which includes a fixed attenuator and a tunable attenuator (not shown in Fig. 1). Thus, the overall signal attenuation range is from 40 dB to 100 dB. Using a fixed attenuator prevents the occurrence of such unwanted distortions of the input signal, such as limiting the input signal level (blocking) and intermodulation. The signal from the output of the controlled attenuator 1.1 enters the key input into two
С входов 2…N через соответствующие управляемые аттенюаторы 1.2…1.N сигналы поступают на входы первого сумматора 3 и далее - насоответствующий вход второго сумматора 7, с выхода которого суммарный сигнал подается на вход разветвителя 8, где разделяется на требуемое число k каналов. Эти сигналы с выходов разветвителя 8 через выходные управляемые аттенюаторы 9.1…9.k, (аналогичные по работе входным аттенюаторам, только с коэффициентом ослабления от 0 до 60 дБ), поступают на соответствующие выходы устройства.From the
Недостатками устройства-прототипа является то, что помехи на всех выходах устройства имеют одинаковые характеристики, что приводит к ограничению применения такого имитатора.The disadvantages of the prototype device is that the interference at all outputs of the device have the same characteristics, which leads to the limitation of the use of such a simulator.
Задача предлагаемого устройства - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения на разных группах выходов помех с различнымипараметрами.The objective of the proposed device is the expansion of functionality by providing interference on different groups of outputs with different parameters.
Для решения поставленной задачи в имитатор радиоканала, содержащий N входных управляемых аттенюаторов, выход первого из которых через первый ключ соединен с входом аналого-цифрового преобразователя (АЦП); выходы со второго по N входных управляемых аттенюаторов соединены с соответствующими входами первого сумматора, выход которого соединен с соответствующим входом второго сумматора, выход которого подсоединен к входу первого разветвителя, а также m цифро-аналоговых преобразователей (ЦАП) и k выходных управляемых аттенюаторов, выходы которых являются соответствующими выходами устройства, кроме того, вторые входы АЦП и ЦАП являются входами для тактовых импульсов f0, согласно изобретению, введены формирователь шумоподобных сигналов (ФШС), вход которого подключен к выходу АЦП, другой вход является входом для тактовых импульсов f0, выходы ФШС соединены с входами ЦАП соответственно, а также р фиксированных аттенюаторов, выходы которых соединены с соответствующими входами второго сумматора, при этом вход каждого из р фиксированного аттенюатора подключен к выходу соответствующего ЦАП с первого по р; t вторых ключей, первые выходы которых соединены с соответствующими входами второго сумматора, вход каждого из вторых ключей подсоединен к входу ЦАП с (р+1) по m соответственно, кроме того, t третьих сумматоров, выходы которых соединены с входами t вторых разветвителей соответственно, причем первые входы третьих сумматоров подключены к соответствующим выходам первого разветвителя, а вторые - ко вторым выходам вторых ключей соответственно; выходы t вторых разветвителей соединены с входами k выходных управляемых аттенюаторов соответственно; шина управления подключена к управляющим входам N входных управляемых аттенюаторов, первого и вторых ключей, k выходных управляемых аттенюаторов и формирователя шумоподобных сигналов.To solve the problem in a radio channel simulator containing N input controlled attenuators, the output of the first of which is connected through the first key to the input of an analog-to-digital converter (ADC); the outputs from the second to N input controlled attenuators are connected to the corresponding inputs of the first adder, the output of which is connected to the corresponding input of the second adder, the output of which is connected to the input of the first splitter, as well as m digital-to-analog converters (DACs) and k output controlled attenuators, the outputs of which are respective outputs of the device, in addition, the second inputs of the ADC and DAC are inputs for clock f 0, according to the invention introduced noise-shaper signal (FNS) in od which is connected to the ADC output, the other input is the input for clock pulses f 0, FNS outputs connected to inputs of the DAC, respectively, and p fixed attenuators whose outputs are connected to respective second adder inputs, the input of each of a number of fixed attenuator connected to the output of the corresponding DAC from the first to p; t second keys, the first outputs of which are connected to the corresponding inputs of the second adder, the input of each of the second keys is connected to the input of the DAC from (p + 1) to m, respectively, in addition, t of the third adders whose outputs are connected to the inputs of t of the second splitters, respectively moreover, the first inputs of the third adders are connected to the corresponding outputs of the first splitter, and the second to the second outputs of the second keys, respectively; the outputs t of the second splitters are connected to the inputs k of the output controlled attenuators, respectively; the control bus is connected to the control inputs of N input controlled attenuators, first and second keys, k output controlled attenuators and a noise-former.
