RU2797258C1 - Устройство измерения времени прихода и длительности одиночного сверхширокополосного квазирадиосигнала произвольной формы - Google Patents

Устройство измерения времени прихода и длительности одиночного сверхширокополосного квазирадиосигнала произвольной формы Download PDF

Info

Publication number
RU2797258C1
RU2797258C1 RU2022130215A RU2022130215A RU2797258C1 RU 2797258 C1 RU2797258 C1 RU 2797258C1 RU 2022130215 A RU2022130215 A RU 2022130215A RU 2022130215 A RU2022130215 A RU 2022130215A RU 2797258 C1 RU2797258 C1 RU 2797258C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
adder
multiplier
signal
Prior art date
Application number
RU2022130215A
Other languages
English (en)
Inventor
Константин Дмитриевич Титов
Юрий Николаевич Богданов
Елизавета Эдуардовна Головацкая
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Application granted granted Critical
Publication of RU2797258C1 publication Critical patent/RU2797258C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к области радиотехники и может быть применено в составе аппаратуры радиосвязи, радиолокации, а также в задачах, носящих специальный (военный и государственный) характер, для одновременного измерения значений времени прихода и длительности одиночного сверхширокополосного (СШП) сигнала с неизвестными амплитудой и начальной фазой на фоне случайных искажений. Техническим результатом является реализация возможности создания новых и усовершенствование существующих систем связи и передачи данных с упрощенным в исполнении устройством, которые могут использоваться в условиях сложной помеховой обстановки. Устройство измерения времени прихода и длительности СШП квазирадиосигнала (КРС) произвольной формы дополнительно содержит пятый и шестой сумматоры, пятый, шестой, девятый и десятый интеграторы, первый и второй блок удвоения частоты, первый и второй блок удвоения начальной фазы и четвертый и пятый умножители. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области радиотехники и может быть применено в составе аппаратуры радиосвязи, радиолокации, а также в задачах, носящих специальный (военный и государственный) характер, для одновременного измерения значений времени прихода и длительности одиночного сверхширокополосного (СШП) сигнала с неизвестными амплитудой и начальной фазой на фоне случайных искажений.
Развитие телекоммуникационных систем в основном базируется на расширении спектра и повышении уровня модуляции используемых для передачи информации сигналов. Благодаря этому в настоящее время все больше проявляется тенденция в создании новых и усовершенствовании существующих радиотехнических систем, с целью повышения пропускной способности, достижения высокой помехозащищенности и др. В последние годы СШП сигналы успешно применяются в различных областях науки и техники. Большое число практических задач требует измерения неизвестных параметров СШП сигналов на фоне случайных искажений. Оптимальные алгоритмы измерения времени прихода и длительности сигналов в предположении полной априорной неопределенности также находят применение в различных системах синхронизации беспроводных средств связи.
Среди множества СШП сигналов выделяют отдельный класс - СШП квазирадиосигналы (КРС), структура которых подобна узкополосным радиосигналам, но условие относительной узкополосности для них может не выполняться. Предлагаемое устройство измерения времени прихода и длительности работает с СШП КРС при неизвестных амплитуде и начальной фазе. Использование СШП КРС для передачи информации позволяет повысить помехозащищенность и скрытность радиолинии. Таким образом, синтез оптимального устройства измерения времени прихода и длительности СШП КРС с неизвестными параметрами позволит использовать его в интересах создания перспективных систем радиосвязи, радиолокации и др.
В настоящее время подробно изучены алгоритмы измерения длительности прямоугольного импульса [1. Тихонов В.И. Оптимальный прием сигналов / В.И. Тихонов. - М.: Радио и связь, 1983. - 319 с., 2. Трифонов А.П. Совместное различение сигналов и оценка их параметров на фоне помех / А.П. Трифонов, Ю.С. Шинаков. - М: Радио и связь, 1986. - 267 с.], а также исследован алгоритм измерения длительности сигнала произвольной формы [3. Трифонов А.П., Корчагин Ю.Э. Прием сигнала с неизвестной длительностью // Известия ВУЗов. Радиофизика, 2002, Т. 45, №7. - С. 625-637.]. Известно устройство измерения временного положения и длительности видеоимпульса [4. Патент RU 2648304 С1, МПК G01R 29/02 (2006.01), G04F 10/00 (2006.01), опубликовано: 23.03.2018 Бюл. №9]. Однако в ряде практических приложений неизвестным оказывается время прихода сигнала. Синтезированные алгоритмы и устройства не могут быть применены к СШП КРС, поскольку в них не учитывается наличие несущей в сигнале, что существенно упрощает их структуру.
Известно устройство измерения времени прихода и длительности одиночных узкополосных радиоимпульсов с неизвестными амплитудой и начальной фазой [5. Трифонов А.П., Корчагин Ю.Э., Корольков С.В. Оценка времени прихода и длительности радиосигнала с неизвестными амплитудой и начальной фазой // Известия вузов. Радиофизика, 2017, №11. - С. 1-12]. Однако известные методы измерения времени прихода и длительности радиосигналов, основанные на свойствах их узкополосности, не могут быть применены к СШП сигналам.
Синтезированы максимально правдоподобный и квазиправдоподобный алгоритмы оценки длительности СШП КРС [6. Трифонова А.П., Корчагина Ю.Э., Титова К.Д. Эффективность оценки длительности сверхширокополосного сигнала // Сборник докладов XXII международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь», 2016, Т. 1. - С. 82-89], а также исследованы максимально правдоподобный и квазиоптимальный алгоритмы оценки времени прихода СШП КРС с неизвестной амплитудой и фазой [7. Руднев П.А. Статистический анализ сверхширокополосных квазирадиосигналов с неизвестными параметрами: диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук: 01.04.03 / П.А. Руднев. - Воронеж, 2011. - 168 с.]. Однако данные алгоритмы не реализуют совместного оценивания времени прихода и длительности сигнала, что негативно сказывается на эффективности их работы в условиях сложной помеховой обстановки.
Наиболее близким по совокупности признаков является измеритель времени прихода и длительности одиночного узкополосного радиосигнала [5. Трифонова А.П., Корчагина Ю.Э., Королькова С.В. Оценка времени прихода и длительности радиосигнала с неизвестными амплитудой и начальной фазой // Известия вузов. Радиофизика, 2017, №11. - С. 1-12], включающий квадратор, восемь сумматоров, четыре инвертора, два устройства сброса интеграторов, три аттенюатора, линию задержки, три интегратора, работающих на интервале t∈[θ1,θ], три интегратора, работающих на интервале t∈[θ,θ2], экстрематор, работающий на интервале [θ,t], где t∈[θ,θ2max], экстрематор, работающий на интервале [θlmin,t], где t∈[θlmin,θ], три умножителя, усилитель, генератор модулирующего сигнала с уровнем а, генератор гармонического сигнала (sin), генератор ожидаемого значения начальной фазы, фазовращатель, который изменяет начальную фазу гармонического сигнала с генератора 2.2 на π/2, фазовращатель, который изменяет начальную фазу сигнала с генератора 2.3 на π/2 (прототип). Недостатком известного устройства является возможность измерения значений времени прихода и длительности только узкополосного радиосигнала.
Задача предлагаемого технического решения - измерение времени прихода и длительности одиночного сверхширокополосного квазирадиосигнала при априори неизвестных амплитуде и начальной фазе сигнала.
Технический результат, который может быть получен при его осуществлении, заключается в реализации возможности создания новых и усовершенствовании существующих систем связи и передачи данных с упрощенным в исполнении устройством, которые могут использоваться в условиях сложной помеховой обстановки. Также устройство измерения времени прихода и длительности СШП КРС при априори неизвестных параметрах сигнала может быть использовано в интересах задач радиоразведки и при проведении технического анализа сигналов.