Поставленная задача достигается комбинацией аналоговой и цифровой форм обработки радиосигнала.The task is achieved by a combination of analog and digital forms of processing a radio signal.
Перечень фигур, поясняющих описание устройства: фиг. 1 - блок-схема устройства-прототипа; фиг. 2 - блок-схема предлагаемого устройства; фиг. 3 - блок-схема формирователя шумоподобных сигналов; фиг. 4 - блок-схема формирователя ограниченного по полосе квазигауссовского шума; фиг. 5 - блок-схема формирователя ЛЧМ сигнала; фиг. 6 - сигнал с выхода генератора пилообразного сигнала с псевдослучайной частотой; фиг. 7 - спектральная плотность мощности ограниченного по полосе квазигауссовского шума на центральной частоте 30 МГц с полосой 3000 кГц; Фиг. 8 - спектральная плотность мощности ЛЧМ-сигнала на центральной частоте 30 МГц с полосой 3000 кГц.The list of figures explaining the description of the device: FIG. 1 is a block diagram of a prototype device; FIG. 2 is a block diagram of the proposed device; FIG. 3 is a block diagram of a shaper of noise-like signals; FIG. 4 is a block diagram of a shaper of band-limited quasi-Gaussian noise; FIG. 5 is a block diagram of a chirp signal generator; FIG. 6 - signal from the output of the sawtooth signal generator with a pseudo-random frequency; FIG. 7 - power spectral density of a band-limited quasi-Gaussian noise at a center frequency of 30 MHz with a band of 3000 kHz; FIG. 8 - spectral power density of the chirp signal at a center frequency of 30 MHz with a band of 3000 kHz.
Схема предлагаемого устройства представлена на фиг. 2, где обозначено:A diagram of the proposed device is shown in FIG. 2, where indicated:
1.1… 1.N - входные управляемые аттенюаторы;1.1 ... 1.N - input controlled attenuators;
2 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);2 - analog-to-digital converter (ADC);
3, 7 - первый и второй сумматоры;3, 7 - the first and second adders;
5 - формирователь шумоподобных сигналов (ФШС);5 - shaper noise-like signals (FSH);
6.1…6.m - цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП);6.1 ... 6.m - digital-to-analog converters (DAC);
8 - первый разветвитель;8 - the first splitter;
9.1…9.k - выходные управляемые аттенюаторы;9.1 ... 9.k - output controlled attenuators;
10 - первыйключ;10 - the first key;
11 - шина управления (ШУ);11 - control bus (ШУ);
12.1…12.t - вторыеключи;12.1 ... 12.t - second keys;
13.1…13.t - третьисумматоры;13.1 ... 13.t - third adders;
14.1…14.t - вторые разветвители;14.1 ... 14.t - second splitters;
15.1…15.р - фиксированные аттенюаторы.15.1 ... 15.r - fixed attenuators.
Блок-схема формирователя шумоподобных сигналов представлена на фиг. 3, где обозначено:A block diagram of a noise-like signal former is shown in FIG. 3, where indicated:
4 - имитатор канала с многолучевым распространением и эффектом Допплера (ИКМД);4 - channel simulator with multipath propagation and the Doppler effect (ICMD);
5.1…5.m - m групп цифровых генераторов шума (ЦГШ);5.1 ... 5.m - m groups of digital noise generators (TsGSh);
5.1.1…5.1.i, 5.2.1…5.2.j, 5m.1…5.m.b - цифровые генераторы шума;5.1.1 ... 5.1.i, 5.2.1 ... 5.2.j, 5m.1 ... 5.m.b - digital noise generators;
11 - шина управления;11 - control bus;
16.1…16.m - цифровые сумматоры;16.1 ... 16.m - digital adders;
17 - цифровой ключ.17 is a digital key.
Предлагаемое устройство содержит последовательно соединенные входной управляемый аттенюатор 1.1, первый ключ 10, АЦП 2 и ФШС 5, выходы которого соединены с входами соответствующих ЦАП 6.1…6.m. При этом выходы первой группы ЦАП с 6.1 по 6.р через соответствующие фиксированные аттенюаторы 15.1…15.р соединены с соответствующими входами второго сумматора 7. Выходы второй группы ЦАП с 6.(р+1) по 6.m соединены с входами вторых ключей 12.1…12.t, первые выходы которых подключены к соответствующим входам второго сумматора 7, а вторые выходы - к входам соответствующих третьихсумматоров 13.1… 13.t, выходы которых соединены с входами соответствующих вторых разветвителей 14.1…14.t, выходы которых соединены с входами соответствующих выходных аттенюаторов 9.1…9.k, выходы которых являются k выходами устройства. Выход второго сумматора 7 соединен с входом первого разветвителя 8, выходы которого соединены с соответствующими входами третьих сумматоров 13.1… 13.t. Кроме того, вторые входы АЦП 2, ФШС 5 и ЦАП 6.1…6.m являются входами для тактовых импульсов f0. Причем, шина управления 11 соединена с управляющими входами входных и выходных управляемых аттенюаторов 1.1…1.N и 9.1…9k, первого 10 и вторых 12.1…12.t ключей, атакже ФШС 5.The proposed device contains a series-connected input controlled attenuator 1.1, the first key 10,
Формирователь шумоподобного сигнала 5 (фиг. 3) содержит последовательно соединенные имитатор канала с многолучевым распространением и эффектом Допплера (ИКМД) 4 и цифровой ключ 17, выход которого является первым выходом ФШС 5, а также m групп цифровых генераторов шума (ЦГШ) 5.1…5.m, каждая из которых содержит ЦГШ 5.1.1…5.1.i, 5.2.1…5.2.i, 5.m.1…5.m.i, (количество которых может быть неодинаково в каждой группе), выходы которых подключены к соответствующим входам соответствующих цифровых сумматоров 16.1…16.m. При этом выход первого сумматора 16.1 подключен к соответствующему входу цифрового сумматора 17. Выходы цифровых сумматоров со второго по m 16.2… 16.m являются соответствующими выходами ФШС 5. Кроме того, вход ФШС для тактовых импульсов f0 подсоединен к объединенным соответствующим входам ИКМД 4 и ЦГШ5.1.1…5.1.i, 5.2.1…5.2.j, 5.m.1…5.m.b, управляющие входы которых соединены шиной управления 11, которая подсоединена и к управляющему входу цифрового ключа 17 и соединена с управляющим входом ФШС 5.The noise-like signal shaper 5 (Fig. 3) contains a channel simulator with multipath propagation and the Doppler effect (ICMD) 4 and a digital key 17, the output of which is the first output of the
Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.
Сигнал от внешнего устройства поступает на входной управляемый аттенюатор 1.1, в структуру которого входит фиксированный аттенюатор и перестраиваемый аттенюатор (на фиг. 2 не показаны). Использование фиксированного аттенюатора позволяет предотвратить появление таких нежелательных искажений входного сигнала, как ограничение уровня входного сигнала (блокирование) и интермодуляции. Сигнал с выхода управляемого аттенюатора 1.1 поступает на вход ключа на два положения 10, и в зависимости от положения ключа 10 далее сигнал может идти или на первый выход ключа и далее на вход АЦП 2, или на второй выход ключа и далее на вход первого сумматора 3. С выхода АЦП 2 уже цифровой сигнал поступает на вход формирователя шумоподобных сигналов (ФШС) 5, с выходов которого шумоподобные сигналы поступают на соответствующие входы ЦАП 6.1…6.m. Затем выходные сигналы первой группы ЦАП с 6.1 по 6.р через фиксированные аттенюаторы 15.1…15.р (таких аттенюаторов может быть от 1 до р) поступают на соответствующие входы второго сумматора 7. Выходные сигналы второй группы ЦАП с 6.