Технический результат достигается тем, что устройство измерения времени прихода и длительности СШП КРС произвольной формы содержит на входе последовательно соединенные первый умножитель, первый аттенюатор и усилитель, при этом первый вход первого умножителя является входом устройства, а второй вход подключен к первому выходу первого генератора модулирующего сигнала с уровнем а, выход усилителя подключен к первым входам каналов обработки синфазной и квадратурной составляющих принимаемого сигнала, при этом канал обработки синфазной составляющей принимаемого сигнала содержит последовательно соединенные второй умножитель и первый, второй интеграторы, которые между собой соединены параллельно, а также канал обработки квадратурной составляющей принимаемого сигнала содержит последовательно соединенные третий умножитель и третий, четвертый интеграторы, которые между собой соединены параллельно, выходы первого и третьего интеграторов подключены к первому и второму входам первого сумматора соответственно, а выходы второго и четвертого интеграторов соединены с первым и вторым входами второго сумматора соответственно, причем второй вход второго умножителя соединен с третьим выходом второго генератора гармонического сигнала, третий вход второго умножителя соединен с третьим выходом третьего генератора ожидаемого значения начальной фазы, а второй вход третьего умножителя - с первым выходом первого фазовращателя, вход которого соединен с первым выходом второго генератора гармонического сигнала, а третий вход третьего умножителя - с первым выходом второго фазовращателя, вход которого соединен со вторым выходом третьего генератора ожидаемого значения начальной фазы, выход первого сумматора подключен к первому входу третьего сумматора, выход второго сумматора соединен с первым входом четвертого сумматора, первый выход третьего сумматора подключен к первому входу седьмого сумматора, а второй выход третьего сумматора подключен ко второму входу седьмого сумматора через последовательно соединенные линию задержки и третий инвертор, выход седьмого сумматора подключен ко входу второго экстрематора, первый выход которого подключен к первому входу восьмого сумматора через четвертый инвертор, а выход четвертого сумматора подключен ко второму входу восьмого сумматора через первый экстрематор, выход восьмого сумматора подключен ко входу первого устройства сброса интеграторов, которое является первым выходом устройства, второй выход второго экстрематора соединен с первым входом девятого сумматора, ко второму входу которого подключен второй выход первого экстрематора, выход девятого сумматора соединен с первым входом десятого сумматора, второй вход которого соединен с выходом третьего аттенюатора, выход десятого сумматора подключен ко входу второго устройства сброса интеграторов, которое является вторым выходом устройства, при этом второй выход первого генератора модулирующего сигнала с уровнем а соединен со входом квадратора, выход которого подключен ко входу второго аттенюатора, второй выход которого подключен ко второму входу третьего сумматора через последовательно соединенные седьмой интегратор и первый инвертор, а третий выход второго аттенюатора подключен ко второму входу четвертого сумматора через последовательно соединенные восьмой интегратор и второй инвертор, отличающийся тем, что устройство дополнительно содержит пятый и шестой сумматоры, пятый, шестой, девятый и десятый интеграторы, первый и второй блок удвоения частоты, первый и второй блок удвоения начальной фазы, четвертый и пятый умножители, при этом второй выход второго генератора гармонического сигнала подключен ко входу первого блока удвоения частоты, выход которого соединен с первым входом четвертого умножителя, первый выход третьего генератора ожидаемого значения начальной фазы соединен со входом первого блока удвоения начальной фазы, выход которого подключен к третьему входу четвертого умножителя, второй выход первого фазовращателя соединен со входом второго блока удвоения частоты, выход которого подключен к первому входу пятого умножителя, второй выход второго фазовращателя подключен ко входу второго блока удвоения начальной фазы, выход которого соединен с третьим входом пятого умножителя, второй вход четвертого умножителя подключен к первому выходу второго аттенюатора, первый выход четвертого умножителя через пятый интегратор подключен к первому входу пятого сумматора, а второй выход четвертого умножителя через шестой интегратор подключен к первому входу шестого сумматора, выход седьмого интегратора подключен ко второму входу пятого сумматора, выход которого подключен ко входу первого инвертора, выход восьмого интегратора соединен со вторым входом шестого сумматора, выход которого соединен со входом второго инвертора, второй вход пятого умножителя подключен к четвертому выходу второго аттенюатора, первый выход пятого умножителя через девятый интегратор подключен к третьему входу пятого сумматора, а второй выход пятого умножителя через десятый интегратор подключен к третьему входу шестого сумматора.