(р+1) по 6.m через вторые ключи 12.1…12.t (таких ключей может быть от 1 до t) поступают или на соответствующие входы второго сумматора 7, или на соответствующие входы третьих сумматоров 13.1…13.t, в зависимости от положения вторых ключей 12.1…12.t. Суммарный сигнал с выхода второго сумматора 7 подается на вход первого разветвителя 8, с t выходов которого сигналы подаются на соответствующие входы третьих сумматоров 13.1…13.t и далее через вторые разветвители 14.1…14.t на выходные управляемые аттенюаторы 9.1…9.k, (аналогичные по работе входным аттенюаторам), с выходов которых поступают на соответствующие выходы устройства.The signal from the external device is fed to an input controlled attenuator 1.1, the structure of which includes a fixed attenuator and a tunable attenuator (not shown in Fig. 2). Using a fixed attenuator prevents the occurrence of such unwanted distortions of the input signal, such as limiting the input signal level (blocking) and intermodulation. The signal from the output of the controlled attenuator 1.1 enters the key input into two
С входов 2…N имитатора через соответствующие управляемые аттенюаторы 1.2…1.N сигнал через первый сумматор 3 поступает на соответствующий вход второго сумматора 7.From the
По шине управления 11 сигналы управления поступают на управляющие входы входных 1.1…1.N и выходных 9.1…9.k управляемых аттенюаторов, первого 10 и вторых 12.1….12.t ключей, а также ФШС 5.On the
В качестве цифровых генераторов шума 5.1.1…5.1.i, 5.2.1…5.2.j, 5.m.1…5.m.b, можно использовать, например, генератор ограниченного по полосе квазигауссовского шума или генератор ЛЧМ сигнала.As digital noise generators 5.1.1 ... 5.1.i, 5.2.1 ... 5.2.j, 5.m.1 ... 5.m.b, you can use, for example, a band-limited quasi-Gaussian noise generator or an LFM signal generator.
Примеры построения этих генераторов могут быть такими, как показаны на фиг. 4 и 5.Examples of the construction of these generators may be as shown in FIG. 4 and 5.
На фиг. 4 показана блок-схема генератора ограниченного по полосе квазигауссовского шума, где обозначено: 19.1, 19.2 - генератор псевдослучайной М-последовательности; 20.1, 20.2 - перестраиваемый фильтр с бесконечной импульсной характеристикой; 21.1, 21.2 - фильтр-корректор с конечной импульсной характеристикой; 22.1, 22.2 - интерполятор с переменным коэффициентом интерполяции; 23 - синтезатор прямого цифрового синтеза; 24.1, 24.2 - смеситель; 25 - сумматор.In FIG. 4 shows a block diagram of a generator of band-limited quasi-Gaussian noise, where it is indicated: 19.1, 19.2 - generator of a pseudo-random M-sequence; 20.1, 20.2 - tunable filter with infinite impulse response; 21.1, 21.2 - filter corrector with finite impulse response; 22.1, 22.2 - interpolator with a variable interpolation coefficient; 23 - direct digital synthesis synthesizer; 24.1, 24.2 - mixer; 25 - adder.
Генератор ограниченного по полосе квазигауссовского шума содержит две параллельные линейки, каждая из которых содержит последовательно соединенные генератор псевдослучайной М-последовательности 19.1 (19.2), перестраиваемый фильтр с бесконечной импульсной характеристикой 20.1, (20.2), фильтр-корректор с конечной импульсной характеристикой 21.1, (21.2), интерполятор спеременным коэффициентом интерполяции 22.1, (22.2), смеситель 24.1, (24.2). При этом первые выходы смесителей 24.1 и 24.2 соединены с соответствующими входами сумматора 25, выход которого является выходом генератора. Выходы синтезатора прямого цифрового синтеза 23 соединены со вторыми входами смесителей 24.1 и 24.2 соответственно.A band-limited quasi-Gaussian noise generator contains two parallel rulers, each of which contains a pseudo-random M-sequence generator 19.1 (19.2) connected in series, a tunable filter with an infinite impulse response 20.1, (20.2), a filter corrector with a finite impulse response 21.1, (21.2 ), the interpolator with a variable interpolation coefficient 22.1, (22.2), a mixer 24.1, (24.2). The first outputs of the mixers 24.1 and 24.2 are connected to the corresponding inputs of the