Предлагаемое техническое решение поясняется чертежом. На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства, где обозначено:
1.1-1.5 - умножители;
2.1 - генератор модулирующего сигнала с уровнем а;
2.2 - генератор гармонического сигнала (sin);
2.3 - генератор ожидаемого значения начальной фазы;
3.1-3.3 - аттенюаторы;
4 - усилитель;
5.1 - фазовращатель (изменение начальной фазы гармонического сигнала с генератора 2.2 на π/2);
5.2 - фазовращатель (изменение начальной фазы сигнала с генератора 2.3 на π/2);
6.1, 6.3, 6.5, 6.7, 6.9 - интеграторы на интервале t∈ [θ1,θ];
6.2, 6.4, 6.6, 6.8, 6.10 - интеграторы интервале t∈ [θ,θ2];
7.1-7.10 - сумматоры;
8 - квадратор;
9.1, 9.2 - блоки удвоения частоты;
10.1, 10.2 - блоки удвоения начальной фазы;
11.1-11.4 - инверторы;
12 - линия задержки;
13.1 - экстрематор на интервале [θ,t], где t∈[θ,θ2max];
13.2 - экстрематор на интервале [θ1min,t], где t∈[θ1min,θ];
14.1, 14.2 - устройства сброса интеграторов.
Устройство работает следующим образом.
Приемник, в состав которого входит измеритель времени прихода и длительности, осуществляет сканирование и анализ радиоэфира. Время прихода λ и длительность τ сигнала могут принимать значения из априорной области на интервале Λ, описываемой неравенствами |λ|≤Λ0/2, Т1≤τ≤Т2, где Λ0 является истинным значением времени прихода сигнала, а Т1 и Т2 - границы заданного априорного интервала длительности. В выбранной системе отсчета времени положение переднего фронта сигнала θ1=λ-τ/2 может принимать значения из отрезка [-(Λ02)/2, -(Т10)/2], а положение заднего фронта θ2=λ+τ/2 - из отрезка [(T10)/2, (Λ0+T2)/2]. На интервале времени -(T10)/2≤(T10)/2 на вход измерителя времени прихода и длительности поступает реализация (случайный сигнал) ξ(t)=s(t,a 00,λ00)+n(t), представляющая собой аддитивную смесь полезного сигнала s(t,a 0000) и гауссовского белого шума n(t).
Считается, что сигнал полностью размещается в интервале наблюдения, т.е. Т≥Λ02. Также полагается, что в моменты появления θ0100/2 и исчезновения θ0200/2 принятого сигнала функция ƒk(t) не равна нулю, и следовательно, сигнал появляется и исчезает скачком, т.е. является разрывным, что приводит к нарушению условий регулярности.
Сверхширокополосный КРС произвольной формы, время прихода и длительность которых подлежат измерению, имеет вид
Figure 00000001
где
Figure 00000002
а, ϕ, ω, λ, τ, ƒ{t) - амплитуда, начальная фаза, частота, время прихода, длительность и модулирующая функция, описывающая форму сигнала соответственно.
Генератор 2.1 измерителя времени прихода и длительности формирует модулирующие сигналы ƒ(t) с соответствующим ожидаемым уровнем а, генератор 2.2 формирует гармонический сигнал sin(ωt) на частотах ω, генератор 2.3 формирует ожидаемые значения начальной фазы ϕ.
Принимаемый случайный сигнал ξ(t) поступает на вход устройства.