Для формирования ограниченного по полосе квазигауссовского шума изначально используются сигналы в виде двух неравных М-последовательности с выходов 19.1 (19.2), так как данные сигналы занимают широкую полосу частот, далее эти сигналы фильтруются в перестраиваемых фильтрах нижних частот (ФНЧ) 20.1 (20.2), фильтр-корректор 21.1 (21.2) используется для компенсации неравномерности характеристики последующего тракта интерполяции, и после фильтрации получается сигнал на нулевой частоте с ограниченным по заданной полосе равномерным спектром, этот сигнал интерполируется в интерполяторе с переменным коэффициентом интерполяции 22.1 (22.2) и переносится на требуемую высокую частоту с помощью схемы, состоящей из синтезатора прямого цифрового синтеза синтезатора 23, смесителей 24.1 (24.2) и сумматора 25.To form a quasi-Gaussian noise limited in band, signals are initially used in the form of two unequal M-sequences from outputs 19.1 (19.2), since these signals occupy a wide frequency band, then these signals are filtered in tunable low-pass filters (LPFs) 20.1 (20.2), filter corrector 21.1 (21.2) is used to compensate for the non-uniformity of the characteristics of the subsequent interpolation path, and after filtering, a signal is obtained at zero frequency with a uniform spectrum limited in a given band, this signal is interpolated in an interpolator with a variable interpolation coefficient 22.1 (22.2) and transferred to the required high frequency using a circuit consisting of a direct
Блок-схема генератора сигнала с ЛЧМ показана на фиг. 5, где обозначено: 26 - генератор пилообразного сигнала с псевдослучайной частотой; 27 - устройство масштабирования; 28 - синтезатор прямого цифрового синтеза. (Сигнал с выхода генератора 26 представлен на фиг. 6).A block diagram of the chirp signal generator is shown in FIG. 5, where it is indicated: 26 - a sawtooth signal generator with a pseudo-random frequency; 27 - a device for scaling; 28 - direct digital synthesis synthesizer. (The signal from the output of the
Работает устройство следующим образом. Пилообразный сигнал с псевдослучайной частотой с выхода формирователя пилообразного сигнала 26 проходит через устройство масштабирования 27, после чего пилообразный сигнал является кодом частотыи подается на вход синтезатора прямого цифрового синтеза 28, на выходе которого получается сигнал с линейной частотной модуляцией.The device operates as follows. The sawtooth signal with a pseudo-random frequency from the output of the sawtooth signal former 26 passes through the
Таким образом, в ФШС 5 могут формироваться сигналы, показанные на фиг. 7 (ограниченный по полосе квазигауссовский шум) и фиг. 8 (ЛЧМ сигнал). Кроме того, в ЦГШ возможно формирование других видов шумоподобных сигналов.Thus, in the
Сформированные шумоподобные сигналы в генераторах 5.1.1…5.1.i, 5.2.1…5.2.j, 5.m.1…5.m.b, объединенные в m групп 5.1…5.m (при этом значения i≥1, j≥1, b≥1),поступают на входы соответствующих цифровых сумматоров 16.1…16.m.The generated noise-like signals in the 5.1.1 ... 5.1.i, 5.2.1 ... 5.2.j, 5.m.1 ... 5.mb generators combined in m groups 5.1 ... 5.m (the values i≥1, j≥ 1, b≥1), received at the inputs of the respective digital adders 16.1 ... 16.m.
В качестве цифровых генераторов шумового сигнала 5.1.1…5.1.i, 5.2.1…5.2.j, 5.m.1…5.m.b, возможно использовать, например, генератор ограниченного по полосе квазигауссовского шума и/или генератор ЛЧМ сигнала.As digital noise generators 5.1.1 ... 5.1.i, 5.2.1 ... 5.2.j, 5.m.1 ... 5.m.b, it is possible to use, for example, a band-limited quasi-Gaussian noise generator and / or an LFM signal generator.
Сигнал с выхода АЦП 2 поступает вход ФШС 5, являющийся входом ИКМД 4, с выхода которого сигнал подается через ключ 17 на первый выход ФШС 5.The signal from the output of the
Устройство имеет несколько режимов работы.The device has several modes of operation.
1. В упрощенном режиме все N входов устройства через входные управляемые аттенюаторы 1.1…1.N подключены к первому сумматору 3 (ключ 10 переключен на второй выход), и на второй сумматор 7 поступает сигнал только с выхода первого сумматора 3. В этом случае имитируется распространение сигналов с затуханием без вмешательства других воздействий.1. In simplified mode, all N device inputs through input controlled attenuators 1.1 ... 1.N are connected to the first adder 3 (key 10 is switched to the second output), and the
2. Дополнительно к первому режиму может включаться формирователь шумоподобных сигналов 5, с выходов которого шумоподобные сигналы поступают на входы ЦАП 6.2…6.m через вторые ключи 12.1…12.t и далее, причемесли все выходы ключей подключены к соответствующим входам второго сумматора 7, то создается ситуация добавления к полезному сигналу шумоподобного сигнала, при этом на каждом выходе будут шумоподобные сигналы с одинаковыми характеристиками; если выходы всех ключей подключены к соответствующим входам третьих сумматоров 13.1…13.t, то также создается ситуация добавления к полезному сигналу шумоподобного сигнала, только в данном случае на выходах каждого из t третьих сумматоров 13.1…13.t, а, соответственно и на выходах, характеристикишумоподобных-сигналов будут отличаться. Кроме того, возможны ситуации разных положений вторых ключей 12.1…12.t, т.е. выходы некоторых из них соединены с соответствующими входами второго сумматора 7, а другие - с соответствующими входами третьих сумматоров 13 и, тем самым, возможны различные комбинации отношения сигнал/шум и характеристик шумоподобных сигналов на разных выходах.2. In addition to the first mode, a noise-like signal shaper 5 can be switched on, from the outputs of which noise-like signals are fed to the DAC inputs 6.2 ... 6.m through the second keys 12.1 ... 12.t and further, if all the key outputs are connected to the corresponding inputs of the
3. В третьем варианте ключ 10 переключается на первый выход, и сигнал через АЦП 2 поступает в ИКМД4. Таким образом, включается режим имитации многолучевого распространения сигнала и/или эффекта Допплера.3. In the third embodiment, the key 10 switches to the first output, and the signal through the
В качестве управляемого аттенюатора возможно применение, например, микросхем фирмы Peregrine. В качестве АЦП можно использовать, например, 16-битное АЦП LTC2208IUP фирмы Linear Technology, в качестве ЦАП - 14-битную микросхему DAC5672IPFB фирмы Texas Instruments.As a controlled attenuator, it is possible to use, for example, Peregrine microcircuits. As an ADC, you can use, for example, the 16-bit LTC2208IUP ADC from Linear Technology, and a 14-bit DAC5672IPFB from Texas Instruments as the DAC.
Формирователь шумоподобных сигналов 5 может быть выполнен в цифровом виде, например, на базе микросхемы EP4CE115F23I7N фирмы Altera, в которой предусмотрено 281 входов/выходов.The noise-
Вторые ключи 12.1…12.t могут быть реализованы на микросхеме PE42521MLBA-Z, третьи сумматоры 13.1… 13.t на микросхеме ADP-2-1W.The second keys 12.1 ... 12.t can be implemented on the PE42521MLBA-Z chip, the third adders 13.1 ... 13.t on the ADP-2-1W chip.