Устройство содержит в своем составе первый генератор модулирующей функции с уровнем а 2.1, что позволяет формировать собственную огибающую ƒ(t) для повышения эффективности измерения времени прихода и длительности, а также обеспечения возможности приема сигнала в условиях сложной помеховой обстановки. Сигнал со входа устройства поступает на вход умножителя 1.1, где умножается на модулирующий сигнал с уровнем а генератора 2.1. После чего поступает на вход аттенюатора 3.1, где ослабляется в N0 раз, где N0 - числовое значение априори известной величины спектральной плотности мощности шума, затем сигнал усиливается в два раза в усилителе 4, и в итоге на его выходе имеем сигнал, усиленный с коэффициентом
Figure 00000003
Далее полученный сигнал перемножается с гармоническим сигналом генератора 2.2 и сигналом с генератора 2.3 в умножителе 1.2 на сигнал sin(ωt) и на сигнал sin(ϕ) соответственно, а в умножителе 1.3 - на сигнал cos(ωt) и на сигнал cos(ϕ), подаваемые с генератора 2.2 через фазовращатель 5.1, где происходит изменение фазы гармонического сигнала на π/2, и с генератора 2.3 через фазовращатель 5.2 соответственно. Затем полученные сигналы с выхода умножителя 1.2 поступают на входы интеграторов 6.1 и 6.2, а с выхода умножителя 1.3 - на вход интеграторов 6.3 и 6.4 соответственно. В результате получаем с выхода блоков 6.3 и 6.4 синфазные составляющие Х1, Х2, а с выхода блоков 6.1 и 6.2 квадратурные составляющие Y1, Y2 принимаемого сигнала, домноженные на acos(ϕ) и asin(ϕ) соответственно
Figure 00000004
Figure 00000005
Составляющие принимаемого сигнала в канале с выходов интегратора 6.1 и интегратора 6.3 суммируются в сумматоре 7.1, а с выходов интегратора 6.2 и интегратора 6.4 суммируются в сумматоре 7.2. Таким образом, устройство имеет 2 выхода с квадратурных каналов - с блоков 7.1, 7.2 соответственно, при этом на выходе блока 7.1 формируется случайная величина, равная сумме случайных величин X1cosϕ+Y1sinϕ, а на выходе блока 7.2 - формируется случайная величина, равная сумме случайных величин X2cosϕ+Y2sinϕ.
Формирование сигналов Х1, Х2 и Y1, Y2 заключается в умножении принимаемого сигнала ξ(t) на произведение модулирующей функции и гармонической несущей с последующим интегрированием, что соответствует переносу сигнала на нулевую частоту. В случае узкополосного сигнала этого достаточно для измерения времени прихода и длительности, поскольку составляющие сигнала на удвоенной частоте 2 со пренебрежимо малы. Также помимо синфазной и квадратурной составляющих принимаемого сигнала, устройство формирует нормированные (синфазные) составляющие модулирующего сигнала на нулевой частоте - Q1, Q2. Так как для измерения времени прихода и длительности СШП КРС требуется учитывать помимо низкочастотных еще и высокочастотные составляющие, устройство дополнительно формирует нормированные синфазные составляющие модулирующего сигнала на удвоенной частоте - Рс1, Рс2 и нормированные квадратурные составляющие модулирующего сигнала на удвоенной частоте - Ps1, Ps2. Формирование указанных составляющих модулирующего сигнала осуществляется следующим образом. Сигнал ƒ(t) со второго выхода генератора 2.1 поступает на вход квадратора 8, затем ослабляется в аттенюаторе 3.2 в 2N0 раз, и подается на входы интеграторов 6.7, 6.8 непосредственно. Также сигнал с первого выхода аттенюатора 3.2 поступает на умножитель 1.4, где перемножается с гармоническим сигналом с генератора 2.2 прошедшего через блок удвоения частоты 9.1, и с гармоническим сигналом с генератора 2.3 прошедшего через блок удвоения начальной фазы 10.1, после чего подается на входы интеграторов 6.5 и 6.6. Сигнал с четвертого выхода блока 3.2 поступает на умножитель 1.5, где перемножается с гармоническим сигналом с генератора 2.2, прошедшего последовательно через фазовращатель 5.1 и второй блок удвоения частоты 9.2, и с гармоническим сигналом с генератора 2.3, прошедшего последовательно через фазовращатель 5.2 и второй блок удвоения начальной фазы 10.2, после чего подается на входы интеграторов 6.9 и 6.10. На выходах интеграторов 6.5 и 6.6 получаем нормированные квадратурные составляющие модулирующего одиночного сигнала на удвоенной частоте Ps1 и Ps2 соответственно, домноженных на сигнал sin(2ϕ), на выходах интеграторов 6.7 и 6.8 - нормированные синфазные составляющие модулирующего одиночного сигнала на нулевой частоте Q1 и Q2, а на выходах интеграторов 6.9 и 6.10 - нормированные синфазные составляющие модулирующего одиночного сигнала на удвоенной частоте Рс1 и Рс2 соответственно, домноженных на сигнал cos(2ϕ). Указанные составляющие модулирующего сигнала описываются следующими функциями:
Figure 00000006
Тогда сигналы Ps1sin(2ϕ), Q1 и Pc1cos(2ϕ), с выходов интеграторов 6.5, 6.7, 6.9 соответственно, поступают на сумматор 7.5, на выходе которого формируется комбинация сигналов Q1+Ps1sin(2ϕ)+Pc1cos(2ϕ), которая через инвертор 11.1 поступает на один вход сумматора 7.3, на другой вход которого приходит сигнал с выхода сумматора 7.1. Сигналы Ps2sin[2ϕ), Q2 и Pc2cos(2ϕ), с выходов интеграторов 6.6, 6.8, 6.10 соответственно, поступают на сумматор 7.6, на выходе которого формируется комбинация сигналов Q2+Ps2sin(2ϕ)+Pc2cos(2ϕ), которая через инвертор 11.2 поступает на один вход сумматора 7.4, на другой вход которого приходит сигнал с выхода сумматора 7.2. Таким образом, на выходах сумматоров 7.3 и 7.4 получаем комбинации сигналов
Figure 00000007
и
Figure 00000008
соответственно.