Введение вимитатор m вторых ключей, формирователя шумоподобных сигналов, m третьих сумматоров и m вторых разветвителей позволяют расширить функциональные возможности устройства и обеспечить больший выбор параметров создаваемого канала беспроводной связи за счет обеспечения различных характеристик шумоподобных сигналов.The introduction of a simulator of m second keys, a shaper of noise-like signals, m third adders and m second splitters allows you to expand the functionality of the device and provide a wider choice of parameters of the created wireless channel by providing various characteristics of noise-like signals.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018118723A RU2683023C1 (en) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Radio channel imitator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018118723A RU2683023C1 (en) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Radio channel imitator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2683023C1 true RU2683023C1 (en) | 2019-03-26 |
Family
ID=65858677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018118723A RU2683023C1 (en) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Radio channel imitator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2683023C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU207083U1 (en) * | 2021-07-09 | 2021-10-11 | Общество С Ограниченной Ответственностью «Радио Гигабит» | MODULAR EMULATOR OF WIRELESS COMMUNICATION CHANNEL |
RU2768914C1 (en) * | 2021-08-19 | 2022-03-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Радио Гигабит" | Device for emulating an antenna supporting channel calibration |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU983723A1 (en) * | 1981-07-17 | 1982-12-23 | Войсковая Часть 44388-Р/П | Multi-beam radio channel simulation device |
SU1121682A1 (en) * | 1983-06-07 | 1984-10-30 | Войсковая часть 60130 | Device for simulating ultrashort radio-communication channel in communication system |
SU1580577A1 (en) * | 1988-10-03 | 1990-07-23 | Пензенский Политехнический Институт | Simulator of multiple-beam radio communication channel |
US7430413B2 (en) * | 2001-11-09 | 2008-09-30 | Elektrobit System Test Oy | Method and device for simulating a radio channel |
RU175192U1 (en) * | 2017-05-02 | 2017-11-27 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | VHF RADIO CHANNEL SIMULATOR |
-
2018
- 2018-05-21 RU RU2018118723A patent/RU2683023C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU983723A1 (en) * | 1981-07-17 | 1982-12-23 | Войсковая Часть 44388-Р/П | Multi-beam radio channel simulation device |
SU1121682A1 (en) * | 1983-06-07 | 1984-10-30 | Войсковая часть 60130 | Device for simulating ultrashort radio-communication channel in communication system |
SU1580577A1 (en) * | 1988-10-03 | 1990-07-23 | Пензенский Политехнический Институт | Simulator of multiple-beam radio communication channel |
US7430413B2 (en) * | 2001-11-09 | 2008-09-30 | Elektrobit System Test Oy | Method and device for simulating a radio channel |
RU175192U1 (en) * | 2017-05-02 | 2017-11-27 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | VHF RADIO CHANNEL SIMULATOR |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU207083U1 (en) * | 2021-07-09 | 2021-10-11 | Общество С Ограниченной Ответственностью «Радио Гигабит» | MODULAR EMULATOR OF WIRELESS COMMUNICATION CHANNEL |
RU2768914C1 (en) * | 2021-08-19 | 2022-03-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Радио Гигабит" | Device for emulating an antenna supporting channel calibration |
WO2023022632A1 (en) * | 2021-08-19 | 2023-02-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Радио Гигабит" (Ооо "Радио Гигабит") | Device for emulating an antenna that supports channel calibration |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6058261A (en) | RF channel simulator | |
EP0159154B1 (en) | Test equipment for simulating multipath interference | |
RU2683023C1 (en) | Radio channel imitator | |
KR100851723B1 (en) | Method of performing channel simulation, and channel simulator | |
JP6720019B2 (en) | Simulated target generation device and method | |
RU175192U1 (en) | VHF RADIO CHANNEL SIMULATOR | |
FI94809C (en) | Radio channel fading simulator and method for simulating fading | |
JP6649230B2 (en) | Signal generator | |
US4173000A (en) | Simulated VLF/LF noise generator | |
KR101757586B1 (en) | Spectral shaping of pseudorandom binary sequence | |
US6559712B2 (en) | Method and device for the generation of a random signal with controlled histogram and spectrum | |
RU2719545C1 (en) | System of information transmitting | |
JP3074603B2 (en) | Fading simulator | |
RU2205422C1 (en) | Multichannel correlation-filtration receiving facility | |
RU2358279C1 (en) | Radar target simulator | |
CN111224622B (en) | Noise signal generating device and method with adjustable center frequency and bandwidth | |
RU2250560C1 (en) | Digital signal synthesizer | |
RU2234107C1 (en) | Method for simulation of target and its simulator in pulse-doppler radar (modifications) | |
SU1172036A1 (en) | Simulator of multipath radio channel | |
RU2767180C1 (en) | Device for simulating satellite communication channel with outlet towed antenna device in dmv range | |
CN116865862B (en) | Dynamic multipath simulation system of broadband signal and implementation method thereof | |
RU2722926C1 (en) | Device for formation of structurally concealed signals with two-position manipulation | |
SU780698A1 (en) | Device for simulating a tone frequency channel | |
SU698132A1 (en) | Device for simulating multi-beam radio channel | |
SU727997A1 (en) | Device for reproducing given random vibrations on vibration table |