Комбинация сигналов с выхода сумматора 7.3 поступает на первый вход сумматора 7.7, а на второй вход поступает комбинация сигналов, прошедшая через линию задержки 12 и инвертор 11.3. В результате комбинация сигналов с выхода сумматора 7.7 подается на вход экстрематора 13.2, с первого выхода которого поступает на первый вход сумматора 7.8 через инвертор 11.4. На второй вход сумматора 7.8 подается комбинация сигналов с выхода сумматора 7.4 через экстрематор 13.1. С выхода сумматора 7.8 комбинация сигналов поступает на устройство сброса интеграторов 14.1, которое по истечению длительности сигнала осуществляет сброс интеграторов. Выходом блока 14.1 является первый выход устройства, а выходным сигналом является измеренное значение длительности СШП КРС. Со второго выхода экстрематора 13.2 комбинация сигналов поступает на первый вход сумматора 7.9, а ко второму поступает комбинация сигналов со второго выхода экстрематора 13.1. Таким образом, выход сумматора 7.9 подключается к первому входу сумматора 7.10, на второй вход которого подключается аттенюатор 3.3, осуществляющий ослабление комбинации сигналов в 2 раза. С выхода сумматора 7.10 комбинация сигналов поступает на вход устройства сброса интеграторов 14.2, которое по истечению длительности сигнала осуществляет сброс интеграторов. Выходом блока 14.2 является второй выход устройства, а выходным сигналом является измеренное значение времени прихода СШП КРС.
Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает одновременное измерение значений времени прихода и длительности СШП КРС при априори неизвестных амплитуде и начальной фазе сигнала.

Claims (1)

  1. Устройство измерения времени прихода и длительности сверхширокополосного (СШП) квазирадиосигнала (КРС) произвольной формы, содержащее на входе последовательно соединенные первый умножитель, первый аттенюатор и усилитель, при этом первый вход первого умножителя является входом устройства, а второй вход подключен к первому выходу первого генератора модулирующего сигнала с уровнем а, выход усилителя подключен к первым входам каналов обработки синфазной и квадратурной составляющих принимаемого сигнала, при этом канал обработки синфазной составляющей принимаемого сигнала содержит последовательно соединенные второй умножитель и первый, второй интеграторы, которые между собой соединены параллельно, а также канал обработки квадратурной составляющей принимаемого сигнала содержит последовательно соединенные третий умножитель и третий, четвертый интеграторы, которые между собой соединены параллельно, выходы первого и третьего интеграторов подключены к первому и второму входам первого сумматора соответственно, а выходы второго и четвертого интеграторов соединены с первым и вторым входами второго сумматора соответственно, причем второй вход второго умножителя соединен с третьим выходом второго генератора гармонического сигнала, третий вход второго умножителя соединен с третьим выходом третьего генератора ожидаемого значения начальной фазы, а второй вход третьего умножителя - с первым выходом первого фазовращателя, вход которого соединен с первым выходом второго генератора гармонического сигнала, а третий вход третьего умножителя - с первым выходом второго фазовращателя, вход которого соединен со вторым выходом третьего генератора ожидаемого значения начальной фазы, выход первого сумматора подключен к первому входу третьего сумматора, выход второго сумматора соединен с первым входом четвертого сумматора, первый выход третьего сумматора подключен к первому входу седьмого сумматора, а второй выход третьего сумматора подключен ко второму входу седьмого сумматора через последовательно соединенные линию задержки и третий инвертор, выход седьмого сумматора подключен ко входу второго экстрематора, первый выход которого подключен к первому входу восьмого сумматора через четвертый инвертор, а выход четвертого сумматора подключен ко второму входу восьмого сумматора через первый экстрематор, выход восьмого сумматора подключен ко входу первого устройства сброса интеграторов, которое является первым выходом устройства, второй выход второго экстрематора соединен с первым входом девятого сумматора, ко второму входу которого подключен второй выход первого экстрематора, выход девятого сумматора соединен с первым входом десятого сумматора, второй вход которого соединен с выходом третьего аттенюатора, выход десятого сумматора подключен ко входу второго устройства сброса интеграторов, которое является вторым выходом устройства, при этом второй выход первого генератора модулирующего сигнала с уровнем а соединен со входом квадратора, выход которого подключен ко входу второго аттенюатора, второй выход которого подключен ко второму входу третьего сумматора через последовательно соединенные седьмой интегратор и первый инвертор, а третий выход второго аттенюатора подключен ко второму входу четвертого сумматора через последовательно соединенные восьмой интегратор и второй инвертор, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит пятый и шестой сумматоры, пятый, шестой, девятый и десятый интеграторы, первый и второй блок удвоения частоты, первый и второй блок удвоения начальной фазы, четвертый и пятый умножители, при этом второй выход второго генератора гармонического сигнала подключен ко входу первого блока удвоения частоты, выход которого соединен с первым входом четвертого умножителя, первый выход третьего генератора ожидаемого значения начальной фазы соединен со входом первого блока удвоения начальной фазы, выход которого подключен к третьему входу четвертого умножителя, второй выход первого фазовращателя соединен со входом второго блока удвоения частоты, выход которого подключен к первому входу пятого умножителя, второй выход второго фазовращателя подключен ко входу второго блока удвоения начальной фазы, выход которого соединен с третьим входом пятого умножителя, второй вход четвертого умножителя подключен к первому выходу второго аттенюатора, первый выход четвертого умножителя через пятый интегратор подключен к первому входу пятого сумматора, а второй выход четвертого умножителя через шестой интегратор подключен к первому входу шестого сумматора, выход седьмого интегратора подключен ко второму входу пятого сумматора, выход которого подключен ко входу первого инвертора, выход восьмого интегратора соединен со вторым входом шестого сумматора, выход которого соединен со входом второго инвертора, второй вход пятого умножителя подключен к четвертому выходу второго аттенюатора, первый выход пятого умножителя через девятый интегратор подключен к третьему входу пятого сумматора, а второй выход пятого умножителя через десятый интегратор подключен к третьему входу шестого сумматора.
RU2022130215A 2022-11-21 Устройство измерения времени прихода и длительности одиночного сверхширокополосного квазирадиосигнала произвольной формы RU2797258C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2797258C1 true RU2797258C1 (ru) 2023-06-01

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005013503A2 (en) * 2003-07-18 2005-02-10 Artimi Ltd Uwb receiver system with rf analog to digital conversion (adc) before the correlation
KR100702202B1 (ko) * 2005-02-23 2007-04-03 오소트론 주식회사 첩 신호를 이용하여 송수신기 간의 전자파 다중 경로특성에 대한 채널 추정 방법 및 장치
EP2282407A1 (en) * 2008-05-27 2011-02-09 Panasonic Electric Works Co., Ltd. Reception device
RU2648304C1 (ru) * 2016-12-28 2018-03-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Устройство для измерения временного положения и длительности видеоимпульса
RU2756974C1 (ru) * 2020-10-09 2021-10-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ВГУ") Устройство обнаружения некогерентной последовательности сверхширокополосных квазирадиосигналов произвольной формы
RU2774436C1 (ru) * 2021-05-21 2022-06-22 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ВГУ") Устройство измерения амплитуды некогерентной последовательности сверхширокополосных квазирадиосигналов произвольной формы

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005013503A2 (en) * 2003-07-18 2005-02-10 Artimi Ltd Uwb receiver system with rf analog to digital conversion (adc) before the correlation
KR100702202B1 (ko) * 2005-02-23 2007-04-03 오소트론 주식회사 첩 신호를 이용하여 송수신기 간의 전자파 다중 경로특성에 대한 채널 추정 방법 및 장치
EP2282407A1 (en) * 2008-05-27 2011-02-09 Panasonic Electric Works Co., Ltd. Reception device
RU2648304C1 (ru) * 2016-12-28 2018-03-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Устройство для измерения временного положения и длительности видеоимпульса
RU2756974C1 (ru) * 2020-10-09 2021-10-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ВГУ") Устройство обнаружения некогерентной последовательности сверхширокополосных квазирадиосигналов произвольной формы
RU2774436C1 (ru) * 2021-05-21 2022-06-22 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ВГУ") Устройство измерения амплитуды некогерентной последовательности сверхширокополосных квазирадиосигналов произвольной формы

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ТРИФОНОВ А.П., КОРЧАГИН Ю.Э., КОРОЛЬКОВ С.В. Оценка времени прихода и длительности радиосигнала с неизвестными амплитудой и начальной фазой // Известия вузов. Радиофизика, 2017, N 11. - С. 1-12. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Saddik et al. Ultra-wideband multifunctional communications/radar system
US3374478A (en) Radar signaliing system with reduced clutter effect
Pirkl et al. Optimal sliding correlator channel sounder design
CN109375201A (zh) 微波光子雷达探测与测频一体化实现方法及装置
Zhang et al. Joint delay and Doppler shift estimation for multiple targets using exponential ambiguity function
Zeng et al. Parameter estimation of LFM signal intercepted by synchronous Nyquist folding receiver
Lam et al. Ultra-wideband instantaneous frequency estimation
RU132588U1 (ru) Устройство корреляционно-фильтровой обработки многочастотного линейно-частотно-модулированного фазо-кодо-манипулированного сигнала с одночастотным гетеродинированием
RU2797258C1 (ru) Устройство измерения времени прихода и длительности одиночного сверхширокополосного квазирадиосигнала произвольной формы
RU136263U1 (ru) Устройство корреляционно-фильтровой обработки многочастотного линейно-частотно-модулированного фазо-кодо-манипулированного сигнала с многочастотным гетеродинированием
JP3872082B2 (ja) レーザードップラーレーダ装置
Hague Transmit waveform design using multi-tone sinusoidal frequency modulation
RU2797027C1 (ru) Устройство измерения времени прихода и длительности некогерентной последовательности сверхширокополосных квазирадиосигналов произвольной формы
Reneau et al. Differential phase measurement accuracy of a monobit receiver
Fan et al. Simulink implementation of frequency-hopping communication system and follower jamming
Ilchenko et al. Potential performance of the communication systems using autocorrelation reception of shift-keyed noise signals
RU2774436C1 (ru) Устройство измерения амплитуды некогерентной последовательности сверхширокополосных квазирадиосигналов произвольной формы
Florentin Discussion on UWB Technology and Its Applicability in Different Fields
RU2370792C2 (ru) Способ обнаружения местонахождения засыпанных биообъектов или их останков и устройство для его осуществления
Ilchenko et al. Theoretical and practical aspects of the use of stochastic signals in telecommunication systems
RU124819U1 (ru) Устройство когерентной обработки многочастотного линейно-частотно-модулированного сигнала с изменяемыми параметрами
CN114545338B (zh) 基于工程实现的瞬时宽带多频复合雷达信号产生方法及系统
RU2734699C1 (ru) Способ передачи информации с помощью широкополосных сигналов
Cui et al. Waveform design for integration of MIMO radar and communication based on orthogonal frequency division complex modulation
RU2759117C1 (ru) Способ нелинейной радиолокации